2.2　降压启动线路

2.2.1　降压启动方式的选择

如果三相异步电动机不符合直接启动的条件，就应该选择降压启动。所谓降压启动，就是在启动时加在电动机定子绕组上的电压低于额定电压，当电动机接近额定转速以后，再将该电压恢复到额定电压。降压启动的目的是减小启动电流，进而降低电动机启动对电网及电动机本身的影响。降压启动的基本要求是，降压后电动机的启动转矩必须大于负载的阻力矩。降压启动有多种方式，常用的有：Y-△（星-三角）降压启动、阻抗（或电抗）降压启动、自耦降压启动、延边三角形降压启动等。选择降压启动方式的主要依据是电动机所拖动负载的性质。降压启动方式的选择见表2-15，各种降压启动方式的特点见表2-16，常用降压启动器的技术性能见表2-17。

2.2.2　定子绕组串入电阻或电抗器降压启动线路（一）

定子绕组串入电阻或电抗器降压启动线路（一）如图2-19所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机经电阻（或电抗）降压启动。

控制方法：启动时定子绕组串入电阻（或电抗）降压启动，启动完毕，自动（通过时间继电器）切除电阻（或电抗），全压运行。

保护元件：熔断器FU₁（电动机短路保护），FU₂（控制电路的短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）。

（2）线路组成

①主电路。由开关QS、熔断器FU₁、接触器KM₁及KM₂主触点、降压电阻R（或电抗）、热继电器FR和电动机M组成。

②控制电路。由熔断器FU₂、启动按钮SB₁、停止按钮SB₂、接触器KM₁及KM₂、时间继电器KT和热继电器FR常闭触点组成。

（3）工作原理

①初步分析。降压启动时，接触器KM₂释放，KM₁吸合，经一段延时后，KM₁释放，KM₂吸合，电动机全压运行。

②顺着分析。合上电源开关QS，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合并自锁，同时时间继电器KT线圈通电，电动机接入电阻R（或电抗）降压启动运行。经过一段延时后（这段时间为电动机开始启动至转速接近稳定），时间继电器KT的延时闭合常开触点闭合，接触器KM₂得电吸合并自锁，其两副常闭辅助触点断开，使KM₁和KT均失电释放，电动机全压运行。

按下停止按钮SB₂，接触器失电释放，电动机停止运行。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-18。

降压电阻阻值R可按下式计算：

或

式中　I_q——未串入降压电阻时电动机的启动电流，即电动机额定电流，A；

I'_q——串入降压电阻后电动机的启动电流（即允许启动电流），A，一般取I'_q=（2～3）I_e（I_e为电动机的额定电流）。

降压电阻的功率为

由于启动电阻只在启动时使用，而启动时间又很短，因此实际选用电阻的功率可以取计算值的1/4～1/3。

【例2-1】　一台Y200L1-6型异步电动机，功率为18.5kW，额定电流为37.7A，启动电流为245.1A，问应串入多大的启动电阻降压启动？

解　已知I_q=245.1A

又取　I'_q=2I_e=2×37.7=75.4（A）

得启动电阻的阻值为

每相启动电阻的功率可取

启动电阻一般采用铸铁材料。铸铁电阻的阻值小，功率大，允许通过较大的电流。

2.2.3　定子绕组串入电阻或电抗器降压启动线路（二）

定子绕组串入电阻或电抗器降压启动线路（二）如图2-20所示。

该线路的特点是按下停止按钮SB₂停机时，主电路中的触点断点多，触点间电弧容易熄灭，对于较大功率的电动机更加适用。

工作原理：合上电源开关QS，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合并自锁，电动机串入电阻R降压启动运行。同时时间继电器KT线圈通电，经过一段延时，电动机转速接近稳定，KT的延时闭合常开触点闭合，接触器KM₂得电吸合，其主触点闭合，短接降压电阻R，电动机全压运行。

2.2.4　阻容复合降压启动线路

线路如图2-21所示。该启动方法的优点是，在电动机由降压启动向全电压运行的切换过程中不间断供电，从而避免了切换过程中因电流突然变化而引起的感应电压对电动机绝缘层的损害。另外，此种方法能大幅度减小串联电阻的阻值（一般可减小80%左右）。因此启动时启动电阻上的能耗也将减少80%左右。

工作原理：该线路的启动过程与本节2.2.2定子绕组串入电阻或电抗器降压启动线路基本相同；所不同的是：启动过程中或正常运行时，电容C一直并联在电动机的三相定子绕组上，起到功率因数补偿的作用。

元件选择：

（1）降压电阻阻值R的选择

先计算出电动机的启动阻抗Z'：

式中　Z'_Y——Y接法启动阻抗，Ω；

Z'_△——△接法启动阻抗，Ω；

U_e，I_e——电动机额定电压，V和额定电流，A；

K_q——电动机直接启动电流倍数。

然后确定α值：根据设备启动转矩对电动机的要求，计算出降压启动电流倍数K'_q（也可根据经验估算），于是

最后降压电阻的阻值R为

R=1.1（α-1）r'

式中　r'——启动阻抗Z'的电阻分量，r'=（0.25～0.4）Z'。

再从电子元器件的产品样本上查出数值接近、容量适当的电阻器。

（2）补偿电容的容量Q_C的选择

式中　P₂——电动机运行时输出功率，kW；

η——电动机运行时的效率；

cosφ——补偿前电动机的功率因数；

cosφ'——补偿后的功率因数，一般取0.92～0.96。

2.2.5　手动操作Y-△降压启动线路

Y-△降压启动方式，只适用于正常运行时定子绕组接成三角形的笼型异步电动机。电动机启动时，由于加在每相绕组上的电压为额定电压（线电压）的1/，因此启动电流只有△接法的1/3。但启动转矩也相应降低为△接法的1/3，因此这种启动方式只适用于空载或轻载启动的场合。

手动操作Y-△降压启动线路如图2-22所示。电动机定子绕组端子符号如图2-23所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机Y-△降压启动。

控制方法：启动时将定子绕组接成Y，以降低各相绕组上的电压，减小启动电流。待启动完毕，手动（通过按钮和接触器）将定子绕组接成△，全压运行。

保护元件：熔断器FU₁（电动机短路保护），FU₂（控制电路的短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）。

（2）线路组成

①主电路。由开关QS，熔断器FU₁，接触器KM₁、KM₂和KM₃主触点，热继电器FR和电动机M组成。

②控制电路。由熔断器FU₂、降压启动按钮SB₁、全压运行按钮SB₂、停止按钮SB₃、接触器KM₁～KM₃和热继电器FR常闭触点组成。

（3）工作原理

①初步分析。降压启动时（定子绕组接成Y），接触器KM₁、KM₂吸合，KM₃释放。待电动机转速接近稳定后，KM₂释放，KM₃吸合，定子绕组接成△，电动机全压运行。

②顺着分析。合上电源开关QS，按下降压启动按钮SB₁，接触器KM₁、KM₂得电吸合并自锁，KM₂常闭辅助触点断开，KM₃失电释放，电动机定子绕组接成Y降压启动运行。

