三相异步电动机的降压启动控制线路设计安装与调试
三相异步电动机Y-△降压启动控制线路要点
讲授新课
一、概念 1.电动机的降压启动是在电源电压不变的情况下, 降低启动时加在电动机定子绕组上的电压,限制启动 电流,当电动机转速基本稳定后,再使工作电压恢复 到额定值。 2.三相笼型异步电动机常用的降压启动方法有:定 子绕组串电阻(或电抗器)降压启动;Y-△降压启动; 自耦变压器降压启动和延边三角形降压启动等。
缺点:手动、电路操作起来不方便
时间继电器自动控制Y-△降压启动线路
QS L1 L2 L3 0 FU2 1 FR 2 SB2 KM SB1 4 V1 W 1 KM△ 5 KT 6 M 3~ PE W 2 U2 V2 KMY KM△ KT KMY KM 3
FU1
“ “Y” △”接法 接法
FR U1
KM KMY 7
4kw
△
二、Y-△降压启动的特点
1.Y-△降压启动方法简便、经济可靠。Y接的启动 电流是正常运行△接的 1/3 ,启动转矩也只有正常运 行时的 1/3 ,因而, Y-△启动只适用于空载或轻载的 情况。另外,电动机额定运行状态是 Y 接的,不可采 用本方法启动。
额定运行状态 是Y接法
2.手动控制的 Y-△降压启动
3.目前中国生产的三相异步电动机,功率在4kW以 下的绕组一般采用Y形接法,4kW以上的一律采用△形 接法。 4.电动机定子绕组Y连接时的电压为△接时的,额 定运行为△接且容量较大的电动机,在启动时将定子 绕组作Y接,当转速升到一定值时,再改为△接,可 以达到降压启动的目的。这种启动方式称为三相异步 电动机的Y-△降压启动。Y接称为星形连接,△接称 为三角形连接。
操作按钮SB1和SB2,观察电动机的降压启动过程; 改变时间继电器KT的延时时间,比较电动机的降压启 动过程。
2.故障分析
三相异步电动机星形三角形降压起动控制线路安装
三相异步电动机星形三角形 降压起动控制线路介绍
星形降压起动控制线路
星形降压起动控制线路是通过将 电动机的三相绕组接成星形,从 而降低每相绕组的电压,实现降
压起动的目的。
在起动过程中,由于每相绕组所 承受的电压降低,电流也会相应 减小,从而减小了起动电流对电
网的冲击。
由于起动电压的降低,电动机的 起动转矩也会相应减小,因此适 用于对起动转矩要求不高的场合。
测试功能
按照电路图的要求,逐个测试控制线 路的功能,确保各部分工作正常。
记录与归档
根据实际情况,调整控制线路的参数 ,如降压起动的延时时间、电流等, 以达到最佳的运行效果。
03
三相异步电动机星形三角形 降压起动控制线路的故障排 除
故障诊断方法
观察法
通过观察控制线路的外 观,检查是否有明显的 破损或异常现象,如电 线断裂、元件烧毁等。
控制线路的优化与改进
01 02
采用先进的控制算法
为了更好地控制电动机的启动过Байду номын сангаас,可以采用先进的控制算法,如模糊 控制、神经网络等,对控制线路进行优化,提高电动机的启动性能和稳 定性。
引入智能传感器和执行器
为了实现更加精确的控制,可以引入智能传感器和执行器,实时监测和 控制电动机的各项参数,提高控制线路的响应速度和准确性。
线路短路或开路
03
如发现线路中有短路或开路现象,应检查线路 的连接是否正确,更换损坏的电线或元件。
控制线路逻辑错误
04
如发现控制线路无法正常工作,应检查控制线 路的逻辑关系是否正确,重新调整控制线路的
接线顺序。
维护与保养
1 2
3
定期检查
定期对控制线路进行检查,包括外观、元件、线路等,确保 控制线路的正常运行。
降压起动控制电路
精品课件
时间继电器
时间控制通常是利用时间继电器来实现的。 从得到动作信号起至触头动作或输出电路产生跳跃式改变有一 定延时时间,该延时时间又符合其准确度要求的继电器称为时间继 电器。 常用的时间继电器主要有电磁式、电动式、空气阻尼式、晶体 管式等。
精品课件
图3‐1 JZ7—A系列空气阻尼式时间继电器的外形和结构 a) 外形 b) 结构
1)电磁系统 由线圈、铁心和衔铁组成。 2)触头系统 包括两对瞬时触头(一常开、一常闭)和两对延时触头 (一常开、一常闭),瞬时触头和延时触头分别是两个微动开关的触头。 3)空气室 空气室为一空腔,由橡皮膜、活塞等组成。橡皮膜可随空 气的增减而移动,顶部的调节螺钉可调节延时时间。
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a)
b)
图3‐4 JS20系列时间继电器的外形与接线
精品课件
1结构及工作原理
出气孔 橡皮膜
通电延时型空气式时间继电器
进气孔 调节螺钉
微动开关2
释放弹簧 恢复弹簧
动铁心
静铁心
活塞
线 圈
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杠杆 微动开关1
1结构及工作原理 时间继电器线圈通电后
出气孔
进气孔 调节螺钉
橡皮膜
释放弹簧
活塞
恢复弹簧 动铁心
杠杆
静铁心
i
