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鼠笼式三相异步电动机启动方法鼠笼式三相异步电动机是工业生产中常用的一种电动机，其结构简单、可靠性高、维护成本低等优点，使得其在各个领域得到广泛应用。
在使用鼠笼式三相异步电动机时，启动是一个非常重要的环节，因为启动的好坏直接影响到电动机的使用效果和寿命。
本文将介绍鼠笼式三相异步电动机的启动方法。
鼠笼式三相异步电动机的启动方法主要有直接启动法、星角启动法、自耦启动法和变压器启动法等。
下面将分别介绍这几种启动方法的原理和适用范围。
1. 直接启动法直接启动法是最简单、最常用的一种启动方法。
其原理是将电动机直接接入电源，通过电源的电压和电流来启动电动机。
直接启动法的优点是操作简单、成本低，适用于小功率电动机。
但是，直接启动法的缺点也很明显，启动电流大，容易造成电网电压波动，对电动机和电网都有一定的损害。
2. 星角启动法星角启动法是一种比较常用的启动方法，其原理是在电动机的三个相线上分别接三个电阻，将电动机的起动电流降低到较小的值，然后再将电阻拆除，使电动机正常运转。
星角启动法的优点是启动电流小，对电网和电动机的损害较小，适用于中小功率电动机。
但是，星角启动法的缺点是启动时间长，启动过程中电动机的转矩较小，不适用于需要快速启动的场合。
3. 自耦启动法自耦启动法是一种启动电动机的方法，其原理是在电动机的三个相线上分别接三个自耦变压器，通过自耦变压器的降压作用，将电动机的起动电流降低到较小的值，然后再将自耦变压器拆除，使电动机正常运转。
自耦启动法的优点是启动电流小，启动时间短，适用于中小功率电动机。
但是，自耦启动法的缺点是自耦变压器的成本较高，且启动过程中电动机的转矩较小。
4. 变压器启动法变压器启动法是一种启动电动机的方法，其原理是在电动机的三个相线上分别接三个变压器，通过变压器的降压作用，将电动机的起动电流降低到较小的值，然后再将变压器拆除，使电动机正常运转。
变压器启动法的优点是启动电流小，启动时间短，适用于大功率电动机。
三相异步电动机的结构、原理、启动和反转方法
一、结构
三相异步电动机主要由定子、转子和端盖等部分组成。
定子是电动机的固定部分，主要由铁心和线圈组成，铁心由相互绝缘的硅钢片叠成，以减少涡流损耗。
线圈由三相绕组组成，绕组的电流产生旋转磁场，使转子转动。
转子是电动机的旋转部分，主要由铁心和绕组组成，绕组电流产生电磁转矩使电动机旋转。
二、原理
三相异步电动机的工作原理是基于电磁感应定律。
当三相电流通过定子绕组时，会产生旋转磁场。
旋转磁场与转子绕组中的电流相互作用，产生电磁转矩，使电动机旋转。
电动机的旋转方向与旋转磁场的旋转方向相同。
三、启动方法
1.直接启动：直接启动是最简单的启动方法，适用于小容量电动机。
启动时，将电动机与电源直接连接，启动电流较大，但启动时间较短。
2.降压启动：对于大容量电动机，直接启动会导致过大的启动电流，因此需要采用降压启动方法。
降压启动是通过降低电动机端电压来减小启动电流的方法。
常用的降压启动方法有星形-三角形启动和自耦变压器启动等。
四、反转方法
1.倒顺开关反转：倒顺开关是一种可以改变电动机旋转方向的开
关。
使用倒顺开关反转时，需要先切断电源，然后将倒顺开关的转换手柄从正转位置切换到反转位置即可。
2.改变电源相序：改变电源相序可以改变电动机的旋转方向。
具体方法是，将电源的三相电压中的任意两相交换，即可实现电动机的反转。
3.改变电机接线：对于绕线式电动机，可以通过改变电机接线的方式来改变旋转方向。
具体方法是，将绕组接线方式从正转接线改为反转接线即可实现电动机的反转。
毕业设计（论文）三相异步电动机的启动方式分析摘要文章回顾了过去的电动机启动与保护方式的状况，以及各种启动方式的适用范围、优缺点进行了分析，对今后电动机启动与保护发展趋势进行了展望。