待电动机转速接近稳定后，按下全压运行按钮SB₂，接触器KM₂失电释放，主触点断开，同时其常闭辅助触点闭合，接触器KM₃得电吸合并自锁，电动机定子绕组接成△全压运行。

按下停止按钮SB₃，KM₁、KM₃均失电释放，电动机停止运行。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-19。

三个接触器的容量可根据电动机额定状态下运行时流过各接触器的电流按以下要求选择，即

KM₁：I_e（I_e为三角形接法电动机额定线电流）；

KM₂：=0.33I_e（短时工作制）；

KM₃：I_e/=0.58I_e。

【例2-2】　一台绕组为△接法的11kW异步电动机，采用Y-△降压启动，试选择各接触器和热继电器。已知该电动机的额定电流I_e为22A。

解　接触器KM₁按I_e=22A选择，可选择CJ20-25型25A。

接触器KM₃按0.58I_e=0.58×22=12.76（A）选择，可选择CJ20-16型16A。

接触器KM₂按0.33I_e=0.33×22=7.26（A）选择，可选择CJ20-10型10A。为统一规格，通常按KM₃选取，即取16A。

热继电器FR按I_e=22A选择，可选择JR16-60/3型60A，热元件额定电流32A，电流调节范围为20～32A。实际可按（0.95～1.05）I_e=（0.95～1.05）×22=19～23（A）调整。一般轻载调小点，重载调大点。

2.2.6　QX1、QX2系列磁力启动器Y-△降压启动线路

QX1、QX2系列磁力启动器Y-△降压启动线路如图2-24所示。启动器触点闭合见表2-20。

当手柄置于“0”位时，八对触点都断开，电动机未通电不运转。当手柄扳到启动位置“Y”侧时，触点1、3、5、7、8闭合，定子绕组呈星形连接，电动机开始降压启动。待转速趋近额定转速时，将手柄迅速扳向运行位置“△”侧，触点1、3、5、7、8断开，触点1、2、4、5、6、8闭合，定子绕组呈三角形连接，电动机全压正常运行。如果电动机需要停转，把手柄扳回“0”位即可。

应当注意，因为QX1、QX2系列磁力启动器不具有保护功能，所以当用它作Y-△启动器时，应与熔断器、热继电器、铁壳开关、断路器等配合使用。

手动Y-△启动器操作频率以不超过30次/h为宜。

2.2.7　按钮控制Y-△降压启动线路

按钮控制Y-△降压启动线路如图2-25所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机Y-△降压启动。

控制方法：启动时，将定子绕组接成Y，启动完毕，将定子绕组接成△，全压运行。通过按钮手动控制Y-△切换时间。

保护元件：熔断器FU₁（电动机短路保护），FU₂（控制电路短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）。

（2）线路组成

①主电路。由开关QS、熔断器FU₁、接触器KM₁～KM₃主触点、热继电器FR和电动机M组成。

②控制电路。由熔断器FU₂、启动按钮SB₁、切换按钮SB₂、停止按钮SB₃、接触器KM₁～KM₃和热继电器FR常闭触点组成。

（3）工作原理

合上电源开关QS，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁和KM₂得电吸合并自锁。此时电动机三相绕组的首端U₁、V₁、W₁，通过闭合的KM₁主触点分别接入L₁、L₂、L₃，即U、V、W相电源；其尾端U₂、V₂、W₂由KM₂主触点连接在一起，电动机绕组在星形接法下降压启动。当电动机转速趋于正常时，按下按钮SB₂，其常闭触点断开，接触器KM₂失电释放，KM₂的常闭辅助触点断开，而SB₂的常开触点闭合，接触器KM₃得电吸合，电动机三相绕组的尾端U₂与V₁连接，V₂与W₁连接，W₂与U₁连接，电动机在△接线下全压运行。欲使电动机停止运行，只需按下停止按钮SB₃，则接触器KM₁和KM₃失电释放，电动机停转。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-21。

2.2.8　QX3系列磁力启动器自动控制Y-△降压启动线路

自动控制Y-△降压启动器有QX3和QX4系列。自动控制Y-△降压启动是通过时间继电器实现的。

QX3系列磁力启动器自动控制Y-△降压启动线路如图2-26所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机Y-△降压启动。

控制方法：启动时，将定子绕组接成Y，启动完毕，将定子绕组接成△，全压运行。通过时间继电器和接触器自动切换来实现。

保护元件：断路器QF（电动机短路保护）；熔断器FU（控制电路短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）。

（2）线路组成

①主电路。由断路器QF、接触器KM₁～KM₃主触点、热继电器FR和电动机M组成。

②控制电路。由熔断器FU、启动按钮SB₁、停止按钮SB₂、接触器KM₁～KM₃、时间继电器KT和热继电器FR常闭触点组成。

（3）工作原理

合上断路器QF，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合并自锁。接触器KM₂得电吸合，而KM₃失电处于释放状态，电动机定子绕组接成Y，降压启动。在KM₁吸合的同时，时间继电器KT线圈得电，经过一段延时后（电动机转速接近稳定），其延时断开常闭触点断开，使KM₂失电释放，主触点断开，其常闭辅助触点闭合。KT的延时闭合常开触点闭合，使接触器KM₃得电吸合，这时电动机定子绕组接成△，全压运行。在KM₃吸合时，其常闭辅助触点断开，从而使KT和KM₂在电动机正常运行时不参加工作。

断路器QF的热脱扣整定值为50A，作为电动机过载的后备保护。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-22。

2.2.9　QX4系列磁力启动器自动控制Y-△降压启动线路

QX4系列磁力启动器自动控制Y-△降压启动线路如图2-27所示。

QX4系列磁力启动器与QX3系列磁力启动器的结构基本相同。图中，虚线框中按钮为远程控制用，H₁为电源（停机）指示灯，H₂为启动指示灯，H₃为运行指示灯。

2.2.10　有较高可靠性的自动控制Y-△降压启动线路

有较高可靠性的自动控制Y-△降压启动线路如图2-28所示。

由图2-28可见，该电路有以下三个优点：第一，时间继电器KT的得电必须经接触器KM₁和KM₃的常闭辅助触点，而KM₂的失电必须经KT的延时断开常开触点，因此KM₁、KM₂和KM₃三者绝不会同时得电，消除了由于接触器KM₁、KM₃有剩磁、油垢、机械故障等原因滞释，造成KM₂与KM₃之间相间短路的隐患；第二，当KT不工作或失灵时，KM₂就不能吸合，克服了一旦时间继电器失灵，电动机将长时间在启动状态下运行的缺陷；第三，将停止按钮SB₂移至靠近KM₁处，当按下SB₂后复位，即使KM₁来不及释放，也只会使电动机不停转，避免了电动机停转后直接以△启动的故障发生。