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瞬时动作的触点
1结构及工作原理
图23-5 串电阻降压启动手动控 制电路
精品课件
三相异步电动机降压启动控制线路
1.串电阻降压启动的工作原理 图23-5为三相异步电动机定子绕组串电阻降压启动的手动
切换控制电路。启动时,在电动机定子绕组中串入降压电阻R,
当电动机转速达到一定数值时,切除串入的电阻,实现降压 启动,额定运行。这。
3.3三相异步电动机的降压起动控制线路
三、 Y—Δ降压起动的控制线路 KMD的辅助常闭触点断开,使得KT线圈失电,KT 触点复原。 优点:星形起动电流降为原来三角形接法直接起 动时的 1/3 ,起动电流约为电动机额定电流的 2 倍,起 动电流特性好、结构简单、价格低。
缺点:起动转矩降为原来三角形直接起动时的 1/3 ,转矩特性差。
电动机的接线盒
三角形接法
电气控制实践训练 MOOC 课程团队 厦门大学物理与机电工程学院
三、 Y—Δ降压起动的控制线路
图3.3.3 Y—Δ降压起动控制线路 电气控制实践训练 MOOC 课程团队 厦门大学物理与机电工程学院
三、 Y—Δ降压起动的控制线路 Y—Δ 转换降压起动控制线路起动时接成星形,起 动后改成三角形,所以接线方式不是接线盒的固定接 线方式,而是由交流接触器控制六个接线端的接线。 三个交流接触器: KM用于电源接入控制, KMY用于电动机定子绕组星型接线控制,
KM1用于电动机串接电阻降压控制,
KM2用于电动机接全压控制
一个时间继电器:
KT采用的是通电延时型时间继电器
电气控制实践训练 MOOC 课程团队 厦门大学物理与机电工程学院
一、定子串电阻的降压起动控制线路 线路的控制过程:合上开关 QS , 按下起动按钮 SB1 , KM1 线圈通电,使得 KM1 主触头闭合,定子串 电阻R起动,KM1的辅助触头同时闭合并自锁,电机持 续运行。时间继电器 KT同时通电,延时一段时间后, KT常开触点闭合, KM2的线圈通电,使得KM2主触点 短接电阻, M全压运行。KM2的辅助常开触点闭合并 自锁 , M 连续运行。 KM2 辅助常闭触点断开,使得 KM1线圈断电, KT线圈断电。
三相异步电动机星三角降压启动的控制线路
05
三相异步电动机星三角 降压启动的控制线路案 例分析
案例一:某工厂电动机控制线路的改造
改造背景
改造方案
某工厂原有的电动机控制线路存在安全隐 患,需要对其进行改造。
采用星三角降压启动方式,对控制线路进 行优化,提高线路的安全性和稳定性。动方式,对控制线路进行紧急 维护,确保电梯正常运行。
效果评估
维护后,电梯控制线路恢复正常运行,保障了小 区居民的正常出行。
案例三:某大型机械电动机控制线路的设计
设计背景
某大型机械需要配备高效的电动机控制线路。
设计方案
采用星三角降压启动方式,根据机械的负载和运行要求,设计出高效 的控制线路。
按钮
用于手动控制电动机的启动和 停止。
空气开关
用于控制整个电路的通断,具 有短路保护功能。
热继电器
用于电动机的过载保护,当电 动机过载时会自动断开电路。
指示灯
用于指示电路的工作状态。
控制线路的工作原理
当按下启动按钮时,接触器线圈得电,主触点闭合,电动机星形连接启 动。
经过一定时间后,控制线路中的时间继电器动作,使接触器线圈失电, 主触点断开,同时另一组接触器线圈得电,将电动机由星形连接转换为
三相异步电动机星三角 降压启动的原理
星三角降压启动的定义
• 星三角降压启动是指三相异步电动机在启动时,通过改变定子绕组的接线方式,将原来三角形(△)接法的电动机转换为星 形(Y)接法,以降低启动电流和启动转矩,达到减小启动电流对电网的冲击,提高设备使用寿命的目的。
星三角降压启动的原理
• 当电动机启动时,通过接触器将电动机的三相绕组接成星形, 此时电动机的每相绕组承受的电压为电源电压的1/√3,从 而降低了启动电流。随着电动机转速的升高,当达到一定转 速后,通过另一组接触器将电动机的三相绕组接成三角形 (△),使电动机在全压下正常运行。
课题六 三相异步电动机降压起动控制线路
三、延边Δ降压起动控制线路
延边Δ降压起动是指电动机起动时,把定子绕组的一部分接成“Δ ”,另 一部分接成“Y”,使整个绕组接成延边Δ 。当电动机起动后,再把定子绕组接 成Δ 形全压运行。 该降压起动方法是在Y—Δ 降压起动方法的基础上加以改进而形成的,将Y 形和Δ 形两种接法结合起来,使电动机每相定子绕组所承受的电压小于Δ 接法 时的相电压,而大于Y形接法时的相电压,并且每相绕组电压的大小右随电动机 绕组抽头(U3、V3、W3)位置的改变而调节,从而克服了Y—Δ 降压起动时起动 电压较低、起动转矩偏小的缺点。它适用于定子绕组有九个出线头的JO3系列异 步电动机。
流。当电动机起动后,再把定子绕组改接成Δ,
使电动机全压运行。 由于起动转矩只有全压起动时的1/3,故这 种起动方法只适用于正常工作时定子绕组为三 角形联结的电动机的空载或轻载起动。
