自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)是指電動(dòng)機啟動(dòng)時(shí)利用自耦變壓器來(lái)降低加在電動(dòng)機定子繞組上的啟動(dòng)電壓。待電動(dòng)機啟動(dòng)后,再使電動(dòng)機與自耦變壓器脫離,從而在全壓下正常運動(dòng)。這種降壓?jiǎn)?dòng)分為手動(dòng)控制和自動(dòng)控制兩種。自耦變壓器的高壓邊投入電網(wǎng),低壓邊接至電動(dòng)機,有幾個(gè)不同電壓比的分接頭供選擇。
特點(diǎn):
設自耦變壓器的變比為K,原邊電壓為U1,副邊電壓U2=U1/K,副邊電流I2(即通過(guò)電動(dòng)機定子繞組的線(xiàn)電流)也按正比減小。又因為變壓器原副邊的電流關(guān)系I1=I2/K,可見(jiàn)原邊的電流(即電源供給電動(dòng)機的啟動(dòng)電流)比直接流過(guò)電動(dòng)機定子繞組的要小,即此時(shí)電源供給電動(dòng)機的啟動(dòng)電流為直接啟動(dòng)時(shí)1/K2 倍。由于電壓降低為1/K 倍,所以電動(dòng)機的轉矩也降為1/K2 倍。 自耦變壓器副邊有2~3 組抽頭,如二次電壓分別為原邊電壓的80%、60%、40%。
優(yōu)點(diǎn):
可以按允許的啟動(dòng)電流和所需的啟動(dòng)轉矩來(lái)選擇自耦變壓器的不同抽頭實(shí)現降壓?jiǎn)?dòng),而且不論電動(dòng)機的定子繞組采用Y 或Δ接法都可以使用。
缺點(diǎn):
設備體積大,投資較貴。
控制過(guò)程:
1、合上空氣開(kāi)關(guān)QF接通三相電源。
2、按啟動(dòng)按鈕SB2交流接觸器KM1線(xiàn)圈通電吸合并自鎖,其主觸頭閉合,將自耦變壓器線(xiàn)圈接成星形,與此同時(shí)由于KM1輔助常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,使得接觸器KM2線(xiàn)圈通電吸合,KM2的主觸頭閉合由自耦變壓器的低壓低壓抽頭(例如65%)將三相電壓的65%接入電動(dòng)。
3、KM1輔助常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,使時(shí)間繼電器KT線(xiàn)圈通電,并按已整定好的時(shí)間開(kāi)始計時(shí),當時(shí)間到達后,KT的延時(shí)常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,使中間繼電器KA線(xiàn)圈通電吸合并自鎖。(現在的主接觸器的投入不是靠時(shí)間繼電器了,是靠電流-時(shí)間繼電器自投入的,主回路電流越大時(shí)間越長(cháng),啟動(dòng)電流越小時(shí)間越短)
4、由于KA線(xiàn)圈通電,其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)使KM1線(xiàn)圈斷電,KM1常開(kāi)觸點(diǎn)全部釋放,主觸頭斷開(kāi),使自耦變壓器線(xiàn)圈封星端打開(kāi);同時(shí)KM2線(xiàn)圈斷電,其主觸頭斷開(kāi),切斷自耦變壓器電源。KA的常閉觸點(diǎn)閉合,通過(guò)KM1已經(jīng)復位的常閉觸點(diǎn),使KM3線(xiàn)圈得電吸合,KM3主觸頭接通電動(dòng)機在全壓下運行。
5、KM1的常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)也使時(shí)間繼電器KT線(xiàn)圈斷電,其延時(shí)閉合觸點(diǎn)釋放,也保證了在電動(dòng)機啟動(dòng)任務(wù)完成后,使時(shí)間繼電器KT可處于斷電狀態(tài)。
6、欲停車(chē)時(shí),可按SB1則控制回路全部斷電,電動(dòng)機切除電源而停轉。
7、電動(dòng)機的過(guò)載保護由熱繼電器FR完成。
安裝與調試:
1、電動(dòng)機自耦降壓電路,適用于任何接法的三相鼠籠式異步電動(dòng)機。
2、自耦變壓器的功率應予電動(dòng)機的功率一致,如果小于電動(dòng)機的功率,自耦變壓器會(huì )因起動(dòng)電流大發(fā)熱損壞絕緣燒毀繞組。
3、對照原理圖核對接線(xiàn),要逐相的檢查核對線(xiàn)號。防止接錯線(xiàn)和漏接線(xiàn)。
4、由于啟動(dòng)電流很大,應認真檢查主回路端子接線(xiàn)的壓接是否牢固,無(wú)虛接現象。
5、空載試驗;拆下熱繼電器FR與電動(dòng)機端子的聯(lián)接線(xiàn),接通電源,按下SB2起動(dòng)KM1與KM2和動(dòng)作吸合,KM3與KA不動(dòng)作。時(shí)間繼電器的整定時(shí)間到,KM1和KM2釋放,KA和KM3動(dòng)作吸合切換正常,反復試驗幾次檢查線(xiàn)路的可靠性。
6、帶電動(dòng)機試驗;經(jīng)空載試驗無(wú)誤后,恢復與電動(dòng)機的接線(xiàn)。再帶電動(dòng)機試驗中應注意啟動(dòng)與運行的接換過(guò)程,注意電動(dòng)機的聲音及電流的變化,電動(dòng)機起動(dòng)是否困難有無(wú)異常情況,如有異常情況應立即停車(chē)處理。
7、再次啟動(dòng);自耦降壓起動(dòng)電路不能頻繁操作,如果啟動(dòng)不成功的話(huà),第二次起動(dòng)應間隔4分鐘以上,入在60秒連續兩次起動(dòng)后,應停電4小時(shí)再次啟動(dòng)運行,這是為了防止自耦變壓器繞組內啟動(dòng)電流太大而發(fā)熱損壞自耦變壓器的絕緣。
常見(jiàn)故障:
1、帶負荷起動(dòng)時(shí),電動(dòng)機聲音異常,轉速低不能接近額定轉速,接換到運行時(shí)有很大的沖擊電流,這是為什么?
分析現象:電動(dòng)機聲音異常,轉速低不能接近額定轉速,說(shuō)明電動(dòng)機起動(dòng)困難,懷疑是自耦變壓器的抽頭選擇不合理,電動(dòng)機繞組電壓低,起動(dòng)力矩小脫動(dòng)的負載大所造成的。
處理:將自耦變壓器的抽頭改接在80%位置后,在試車(chē)故障排除。
2、電動(dòng)機由啟動(dòng)轉換到運行時(shí),仍有很大的沖擊電流,甚至掉閘。
分析現象:這是電動(dòng)機起動(dòng)和運行的接換時(shí)間太短所造成的,時(shí)間太短電動(dòng)機的起動(dòng)電流還未下降轉速為接近額定轉速就切換到全壓運行狀態(tài)所至。
處理:調整時(shí)間繼電器的整定時(shí)間,延長(cháng)起動(dòng)時(shí)間現象排除。