工频启动大功率电机与变频启动之间的切换

【摘要】变频器控制柜应具备自动软起动和手动降压起动功能。若用体积小、成本低的星三角起动器作为手动降压起动，它与电动机的联接是星形联接，而变频器的输出与电动机的联接是三角形联接。通过对星三角起动器控制电路原理的分析，并对控制电路稍作改动，即可使两种联接法协调工作。

【关键词】星三角起动器；变频器；大功率电动机；星形联接；三角形联接

引言

变频器控制柜在许多应用场合，不仅有变频器自动软起动功能，还应有工频电压手动直接起动功能。就变频器的输出与电动机的联接是三角形接法，是软起动方式。而实际的风机、水泵类变频器控制柜要求有手动直接起动功能。对于15KW以下的电动机，可用工频电压直接起动，电动机联接采用三角形接法，与变频器的输出同电动机的联接一样。在控制电路中，有2个工频电压与变频器输出电压相切换的互锁交流接触器即可。而对大于15KW的电动机，手动起动需要用降压起动方式或另接软起动器。手动方式是在变频器有故障时才使用，用得很少；接软起动器成本太高，可用体积小、价格低的星三角起动器。而变频器与电动机的联接是星形接法，变频器与电动机的联接是三角形接法。怎样才能使这两种接法协调节换？本文介绍在实际中采用的方法。

星三角起动器的起动过程分析

虽然星三角起动器电动机采用星形接法，但是在起动延时后仍要切换到三角形接法。据此，在控制电路上作改进，让变频器工作时输出为星三角起动器的三角形接，手动接工频电压时又切换为星形接法。

星三角起动器控制电路如图1所示。起动时按下起动按钮1，KM1的线圈通电，KM1的主常开触头闭合，KM1的辅助常开触头闭合，KM2的线圈得电，KM2的辅助触头闭合，自保。KM2的主常开触头闭合。同时，KM1的辅助常闭触头断开，KM3的线圈未得电，其主触头仍处于断开状态，电动机在星形接法下降压起动。经过一段时间的延时，KM2的延时继电器的常闭触头断开而常开触头闭合，KM1的线圈回路断开，KM1的主常开触头断开，KM1的辅助常闭触头闭合，KM3的线圈得电，KM3的主常开触头闭合。电动机则变成三角形接法，电动机在全电压下运行。

只要控制星三角起动器的工作状态，当变频器输出时，星三角起动器使电动机处于三角形接法。接380V工频电压输出时，用手动起动，星三角起动器处于通常的工作装，就使电动机处于星形接法，这样，电动机的三角形接法对应变频器的输出电压，电动机的星形接法对应工频电压。

控制电路的联接

控制电路的联接如图2所示，将三角起动器的KM2、KM3线圈的A2端分别接到与自动/停/手动三档开关的自动挡位的端子相联的继电器K的2个常开触头上。星三角起动器的起动按钮为自动/停/手动的手动挡位，与自动挡位互锁。当开关拨到自动挡位时，继电器K导通，常开触头K闭合，则KM2、KM3导能通，KM1不导通，星三角起动器与电动机的联接为三角形接法，即变频的输出与电动机的联接为三角形接法。若开关拨到手动挡位，星三角起动器与电动机的联接为正常的星形接法。工频电压经星三角起动器减压后起动电动机。

另一种方法是在变频器前，作变频器通断电源开关的交流接触器的线圈回路中串联——延时时间大于星三角起动器的星形接法向三角形接法切换时间的时间继电器的常开触点。拨到自动挡位，经过延时，星三角起动器的星形接法已切换到三角形接法，在此之后，变频器才通电工作。这种方法的弱点是拨到自动挡后，要有一段时间的延时，系统才起动运行。