初學電工之原理圖(五),電動機星三角降壓啟動控制詳解

今天我們一起學習三相異步電動機Y-△降壓起動控制電路。

共有四個任務：

了解降壓起動的原因；

掌握電動機定子繞組的連接方式；

掌握Y-△降壓起動控制電路的組成；

理解Y-△降壓起動控制電路工作原理。

那為什麼要降壓起動？

三相異步電動機全壓起動時電源電壓全部施加在三相繞組上，起動電流為額定電流的4~7倍，電動機功率較大時將導致電源變壓器輸出電壓下降，從而導致電動機起動困難，影響同一線路中其他電器的正常工作。

為了減小三相異步電動機直接起動電流，通常將電壓適當降低後，加到電動機定子繞組上進行起動，待電動機起動運轉後，再恢復到額定電壓運行。降壓起動達到了減小起動電流的目的。

Y-△降壓起動時，定子繞組接成Y形，當電動機轉速接近額定轉速時再換接成△形聯結。

Y-△降壓起動有一定局限，適合△形聯結、容量較大電動機，空載、輕載起動。

我們來看一下電動機定子繞組的聯結方式，電動機定子繞組分為星形和三角形兩種聯結方式。

星形聯結把U、V、W三相繞組首端U1、V1、W1分別與電源相連，尾端U2、V2、W2連成一點，接線盒埠按圖U2、V2、W2短接，形成星形聯結。

三角形聯結把三相繞組按順序首尾相連，U2與V1相連，V2與W1相連，W2與U1相連後接電源，接線盒埠按圖連接，形成三角形聯結。

Y-△降壓起動控制電路的主電路是在自鎖電路主電路基礎上增加KM△和KMY兩個交流接觸器。

通過對電動機U1、V1、W1、U2、V2、W2的連接形成星形和三角形聯結。KMY主觸點短接後把電動機U2、V2、W2連成一點實現星形聯結，KM△主觸點把接線埠U1接W2、V1接U2、W1接V2成三角形聯結。

KM、KMY主觸點閉合時電動機星形聯結。KM、KM△主觸點閉合時電動機三角形聯結。

最後通過控制電路對主電路KM、KMY、KM△主觸點的控制，實現電動機星形起動，三角形運行。

我們來看一下控制電路的組成。

分析電路時重點注意KM自鎖觸點、KM△自鎖觸點，複合按鈕SB2聯鎖觸點、KMY和KM△聯鎖觸點在電路中的作用。

電路的工作原理分析。

合上電源開關QF，電源引入，按下SB1起動按鈕，KM線圈和KMY線圈得電，KMY的動斷輔助觸點先斷開KM△線圈線路實現聯鎖保護，然後KM主觸點，KMY主觸點，KM動合輔助觸點同時閉合實現自鎖，電動機星形聯結起動運轉。

起動結束時，按下SB2複合按鈕，動斷觸點先斷開，KMY線圈失電，KMY主觸點先斷開，動斷輔助觸點後閉合。

然後SB2動合觸點閉合，KM△線圈得電，其動斷輔助觸點斷開KMY線圈電路，實現聯鎖保護。KM△動合輔助觸點和KM△主觸點同時閉合，電動機三角形聯結全壓運行。

按下停止按鈕SB3，電動機停止運行。

總結一下，今天一起學習了Y-△降壓起動控制電路的相關知識；電動機起動電流為額定電流的4~7倍，會產生一定影響；電動機定子繞組有星形和三角形兩種聯結方式；Y-△降壓起動啟動時，定子繞組接成Y形，當電動機轉速接近額定轉速時換接成△形。

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