2.2.11　防止不能自动转换的Y-△降压启动线路

图2-29所示QX3系列Y-△降压启动线路，有时会因时间继电器KT线圈断线或机械卡死无法动作，使电动机启动后一直处于Y连接下运行，当带负载时，电动机会发生堵转过热甚至烧毁。另外，如果接触器KM₃触点熔焊，停机后再启动，KM₂无法得电吸合，电动机就会在△连接下全压启动。为了防止以上两种事故的发生，可采用图2-28所示的线路。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机Y-△降压启动，避免不能自动切换。

控制方法：启动时，将定子绕组接成Y，启动完毕，将定子绕组接成△，全压运行。通过时间继电器和接触器自动切换来实现。同时增加两副触点：①KT的瞬时闭合常开触点；②在KM₁线圈回路串联KM₃常闭辅助触点。

保护元件：断路器QF（电动机短路保护）；熔断器FU（控制电路短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）。

（2）线路组成

线路组成参见图2-29。

（3）工作原理

合上断路器QF，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合并自锁。同时时间继电器KT线圈通电，其瞬时闭合常开触点闭合，接触器KM₂得电吸合，而KM₃尚处于释放状态，电动机定子绕组接成Y，降压启动。如果KT发生线圈断线或机械卡死，KT瞬时闭合常开触点不能闭合，KM₂无法得电吸合，电动机也就不能启动。

KT得电后，经过一段延时（电动机转速接近稳定），其延时断开常闭触点先断开，使KM₂失电释放，主触点断开，其常闭辅助触点闭合，随即KT的延时闭合常开触点闭合，使接触器KM₃得电吸合，这时电动机定子绕组接成△，全压运行。在KM₃吸合时，其常闭辅助触点断开，使KT和KM₂在电动机正常运行时不参加工作。

在KM₁线圈回路串联一副KM₃常闭辅助触点的目的是：如果KM₃主触点熔焊，其常闭辅助触点已断开，停机后再按启动按钮SB₁，KM₁、KM₂无法得电，电动机不可能再启动，从而提高了Y-△启动器的可靠性。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-23。只是时间继电器KT带有一副瞬时常开、一副延时闭合和一副延时断开触点，如JS7-2A、JS16-2型等。

2.2.12　用于频繁启动电动机的Y-△降压启动线路

用于频繁启动电动机的Y-△降压启动线路如图2-30所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：用于频繁启动的电动机，以避免因频繁启动而发生短路故障。

控制方法：在断电的情况下完成Y-△转换过程。

保护元件：熔断器FU₁（电动机短路保护），FU₂（控制电路的短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）。

（2）线路组成

①主电路。由开关QS、熔断器FU₁、接触器KM₁～KM₃主触点、热继电器FR及电动机M组成。

②控制电路。由熔断器FU₂、启动按钮SB₁、停止按钮SB₂、接触器KM₁～KM₃、时间继电器KT和热继电器FR常闭触点组成。

（3）工作原理

按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合，其常开辅助触点闭合，KM₂得电吸合。KM₂的常开辅助触点闭合，常闭辅助触点断开，此时，定子绕组接成Y降压启动。在按下SB₁的同时，时间继电器KT线圈通电并自锁。经过一段延时，KT延时断开常闭触点断开，KM₁失电释放，其常开辅助触点断开，KM₂失电释放，而KM₃得电吸合，KM₃常开辅助触点闭合，KM₁得电吸合，定子绕组接成△，电动机进入全压正常运行。

由以上启动过程可见，采用改进后的接线，在Y-△转换过程中，接触器KM₁经历了接通-断开-再接通的过程。即电动机是在断电的情况下完成转换的。另外，KM₃的主触点只有在KM₂断开时才能接通，两者不可能同时处于接通状态，因此可避免短路事故发生。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-23。

2.2.13　带防飞弧短路功能的Y-△降压启动线路（一）

带防飞弧短路功能的Y-△降压启动线路（一）如图2-31所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：消除接触器触点间的飞弧短路故障；当时间继电器失灵时，也能避免电动机长期在低于额定电压下运行带来的危害。

控制方法：采用时间继电器完成Y-△转换过程；利用电路的巧妙接线。

保护元件：断路器QF（电动机短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）；熔断器FU（控制电路的短路保护）。

（2）线路组成

①主电路。由断路器QF、接触器KM₁～KM₃主触点、热继电器FR及电动机M组成。

②控制电路。由熔断器FU、启动按钮SB₁、停止按钮SB₂、接触器KM₁～KM₃、时间继电器KT和热继电器FR常闭触点组成。

（3）工作原理

按下启动按钮SB₁，接触器KM₂得电吸合，其常开辅助触点闭合，KM₁得电吸合。KM₁的常闭辅助触点断开，保证KM₃在电动机启动过程中不能吸合。在按下SB₁的同时，时间继电器KT线圈也得电，其瞬动常开触点闭合，起自锁作用。此时定子绕组接成Y，电动机降压启动。经过一段延时，KT的延时断开常闭触点断开，KM₂失电释放，其常开辅助触点断开，KM₁失电释放，KM₁的常闭辅助触点闭合。在此之前KT的延时闭合常开触点已闭合，因此，KM₃得电吸合并自锁，其常闭辅助触点断开。此时，由于与其并联的KM₁的常闭辅助触点已闭合，因此KT仍处于工作状态。KM₃常开辅助触点闭合，KM₁重新得电吸合，定子绕组接成△，电动机在全压下正常运行。同时，由于KM₁的常闭辅助触点再次断开，KT失电释放，退出工作。

当时间继电器KT失灵后，该线路仍有保护作用。KT失灵后，其瞬动常开触点就不会闭合，只要松开启动按钮SB₁，就使KM₂、KM₁无法保持在吸合状态，电动机就不能启动，从而避免了电动机长时间在△接线下运行带来的危害。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-24。

2.2.14　带防飞弧短路功能的Y-△降压启动线路（二）

带防飞弧短路功能的Y-△降压启动线路（二）如图2-32所示。

该线路在接触器KM₃线圈控制回路中串联两对触点，能保证在Y-△降压启动过程中有足够的时间间隔，从而完全杜绝接触器触点间的飞弧短路。

工作原理：按下启动按钮SB₁，接触器KM₂得电吸合，其常闭辅助触点断开，KM₃线圈失电。同时，KM₁得电吸合并自锁，定子绕组接成Y，电动机降压启动。在KM₁得电的同时，时间继电器KT线圈通电。经过一段延时，KT延时断开常闭触点断开，KM₂失电释放。而△运行控制电路是由KT的延时闭合常开触点和KM₂联锁常闭辅助触点串联而成的。KT的延时闭合常开触点接通后，还要等KM₂触点闭合，KM₃才能得电吸合。因此，保证在Y-△切换过程中有足够的时间间隔，也就彻底消除了接触器触点间产生飞弧短路的隐患。

