繞線式電動(dòng)機(jī)與鼠籠式電動(dòng)機(jī)的主要區(qū)別是繞線式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子采用三相對(duì)稱繞組,電機(jī)輕載啟動(dòng)時(shí)通常采用轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)法,也有部分繞線式電動(dòng)機(jī)采用頻敏變阻器啟動(dòng)。為此三相對(duì)稱繞組均采用星形接法。
轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)
繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)線路圖
如上圖所示,在繞線式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子電路中每相串入可以均勻調(diào)節(jié)的變阻器,稱啟動(dòng)變阻器。啟動(dòng)開始時(shí),手柄位于圖“啟動(dòng)電阻”所指的位置,此時(shí)全部電阻串在轉(zhuǎn)子電路中,隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高,逐漸將手柄按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),則串入轉(zhuǎn)子電路中的電阻逐漸減小,當(dāng)電阻被全部切除(電阻為零)時(shí),電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)即告結(jié)束。
此法一般用于小容量的繞線式電動(dòng)機(jī)上,當(dāng)電動(dòng)機(jī)容量稍大時(shí)則采用下圖(左)中所示的電路,此時(shí)電阻不是均勻的減小而是通過(guò)接觸器觸頭或凸輪控制器觸頭的開閉有級(jí)的切除電阻。這種啟動(dòng)方法的優(yōu)點(diǎn)是不僅能減小電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流,而且能使啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩保持在較大的范圍內(nèi),所以在需要重載啟動(dòng)的設(shè)備,如橋式起重機(jī)、卷場(chǎng)機(jī)、龍門吊車等上面被廣泛采用。
以上串電阻啟動(dòng)方法的缺點(diǎn)是所需啟動(dòng)設(shè)備較多,啟動(dòng)時(shí)有一部分能量消耗在啟動(dòng)電阻上,而且啟動(dòng)級(jí)數(shù)較少,因而出現(xiàn)了下面的頻敏變阻器啟動(dòng)法。
頻敏變阻器啟動(dòng)
頻敏變阻器是一種有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的新型無(wú)觸點(diǎn)原件,其外部結(jié)構(gòu)與三相電抗器相似,即由三個(gè)鐵心柱和三個(gè)繞組組成,三個(gè)繞組接成星形,并通過(guò)滑環(huán)和電刷與繞線式電動(dòng)機(jī)三相轉(zhuǎn)子繞組相連,如下圖(右邊部分)。
頻敏變阻器啟動(dòng)接線圖
它的阻抗隨著轉(zhuǎn)子電流頻率的變化而變化,所以叫頻敏變阻器。剛開始啟動(dòng)時(shí),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速很低,轉(zhuǎn)子的頻率很大,隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升,變壓器的阻抗隨著轉(zhuǎn)子電流頻率的降低而自動(dòng)減小,所以啟動(dòng)平穩(wěn)性能好。啟動(dòng)結(jié)束后,把頻敏變阻器從電路中切除。
這種啟動(dòng)方法的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)方便,電動(dòng)機(jī)平滑啟動(dòng)。主要不足之處是,功率因素很低,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩并不很大,通常適用于輕載電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。