转子串频敏变阻器

1、转子串频敏变阻器控制器的制作空气压缩机三班组成员：关晓磊、刘万铜、任如强、陶磊、马君伟、曾辉组长：关晓磊频敏变阻器是一种由铸铁片或钢板叠成铁心,外面再套上绕组的三相电抗器,接在转子绕组的电路中,其绕组电抗和铁心损耗的决定的等效阻抗随着转子电流的频率而变化. 从60年代开始，广泛采用频敏变阻器来代替起动电阻以控制绕线转子异步电动机的起动。频敏变阻器是一种静止的无触点电磁元件，利用它对频率的敏感而自动变阻。频敏变阻器实质上是一个铁损很大的三相电抗器，其结构类似于没有二次绕组的三相变压器。 频敏变阻器是一种有独特结构的新型无触点元件。其外部结构与三相电抗器相似，即有三个铁芯柱和三个绕组组成，三个绕组

2、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接。 当绕线式电动机刚开始启动时，电动机转速很低，故转子频率f2很大（接近f1），铁心中的损耗很大，即等值电阻Rm很大，故限制了启动电流，增大了启动转矩。随着n的增加，转子电流频率下降（ f2=s f1), Rm减小，使启动电流及转矩保持一定数值。频敏变阻器实际上利用转子频率f2的平滑变化达到使转子回路总电阻平滑减小的目的。启动结束后，转子绕组短接，把频敏变阻器从电路中切除。由于频敏变阻器的等值电阻Rm和电抗Xm随转子电流频率而变，反应灵敏，故叫频敏变阻器。优点：结构较简单，成本较低，维护方便，平滑启动。 缺点：电感存在，cos较低，启动转

3、矩并不很大，适于绕线式电动机轻载启动。 频敏变阻器概述 频敏变阻器是一种无触点电磁元件，相当于一个等值阻抗。在电动机起动过程中，由于等值阻抗随转子起动电流中高频成分的减小而自动下降以达到自动变阻，从而只需用一级变阻器，就可以把电动机平稳起动起来。 变阻器实质上是一个铁芯损耗非常大的三相电抗器。它由用数片E型钢板叠合成的铁芯及线圈两个主要部分组成。钢板间夹以垫圈，保持片间距离，以利散热。 频敏变阻器的结构特征 频敏变阻器实际上是一个特殊的三相铁芯电抗器，它有一个三柱铁芯，每个柱上有一个绕组，三相绕组一般接成星形。频敏变阻器的阻抗随着电流频率的变化而有明显的变化电流频率高时，阻抗值也高，电流频率低

4、时，阻抗值也低。频敏变阻器的这一频率特性非常适合于控制异步电动机的启动过程。启动时，转子电流频率fz 最大。Rf 与Xd 最大,电动机可以获得较大起动转矩。启动后，随着转速的提高转子电流频率逐渐降低，Rf 和Xf 都自动减小，所以电动机可以近似地得到恒转矩特性，实现了电动机的无级启动。启动完毕后，频敏变阻器应短路切除。 频敏变阻器的工作原理 原理图合上QS，为个电器通电做准备。按下SB2 KM1线圈获电 KM1主触头闭合 M转子串频敏变阻器启动 KM1辅助常开触头闭合，自锁 KT线圈获电 KT常开延时闭合 K线圈获电 K常开触头闭合 KM2线圈获电 KM2主触头闭合 M切断频敏变阻器运行 KM

5、2辅助常开触头闭合，自锁 KM2辅助常闭触头断开 KT线圈断电各触头复位按下SB1 KM1线圈断电 KM1主触头断开 M停转 KM1辅助常开触头断开 KM2线圈断电 KM2各触头均复位不用时，拉下QS即可原理流程图KM1 K KM2 FR KT 2#3#4#4#2#3#0#1#5#6#7#4#接线图BP3频敏变阻器结构与三相电抗器相似，它由3个铁心柱和3个绕组组成，3个绕组接成星形，并通过滑环和电刷与线绕式电动机三相转子绕组相连接。BP3频敏变阻器的铁心用612mm 厚钢板制成，并有一定的空气隙，当绕组通入交流电源时，交变磁通在铁心中产生很大的涡流损耗，于是铁心就发热并消耗功率，这就使绕组的等

6、效电阻增大。这相当于串入了一个随转子电流频率而变化、基本上反映涡流损耗的起动电阻 Rm。当电动机起动时，它的转速很低，转子电流频率 f2接近于电源频率 f，由于涡流损耗与频率的平方成正比，铁心中的涡流损耗很大，即 Rm很大，因此限制了起动电流并增大了起动转矩，从而获得良好的起动性能。随着电动机转速逐渐上升，转子电流频率随转差率 S减小而下降（f2= Sf），铁心中的损耗也逐渐减小，即 Rm也减小，这与转子回路串电阻后逐级切除是相似的。起动结束后，转子绕组短接，BP3频敏变阻器也就从转子回路中切除。这种起动方法，能使电动机平滑起动，基本上可获得恒转矩的起动特性。但由于回路中存在电感，使功率因数较