2.2.15　带防飞弧短路功能的Y-△降压启动线路（三）

带防飞弧短路功能的Y-△降压启动线路（三）如图2-33所示。

工作原理：在接触器KM₃的主触点电路中，增加一只220V交流中间继电器KA。只要电路中有电弧形成的残压，KA就吸合。KA吸合，其常闭触点切断接触器KM₂线圈回路，KM₂不能吸合。只有待电弧熄灭后才完成Y-△转换，从而起到飞弧短路保护的作用。

2.2.16　带防飞弧短路功能的Y-△降压启动线路（四）

带防飞弧短路功能的Y-△降压启动线路（四）如图2-34所示。

该线路也是采用延长Y-△切换间隔时间的办法防止飞弧短路。

工作原理：在Y接法接触器KM₂断电后，不要马上切换到△接法上，而是通过时间继电器KT₂ 0.1～0.3s的延时，使电弧完全熄灭，再合上△接法接触器KM₃，过渡到△接法上。需要注意的是，采用该电路，需要将时间继电器的时间间隔调整适当，否则会造成二次启动涌流。

2.2.17　带断相保护的Y-△降压启动线路

带断相保护的Y-△降压启动线路如图2-35所示。

该线路采用断相保护装置（断相保护线路见图7-18）。当电动机正常运行时，保护装置不动作。当电动机的电源有一相断电时，保护装置中的继电器KA（见图7-18）动作。其常开触点（见图2-35中KA）闭合，中间继电器KA₁得电吸合，其常闭触点断开。接触器KM₁失电释放，电动机停止运行。

工作原理：合上电源开关QS，电源指示灯H₁亮。按下启动按钮SB₁，时间继电器KT线圈通电，其延时断开常开触点闭合，接触器KM₂得电吸合，其常开辅助触点闭合，KM₁得电吸合并自锁，电动机接成Y降压启动。启动指示灯H₃亮，而H₁熄灭。经过一段延时，时间继电器KT延时断开，常闭触点断开，KM₂失电释放，其常闭辅助触点闭合，KM₃得电吸合，电动机接成△全压正常运行。运行指示灯H₂亮，而H₃熄灭。

三只电流互感器TA（见图7-18）为断相保护装置的电流检测元件。异步电动机断电保护的内容将在第7章7.4节中详细介绍。

2.2.18　电流继电器自动转换的Y-△降压启动线路

用时间继电器控制Y-△转换的缺点是不能随电动机负载变化自动调整启动时间。图2-36所示的线路能随电动机负载轻重在一定范围内自动调整启动时间。图中的时间继电器用于中间转接和后备保护。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机启动时间随负载轻重能在一定范围内自动地调整。

控制方法：采用电流互感器作探测元件，根据负载大小，控制中间继电器，从而控制Y-△转换时间。

保护元件：断路器QF（电动机短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）；熔断器FU（控制电路短路保护）。

（2）线路组成

①主电路。由断路器QF、接触器KM₁～KM₃主触点、热继电器FR和电动机M组成。

②控制电路。由熔断器FU、启动按钮SB₁、停止按钮SB₂、接触器KM₁～KM₃、时间继电器KT和热继电器FR常闭触点组成。

③电流探测及执行元件。由电流互感器TA和电流继电器KA组成。

④指示灯。H₁——电源指示（红色）；H₂——Y连接降压启动指示（黄色）；H₃——△连接全压运行指示（绿色）。

（3）工作原理

合上断路器QF，红色指示灯H₁点亮，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合，其常开辅助触点闭合，KM₂得电吸合并自锁。由于启动时电动机启动电流大，经电流互感器TA感应，电流继电器KA得电吸合，其常开触点闭合，使KM₁在松开SB₁后仍保持吸合状态。这时KM₁、KM₂主触点闭合，KM₃因KM₁常闭辅助触点断开而释放，电动机定子绕组接成Y，降压启动。指示灯H₁熄灭，黄色指示灯H₂点亮。在KA吸合后，其常开触点闭合，时间继电器KT线圈得电，为后备保护做好准备。

当电动机负载电流降至额定值，KA释放，接触器KM₁失电释放，KM₁常闭辅助触点闭合，KM₃得电吸合并自锁，电动机定子绕组接成△，全压运行。指示灯H₂熄灭，绿色指示灯H₃点亮。

图2-36中设置时间继电器KT的目的是：确保当电流继电器KA因故障不能释放时，将KM₁线圈断开，从而保证电动机能接成△全压运行，避免电动机长期在Y连接下造成过热甚至烧毁。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-25。

2.2.19　手动操作的自耦变压器降压启动线路

在自耦变压器降压启动线路中，电动机启动电流的限制是依靠自耦变压器的降压作用来实现的。电动机启动时，定子绕组得到的电压是自耦变压器的二次电压。启动完毕，自耦变压器从电路里退出，电源额定电压直接加在定子绕组上，电动机进入全压正常运转。

自耦降压启动方式对运行时为Y接线或△接线的异步电动机均适用。自耦变压器的二次侧一般有几个抽头，可根据具体情况选择不同的变化比，用于调节电动机启动电流和启动转矩。

手动操作的自耦变压器降压启动线路如图2-37所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机自耦变压器降压启动。

控制方法：启动时，经自耦变压器降压，启动完毕，自耦变压器退出，电动机全压运行。通过手动操作开关实现。

保护元件：熔断器FU（电动机短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）；脱扣线圈YR（欠电压保护）。

（2）线路组成

①主电路。由开关QS、熔断器FU、操作开关SA、自耦变压器TAU、热继电器FR和电动机M组成。

②控制电路。由操作开关SA、停止按钮SB、失压脱扣线圈YR和热继电器FR常闭触点组成。

（3）工作原理

合上电源开关QS，启动时，将操作开关SA推到“启动”侧，三相交流电源经SA触点将自耦变压器绕组串入电动机定子三相绕组，电动机降压启动。

待电动机转速接近稳定时，将操作开关SA迅速拉回“运行”侧，自耦变压器TAU退出运行，电动机经SA触点全压运行。此时失压脱扣线圈YR得电吸合，通过联锁机构将手柄保持在运行位置。

停机时，按下停止按钮SB，失压脱扣器失电动作，将操作开关跳掉，切断电源，电动机停止运行。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-26。

