线电流和相电流的关系 Y与△的线电压与相电压关系
星三角启动法是一种常见的降压启动方式,其启动电流仅为全压启动的约三分之一,因其成本低廉,故应用广泛。关于星三角转换中接触器的选用及电流计算,下面将详细解释,以22KW鼠笼型三相异步电动机为例。
电机规格参数如下:
额定功率(Pe): 22KW
额定电压(Ue): 380V
功率因数(cosφ): 0.8
电机效率(η): 90%
连接方式:三角形连接△
启动方式:星三角降压启动
计算额定电流(Ie)的公式为:Ie=Pe/√3Uecosφη。将数值代入公式,我们得到额定电流为46.4A。
需注意,三角形连接时的额定电流为线电流,此线电流是相电流的√3倍。对于这一倍数的来源,我们将通过以下推导进行解释。
根据基尔霍夫电流定律(KCL),流进一个节点的电流等于流出的电流。由此,我们可以推导出相电流与线电流的关系。
星形连接时的线电流计算较为复杂,涉及电机每相绕组的阻抗(Z)。我们可以通过与三角形连接时的电流关系进行推导。星形连接的相电流等于线电流,而三角形连接的相电流则是线电流的1/√3。
星形连接的线电流计算结果为15.5A。
交流接触器的选用需遵循以下原则:接触器的额定电流应大于等于电机的负荷计算电流;接通电流需大于负荷的启动电流;分断电流需大于负荷运行时需要分断的电流。
对于KM2接触器,其流过的电流为星形连接时的电流15.5A。考虑到电机直接启动时的电流一般为额定电流的4至7倍,我们选取最大值进行验算,得出所需承受的电流。为确保接触器的灭弧能力,我们应选择不小于25A的AC-3型接触器。
KM3接触器在电机三角形连接时工作,需流过相电流26.8A。由于电机转子在切换过程中的惯性作用,KM3接通时可能面临高冲击电流。为保证稳定运行,KM3应选择不小于50A的AC-3型接触器。
KM1接触器在启动和运行阶段均需工作,其承受的电流取决于两种启动方式中的最大值。为预防可能的故障断开情况,KM1的配置应与KM3保持一致。
正确选择接触器并理解其工作原理对于电机的稳定运行至关重要。