绕线式电动机与鼠笼式电动机的主要区别是绕线式电动机的
转子采用三相对称绕组,电机轻载启动时通常采用转子串电阻启动法,也有部分绕线式电动机采用频敏变阻器启动。为此三相对称绕组均采用星形接法。
转子串电阻启动
绕线式电动机转子串电阻启动线路图
如上图所示,在绕线式电动机的转子电路中每相串入可以均匀调节的变阻器,称启动变阻器。启动开始时,手柄位于图“启动电阻”所指的位置,此时全部电阻串在转子电路中,随着电动机转速的升高,逐渐将手柄按顺时针方向转动,则串入转子电路中的电阻逐渐减小,当电阻被全部切除(电阻为零)时,电动机启动即告结束。
此法一般用于小容量的绕线式电动机上,当电动机容量稍大时则采用下图(左)中所示的电路,此时电阻不是均匀的减小而是通过
接触器触头或凸轮
控制器触头的开闭有级的切除电阻。这种启动方法的优点是不仅能减小电动机启动电流,而且能使启动转矩保持在较大的范围内,所以在需要重载启动的设备,如桥式起重机、卷场机、龙门吊车等上面被
广泛采用。
以上串电阻启动方法的缺点是所需启动设备较多,启动时有一部分能量消耗在启动电阻上,而且启动级数较少,因而出现了下面的频敏变阻器启动法。
频敏变阻器启动
频敏变阻器是一种有独特结构的新型无触点原件,其外部结构与三相
电抗器相似,即由三个铁心柱和三个绕组组成,三个绕组接成星形,并通过滑环和电刷与绕线式电动机三相转子绕组相连,如下图(右边部分)。
它的阻抗随着转子电流频率的变化而变化,所以叫频敏变阻器。刚开始启动时,电动机转速很低,转子的频率很大,随着电动机转速上升,
变压器的阻抗随着转子电流频率的降低而自动减小,所以启动平稳性能好。启动结束后,把频敏变阻器从电路中切除。
这种启动方法的优点是结构简单、成本较低、使用寿命长、维护方便,电动机平滑启动。主要不足之处是,功率因素很低,启动转矩并不很大,通常适用于轻载电动机的启动。