自耦降压启动器的正常操作条件见表2-27。

启动器主触点的通断能力，在电压为额定值的105%、cosφ不大于0.4时，能承受8倍额定电流20次接通与分断，每次时间间隔为30s，通电时间不大于0.5s，之后仍能继续工作。

2.2.20　按钮控制的自耦变压器降压启动线路

按钮控制的自耦变压器降压启动线路如图2-38所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机自耦变压器降压启动。

控制方法：启动时，经自耦变压器降压，启动完毕，自耦变压器退出，电动机全压运行。通过按钮来实现。

保护元件：熔断器FU₁（电动机短路保护），FU₂（控制电路短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）。

（2）线路组成

①主电路。由开关QS、熔断器FU₁、接触器KM₁及KM₂主触点、自耦变压器TAU、热继电器FR和电动机M组成。

②控制电路。由熔断器FU₂、启动按钮SB₁、运行按钮SB₂、停止按钮SB₃、接触器KM₁及KM₂和热继电器FR常闭触点组成。

（3）工作原理

①初步分析。启动时，接触器KM₁吸合并自锁，KM₂释放，电动机经自耦变压器TAU降压启动；经过一段时间，待电动机转速接近稳定后，KM₁释放，KM₂吸合并自锁，电动机全压运行。

②顺着分析。合上电源开关QS，启动时，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合并自锁，其常闭辅助触点断开，KM₂失电释放，电动机经自耦变压器TAU降压启动。待电动机转速接近稳定时，按下运行按钮SB₂，KM₁失电释放，其常闭辅助触点闭合，KM₂得电吸合并自锁，自耦变压器TAU退出运行，电动机全压运行。

图中，KM₁、KM₂常闭辅助触点相互联锁，使接触器KM₁、KM₂不可能同时吸合，从而避免启动时发生短路事故。

停机时，按下停止按钮SB₃，KM₁失电释放，电动机停转。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-28。

交流接触器的选择：

假设电动机的额定功率为75kW，额定电压U_e为380V，额定电流I_e为142A，启动电流为额定电流的6倍（K=6），当k=65%时，则有

I₁=k²KI_e=0.65²×6×142=360（A）

I₃=k（1-k）KI_e=0.65×（1-0.65）×6×142=194（A）

KM₂按连续工作制，其额定电流选择与电动机额定电流I_e相同，可选用CJ20-160A交流接触器。

KM₁为短时工作制，从发热的角度看，它的额定电流可选较小，但它应能通断I₃和I₁启动电流，显然I₁>I₃，应按I₁选择，即应为I₁/K=360/6=60（A）。因此可选用具有五副主触点的CJ24-100A交流接触器。

2.2.21　QJ10、QJ10D系列自耦降压启动器启动线路

QJ10、QJ10D系列自耦降压启动器启动线路如图2-39所示。其主电路脱扣电路如图2-40所示。

QJ10、QJ10D系列自耦降压启动器适用于功率为75kW及以下异步电动机，作为不频繁降压启动用。启动器具有过载、断相和失压保护功能。过载保护采用JR16-□/3D型带断相保护的热继电器，当启动器通过120%额定电流以及一相断电、另两相电流达到115%额定电流时，均可在不大于20min的时间内动作，切断电源。

该线路的控制目的、控制方法、保护元件、主电路均同图2-38，控制电路除多了一只接触器KM₃和中间继电器KA外，其余元件同图2-38。

工作原理：合上电源开关QS，按下降压启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合，自耦变压器一次侧三相绕组接成Y。同时KM₁常开辅助触点闭合，接触器KM₂得电吸合并自锁，自耦变压器一次侧接通电源，二次侧低电压加在电动机定子绕组上，电动机降压启动运行。当电动机接近额定转速时，按下升压按钮SB₂，中间继电器KA得电吸合，其常闭触点断开KM₁电源回路，KM₁失电释放，KM₁常开辅助触点打开，使KM₂失电释放。同时中间继电器KA常开触点闭合，在KM₁释放其常闭辅助触点闭合后，接触器KM₃得电吸合并自锁，电动机进入全压正常运行。KM₃吸合后，其常闭辅助触点打开，KM₁、KM₂和KA均退出工作。

欲停机时，按下停止按钮SB₃，控制回路断电，接触器KM₃失电释放，电动机停转。

2.2.22　XJ01-14～20型自耦降压启动器启动线路

XJ01-14～20型自耦降压启动器启动线路如图2-41所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机自耦变压器降压启动。

控制方法：启动时，将自耦变压器降压，启动完毕，自耦变压器退出，电动机全压运行。通过时间继电器自动实现。

保护元件：熔断器FU₁（电动机短路保护），FU₂（控制电路短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）。

（2）线路组成

①主电路。由开关QS、熔断器FU₁、接触器KM₁及KM₂主触点、自耦变压器TAU、热继电器FR和电动机M组成。

②控制电路。由熔断器FU₂、启动按钮SB₁、停止按钮SB₂、接触器KM₁及KM₂、中间继电器KA、时间继电器KT和热继电器FR常闭触点组成。

③指示灯电路。由降压变压器T，指示灯H₁～H₃及KM₁、KM₂辅助触点和KA触点组成。

H₁——运行指示（绿色）；H₂——降压启动指示（黄色）；H₃——控制电源指示（红色）。

（3）工作原理

合上电源开关QS，红色指示灯H₃点亮。启动时，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合并自锁，KM₂失电释放，电动机接入自耦变压器TAU降压启动。同时黄色指示灯H₂点亮，表示电动机在降压启动。

在接触器KM₁得电吸合的同时，时间继电器KT线圈得电，经过一段延时后，其延时闭合常开触点闭合（这时电动机转速已接近稳定），中间继电器KA得电吸合并自锁，其常闭触点断开，KM₁失电释放，其主触点断开，而常开辅助触点断开，时间继电器KT退出运行；KA的常开触点闭合，KM₂得电吸合，其两副常闭主触点断开，三副主触点闭合，自耦变压器TAU退出运行，电动机全压运行。同时绿色指示灯H₁点亮。

停机时，按下停止按钮SB₂，KM₂、KA均失电释放，电动机停转。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-29。

2.2.23　XJ01-28～75型自耦降压启动器启动线路

XJ01-28～75型自耦降压启动器启动线路如图2-42所示。

工作原理：合上电源开关QS，控制回路电源接通，电源指示灯H₃点亮。按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合，其主、辅常开触点闭合，接触器KM₂得电吸合，其主、辅常开触点闭合，电动机经自耦变压器TAU降压启动。

由于时间继电器KT线圈与KM₂线圈并联连接，故在KM₂得电吸合的同时，KT便开始延时。经过一段时间延时，KT延时闭合的常开触点接通中间继电器KA线圈回路，KA吸合并自锁，其常闭触点切断KM₁线圈回路，常开触点接通KM₃线圈回路，自耦变压器退出工作，主触点闭合接通主电路，电动机进入全压正常运行。

