配電工程（八） 動力配線設計 主講人：王廷興 博士 台北科技大學冷凍空調系 副教授 主講人：王廷興　博士 台北科技大學冷凍空調系 副教授 消防設備師，電機技師，建管甲級技術士，合格仲裁人，升降梯檢查員

電動機啟動時的電壓變化

電動機啟動方式 全壓啟動。可提供最大轉矩。若啟動電流為已知，則啟動kVA= √3*kVl *Ist 電抗啟動。是將電抗與電動機串接啟動，而於到達全速率時將電抗短路之。電抗啟動器可用其抽頭(tap)照比例減低電流。轉矩則依電流平方減少，所以轉矩的降低遠較線電流為嚴重。通常電抗啟動法用在大型電動－發電機組。

電動機啟動方式 電阻啟動。是將電阻與電動機串接啟動，其操作與電抗啟動法相同。因其功因較佳，所以電壓降較低，產生的電壓閃爍也較低，但其價格較高。 自耦變壓器啟動法，其線電流與抽頭設定值的平方成正比，如自耦變壓器在50%抽頭而電動機啟動負載等於100%發電機額定時，電流將降為25%。

電動機啟動方式 部份線圈啟動。有些電動機提供部份繞組抽頭供啟動用，啟動時電力只加在部份繞組，最後才加至全部繞組。當部份繞組加壓時，電流與轉矩較全壓啟動時為低，其值大約與繞組匝數成比例。對低速電動機而言，在一半繞組加壓時，其電流與轉矩大約只有全繞組時的一半。此法較自耦變壓器啟動法便宜，但只適用在低速電動機。 Y-Δ啟動器，啟動時將繞組接成Y接，待轉速上升後，改成Δ繞組，電動機端電壓在啟動時降為1/ √3，電流及轉矩降為1/3。

電動機啟動方式的比較

起動法之比較(電流、轉矩)

標準電動機分路圖

電動機之分路方式 一、分路自負載中心至各電動機之分路法，此種方式之分路設計係以每具電動機設置一分路為原則，由負載中心個別出之分路法，將各分路過電流保護設備集中設於負載中心處，其監控方便，廣被採用。

分路自負載中心至各電動機之分路法

電動機之分路方式 二、分路自幹線或次幹線至各電動機之分路法，此種方式之分路設計係各分路可自幹線或次幹線之適當處分歧引出，其分路過電流保護設備可設於任何位置，適用於負載分散，需量率低之用電。而幹線或次幹線可配裝至各負載附近，故可縮短各分路導線。

分路自幹線或次幹線至各電動機之分路法

電動機之分路方式 三、數具電動機共一分路之分路法，此種方式之分路設計係各歧配線不裝置過電流保護設備，且該分歧配線不視為分路，即數具電動機共用一分路的方法。

數具電動機共一分路之分路法

電動機之分段設備 分段設備為電動機分路在故障檢備或維護時，用以切斷電源確保工作安全的設備．(隔離開關)

電動機之操作器 操作器係用以操作電動機之運轉(如起動、轉向、變速和停止等)，該器以裝於電動機鄰近之處，使操作者能視及電動機之運轉為原則。

電動機配線之導線大小 根據電工法規一五七條規定，應符合： 分路導線之安培容量不低於電動機額定電流之1.25倍。 供應短期性、間歇性、週期性或變動負載電動機者，可以導線之溫升限制為條件選擇適當導線。 電動機個別並聯有電容器，改善功率因數者，其導線安培容量可依實際計算所得選擇適當導線。 供應二具以上電動機之分路導線，按第一五八條辦理。 三相220伏一般用電動機，其最小線徑可參考辦理。

電動機幹線之導線應符合下列規定 供應二具以上電動機之幹線或分路導線，其安培容量應不低於所供應電動機額定電流之和，加最大電動機定電流之百分之二十五。 供應電動機與其他負載之幹線，安培容量應不低於其他負載，及有關規定計算之負載電流與第一款計算之電動機負載電流之和。 電動機與其他混合負載之需量因數及因數可確定時，可修正負載規流並選用安培容量不低於修正後負載電流。

Code letter 計算分路保護

運轉因數？ 表示電動機在容許的溫升範圍而不致過載的情況下，可連續運轉之最大功率輸出。例如運轉因數1.15，表示電動機連續運轉在額定負載電流的1.15倍時電動機亦不致過熱，亦即電動機有15%的過載能力。

電動機起電流之限制 感應電動機如採全電壓起動時，其起動電流常達全載電流之數倍(一般為3-6倍)，過大之起動電流，除對機器有不良影響外，其所引起之線路瞬間電壓降，亦影響到同一供電系統上之其他負載。

電動機起電流之限制 一、以低壓供電之用戶應受之限制如下: 1.以220伏供電，每台容量不超過15馬力者不加限制。 2.以380伏供電，每台容量不超過50馬力者不加限制。 3.每台容量超過上稱之限制者，應不超過該電動機額定電流之3.5倍。

電動機起電流之限制 二、高壓用戶之低壓電動機，每台容量不超過200馬力者不加限制。 三、高壓以上供電用戶之高壓電動機起動電流應按電工法規第四三○條辦理。

電動機起電流之限制 四、欲限制電動機之起動電流可採用的方法: 1.Y- △起動器起動法，用在三相定子繞組為△接的電動機，起動時將其繞組切換成Y接，起動後再切換恢復成△接。

電動機起電流之限制 四、欲限制電動機之起動電流可採用的方法: 2.起動補償器起動法，利用自耦變壓器降低起動時加於電動機的電壓，以達降低起動電流的裝置。起動時將電動機之端電壓減低為其額定之50-80%，起動後再恢復全電壓供給。

電動機起電流之限制 四、欲限制電動機之起動電流可採用的方法: 3.一次電阻或電抗器起動法，係起動時將一次電阻或電抗器與電動機之繞組串聯，使電動機之端電壓減低為其額定之50-80%，起動後再將之短路，使電動機恢復全電壓供給。

電動機起電流之限制 四、欲限制電動機之起動電流可採用的方法: 4.繞線型電動機二次電阻箱起動法，係在繞線弄電動機二次繞組中串接電阻，藉以降低起動電流及增加起動轉短。起動時將電動機之二次繞組串接電阻，起動後將電阻完全短路。增加其二次繞組中之串接電阻值，不僅可降低起動電流，同時可增大電動機之起動轉矩，故繞線型電動機極適用於需要大起動轉矩的場合

案例

案例