自耦变压器减压起动控制线路优化方案

2023-06-15 理论教育版权反馈

【摘要】：自耦变压器减压起动是利用自耦变压器能改变电压大小的特点，在起动电动机时让自耦变压器将电压降低提供给电动机，起动完成后再将电压升高提供给电动机。图3-44为单相自耦变压器，电动机减压起动时常采用三相自耦变压器。

自耦变压器减压起动是利用自耦变压器能改变电压大小的特点，在起动电动机时让自耦变压器将电压降低提供给电动机，起动完成后再将电压升高提供给电动机。

1.自耦变压器

自耦变压器的结构与符号如图3-44所示。

图3-44 自耦变压器的结构与符号

图3-45 自耦减压起动器的结构原理

从图3-44可以看出，自耦变压器只有一个绕组（匝数为N₁），在绕组的中间部分（图中为A点）引出一个接线端，这样就将绕组的一部分作为二次绕组（匝数为N₂）。自耦变压器的工作原理与普通变压器的工作原理相同，也可以改变电压的大小，其规律同样可以用下列公式表示：

U₁/U₂=N₁/N₂=K

从上式可以看出，改变匝数N₂就可以调节输出电压U₂的大小，N₂越小，U₂电压越低。

图3-44为单相自耦变压器，电动机减压起动时常采用三相自耦变压器。用于电动机起动的三相自耦变压器又称自耦减压起动器或补偿器，其结构原理如图3-45所示，从图中可以看出，自耦减压起动器有三相绕组，在使用时，三相绕组的末端连接在一起接成星形，首端分别与L1、L2、L3三相电源连接。自耦减压起动器还有3个联动开关，每个开关都有“运行”、“停止”、“起动”3个挡位。当开关处于“停止”挡位时，开关触头悬空，电动机无供电不工作；当开关处于“运行”挡位时，三相电源直接供给电动机，电动机全压运行；当开关处于“起动”挡位时，三相电源经变压器减压至80%供给电动机，电动机减压起动。

2.按钮、接触器和中间继电器控制起动器减压线路

按钮、接触器和中间继电器控制起动器减压线路如图3-46所示，由于采用了接触器来进行减压、全压切换，因此只需用普通的自耦变压器即可。

图3-46 按钮、接触器和中间继电器控制起动器减压线路

线路工作原理分析如下：

1）闭合电源开关QS。

2）减压起动。按下减压起动按钮SB1→KM1线圈得电→KM1主触头闭合、常开辅助触头闭合、常闭辅助触头断开→KM1主触头闭合，将自耦变压器TM减压端与电动机连接；KM1常开辅助触头闭合，使KM2线圈得电；KM1常闭辅助触头断开，使KM3线圈无法得电→KM2线圈得电使KM2主触头闭合、常开辅助触头闭合→KM2主触头闭合，三相电源送给自耦变压器TM，经减压后通过KM1主触头送给电动机，电动机被减压起动；KM2常开辅助触头闭合，让KM1、KM2线圈在SB1断开时继续得电（自锁）。

3）全压供电。电动机减压起动运转后，按下全压运行按钮SB2→中间继电器KA线圈得电→KA常开触头闭合、常闭触头断开→KA常开触头闭合使KA线圈在SB2断开时能继续得电（自锁）；KA常闭触头断开使KM1线圈失电→KM1线圈失电会使KM1主触头断开、常闭辅助触头闭合、常开辅助触头断开→KM1主触头断开，将提供给电动机的低压切断；KM1常开辅助触头断开使KM2线圈失电；KM1常闭辅助触头闭合使KM3线圈得电→KM2线圈失电使KM2主触头断开，三相电源无法送给自耦变压器；KM2线圈失电也使KM2常开辅助触头断开。KM3线圈得电使KM3主触头闭合，三相电源直接送给电动机，让电动机全压运行；另外KM3线圈得电使KM3常开辅助触头闭合，让KM3线圈在SB2断开时能继续得到供电。

4）停止控制。按下停止按钮SB3→KM1、KM2、KM3线圈均失电→KM1、KM2、KM3主触头均断开→电动机供电被切断而停转。

5）断开电源开关QS。

该线路需要先操作减压起动按钮SB1，再操作按钮SB2时才有效，这样可避免误操作对电动机进行全压起动。

自耦变压器减压起动控制线路优化方案

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