欲停机，按下停止按钮SB₂，控制回路电源切断，KM₃失电释放，电动机停转。

其他类同图2-41。

2.2.24　XJ01-80～300型自耦降压启动器启动线路

XJ01-80～300型自耦降压启动器启动线路如图2-43所示。它具有手动和自动两种启动方式。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机自耦变压器降压启动；启动过程中防止热继电器动作。

控制方法：可手动和自动控制。手动时用按钮控制；自动时用时间继电器控制。

保护元件：断路器QF（电动机短路保护）；熔断器FU（控制电路短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）；中间继电器KA₂（防止启动过程中热继电器动作）。

（2）线路组成

①主电路。由断路器QF、接触器KM₁及KM₂主触点、自耦变压器TAU和电动机M组成。热继电器FR通过电流互感器接入。

②控制电路。由熔断器FU、转换开关SA、手动及自动启动按钮SB₂、手动运行按钮SB₁、停止按钮SB₃、接触器KM₁及KM₂、中间继电器KA₁及KA₂、时间继电器KT和热继电器FR常闭触点组成。

③指示灯电路。由指示灯H₁～H₃及KM₂辅助触点和KA₁、KA₂触点组成。

H₁——控制电源指示（红色）；H₂——降压启动指示（黄色）；H₃——全压运行指示（绿色）。

④指示仪表。PA——定子电流指示。

（3）工作原理

合上断路器QF，红色指示灯H₁点亮。自动控制时，将转换开关SA置于“自动”位置，这时触点1-2、5-6接通，3-4断开。按下启动按钮SB₂，接触器KM₁得电吸合并自锁，其主触点闭合，电动机经自耦变压器TAU降压启动。KM₁常开辅助触点闭合，中间继电器KA₁得电吸合并自锁，KA₁常开触点闭合，降压启动的黄色指示灯H₂点亮。KA₁另一副常开触点闭合，时间继电器KT线圈通电，延时计时开始。经过一段延时后，其延时闭合常开触点闭合，中间继电器KA₂得电并自锁。其常闭触点断开，KM₁失电释放，自耦变压器TAU退出运行。KA₂常开触点闭合，接触器KM₂得电吸合，电动机全压运行。同时绿色指示灯H₃点亮。KA₂另两副常闭触点断开，热继电器FR投入运行。

手动控制时，将转换开关SA置于“手动”位置，这时触点1-2、3-4接通，5-6断开。按下启动按钮SB₂，接触器KM₁得电吸合并自锁，其主触点闭合，电动机经自耦变压器TAU降压启动。其常开辅助触点闭合，中间继电器KA₁得电吸合并自锁，KA₁常开触点闭合。经过一段时间，当电动机转速接近稳定后，按下全压运行按钮SB₁，中间继电器KA₂得电吸合并自锁。接下去的动作过程同“自动”时的过程。

按下停止按钮SB₃，控制电路失电，接触器和中间继电器均释放，电动机停转。

断路器QF的热脱扣整定值为330A，作为电动机过载的后备保护。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-30。

电流互感器和热继电器的选择计算：

①电流互感器TA的选择。设电动机功率为132kW，额定电流I_e为272A，则电流互感器可选用LQG-0.5，400/5A。

②热继电器FR的选择。热继电器的整定电流按（0.95～1.05）确定。式中为I_e折算到电流互感器二次的值，即

因此热继电器的整定值为（0.95～1.05）×3.4=3.2～3.6（A），故可选用电流调节范围为3.2～5A的JR16-20/2型热继电器。

2.2.25　XJ01系列自耦降压启动器启动线路的不足及改进

（1）原线路存在的主要缺陷

仔细分析该启动器的控制线路，不难看出有以下不合理的问题：

①实际使用表明，XJ01系列自耦降压启动器的自耦变压器容易烧毁。这时由于启动器在长期使用过程中，接触器主触点磨损、表面氧化、电灼伤，以及短时间内操作频率过高、触点弹簧压力降低、负载侧短路等，都有可能造成接触器主触点熔焊。接触器KM₁或KM₂主触点一旦熔焊，便有可能烧毁自耦变压器。其原因如下（见图2-42）。

假设KM₁主触点熔焊，在启动结束时，KM₁的常开辅助触点不能从闭合状态恢复到断开状态，导致KM₂继续吸合，又造成KM₃不能得电吸合，因而电动机一直处在自耦降压状态下运行。如果操作者没有及时发现并采取措施，则会导致自耦变压器过热、烧毁。

假设KM₂主触点熔焊，当线路按程序使KM₁失电复位、KA及KM₃得电吸合时，流向电动机的电流有经KM₃、KM₂主触点及自耦变压器两条途径。虽然流经自耦变压器的电流较小，绕组发热相对小些，但由于KM₃正常工作，操作者很难及时发现故障的存在，导致自耦变压器长时间连续运行，热量会不断积聚而使绕组绝缘层受损，最终造成自耦变压器损坏。

②接触器KM₃的正常工作必须以中间继电器KA线圈长期通电为前提，这对中间继电器不利，会降低启动器的可靠性。应设法在电动机正常运行时使中间继电器不工作。

③电动机存在着直接启动的可能性（这是很危险的）。当接触器KM₂线圈断线、接头连接不良或出现机械卡阻而不能闭合时，按下启动按钮SB₁，时间继电器KT线圈在KM₁常开辅助触点闭合后即通电延时，而不管KM₂闭合与否。延时一到，KT的延时闭合常开触点便闭合，于是中间继电器KA得电吸合，其常开触点闭合，KM₃即得电吸合，电动机便在全电压下启动。

（2）改进线路

①改进线路之一（如图2-44所示）。在该线路中，接触器KM₁、KM₂的常开辅助触点与时间继电器KT的延时断开常闭触点串联，兼有自锁和联锁作用。当启动按钮SB₁松开后，两者共同起自锁作用，保持KM₁和KM₂继续吸合，而在KM₁和KM₂之间又起联锁作用。这样，不论是KM₁主触点熔焊还是KM₂的主触点熔焊，都不会烧毁自耦变压器。

假设KM₁主触点熔焊，由于KT延时断开常闭触点的作用，启动结束后，切断KM₁、KM₂线圈的电源，KM₂释放。由于KM₂常开辅助触点已断开，即使KM₁主触点熔焊，其常开辅助触点不能断开，KM₂也不能重新吸合，自耦变压器也就无电流通过。

