1 概述

　　由于三相繞線式轉(zhuǎn)子交流異步電動(dòng)機(jī)具有可在轉(zhuǎn)子上外接電阻或者電抗，在起動(dòng)時(shí)功率因數(shù)較高和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大的優(yōu)點(diǎn)。因此，在黃金礦山及水泥、冶金、機(jī)械等行業(yè)都普遍采用這種電動(dòng)機(jī)來拖動(dòng)設(shè)備。但是，這種電動(dòng)機(jī)存在的缺點(diǎn)是，碳刷容易磨損，消耗高，維修工作量大碳刷與滑環(huán)摩擦，增大了接阻電阻，電動(dòng)機(jī)溫升高；時(shí)間繼電器失控易燒壞交流接觸器和頻敏變阻器，造成停機(jī)停產(chǎn)。在有的企業(yè)，滑環(huán)機(jī)構(gòu)經(jīng)常發(fā)生故障，成為一項(xiàng)急待解決的技術(shù)難題。大家都期望能夠有一種新型的起動(dòng)裝置來替代現(xiàn)用的滑環(huán)裝置，以利提高設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率，節(jié)約維修費(fèi)用。

　　隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，新型材料的研制成功，給新產(chǎn)品的研制也提供了一定的條件。無刷無環(huán)啟動(dòng)器就是采用材料研制成的新型起動(dòng)裝置。它正好克服了原起動(dòng)裝置的缺點(diǎn)，省去了滑環(huán)、碳刷及二次回路系統(tǒng)，不需備件，不用維修，安裝，長期受益，是目前國內(nèi)屬地位的新型起動(dòng)裝置為使這一新技術(shù)能夠盡快推廣、應(yīng)用。

　　目前在煤炭工業(yè)生產(chǎn)過程中有相當(dāng)一部分重載起動(dòng)的設(shè)備是采用繞線式轉(zhuǎn)子交流異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的。與普通鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)不同，這種電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子回路中可以串接電阻、電抗或頻敏變阻器，因此在起動(dòng)時(shí)具有較大的起動(dòng)力矩，較小的起動(dòng)電流和較高的功率因數(shù)，同時(shí)還具有較好的調(diào)速性能，起動(dòng)過程平滑穩(wěn)定。通常使用的有空壓機(jī)、真空泵、破碎機(jī)和水泵。

　　長期以來人們一直在探索如何克服上述缺點(diǎn)，力求改進(jìn)起動(dòng)裝置。為實(shí)現(xiàn)線繞電動(dòng)機(jī)的無刷無滑運(yùn)動(dòng)，一些科研單位進(jìn)行了不少理論研究和大量的科學(xué)試驗(yàn)，其中四川大學(xué)原子核科學(xué)技術(shù)研究所成功地推出新型無刷無環(huán)起動(dòng)器，通過各種不同類型用戶的長期工業(yè)試驗(yàn)。已證明它是可靠的新型專用起動(dòng)器，是BP型頻敏變阻綜合起動(dòng)器的更新?lián)Q代產(chǎn)品，屬于國內(nèi)技術(shù)。使用無刷無滑起動(dòng)器的線繞電動(dòng)機(jī)能夠象普通鼠籠型電動(dòng)機(jī)一樣操作，深受工礦企業(yè)的歡迎。

2 工作原理簡介

　　繞線式轉(zhuǎn)子交流異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)裝置中關(guān)鍵部件是頻敏變阻器，這是我國獨(dú)創(chuàng)的無觸點(diǎn)磁性元件，在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路中，利用鐵磁材料的頻敏特性來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的無級(jí)起動(dòng)。在起動(dòng)過程中其等值阻值隨轉(zhuǎn)子頻率的變化而變化，所以起動(dòng)特性平滑穩(wěn)定性能好。無刷無環(huán)起動(dòng)器中，頻敏變阻器的作用更關(guān)鍵，它是現(xiàn)有頻敏變阻器的演變和微縮，即是把原來使用的固定型頻敏變阻器及其輔助部件進(jìn)行簡單化改造。變成隨轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)的專用部件。從而省去滑環(huán)電刷和起動(dòng)拒傳統(tǒng)的頻敏變阻器只在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)接入轉(zhuǎn)子回路，起動(dòng)過程結(jié)束時(shí)必須及時(shí)退出轉(zhuǎn)子回路，同時(shí)將轉(zhuǎn)子回路短路，使電動(dòng)機(jī)進(jìn)入運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。如果操作不當(dāng)，頻敏變阻器就會(huì)發(fā)熱和破壞，電動(dòng)機(jī)本身也不能正常工作甚至被損壞。而無刷無環(huán)起動(dòng)器始終與轉(zhuǎn)子回路連接在一起，參與電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)全過程。

3 安裝及使用

　　無刷無環(huán)起動(dòng)器的優(yōu)點(diǎn)就在于省掉了繞線型異步電動(dòng)機(jī)的滑環(huán)、電l51l和起動(dòng)柜，省掉了復(fù)雜的操作步驟，省掉了維修并節(jié)省了維修費(fèi)用和維修時(shí)間，而改造和安裝工程既簡單又方便改造工作可分為兩部分，首先是拆除轉(zhuǎn)子回路與綜合起動(dòng)框之間的連線，僅僅保留電動(dòng)機(jī)供電回路的贏接觸器操作系統(tǒng)，同時(shí)將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸上的滑環(huán)、電刷、刷盒 刷架及提刷短路機(jī)構(gòu)拆下 完成部分工作量后，把無刷無環(huán)起動(dòng)器裝到原來放置滑環(huán)的位置，按說明書要求把電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的出線頭與起動(dòng)器的接線柱正確可靠地連接好，檢查無誤便可以通電試車，全部時(shí)間約lh左右，根據(jù)研制單位提供的4000多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的改造資料表明，成功率為100 。

　　根據(jù)廠方統(tǒng)計(jì)約有l(wèi) 的改造電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障，原因都是壓線松動(dòng)造成轉(zhuǎn)子開路事故。我們?cè)谶M(jìn)行改造之前曾先后調(diào)研了水泥廠的球磨機(jī)，橡膠廠的壓延機(jī)，這些都是重載起動(dòng)設(shè)備，使用人員認(rèn)為，改造前后的差異甚大。

　　另外。對(duì)各種規(guī)格空壓機(jī)的改造效果也非常明顯。在此基礎(chǔ)上我們?cè)趭A河選煤廠對(duì)真空泵185kW 電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了改造，并獲得成功，深受操作司機(jī)和維修工人好評(píng)。淮北選煤廠的185kW 電動(dòng)機(jī)第l臺(tái)改造成功后又制定逐臺(tái)改造的計(jì)劃。河南汝州晶美選煤公司選煤廠4臺(tái)l85kW 真空泵、電動(dòng)機(jī)平時(shí)故障多，維修量大，經(jīng)常影響生產(chǎn)。集中全部改造，解決了生產(chǎn)中的難題。受到全廠上下的一致贊揚(yáng)。