三相异步电动机常用启动方式的选择和优缺点

更新时间：2019-04-20 11:41:00点击次数：3455次

三相异步电动机常用启动方式的选择和优缺点

文章比较长，是小编认真总结和整理的。若对您有一点点帮助，请耐心阅读完毕！

1、直接启动
电动机起动时配电母线的电压不低于系统标称电压85%。通常，只要电动机额定功率不超过电源变压器额定容量的30%，即可全压启动。仅在估算结果处于边缘情况时，才需要进行详细计算。
优点是所需设备少，启动方式简单，成本低。
缺点是主要用于小功率电动机的起动。

2、用自偶变压器降压启动
自耦变压器降压起动：将自耦变压器高压侧接电网，低压侧接电动机。启动时，利用自耦变压器分接头来降低电动机的电压，待转速升到一定值时，自耦变压器自动切除，电动机与电源相接，在全压下正常运行。
这种起动方法，可选择自耦变压器的分接头位置来调节电动机的端电压，而起动转矩比星三角降压启动大。
但自耦变压器投资大，且不允许频繁启动。它仅适用于星形或三角形连接的、容量较大的电动机。
3、Y－△降压启动
启动时先将定子绕组接成星形，使得每相绕组电压为正常运行时相电压的1/√3，启动完毕再恢复成三角形联结，电动机便进入全压下正常运行。
其优点是启动设备成本低、方法简单易操作。
虽然此法的启动电流降至全压启动时的1/3，但启动转矩只有额定转矩的1/3，故这种方法多用于轻载或空载启动。

4、转子串电阻或者频敏电阻启动
串联电阻启动
定子绕组串联电阻起动是在牺牲起动转矩情况下进行的，只适用于轻载或空载下起动。
在需要重载起动时，可采用三相转子串联对称电阻的方法。绕线式三相异步电动机，转子绕组通过滑环与电阻连接。
一般将起动电阻分级连成星形，起动时，先将全部起动电阻接入，随着起动的进行，电动机转速的提髙，转子起动电阻依次被短接，在启动结束时，电阻全部被短接。
串联电阻启动增加了转子电阻，减少启动电流。选择合适的变阻器阻值，转子的功率因数显著增大，启动转矩也增加大。
若想获得良好的启动特性，一般需要较多的启动级数，所用电器多，控制线路复杂，设备投资大，维修不便，同时由于逐级切除电阻，会产生一定的机械冲击力。

在工矿企业中广泛采用频敏变阻器代替启动电阻，来控制绕线式异步三动机的启动。
频敏变阻器是一种阻抗值随频率明显变化(敏感于频率)、静止的无触点电磁元件，它实质上是一个铁心损耗非常大的三相电抗器。在电动机启动时，将频敏变阻器串接在转子绕组中，由于频敏变阻器的等值阻抗随转子电流频率减小而减小，从而达到自动变阻的目的。因此只需要用一级频敏变阻器就可以平稳地把电动机启动起来。
串接频敏变阻器启动的不足之处：由于有电感存在，使功率因数较低，启动转矩并不很大。只适合轻载启动，不适合重载启动。
5、软启动器启动
软启器采用三相反并联晶闸管作为调压器，将其接入电源和电动机定子之间。这种电路如三相全控桥式整流电路。使用软启动器启动电动机时，晶闸管的输出电压逐渐增加，电动机逐渐加速，直到晶闸管全导通，电动机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，避免启动过流跳闸。
待电机达到额定转速时，启动过程结束，软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管，为电动机正常运转提供额定电压，以降低晶闸管的热损耗，延长软启动器的使用寿命，提高其工作效率，又使电网避免了谐波污染。
软启动器同时还提供软停车功能，软停车与软启动过程相反，电压逐渐降低，转速逐渐下降到零，避免自由停车引起的转矩冲击。
软启动器还内置的保护功能，如失速及堵转测试、相间平衡、欠载保护、欠压保护过压保护等，对电机而言起到了进一步的保护作用

6、变频器启动
变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。
频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再将直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。
变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的。
变频器一般都具有过热保护，过载保护，过流保护，甚至有些还有缺相保护等。

按习惯来讲，低压11KW以下的电机可以采用直接启动，11-75KW可以采取星三角或自耦降压启动，而75KW以上电机则建议采用软启动或变频器启动。

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