假设KM₂主触点熔焊，当KT延时释放常闭触点断开时，KM₁、KM₂线圈失电，KM₁释放。串接在KM₃线圈回路中的KM₁常闭辅助触点闭合，KM₃得电吸合，其常闭辅助触点断开，KM₁也不能重新吸合，从而切断了自耦变压器与电动机之间的电路。此时自耦变压器处于空载运行状态。

当然，如果KM₁和KM₂的主触点同时发生熔焊，而操作者又没有及时发现而去停机，也会使自耦变压器烧毁。但这种故障概率极小。

②改进线路之二（如图2-45所示）。在该线路中，时间继电器KT线圈与中间继电器KA的常开触点串联，而KA吸合需以接触器KM₂吸合为前提，这就有效地克服了KM₂与KT线圈并联连接带来的隐患。

工作原理：按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合，其常闭辅助触点断开，接触器KM₃失电释放，而KM₁的常开辅助触点闭合，接触器KM₂得电吸合并自锁，电动机便接入自耦变压器降压启动。KM₂常开辅助触点闭合，中间继电器KA得电吸合，其常开触点闭合，时间继电器KT线圈通电。

经过一段延时，KT延时断开常闭触点断开，KM₁失电释放。而KT的延时闭合常开触点闭合，KM₃得电吸合并自锁，KM₃的常闭辅助触点断开，KM₁、KM₂、KA、KT均失电释放，退出工作。这时电动机进入全电压正常运行。

③改进线路之三（如图2-46所示）。该线路只是将接触器KM₂的常闭辅助触点（见图2-43）拿掉，改换成KM₁的常开辅助触点而已。改后线路，当KM₁因自锁触点接触不良而造成点动启动时，时间继电器KT就无法得电工作，从而可避免电动机直接启动引发的事故。

2.2.26　XJ10系列自耦降压启动器启动线路

XJ10系列自耦降压启动器启动线路如图2-47所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机自耦变压器降压启动。

控制方法：启动时，经自耦变压器降压，启动完毕，自耦变压器退出，电动机全压运行。通过时间继电器自动实现。

保护元件：断路器QF（电动机短路保护）；熔断器FU（控制电路短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）。

（2）线路组成

①主电路。由断路器QF、接触器KM₁及KM₂主触点、自耦变压器TAU、热继电器FR和电动机M组成。

②控制电路。由熔断器FU、启动按钮SB₁、停止按钮SB₂、接触器KM₁及KM₂、中间继电器KA₁及KA₂、时间继电器KT和热继电器FR常闭触点组成。

③指示灯电路。由指示灯H₁～H₃及KM₂、KA₁、KA₂辅助触点组成。

H₁——运行指示（绿色）；H₂——降压启动指示（黄色）；H₃——控制电源指示（红色）。

（3）工作原理

合上断路器QF，红色指示灯H₃点亮。启动时，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合并自锁，其主触点闭合，而接触器KM₂由于中间继电器KA₂常开触点断开而处于释放状态，因此电动机接入自耦变压器TAU降压启动。

在KM₁吸合时，其常开辅助触点闭合，中间继电器KA₁得电吸合，其常闭触点断开，红色指示灯H₃熄灭，而黄色指示灯H₂点亮。同时时间继电器KT线圈得电，经过一段延时（这时电动机转速接近稳定），其延时闭合常开触点闭合，中间继电器KA₂得电吸合并自锁，其常闭触点断开，接触器KM₁失电释放，其主触点断开，自耦变压器退出运行；KM₁常闭辅助触点闭合，KM₂得电吸合，电动机全压运行。由于KA₂常闭触点断开，指示灯H₂、H₃均熄灭，而绿色指示灯H₁由于KM₂常开辅助触点闭合而点亮。

（4）元件选择

电气元件选择参见表2-30。

2.2.27　LZQ1系列自耦降压启动器启动线路

LZQ1-10-55型和LZQ1-70-13型自耦降压启动器启动线路分别如图2-48和图2-49所示。

在图2-48和图2-49所示电路中，采用过电流继电器用于过载、短路保护。它们的工作原理与XJ01系列基本相同。

2.2.28　JJ1系列自耦降压启动器启动线路

JJ1系列自耦降压启动器适用于功率为315kW及以下的异步电动机，作不频繁自耦降压启动用。它具有过载保护、断相保护和短路保护等功能。对于自耦变压器装有启动时间的过载保护装置。对于额定容量为90kW以上的产品，带节能无声运行装置，可节省电能，减少噪声。节能装置由主令开关控制，可手动投入或切除。

JJ1系列自耦降压启动器允许从冷态连续启动2次。每次启动时间为15s，间隔时间为30s。为了保证启动时工作可靠，通过DJ1-A型电流-时间转换器，采用电流和时间双重控制转换方式来达到。一般电流转换装置先动作，延时基本不起作用。但当电流转换电路发生故障或由于负载变化、启动电流在规定时间内仍不能衰减到小于1.5倍额定电流时，时间转换电路发生作用，同时发出转换信号。在不同工作条件下，DJ1-A型电流-时间转换器整定值分别不大于40s（第一种工作制）和不大于100s（第二种工作制）。

第一种工作制，包括8h工作制、不间断工作制、短时工作制、断续周期和断续非周期工作制。断续周期工作制允许1h内操作3次，断续非周期工作制，允许1h内操作6次（时间间隔均匀），然后冷却2h。

第二种工作制，包括8h工作制、不间断工作制、短时工作制、断续周期和断续非周期工作制。断续周期工作制允许1h内操作6次，断续非周期工作制，允许1h内操作12次（时间间隔均匀），然后冷却2h。

（1）JJ1B-11～75/380-12型自耦降压启动器启动线路

线路如图2-50所示。

图中，SB₁为启动按钮，SB₂为停止按钮，SB₃为远控停止按钮，SB₄为运行按钮；H₁为全压运行指示灯（绿色），H₂为降压启动指示灯（黄色）；H₃为电源指示灯（红色）；虚线框内为电流-时间转换器；YR为断路器QF的跳闸线圈。

工作原理：合上断路器QF，电源指示灯H₃点亮。当采用自动操作时，将转换开关SA置于“自动”位置，触点1-2和5-6闭合。将电流-时间转换器钮子开关S切换到“运行”位置。按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合，其常开辅助触点闭合，接触器KM₂得电吸合并自锁。自耦变压器一次侧接通电源，二次侧加在电动机定子绕组上，电动机降压启动运行。同时，降压启动指示灯H₂点亮，H₃熄灭。在KM₂吸合时，其常开辅助触点闭合，时间继电器KT线圈通电。待电动机启动电流降到额定电流的1.5倍（电动机转速相当于额定转速的80%）时，时间继电器KT的常开触点和延时闭合常开触点先后闭合，中间继电器KA得电吸合。其常闭触点断开，使KM₁、KM₂失电释放，而其常开触点闭合，使接触器KM₃得电吸合并自锁，电动机进入全压正常运行。同时，全压运行指示灯H₁点亮，H₂、H₃熄灭。当需要停机时，按下停止按钮SB₂，KM₃失电释放，电动机停转。同时，断路器QF跳闸，切断电源。