关键词传统方式,硬启动,软启动,完善保护,液态电阻目录第一章前言 (1)第二章启动方式现状分析 (2) (2) (2)斜坡升压软启动 (3)斜坡恒流软启动 (3)阶跃启动 (3)脉冲冲击启动 (3)第三章对今后启动与保护方式的展望 (4)软启动与传统减压启动方式的比较 (4)无冲击电流 (4)恒流启动 (4) (4) (4) (4) (5) (5) (5) (5) (5) (6) (6)高压液态电阻减压启动 (6)3.6.1QXQ-S高压鼠笼（含绕线）电动机液阻调速装置- (6)3.6.2QXQ—S系列调速装置的调速性能特点 (7) (7)第四章结论 (8)参考文献 (9)致谢 (10)评语 (11)第1章前言传统的电动机的启动方式多以直接启动、自耦减压、星—三角启动为主，而后者的使用场合是有条件的，即它必须在启动转矩不太大的情况下才能使用。
近年来，低压电动机的启动发展成为电子式的软启动和变频器启动，高压电动机的启动也发展成为了以液体电阻降压方式为主的启动，还有一部分采用了高压变频器启动；低压电动机的保护以往主要是采用带断相保护的热继电器来作过载保护兼作缺相保护，高压保护则采用传统的继电器来实现过流、过载、堵转等保护，一般情况下能较好地实现电动机的启动与保护。
第2章启动方式现状分析如今，电动机启动方式已经从传统的以直接启动、自耦减压、星—三角启动等硬启动为主，转变为硬启动和软启动各占一半的情况，保护方式也正在不断完善，已由传统的热元件保护，发展成为新型电子式的各种功能齐全的保护，这在技术上则是一种较快的进步。
以往的硬启动方式，如直接启动、自耦减压、星—三角启动等具有电路简单，维修方便，一次性成本投入较低等优点，但它们的启动电流仍然较大，对电动机及所带的机械设备仍然存在较大的冲击，虽然提供了两种启动抽头电压可以根据实际负载状况选择，但若是在启动转矩较大的情况下，选择较低电压抽头时，它的启动过程不能完成，即启动电流始终降不下来；若选用较高电压档，则它的启动电流较大，对电动机和电网的冲击较大，常易造成电动机及变压器的绝缘被击穿、电网的某些主开关易误跳闸，使电网的某些保护参数的整定成为难题，启动器的关键器件交流接触器也比较容易被烧坏。
软起动器是一种集软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置，国外称为Soft Starter。
它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。
运用不同的方法，控制三相反并联闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化，就可实现不同的功能。
软起动器和变频器是两种完全不同用途的产品。
变频器是用于需要调速的地方，其输出不但改变电压而且同时改变频率；软起动器实际上是个调压器，用于电机起动时，输出只改变电压并没有改变频率。
变频器具备所有软起动器功能，但它的价格比软起动器贵得多，结构也复杂得多。
2.什么是电动机的软起动？有哪几种起动方式？运用串接于电源与被控电机之间的软起动器，控制其内部晶闸管的导通角，使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升，直至起动结束，赋予电机全电压，即为软起动，在软起动过程中，电机起动转矩逐渐增加，转速也逐渐增加。
软起动一般有下面几种起动方式。
（1）斜坡升压软起动。
这种起动方式最简单，不具备电流闭环控制，仅调整晶闸管导通角，使之与时间成一定函数关系增加。
其缺点是，由于不限流，在电机起动过程中，有时要产生较大的冲击电流使晶闸管损坏，对电网影响较大，实际很少应用。
（2）斜坡恒流软起动。
这种起动方式是在电动机起动的初始阶段起动电流逐渐增加，当电流达到预先所设定的值后保持恒定（t1至t2阶段），直至起动完毕。
起动过程中，电流上升变化的速率是可以根据电动机负载调整设定。
电流上升速率大，则起动转矩大，起动时间短。
该起动方式是应用最多的起动方式，尤其适用于风机、泵类负载的起动。
（3）阶跃起动。
开机，即以最短时间，使起动电流迅速达到设定值，即为阶跃起动。
通过调节起动电流设定值，可以达到快速起动效果。
（4）脉冲冲击起动。
在起动开始阶段，让晶闸管在级短时间内，以较大电流导通一段时间后回落，再按原设定值线性上升，连入恒流起动。
