多相感应电机的起动方法

在本文中,我们将讨论各种启动三相感应电动机的方法。在我们讨论这个问题之前,回顾一下扭矩滑移特性三相感应电动机如下所示。
im的转速转矩特性
从转矩的转差率特性可以看出,当转差率等于1时,我们有一些正的启动转矩,因此我们可以说三相感应电动机是自启动机,那么三相感应电动机为什么需要启动器呢?答案很简单。

如果我们看一下三相感应电动机在起动时的等效电路,我们可以看到电动机的行为就像一个电力变压器二次绕组短路,因为在起动时,转子是静止的,由于旋转产生的反电动势还没有发展起来,因此电机拉高起动当前的。所以使用starter的原因很清楚。我们使用起动器是为了限制高起动电流。我们为两种类型的三相感应电动机使用不同的起动器。让我们先来看看松鼠笼感应电动机类型。为了为a选择一个起始方法鼠笼式电动机,我们有三个主要考虑因素:

(一)特定类型的起动器是根据电线的功率容量来选择的。
(b)根据电机的尺寸和设计参数选择起动器的类型。
(c)第三要考虑的是电机负载的类型(即负载可以是重的也可以是轻的)。

我们根据电压的不同将鼠笼式感应电动机的起动方式分为两种。这两种类型是:
(我)完整的电压从方法和
(2)鼠笼式感应电动机的降压起动法。
现在让我们详细讨论每一种方法。

鼠笼式感应电动机的全电压起动方法

在这种类型中,我们只有一种开始的方法。

直接在线起动法

这种方法也被称为采用DOL方法启动三相鼠笼式感应电动机。在这种方法中,我们直接将三相鼠笼式感应电动机的定子开关到电源上。在极短的持续时间内,电机在启动时产生非常高的启动电流(约为满载电流的5到7倍)。电机产生的电流取决于它的设计和尺寸。但这样高的电流值不会伤害电机,因为松鼠笼式感应电机的坚固结构。

如此高的电流值会引起突然的不良反应电压降在供电电压。电压突然下降的一个活生生的例子就是我们家里的电灯泡和电灯泡在电冰箱启动的瞬间变暗。现在让我们根据直接在线起动器的满载转矩推导起动转矩的表达式。我们有不同的量包含在启动扭矩的表达式中我们定义T年代的起动转矩
Tf作为满载转矩
f每相转子电流在满载
年代按起动时转子的相电流
年代f由于满载滑移
年代年代当开始滑
R2当转子电阻
W年代作为电机的同步转速
现在我们可以直接写出表达式感应电动机转矩作为

根据上面的表达式,我们可以写出启动转矩与满载转矩的比值为

这里我们假定转子电阻是恒定的,它不随转子电流的频率而变化。

鼠笼式感应电动机的降压起动法

在降压法中,我们有三种不同类型的起动方法,它们写在下面:

  1. 定子电阻起动法
  2. 自动变压器起动法
  3. 星形三角起动法

现在让我们详细讨论每一种方法。

定子电阻起动法

下面是开始的数字电阻器方法:
三相im启动方法
在这种方法中,我们在图中所示的每一相(在电机端子和电源之间)增加电阻或电抗器。因此,通过增加电阻器,我们可以控制电源电压。只有一小部分电源电压(x)在启动时被施加感应电动机。x的值总是小于1。由于电压下降,起动转矩也减小。我们将推导出的表达式起动转矩的分数x为了显示电压的变化起动转矩与x的值。随着汽车加速反应器或电阻是减少从电路最后电阻短路的,当电机达到其操作速度。现在让我们推导定子电阻起动法的起动转矩用满载转矩表示的表达式。我们有不同的量包含在启动扭矩的表达式中我们定义T年代的起动转矩
Tf作为满载转矩
f每相转子电流在满载
年代按起动时转子的相电流
年代f由于满载滑移
年代年代当开始滑
R2当转子电阻
W年代作为电机的同步转速
现在我们可以直接写出表达式感应电动机的转矩作为

根据上面的表达式,我们可以写出启动转矩与满载转矩的比值为

这里我们假定转子电阻是恒定的,它不随转子电流的频率而变化。由上式可得起动转矩与满载转矩的表达式。现在在启动时,每相电压降低到xV1时,每相起动电流也减小到xI年代。代入I的值年代随着习年代在方程1。我们有

这显示了启动转矩随x值的变化。现在有一些关于这个方法的注意事项。如果我们增加串联电阻,那么能量损失会增加,所以最好使用串联电抗器来代替电阻,因为它在降低电压方面更有效,但是串联电抗器比串联电阻更昂贵。

