三相电动机星三角启动介绍

异步电动机因其结构简单、价格便宜、可靠性高等优点被广泛应用.但在起动过程中起动电流较大,所以容量大的电动机必须采取一定的方式起动,星一三角形换接起动就是一种简单方便的降压起动方式.星三角起动可通过手动和自动操作控制方式实现。

　　对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说，如果在起动时将定子绕组接成星形，待起动完毕后再接成三角形，就可以降低起动电流，减轻它对电网的冲击。这样的起动方式称为星三角减压起动，或简称为星三角起动（Y-Δ起动）。

　　采用星三角起动时，起动电流只是原来按三角形接法直接起动时的1/3。如果直接起动时的起动电流以6～7Ie计，则在星三角起动时，起动电流才2～2.3倍。

　　起动电流降低了，起动转矩也降为原来按三角形接法直接起动时的1/3。

　　由此可见，采用星三角起动方式时，电流特性很好，而转矩特性较差，所以客观存在只适用于无载或者轻载起动的场合。换句话说，由于起动转矩小，星三角起动的优点还是很显著的，因为基于这个起动原理的星三角起动器，同任何别的减压起动器相比较，其结构最简单，价格也最便宜。除此之外，星三角起动方式还有一个优点，即当负载较轻时，可以让电动机在星形接法下运行。此时，额定转矩与负载可以匹配，这样能使电动机的效率有所提高，并因之节约了电力消耗。

　　Y—△降压起动也称为星形—三角形降压起动，简称星三角降压起动。这一线路的设计思想仍是按时间原则控制起动过程。所不同的是，在起动时将电动机定子绕组接成星形，每相绕组承受的电压为电源的相电压（220V），减小了起动电流对电网的影响。而在其起动后期则按预先整定的时间换接成三角形接法，每相绕组承受的电压为电源的线电压（380V），电动机进入正常运行。凡是正常运行时定子绕组接成三角形的鼠笼式异步电动机，均可采用这种线路。

具体接线方式请看右图。可以看出，这个电阻在启动时不投入，但在星形接法转三角形运行时会瞬间接通并断开，起一个过渡的过程。所以，这个三相电阻也称为“过渡电阻”。它所起的作用是：用来降低星角转换瞬间大电流对接触器跟开关的冲击，起到保护和延长接触器和断路器使用寿命的作用并可降低冲击电流对电网的冲击。其阻值很小，几欧到十几欧。电阻接通的时间很短，最长只有1s。说简单点：三个电阻起限流作用。在星接转角接的过程中，电压突然升高√3倍，对电机有冲击，对电源的要求也较高，加了电阻能很好地起到缓冲作用，限制了冲击电流。

　　对于，很多大功率电机来说，星形启动的电流虽然可以降低3倍，但是在切换到三角形运行时，还会发生二次冲击电流。此原理图一般用于大功率电机。

　　日本技术规定：“当功率超过55kW时，就必须加过渡电阻。因为大功率电机星-三角启动必须采取抑制二次冲击的技术措施，否则在星形转三角形运行时候很容易过流跳闸。因为切换瞬间电机定子绕组已从电源脱开，但由于电机的转子回路是闭合的，故其转子回路根据电磁感应原理，存在着衰减交变电流．并由这个电流在电机的定子绕组上感应出相应的交变感生电势，此电势的幅值与相位与断开电源幅值和相位相关联，并且以一定周期衰减．．当三角接触器合闸时，这个电势与电源电压正好叠加，极限状态就是两者相位差１８０度，由此产生１个是电机额定电流１５－２０倍的峰值冲击电流，足以使瞬时的保护开关跳闸．”

　　过渡电阻的作用就是起闭路切换，让定子绕组不与电源脱开，始终保持和电网的接触。以避免产生切换时相位偏差造成的冲击电流。

1、星三角启动的电机（22KW），实际运行必须是三角形运行才能达到额定值，其额定电流为线电流I=22÷0.38÷1.732÷COSφ=44A左右。而流过电机各相绕组的相电流（包括为实现三角形连接的外部电缆，即接触器至电机接线端的电缆）=线电流÷1.732=25.4A。

2、三角形运行的电机在星形连接运行时，线电流=相电流，由于加在电机各相绕组的相电压=线电压÷1.732=220V，因此线电流=相电流=25.4A，实际启动电流应按25.4A来乘于启动倍数，而不是按44A来计算启动电流。

3、电缆选择是按负荷实际长期电流选择的，不是按启动电流选择的，因此，星三角启动的电缆应按25.4A考虑。但，电源侧的电缆以及控制柜断路器至接触器的电缆必须按44A考虑，因为流过这段电缆的电流为线电流，只有接触器后面至电机接线端的电缆才是流过相电流。

4、由于不知道供电距离、敷设方式、敷设环境，所以电缆额定载流量应该大于25.4÷0.8=32A，所以可以选择6或10平方毫米的电缆。

5、另外：断路器必须按44A选择，如壳体100A的开关，整定50A。接触器可按25.4A选择，如LC1-D32或40，当然也可以按44A选择，如50A的，保险系数高，当然投资也大。热继电器必须按其安装位置选择，若安装在接触器后面，流过的电流为相电流25.4A，则应按25.4A选择，若安装在断路器后面、接触器前面，流过的电流为线电流，则按44A选择。

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