手动操作时，将转换开关SA置于“手动”位置，触点1-2和3-4闭合，电源指示灯H₃点亮。将电流-时间转换器钮子开关S切换到“试验”位置。按下启动按钮SB₁，电动机经自耦变压器降压启动。同时，降压启动指示灯H₂点亮，H₃熄灭。待电动机启动电流降到额定电流的1.5倍（电动机转速相当于额定转速的80%）时，按下运行按钮SB₄，中间继电器KA得电吸合并自锁，KM₁、KM₂失电释放，KM₃得电吸合并自锁，电动机进入全压正常运行。同时H₁点亮，H₂、H₃熄灭。当需要停机时，按下停止按钮SB₂即可。

当采用自动操作时，若启动电流长时间降不到1.5倍的额定电流（手动操作未按“运行”按钮），在整定时间内，电流互感器TA输出电流至时间继电器KT的另一线圈，使KT动作，强迫电路切换到全压运行位置。

在启动器接入电动机前，需将电流-时间转换器钮子开关S切换到“试验”位置，将时间继电器的延时时间按规定要求整定好。

（2）JJ1B-90～315/380-2型自耦降压启动器启动线路（如图2-51所示）

该线路与图2-50所示线路类似，但因其配用的电动机功率较大，故热继电器串接在电流互感器回路，且可选用容量较小的热继电器。

2.2.29　手动延边△降压启动线路

手动延边△降压启动线路如图2-52所示。

电动机定子绕组抽头如图2-53所示。启动时，三相绕组1-7、2-8、3-9接成Y，形成延边△的接法，实际上成为降压绕组。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机延边△降压启动。

控制方法：启动时，三相定子绕组的一部分接成Y，另一部分接成△，待启动完毕，三相定子绕组接成△正常运行。启动时间由操作按钮决定。

保护元件：熔断器FU₁（电动机短路保护），FU₂（控制电路短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）。

（2）线路组成

①主电路。由开关QS、熔断器FU₁、接触器KM₁～KM₃主触点、热继电器FR和电动机M组成。

②控制电路。由熔断器FU₂、降压启动按钮SB₁、全压运行按钮SB₂、停止按钮SB₃、接触器KM₁～KM₃和热继电器FR常闭触点组成。

（3）工作原理

合上电源开关QS，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合并自锁，绕组1、2、3端头与电源L₁、L₂、L₃（即U、V、W相）接通，由于KM₁自锁，接触器KM₃也得电吸合，于是绕组4、5、6端头分别与8、9、7端头接通，电动机定子绕组接成延边△。启动完毕，按下按钮SB₂，接触器KM₃失电释放，KM₂吸合并自锁，这时4、5、6与8、9、7端头已切断，而4、5、6端头与电源接通，1、6与L₁相接，2、4与L₂相接，3、5与L₃相接，电动机定子绕组转为△连接，进入正常运行。

停机时，按下停止按钮SB₃即可。

（4）元件选择

电气元件参数见表2-31。

接触器KM₂、KM₃的选择：

①接触器KM₂的选择。由于电动机在正常运行时KM₂的触点只通过相电流，因此在选择KM₂时，其额定电流可等于或略小于电动机额定电流。

②接触器KM₃的选择。KM₃的额定电流可按电动机额定电流的1/3～1/2选取。

2.2.30　自动延边△降压启动线路

自动延边△降压启动线路如图2-54所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：电动机延边△降压启动。

控制方法：启动时，三相定子绕组的一部分接成Y，另一部分接成△，待启动完毕，三相定子绕组接成△，正常运行。启动时间由时间继电器控制。

保护元件：熔断器FU₁（电动机短路保护），FU₂（控制电路短路保护）；热继电器FR（电动机过载保护）。

（2）线路组成

①主电路。由开关QS、熔断器FU₁、接触器KM₁～KM₃主触点、热继电器FR和电动机M组成。

②控制电路。由熔断器FU₂、启动按钮SB₁、停止按钮SB₂、接触器KM₁～KM₃、时间继电器KT和热继电器FR常闭触点组成。

（3）工作原理

合上电源开关QS，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合并自锁，KM₃吸合，电动机定子绕组接成延边△降压启动。同时时间继电器KT线圈通电，经过一段延时后，其延时断开常闭触点断开，KM₃失电释放，而延时闭合常开触点闭合，接触器KM₂得电吸合，其常闭辅助触点断开，KM₃和KT失电释放，电动机定子绕组转为△连接，进入正常运行。

（4）元件选择

时间继电器KT可选用JS23-1 10～180s；其他元件同图2-53。

2.2.31　延边△两级降压启动线路

延边△两级降压启动线路如图2-55所示。该降压启动线路为按钮手动控制式。启动时，电动机绕组先接成Y，然后转换成延边△，最后接成△，属两级降压启动。

工作原理：合上电源开关QS，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁、KM₂先后吸合，KM₁自锁。KM₂主触点将电动机绕组的4、5、6抽头连成Y启动。经过一段时间，按启动按钮SB₂，接触器KM₂失电释放，而KM₃得电吸合并自锁，使绕组的6与7抽头、4与8抽头、5与9抽头分别连接，电动机绕组转换成延边△接法，开始第二级降压启动。再经过一段时间，启动按钮SB₃，接触器KM₃失电释放，KM₄得电吸合并自锁，使绕组的1与6抽头、2与4抽头、3与5抽头分别连接，电动机绕组转换成△连接，进入正常运行。

2.2.32　延边△三级降压启动线路

延边△三级降压启动线路如图2-56所示。该降压启动线路为按钮手动控制式。启动时，先将电动机绕组接成Y，再将电动机绕组先后转换成延边△（2∶1）、延边△（1∶2），最后转换成△进入正常运行，属三级降压启动。

2.2.33　△启动、Y运行的控制线路

前面介绍的Y-△降压启动，定子绕组先接成Y启动，再接成△正常运行，这是为了减小启动电流。但在某些特殊场合，则正好相反。比如，某些机械设备惯性很大，启动时要求有很大的转矩，而运行时要求的转矩却较小，运行电流不足额定值的1/3。若采用功率较小的电动机无法启动，这时，可采用将电动机绕组接成△启动，再接成Y运行。其线路如图2-57所示。

这种线路的工作原理与Y-△降压启动线路恰恰相反。但要注意，由于启动电流大，电网的容量必须足够大。否则，不但会使电动机的启动困难，而且会造成电网电压下降严重，导致上一级电路保护装置动作，影响其他设备的正常工作。