两台电机顺序启动顺序停止控制线路的设计与分析

两台电机顺序启动顺序停止控制线路的设计与分析

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2012年10月30日

摘要

本文介绍了基于电力拖动的一种电动机的启动停止的设计方案，将两台电动机成功的顺序启动，逆序停止。我们运用其原理的思路是：用两套异步电机M1和M2，在M2控制回路中串入常开触头，实现只有先开M1才能后开M2，在M1停机按钮上并联一常开触头，实现只有先停M2才能后停M1。系统用到的元件有常开常闭开关，熔断器，继电器等一些常用的电气元件。绘制电路图与工作流程图，并进行改进。因为三相电机的仿真具有很高的难度，在短时间内无法完成，故只使用原理图和电路图进行说明。

关键词：异步电机 M1和M2；常开常闭开关；熔断器；继电器

Abstract

This paper introduces the electric drive based on a motor start stop design scheme, the two electric motors successful sequence startup, inverted order to stop. We use the train of thought of its principle is: with two sets of asynchronous motor M1 and M2, in M2 control loop of the string into normally open contacts, realize only first open M1 after can open M2, in M1 stop button on the parallel a normally open contacts, realize only first stop M2 can stop after the M1. The system use components have normally open normally closed switch, fuse, relay and so on some commonly used electrical components. Draw circuit diagram and working flow chart, and makes some improvement. For the simulation of the three-phase motor has high difficulty, unable to complete in a short time, so only use principle diagram and the circuit diagram shows.

Keywords: asynchronous motor M1 and M2; Normally open normally closed switch; Fuse; relay

目录

摘要 (2)

ABSTRACT (3)

第一章绪论 (5)

1.1课题意义 (5)

1.2系统参数和要求 (6)

1.3选用的电动机 (6)

第二章所用元件介绍 (7)

2.1熔断器的原理 (7)

2.2继电器 (8)

2.3常开常闭开关器的选择 (9)

第三章工作原理 (11)

3.1两台电动机的顺序启动的原理 (11)

3.2两台电动机逆序停止的原理 (11)

3.3保护方法 (12)

参考文献 (13)

第一章绪论

1.1课题意义

与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，得到了广泛的应用，其主要缺点是调速困难。绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。

当向三相定子绕组中通过入对称的三相交流电时，就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。由于旋转磁场以n1转速旋转，转子导体开始时是静止的，故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势（感应电动势的方向用右手定则判定）。由于转子导体两端被短路环短接，在感应电动势的作用下，转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用（力的方向用左手定则判定）。电磁力对转子轴产生电磁转矩，驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。通过上述分析可以总结出电动机工作原理为：当电动机的三相定子绕组（各相差120度电角度），通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。

在这种情况的要求下，将电动机的转动规律设计清楚显得尤为重要。电力拖动基础课程设计是电气工程及其自动化专业领域重要的实践环节之一，主要以小型实用性电力拖动系统的软、硬件设计为主。

课程设计的目的和任务：全面熟练掌握电力拖动的应用，使学生掌握小型电力拖动应用系统设计的步骤，通过设计过程对进一步锻炼和培养学生的动手能力。

1.2系统参数和要求

Y系列电动机是一般用途的全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。安装尺寸和功率等级符合IEC标准，外壳防护等级为IP44，冷却方法为IC411，连续工作制（S1）。适用于驱动无特殊要求的机械设备，如机床、泵、风机、压缩机、搅拌机、运输机械、农业机械、食品机械等。

Y系列中，Y80~315电动机符合Y系列（IP44）三相异步电动机技术条件JB/T9616-1999。Y355电动机符合Y系列（IP44）三相异步电动机技术条件JB5274-91。Y80~315电动机采用B 级绝缘。Y355电动机采用F级绝缘。额定电压为380V，额定频率为50Hz。功率3kW及以下为Y 接法；其它功率均为△接法。电动机运行地点的海拔不超过1000m；环境空气温度随季节变化，但不超过40℃；最低环境空气温度为-15℃；最湿月月平均最高相对湿度为90%；同时该月月平均最低温度不高于25℃。

电动机有一个轴伸，可制成双轴伸，第二轴伸亦能传递额定功率，但只能用联轴器传动。

1.3选用的电动机

选用的异步电机是转速3000r/min的电动机，具体如图1.3参考如下：

图1.3 常用异步电机实物图