电动机启动方式（一）—直接启动原理解析

一、电动机直接起动

直接起动也称为全压起动是最常用的起动方式,它是将电动机的定子绕组直接接入电源,在额定电压下起动,具有起动转矩大、起动时间短的特点,也是最简单、最经济和最可靠的起动方式。

在电网容量和负载两方面都允许全压直接起动的情况下，可以考虑采用全压直接起动。优点是操纵控制方便，维护简单，而且比较经济。主要用于小功率电动机的起动，从节约电能的角度考虑，大于11kw的电动机不宜用此方法。

二、电动机直接起动所用电气元器件作用

2.1闸刀开关

主要作用：隔离及开关

2.2控制按钮

通常用来短时间接通或断开控制电路的手动电器。

按下按钮后：常开触点闭合，常闭触点断开

2.3交流接触器

接触器是一种自动控制电器，电流通断能力大，操作频率高且可实现远距离控制。接触器和按钮组成的控制电路是目前广泛采用的电动机控制方式。

线圈获电后：常开触点闭合，常闭触点断开

交流接触器的结构原理图

交流接触器线圈通电后的状态

2.4热继电器

是利用电流的热效应而动作的电器，起过载保护的作用。

如发生过载：常闭触点打开从而断开电动机的控制电路及主电路

作用：是利用电流的热效应而动作的电器，它是用来保护电动机使之免受长期过载的危害。即：过载保护。

结构：发热元件绕制在双金属片（两层膨胀系数不同的金属辗压而成）上，传动机构设置在双金属片和触点之间，热继电器有动合、动断触点各1对。

三、电动机直接启动原理

3.1刀开关直接起动

适用：小容量、起动不频繁的笼型电动机，手动直接起动可通过操纵刀开关、转换开关、组合开关或自动开关等手动电器来实现电动机电源的接通与断开，如图所示为电动机起动、运行的几种手动控制方式。这种起动电路只有主起动电路，没有控制电路，所以无法实现自动控制。

3.2直接启动控制电路

四、电动机直接启动保护分析

4.1短路保护

熔断器FU，当控制回路和主回路出现短路故障时，能迅速有效地断开电源，实现对电器和电动机的保护。

4.2过载保护

由热继电器FR实现对电动机的过载保护。当电动机出现过载且超过规定时间时，热继电器双金属片过热变形，推动导板，经过传动机构，使动断辅助触点断开，从而使接触器线圈失电，电机停转，实现过载保护。

4.3欠压保护

当电源电压由于某种原因而下降时，电动机的转矩将显著下降，将使电动机无法正常运转，甚至引起电动机堵转而烧毁。采用具有自锁的控制线路可避免出现这种事故。因为当电源电压低于接触器线圈额定电压的75%左右时，接触器就会释放，自锁触点断开，同时动合主触点也断开，使电动机断电，起到保护作用。

4.4失压保护

电动机正常运转时，电源可能停电，当恢复供电时，如果电动机自行起动，很容易造成设备和人身事故。采用带自锁的控制线路后，断电时由于自锁触点已经打开，当恢复供电时，电动机不能自行起动，从而避免了事故的发生。

4.5欠电压、失电压保护：

通过接触器KM的自锁环节来实现。---当电源电压恢复正常时,接触器线圈不会自行通电而起动电动机，只有在操作人员重新按下起动按钮后，电动机才能起动，欠压和失压保护作用是按钮、接触器控制连续运行的控制线路的一个重要特点。

五、电动机启动正反转控制原理

主电路

KMF—正转交流接触器；KMR—反转交流接触器

两个接触器的主触点所接通的电源相序不同:

KMF按L1-L2-L3相序接线；

KMR按L3-L2-L1相序接线；

5.1正转过程

合上QF，接通电源

5.2停止过程

5.3电动机正、反转控制过程如下：