三、Y—Δ降压起动控制线路 1.按钮、接触器控制Y—Δ降压起动控制线路
接触器KM作引入 电源用; 接触器KMY、KMΔ 分别作Y形起动和Δ 运行用; SB1为起动按钮, SB2为Y—Δ 换接按钮, SB3为停止按钮; FU1作为主电路短 路保护; FU2作为控制电路 的短路保护; KH作为过载保护。
三、延边Δ降压起动控制线路
起动时,接 触器KM、KM 得 电,电动机M定 子绕组接成 运行时,接 触器KM、KMΔ 得 电,电动机定子 绕组接成Δ 形全 压运行
二、自耦变压器降压起动控制线路
自耦变压器降压启动控制线路
电路特点: 降压起动时:接触器KM1、KM2吸合;全压运行时:接触 器KM3吸合。 接触器KM1、KM2与KM3联锁
二、自耦变压器降压起动控制线路
二、自耦变压器降压起动控制线路
三、Y—Δ降压起动控制线路
相异步电动机控制电路的设计安装与调试
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任务1 三相异步电动机点动、长动控制 电路的设计、安装与调试
• 交流接触器工作原理如下: • 电磁线圈通电→线圈电流产生磁场→静铁芯产生电磁吸力吸引衔铁→
、500V、660V、1140V 等。
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任务1 三相异步电动机点动、长动控制 电路的设计、安装与调试
• 额定电流:主触点的额定电流应等于负载的额定电流,如5A、10A、 • 20A、40A、60A、100A、250A、600A等。 • 电磁线圈的额定电压:其应等于控制回路的电源电压,如36V、110V、 • 220V、380V 等。 • 接通和分断能力:其在规定条件下,能接通和分断预期电流,且不应发 • 生熔焊、飞弧和过分磨损现象。 • 机械寿命和电寿命:机械寿命是指需要维修或更换零部件前所能承受
• 5)选用原则 • (1)根据被接通或分断的电流种类选择接触器的类型。 • (2)根据被控电路的电流大小和使用类别来选择接触器的额定电流。 • (3)根据被控电路的电压等级来选择接触器的额定电压。 • (4)根据被控电路的电压等级选择接触器线圈的额定电压。 • 6)安装事项 • 安装前的检查事项如下: • (1)检查交流接触器铭牌与线圈的技术数据是否符合实际使用要求。 • (2)检查交流接触器外观,其应无机械损伤;在用手动接触器可动部分 • 时,交流接触器应动作灵活,无卡阻现象;灭弧罩应完整无损,固定牢固
的无负载操作次数;电寿命是指在规定的正常工作条件下,不需修理或 更换零部件的带电、带负载操作次数。 • 操作频率:每小时最高操作次数。交流接触器最高为600次/h,而操作 频率直接影响到接触器的电寿命、灭弧罩的工作条件和线圈的升温。
三相异步电动机Y-△降压启动控制线路
FU2 1 0 FR 2 SB2 3 SB1 KM△ 5 KT 6 M 3~ KM△ KT KMY KM KM△ 4 KM FU1 FU2 QF
FU1
KM
FR
U1 V1 W 1
KM
KM△
KMY SB1 KT
KMY
7 KMY 8 XT KH
SB2
PE
W 2 U2 V2
KMY
四、电路检查及故障分析
1.电路检查与通电试车 接线完成后,对照电路图,自行检查电路中有无漏 接、错接和短接;接线端的连接是否牢固。断开控制电 路,对主电路用万用表的欧姆档对各连接点作通断检查; 断开主电路,对控制电路的各连接点作通断检查。检查 完毕,再经指导老师检查确认后,通电试车。 操作按钮SB1和SB2,观察电动机的降压启动过程; 改变时间继电器KT的延时时间,比较电动机的降压启动 过程。
△
1.手动控制的Y-△降压启动
手 动 控 制 的 Y-△ 降压启动,启动 过程需要两次操 作,并且由Y接向 △接切换需人工 完成,切换时间 不易准确掌握。
手动控制的Y-△降压启动线路
QS
L1 L2 L3
FU1
电机“△”接法全压运行
FR
SA
电机“Y”接法降压启动
U1
V1 M
W1
3~ PE W2 U2 V2
课本P113降压启动
手动控制的Y-△启动
复合按钮控制的Y-△启动
时间继电器控制的Y-△启动
Y-△启动的安装与检修
一、教学目标 1.理解时间继电器自动控制电动机Y—Δ降压启动 电路的工作原理 2. 学会安装、检修时间继电器自动控制电动机 Y—Δ降 压启动电路 二、仪器与设备 配电盘、接触器、时间继电器、热继电器、按钮、组 合开关、接线排、熔断器、螺丝刀、尖嘴钳、万用表、 导线若干。
三相异步电动机降压启动电路的安装与维修
任务九 三相笼型异步电动机降压启 动控制线路的安装与维修
技能目标: 1.能对时间继电器进行时间的调节与型号的转变。 2.掌握三相异步电动机定子绕组串接电阻降压控制线路的安装 与维修技能。 3.掌握三相异步电动机Y-△降压启动控制线路的安装与维修技 能。 二、任务所需设备、工具、材料 见表5-46 三、教学课时与教学方式 表5-47
