如何通过串联电阻启动电枢回路

由公式可知,在电枢回路中串入电阻R_ad,可减小起动电流,当起动转矩大于负载转矩时,电动机开始转动,此时E_a≠0,则

随着转速的升高,电动势E_a不断增大,起动电流继续减小,因此随着电动机转速的升高,应将起动电阻平滑地切除,最后使电动机转速达到运行值,如图4-23所示。

图4-23 电枢回路串电阻起动

但是串入起动电阻后,同时起动转矩T_e=C_TΦI也在减小。实际上,平滑地切除电阻是不可能的,一般是在电阻回路中串入多级(通常是2~5级)电阻,在起动过程中逐级加以切除。起动电阻的级数越多,起动过程就越快且越平稳,但所需要的控制设备也越多,投资也越大。这种起动方法称为电枢串电阻分级起动。

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图4-24 电枢回路串电阻起动过程

起动过程分析(见图4-24):

电动机起动后,运行在A点。切除第一级电阻r₁,电枢电流增大,电磁转矩增大,在切除电阻瞬间,由于机械惯性,转速不能突变,进入第二级起动点B,转速沿BC继续上升,最后稳定在C点,到C点后完成第二组起动。

切除第二级电阻r₂,进入第三级起动点D,转速上升到E点后,完成第三级起动。切除第三级电阻r₃,进入固有机械特性曲线F点,最后转速沿固有曲线上升到稳定运行点G,起动过程结束。

电枢回路串接电阻起动是为了限制起动电流,如果不能确定串接多大电阻合适,就置电枢回路的调节电阻在最大位置,这样保险一些。如果起动转矩不够就进一步调小电阻,使电枢电流增加(电磁转矩增大),直到起动完成将电阻全部切除。