7、低，起动转矩只能达到最大转矩的50左右，因此仅适用于线绕式电动机的轻载起动。 BP3频敏变阻器结构 频敏变阻器出厂时接线接在线圈的90%抽头上，如果电动机接上变阻器启动后，有下列情况之一，可依下述方法进行调整： 1.启动电流过大（大于2.5倍），启动太快，可设法增加圈数，将抽头接到100%圈数，其效果使启动电流减小，启动力矩同时减小。 2.启动电流过小（小于2倍）启动力矩不够，启动太慢，可设法减少圈数，将抽头接到80%圈数，其效果使启动电流增大，启动力矩同时增大。 3.如果机械在停机一段时间后重新启动，因机械负载特重，再次启动有困难时，可将电动机点动数次，使机械转动几下后，就能正常使用。 频敏

8、变阻器的使用及调整适用于容量自2.2KW至2240KW，三相交流绕线型异步电动机的轻载及重轻载做偶尔起动用。例如：水泵、空压机、轧钢机、空气压缩机等。1、海拔高度不超过4000米；2、周围介质温度不超过+40及不低于-30；3、空气相对湿度不大于85%（+20+5）；4、在无爆炸危险介质中，且介质中无足腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电尘埃；5、在防雨雪及没有充满水蒸气的地方；6、允许有一般震动和冲击的地方；7、在与垂直面倾斜成任何角度的地方。适用设备：用于大功率绕线式电机启动控制，有压力机、天车、空压机、泵、轧钢机、球磨机，破碎机等非标设频敏变阻器的适用范围及设备BP3频敏变阻器的工作条件依据操

9、作的频繁程度不同，可分为三类 第一类：稍频繁，每小时100-400次，机械车间的桥式吊车上除主钩外，平移机构上的电机，出炉辊道，拉钢机等，大多数刚起动就断电。第二类：较频繁，第小时400-600次。冶金轧钢车间桥吊车，除主钩外，平移机构上的电机，轧机前后工作辊道，延伸辊道等，大多数刚起动步断电。第三类：频繁操作，每小时600-1000次，升降后，升降台辊道，压下装置，拔钢机，轧机中辊。 简述绕线式异步电动机转子串频敏变阻器起动的起动原理频敏变阻器从原理上看是三相电抗器，由于感抗=2*f*L（L为自感系数），可见频敏变阻器的阻抗是与频率成正比的。当绕线式电动机开始启动时，由于转速很低，转子频率很

10、大，等值阻抗很大，限制了启动电流，增大了启动转矩。随着转速的增加，转子电流频率逐渐下降, 其等效阻抗减小，使启动电流及转矩保持一定数值。频敏变阻器实际上利用转子频率的平滑变化达到使转子回路总电阻平滑减小的目的。当启动结束后，转子绕组短接，把频敏变阻器从电路中切除。其实，频敏电阻器就是一组电感器，对频率高的电压阻抗大，频率低的电压阻抗小。绕线转子式电机刚起动时，转子尚未转动，定子绕组产生的旋转磁场高速旋转，转子绕组相对高速切割磁场，产生高频率幅度亦很高的感生电压，转子回路的频敏电阻器呈现高阻抗，降低起动电流；转子旋转起来以后，随着转差率的降低，转子绕组切割磁场的相对速度降低，转子感生电压频率及幅

11、度亦降低；频敏电阻器呈现低阻抗；起动完成后，转差率接近于0，转子感生电压频率亦接近于0，频敏电阻器阻抗接近于0，相当于短接转子绕组，电机正常运转。 是一种静止的无触点电磁元件，利用它对频率的敏感而自动变阻。频敏变阻器实质上是一个铁损很大的三相电抗器，其结构类似于没有二次绕组的三相变压器。频敏变阻器适用于容量自22Kw、50Hz、三相交流绕线型异步电动机。作为轻载及重轻载偶尔起动用(例如：水泵、空压机、轧钢机、空气压缩机等)，或重复短期工作制起动用(如：容量自2.2Kw至125Kw的桥式吊车、升降台、矿用传递带等)。学习感想学习心得本次实训可以使我们更好的发挥在学习中学到的知识，获得了许多实践经

12、验，另外，也认识到了实训对自己的动手能力是个很大的锻炼，实践出真知，纵观古今，所有的发明创造无一不是在实践中得到检验的；并且自己的缺点也即将变为优势了，激励自己以后更好的学习，在实践中要大力度强化自己实际接线问题的处理能力和接线工艺性以及要按照接线要求严格要求自己，做的更加完善。在此期间也学得了实际生产知识和安装技能，其元件的工作原理等电工技术知识。培养和锻炼我们实际动手的能力，使我们的理论知识与实践充分的结合，做到不仅具有专业知识，而且还具有较强的实际操作能力，能分析问题和解决问题的能力，增强独立工作能力，为以后的顺利就业奠定了基础。最重要的是培养了我与其他同学团结合作，共同探讨，共同前进的精神。不仅使我在课堂上学习的“书本上”的知识有了更深、更新的了解与认识，而且还让我学习到了许多不可能在书本里学习与认识到的。接线主要是为了我们今后在工作能力有所提高起到了促进的作用，增强了我们今后动手接线能力，要想做好这方面的工作单靠这这几天的接线是不行的，还需要我在平时的学习和动手中一点一点的积累，不断丰富自己的经验才行。实训时间虽然