【串电阻降压起动电路】是一种用于大功率电动机启动的方法,主要目的是为了减小启动时的电流冲击,防止电网电压大幅波动,确保其他电器的正常运行。电动机在启动过程中,由于启动电流可高达额定电流的4至7倍,如果电动机功率过大,直接启动可能对电网造成负面影响。因此,对于这类电动机,通常采用降压启动策略。
降压启动的方法主要包括定子绕组串电阻启动和星形-三角形降压启动。本文主要讨论的是定子绕组串电阻降压启动。
控制要求是电动机启动时,定子绕组串联电阻R,以降低启动电压,当电动机接近额定转速时,通过接触器KM2将电阻短路,使电动机进入正常运行状态。这一过程通常由接触器KM1和时间继电器KT协同完成。KM1负责启动时的降压,KM2负责切换到正常运行模式,而时间继电器KT则用于控制这一转换的时间。
时间继电器在电路中起到关键作用,它根据预设的时间长度来通断电路。常见的类型有通电延时型和断电延时型,它们利用空气阻尼原理来延迟触点的动作。通电延时型在线圈得电后延迟一段时间触点才动作,而断电延时型则在线圈失电后延迟一段时间触点才恢复。这种设计可以精确控制电动机从降压启动到全电压运行的过渡。
然而,原电路中存在一个问题,即电动机启动结束后,KM1和KT仍然保持得电状态,这将减少元器件的寿命。为解决此问题,电路可以通过增加联锁机制进行改进,如在KM2闭合的同时断开KM1和KT,确保它们在启动过程完成后不再工作。
串电阻降压起动电路的优点在于其设备简单,不受电动机接线形式的限制,因此在中小型生产机械中广泛应用。但是,这种方法的缺点也很明显:起动转矩较小,适用于对起动转矩要求不高的设备;同时,因为需要使用电阻丝或铸铁电阻,导致控制柜体积增大,电能损耗增加,对于大容量电动机,更倾向于使用电抗器来实现降压启动。
串电阻降压起动电路是一种有效的电动机启动策略,尤其适用于需要减小启动电流冲击的场合。然而,它也有其局限性,需要根据具体应用环境和电动机的需求来选择合适的降压启动方案。在实际操作中,合理的设计和控制电路的优化是保证系统安全、高效运行的关键。