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控制耦变压器降压线路设计和工作原理及其原理图

接线图 2023年01月26日 09:41 289 admin

  在自耦变压器降压起动的控制线路中,限制电动机起动电流是依靠自耦变压器的降压作用来实现的。自耦变压器的初级和电源相接,自耦变压器的次级与电动机相联。

  自耦变压器的次级一般有3个抽头,可得到3种数值不等的电压。使用时,可根据起动电流和起动转矩的要求灵活选择。电动机起动时,定子绕组得到的电压是自耦变压器的二次电压,一旦起动完毕,自耦变压器便被切除,电动机直接接至电源,即得到自耦变压器的一次电压,电动机进入全电压运行。

  通常称这种自耦变压器为起动补偿器。这一线路的设计思想和串电阻起动线路基本相同,都是按时间原则来完成电动机起动过程的。

控制耦变压器降压线路设计和工作原理及其原理图  第1张 控制耦变压器降压线路设计和工作原理及其原理图  第2张

  图4 Y—△降压起动控制线路

  工作原理:

  按下起动按钮SB2,接触器KM1线圈得电,电动机M接入电源。同时,时间继电器KT及接触器KM2线圈得电。

  接触器KM2线圈得电,其常开主触点闭合,电动机M定子绕组在星形连接下运行。KM2的常闭辅助触点断开,保证了接触器KM3不得电。

  时间继电器KT的常开触点延时闭合;常闭触点延时继开,切断KM2线圈电源,其主触点断开而常闭辅助触点闭合。

  接触器KM3线圈得电,其主触点闭合,使电动机M由星形起动切换为三角形运行。

  停车:按SB1 辅助电路断电,各接触器释放、电动机断电停车

  线路在KM2与KM3之间设有辅助触点联锁,防止它们同时动作造成短路;此外,线路转入三角接运行后,KM3的常闭触点分断,切除时间继电器KT、接触器KM2,避免KT、KM2线圈长时间运行而空耗电能,并延长其寿命。

  三相鼠笼式异步电动机采用Y—△降压起动的优点在于:定子绕组星形接法时,起动电压为直接采用三角形接法时的1/3,起动电流为三角形接法时的1/3,因而起动电流特性好,线路较简单,投资少。其缺点是起动转矩也相应下降为三角形接法的1/3,转矩特性差。所以该线路适用于轻载或空载起动的场合。另外应注意,Y—△联接时要注意其旋转方向的一致性。

  线路设计思想:

  如前所述,Y—△降压起动有很多优点,但美中不足的是起动转矩太小。

  能否设计一种新的降压起动方法,既具有星形接法起动电流小,又不需要专用起动设备,同时又具有三角形接法起动转矩大的优点,以期完成更为理想的起动过程呢?△—△降压起动便能满足这种要求。在起动时,将电动机定子绕组一部分接成星形,另一部分接成三角形。待起动结束后,再转换成三角形接法,转换过程仍按照时间原则来控制。

  从图5中的绕组接线看,就是一个三角形3条边的延长,故也称延边三角形。

  图5为电动机定子绕组抽头连接方式。其中图(a)是原始状态。图(b)为起动时接成延边三角形的状态。图(c)为正常运行时状态。

控制耦变压器降压线路设计和工作原理及其原理图  第3张 控制耦变压器降压线路设计和工作原理及其原理图  第4张

  这种电动机共有9个抽线头控制工程网版权所有,改变定子绕组抽头比(即N1与N2之比),就能改变起动时定子绕组上电压的大小,从而改变起动电流和起动转矩。但一般来说,电动机的抽头比已经固定,所以,仅在这些抽头比的范围内作有限的变动。

  例如,通过相量计算可知,若线电压为380V,当N1/N2=1/1时,相似于自耦变压器的抽头百分比71℅,则相电压为264V;当N1/N2=1/2时,相似于自耦变压器的抽头百分比78℅,则相电压为290V;当N1/N2=2/1时,相似于自耦变压器的抽头百分比66℅;Y—△接法,相似于自耦变压器的抽头百分比58℅。

  典型线路介绍

  定子绕组呈△—△接法的线路如图6所示。

控制耦变压器降压线路设计和工作原理及其原理图  第5张

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