低压电器课设三相异步电动机自耦变压器减压启动能耗制动设计说明书
三相异步电动机的设计说明书
三相异步电动机的设计说明书一．三相异步电动机的基本结构三相异步电动机由两个基本部分构成：固定部分—定子和转子，转子按其结构可分为鼠笼型和绕线型两种。
1-1.定子的结构组成定子由定子铁心、机座、定子绕组等部分组成，定子铁心是异步电动机磁路的一部分，一般由0.5毫米厚的硅钢片叠压而成，用压圈及扣片固紧，各片之间相互绝缘，以减少涡流损耗。
定子绕组是由带有绝缘的铝导线或铜导线绕制而成的，小型电机采用散下线圈或称软绕组，大中型电机采用成型线圈，又称为硬绕组。
1-2.转子的结构组成转子由转子铁心、转子绕组、转子支架、转轴和风扇等部分组成，转子铁心和定子铁心一样，也是由0.5毫米硅钢片叠压而成。
鼠笼型转子的绕组是由安放在转子铁心槽的裸导条和两端的环形端环连接而成，如果去掉转子铁心，绕组的形状象一个笼子；绕线型转子的绕组与定子绕组相似，做成三相绕组，在部星型或三角型。
1-3.工作原理当定子绕组接至三相对称电源时，流入定子绕组的三相对称电流，在气隙产生一个以同步转速n1旋转的定子旋转磁场，设旋转磁场的转向为逆时针，当旋转磁场的磁力线切割转子导体时，将在导体产生感应电动势e2，电动势的方向根据右手定则确定。
N极下的电动势方向用⊗表示，S极下的电动势用Θ表示，转子电流的有功分量i2a 与e2同相位，所以Θ⊗和既表示电动势的方向，又表示电流有功分量的方向。
转子电流有功分量与气隙旋转磁场相互作用产生电磁力fem,根据左手定则，在N极下的所有电流方向为⊗的导体和在S极下所有电流流向为Θ的导体均产生沿着逆时针方向的切向电磁力fem ,在该电磁力作用下，使转子受到了逆时针方向的电磁转矩Mem的驱动作用，转子将沿着旋转磁场相同的方向转动。
驱动转子的电磁转矩与转子轴端拖动的生产机械的制动转矩相平衡，转子将以恒速n拖动生产机械稳定运行，从而实现了电能与机械能之间的能量转换，这就是异步电动机的基本工作原理。
二．异步电动机存在的缺点2-1.笼型感应电动机存在下列三个主要缺点。
关于三相异步电动机的启动与制动问题的分析
关于三相异步电动机的启动与制动问题的分析摘要现阶段，异步电动机的电力拖动已被广泛地应用在各个工业电气自动化领域中。
本文就三相异步电动机的启动、制动等技术问题进行分析。
关键词三相异步电动机；启动；制动；分析1 三相异步电动机的启动电动机接上电源，转速由零开始增大，直至稳定运转状态的过程，称为启动过程。
对电动机启动的要求是：启动电流小，启动转矩大，启动时间短。
当异步电动机刚接上电源，转子尚未旋转瞬间（n=0），定子旋转磁场对静止的转子相对速度最大，于是转子绕组感应电动势和电流也最大，则定子的感应电流也最大，它往往可达额定电流的5-7倍。
笼型异步电动机的启动方法有直接启动（全压启动）和降压启动两种。
1.1 直接启动直接启动也称全压启动。
启动时，电动机定子绕组直接接入额定电压的电网上。
这是一种最简单的启动方法，不需要复杂的启动设备，但是，它的启动性能恰好与所要求的相反，即：1）启动电流I大。
对于普通笼型异步电动机，启动电流是额定电流的4—7倍。
启动电流大的原因是：启动时n＝0，s＝1，转子电动势很大，所以转子电流很大，根据磁通势平衡关系，定子电流也必然很大。
2）启动转矩TST不大。
对于普通笼型异步电动机，启动转矩倍数KST＝1-2。
由上可见，笼型异步电动机直接启动时，启动电流大，而启动转矩不大，这样的启动性能是不理想的。
过大的启动电流对电网电压的波动及电动机本身均会带来不利影响，因此，直接启动一般只在小容量电动机中使用，如：7.5kW以下的电动机可采用直接启动。
如果电网容量很大，就可允许容量较大的电动机直接启动。
若电动机的启动电流倍数K1、容量与电网容量满足下列经验公式：则电动机便可直接启动，否则应采用下面介绍的降压启动方法。
1.2 降压启动降压启动的目的是为了限制启动电流，但问题是在限制启动电流的同时，启动转矩也受限制，因此它只适用于在空载或轻载情况下启动。
启动时，通过启动设备使加到电动机上的电压小于额定电压，待电动机转速上升到一定数值时，再使电动机承受额定电压，保证电动机在额定电压下稳定工作。
低压电气技术与应用课件 任务一 自耦变压器降压起动控制电路的安装与调试
二、电路组成
时间继电器是一种 利用电磁原理、机械动作 原理或电子计时来实现触 头延时闭合或分断的自动 控制电器。
常见的时间继电器如 图所示。
常见时间继电器
二、电路组成
时间继电器的文字符号为KT，图形文字符号如图所示。
时间继电器的图形及文字符号
二、电路组成
5.热继电器FR。实现电动机的过载保护。 6.按钮SB。按下起动按钮SB1，交流接触器KM1和KM2动作， 电动机降压起动，KM经延时后动作，电动机全压运行。按下停 止按钮SB2，交流接触器复位，电动机停止工作。
KM线圈失电
三、工作过程
断开电源开关QF
三、工作过程
1.合上断路器QF。 电源接通，开始准备生产。 2.降压起动及全压运行。过程如
下：
三、工作过程
按下起动按钮SB1，降压起动控制接触器KM1和KM2线圈 通电，KM1主触点、KM2主触点闭合，电动机通过自耦变压器 供电降压起动；KM1常开辅助触点闭合完成自锁；KM1和KM2常 闭辅助触点分断，与电动机全压起动控制接触器KM实现互锁 ，使电动机无法实现全压起动。同时时间继电器KT线圈通电 ，经延时后，KT常闭辅助触点分断，KM1和KM2线圈失电，KM1 和KM2主触点断开，电动机降压起动结束；KM1和KM2常闭互锁 触点闭合；KT常开辅助触点闭合，KM线圈通电，主触点闭合 ，电动机实现全压供电运行。
