您好,欢迎来电子发烧友网! ,新用户?[免费注册]

当前位置:电子发烧友网 > 图书频道 > 电气 > 《电机学基础与深入》 > 第4章 感应电机的稳态分析

第8节 感应电动机的起动,深槽和双笼电动机

  当三相感应电动机直接起动时,起动瞬间,转子转速为0,转子与旋转磁场间的相对转速为最大,转子上感应电动势和电流为最大,据磁势平衡关系,定子绕组中电流很大,可达定子额定电流的4~7倍。

  过大定子电流危害:电机绕组过热;产生较大线路压降,使电网电压波动较大,影响电网上的其它用户。经常起动时网压降<10%;偶尔起动网压降<15%。

  一、笼型转子感应电动机的起动方法:

  1、直接起动:

  小容量电机可用,额定功率小于7.5KW。对额定功率大于7.5KW的电机,满足以下条件时,也可直接起动。

  

 

  2、降压起动:

  

        定子串电阻或电抗降压起动:

 

  起动电流在电阻或电抗上产生压降,使电动机定子绕组上的电压降低,从而限制起动电流。

  特点:起动平稳,运行可靠,构造简单。

  若用电阻降压起动,还能提高起动阶段的功率因数。起动过程能量损耗大。但一般只用在轻载起动场合。电抗降压用于高电压电动机;电阻降压用于低压电动机。

        自耦补偿起动:

 

  利用自耦变压器降低加到电动机定子绕组的电压,从而限制起动电流。

  特点:自耦变压器的二次绕组一般有不同的抽头,能满足不同负载起动要求。适用于容量较大的低压电动机起动。应用广泛。但体积大,重量大,价格高,需维护检修。

        星三角起动;

 

  适用于正常运行时定子绕组是三角形连接的电动机。起动时将定子绕组接成星形,当转速接近于稳定时再改接成三角形。

  特点:星形起动时线路中电流只有三角形连接,直接起动时线路电流(线电流)的1/3 ,起动转矩也相应降低。适合于空载或轻载起动。起动电压只能降到延边三角形起动。

 

  

 

 

  利用电动机的九个出线头的一种联接法,达到降压起动的目的。

  

 

  特点:采用不同的抽头,可得到不同的相电压。可适合于重载起动。体积小,重量轻,允许经常起动,但电机内部接线较复杂。

  二、绕线式转子感应电动机起动方法:

  1、转子串电阻:

  既可限制起动电流,又能增大起动转矩,减少起动时间。有较好的起动性能,适合于功率较大的重载起动。

  2、转子串频敏变阻器起动:

  频敏变阻器的特点是其电阻随转速上升而自动减小。使电动机能平稳起动。

  特点:结构简单,价格便宜,制造容易,运行可靠,维护方便,能自动操作等。能克服串电阻起动中,当功率较大,而起动电流较大时,转矩变化较大引起机械冲击的缺点。

  三、深槽转子感应电动机:

  槽深与槽宽之比为10~12;设沿槽高方向转子导条由许多根小的股线并联组成;槽漏磁的分布:底部多,顶部稀少,这样,槽底比槽口股线的漏电抗大。起动时,频率高,漏电抗较大,占漏阻抗的主要部分,导条电流密度分布将自上而下逐步减小,电流大部分集中在导条的上部,形成集肤效应,也称挤流效应。

  这使得槽底部分作用小,相当于减小了导体的有效高度和截面,使转子电阻增大,这就限制了起动电流,增大了起动转矩。当起动完毕,频率很低,集肤效应消失,导条内电流均匀分布,导条电阻变为较小的直流电阻。转子频率越高,槽高越大,集肤效应越强。

  

 

  四、双笼型转子的感应电动机:

  转子上两套导条,上笼和下笼。与下笼相链的漏磁通大,其截面积大,电阻小。上笼称为起动笼,电阻大。起动时,电流主要从上笼流过。集肤效应。这两种改善起动性能的感应电动机.与普通感应电动机比,因转子漏抗较大,其额定功率因数和最大转矩稍低,且用铜较多,制造工艺复杂,价格高,常用于对起动转矩要求高的生产机械中。