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自耦减压变压器

QZB-115KW自耦变压器

概述

QZB系列自耦变压器适用于交流50Hz ，额定电压380v，额定输出容量500kw及以下的三相鼠笼型感应电动机，作不频繁操作条件下的降压起动，利用变压器降压的特点，降低电动机的起动电流，以改善电动机起动时对输电网络的影响。

自耦变压器降压启动是指电动机启动时利用自耦变压器来降低加在电动机定子绕组上的启动电压。待电动机启动后，再使电动机与自耦变压器脱离，从而在全压下正常运动。这种降压启动分为手动控制和自动控制两种。

1.1 接线

自耦变压器的高压边投入电网，低压边接至电动机，有几个不同电压比的分接头供选择。

1.2 特点

设自耦变压器的变比为K，原边电压为U1，副边电压U2=U1/K，副边电流I2（即通过电动机定子绕组的线电流）也按正比减小。又因为变压器原副边的电流关系I1=I2/K，可见原边的电流（即电源供给电动机的启动电流）比直接流过电动机定子绕组的要小，即此时电源供给电动机的启动电流为直接启动时1/K2 倍。由于电压降低为1/K 倍，所以电动机的转矩也降为1/K2 倍。 自耦变压器副边有2～3 组抽头，如二次电压分别为原边电压的80%、60%、40%。

1.3 优点

可以按允许的启动电流和所需的启动转矩来选择自耦变压器的不同抽头实现降压启动，而且不论电动机的定子绕组采用Y 或Δ接法都可以使用。

1.4 缺点

设备体积大，投资较贵。

自动控制

电动机自耦降压起动（自动控制）电路原理图

如图是交流电动机自耦降压启动自动切换控制电路，自动切换靠时间继电器完成，用时间继电器切换能可靠地完成由启动到运行的转换过程，不会造成启动时间的长短不一的情况，也不会因启动时间长造成烧毁自耦变压器事故。

2.1 控制过程

1、合上空气开关QF接通三相电源。

2、按启动按钮SB2交流接触器KM1线圈通电吸合并自锁，其主触头闭合，将自耦变压器线圈接成星形，与此同时由于KM1辅助常开触点闭合，使得接触器KM2线圈通电吸合，KM2的主触头闭合由自耦变压器的低压低压抽头（例如65%）将三相电压的65%接入电动。

3、KM1辅助常开触点闭合，使时间继电器KT线圈通电，并按已整定好的时间开始计时，当时间到达后，KT的延时常开触点闭合，使中间继电器KA线圈通电吸合并自锁。

4、由于KA线圈通电，其常闭触点断开使KM1线圈断电，KM1常开触点全部释放，主触头断开，使自耦变压器线圈封星端打开；同时KM2线圈断电，其主触头断开，切断自耦变压器电源。KA的常开触点闭合，通过KM1已经复位的常闭触点，使KM3线圈得电吸合，KM3主触头接通电动机在全压下运行。

5、KM1的常开触点断开也使时间继电器KT线圈断电，其延时闭合触点释放，也保证了在电动机启动任务完成后，使时间继电器KT可处于断电状态。

6、欲停车时，可按SB1则控制回路全部断电，电动机切除电源而停转。

7、电动机的过载保护由热继电器FR完成。

电动机自耦降压起动（自动控制）接线示意图

2.2 安装与调试

1、电动机自耦降压电路，适用于任何接法的三相鼠笼式异步电动机。

2、自耦变压器的功率应予电动机的功率一致，如果小于电动机的功率，自耦变压器会因起动电流大发热损坏绝缘烧毁绕组。

3、对照原理图核对接线，要逐相的检查核对线号。防止接错线和漏接线。

4、由于启动电流很大，应认真检查主回路端子接线的压接是否牢固，无虚接现象。

5、空载试验；拆下热继电器FR与电动机端子的联接线，接通电源，按下SB2起动KM1与KM2和动作吸合，KM3与KA不动作。时间继电器的整定时间到，KM1和KM2释放，KA和KM3动作吸合切换正常，反复试验几次检查线路的可靠性。

6、带电动机试验；经空载试验无误后，恢复与电动机的接线。再带电动机试验中应注意启动与运行的接换过程，注意电动机的声音及电流的变化，电动机起动是否困难有无异常情况，如有异常情况应立即停车处理。

7、再次启动；自耦降压起动电路不能频繁操作，如果启动不成功的话，第二次起动应间隔4分钟以上，入在60秒连续两次起动后，应停电4小时再次启动运行，这是为了防止自耦变压器绕组内启动电流太大而发热损坏自耦变压器的绝缘。

2.3 常见故障

1、带负荷起动时，电动机声音异常，转速低不能接近额定转速，接换到运行时有很大的冲击电流，这是为什么？

分析现象：电动机声音异常，转速低不能接近额定转速，说明电动机起动困难，怀疑是自耦变压器的抽头选择不合理，电动机绕组电压低，起动力矩小脱动的负载大所造成的。

处理：将自耦变压器的抽头改接在80%位置后，在试车故障排除。

2、电动机由启动转换到运行时，仍有很大的冲击电流，甚至掉闸。

分析现象：这是电动机起动和运行的接换时间太短所造成的，时间太短电动机的起动电流还未下降转速为接近额定转速就切换到全压运行状态所至。

处理：调整时间继电器的整定时间，延长起动时间现象排除。

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