四、任务小结
1.电气原理图 2.电路组成 3.工作过程
三、工作过程
合上电源开关QF
三、工作过程
按下SB1按钮
三、工作过程
KM1和KM2主触点闭合 自耦变压器星形连接 电动机降压启动
M KT、KM1和KM2线圈得电
KM1自锁触点闭合 KM1互锁触点断开 KM2互锁触点断开
三相异步电动机Y—Δ减压起动控制实训指导书
三相异步电动机Y—Δ减压起动控制实训指导书一、实训目的1、掌握实现三相异步电动机限位控制的方法。
2、熟悉常见低压电器。
3、培养电气线路安装操作能力。
二、实训设备和元器件1、电动机控制线路接线模拟板1块；2、常用电工工具1套；3、试车用三相异步电动机350w左右、380v1台；4、BV7.0mm2,BVR0.75 mm2导线若干。
三、实训电路控制原理电动机Y—△减压起动控制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。
这种方法既简单又经济，使用较为普遍，但其起动转距只有全压起动时的1/3，因此，只适用于空载或轻载起动。
1、手动控制Y—△减压起动电动机Y按SB2线圈得电自动触头闭合主触头闭合1主触头闭合1联锁触头断开Y起动电动机△联结全压运行：按 SB 3△减压起动线路中的任意一个。
安装时注意文明安全操作，接点要牢靠，接触要良好。
2、安装完线路，检查无误后，接入三相异步电动机，通电试操作。
接入点动机前，要用万用表区分好电动机的三个定子绕组，同时要认真观察电动机及电器的运转及动作情况。
五、实训报告与考核要求（一）实训报告1、画出手动控制Y —△减压起动和自动控制Y —△减压起动的线路，并分析后者的动作原理。
2、自动控制Y —△减压起动电动机线路是否可以设计成其他形式，试设计一种。
（二）考核要求1、在规定的时间内完成安装任务，且试运转成功，操作方法正确。
2、安装工艺达到基本要求，线头长短适当，接点牢靠，接触良好。
3、文明安全操作，没有损坏电器及违反安全规程。
KM 1线圈断电KM 2线圈得电KM 1主触头断开KM 1联合触头闭合 KM 2自锁触头闭合 KM 2主触头闭合 电动机接成△运行 KM 2联锁触头断开。
三相异步电动机星三角降压起动单相全波整流能耗制动实训报告
三相异步电动机星三角降压起动单相全波整流能耗制动实训报告实训目的：通过实际操作，了解三相异步电动机星三角降压起动和单相全波整流能耗制动的原理，掌握实施这两种控制方法的步骤和要点。
实训步骤：一、三相异步电动机星三角降压起动1.搭建实验电路：将三相异步电动机连接到电源上，接上电流表和电压表，并将三个电压表的相线连接到电源的三相线。
2.确保电源和电动机开关都处于关闭状态。
3.将电源开关连接到电动机的Y/Δ切换器上，将电动机的连线连接到电源开关的输出端。
4.打开电源开关，调节电源的电压为额定电压，并观察电动机的运行情况。
5.观察电动机在起动时的电流波形和电压波形，验证降压起动的效果。
6.测试电动机的额定转速和电动机的额定电流，记录测试结果。
二、单相全波整流能耗制动1.搭建实验电路：将电源连接到单相全波整流电路的输入端，然后将电路的输出端与电动机的两个相线连接。
2.调节电源的电压为额定电压，并观察电动机的运行情况。
3.观察电动机在制动时的电流波形和电压波形，验证能耗制动的效果。
4.测试电动机在制动时的电流和转速变化情况，记录测试结果。
实训要点：1.在进行三相异步电动机星三角降压起动前，需要确保电源和电动机开关都处于关闭状态，以免发生安全事故。
2.在进行单相全波整流能耗制动前，需要调节电源的电压为额定电压，以保证实验的准确性。
3.在观察电动机在起动和制动时的电流波形和电压波形时，要注意观察波形的稳定性和正常性，以判断控制方法的有效性。
4.在测试电动机的额定转速和电流时，要使用专业的仪器进行测量，并将测试结果记录下来。
结论：通过本次实训，我对三相异步电动机星三角降压起动和单相全波整流能耗制动的原理和操作步骤有了更深入的了解。
这两种控制方法具有一定的实际应用价值，可以在工程实践中发挥重要作用。
在以后的学习和实践中，我将更加注重动手实操，提高对电动机控制技术的熟练度和应用水平。
关于三相异步电动机自耦变压器启动的说法
关于三相异步电动机自耦变压器启动的说法三相异步电动机自耦变压器启动是一种常见的启动方法，通过自耦变压器来降低电动机的起动电流。
以下是关于这种启动方式的一些要点：
1.启动原理：
•在三相异步电动机启动时，起动电流可能非常高，这可能导致电网的电压降低和设备的过载。
为了减小起动电流，采用了
自耦变压器的启动方式。
•自耦变压器是一种变压器，其中有一个共享的线圈（自耦线圈），用于逐步降低起动电动机的电压，从而减小起动电流。
2.自耦变压器设计：
•自耦变压器通常有两个线圈，一个是主线圈，一个是自耦线圈。
主线圈和自耦线圈之间通过一些可调的开关连接。
•在启动时，首先将电动机连接到自耦线圈，以降低起动电压。
随着电动机加速，逐步切换到主线圈，以实现额定电压。
3.步骤启动：
•启动过程通常分为几个步骤，每个步骤对应于自耦变压器的不同接线。
•在每个步骤中，起始电压逐渐升高，从而逐步减小电动机的起动电流。
这有助于防止电动机和电网的过载。
4.优势和限制：
•优势：通过自耦变压器启动，可以有效降低电动机启动时的电流冲击，减小对电网的影响。
