各种交流电动机的旋转原理
目前较常用的交流电动机有两种：1、三相异步电动机。2、单相交流电动机。第一种多用在工业上，而第二种多用在民用电器上。
一、三相异步电动机的旋转原理
三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转磁场，三相异步电动机的定子绕组就是用来产生旋转磁场的。我们知道，但相电源相与相之间的电压在相位上是相差120度的，三相异步电动机定子中的三个绕组在空间方位上也互差120度，这样，当在定子绕组中通入三相电源时，定子绕组就会产生一个旋转磁场，其产生的过程如图1所示。图中分四个时刻来描述旋转磁场的产生过程。电流每变化一个周期，旋转磁场在空间旋转一周，即旋转磁场的旋转速度与电流的变化是同步的。旋转磁场的转速为：n=60f/P 式中f为电源频率、P是磁场的磁极对数、n的单位是：每分钟转数。根据此式我们知道，电动机的转速与磁极数和使用电源的频率有关，为此，控制交流电动机的转速有两种方法：1、改变磁极法；2、变频法。以往多用第一种方法，现在则利用变频技术实现对交流电动机的无级变速控制。
观察图1还可发现，旋转磁场的旋转方向与绕组中电流的相序有关。相序A、B、C顺时针排列，磁场顺时针方向旋转，若把三根电源线中的任意两根对调，例如将B相电流通入C相绕组中，C相电流通入B相绕组中，则相序变为：C、B、A，则磁场必然逆时针方向旋转。利用这一特性我们可很方便地改变三相电动机的旋转方向。 定子绕组产生旋转磁场后，转子导条（鼠笼条）将切割旋转磁场的磁力线而产生感应电流，转子导条中的电流又与旋转磁场相互作用产生电磁力，电磁力产生的电磁转矩驱动转子沿旋转磁场方向以n1的转速旋转起来。一般情况下，电动机的实际转速n1低于旋转磁场的转速n。因为假设n=n1，则转子导条与旋转磁场就没有相对运动，就不会切割磁力线，也就不会产生电磁转矩，所以转子的转速n1必然小于n。为此我们称三相电动机为异步电动机。
二、单相交流电动机的旋转原理
单相交流电动机只有一个绕组，转子是鼠笼式的。当单相正弦电流通过定子绕组时，电动机就会产生一个交变磁场，这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化，但在空间方位上是固定的，所以又称这个磁场是交变脉动磁场。这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场，当转子静止时，这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩，使得合成转矩为零，所以电动机无法旋转。当我们用外力使电动机向某一方向旋转时（如顺时针方向旋转），这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变小；转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大。这样平衡就打破了，转子所产生的总的电磁转矩将不再是零，转子将顺着推动方向旋转起来。
要使单相电动机能自动旋转起来，我们可在定子中加上一个起动绕组，起动绕组与主绕组在空间上相差90度，起动绕组要串接一个合适的电容，使得与主绕组的电流在相位上近似相差90度，即所谓的分相原理。这样两个在时间上相差90度的电流通入两个在空间上相差90度的绕组，将会在空间上产生（两相）旋转磁场，如图2所示。在这个旋转磁场作用下，转子就能自动起动，起动后，待转速升到一定时，借助于一个安装在转子上的离心开关或其他自动控制装置将起动绕组断开，正常工作时只有主绕组工作。因此，起动绕组可以做成短时工作方式。但有很多时候，起动绕组并不断开，我们称这种电动机为电容式单相电动机，要改变这种电动机的转向，可由改变电容器串接的位置来实现。
在单相电动机中，产生旋转磁场的另一种方法称为罩极法，又称单相罩极式电动机。此种电动机定子做成凸极式的，有两极和四极两种。每个磁极在1/3--1/4全极面处开有小槽，如图3所示，把磁极分成两个部分，在小的部分上套装上一个短路铜环，好象把这部分磁极罩起来一样，所以叫罩极式电动机。单相绕组套装在整个磁极上，每个极的线圈是串联的，连接时必须使其产生的极性依次按N、S、N、S排列。当定子绕组通电后，在磁极中产生主磁通，根据楞次定律，其中穿过短路铜环的主磁通在铜环内产生一个在相位上滞后90度的感应电流，此电流产生的磁通在相位上也滞后于主磁通，它的作用与电容式电动机的起动绕组相当，从而产生旋转磁场使电动机转动起来。
自耦减压起动柜的工作原理
电源电路主要由自耦变压器、继电器、逆变器、滤波电 容等组成，用于将高电压变成低电压，保护电动机不受 过流、过压等因素的损坏。其中，自耦变压器起到降压 的作用，继电器用于实现电路的开关控制，逆变器将交 流电转换成源波形交流电，最终通过滤波电容输出稳定 的低电压。 总之，自耦降压启动柜实现时控开关自动控制的电路较 为复杂，需要掌握一定的电路基础和相关知识。如果您 需要实现此类电路，建议您咨询相关专业电气工程师或 在电路设计方面有深入经验的人士进行指导和支持
