一、轉(zhuǎn)子回路串電阻起動(dòng)控制電路

三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)串電阻起動(dòng)的方式為：起動(dòng)時(shí)，在轉(zhuǎn)子回路中接入作星形連接的三相起動(dòng)變阻器，起動(dòng)過(guò)程中逐段切除。當(dāng)起動(dòng)結(jié)束時(shí)，可變電阻也減小到零，轉(zhuǎn)子繞組被直接短接，電動(dòng)機(jī)就在額定狀態(tài)下正常運(yùn)轉(zhuǎn)。三相電阻短接的方式有平衡短接法與不平衡短接法。平衡短接法是指每相起動(dòng)電阻被同時(shí)短接相同阻值，不平衡短接是每相的起動(dòng)電阻輪流被短接。采用接觸器控制短接電阻時(shí)，一般為平衡短接法。

根據(jù)繞線式異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程中轉(zhuǎn)子電流的變化及所需起動(dòng)時(shí)間有電流原則與時(shí)間原則兩種控制方式。

1．電流原則控制電路

電路如圖6－18所示。圖中R1、R2、R3為轉(zhuǎn)子外接電阻；KA2、KA3、KA4為電流繼電器，其線圈串聯(lián)在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路中。三個(gè)電流繼電器的動(dòng)作電流相同，但釋放電流不同，KA2釋放電流最大，KA3次之，KA4釋放電流最小。KA1為中間繼電器。

電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程如下：合上隔離開(kāi)關(guān)QS，按下起動(dòng)按鈕SB2→KM1通電并自鎖，KA1通電動(dòng)作。電動(dòng)機(jī)全壓起動(dòng)。剛起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流很大，三個(gè)電流繼電器全部動(dòng)作，控制電路中，KA2、KA3、KA4的動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)，KM2、KM3、KM4不通電，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串入所有電阻→隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升，轉(zhuǎn)子電流減少，KA2最先釋放，其動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)閉合，KM2線圈通電，主回路中，KM2主觸點(diǎn)閉合短接電阻1R→電流再減少時(shí)，KM3、KM4依次動(dòng)作，切除電阻2R、3R→起動(dòng)完畢，轉(zhuǎn)子回路所串電阻全部切除，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行。

KA1的作用：保證剛起動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子回路串入全部電阻。

圖6－18  電流原則控制轉(zhuǎn)子電路串電阻起動(dòng)控制電路

2．時(shí)間原則控制電路

電路如圖6－19所示，由時(shí)間繼電器KT1、KT2、KT3控制三段電阻的切除。

電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程如下：合上開(kāi)關(guān)QS，按下起動(dòng)按鈕SB2→KM1通電自鎖，KT1線圈通電，開(kāi)始延時(shí)→KT1延時(shí)時(shí)間到，延時(shí)動(dòng)合輔助觸點(diǎn)閉合，KM2線圈通電自鎖→KM2主觸點(diǎn)閉合，切除電阻1R；KM2動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)，使KT1線圈失電；KM2另一動(dòng)合輔助觸點(diǎn)閉合使KT2通電開(kāi)始延時(shí)→當(dāng)KT2延時(shí)時(shí)間到時(shí)，KM3通電自鎖，其主觸點(diǎn)短接電阻1R、2R。動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)使KT1、KM2、KT2失電；另一動(dòng)合輔助觸點(diǎn)閉合使KT3通電開(kāi)始延時(shí)，

 同理，KT3延時(shí)結(jié)束時(shí)，KM4動(dòng)作，短接轉(zhuǎn)子回路串入的全部電阻，并使KT1、KM2、KT2、KM3、KT3線圈都失電。最后，電機(jī)短接所有電阻進(jìn)入正常運(yùn)行。正常工作時(shí)，只有KM1、KM4兩接觸器通電。

采用轉(zhuǎn)子回路串電阻起動(dòng)，在起動(dòng)過(guò)程中，電阻分級(jí)切除會(huì)造成電流和轉(zhuǎn)矩的突變，產(chǎn)生機(jī)械沖擊。

圖6－19  時(shí)間原則控制的轉(zhuǎn)子電路串電阻起動(dòng)控制電路

二、轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器起動(dòng)控制電路

頻敏變阻器的阻抗能隨著轉(zhuǎn)子電流的頻率下降而自動(dòng)下降，所以能克服串電阻分級(jí)起動(dòng)

過(guò)程中產(chǎn)生機(jī)械沖擊的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)平滑起動(dòng)。轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器常用于大容量繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制。

如圖6－30所示為轉(zhuǎn)子繞組串頻敏變阻器的起動(dòng)控制電路。

圖6－30  轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器起動(dòng)電路

電路起動(dòng)過(guò)程如下：合上開(kāi)關(guān)QS，按下起動(dòng)按鈕SB2→KT、KM1相繼通電并自鎖，KT通電后開(kāi)始延時(shí)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器起動(dòng)→隨著轉(zhuǎn)速的上升，頻敏變阻器的阻抗逐漸減少→當(dāng)轉(zhuǎn)速上升到一定值時(shí)，時(shí)間繼電器延時(shí)結(jié)束，延時(shí)動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，使KM2、KA通電，并保持→KM2動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)，使KT線圈失電。主電路中，KM2主觸點(diǎn)閉合，頻敏變阻器被短接，同時(shí)KA動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)，使熱元件接入電流互感器二次回路，進(jìn)行過(guò)載保護(hù)。電動(dòng)機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行。

起動(dòng)過(guò)程中，KA的動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)將熱繼電器發(fā)熱元件短接，以免起動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而使熱繼電器產(chǎn)生誤動(dòng)作。

圖中，KM1線圈通電需KT能正常動(dòng)作、KM2動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)。若發(fā)生KT、KM2觸點(diǎn)粘連等故障，KM1將無(wú)法得電，從而避免了電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)和轉(zhuǎn)子長(zhǎng)期串接頻敏變阻器的不正?，F(xiàn)象。