•限制：自耦变压器启动的方法相对简单，但也存在一些缺点，如效率相对较低、需要定期维护等。
总体而言，三相异步电动机自耦变压器启动是一种在需要限制起动电流的情况下常用的方法，但在选择启动方式时，还需要综合考虑电动机的特性、负载要求和实际工程条件。
三相异步电动机自耦变压器降压起动控制电路
自锁触点
它的主电路由三相电源 开关QS，熔断器FU1，交 流接触器KM的主触点、
FU1
热继电 器
热元件
KM FR
M 3～
SB2 FR
KM
KM 热继电器 常闭触点
热继电器FR的发热元件和 和电动机M组成，控制电 路由熔断器FU2、起动按 钮SB2、停止按钮SB1、 交流接触器的线圈KM的 常开触点、热继电器FR的
项目五基本电气控制线路
1.电动机点动控制
控制电路
生产机械在试车、检修或调整 状态时都要用到点动控制。所 谓点动控制，就是指按下按钮 ，电动机因通电而运转；松开 按钮，电动机因断电而停转。
它的主电路由三相电源开关 QS，熔断器FU1，交流接触器KM 的主触点和电动机M组成，控制 电路由熔断器FU2、按钮SB和交 流接触器的线圈KM组成。
（点动时，KM的常开辅助触点虽 会闭合，但自锁回路已被SB3切断 ）
长动按钮
点动按钮
中间继电器实现点动的控制电路
5、多点控制
起动按钮并联连接，停止按钮串联连接。 上图设计分别安置在三个地方，就可实现三地操作。
§2-3 电动机的基本控制方法
1、行程控制
用途： 控制生产机械运动部件的行程。 控制元件：行程开关——检测位移信号，将机械信号转换
主电路
合上刀开关QS后，点动控制电路的动作原理和动作过程如下： 按下SB→KM线圈通电→KM主触点闭合→电动机M转动 松开SB→KM线圈断电→KM主触点断开→电动机M停转
2.电动机长动控制 生产机械在正常工作时常需连续运转，我们
把对电动机长期工作的控制称为长动控制。
QS
FU2
L1 L2 L3
SB1
Kபைடு நூலகம்2
设计三相异步电动机的能耗制动控制系统
设计三相异步电动机的能耗制动控制系统《电机与拖动》课程设计淮阴工学院课程设计说明书作者: 学院: 专业: 题目:成志超学号： 1121106105机械工程学院机械电子专业三相异步电动机能耗制动系统设计指导者：高荣殷永华I《电机与拖动》课程设计目录1 绪论 ........................................................................... .................................................................. 1 2 三相异步电动机的结构和工作原理 ........................................................................... .............. 2 2.1 三相异步电动机的结构 ........................................................................... .......................... 2 2.2 三相异步电动机的工作原理 ........................................................................... .................. 2 2.3 三相异步电动机制动方式 ........................................................................... ...................... 5 3 三相异步电动机的能耗制动方式 ........................................................................... .................. 5 3.1 能耗制动的原理 ........................................................................... ...................................... 5 3.2 能耗制动的设计 ........................................................................... ...................................... 5 3.3 能耗制动的分析 ........................................................................... .... 错误！未定义书签。
三相异步电动机能耗制动控制设计
（学校名字）《电机与拖动》课程设计三相异步电动机能耗制动控制设计Three-phase asynchronous motor brakingcontrol design学生姓名xxx学院名称xxx专业名称xxx指导教师xxxxx年xx月xx日摘要三相异步电动机是利用电磁感应原理实现电能转换成机械能的电工设备，三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。
三相异步电动机的能耗制动主要用于能耗制动的过程——迅速停机和能耗制动的运行——下放重物。