该起动方法，在一般负载中较少应用，适用于重载并需克服较大静摩擦的起动场合。
三相异步电动机的结构、原理以及起动和反转的方法一、三相异步电动机的结构三相异步电动机主要由定子和转子两部分组成。
定子是电动机的固定部分，主要由定子铁心、定子绕组和机座组成。
转子是电动机的旋转部分，主要由转子铁心、转子绕组和转轴组成。
1. 定子定子铁心是电动机的磁路部分，由0.5mm厚的硅钢片叠压而成，以减少铁心损耗。
定子绕组是电动机的电路部分，由三个独立的线圈组成，分别称为A 相、B相和C相绕组。
它们按照一定的空间角度分布在定子铁心上，以产生旋转磁场。
机座是电动机的支撑部分，通常由铸铁或钢板制成，用于固定和保护定子和转子。
2. 转子转子铁心也是由硅钢片叠压而成，但比定子铁心略小。
转子绕组是电动机的另一部分电路，由三个独立的线圈组成，分别称为a相、b相和c相绕组。
它们与定子绕组具有相同的空间角度分布，以产生旋转磁场。
转轴是电动机的旋转部分，由钢或铝合金制成，用于支撑和传递扭矩。
二、三相异步电动机的原理三相异步电动机的工作原理基于电磁感应定律和电磁力定律。
当三相交流电通过定子绕组时，会在定子铁心中产生旋转磁场。
这个旋转磁场会切割转子绕组，根据电磁感应定律，会在转子绕组中产生感应电流。
这个感应电流与旋转磁场相互作用，产生电磁力。
由于电磁力的作用，转子会旋转起来。
当转子的转速低于旋转磁场的转速时，称为异步电动机。
由于转子的转速与旋转磁场的转速之间存在差异，因此称为异步电动机。
当异步电动机的负载增加时，转子的转速会降低；当负载减少时，转子的转速会增加。
这种特性使得异步电动机非常适合作为各种机械设备的驱动装置。
三、三相异步电动机的起动方法1. 直接起动直接起动是将电动机直接接入电网，通过控制开关或接触器来控制电动机的起动和停止。
这种起动方法简单、经济、可靠，适用于小容量电动机的起动。
但是，对于大容量电动机来说，直接起动会产生较大的电流冲击和机械冲击，对电网和机械设备造成不良影响。
2. 降压起动降压起动是通过降低电动机端电压来减小起动电流的方法。
三相异步电动机的软启动方式
摘要:本文介绍三相异步电动机的传统启动方式和新型无触点恒流启动方式,通过对“硬启动”和“软启动”的性能优劣分析对比,阐述新启动技术的各种优越性。
电动机软启动器以其控制方式灵活简便,对供电系统和电气设备冲击小且控制元件不易损坏以及维护方便等诸多优点正逐步取代传统的启动方式。
关键词:硬启动软启动电气原理图
在众多生产领域中,由于三相异步电动机具有结构简单、运行可靠、维修简便、价格适宜等特点,在电力拖动机械中有 90% 以上是由三相异步电动机驱动的。
按常规惯例,对较大容量的三相异步电动机的启动,一般均采用星—角启动、电抗器启动或者是自耦减压启动。
这几种启动方式由于技术比较成熟,所以目前在工农业生产中仍然在大范围的应用。
但是不管采用什么方式启动,由于三相异步电动机的启动电流瞬时会形成一个很高的冲击电流,(直接启动电流值是电动机额定电流的 4 ～ 8 倍) 这给供电设备或电网中的电源电压在一定范围内形成短暂的降压现象,而且电动机的容量愈大,造成这种现象也就愈严重。
同时由于是硬性启动也会给供电系统和电气设备造成一定的伤害。
中大功率的三相异步电动机启动问题由来已久,电气技术人员一直在试图找出一种能够彻底解决问题的办法。
随着科学技术的飞速发展和计算机控制技术的日趋成熟,近年来一种以计算机为核心,采用双向可控硅为主控回路的智能化新型控
制器“电动机软启动器”已经在工业生产领域中崭露头角 ,它以控制方式灵活简便,对供电系统和电气设备冲击小且控制元件不易损坏以及维护方便等诸多优点正逐步取代传统的控制装置。
1电动机软启动的工作原理
1.1工作原理
三相异步电动机软启动装置又称无触点恒流启动,它在电动机与输入电源之间串接一组大功率的双向可控硅,由控制电路采用电子智能化控制改变可控硅的导通角,使电动机电压平稳增加,并将电动机的启动电流控制在电动机额定电流值的 1 ～ 2.5 倍之间,并连续可调,这样就会减轻冲击电流对电动机及供电设备或者电网的损害,改善了供电系统的稳定性。