二、电路原理分析
1.降压启动:
由以上分析可见,指示灯HLl亮,表示电源有电.电动机处于
停止状态;指示灯HL2亮,表示电动机处于降压启动状态;指示灯
HL3亮,表示电动机处于全压运行状态。停止时,按下停止按钮SB2,
控制电路失电,电动机停转。
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任务九 三相笼型异步电动机降压启 动控制线路的安装与维修
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任务九 三相笼型异步电动机降压启 动控制线路的安装与维修
知识链接2 定子绕组串接电阻降压启动控制线路 定子绕组串接电阻降压启动是指在电动机启动时,把电阻串接 在电动机定子绕组与电源之间,通过电阻的分压作用来降低定子绕 组上的启动电压,待电动机启动后,再将电阻短接,使电动机在额 定电压下正常运转。 一、电路图的识读与分析 定子绕组串接电阻降压启动电路图如图5-54所示 1.定子绕组串接电阻降压启动是指在电动机启动时,把电阻串 接在电动机定子绕组与电源之间,通过电阻的分压作用来降低定子 绕组上的启动电压,待电动机启动后,再将电阻短接,
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任务七 三相笼型异步电动机降压启 动控制线路的安装与维修
XJ01型自动控制自耦变压器降压启动控制线路如图5-55所示。 XJOl系列自动控制补偿器是广泛应用于自耦变压启动的自动控制设 备,适用于交流50 Hz、电压380V、功率14~75 kW的三相笼型异步 电动机的降压启动。
三相异步电动机Y-△降压启动控制线路
4kw
△
新课
什么是Y-Δ降压启动? 是指电动机启动时,把定子绕组接成 Y形,以降低启动电压,限制启动电流。 经几秒,当电动机启动后,再把定子绕组 接成Δ形,使电动机全压运行。这种启动 方式称为三相异步电动机的Y-Δ降压启动。 Y接称为“星形连接” ,Δ接称为“三角 形连接”。
定子绕组的连接方式
定子绕组的手工接线方式
W2 U1 U2 V1 V2 W1
W2
U1
U2
V1
V2
W1
L1
L2
星形连接
L3
L1
L2 三角形连接
L3
在电路中我们怎样实现 Y-Δ自动换接呢?
新课
时间继电器自动控制的Y-Δ降压启动线路图
QS L1 L2 L3 0 FU2 1 FR 2 SB2 KM SB1 4 V1 W 1 KM△ 5 KT 6 M 3~ KM△ KT KMY KM KM△ 3
三相异步电动机Y-Δ降压启动控制线路
三、器材准备
交流接触器、晶体管式时间继电 器、热继电器、按钮、接线端子排、 熔断器、螺丝刀、尖嘴钳、万用表、 导线若干。
一看到大标题,问题小伙伴就要问 了:为什么要采用降压启动呢?
新课导入 知识回顾
1、异步电动机直接启动时,启动电流有什么特 点?启动电流是额定电流的多少倍? 三相异步电动机直接启动时,启动电流很 大,一般为额定电流的4-7倍。 2、直接启动可能会造成哪些问题?怎样解决? 造成电网电压波动,影响同一供电线路上 其他电气设备正常工作,减小自身启动转矩。 采用降压启动。
3.按图接线 按电气原理图,先接主电路从左向右、 自上而下地、先串联后并联的接线原则, 从开关QF的下端开始接线,最后接电源线。
电 动 机 定 子 绕 组 接 法
三相异步电动机Y-三角形降压启动控制线路的安装
三相异步电动机Y—Δ自动降压启动控制实验1、实验目的⑴学会三相异步电动机Y—Δ自动降压启动控制的接线和操作方法。
⑵理解三相异步电动机Y—Δ自动降压启动的概念。
⑶理解三相异步电动机Y—Δ自动降压启动的基本原理。
⑷了解时间继电器的作用和动作情况。
2、预习内容及要求⑴Y—Δ转换启动的作用三相异步电动机的Y—Δ转换起动方式是大容量电动机起动常用的降压起动措施,但它只能应用于Δ形连接的三相异步电动机。
在起动过程中,利用绕组的Y形连接即可降低电动机的绕组电压及减少绕组电流,达到降低起动电流和减少电机起动过程对电网电压的影响。
待电动机起动过程结束后再使绕组恢复到Δ形连接,使电动机正常运行。
⑵电动机Y—Δ启动控制原理①控制线路及电路组成三相异步电动机的Y—Δ变换起动控制的连接线路如图3-6所示,它主要有以下元器件组成:图3-6 三相异步电动机Y—Δ自动降压启动控制线路a.起动按钮(SB2)。
手动按钮开关,可控制电动机的起动运行。
b.停止按钮(SB1)。
手动按钮开关,可控制电动机的停止运行。
c.主交流接触器(KM1)。
电动机主运行回路用接触器,起动时通过电动机起动电流,运行时通过正常运行的线电流。
d.Y形连接的交流接触器(KM3)。
用于电动机起动时作Y形连接的交流接触器,起动时通过Y形连接降压起动的线电流,起动结束后停止工作。
e.Δ形连接的交流接触器(KM2)。
用于电动机起动结束后恢复Δ形连接作正常运行的接触器,通过绕组正常运行的相电流。