将电机与三相电源断开而与直流电源接通，电动机像发电机一样，将拖动系统的动能转换成电能消耗在电机内部的电阻中以实现三相异步电动机的能耗制动。
关键词三相异步电动机；能耗；制动；电磁感应AbstractThree-phase asynchronous motor is used to achieve the principle of electromagnetic induction to convert mechanical energy of electrical devices, three-phase asynchronous motor rotor speed below the speed of the rotating magnetic field, the rotor windings and the magnetic field because there is relative movement between the induced electromotive force and current, and interaction of electromagnetic and magnetic torque to achieve energy conversion.Three-phase induction motor is mainly used for dynamic braking braking process - the rapidrun-down and braking - decentralization of weight. Disconnect the motor with three phase power supply with DC power supply connected, the same motor as generator, the drive system's kinetic energy into electrical energy consumption in the motor's internal resistance in order to achieve the three-phase asynchronous motor braking.Keywords Three-phase asynchronous motor Energy consumption Brake Electromagnetic induction目录1 绪论 (1)1.1 课题的背景 (1)1.2 课题的意义 (1)1.3 本课题的主要工作 (1)2 三相异步电动机的结构和工作原理 (2)2.1 三相异步电动机的结构 (2)2.2 三相异步电动机的工作原理.............................................................. 错误!未定义书签。
三相异步电动机自耦变压器降压启动及原理
三相异步电动机自耦变压器降压启动及原理 这种降压启动方法是利用自耦变压器来降低加在鼠笼式异步电动机定子三相绕组上的电压从而达到限制定子绕组上过大的启动电流，其原理线路如下右图所示。
它由三相自耦变压器和控制开关SI 、S2和电动机M 组成。
启动时，首先闭合总电源开关S1,再将控制把手（开关S2）投向“启动”位置，这时经过自耦变压器（图中下方带有波浪线部位）降压后的交流电压加到电动机三相定子绕组上,电动机（M ）开始降压启动，等到电动机转速升高到一定转速后，再把S2投向“运行”位置（图中口符号上）使S1开关过来的电源直接和电动机相连从而使其在设自耦变压器的变压比为K 原边电压为U,则副边电压为U2=U1/K,副边电流 （通过电动机定子绕组的线电流）也按正比减小。
又因为变压器原副边的电流关 系是I1=I2/K ，可见原边的电流（电源供给电动机的启动电流）比直接流过电动机定子绕组的还要小，即此时电源供给电动机的启动电流为直接启动时的1/K2倍，因此用自耦变压器降压启动对限制电源供给电动机的启动电流很有效。
由于电压降低了1/K 倍，故电动机的转矩也降为1/K2倍。
自耦变压器副边有2~3组抽头，其电压可以分别为原边电压U1的80%、5%或Si运行11 L a L 全压下正常运行。
而这个时候自耦变压器会从电网上切80%、60%、40%。
在实际使用中都把自耦变压器、开关触头、操作把手等组合在一起构成自耦减压启动器（又称启动补偿器）。
常用的有QJ3系列手动自耦减压启动器和QJ10系列空气式手动自耦减压启动器。
并具有过载脱扣和欠压脱扣等保护装置。
三相异步电动机采用这种降压启动的方法其优点是可以按容许的启动电流和所需的启动转矩来选择自耦变压器副边的不同抽头实现降压启动，而且不论电动机定子绕组采用星形接法或三角形接法都可以使用。
缺点是设备的体积较大，因而成本较贵。
三相异步电动机能耗制动系统设计说明
课程设计说明书作者: hh学号：jj学院: kk专业: pp题目: 三相异步电动机能耗制动系统设计指导者：hh hh目录1、引言 (1)1.1课程研究背景 (1)1.2课程研究的价值 (1)1.3课程设计的任务 (2)2、三项异步电动机的基本结构和工作原理 (2)2.1三项异步电动机的基本结构 (2)2.1.1定子 (2)2.1.2转子 (3)2.2三项异步电动机的工作原理 (4)3、三相异步电动机的能耗制动 (5)3.1能耗制动的原理 (5)3.2能耗制动的设计 (6)3.2.1电器元件的选择 (6)3.2.2计算与校验 (6)3.2.3能耗制动原理图 (7)3.3能耗制动的分析 (7)3.3.1能耗制动特点[9] (7)3.3.2能耗制动控制线路 (8)结论 (8)参考文献： (9)1、引言1.1课程研究背景三相异步电动机又称三项感应电动机,它的应用非常广泛，几乎涵盖了农业生产和人类生活的各个领域。
