一、为什么电机启动电流大? ①当感应电动机处在停止状态时,定子绕组和转子绕组间无电的的联系,只有磁之间的联系(定子旋转磁场切割线圈,转子线圈又磁生电),磁通经定子、气隙、转子铁芯成闭合回路。当合闸瞬间,转子因惯性还未动,旋转磁场以最大的切割速度——同步转速切割转子绕组,使转子绕组感应起可能达到的最高的电势,因而,在转子导体中流过很大的电流,这个电流产生抵消定子磁场的磁能,就象变压器二次磁通要抵消一次磁通的作用一样。 ②由于定子电压与其自身产生的相应磁通量是一定的,此时磁通量被抵消,但电压产生的磁通量不变,所以需要增加电流来增加磁通量。因为此时转子的感应电流很大,故定子电流也增得很大,甚至高达额定电流的4~7倍。 ③随着电动机转速增高,定子磁场切割转子导体的相对速度减小,转子导体中感应电势减小(E=BLvsinθ,θ为B,L,v三者间通过互相转化两两垂直所得的角),转子导体中的电流也减小,于是定子电流中用来抵消转子电流所产生的磁通的影响的那部分电流也减小,所以定子电流就从大到小,直到正常。 二、星-三角启动的原理 1、当对电动机启动力矩没有的严格要求且需要限制电动机启动电流、电机满足星-三角接线条件、电机正常运行时定子绕组接成三角形时才能采用星-三角启动,星-三角接法在电机启动时将电机接成星型接线,当电机启动成功后一段时间再将电机改接成三角型接线; 2、由于电机启动电压与电流成正比,而由公式线电压=√3相电压可得,此时电源提供的启动电压只有全电压的1/√3,启动电流也是全电压电流的1/√3,因此其启动力矩也只有全电压启动力矩的1/3(P=1.732*UIcosθ,T=9549*P/n); 3、通常鼠笼型电机的启动电流是运行电流的5-7倍,而电网对电压要求一般是正负10%,为了使电机启动电流不对电网电压形成过大的冲击,可以采用星三角启动。一般要求在鼠笼型电机的功率超过变压器额定功率的10%时就要采用星三角启动; 4、在实际使用过程中,有时电机功率为11KW就需要星三角启动,如额定功率11KW的风机在启动时电流为7-9倍(100A左右),按正常配置的热继电器根本启动不了(关风门也没用),热继电器配太大又无法起到保护电机的作用,所以建议采用星三角启动。 三、星-三角启动控制电路 星-三角启动原理图 启动时,电源由主接触器给电机绕组的三个首端,由控制星形接法的接触器将电机绕组的三个尾端短接。绕组就变成了星形接法,启动完成后,时间继电器动作,星点接触器断开,控制三角形接法接触器闭合,绕组就变成了三角形接法,电机实现全压运转。启动过程中,星点接触器和运转接触器必须实行连锁。图中:KT为时间继电器,KM1为星点接触器,KM2为主接触器,KM3为运转接触器。 星-三角启动接线图 |
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