f.时间继电器(KT)。
控制Y—Δ变换起动的起动过程时间(电机起动时间),即电动机从起动开始到额定转速及运行正常后所需的时间。
g.热继电器(或电机保护器FR)。
热继电器主要设置有三相电动机的过负荷保护;电机保护器主要设置有三相电动机的过负荷保护、断相保护、短路保护和平横保护等。
②控制原理三相异步电动机Y—Δ转换启动的控制原理大致如下:i.按下启动按钮SB2后,电源通过热继电器FR的动断接点、停止按钮SB1的动断接点、Δ形连接交流接触器KM2常闭辅助触头,接通时间继电器KT的线圈使其动作并延时开始。
三相异步电动机时间继电器控制的星三角降压启动控制电路的安装与接线教案
教学设计教学过程教学环节教师讲授、指导(主导)内容学生学习、操作(主体)活动时间分配一、二、组织教学 (师生问候)新授知识新课引入Y-△降压启动是指电动机启动时,把定子绕组接成Y形,以降低启动电压,限制启动电流。
当电动机启动后,经几秒,再把定子绕组接成△形,使电动机全压运行。
凡是在正常运行时定子绕组作△形连接的异步电动机,均采用这种降压启动方法。
电动机启动时接成Y形,加在每相定子绕组上的启动电压只有△接法的31,启动电流为△接法的1/3,启动转矩也只有△接法的1/3。
所以这种降压启动方法,只使用于轻载或空载下启动。
四、讲授新课五、(一)、相关理论知识电动机定子绕组Y、△接法接线盒内部接线图(图一所示)图一电动机接线排a)绕组Y接法b)绕组△接法(二)、时间继电器自动控制Y-△降压启动控制线路1、原理图(图二所示)师生问好三、图二2、分析个元器件的作用QS:用来接通电源 KM1:电动机的引入电源FU1:主电路短路保护 KM2:△形全压运行时的接触器FU2: 控制电路短路保护 KM3:Y形降压启动时的接触器FR: 过载保护 SB1:停止按钮 SB2: 启动按钮KT:用作控制Y形降压启动时间和完成Y-△自动切换。
3、原理分析先合上总电源开关QS按下SB2KM3线圈得电KT线圈得电KM3常开触头闭合KM3主触头闭合KM3联锁触头分断对KM2的联锁KM线圈得电KM1主触头闭合KM1自锁触头闭合自锁当M转速上升到一定值时,KT延时结束KT常闭触头分断2112电动机M接成Y形降压启动3、电动机在△、Y接法时接线盒内的接线和出线;2、时间继电器的结构整定与时间调整。
3、示教板讲解KM1、KM2与KM3在主电路中的接线方法。
4、以示教板演示自检过程。
5、示教板演示操作:观察电动机在Y和△接法时接触器的吸合情况布置作业。
三相异步电动机Y-△降压起动的控制设计
三相异步电动机Y-△降压起动的控制设计《电⽓控制与PLC应⽤》课程设计说明书设计题⽬:三相异步电动机Y-△换接起动控制设计专业及班级:XXX指导教师:XXX学⽣姓名:XXX学号:XXXX设计时间:XXXXXXXX⽬录⼀、设计题⽬ (1)⼆、控制要求 (1)三、设计内容 (1)1、设计原理 (1)2、I/O配置接线图 (2)3、⼯作过程 (3)4、程序设计梯形图 (4)5、程序设计指令图 (4)6、元件介绍 (4)总结 (8)参考⽂献 (9)⼀、设计题⽬利⽤三菱可编程控制器实现三相异步电动机Y-△降压起动的控制设计。
⼆、控制要求接触器1KM~3KM的作⽤分别是控制电源、Y形起动、△运⾏。
①按下起动按钮SB2后,电动机M先作Y起动,10s钟后⾃动转换为△运⾏。
②若任何情况下外部按下停⽌按钮SB1或热继电器FR动作时,都会导致电动机停⽌。
三、设计内容1、设计原理容量较⼤的电动机。
通常采⽤降压启动⽅式。
降压启动的⽅式很多,有星三⾓启动,⾃耦降压启动,串联电抗器降压启动,延边三⾓形启动等。
本⽂介绍电动机的星三⾓(Y⼀△)启动⽅式。
所谓Y⼀△启动,是指启动时电动机绕组接成星形,启动结束进⼊运⾏状态后,电动机绕组接成三⾓形。
在启动时。
电机定⼦绕组因是星形接法,所以每相绕组所受的电压降低到运⾏电压的57.7%,启动电流为直接启动时的1/3,启动转矩也同时减⼩到直接启动的1/3。
所以这种启动⽅式只能⼯作在空载或轻载启动的场合。
电动机Y-△启动的电路图,U1-U2、V2-V2、Wl-W2是电动机M的三相绕组。
如果将U2、V2和W2在接线盒内短接则电动机被接成星形;如果将U1和W2、V1和U2、W1和V2分别短接,则电动机被接成三⾓形。
实现电动机的Y-△启动控制电路见图1。
图1 2、I/O配置接线图图2 I/O配置接线图表1 I/O配置表2 硬件配置表3、⼯作过程按下启动按钮SB1,接触器KM3线圈得电,KM3的主触点闭合,KM3辅助触点(常开)闭合,接触器KM1和时间继电器的线圈得电,KM1主触点闭合,将电动机的三相绕组接成星形,电动机进⼊星形启动状态;KM1的辅助触点KM1-1闭合,使电路维持在启动状态。
三相异步电动机Y-△降压启动控制
控制系统综合应用实训报告书专业:电气工程及其自动化班级:电气3班姓名:学号: ************指导教师:李杨清张立明李祥德自动控制与机械工程学院2014年12月第一部分电气线路安装调试技能训练技能训练题目一: 三相异步电动机Y-△降压启动控制一.课题分析星—三角降压启动时常用的方法之一。