随着电气化、自动化技术的发展，三项异步电动机得到了越来越好的控制。
而电气化控制相较其他控制方法而言，更简洁便于操作，所以应用比较广泛。
本课题的控制是采用PLC的梯形图编程语言来实现的。
梯形图语言是在可编程控制器中的应用最广的语言，因为它在继电器的基础上加进了许多功能、使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路。
三相异步电动机切断电源后，由于惯性作用，转子需要经过一定时间才能停止旋转，这往往不能满足有些机械设备的工艺要求，造成运动部件的停机位置不准确，同时也影响生产效率的提高，因此必须对电动机采取有效的制动措施。
停机制动方法有两大类，即机械制动和电气制动。
机械制动是采用机械制动装置来强迫电机迅速停止，常用的有电磁抱闸制动和电磁离合器制动等。
电气制动是使电动机产生一个与原来转子转动方向相反的制动转矩而使其迅速停止常用的有反接制动能、耗制动等[2]。
项目14三相异步电动机能耗制动控制电路的设计
控制电路应采用适当的控制元件 和逻辑控制器，以满足控制要求
并提高控制精度。
控制电路应具备安全保护功能， 如急停控制和安全门控制等，以
确保操作人员和设备的安全。
保护电路设计
保护电路用于监测和控制主电路和控制电路的工作状态，以确保电路的正 常运行。
保护电路应具备过流保护、过压保护、欠压保护和过热保护等功能，以防 止电路故障对电动机造成损坏。
算法程序
人机交互程序
处理实时事件，如定时 器中断、外部事件中断
等。
实现控制算法，如PID控 制、模糊控制等。
实现用户界面，方便用 户进行参数设置和状态
监控。
控制系统的调试与测试
硬件调试
检查硬件电路的连接是否正确 ，确保电源、输入输出等电路
正常工作。
软件调试
通过调试工具对软件程序进行 调试，确保程序逻辑正确、运 行稳定。
详细描述
在选择接触器时，需要考虑其电流、电压、机械寿命等参数，以确保其能够满 足系统需求。同时，还需要根据接触器的参数来计算控制电路中的其他元件参 数。
断路器的选择与计算
总结词
断路器是控制电路中的保护元件，其选 择与计算需要考虑到系统的安全性和可 靠性。
VS
详细描述
在选择断路器时，需要考虑其短路电流、 分断能力等参数，以确保其能够有效地保 护控制电路。同时，还需要根据断路器的 参数来确定其他元件的参，推动该技术的实际 应用和产业化发展。
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项目14三相异步电动机能耗制动 控制电路的设计
目录
• 项目背景与目标 • 能耗制动原理 • 控制电路设计 • 电路元件选择与计算 • 控制系统实现 • 结论与展望
三相异步系列低压电动机使用说明
三相异步系列低压电动机使用说明三相异步电动机使用维护说明书1.概述本系列产品系普通三相鼠笼型异步电动机。
防护等级为IP54或IP55,冷却方式IC411,连续工作制。
2.电动机的安装2.1 安装前检查2.1.1 开箱后，应检查电动机在运输中有无损伤，并应小心清除电动机上灰尘及轴伸、凸缘端盖处的防锈涂层。
2.1.2 核对电动机铭牌上的各项数据是否符合要求。
2.1.3 检查零部件是否装配齐全，紧固件是否松动或脱落。
用手转动转子，检查是否转动灵活。
对于轴伸端带固定装置的，在安装前需将固定装置取掉。
2.1.4 用500V兆欧表测量电动机的绝缘电阻，其值不低于0.5MΩ。
湿热型电动机不低于1MΩ。
若低于上述规定时，应进行干燥处理。
干燥处理时，绕组最高温度不超过120℃。
2.2 安装2.2.1 电动机可采用联轴器、正齿轮或皮带轮传动。
对于功率及转速较高的电动机应尽量避免采用皮带传动。
如必须采用皮带传动，建议采用间接方式（见图1），这样可避免因操作不慎造成断轴。
小功率、低转速电动机采用皮带传动时，应防止拉力过大、皮带过紧而造成断轴。
图1双轴伸电动机的第二轴伸端只能用联轴器传动。
2.2.2 采用皮带传动时，要求电动机中心线与负载中心线平行且皮带中心线与轴中心线垂直。
采用联轴器传动时，要求电动机轴中心线必须与负载中心线重合。
联轴器或皮带轮装配时，允许用热套，但必须强制冷却，使轴承温度不高于95℃。
2.2.3 对立式安装的电动机，轴伸除了用皮带轮(或相当于普通皮带轮负荷)外，不允许再加其他轴向负荷装置。
2.2.4 电动机的安装地点应保证其良好的通风冷却条件。
电动机不宜用于日晒雨淋场所。
2.2.5 电动机必须安装在牢靠、坚固的基础上，接地牌位于出线盒内的专用位置上，并配有良好的接地线柱。
315及355电机的机座上另有一处接地位置。
2.2.6请按照接线盒内接线图或铭牌上接线图正确接线。
如用户无特殊要求，由轴伸端视之，电机转向为顺时针方向。
(完整版)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 (3)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。
设计三相异步电动机的能耗制动控制系统.