1.2电气原理图
cmc系列电动机软启动器主要有大功率双向可控硅、交流接触器以及电子控制部分组成。
控制部分的核心是一块 cpu 电脑芯片【 80c 196kc 】(电气原理见图 1 ),将三对可控硅桥串接在电动机的三相供电线路上,利用可控硅的电子开关特性,通过控制其触发导通角的大小来改变可控硅的开通程度,由此来改变电动机输入电压和输入电流的大小,已达到控制电动机的启动特性。
由键盘输入或外部控制按钮将指示信号输入到软启动器的电脑芯片中,芯片根据预置的程序启动电动机。
2电动机软启动器的结构、功能及特点
2.1 软启动器的结构
软启动器主要由 cpu 为 8096 的主控板、驱动板、电机主控制回路及控制面板构成。
2.2 软启动器的功能
软启动器具有控制功能、电机保护功能以及显示、报警、参数设置功能。
2.2.1 电动机控制功能模式
收到外部启、停命令后,按照预先设定的启、停方式实现对电机的控制。
可选的启、停控制模式有以下几种:
(1)限流软启动控制模式:如图2所示,电动机启动时,其输出电压从零迅速增加,直至输出电流达到设定的电流限幅值i m ,然后保证输出电流在不大于该值的情况下,电压逐渐升高,电动机逐渐加速,完成启动过程。
(2)电压斜坡启动控制模式 : 如图3所示, u 1 为电动机启动所需最小转矩对应的初始电压。
当电动机启动时,软启动器的输出电压迅速上升到整定值 u 1 ,然后按设定的速率逐渐增加,直至达到电网电压后,接触器吸合,启动过程完成。
(3)停车模式:电动机按所设定的速率逐渐减速直到完全停机。
(4)自由停车:电动机不受控制地依惯性自由停机。
(5)点动功能:在该方式控制下,软启动器输出电压迅速增加至初始电压 u 1 ,并保持该输出电压值。
2.2.2 电机保护功能
软启动器的电机保护功能有:相序保护、缺相保护、启动过流保
护、运行过流保护、运行过载保护及电动机长时间不能完成启动过程保护。
软启动器的保护功能动作时,软启动器将产生停机输出,并在控制面板上直接显示其原因。
2.2.3显示、报警和参数设置功能
在软启动器的控制面板上,可显示电机电流、报警信号及设定的参数值;以数字形式设置电机保护值、电机运行方式;手动操作启、停电机。
2.3软启动的优点
(1)电动机软启动器对电动机提供平滑渐进的启动过程,减少启动电流对电网或发电设备的冲击,将启动电流控制在安全范围内,改善了原控制系统因启动电流较大冲击厂用电源而影响其它设备正常运行的状况。
(2)启动过程采用双向可控硅,启动过程完成后,接触器短接可控硅的控制方式,避免了用接触器直接控制电动机使触点易拉弧、粘连、烧坏等故障的发生,同时也节约了能源。
(3)软启动、软停车方式,降低设备的振动和噪声,减少机械应力,延长发电设备及机械传动系统地使用寿命。
(4)具有过流、过载、电源缺相等多种保护功能,同时可以检测到负载所涉及(如空压机)系统各种不良运行情况,有利于保护设备的安全运行。
控制盘上的显示功能,便于在现场全面了解设备运行情况。
(5)数字化参数设定及显示功能直观、方便、省时
3结论
在水电站以及很多工业方面的空压机、泵、风机等辅机控制领域,采用传统控制结构存在诸多缺陷,对于大负载,其问题就显得更为突出,软启动器不但克服了传统控制结构的不足,而且使控制功能更加完善。
目前电动机软启动器仍有一个缺陷,那就是不能长时间用于启动转矩要求很高的电动机驱动装置上,这种局限性主要因为,软启动器实际上是靠将自身电压斜坡式抬升至最大值(而在停机过程中设定电压是逐渐下降达到停机)来完成工作。
由于扭矩与电压平方成正比,这就使电动机不能从一开始就达到最大扭矩,因此,目前的电动机软启动器比较适合于一些空载或轻载的启动设备。
4结束语
通过这次论文参评,我对所学的知识有了更加深入的了解,对以前不熟悉的内容也有了新的认识,同时也十分感谢老师们在百忙中给我作指导。
参考文献:
[1] 刘红缨、姜婷周、汉义,异步电动机软启动器设计[j].机电工程,2007,24(3):74-76
[2] 许宏纲、徐方逸,软启动器的原理及应用[j].能源技术
(河北省石家庄高级技工学校)。
