五、三相異步電動機的起動
(一)直接起動
電動機開始工作時,轉子總是從靜止狀態開始轉動起來,這種從靜止到正常運轉的加速過程叫做起動。由于起動瞬間電動機轉速為0,轉差率S=1,也就是說旋轉磁場和靜止轉子間的相對速度很大,因此轉子中感應電動勢很大,轉子電流也就很大,定子電流也隨著轉子電流的增大而增大。
起動時的定子電流稱為起動電流。
電動機在額定電壓下起動稱為直接起動。直接起動的電流約為額定電流的5~7倍。起動電流大對電動機本身沒有太大影響,且隨著電動機轉速的迅速升高,電流很快減小。但是過大的起動電流將會使供電線路產生較大的電壓降,造成電網電壓顯著下降,從而影響在同一電網上的其他用電設備的正常工作。
對于正在起動的電動機本身,也會因電壓下降過大,起動轉矩減少,延長起動時間,甚至不能起動。
因此,在供電變壓器容量較大,電動機容量較小的前提下,三相異步電動機可以直接起動。否則異步電動機起動時應采用適當的起動方法(如降壓起動)。
電動機采用直接起動還是采用降壓起動也可以用下面的經驗公式判斷:
式中:IQ— 電動機直接起動電流(A) IN — 電動機額定電流(A)
若計算結果符合上面的經驗公式,則采用降壓起動,反之,采用直接起動。
直接起動控制線路電動機在額定電壓下起動稱為直接起動。
1.直接起動控制線路所用電器
(1)組合開關。小容量異步電動機的起動和停止、正反轉控制常用組合開關,組合開頭也常用作電源引入開關。轉動轉軸就可以將三個觸頭(彼此相差一定角度)同時接通或斷開。
(2)按鈕。按鈕通常用來接通或斷開電流很小的控制電路,從而控制電動機或其他電氣設備的運行。
原來就接通的觸頭稱為常閉觸頭;原來斷開的觸頭稱為常開觸頭。
(3)交流接觸器。交流接觸器常用來接通或斷開電動機或其他設備的主電路,每小時可以開閉幾百次。
接觸器主要由電磁鐵和觸頭兩部分組成。當線圈通電時,吸引山字形動鐵芯(上鐵芯)而使常開觸頭閉合。
根據用途不同,接觸器的觸頭分主觸頭和輔助觸頭兩種。
輔助觸頭通過電流較小,常接在電動機的控制電路中;
主觸頭能通過較大電流,接在電動機的主回路中。
在選用接觸器時,應注意它的額定電流、線圈電壓及觸頭數量等。常用接觸器的主觸頭額定電流有5、10、20、40、60、100A數種。
(4)中間繼電器。中間繼電器通常用來傳遞信號和同時控制多個電路,也可直接用它來控制小容量電動機或其他電氣執行元件。
(5)熱繼電器。熱繼電器主要用來保護電動機,使之避免因長時間過載而損壞。
熱繼電器是利用電流的熱效應工作的。
由于存在熱慣性,當發生短路事故時,熱繼電器不能立即斷開,因此它不能用作短路保護。正是由于熱繼電器的熱慣性,才使得它在電動機起動或短時過載時不會動作,從而避免了電動機的不必要的停車。
熱繼電器的主要技術數據是整定電流,就是熱元件中通過的電流超過此值的20%時,熱繼電器應在20分鐘內動作。
常用的熱繼電器的整定電流從0.25A到40A。
熱繼電器的選用主要依據整定電流,整定電流應與電動機的額定電流相等。
(6)熔斷器。熔斷器是一種簡便有效的短路保護電器。熔斷器中的熔片或熔絲用電阻率較高的易熔合金制成。線路在正常工作情況下,熔斷器不應熔斷。一旦發生短路或嚴重過載,熔斷器立即熔斷。
在單臺電動機的起動電路中,為了防止電動機起動時較大的電流燒斷熔絲,熔絲不能按電動機的額定電流來選擇,而應按下式計算:
如果電動機起動頻繁,則為
如果幾臺電動機合用一個熔斷器,則熔絲額定電流按下式計算:
相關文章:
編輯推薦:
(責任編輯:中大編輯)