如果三相异步电动机的功率较大或启动频繁，为了减小启动电流，必须采用降压启动。降压启动就是在启动过程中不给电动机定子绕组加上额定电压，而是通过降压启动控制设备把电压降低，当电动机转速上升到接近它的额定转速时，再转换成额定电压。降压启动的方法很多，常用的有星形-三角形（ Y-Δ）转换启动、自耦降压启动等。此外，也可采用绕线转子三相异步电动机转子回路串接电阻的方法减小启动电流。
星形-三角形转换启动
对于正常运行时定子绕组接成三角形的电动机，在启动时改接成星形，待电动机达到或接近额定转速时，再转换成三角形，这种启动方法称为星形-三角形转换启动。
图1给出了定子绕组的两种接法，Z是启动时定子绕组每相的等效阻抗。当定子绕组接成星形时，三相交流电网供给电动机的线电流Isty等于流过定子绕组的相电流I\(_{φy}\)，由于星形接法时定子每相绕组的相电压U\(_{φy}\)为电源线电压U\(_{e}\)的1/\(\sqrt{3}\)，即
U\(_{φy}\)=1/\(\sqrt{3}\)U\(_{e}\)
则I\(_{sty}\)=U\(_{φy}\)/Z=U\(_{e}\)/（\(\sqrt{3}\)Z）
如果定子绕组接成三角形直接启动，则定子绕组的相电压U\(_{φΔ}\)等于电源线电压U\(_{e}\)，此时定子绕组的相电流I\(_{φΔ}\)为线电流I\(_{stΔ}\)的1/\(\sqrt{3}\)，即
I\(_{stΔ}\)=\(\sqrt{3}\)I\(_{φΔ}\)=\(\sqrt{3}\)U\(_{e}\)/Z
比较两种接法在启动过程中的线电流，可以得到
I\(_{sty}\)/I\(_{stΔ}\)=[U\(_{e}\)/（\(\sqrt{3}\)Z）]/（\(\sqrt{3}\)U\(_{e}\)/Z）=1/3
这就是说，加上同样的电源电压U\(_{e}\)，采用星形接法启动时，电源线上的线电流，仅是采用三角形直接启动时的1/3。
值得注意的是，电动机的转矩是与电压的平方成正比的，采用这种降压启动方式，把每相绕组的相电压降低到直接启动时的1/\(\sqrt{3}\)，启动转矩M\(_{st}\)也会减小到直接启动时的1/3，即
M\(_{sty}\)/M\(_{stΔ}\)=（U\(_{φy}\)/U\(_{φΔ}\)）\(^{2}\)=（1/\(\sqrt{3}\)）\(^{2}\)=1/3
因此，采用星形-三角形转换启动方式只适用于空载或轻载启动。
星形-三角形转换启动是利用Y-Δ启动器来实现的。图2是Y-Δ启动器的外形图和接线图。在启动时，将启动器的手柄向右扳，使右边一排动触点与静触点相联，电动机即接成了星形；当电动机接近额定转速时，将手柄向左扳，使左边一排动触点与静触点相联，电动机即换接到三角形正常运转。
Y-Δ启动器的特点是体积小、成本低、寿命长和工作可靠，但它只适用于正常工作时接成三角形的电动机。目前，4～100kW的三相异步电动机都已设计为380V、三角形联接，使Y-Δ启动器得到了广泛的应用。
自耦降压启动
在电动机启动过程中，通过三相自耦变压器将定子端电压降低来减小启动电流的方法，称为自耦降压启动。
用以实现自耦降压启动的控制电器叫做补偿启动器。图3是补偿启动器的外形图和接线图。电动机启动时，先合上电源开关Q，把操作手柄推向“启动”位置，将自耦变压器接在电动机定子电路中，实现降压启动。当电动机接近额定转速时，迅速把操作手柄扳到“运行”位置，将自耦变压器切除，使电动机在额定电压下运行。自耦变压器一般有2～3个抽头，以取得不同的输出电压（例如，各抽头分别为电源电压的55%、65%和80%），适应不同启动转矩的要求。
