§6—1三相异步电动机的启动一、三相异步电动机的启动性能1.启动电流Ist较大的原因2.启动转矩Tst过小的原因在三相异步电动机启动瞬间，由于惯性，转子处于静止状态，转子转速n=0，旋转磁场以同步转速旋转时，转子绕组切割磁力线的速度较大，因而在转子绕组中会产生很大的感应电动势和感应电流，相应地在定子绕组中也将流过很大的启动电流。三相异步电动机启动瞬间，虽然转子电流较大，由于启动电流较大，使电源电压下降，旋转磁场的磁通Φ将减小，同时，启动瞬间转子的功率因数cosφ2也是很小,从关系式T=CTΦI2cosφ2可以得出电动机的启动转矩Tst也会较小。1．笼式异步电动机的直接启动只有满足下述三个条件中的一条，才能采用直接启动。1）容量在7.5kW以下的三相异步电动机。2）变压器额定容量不小于电动机额定功率的5倍，电动机才允许直接启动。3）满足下列经验公式：二、三相异步电动机的启动方法（1）三相异步电动机直接启动条件三相异步电动机直接启动电路2．笼式三相异步电动机的降压启动（1）降压启动1）降压启动方法。2）降压启动原理。3）降压启动适用范围。三相异步电动机降压启动电路将定子绕组接成星形接法，待电动机转速接近额定值时，再转换成三角形接法而进入正常运行。合上电源开关QS，同时将开关S扳到启动位置()，此时定子绕组接成形，实现降压启动。待电动机转速升高至接近额定转速时,再把开关S迅速扳到运行位置(△)，使定子绕组恢复为△接法，进入全压运行。只适用于正常运行时定子绕组接成△形的笼式异步电动机。（2）定子绕组串电阻降压启动1）定子绕组串电阻降压启动方法。2）定子绕组串电阻降压启动原理。3）定子绕组串电阻降压启动优缺点。定子绕组串电阻降压启动原理图启动时，在定子绕组与电源之间串入启动电阻进行分压，启动完毕时将电阻短接，电动机全压运行。启动时QS2处于断开位置，合上QS1后，即在电动机定子绕组回路中串入电阻降压启动，待转速升高到接近额定转速时，把QS2合上，启动电阻被短接切除，电动机在全压下继续加速到额定转速，进入正常运行。所需降压设备简单，成本较低。但启动电阻使控制设备体积增大，启动时电阻上要消耗大量的电能，且启动转矩较低。（3）自耦变压器降压启动1）自耦变压器降压启动方法。2）自耦变压器降压启动原理。3）自耦变压器降压启动优缺点。自耦变压器降压启动原理启动时，在定子绕组与电源之间串入自耦变压器来降低加在电动机定子绕组上的电压，待电动机转速上升到接近额定转速时，再将电动机与自耦变压器断开，接入额定电压,电动机在全压下加速到额定转速运行。先将电源开关QS1合上，再将控制开关QS2扳向“启动”位置，电动机降压启动。待电动机转速上升到一定值时，迅速将开关QS2扳到“运行”位置，自耦变压器被切除，电动机进入全压运行工作状态。启动转矩和启动电流可以调节。缺点是启动设备体积大、价格较贵。这种启动方法主要用于较大容量三相异步电动机的启动。三、绕线式三相异步电动机的启动方法1．绕线式三相异步电动机转子串电阻启动（1）绕线式三相异步电动机转子串电阻启动方法绕线型异步电动机转子串电阻启动启动时在转子电路中串入三相对称电阻，限制启动时的转子电流。随着转速的上升，逐段切除启动电阻，直到转子启动电阻完全被切除，转子绕组正常短接，电动机进入正常运行状态。（2）绕线式三相异步电动机转子串电阻启动时的机械特性曲线绕线型异步电动机转子串电阻有级启动机械特性曲线在整个启动过程中，保持电动机的转矩在Tst1和Tm之间变化，直到转子中所串接的电阻器被全部切除，电动机便稳定运行在额定转速，启动过程结束。（3）绕线型异步电动机转子串电阻启动优缺点既能减小启动电流，又能增大启动转矩，因此适合于重载启动的场合，例如起重机械、卷扬机、龙门吊等。价格昂贵，启动设备笨重，启动过程电能浪费多；电阻段数较少时，启动过程转矩波动大；而电阻段数较多时，控制线路复杂，所以一般只设计为2~4段。2.绕线型异步电动机转子串频敏变阻器启动（1）绕线式三相异步电动机转子串频敏变阻器启动方法绕线型异步电动机转子串频敏变阻器启动为了改进转子串电阻在启动过程中，电阻级数有限、电流和转矩波动大的缺点，可以改用转子串频敏变阻器启动。频敏变阻器是由一个三相铁心和绕在铁心上的线圈构成，其铁心不是用硅钢片叠成，而是用30~50mm厚的钢板叠成。等效电阻和线圈的电抗随频率的变化而变化，因此称为频敏变阻器。启动过程中铁损耗和等效电阻不断减小,相当于逐渐切除转子电路串入的电阻。绕线型异步电动