2隔爆型繞線電機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)刷自啟動(dòng)的方法與原理
　　
　　繞線電機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)刷自啟動(dòng)并不是拋開(kāi)繞線電機(jī)自身的機(jī)與電的機(jī)理，而是將外接電阻和控制回路濃縮設(shè)計(jì)成一個(gè)無(wú)刷自啟動(dòng)器，直接將該啟動(dòng)器安裝在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子本體上，取消了集電環(huán)和電刷。
　　
　　這樣一來(lái)，隔爆型無(wú)刷自啟動(dòng)繞線電機(jī)就克服了鼠籠異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流大，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩小及繞線式異步電動(dòng)機(jī)裝有電刷、集電環(huán)和復(fù)雜的啟動(dòng)裝置的缺點(diǎn)；保留了鼠籠電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)工作量小和繞線電機(jī)啟動(dòng)電流小、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大的優(yōu)點(diǎn)。
　　
　　3隔爆型繞線電機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)刷自啟動(dòng)的可能性
　　
　　隔爆型繞線電機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)刷自啟動(dòng)的過(guò)程是將一種無(wú)刷自啟動(dòng)器接人了轉(zhuǎn)子回路，甩掉了普通繞線電機(jī)本身所帶的集電環(huán)、電刷等易損件。隔爆型繞線電機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)刷自啟動(dòng)的可能性有多大，電機(jī)的可靠性有多高是令人關(guān)注的問(wèn)題。
　　
　　3．1無(wú)刷自啟動(dòng)器的原理及可行性
　　
　　隔爆型繞線電機(jī)啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子外電路通常串頻敏變阻器、干式鑄鐵電阻、水電阻或其他干式電阻。一般大容量電機(jī)多用水電阻，小容量電機(jī)多串頻敏變阻器或干式電阻。
　　
　　下面對(duì)頻敏變阻器啟動(dòng)和啟動(dòng)變阻器啟動(dòng)兩種方法進(jìn)行對(duì)比分析：
　　
　　常規(guī)頻敏變阻器啟動(dòng)：
　　
　　我們知道：電感性元件具有“阻交流通直流”的特性，而頻敏變阻器啟動(dòng)是利用繞線電機(jī)啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子頻率由50Hz向下衰減到3～5Hz的特征進(jìn)行啟動(dòng)的。頻敏變阻器是一種無(wú)觸點(diǎn)電磁元件，相當(dāng)于一個(gè)鐵心損耗特大的三相電抗器。在啟動(dòng)過(guò)程中，頻敏電阻器的電抗值和對(duì)應(yīng)于鐵心渦流損耗的等效電阻值隨著轉(zhuǎn)子的頻率下降而自動(dòng)減小。因此不需要經(jīng)過(guò)切換電阻就可以把電機(jī)平穩(wěn)的啟動(dòng)起來(lái)。
　　
　　常規(guī)變阻器啟動(dòng)：
　　
　　使用變阻器法啟動(dòng)有兩種：
　　
　　第一種為電阻的有級(jí)改變；
　　
　　第二種為電阻的無(wú)級(jí)改變。
　　
　　干式電阻很難實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)改變，干式電阻的有級(jí)改變不再贅述。隨著科技的發(fā)展，水電阻能夠較容易的實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)改變。無(wú)級(jí)水電阻啟動(dòng)的原理是：水電阻是利用一個(gè)水槽，將一定配比的堿性液體置于水槽內(nèi)，水槽兩邊設(shè)銅質(zhì)極板，一端為定極板，一端為動(dòng)極板，通過(guò)外設(shè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)動(dòng)極板，改變兩極板間的距離達(dá)到改變電阻的目的(電阻的阻值大小與動(dòng)定極板的間距大小成近似正比關(guān)系)，該電阻的改變是人為通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)定的，電阻的切換時(shí)間利用驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)及其執(zhí)行時(shí)間來(lái)設(shè)定的。通過(guò)程序控制平穩(wěn)移動(dòng)動(dòng)極板，最終達(dá)到電機(jī)平穩(wěn)無(wú)級(jí)啟動(dòng)的目的。
　　
　　無(wú)刷自啟動(dòng)器是將繞線電機(jī)外接的頻敏變阻器、水電阻或其他串入的電阻性(或電感性)元件及電控設(shè)備通過(guò)特殊濃縮設(shè)計(jì)達(dá)到化零為整，直接移到電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸上的一種裝置。
　　
　　該裝置從原理上講，對(duì)不同的電阻類型有不同的實(shí)現(xiàn)辦法：
　　
　　1)液體電阻的實(shí)現(xiàn)辦法
　　
　　利用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力實(shí)現(xiàn)液體電阻器極板移動(dòng)，達(dá)到改變電阻的目的，并通過(guò)彈簧的反向拉力使極板在不同轉(zhuǎn)速下達(dá)到不同的平衡點(diǎn)，進(jìn)而獲得對(duì)應(yīng)的電阻值，使啟動(dòng)器的阻值在啟動(dòng)時(shí)，隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的逐漸攀升實(shí)現(xiàn)由大到小的變化。
　　
　　停機(jī)時(shí)，由彈簧的反向拉力使動(dòng)極板移動(dòng)到極板間距最大處，此時(shí)電阻阻值最大。并且，在電機(jī)因過(guò)載而減速時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)電阻的自動(dòng)調(diào)節(jié)，達(dá)到增大轉(zhuǎn)矩遏制電流的作用，電機(jī)的過(guò)載能力明顯增強(qiáng)。由于水電阻的熱容量較大，能夠應(yīng)用于較大容量的電機(jī)。
　　
　　2)頻敏變阻器的實(shí)現(xiàn)方法
　　
　　將頻敏變阻器通過(guò)特殊設(shè)計(jì)，直接移動(dòng)到電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上并配上特制的離心開(kāi)關(guān)完全能夠?qū)崿F(xiàn)自啟動(dòng)。
　　
　　具體辦法：?jiǎn)?dòng)過(guò)程中頻敏變阻器直接接入轉(zhuǎn)子中進(jìn)行啟動(dòng)，啟動(dòng)結(jié)束后根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速，利用離心開(kāi)關(guān)將其關(guān)掉，避免電機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行中的無(wú)效發(fā)熱對(duì)頻敏變阻器的損壞，但面臨多次重復(fù)啟動(dòng)的發(fā)熱問(wèn)題。
　　
　　3)干式電阻器的實(shí)現(xiàn)方法
　　
　　將干式等值電阻器等值分列成三相若干組串聯(lián)固定在圓盤(pán)上，圓盤(pán)固定在旋轉(zhuǎn)軸上，中間每組間均抽頭形成觸點(diǎn)排，利用離心開(kāi)關(guān)在轉(zhuǎn)速的上升過(guò)程中進(jìn)行逐級(jí)切除，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的有級(jí)啟動(dòng)。

　　由于不同電阻器的類型不同，在實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)和側(cè)重點(diǎn)也各不相同。
　　
　　比如：液體電阻要考慮和解決液體的密封、沸騰、腐蝕、加液的問(wèn)題；
　　
　　頻敏變阻器要解決動(dòng)態(tài)絕緣結(jié)構(gòu)、發(fā)熱與散熱、載流能力等問(wèn)題；
　　
　　干式電阻器要解決旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，觸點(diǎn)排接觸的問(wèn)題。
　　
　　從理論分析及實(shí)踐上證明上述方法的啟動(dòng)器均能在一定載流范圍(即對(duì)應(yīng)于電機(jī)的一定功率范圍)內(nèi)得以實(shí)現(xiàn)。