淮阴工学院课程设计说明书作者: 成志超学号：1121106105 学院: 机械工程学院专业: 机械电子专业题目: 三相异步电动机能耗制动系统设计指导者：高荣殷永华目录1 绪论 (1)2 三相异步电动机的结构和工作原理 (2)2.1 三相异步电动机的结构 (2)2.2三相异步电动机的工作原理 (2)2.3 三相异步电动机制动方式 (3)3 三相异步电动机的能耗制动方式 (6)3.1 能耗制动的原理 (6)3.2 能耗制动的设计 (6)3.3 能耗制动的分析 (7)结论 (10)心得 (11)参考文献 (12)1 绪论三相异步电机转子结构有笼型和绕线式两种。
定子由定子铁芯，定子绕组和机座三部分构成。
定子铁芯的作用作为电机磁路的一部分和嵌放定子绕组。
铁芯一般采用导磁性良好，比损耗小的0.5mm厚的低硅钢片叠成。
定子绕组是电机的电路，其作用是感应电动势，流过电流。
定子绕组在槽内部分与铁芯间绝缘。
转子由铁芯，转子绕组和转轴构成。
转子铁芯是电机磁路的一部分，一般由0.5mm硅钢片冲制后叠压而成。
转轴起支撑转子铁芯和输出机械转矩的作用。
转子绕组有笼型和绕线式。
本次设计主要用到笼型，重点介绍下笼型。
在转子铁芯均匀分布的每个槽内各放置一根导体，在铁芯两端放置两个端环，分别把所有伸出槽外部分与端环连接起来。
如果去掉铁芯剩下的绕组就像一个松鼠笼子。
三相异步电机之所以得到广泛应用，主要由于它结构简单，运行可靠，制造容易，价格低廉，兼顾耐用，而且有较高的效率和相当好的的工作特性。
但是尚不能较大范围内平滑调速以及它必须从电网吸收之后的无功功率。
在交流电力拖动系统中, 异步电动机既可运行于电动状态, 又可运行于电磁制动状态, 随生产机械的不同要求而定。
三相异步电动机的能耗制动, 是通过将运行在电动状态的异步电机的定子脱离交流电源时, 立即在定子两相绕组通入直流励磁电流的方法, 使定子产生静止磁场的。
当转子由于惯性仍在旋转时, 其导体切割此磁场便感应电流并产生与转子转向相反的电磁制动转矩而实现制动。
三相异步电动机能耗制动控制电路的设计
Date: 7/12/2024
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三相异步电动机能耗制动控制电路的设计
按下SB1后，KM2、KT 同时通电，KT延时断 开后，KM2又断开，结 束能耗制动。
a、手动控制的简单能耗制动线路，要停车时按下SB1按钮，到制 动结束放开按钮（KM2无自锁）。（复合按钮手动控制）
→Mb)–SB2+→KM1+(自锁) →M+（正转）→N >120r/min→-KS+
SB1↓→+SB1–→KM1–→+KM1+ →–SB1+→KM2+(自锁)→M+（串R反接制动）→N <40r/min→-KS- → KM2– → M-
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三相异步电动机能耗制动控制电路的设计
二、电动机的反接制动控制线路 反接制动实质上是改变异步电动机定子绕组中的三相电
源相序，产生与转子转动方向相反的转矩，起制动作用。 反接制动过程：当想要停车时，首先将三相电源切换，
然后当电动机转速接近零时，再将三相电源切除。 问题：如果将正在正向运行的电动机的电源一反接，其
转速就会由正转急剧降到零，若反接
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三相异步电动机能耗制动控制电路的设计
当速度降低严重时， KM2就会得电。
复合按钮：调整过程中，只要不 按停止按钮，KM2就不会得电。
a)–SB2+→KM1+(自锁) →M+（正转）→N >120r/min→-KS+ +SB1–→KM1–→+KM1+→KM2+→M+（串R反接制动）→N <40r/min→-KS- →KM2–
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H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y课程设计说明书（论文）课程名称：低压电器课程设计设计题目：三相异步电动机自耦变压器减压启动能耗制动控制的设计院系：电气工程系班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：2016.01.11-2016.01.15哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学课程设计任务书*注：此任务书由课程设计指导教师填写三相异步电动机自耦变压器减压启动能耗制动设计摘要: 三相异步电动机在启动时常采用降压启动方式，在制动时经常采用能耗制动，本设计就三相异步电动机自耦变压器减压启动能耗制动进行设计，并通过模拟实验校核控制线路的正确性。