凡是正常运行时三相定子绕组为三角形联结的三相笼型异步电动机,都可采用星—三角降压启动。
启动时,先将定子绕组按星型联结,接入/1,因此能减少启动三相交流电源。
此时,由于电动机每相绕组电压只为正常工作电压的3电流,待电动机转速接近额定转速时,再将电动机定子绕组改成三角形联结,各相绕组承受额定工作电压,电动机进入正常运转。
这种启动方法简便、经济,不仅适用于轻载启动,也适用于重负载下的启动。
在该电路中,电动机起动过程的星---三角转换是靠时间继电器自动完成的。
合上三相电源开关QA,按下起动按钮SB2,KM1、KT、KM3线圈同时通电并自锁,KM1主触点闭合,接通电动机三相电源,KM3的主触点闭合,将电动机的尾端连接,电动机接成星形连接,开始减压起动。
时间继电器KT延时时间设定为电动机起动过程时间(一般为6~8s),当电动机转速接近额定转速时,时间继电器整定时间到,KT动作,其对应的常闭触点断开,常开触点闭合,前者使KM3线圈断电释放,KM3的辅助常闭触点闭合,为KM2的线圈通电做好准备,后者使KM2线圈通电吸合,电动机由星形联结改成三角形联结,进入正常运行。
而KM2常闭触点断开,,使时间继电器KT在电动机星形联结/三角形联结起动完成后断电,电路中实现了KM2与KM3的电气互锁。
二.实训电气原理图如图1.1.1为三相异步电动机Y-△降压启动控制的原理图:其工作原理如下:当QF闭合,主电路及控制电路均接通。
按下SB2,电流由FU4进入,分两路:一路经FR、SB1、KM1线圈,从FU5流出,当KM1线圈得电时,常开触点闭合,电路自保持,另一路经FR、SB1、KM1、KM2、KT线圈或KM3线圈,从FU5流出。
三相异步电动机Y-△降压启动控制
控制系统综合应用实训报告书专业:电气工程及其自动化班级:电气3班姓名:学号: ************指导教师:李杨清张立明李祥德自动控制与机械工程学院2014年12月第一部分电气线路安装调试技能训练技能训练题目一: 三相异步电动机Y-△降压启动控制一.课题分析星—三角降压启动时常用的方法之一。
凡是正常运行时三相定子绕组为三角形联结的三相笼型异步电动机,都可采用星—三角降压启动。
启动时,先将定子绕组按星型联结,接入/1,因此能减少启动三相交流电源。
此时,由于电动机每相绕组电压只为正常工作电压的3电流,待电动机转速接近额定转速时,再将电动机定子绕组改成三角形联结,各相绕组承受额定工作电压,电动机进入正常运转。
这种启动方法简便、经济,不仅适用于轻载启动,也适用于重负载下的启动。
在该电路中,电动机起动过程的星---三角转换是靠时间继电器自动完成的。
合上三相电源开关QA,按下起动按钮SB2,KM1、KT、KM3线圈同时通电并自锁,KM1主触点闭合,接通电动机三相电源,KM3的主触点闭合,将电动机的尾端连接,电动机接成星形连接,开始减压起动。
时间继电器KT延时时间设定为电动机起动过程时间(一般为6~8s),当电动机转速接近额定转速时,时间继电器整定时间到,KT动作,其对应的常闭触点断开,常开触点闭合,前者使KM3线圈断电释放,KM3的辅助常闭触点闭合,为KM2的线圈通电做好准备,后者使KM2线圈通电吸合,电动机由星形联结改成三角形联结,进入正常运行。
而KM2常闭触点断开,,使时间继电器KT在电动机星形联结/三角形联结起动完成后断电,电路中实现了KM2与KM3的电气互锁。
二.实训电气原理图如图1.1.1为三相异步电动机Y-△降压启动控制的原理图:其工作原理如下:当QF闭合,主电路及控制电路均接通。
按下SB2,电流由FU4进入,分两路:一路经FR、SB1、KM1线圈,从FU5流出,当KM1线圈得电时,常开触点闭合,电路自保持,另一路经FR、SB1、KM1、KM2、KT线圈或KM3线圈,从FU5流出。
1.4降压启动
14
9 8 铁 心 ; 3、 7— 弹 簧 ; 4— 衔 铁 ; 5— 推 板 ; 6— 顶 杆 ; 8— 弹 簧 ; 9— 橡 皮 膜 ; 10— 螺 钉 ; 11— 进 气 孔 ; 12— 活 塞 ; 13、 16— 微 动 开 关 ; 14— 延 时 触 头 ; 15— 杠 杆
3、工作过程
①与星形一三角形降压启动控制线路相比启动转矩大, 4、线路的特点及应用 适用于30KW以下的电动机如油压机的降压起动控制; ②可以通过改变变压器二次电压大小(改变电压比)获得 所 需起动转矩。 ③变压器的体积大、重量重、价格高、维修麻烦,且 启 动时自耦变压器处于过电流(超过额定电流)状态下 运 行,因此,不适于启动频繁的电动机。
2、Y- 降压起动减流分析
A
Ul
I l
C Y
Z A
B
Ul
I lY
C Z X Y
X
B
正常运行
设:电机每相阻抗为 z
I l
I lY
起动
U Z
l
3
l
I lY I l
1 3
U
3 Z
3、星-三角降压起动控制电线路
4、Y-起动控制电路分析
