【壓縮機網(wǎng)】1.基本概念

 

　　在分析三相交流電路中的負載連接方法及關(guān)系時(shí)，必然要聯(lián)系到線(xiàn)值及相值的關(guān)系，為理解其概念，s*先應掌握有關(guān)定義。

 

 

　　1）線(xiàn)電壓。指相線(xiàn)(火線(xiàn))與相線(xiàn)之間的電壓，即L1(U) 、L2(V)與L3(W)兩兩之間的電壓，通常用U線(xiàn)表示。我國低壓供電系統中的線(xiàn)電壓為380V，高壓供電系統中的線(xiàn)電壓為10kV、35kV、110kV等。

 

　　2）相電壓。指電源的每相繞組或每相負載兩端的電壓，通常用U相表示。低壓供電系統中的相電壓為220V，高壓10kV供電系統中的相電壓為5.8kV。

 

　　3）線(xiàn)電流。指流過(guò)相線(xiàn)中的電流，通常用I線(xiàn)表示。

 

　　4）相電流。指流過(guò)電源每相繞組或每相負載中的電流，通常用I相表示。

 

　　當三相負載的性質(zhì)(電阻性、電感性或電容性)和大小都相同，即為三相對稱(chēng)負載或三相平衡負載時(shí)：

 

　　星形連接電源的線(xiàn)電壓是負載相電壓的√3倍，即：U線(xiàn)=√3U相，即380V=1.732×220V，相位上，線(xiàn)電壓超前其對應的相電壓30度。線(xiàn)電流等于相電流，即I線(xiàn)=I相。任何時(shí)刻流經(jīng)三相的電流矢量和等于零。

 

　　三角形連接負載的相電壓等于電源的線(xiàn)電壓，即U相=U線(xiàn)，電源的線(xiàn)電流等于負載相電流的√3倍，即I線(xiàn)=√3I相，且線(xiàn)電流相位滯后于相電流相位30度。

 

　　2.電機的星形和三角形接法

 

　　電機星形接法和三角形接法都是指電機本身的繞組接法，星形接法指將電機繞組三相末端接在一起，三相s*端為電源端；三角形接法指將三相繞組s*尾互相連接，三個(gè)端點(diǎn)為電源端。接線(xiàn)方法如下圖所示。

 

 

　　從上圖可以看出，上下樁依次聯(lián)結是三角形，上面三根樁接一起是星形，根據前文可知電機三角形接法時(shí)線(xiàn)電壓等于相電壓，線(xiàn)電流等于相電流的約1.73倍；電機星形接法時(shí)線(xiàn)電壓等于相電壓的約1.73倍，線(xiàn)電流等于相電流。

 

　　3.說(shuō)明

 

　　1）電機三角形接法時(shí)因為沒(méi)有中性點(diǎn)，具體方法是電機的三相繞組的頭與尾分別連接，這時(shí)只有一種電壓等級，線(xiàn)電壓等于相電壓，線(xiàn)電流等于相電流的約1.73倍

 

　　2）電機星形接法時(shí)因為有中性點(diǎn)（電機一般都是三相對稱(chēng)負載所以一般不引出中性線(xiàn)），具體方法是電機的三相繞組的三條尾連接在一起，三條頭接電源，這時(shí)有兩種電壓等級，即線(xiàn)電壓和相電壓，且線(xiàn)電壓等于相電壓的約1.73倍，線(xiàn)電流等于相電流。

 

　　3）需要注意的是本來(lái)星形接法的電機不能接成三角形，（如果接成三角形，這時(shí)相電壓升高到約1.73倍，長(cháng)時(shí)間運行必然燒毀電機）。

 

　　4）同樣本來(lái)三角形接法的電機不能接成星形，（如果接成星形，這時(shí)相電壓降低到約1.73倍，達不到正常功率，如果帶額定負載，那么這時(shí)屬于過(guò)載狀態(tài)，時(shí)間一長(cháng)也必然燒毀電機）。

