《电机驱动与调速》第25讲（绕线电机启动）

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1、1 第第 2525 讲讲 项目项目4 4 三相异步电动机的电力驱动三相异步电动机的电力驱动 任务任务8 8 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动 情景情景8 8 绕线电动机转子绕组串电阻起动绕线电动机转子绕组串电阻起动 教学目标教学目标 1 1、熟悉绕线电动机转子绕组串电阻起动、熟悉绕线电动机转子绕组串电阻起动 2 2、掌握绕线电动机转子绕组无触点起动、掌握绕线电动机转子绕组无触点起动 教学重点教学重点 绕线电动机转子绕组串电阻起动绕线电动机转子绕组串电阻起动 教学难点教学难点 绕线电动机转子绕组无触点起动绕线电动机转子绕组无触点起动 教学方法教学方法 探究式、演示、情境交融、启发互动式教

2、学法探究式、演示、情境交融、启发互动式教学法 教学手段教学手段 多媒体教学、动画演示教学多媒体教学、动画演示教学 作业布置作业布置 作业题作业题4 4-7 7 2 教学过程：教学过程：项目项目4 4 三相异步电动机的电力驱动三相异步电动机的电力驱动 任务任务8 8 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动 情景情景8 8 绕线电动机转子绕组串电阻起动绕线电动机转子绕组串电阻起动 1 1、转子绕组串接电阻起动线路、转子绕组串接电阻起动线路 转子绕组串接电阻起动线路如图转子绕组串接电阻起动线路如图4 4-2424所示。所示。开始起动时，起动电阻全部接入，以减小起动电流，保持较开始起动时，起动电阻全

3、部接入，以减小起动电流，保持较高高 的起动转矩。的起动转矩。随着起动过程进行，电动机转速的升高，每隔一定时间，随着起动过程进行，电动机转速的升高，每隔一定时间，起起动动 电阻被逐级短接切除电阻被逐级短接切除。起动完毕后，起动电阻被全部切除，电动机在额定转速下运起动完毕后，起动电阻被全部切除，电动机在额定转速下运行。行。3 图图4 4-2424 绕线式电动机转子绕组串电阻起动线路绕线式电动机转子绕组串电阻起动线路 4 线路工作原理线路工作原理 5 线路中与起动线路中与起动SB1SB1串接串接KM1KM1、KM2KM2、KM3KM3的常闭触点，其目的是的常闭触点，其目的是确确 保这三个接触器处于释

4、放状态时才能起动电动机，保这三个接触器处于释放状态时才能起动电动机，以防电动机不以防电动机不串串 电阻直接起动电阻直接起动。该方法广泛应用于需要重载起动的设备（如桥式起重机、卷该方法广泛应用于需要重载起动的设备（如桥式起重机、卷扬扬 机、龙门吊车等）。但所需起动设备较多，且起动电阻消耗能量，机、龙门吊车等）。但所需起动设备较多，且起动电阻消耗能量，起动级数较少。故桥式起重机常采用凸轮控制器。起动级数较少。故桥式起重机常采用凸轮控制器。该线路该线路不仅用于电动机的起动控制，而且能用于电动机的调不仅用于电动机的起动控制，而且能用于电动机的调速速 控制控制。、无触点起动线路、无触点起动线路 上述绕线

5、式异步电动机转子绕组串接电阻起动过程中，由于上述绕线式异步电动机转子绕组串接电阻起动过程中，由于起起 动电阻被逐段切除的瞬间，电流及转矩突然增加而产生机械冲击动电阻被逐段切除的瞬间，电流及转矩突然增加而产生机械冲击力力。若只用于电动机的起动控制时，可用采用频敏变阻器代替起动电若只用于电动机的起动控制时，可用采用频敏变阻器代替起动电阻。阻。6 频敏变阻器的实质是一个频敏变阻器的实质是一个铁损很大的三相电抗器铁损很大的三相电抗器，它是一个，它是一个静静 止的无触点电磁元件。止的无触点电磁元件。其阻抗值随着电源频率的变化而发生显著变化：当其阻抗值随着电源频率的变化而发生显著变化：当电流频率电流频率高

6、高 时，其阻抗值也大时，其阻抗值也大；当；当电流频率低时，其阻抗值也小电流频率低时，其阻抗值也小。这一特性正好非常适合异步电动机的起动过程。这一特性正好非常适合异步电动机的起动过程。绕线式异步电动机整个绕线式异步电动机整个起动过程中等效电阻逐渐减小，而起起动过程中等效电阻逐渐减小，而起动动 转矩基本保持不变转矩基本保持不变。转子绕组串接频敏变阻器起动线路如图转子绕组串接频敏变阻器起动线路如图4 4-2525所示。所示。当转换开关当转换开关SASA置于“手动”位置时，时间继电器置于“手动”位置时，时间继电器KTKT不起作用，不起作用，采用按钮采用按钮SB3SB3来控制中间继电器来控制中间继电器K

7、AKA和接触器和接触器KM2KM2的动作。的动作。7 图图4 4-25 25 绕线电动机无触点起动线路绕线电动机无触点起动线路 8 SASA置于“自动”位置时，线路的工作原理如下。置于“自动”位置时，线路的工作原理如下。电流互感器电流互感器TATA可降低热元件的电流等级，热继电器热元件旁可降低热元件的电流等级，热继电器热元件旁边边 所并接的所并接的KAKA常闭触点的功能是防止过大的起动电流流过热元件而常闭触点的功能是防止过大的起动电流流过热元件而产产 生误动作生误动作。串接频敏变阻器起动存在缺陷是功率因数较低，起动转矩并串接频敏变阻器起动存在缺陷是功率因数较低，起动转矩并不不 大。因此当绕线式异步电动机大。因此当绕线式异步电动机轻载起动时，采用频敏变阻器起动轻载起动时，采用频敏变阻器起动优优 点较明显，而重载起动一般采用串电阻起动点较明显，而重载起动一般采用串电阻起动。