专利名称：自耦变压器容量较小的△接电动机减压起动器的制作方法
专利说明 本实用新型是一种自耦变压器容量较小的△接电动机起动器，属低压交流异步笼形转子电动机的起动装置。
通常的自耦减压起动器在对定子绕组为△接的电动机作减压起动时，均不改变定子绕组的接法，起动器中自耦变压器的每相副边都与二相定子绕组连接，变压器副边的线电压与电动机所需的起动电压为同一数值，流过此副边的电流为定子绕组的线电流，电动机起动时所需的全部视在功率，均由自耦变压器的副边供给。目前公知的自耦减压起动器产品(例如QJ3、XJ01、JJ1系列产品)的减压方式均是如此。以此方式工作的起动器中的自耦变压器，其额定容量(定义为副边相电压与副边电流之乘积的三倍)应不小于电动机起动时所需的视在功率。由于额定容量较大，当起动电压选择为较低值时，变压器所需的计算容量也较大，(计算容量又称为电磁容量、感应功率，此容量决定了自耦变压器体积的大小，用料的多少)。起动电压选择越低，变压器计算容量与电动机起动功率之间的比值就越大。在实际应用的许多场合，电动机的起动电压往往在额定电压的0.6～0.75倍之范围内选择，此时，自耦变压器所需的计算容量则须按起动视在功率的0.25～0.4倍来设计。由于所需的计算容量较大，便造成了此自耦变压器，乃至整个起动器的体积、重量都较大，造价也高。
基于上述原因，本实用新型之目的在于针对起动电压选择为较低值的△接电动机的起动设备，设计出一种其自耦变压器的副边输出线电压小于电动机所需的起动电压、副边电流为电动机绕组相电流、输出额定容量小于于电动机起动视在功率、因而计算容量较小，造价较低的起动器。
本实用新型自耦变压器容量较小的△接电动机减压起动器的构造，主要由一台三相自耦变压器(以下称为BQ)及数个开关组成。其工作原理的特点是这样的起动器的工作对象，三相电动机(以下称为D)定子绕组的六个出线端均引到起动器内，每相定子绕组的一端，与BQ的一相副边输出端连接，另一端，则(通过开关)接入与此副边输出电压在相位上相差120°的一相电源。在起动器处于减压状态时，每相定子绕组所需的起动电压由两个相位上相差120°的电压共同形成，一个是BQ副边的相电压(设其有效值为U2)，一个是未经变压的电源相电压(设其有效值为U1)，起动电压的有效值UQ与U1、U2的关系为UQ＝。 因BQ的每相副边只对一相定子绕组供电，其电流为定子绕组的相电流(设其有效值为I2)。当减压阶段结束，电动机全压运行时的绕组△连接，由起动器内的开关完成。
以上所述的减压方式，D所需输入的起动视在功率为PQ＝3UQI2BQ副边所输出的功率(此功率即为BQ的额定容量)为PS＝3U2I2二者比较PS为PQ的 (U2)/(UQ) 倍。由于UQ为U1与U2共同作用的结果，U2必然小于UQ，所以PS也必然小于PQ。二者之差，即PS不足PQ的这一部分功率，则不经BQ传递，由定子绕组与电源相连的一端，直接从三相电源吸收。以上是关于BQ所需额定容量的分析。BQ所需的计算容量Pj(Pj＝PS×(1－ (U2)/(U1) ))与PQ之间的比值，以及Pj与通常自耦减压起动器中自耦变压器所需计算容量(以PO表示)的比值，则跟起动电压UQ与额定线电压UN的比值K有关。表一列出了当K值为0.6、0.65、0.7、0.75时，上述各项目的值。
表一 从表一可看出，电动机D的起动电压选择得越低，变压器BQ的Pj占PQ的比值越小，与PO的比值也越小。
以下将结合附图
对本实用新型的原理及实施进一步说明。
附图是本实用新型一实施例的电路图。
图中1C、2C、3C是接触器触头或手动触头一类的开关；BQ是三相自耦降压变压器；D是三相电动机。
图中电路的工作情况，分三种状态说明如下(1)停止状态，1C、2C、3C均分断，BQ及D脱离电源；(2)减压起动状态，1C闭合，三相电源分别接入BQ的三个原边输入端A1、B1、C1，同时也接入了D绕组的三个出线端D1、D2、D3。2C也闭合，将BQ三相绕组连成Y接，BQ为变压状态，其副边输出端A2、B2、C2上的相电压加在D绕组的另外三个出线端D5、D6、D4，D每相绕组的起动电压有效值均为UQ；(3)全压运行状态，2C分断，BQ绕组的Y接点解开，BQ退出变压状态。3C闭合，同时1C保持闭合，D5、D6、D4经1C和3C，分别与D1、D2、D3相通，连成△接，每相定子绕组的电压均为电源线电压UN。
下面对BQ的一些参数作分析，以解释前面表一中各数值的来历。
(1)关于 (U2)/(U1) (以下用L表示)与K的关系。
前面提到，定子绕组起动电压的有效值为UQ＝将UQ＝KUN＝
KU1、U2＝LU1代入， 上式变为 解上式得 表二所列出L的值，系根据式(1)算出。
表二 (2)关于PS、Pj、PO与PQ的关系。
根据前面提到的PS、Pj、PQ的计算公式，将U2＝LU1代入，有PS＝3LU1I2；Pj＝3LU1I2×(1－L)；PQ＝
KU1I2 将PS、Pj分别与PQ作比较，得 根据通用公式PO＝PQ×(1－K)。
本实用新型还可用另外的实施方案，如BQ的副边设二个以上的不同电压抽头；3C的非负荷侧与1C的负荷侧并接等。但其效果不如附图所示的方案。
权利要求1、一种自耦变压器容量较小的Δ接电动机减压起动器，其特征在于由三相自耦降压变压器BQ及开关1C、2C、3C组成；BQ每相绕组的副边，可以只有一个输出端，也可以有多个电压不同的输出端；1C闭合，可将BQ绕组的原边输入端A1、B1、C1及电动机D三相绕组的出线端D1、D2、D3接通三相电源；2C闭合，可将BQ的三相绕组连成Y接；3C闭合，可将D的三相绕组连成Δ接；3C的非负荷侧，可以与1C的电源侧并接，也可以与1C的负荷侧并接；BQ绕组的副边输出端A2、B2、C2分别与D三相绕组的出线端D5、D6、D4连接，而且每个输出端只与一个出线端连接。
专利摘要一种自耦变压器容量较小的△接电动机减压起动器，适用于起动电压选择为额定电压60％～75％范围的笼形转子电动机，由降压自耦变压器及数个开关组成。起动时，电动机的定子绕组暂不连成△接而独立分开，自耦变压器的每相副边只与电动机的一相定子绕组连接，副边线电压小于定子绕组所需的起动电压，副边电流为定子绕组的相电流。与通常的自耦减压起动器相比，其优点有自耦变压器所需的计算容量较小，因而用料少，造价较低。
文档编号H02P1/28GK2114239SQ9123220
公开日1992年8月26日 申请日期1991年12月12日 优先权日1991年12月12日
发明者黄为民 申请人:黄为民