关键词：三相异步电动机，降压启动，能耗制动，电气控制线路图1．任务分析根据具有自耦变压器减压启动和能耗制动功能的三相异步电动机的工作过程，采用电器工作流程图法，设计三相异步电动机自耦变压器减压启动能耗制动电器控制线路，要求主电路有短路保护和热保护。
电器的线圈额定电压均为交流380V。
电器工作流程图法的设计步骤为：1．绘制电器工作流程图：电器工作流程图的绘制是按照电器工作次序从左到右进行的。
首先在左侧列出控制中需要的全部电器，如按钮、接触器、继电器等，每个电器占一行。
然后按照电器工作的时间顺序从左到右依次画出各电器的状态框，每个电器的状态框与左侧相同电器画在同一行上，并且框内写入相应电器的文字符号。
2．写线圈电器的导通逻辑表达式：导通逻辑表达式是由电器工作流程图得到的公式，是从电器工作流程图过渡到控制电路图的桥梁。
导通逻辑表达式的一般形式为:导通条件起动条件释放条件•将每个电器的实际起动条件和释放条件代入导通逻辑表达式的一般形式，就得到该电器的基本逻辑表达式。
3．绘制电器控制线路图：绘制电器控制线路图，即是将逻辑表达式等号左边的一个文字符号画成线圈，右边的一行文字符号画成按要求连接的触点。
设计完后还需进行简化，使连线和触点数尽量少。
4．通过模拟实验校核电器控制线路的正确性：设计内容中应包括详细的设计过程、文字说明和总结。
2．三相异步电动机自耦变压器减压启动异步电动机是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩，从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。
异步电动机是各类电动机中应用最广、需要量最大的一种。
异步电动机拖动系统在启动过程中要求：一是要有足够大的启动转矩，使拖动系统具有较大的加速转矩，尽快达到正常运行状态；二是要求启动电流不能太大，以免引起电源电压下降，影响其它电气设备的正常工作。
若电动机直接启动，启动电流可达电机额定电流的4～7倍，这将对电网造成很大的冲击，直接影响电网中其它用电设备的正常工作，也会影响电动机本身及其拖动设备的使用寿命。
所以一般来说10KW以上的电动机采用减压启动。
三相异步电动机自耦变压器减压启动原理图如图1所示，三相电经过自耦变压器降压，等待启动过程完成后，切断变压器，直接接三相电，可以减小启动电流。
在自耦变压器减压启动的控制线路中，限制电动机启动电流是依靠自耦变压器的降压作用来实现的。
自耦变压器又称启动补偿器，自耦变压器的初级和电源相接，次级与电动机相联。
自耦变压器的次级一般有3个抽头，可得到3种数值不等的电压。
使用时可根据启动电流和启动转矩的要求灵活选择。
电动机启动时，定子绕组得到的电压是自耦变压器的二次电压，一旦启动完毕，自耦变压器便被切除，电动机直接接至电源，即得到自耦变压器的一次电压，电动机进入全压运行。
1启动1图1 三相异步电动机自耦变压器减压启动原理图自耦变压器降压启动时，闭合开关QF，在启动时先闭合KM1，同时启动延时继电器KT，常闭延时断开继电器切断KM1，同时常开延时闭合继电器接通KM 2。
绘制降压启动电器工作流程图如图2所示。
SB 2KM 1KTKM 2SB 1图2 自耦变压器降压启动电器工作流程图根据电器工作流程图可得接触器KM 2、时间继电器KT 、接触器KM 1的逻辑表达式。
12()KM SB KT =?延时断开 21KM KT SB =莘21()KT SB KT SB =+∙考虑到运行自锁的要求，可使用延时继电器KT 的辅助触点，逻辑表达式应修改如下：12()()KM SB KT KT =+?延时断开 21KM KT KT SB =莘g 21()KT SB KT SB =+∙由此可得降压启动的控制线路图如图3图3自耦变压器降压启动的控制线路图下面结合接线图具体分析降压启动的过程。
首先合上刀开关QK，按下启动按钮SB2，接触器KM1线圈和时间继电器KT线圈同时通电。
由于KM1线圈通电，KM1主触点和辅助触点闭合，电动机定子串自耦变压器减压启动。
时间继电器KT线圈通电后，经过延时t(s)后KT延时常闭触头断开，KM1线圈断电，从而KM1主触头断开，自耦变压器从线路中切除。
同时KT常开延时闭合触头闭合，KM2线圈通电，KM2线圈主触头闭合，电动机投入全压正常运行。
在自耦变压器降压启动中，启动电流与启动转矩的比值按变比平方倍降低。
自耦变压器之所以被称为启动补偿器是因为在获得同样启动转矩的情况下，采用自耦变压器降压启动从电网获得的电流比采用电阻减压要小得多，对电网电流冲击小，功率损耗小。
其缺点是自耦变压器价格较贵，结构较复杂，体积较庞大，且不允许频繁操作。
3．三相异步电动机能耗制动三相异步电机从切断电源到完全停止旋转，由于惯性关系，总要经过一段时间，这往往不能适应某些生产机械工艺的要求。
三相异步电机制动方法分为两大类：机械制动和电气制动。
机械制动是机械装置来强迫电机迅速停机；电气制动是在异步电机接到停机命令时，同时产生一个与原来转向相反的制动转矩，迫使电动机转速迅速下降。