自耦变压器降压启动控制电路图CAD步骤
自耦降压起动柜适用于交流三相380V电压,功率14KW-500KW以下的三相鼠笼型感应电动机作为降压起动之用，该起动柜是利用自耦变压器三级降压的模式以改善当电动机起动时对电网的影响。该自藕降压启动柜为箱式立体结构，由自耦变压器、交流接触器、智能数显电机保护器、时间继电器等元件组成，我公司对于75千瓦及以下的产品，系采用自动控制工作方式，80千瓦及以上的产品，具有手动自动两种控制方式，由转换开关进行自由切换。
自耦减压启动柜
自耦减压启动柜内部
自耦降压启动柜采用自耦变压器将起动电压降为额定电压的65%或85%来进行起动，等电机达到额定转速时再转换成全电压运转；因此相应起动转距也降至65%或85%从而降低了对电网和设备的冲击。这种起动方法相当于星三角启动模式，虽然造价较贵，由于起动力距大，对电网影响较小，深受客户的青睐。
系利用自耦变压器降压的方法以改善当电动机起动时对电网的影响。
起动性能
3、本产品起动电动机时，电源进线的起动电流不超过电动机额定电流的3～4倍，其最大起动时间为2分钟（包括一次或连续数次起动时间的总和），若连续起动时间98总和已达2分钟，则起动的冷却时间应不少于4小时才能再次起动，因此本产品仅作长时间歇起动之用，不适宜在频繁操作条件下使用。 产品结构
4、本产品为箱式防护结构，有自耦变压器、交流接触器、智能数显电机保护器(时间继电器、时间继电器)等元件组成，对于75千瓦及以下的产品，系采用自动控制方式，80千瓦及以上的产品，具有手动自动两种控制方式，由转换开关进行切换，智能数显电机保护器在0～240秒内可以自动调节控制起动时间，自耦变压器备有额定电压60％（65％）及80％二组抽头，出厂时接在60％（65％）抽头上，如果用户需要用较大的起动转矩，可接在80％抽头上，并有过载、断相及失压保护。
产品应用：
1、用途广泛：对于各种场合，如生活给排水、消防、喷淋、增压、空调冷却循环、工业控制用泵、污水排放……都有相应的专用型号规格。控制电机功率范围018～250KW。
2、功能多样：从一控一至一控五，主、备泵任意选择组合，多种起动方式，各类控制形式。故障自动切换。还可为您专门设计。
五种起动方式：限流起动、电压斜坡起动、斜坡+限流软起动、突跳转矩起动、电压起动。停车方式：电压斜坡软停车，自由停车。
3、可编程延时启动方式，可编程联锁控制，可编程故障接点输出。
4、对输入电源无相序要求。
5、起动时间、停车时间均可编程修改。
6、具有多种保护功能：过电流、三相电流不平衡、过热、缺相、电机过载等进行保护。
7、动态故障记忆功能，便于查找故障起因。可最多记录五个故障。
8、可在线查找三相最大的起动电流和最大运行电流。
9、现场总线的全动态控制监测起动器，易于组网。（可选）
自耦降压启动电路图~~~下图中有个KA没看明白请高手帮忙解释啥意思？
1、下起动按钮SB2, 交流接触器1KM和2KM线圈得电, 触头1KM和2KM闭合, 自耦变压器串入电动机降压起动。
2、同时时间继电器KT 线圈也得电, KT 的触头延时动作, KT 常闭触头延时先断开, 1KM、2KM和KT 线圈先后失电, 1KM和2KM主触头断开,。
变压器脱离电动机电路, 而KT 常开触头后闭合,1KM常闭闭合,3KM线圈在1KM和2KM失电之后得电, 3KM主触头闭合, 电动机进入全压运行。
再按下停止按钮使电动机停转。
3、采用这种控制电路, 电动机的“ 起动- 自动延时- 运行”一次操作完成, 非常方便和安全。
扩展资料：
（1）由于自耦变压器的计算容量小于额定容量．所以在同样的额定容量下，自耦变压器的主要尺寸较小，有效材料（硅钢片和导线）和结构材料（钢材）都相应减少，从而降低了成本。
但通常在自耦变压器中只有k≤2时，上述优点才明显。
（2）由于自耦变压器的短路阻抗标幺值比双绕组变压器小，故电压变化率较小，但短路电流较大。
（3）由于自耦变压器一、二次之间有电的直接联系，当高压侧过电压时会引起低压侧严重过电压。
为了避免这种危险，一、二次都必须装设避雷器，不要认为一、二次绕组是串联的，一次已装、二次就可省略。
（4）在一般变压器中。有载调压装置往往连接在接地的中性点上，这样调压装置的电压等级可以比在线端调压时低。
而自耦变压器中性点调压侧会带来所谓的相关调压问题。
因此，要求自耦变压器有载调压时，只能采用线端调压方式
参考资料：
根据《时间继电器控制自耦变压器降压启动线路图》说明动作过程。
KA是一个继电器，当KM3触点闭合时，这个继电器失去作用，电流表可指示准确的电流。当KM3断开时，互感器次级线圈中的电流将流过KA，电流小时KA不动作，当电流大到一定的程度，KA将会吸合。
启动SB2，KM1首先得电吸合，主触点闭合将TM锁尾，随后KM2吸合自锁、KT开始延时，KM2主触点闭合向TM供电，自耦变压器降压向电机供电启动运行。当延时到预置时间，KT的常闭、常开延时触点动作，切断KM1通路而失电复位、KM3得电吸合自锁，同时，KM3常闭触点断开将KM2、KT回路切断而失电复位、自耦变压器脱离输入电源，KM3的主触点闭合使电机全压运行。
