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三相交流异步电动机Y-△减压起动时电流和转矩的计算
来源:本站整理  作者:佚名  2010-07-13 09:51:59



  1.星-三角减压起动的意义和工作原理

    普通三相异步电动机(笼型转子三相异步电动机)在加满压(即额定电压)起动时,其定子输入电流将高达额定电流的5~7倍,某些高起动转矩的或高转差的电动机最高可达8~10倍。当所用电动机的功率较大时,供电电源容量和配电设备也要相应地增大,从而加大投资、增大设备占地面积。

  为了利用较小的电源容量和相关设备起动较大的电动机,常用的方法是:降低起动时的电压,从而降低起动电流。其中最常用也是最简单、最经济实用的方法是采用星一三角起动的方法。就是将正常运行时角接(即三角形连接,符号用“△”)的三相绕组,在通电起动开始时先接成星形(即星形连接,符号用“Y”)。在外加线电压不变的情况下(即额定电压,例如380 V),此时的相电压将下降为角接时的根号3分之1,电流也相应下降,但不是像电压那样的比例,而是下降到角接满压起动时电流值的1/3。另外,起动转矩也将下降到角接满压起动时转矩值的1/3。这就是口诀中所说的“转矩随流同下降,三分之一的满压”。口诀中的“满压”两个字代表“角接满压起动时数值”9个字。

  下面说明上述结果的来历。

  同一台三相异步电动机,在同样的线电压U下,其电压、电流之间的关系如下:



  因为转矩与电压的平方成正比,星接时的相电压是角接时相电压的
所以转矩将下降到原来的1/3。

  2.星一三角减压起动的适用条件

    从上述讲述中可以看到,这种减压起动方法的适用条件是:

  (1)所用电动机在正常运行时,定子三相绕组必须是以角接形式连接的。

  (2)所带负载在起动时不要求用较大的转矩,或者说,要求的起动转矩不超过所用电动机满压起动转矩的1/3。

  3.实现星--三角起动的配电电路和成品介绍

    实现星--三角起动的配电电路有多种,但主要分手动转换和自动转换两大类。图1给出了几个典型的电路,读者可自行分析其工作原理。

  市场上出售的实现星--三角起动的成品型号为QX3和QX4,采用时间继电器来实现星一三角电路的转换。表l给出了QX4系列起动器的技术数据(其反复短时工作操作频率均为30次/h)。

  应当说明的是:在电动机的说明书或样本中给出的满压起动电流和起动转矩(或称为堵转电流和堵转转矩)数值都是保证值。而保证值是该产品技术条件中规定的最高或最低限值,不等于实际值。实际上,大多数电机的实际起动电流会小于保证值,有时最多会小于20%~30%;实际起动转矩一般都会高于保证值,最多会超过30%以上。当然也要考虑有些电动机的实际值也可能达不到这些保证值(但还在合格范围之内,因为在标准中允许在保证值的基础上加或减去一定的“容差”,例如起动电流的容差为+20%,起动转的容差为-15%)。在实际电路或选择电源设备时,若有关数据较紧张时,最好向电动机生产厂索要该规格电动机的型式试验数据,即较真实的数据。


 
OX4系列星型--三角起动器技术数据
型号 控制电动机的功率(kW) 额定电压(V) 额定、电流(V) 热元件整定电流(A) 延时调节范围(s)
QX4-14 13 500 26 15 1l
17 380 33 19 13
QX4-30 22 500 42.5 25 15
30 380 58 34 17
QX4—55 40 500 77 45 20
55 380 105 61 24
QX4—75 75 380 142 85 30
QX4—125 125 380 260 lOO~160 14~60

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