线路的起动工作过程
线路的特点及应用: ①设备简单、经济、启动电流小,应用广泛;②启动转矩小, 且启动电压不能按实际需要调节,故只适用于金属切削机床一 类轻载或空载起动场合;③只适合于正常运行时定子绕组接线 为的异步电动机。
理论知识点讲解:
4.1三相异步电动机Y-△降压启动控制线路
4.1.1
时间继电器
一、时间继电器 也称为延时继电器,是一种用某种原理(如:电 磁原理或机械原理 )来实现触点延时接通或断开的 自动控制电器。 时间继电器的使用,可实现从0.05秒一几十小时的 延时。
三相异步电动机星形三角形降压起动控制线路安装
主电路导线
BVR-1.5 1.5mm2(7×0.25mm)
若干
控制电路导线
BVR-1.0 1 mm2 (7×0.43mm)
若干
5.3 相关知识
项目学习情境1星形—三角形降压换接起动控制线路
正常运行时定子绕组接成三角形的笼型步电动机,可采用星形—三角形的降压换 接起动方法来达到限制起电流的目的。
起动时,定子绕组首先接成星形,待转速上升到接近额转速时,将定子绕组的接 线由星形换接成三角形,电动机便进入全电压正常运行状态。因功率在4KW以上的三 相笼型异步电动机均为三角形接法,故都可以采用星形—三角形起动方法。 1.按钮切换Y/Δ降压起动控制线路
团结协 作 精 神
系统组成 系统运行
运行结果分 析
30 分
能说明系统组成10分 系统运行正常10分 会分析运行结果10分
实际总 得 分
教师签字
结束
表5-1电动机串电阻降压起动控制的实训设备和元件明细表
代号
名称
M 三相异步电动机
QS 组合开关 FU1 熔断器 FU2 熔断器 KM 交流接触器 KT 时间继电器 FR 热继电器 SB 按钮 XT 端子板
型号
Y-132S-4
HZ10-25/3 RL1-60/25 RL1-15/2 CJ10-20 JS7-2A JR16-20/3 LA4-3H JX2-1015
图5-6为三个接触器控制的自耦变压器降压起动控制电路。图中选择开关 SA有自动与手动位置,KM1、KM2为降压起动接触器,KM3为正常运行接触器, KA为起动中间继电器,KT为时间继电器,HL1为电源指示灯,HL2为降压起 动指示灯,HL3为正常运行指示灯。
图5-5 自耦变压器降压起动控制电路之一
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22.12.2019
2. 欠电流继电器
当通过继电器的电流减小到低于其整定值时动作的继电 器称为欠电流继电器。
常用于直流电动机励磁电路和电磁吸盘的弱磁保护。 欠电流继电器在电路图中的符号如图3‐18所示。
图3‐18 欠电流继电器的符号
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图3‐19 电压继电器的符号
4.1.4 电压继电器
反映输入量为电压的继电器叫电压继电器。 使用时电压继电器的线圈并联在被测量的电路中,根据线圈两端电 压的大小而接通或断开电路。 根据实际应用的要求,电压继电器分为过电压继电器、欠电压继电 器和零电压继电器。 过电压继电器:当电压大于其整定值时动作的电压继电器,主要用 于对电路或设备作过电压保护。 欠电压继电器:当电压降至某一规定范围时动作的电压继电器。 零电压继电器:欠电压继电器的一种特殊形式,是当继电器的端电 压降至零或接近消失时才动作的电压继电器。 电压继电器的选择,主要依据继电器的线圈额定电压、触头的数目 和种类进行选择。 电压继电器在电路图中的符号如图3‐19所示。
3)过电流继电器的整定值一般为电动机额定电流的 1.7~2倍,频繁启动场合可取2.25~2.5倍。
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(4)安装与使用 1)安装前应检查继电器的额定电流及整定值是否与实
际使用要求相符。继电器的动作部分是否动作灵活、可靠。 外罩及壳体是否有损坏或缺件等情况。
2)安装后应在触头不通电的情况下,使吸引线圈通电 操作几次,看继电器动作是否可靠。
1)电磁系统 由线圈、铁心和衔铁组成。 2)触头系统 包括两对瞬时触头(一常开、一常闭) 和两对延时触头(一常开、一常闭),瞬时触头和延时 触头分别是两个微动开关的触头。 3)空气室 空气室为一空腔,由橡皮膜、活塞等组成。 橡皮膜可随空气的增减而移动,顶部的调节螺钉可调节 延时时间。 4)传动机构 由推杆、活塞杆、杠杆及各种类型的弹 簧等组成。 5)基座 用金属板制成,用以固定电磁机构和气室。
2.中间继电器的结构及工作原理
a)
b)
c)
图3‐6 JZ7等系列为交流中间继电器 a) 实物图 b) 结构 c) 符号
1—静铁心 2—短路环 3—衔铁 4—常开触头 5—常闭触头6—反作用弹簧 7—线圈 8—缓冲弹簧
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4.1.3 电流继电器
