关于水泵自耦减压起动控制线路的改进

高雄鹰 韩善楚

摘要：较大功率的低压交流三相电动机通常采用自耦减压起动方式，有效降低了启动电流和电动机的发热，但传统接线控制方式也存在一些不足，通过适当改进后可获得更好的使用效果。

关键词：低压交流三相电动机；自耦减压起动；优化改进

前言

低压交流三相鼠笼型感应电动机应用很广泛，特别是作带动水泵动力用的。一般电动机功率在15kW以下的水泵控制回路，是采用直接起动方式。电动机功率在15kW以上的水泵控制回路，基本都是采用“星—三角”或自耦减压起动方式。

1 自耦减压起动的分析

自耦减压起动采用最普遍的控制原理的接线方式，如图1所示，其起动操作过程如下：合主回路断路器QF，按下起动按钮SB2，接触器KM3得电吸合并自锁，时间继电器KT和接触器KM2得電动作，时间继电器开始延时计时。当时间继电器延时计时到设定动作时间时，其延时常开触头闭合，中间继电器KA得电并自锁，KA线圈吸合动作，KA常闭触头打开，KA常开触头闭合，接触器KM3、KM2失电打开，接触器KM1得电闭合。起动结束，电动机进入正常工作状态。

但是，在实际应用中，特别是广大农村的用户，由于操作人员对自耦减压起动的原理不了解，不会根据电动机容量和负载情况，设定起动延时时间，有时候会出现起动时间过长，造成自耦变压器过度发热烧坏，严重的会造成电动机烧坏的现象。

另外，在安装调试时，频繁启动试机时，连续两次启动时间间隔太短，造成自耦变压器过度发热烧坏的现象。

为解决上述问题，确保不会由于起动时间设定失误而造成烧坏自耦变压器的情况，我们对控制回路做了2点改进。

2 将延时时间继电器改为电流时间继电器

在延时计时的同时，检测主回路电流的变化，采用时间和电流相结合的办法。这样改进，大大提高了起动的可靠性，避免了自耦变压器被烧坏，且确保起动成功。

我们选用的这种电流时间继电器（如DJ1-E），既可以设定延时时间值，也可以设定动作电流值。我们在主回路中增加一只电流互感器TA，在电流互感器二次侧回路中，接入电流时间继电器的电流线圈KT。这样，如果在起动时间设定过长时，在起动时间未到设定时间的情况下，但只要继电器检测到主回路电流达到设定值后，继电器也会动作，从而实现起动切换过程，避免了由于起动时间过长而烧坏自耦变压器事故的发生，如图2所示。

3 在控制回路中接入自耦减压变压器温度保护开关

在上面图2控制回路中，接入自耦减压变压器温度保护开关，温度保护开关为可自动恢复型、过热动断、无源触点。如下图3所示，图中温度保护开关的常闭触点WK串接到启动控制回路中。当检测到自耦减压变压器温度过高时（一般可取125℃），常闭触点动作（打开），使电动机停机，从而保护了自耦减压变压器不会因频繁启动发热而烧坏。

4 结语

事实证明，我们做了以上两点改进后，到目前已生产了数百台自耦减压起动水泵控制柜，广泛应用到泰州、连云港、扬州等广大农村抽水、排涝泵站，再没发生过由于起动时间过长或频繁启动造成烧坏自耦变压器或电动机的事故。

虽然，我们只是对线路做了一些小的改进，成本基本没有明显的增加，但却大大的提高了设备运行的可靠性、安全性。尤其是在广大农村，由于现场操作人员的专业素质参差不齐，这样的改进经验有必要、很值得进行推广应用。

参考文献

[1]吕秀霜，崔强，徐落实.电机自耦减压起动系统配装PLC控制的改造[J].广东水利水电，2008.01.

[2]朱望德.基于PLC的自耦变压器降压启动自动控制[J].机床电器，2010.03.

（作者单位：扬州华鼎电器有限公司）