启动控制线路设计与优化

小功率直流电动机一般用开关直接起动，功率较大的直流电动机起动方式主要有两种：一是降低电源电压起动；二是电枢绕组串接电阻起动。并励直流电动机常采用电枢绕组串接电阻起动。

1.变阻器起动线路

对于10kW以下的直流电动机常采用起动变阻器来起动。图7-9给出了一种起动变阻器的外形，图7-10是采用起动变阻器的直流电动机起动线路。

图7-9 起动变阻器

图7-10 采用起动变阻器的直流电动机起动线路

图7-10点画线框内为起动变阻器的结构，从图中可以看出，起动变阻器有四个接线端，其中L+、L-端分别接直流电源的正、负极，E1、A1端分别接电动机的励磁绕组和电枢绕组。

电路工作过程分析如下：

在起动前，起动变阻器手轮应旋至“0”挡，动触片与电阻体处于开路状态。在起动时，先将电源开关QF闭合，然后将起动变阻器手轮旋至“1”挡，直流电源通过手轮动触片分作两路：一路经长触片→E1端→电位器RP→励磁线圈；另一路经“1”挡的静触片→1、5之间整个电阻体→A1端→电枢绕组。直流电动机的励磁绕组和电枢绕组得到供电后开始运转，由于1、5之间电阻体阻值很大，电枢绕组流过的电流很小，故电动机慢速起动。电动机起动运转后，再将手轮依次旋至2、3、4挡，电枢绕组回路电阻逐渐减小，电动机转速逐渐加快，当手轮旋至第5挡时，整个电阻体被短路，与此同时，电磁铁吸合手轮衔铁，将手柄锁定在“5”挡，电动机开始正常运转，起动结束。

电动机工作后，若断开电源开关QF，电动机供电被切断而停止工作，同时由于电磁铁线圈失电，无法继续吸引衔铁，在弹簧的拉力下，手轮自动复位到“0”挡，为下一次起动作好准备。电磁铁还有欠电压保护功能，当电源电压很低时，电磁铁不足以吸引住衔铁，在弹簧作用下手轮也会自动复位到“0”挡，进行停机保护。另外，若起动时需要电动机具有较大的转矩，可将电位器RP阻值调到最小，让励磁绕组电流增大以产生较强的励磁磁场。

2.自动起动控制线路(www.xing528.com)

起动变阻器起动线路在操作时较为麻烦，而自动起动可以较好地解决这个问题。自动起动控制线路如图7-11所示。

图7-11 自动起动控制线路

电路工作过程分析如下：

1）起动准备。

2）起动运行。

3）停止控制。

按下停止按钮SB2→KM1线圈失电→KM1主触头断开→电枢绕组失电→电动机停止工作。4）断开电源开关QF。