电流继电器是反映电流变化的控制电器。 使用时,电流继电器的线圈串联在被测电路 中,根据通过线圈电流值的大小而动作。 电流继电器分为过电流继电器和欠电流继电 器两种。
1—铁心 2—磁轭 3—反作用弹簧 4—衔铁 5—线圈 6—触头 22.12.2019
(3)选用
1)过电流继电器的额定电流一般可按电动机长期工 作的额定电流来选择。对于频繁启动的电动机。考虑到启 动电流在继电器中的热效应,额定电流可选大一个等级。
2)过电流继电器的触头种类、数量、额定电流及复位 方式应满足控制线路的要求。
时间继电器
时间控制通常是利用时间继电器来实现的。 从得到动作信号起至触头动作或输出电路产生跳跃式改 变有一定延时时间,该延时时间又符合其准确度要求的继 电器称为时间继电器。 常用的时间继电器主要有电磁式、电动式、空气阻尼式、 晶体管式等。
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1. JZ7-A系列空气阻尼式时间继电器
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晶体管时间继电器适用于以下场合:
1)当电磁式时间继电器不能满足要求时。 2)当要求的延时精度较高时。 3)控制回路相互协调需要无触点输出等。
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图3‐5 JS20系列通电延时型时继电器的电路图
4.1.2 中间继电器
1.中间继电器的型号及含义:
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图3‐3 时间继电器的符号
2. 晶体管时间继电器
( 1 )型号及含义:
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( 2 ) 结构
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a)
b)
图3‐4 JS20系列时间继电器的外形与接线
a) 外形
b) 接线示意图
(3)工作原理
JS20系列通电延时型时继电器的线路如图3‐5所示。 它由电源、电容充放电电路、电压鉴别电路、输出和指示 电路五部分组成。电源接通后,经整流滤波和稳压后的直 流电经过RP1和R2向电容C2充电。当场效应管V6的栅源电 压Ugs低于夹断电压Up时,V6截止,因而V7、V8也处于 截止状态。随着充电的不断进行,电容C2的电位按指数规 律上升,当满足Ugs高于Up时,V6导通,V7、V8也导通, 继电器KA吸合,输出延时信号。同是电容C2通过R8和KA 的常开触头放电,为下次动作做好准备。当切断电源时, 继电器KA释放,电路恢复原始状态,等待下次动作。调节 RP1和RP2即可调整延时时间。
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图3‐1 JZ7—A系列空气阻尼式时间继电器的外形和结构 a) 外形 b) 结构
(3)工作原理
图3‐2 JS7‐A系列空气阻尼式时间继电器结构原理图
a)通电延时型
b)断电延时型
1—线圈 2—铁心 3—衔铁 4—反力弹簧 5—推板 6—活塞杆 7—塔形弹簧 8—弱弹簧9—橡皮膜
空气阻尼式时间继电器又称气囊式时间继电器, 是利用气囊中的空气通过小孔节流的原理来获得延时 动作的。
根据触头延时的特点,可分为通电延时动作型和 断电延时复位型两种。
( 1 )型号及含义:
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( 2 ) 结构
JZ7-A系列空气阻尼式时间继电器的外形和结构 如图3‐1所示。它主要由以下几部分组成:
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1. 过电流继电器
当继电器中的电流超过预定值时,引起开关电器有延 时或无延时动作的继电器叫过电流继电器。
主要用于频繁启动和重载启动的场合,作为电动机和 主电路的过载和短路保护。
(1)型号及含义
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(2)结构及工作原理
图3‐16 JT4系列过电流继电器 a) 外形 b) 结构 c) 符号
10—空气室壁 11—调节螺钉 12—进气孔 13—活塞 14、16‐微动开关 15—杠杆 17—推杆
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优点:延时范围较大(0.4~180s),且不受电压和频率波动的影响; 可以做成通电和断电两种延时形式;结构简单、寿命长、价格低.
缺点:延时误差大,难以精确地整定延时值,且延时值易受周围环 温度、尘埃等的影响。 时间继电器在电路图中的符号如图3‐3所示。