自耦变压器起动方法

顾名思义,在这个方法中我们进行连接汽车变压器在三相电源和感应电动机如图所示:
用于修饰或说明自耦变压器启动
自耦变压器是一种降压变压器,因此它使每相电源电压由V降低1到十五1电压的减少减少了电流年代习,年代。待电机达到正常运行速度后,断开自耦变压器,加满线路电压。现在让我们推导自耦变压器起动方法的起动转矩用满载转矩表示的表达式。我们有不同的量,涉及到表达式的启动扭矩如下所示:
我们定义T年代的起动转矩
Tf作为满载转矩
f每相转子电流在满载
年代按起动时转子的相电流
年代f由于满载滑移
年代年代当开始滑
R2当转子电阻
W年代作为电机的同步转速
现在我们可以直接将感应电机的转矩表达式写成

根据上面的表达式,我们可以写出启动转矩与满载转矩的比值为

这里我们假定转子电阻是恒定的,它不随转子电流的频率而变化。由上式可得起动转矩与满载转矩的表达式。现在在启动时,每相电压降低到xV1时,每相起动电流也减小到xI年代。代入I的值年代随着习年代在方程1。我们有

这显示了启动转矩随x值的变化。

星形三角起动方法

星形三角洲法的连接图如下所示,
感应电动机
明星δ
这种方法适用于在三角连接绕组中运行的电动机。如图所示,端子标记为定子的相位。现在让我们看看这个方法是否有效。定子阶段首先连接到明星的帮助下,三极双掷开关(TPDT开关)在图中位置被标记为1之后这个速度达到稳定状态时,开关位置抛出2如上图所示。
下面分析一下上述电路的工作原理。在第一个位置电动机的终端短路的,在第二个图终端位置,b和c分别连接到b, c和a。现在让我们获得起动转矩的表达式的全负荷转矩的星三角起动方法。我们有不同的量,涉及到表达式的启动扭矩写在下面
Tf作为满载转矩
T年代的起动转矩
f每相转子电流在满载
年代按起动时转子的相电流
年代f由于满载滑移
年代年代当开始滑
R2当转子电阻
W年代作为电机的同步转速
现在我们可以直接将感应电机的转矩表达式写成


根据上面的表达式,我们可以写出启动转矩与满载转矩的比值为

这里我们假定转子电阻是恒定的,它不随转子电流的频率而变化。我们假设线路电压为Vl那么在星形位置连接时,每相起动电流为I党卫军这是由

当定子处于三角形连接位置时,我们有启动电流

从上面的方程我们得到

这表明,降低电压法具有降低起动电流的优点,但缺点是所有这些降低电压的方法都会导致起动转矩的不良降低。

绕线转子电机的起动方法

我们可以采用所有的方法,我们已经讨论了启动鼠笼式感应电动机,以启动绕线转子电动机。我们将在这里讨论最便宜的启动绕线转子电机的方法。

在转子电路中增加外部电阻

这将减少起动电流,增加起动转矩,并提高起动力矩功率因数。电路图如下所示:电路图中所示的三个滑环分别连接在绕线转子电机的转子端子上。在电机启动的时候,整个外部电阻在转子电路中添加。当转子加速时,外转子阻力逐级减小,而电机转矩在电机加速期间保持最大。在正常情况下,当电机产生负载转矩时,外部阻力被消除。
在完成这篇文章之后,我们可以比较感应电机和同步电机。异步电机与同步电机的逐点比较如下:
(一)异步电动机总是在滞后功率因数下运行同步电动机可在滞后和领先功率因数下工作。
(b)在感应电机中,最大转矩的值与电源电压的平方成正比,而在同步电机中,最大转矩的值与电源电压的平方成正比。
(c)在异步电机中,我们可以很容易地控制速度,而同步电机在正常情况下无法控制电机的速度。
(d)异步电动机具有固有的自启动转矩,而同步电动机没有固有的自启动转矩。
(e)我们不能用感应电机来提高供电系统的功率因数,而可以用同步电机来提高供电系统的功率因数。
(f)单励磁电机不需要直流励磁,同步电机为双励磁电机需要单独直流励磁。
(g)感应电机在增加负载的情况下,电机的速度下降,而同步电机的速度保持不变。

想要更多的电气知识?
请在下面输入您的电子邮件,以获得关于电气和电子工程的免费信息文章yabo和365哪个平台更大

关于Elec亚博ag安全有保障trical4U

亚博ag安全有保障Electrical4U致力于所有与电气和电子工程相关的东西的教学和分享。yabo和365哪个平台更大

留下你的评论