这种启动方式的特点是启动电流较小。例如，当自耦变压器接在额定电压80%的抽头上时，电动机的启动电流减小到直接启动时的80%，但是，自耦变压器原边、副边的电流与电压成反比，所以原边电流是副边电流的80%，这就是说在电源线上（即变压器原边）流过的启动电流将减小到直接启动时的（80%）2=64%。显然，与Y-Δ转换启动方式相比，在得到同样启动转矩的情况下，自耦降压启动时电源线上的启动电流较小，这就是“补偿”的含意。
在图3（b）的电路中，补偿启动器处于“运行”状态时，电磁铁的吸持线圈KM得电吸合，通过连锁机构保持动触头在“运行”位置。停机时，可按下常闭按钮SB。为了实现电动机的过载保护，在主电路中串有两个热继电器KH1和KH2，一旦发生过载，热继电器常闭接点KH1、KH2断开，切断吸持线圈KM的供电回路，补偿启动器自动切断电动机的电源。
绕线转子三相异步电动机的启动
为了改善三相异步电动机的启动特性，并能在一定范围内调节电动机的转速，可将转子做成绕线式。绕线式转子的绕组和定子绕组相似，也是三相的，并接成星形，它的构造如图4所示。三相绕组的始端接在3个铜制的滑环上，滑环固定在转轴上，环与环、环与转轴彼此绝缘。在滑环上用弹簧压着碳质电刷，电刷通过外接线与启动电阻或调速电阻相连接。在正常运行时，转子绕组也是短接的。
图5是绕线式电动机启动时的接线图。由图可见，电动机在启动时，转子绕组通过三个滑环经电刷接入了启动变阻器。在启动过程中，逐步减小启动电阻，直到电动机接近额定转速时，将电阻全部切除，最后通过短接装置将转子绕组短接。
在电动机启动过程中，转子电路接入大小适当的启动电阻，不仅可以减小启动电流，也同时提高了转子电路的功率因数。由于启动时定子绕组所加的是额定电压，所以启动转矩得到显著提高。因此，绕线式电动机适用于启动频繁、要求启动时间短和重负载启动的机械（如卷扬机、起重机械等）。
近年来，绕线式电动机还采用了在转子电路中串接频敏变阻器方法启动。频敏变阻器实际上是一个特殊的三相铁心电抗器（图6），它有一个用铸钢或钢板造成的三柱铁心，每个柱上有一个绕组，它们接成了星形。当电流通过频敏变阻器的绕组时，电流产生的磁场会在铁心中产生很大的涡流，涡流使铁心发热，把电能转换成热能，因此可以把它等效为一个耗能元件——电阻，用R\(_{f}\)表示。同时，线圈对交变电流又会产生感抗，用X\(_{f}\)表示，由此可以画出频敏变阻器的等效电路，如图7所示。
由图7可见，频敏变阻器接在绕线式转子电路中，在电动机启动过程中，转子从不转到转动，转速不断增大，转子中电流的频率f也随着发生变化。转子转速越高，转子电流的频率越低，R\(_{f}\)和X\(_{f}\)都会随之自动减小。于是，电动机就可以近似地得到恒定转矩启动的特性，实现了电动机的无级启动。启动完毕后，将频敏变阻器短路切除。
本期第56页思考题解答：
1. 不需要测试传感器的温度系数或温度特性的原因是，硅二极管的V\(_{F}\)（或B、C短接的硅三极管V\(_{BE}\)）在-2.5mV/℃～-2mV/℃之间，线性度相当好作为基础。
在图5的电桥电路中，在0℃时其A、B两点的电压在580mV～700mV之间；而RP1的最大输出电压V为12/110k=V/10k，V=1.09V
因此，任何传感器都可以调RP1，使在0℃时电桥输出为0V。
在图5的放大器电路中，传感器的灵敏度为-2.5mV/℃～-2mV/℃，而温度计的灵敏度K=10mV/℃。则最大的放大倍数为5倍（最小为4倍）。而图5的放大器可调整Rf值完全可满足这要求。
由于满足这两个条件，任何硅二极管都可用，并且无需测其温度系数，或特性曲线。
2. 当采用某一温度传感器用0℃及100℃调整好RP1及Rf后，若要更换另外的硅温度传感器，则还需要重新再调整一次。因为不同的温度传感器在0℃时的V\(_{F}\)（或V\(_{BE}\)）是不同的，并且斜率（温度系数）也有一定的差别。若换上另一个硅温度传感器，会造成较大的误差。所以说硅温度传感“互换性差”。
（司徒梅生）