22KW异步电动机星三角启动断路器和交流接触器选型方法

接线图 2023年05月23日 21:51 374 admin

我们知道异步电动机的起动电流是其额定电流的5—7倍，其实这仅是稳态的起动电流，在电动机技术参数中叫堵转电流。在电动机通电起动瞬间有一个峰值电流，也叫合闸涌流，其最大值达堵转电流的2倍，也就是额定电流的14倍。

因此选用断路器时，必须能躲过这个14倍的起动峰值电流，否则一起动断路器就跳闸。

小型断路器DZ系列中的D型，其短路瞬时动作值是额定电流的10—14倍，因此选用电动机额定电流1.5倍内的D型断路器，其瞬时动作值已大于14倍电动机额定电流，保证起动过程中不跳闸。

那么对这台22kW的电动机应采用D63的小型断路器。

虽然D50也付合要求，但由于小型断路器的瞬时动作值是10—14倍额定电流，如果这只断路器刚好在10倍动作值上，那么D50的最小短路电流动作值是500A，而电动机的起动峰值电流是44×14=616A，就有可能造成D50小型断路器在起动过程中跳闸。

当用塑壳断路器时为何要大于或等于1.5倍额定电流呢？有些场合不适合使用小型断路器，要采用分断能力更高的塑壳断路器，这种断路器的短路电流动作值是额定电流的10倍，那么1.5倍选用时，短路电流动作值是电动机额定电流的15倍，已超过电动机的起动峰值电流，从而保证起动过程不跳闸。

因此这台22kW的电动机应采用80A的塑壳断路器。

虽然63A的塑壳断路器也付合要求，其短路电流动作值是630A，已大于电动机的起动峰值电流是616A。但考虑到断路器的动作值有10%的误差，630A与616A太接近，误动作的可能性很大，故采用更大一级的80A望壳断路器，其短路电流动作值800A，已与起动峰值电流616A拉开一段距离，保证起动过程不跳闸。

再来说说接触器为何要按1—5倍选用，接触器是可以频繁操作的电器，其寿命主要由其操作次数决定，而与工作时间长短关系不是很大。

实际当中有的设备每天起动1次2次，有的每天起动几十次几百次，也有的设备几天也不一定用一次，也有的每小时就起动几十次，甚至还有经常需要点动的设备。

那么针对不同的设备，根据其操作频繁程度，选用不同电流等级的接触器。还有考虑不同的目的，有的产品需要考虑性价比，有的场合只考虑可靠性，这都决定最终选用的接触器规格不一样。

作为产品的生产方肯定要考虑性价比，不会过度采用大电流等级的接触器，但也不能用过小电流等级的。作为产品的使用方肯定把可靠性放首位，希望采用更大电流规格的接触器。一些持种设备要考虑人身及设备的安全问题，就要尽可能采用大接触器。

所以接触器的选用没有一致的方法，就看你从那里考虑问题。对生产电控产品的一般按接触器电流等于1.5倍左右电动机电流选用，或根据用户要求选用。如果自制自用电控箱，那就按2—3倍电流选用。如果关系到安全问题的，例如起重机上的制动接触器，就要按4—5倍电流选用。还有频繁点动的设备，至少按5倍电流选用。

从用户的角度看，只要经济上能承受，箱子内装得下，接触器是越大越好，越大寿命越长。

但断路器不是越大越好，断路器应以躲过起动峰值电流为原则。断路器是保护线路的，断路器过大会失去保护作用。

那么对22kW电动机选用多大接触器，完全应以实际应用场合情况来确定。

以下说说星三角起动时，选用接触器应注意的问题。星三角起动主要用在空载与轻载起动的电动机上，也有用在拖动风机水泵的电动机上。目前常用的主电路如下图

22KW异步电动机星三角启动断路器和交流接触器选型方法第1张

左边电路中接触器KM1通过的是电动机额定电流44A，热继电器也是，因此热继电器按电动机额定电流整定。接触器KM△通过的电流是电动机额定电流的1/√3倍25.4A，接触器KM※通过的电流为电动机额定电流的1/3约为15A（理论值）。右图中KM1与KM△通过电流都为25.4A，热继电器按25.4A整定，KM※与左图相同。

可见右图方案可以降低成本，KM1接触器可适当选小一点，因此我是极力推荐右图方案的。

按最低标准要求1.5倍电流选用，左图KM1用63A接触器，KM△用40A接触器，右图KM1与KM△都用40A接触器。

乘下的KM※接触器如何选？

对此应根据实际通过的电流来选取。电动机空载起动时，起动电流可降低至空载电流值上，也就是KM※接触器分断的是空载电流，其值小于电动机额定电流的1/3，也就是不足15A。所以对空载起动的KM※接触器用25A的就可以了。

对轻载起动的，由于电动机已带有一点负载，在星形接法下电动机得到的电压是220V（不计线路压降的情况下），带负载能力很弱，最终起动电流能降到额定电流值已经很不错了，这就要让KM※接触器分断额定电流大小的起动电流。因此，KM※接触器应与KM△接触器一样大。

注意：只有当电动机空载起动时，星接触器才可以选得比角接触器小，否则应选一样大小的接触器。

如果这个星三角起动控制箱是我自用的，我会采用右图方案，空载起动接触器2只63A的1只50A的，轻载起动的话就用3只63A接触器。

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