电气制动控制方法包括反接制动和能耗制动。
根据设计要求，本文通过能耗制动方式设计三相异步电动机制动控制线路。
能耗制动是一种应用广泛的电气制动方法。
所谓能耗制动，就是在电动机脱离交流电源的瞬间，在定子绕组中通以直流电，产生静止磁场，与转子中感应电流相互作用，产生制动力矩，从而达到使异步电机迅速停转的一种制动方法。
能耗制动可以用时间继电器进行控制，也可以用速度继电器进行控制。
三相异步电动机能耗制动原理图如图4所示：图4 三相异步电动机能耗制动原理图能耗制动方法是将正常运行的电动机，突然从电源上切断，并将电动机定子绕组任意两相出线端接到直流电源上，则直流电源将在定子内形成固定磁场，转子靠惯性旋转并切割此固定磁场，在转子绕组中感生电动势和转子电流，此电流与固定磁场相互作用，便产生电磁转矩，这个电磁转矩与转子转动方向相反，达到制动状态，转子动能消耗在转子电阻内，这个过程就是电动机能耗制动过程。
对能耗制动控制线路有如下要求：供给定子绕组的交、直流电源之间应可靠联锁，大容量电动机的能耗制动电路应与控制电路的短路保护装置分开。
在电动机正常运行时，不允许能耗制动电路中的变压器长期处于空载运行状态。
能耗制动的工作过程如下：按启动按钮SB2，主接触器线圈KM1通电，接通主电路，电动机开始工作。
需要电动机停转时，按下停止按钮SB1，使主接触器线圈断电，断开主电路，同时能耗制动接触器KM2和时间继电器KT动作。
经过预定的延时Δt后，电动机停转，此后让能耗制动接触器KM2和时间继电器KT释放，断开能耗制动电路。
按照上述过程，能耗制动电器工作流程图如图5所示：SB 1KM 1KTKM 2SB 2图5 能耗制动电器工作流程图对应的的逻辑表达式为： 122()KT SB KM KM =+1211()KM SB KM SB =+212()KM SB KM KT =+?由此可得能耗制动的控制线路图如图6图6 能耗制动控制线路图下面结合图6对三相异步电动机能耗制动进行分析。
合上刀开关QK，按下启动按钮SB2，则接触器KM1线圈通电，接触器KM1主触头闭合，电动机全压启动。
电动机工作一段时间后，制动时，按下复合按钮SB1，则KM1线圈断电，电动机与交流电源断开。
KM2线圈通电，KM2线圈主触头闭合，电动机两相定子绕组通入直流电，开始能耗制动。
时间继电器KT线圈通电，经过延时t(s)后，KT常闭触头断开，KM2断电，电动机切断了直流电，电动机能耗制动结束，同时KT断电。
4．三相异步电动机自耦变压器减压启动能耗制动通过对三相异步电动机自耦变压器减压启动和能耗制动的分块分析，可以设计出三相异步电动机自耦变压器减压启动能耗制动的综合控制线路。
将能耗制动中的直接启动方式改为降压启动方式即可完成设计。
电气控制线路如图7所示：图7 三相异步电动机自耦变压器减压启动能耗制动控制线路图现在从电动机降压启动到能耗制动的步骤进行详细分析。
启动时先合上电源开关QK，然后按下启动按钮SB2，接触器KM1、KM2与时间继电器KT1的线圈因得电而同时吸合并自锁，接触器KM1、KM2的主触头闭合，电动机定子绕组经自耦变压器接至电源减压启动。
当时间继电器KT1到达延时值时，其常闭触头断开，使接触器KM1因线圈断电而释放，KM1主触头断开；与此同时，时间继电器KT1延时闭合的常开触头闭合，使接触器KM3因线圈得电而吸合并自锁，KM3主触头闭合，电动机进入全压正常运行，而此时接触器KM3的常闭辅助触头也同时断开，使接触器KM2与时间继电器KT1因线圈断电而释放，KM2主触头断开，将自耦变压器从电网上切除。
电机进入正常运行状态。
制动时按下停止按钮SB1，首先使接触器KM3因线圈断电而释放，KM3的主触头断开，电动机断电，做惯性运转。
与此同时，接触器KM4与时间继电器KT2因线圈得电而吸合，并通过KM4的动合辅助触头与时间继电器KT2瞬时闭合的常开触头自锁，KM4的主触头闭合，电动机通入直流电流，进入能耗制动状态。
当到达延时时间后，时间继电器KT2的延时断开的常闭触头断开，使KM4与KT2因线圈断电而释放，KM4的主触头断开，切断电动机的直流电源，能耗制动结束。
短路保护：短路时，通过熔断器FU的熔体熔断切开主电路。
过载保护：通过热继电器FR实现。
由于热继电器的热惯性比较大，即使热元件流过几倍额定电流的电流，热继电器也不会动作。
因此在电动机启动时间不太长的情况下，热继电器经得起电动机启动电流的冲击而不会动作。
只有在电动机长期过载下FR才动作，断开控制电路，接触器KM 失电，切断电动机主电路，电动机停转，实现过载保护。
使用说明：开机时，首先闭合开关QK，按下按键SB2，电机自动启动；制动时按下按键SB1，电机自动进行能耗制动，制动完毕后断开开关QK。
5．电器元件的选取首先选取核心器件电动机，选取JZ2—22—6 型7.5kW 三相异步电动机，其额定电压U N = 380V，电流I0=7.8A，R15°=0.896Ω，I N =19.5A。