1、轉(zhuǎn)子串電阻啟動

繞線轉(zhuǎn)子異步電動機轉(zhuǎn)子串入合適的三相對稱電阻。既能提高起動轉(zhuǎn)矩，又能減小起動電流。如要求起動轉(zhuǎn)矩等于最大轉(zhuǎn)矩，則Sm=1。為縮短起動時間，增大整個起動過程的加速轉(zhuǎn)矩，使起動過程平滑些，把串接的起動電阻逐步切除。

優(yōu)點：減少啟動電流，啟動轉(zhuǎn)矩保持較大范圍，需重載啟動的設(shè)備如橋式起重機、卷揚機等。

缺點：啟動設(shè)備較多，一部分能量消耗在啟動電阻且啟動級數(shù)較少。

2、頻敏變阻器啟動

頻敏變阻器是一種有獨特結(jié)構(gòu)的新型無觸點元件。其外部結(jié)構(gòu)與三相電抗器想似，即有三個鐵芯柱和三個繞組組成，三個繞組接成星形，并通過滑環(huán)和電刷與繞線式電動機三相轉(zhuǎn)子繞組相接。

當(dāng)繞線式電動機剛開始啟動時，電動機轉(zhuǎn)速很低，故轉(zhuǎn)子頻率f2很大（接近f1），鐵心中的損耗很大，即等值電阻Rm很大，故限制了啟動電流，增大了啟動轉(zhuǎn)矩。隨著n的增加，轉(zhuǎn)子電流頻率下降（f2=sf1），Rm減小，使啟動電流及轉(zhuǎn)矩保持一定數(shù)值。頻敏變阻器實際上利用轉(zhuǎn)子頻率f2的平滑變化達到使轉(zhuǎn)子回路總電阻平滑減小的目的。啟動結(jié)束后，轉(zhuǎn)子繞組短接，把頻敏變阻器從電路中切除。由于頻敏變阻器的等值電阻Rm和電抗Xm隨轉(zhuǎn)子電流頻率而變，反應(yīng)靈敏，故叫頻敏變阻器。

優(yōu)點：結(jié)構(gòu)較簡單，成本較低，維護方便，平滑啟動。

缺點：電感存在，cosΦ較低，啟動轉(zhuǎn)矩并不很大，適于繞線式電動機輕載啟動。

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對于既要求限制起動電流又要求有足夠大起動轉(zhuǎn)矩的情問一般三相籠型異步電動機往往不能滿足要求。而繞線式異步電動機是解決這個問題的好辦法，繞線轉(zhuǎn)子一般均Y形連接，三相繞組通過滑環(huán)與外電路連接。起動時，若轉(zhuǎn)子繞組直接短路，則與鼠籠型異步電動機一樣，起動電流很大，而起動轉(zhuǎn)矩不大，這就是繞線式電機的獨特之處。

1．在轉(zhuǎn)子回路串起動變阻器起動

采用轉(zhuǎn)子回路串入分級起動電阻的方法，可以降低起動電流，增加起動轉(zhuǎn)矩，甚至可以做到在s＝1起動時，啟動轉(zhuǎn)矩Tst＝Tmax，并且R2在外部，轉(zhuǎn)子溫升大大降低；正常運行時，轉(zhuǎn)子可通過電刷直接短路。繞線式電機設(shè)計成轉(zhuǎn)子電阻R2小，電機運行時s小，效率高，除了起動性能好，還可用于調(diào)速，主要缺點是造價高，工藝復(fù)雜。

圖 5．31 轉(zhuǎn)子串入分級起動電阻的起動過程

圖QD．4表示繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子串入分級起動電阻的起動過程，在整個起動過程中，逐段切除電阻，但要保持一定的加速轉(zhuǎn)矩，以縮短起動時間，一般取最大加速轉(zhuǎn)矩T1=（0．7～0．85）Tmax，切換轉(zhuǎn)矩T2=（1．1～1．2）TN。最終切除全部電阻，電機在A點穩(wěn)定運行。

異步電動機轉(zhuǎn)子串入分級起動電阻的起動方法適用于起動要求高，電動機在重載情況下的場合。

2．在轉(zhuǎn)子回路串接頻敏變阻器起動

繞線式電動機轉(zhuǎn)子串入分級切換電阻起動，需切換開關(guān)等設(shè)備，投資大，維修不便。近年來發(fā)展了用頻敏變阻器來代替鑄鐵分級電阻，可根據(jù)轉(zhuǎn)子頻率f2＝sf1變化自動改變阻抗，可以得到近似于恒起動轉(zhuǎn)矩的平滑的機械特性。結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠，維護方便，應(yīng)用廣泛。

頻敏變阻器是由厚鋼板制成的渦流損耗很大的三相電抗器，鐵耗等值電阻Rm值也很大，并且與頻率的平方成正比，在起動過程中，能自動、無級的減小電阻保持轉(zhuǎn)矩近似不變，使起動過程平穩(wěn)、迅速。起動初，f1＝50Hz值最大，串入轉(zhuǎn)子繞組回路后既可限制起動電流，同時又改善轉(zhuǎn)子功率因數(shù)cosψ2，使得電機有較大的起動轉(zhuǎn)矩。起動后，隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增高，轉(zhuǎn)子頻率f2逐漸降低，頻敏變阻器鐵心損耗及反映它的等值電阻Rm也減小，相當(dāng)于逐級切除電阻，使得電機在起動過程中始終保持較大的電磁轉(zhuǎn)矩Tem。起動完成后，f2很低，Rm≈0，頻敏變阻器幾乎不起作用，起到自動切除轉(zhuǎn)子電阻的作用。