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第 16 章 三相感應電動機的啟動、速率控制及轉向控制 15 16 章 三相感應電動機的啟、動速率控制及轉向控制 1 部分 課後複習 感應電動機啟動特性基本要求： 啟動電流 IS 須低於額定電流 I n 的 1.5～2.5 倍。 啟動轉矩 TS 愈 大 愈好。 感應電動機降低啟動電流的方法： 降低電源電壓 V1P 的大小：適用於 鼠籠 式轉子。 增加轉子電阻 R2：適用於 繞線 式轉子。 3. 繞線式感應電動機的啟動：轉子外加 串聯 電阻 RST。 方法：手動式、自動式。 特性：限制啟動電流、提高啟動轉矩 。 鼠籠式感應電動機的啟動： (1) 全壓啟動：啟動時定子繞組接成 △ 形接線，啟動電流約為 5～8 倍額定 電流。 降壓啟動： Y-△降壓啟動：啟動時，定子繞組接成 Y 形，運轉時，改接為 △ 形。 VP (Y) ＝ 1 I P( Y ) 1 VP (△) 3 ＝ 3 I P(△ ) I S( Y ) ＝ 1 TS ( Y ) 1 I S( △ ) ＝ 3 TS (△ ) 3 電抗降壓啟動： VP( X ) ＝ 1 I S( X ) ＝ 1 TS ( X ) ＝ 1 ) 2 VP (△) I S(△ ) TS (△ ) ( n n n 補償器降壓啟動： 第 16 章 三相感應電動機的啟動、速率控制及轉向控制 Vm ＝ 1 I m ( Auto ) ＝ 1 Vs n I m( FV ) n I S ( Auto ) 1 2 T 1 2 ＝ ＝ ) I S ( FV ) ( ) TS( FV ) ( n n 部分繞組啟動：三相感應電動機可在定子裝置相同的兩組繞組，再藉繞 組連接線的改變，作部分繞組啟動或 雙電壓 運轉。 三相感應電動機的速率控制法： 定子部分的速率控制法：適用於鼠籠式及繞線式。 變頻法 ：利用變頻器改變電源頻率。 變極法（僅適用於鼠籠式） ： A. 定轉矩：高速／低速 2Y/1 △。 B. 定馬力：高速／低速 1△/2Y 。 C. 可變轉矩：高速／低速 2Y/1Y 。 變壓法 ：利用自耦變壓器調整供電電壓。 轉子部分的速率控制法：僅適用於繞線式。 改變 轉差率 控速法： 轉子外加電阻 RS 法：利用比例推移法。 轉子外加電抗 XS 法。轉子外加電壓控速法。 電動機串並聯運用控速法： n1＝ 120 f n2＝ 120 f PA PB n3＝ 120 f n4 ＝ 120 f PA＋ PB PA～ PB 6. 三相感應電動機的轉向控制 ：改變電源 相序 （對調三相電源中任意兩相） 。 第 2 部分 自我評量 （題目前面有※者，請見書末解析） 第 16 章 三相感應電動機的啟動、速率控制及轉向控制 17 ◎精選試題 一、選擇題 ※ ( C ) 1. 三相感應電動機最佳特性乃是下列何者？ (A) 小啟動轉矩、大啟動電 流 (B) 大啟動轉矩、大啟動電流 (C)大啟動轉矩、小啟動電流 (D) 小啟動轉矩、小啟動電流。 ※ ( C ) 2. 若三相感應電動機定子繞組接成△形時，可用於 220 V 電源，現改為 Y 形接線，則應接於何種電源？ (A)127 (B)220 (C)380 (D)440 V 。 ※ ( B ) 3. 三相感應電動機以 Y-△啟動時，可將每相電壓降低為多少？ (A)36.4% (B)57.7% (C)63.6% (D)70.7% 。 ※ ( B ) 4. 某三相感應電動機定子採用△形接線，全壓啟動電流為 60 A ，若採用 Y-△切換降壓式啟動時， 其啟動電流為 (A)15 (B)20 (C) 20 3 (D) 60 A 。 ※ ( D ) 5. 某 4 極、 60 Hz、三相 220 V 感應電動機，全壓啟動轉矩為 440 N-m ， 啟動電流為 100 A，若採用電阻降壓法將電源電壓降低為 110 V，則其 啟動轉矩為若干 N-m ？ (A)440 (B)380 (C)220 (D)110。 ※ ( C ) 6. 承上題，其啟動電流為 (A)100 (B)50 3 (C)50 (D)25 A 。 ※ ( C ) 7. 三相感應電動機採用 Y-△降壓啟動的目的是下列何者？ (A) 提高啟動 轉矩 (B) 改變轉向 (C)降低啟動電流 (D) 提高運轉時的功率因數。 ※ ( C ) 8. 三相感應電動機採用 80%分接頭的補償器降壓啟動時，其啟動轉矩約 為全壓啟動轉矩的 (A)100% (B)80% (C)64% (D)50% 。 ※ ( A ) 9. 有一部額定容量為 5.5 kW 的三相感應電動機，以額定電壓 220 V 直接 啟動時，其啟動電流為 120 A ，啟動轉矩為 150%，則當使用