 

　　5）在我國一般3-4KW（千瓦）以下較小電機都規定接成星形，以上較大電機都規定接成三角形。

 

　　6）為什么較大功率電機都接成三角形，好處是輕載啟動(dòng)時(shí)，為了方便降壓?jiǎn)?dòng)（啟動(dòng)時(shí)接成星形，運行時(shí)換接成三角形，電機啟動(dòng)時(shí)間極短接成星形沒(méi)關(guān)系，好處是啟動(dòng)電流可以降低到1/3等。

 

　　4.兩種接法的對比

 

　　1）三角形接法：有助于提高電機功率，缺點(diǎn)，啟動(dòng)電流大，繞組承受電壓（380V）大。增大了絕緣等級。

 

　　2）星形接法：有助于降低繞組承受電壓（220V），降低絕緣等級。降低了啟動(dòng)電流。缺點(diǎn)，電機功率減小。 所以，小功率電機4KW以下的大部分采用行星接法。大于4KW的采用三角形接法。

 

　　在我國一般3～4kW以下較小電機都規定接成星形，以上較大電機都規定接成三角形。當較大功率電機輕載啟動(dòng)時(shí)，可采用Y-△降壓?jiǎn)?dòng)（啟動(dòng)時(shí)接成星形，運行時(shí)換接成三角形），好處是啟動(dòng)電流可以降低到1/3。

 

　　三角形接法的電機在輕載啟動(dòng)時(shí)采用Y-△啟動(dòng)，以降低啟動(dòng)電流！輕載是條件，因為Y接法轉矩會(huì )變小，降低啟動(dòng)電流是目的，利用Y接法降低了啟動(dòng)電流！三角接法功率大，啟動(dòng)電流也大，星接法功率小，啟動(dòng)電流也小。

 

　　5.Y-△降壓?jiǎn)?dòng)電路

 

　　對于正常運行時(shí)定子繞組接成三角形的三相異步電動(dòng)機，可采用Y-△減壓?jiǎn)?dòng)。啟動(dòng)時(shí)先將定子繞組接成星形，使得每相繞組電壓為正常運行時(shí)相電壓的1/√3，啟動(dòng)完畢再恢復成三角形聯(lián)結，電動(dòng)機便進(jìn)入全壓下正常運行。其優(yōu)點(diǎn)是啟動(dòng)設備成本低、方法簡(jiǎn)單易操作。雖然此法的啟動(dòng)電流降至全壓?jiǎn)?dòng)時(shí)的1/3，但啟動(dòng)轉矩只有額定轉矩的1/3，故這種方法多用于輕載或空載啟動(dòng)。

 

　　降壓?jiǎn)?dòng)控制電路圖如下圖所示。

 

 

　　電路工作原理：合上電源隔離開(kāi)關(guān)QS，按下起動(dòng)按鈕SB2，KM1得電并自鎖，KM3通電，KM3主觸頭閉合，電動(dòng)機接成Y形聯(lián)結，接入三相電源進(jìn)行減壓起動(dòng)，同時(shí)時(shí)間繼電器KT通電并開(kāi)始計時(shí)，經(jīng)一段時(shí)間延時(shí)后，KT的延時(shí)常閉觸頭斷開(kāi)，KM3失電釋放，電動(dòng)機Y中性點(diǎn)斷開(kāi)，同時(shí)KT的延時(shí)常開(kāi)觸頭閉合，KM2通電自鎖，電動(dòng)機接成△聯(lián)結運行，同時(shí)用KM2斷開(kāi)KT線(xiàn)圈，另外輔助觸頭KM2和KM3為互鎖觸頭，防止KM2和KM3同時(shí)帶電。至此，電動(dòng)機Y-△減壓起動(dòng)過(guò)程結束，電動(dòng)機投入正常運行。停車(chē)時(shí)，按下SB1即可。