降壓起動控制電路.ppt

三相異步電動機(jī)降壓起動控制電路,三相異步電動機(jī)降壓啟動控制線路,1、降壓啟動控制原理三相籠型異步電動機(jī)直接啟動電流大，在電源變壓器容量一定的情況下，會引起電源變壓器輸出電壓下降，影響電動機(jī)本身的啟動以及同一線路中其他負(fù)載的正常工作。三相籠型異步電動機(jī)的直接啟動只適用于小容量電動機(jī)的空載和輕載啟動。對容量在10kW以上或不能滿足式（23-1）條件的三相籠型異步電動機(jī)，均應(yīng)采用降壓啟動。,三相異步電動機(jī)降壓啟動控制線路,（23-1）電動機(jī)的啟動電流，A；電動機(jī)的額定電流，A；電源變壓器的容量，kVA；電動機(jī)的額定功率，kW。電動機(jī)的降壓啟動是在電源電壓不變的情況下，降低啟動時加在電動機(jī)定子繞組上的電壓，限制啟動電流，當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速基本穩(wěn)定后，再使工作電壓恢復(fù)到額定值。,三相異步電動機(jī)降壓啟動控制線路,三相籠型異步電動機(jī)常用的降壓啟動方法有：定子繞組串電阻（或電抗器）降壓啟動；Y-降壓啟動；自耦變壓器降壓啟動和延邊三角形降壓啟動等。,三相異步電動機(jī)降壓啟動控制線路,圖23-5串電阻降壓啟動手動控制電路,一、定子繞組串電阻（或電抗器）降壓啟動,三相異步電動機(jī)降壓啟動控制線路,1串電阻降壓啟動的工作原理圖23-5為三相異步電動機(jī)定子繞組串電阻降壓啟動的手動切換控制電路。啟動時，在電動機(jī)定子繞組中串入降壓電阻R，當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定數(shù)值時，切除串入的電阻，實(shí)現(xiàn)降壓啟動，額定運(yùn)行。這種方式稱為定子繞組串電阻（或電抗器）降壓啟動。,三相異步電動機(jī)降壓啟動控制線路,電路工作過程如下：1）降壓啟動合上電源開關(guān)QS，按下啟動按鈕SB1，接觸器KM1得電，KM1主觸點(diǎn)閉合，電動機(jī)降壓啟；同時KM1常開觸點(diǎn)閉合自鎖。2）全壓運(yùn)行當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速基本穩(wěn)定后，按下按鈕SB2，接觸器KM2得電，KM2主觸點(diǎn)閉合（R被短接切除），電動機(jī)全壓運(yùn)行；同時KM2常開觸點(diǎn)閉合自鎖。該電路原理簡單，但啟動、運(yùn)行分兩步操作，不夠方便。,三相異步電動機(jī)降壓啟動控制線路,2串電阻降壓啟動的特點(diǎn)及電阻的計(jì)算電動機(jī)定子繞組串電阻降壓啟動不受繞組接法的限制，啟動過程平穩(wěn)。但啟動時，加在定子繞組上電壓為額定運(yùn)行時全電壓的一半，使得電動機(jī)的啟動轉(zhuǎn)矩只有額定轉(zhuǎn)矩的四分之一。因此，串電阻降壓啟動只適用于啟動轉(zhuǎn)矩不大的場合。另外，考慮到啟動時串入的電阻要消耗電能，故對大容量的電動機(jī)，通常用電抗器替代電阻，但它們的控制電路完全相同。,三相異步電動機(jī)降壓啟動控制線路,串入的啟動電阻，一般選用ZX1、ZX2系列鑄鐵電阻，其大小和功率可按下面的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：（23-2）（23-3）式中電動機(jī)直接啟動時的啟動電流，電動機(jī)減壓啟動時的啟動電流，,手動Y-降壓啟動控制線路,知識回顧：1.通常規(guī)定：電源容量在180KVA以上，電動機(jī)容量在7KW以下的三相異步電動機(jī)可直接啟動。2.判斷電動機(jī)能否直接啟動的經(jīng)驗(yàn)公式:,同學(xué)們好！我們已經(jīng)知道，三相異步電動機(jī)直接啟動時啟動電流約為額定電流的47倍,今天我們來學(xué)習(xí)Y-降壓啟動控制線路。先來做一個實(shí)驗(yàn),1.如右圖所示安裝線路。,2.仔細(xì)觀察雙投開啟式負(fù)荷開關(guān)。,3.通電合閘，仔細(xì)觀察結(jié)果。,開關(guān)上方,回Y-比較,手動Y-降壓啟動控制線路,開關(guān)下方,為什么燈的亮度不一樣?,L1,L2,L3,U1,V1,W1,U2,V2,W2,B,A,QS2,開關(guān)B,開關(guān)A,剛才的實(shí)驗(yàn)原理是怎樣的呢？我們來演示一下。,手動Y-降壓啟動控制線路,L1,U1,V1,W1,U2,V2,W2,B,A,QS2,開關(guān)A,U1,V1,W1,U2,L1,L2,L3,L2,L3,U2,W2,V2,V2,W2,開關(guān)B,轉(zhuǎn)速較慢,星(Y)形連接,手動Y-降壓啟動控制線路,(o)?？這么復(fù)雜啊,V2,B,A,QS2,開關(guān)B,L1,L2,L3,L1,L2,L3,U1,V1,U2,U2,W1,V2,W1,W2,W2,U1,V1,開關(guān)A,U1,U2,V1,V2,W1,W2,原來是三角形啊！,轉(zhuǎn)速較快,呵呵，其實(shí)并不難，來，我們分解一下,U2連接到V1,V2連接到W1,W2連接到U1,對啦！走，到下一頁，讓我們總結(jié)一下！,手動Y-降壓啟動控制線路,三相異步電動機(jī)定子繞組的連接方式,星形連接（Y）：將電動機(jī)定子繞組的三個末端連接在一起，三個首端分別接三相電源的連接方式。,三角形連接（）：將電動機(jī)三相定子繞組的首、末端依次相連，連接點(diǎn)引出三根線分別接三相電源的連接方式。,U2V2W2,L1L2L3,U1,U2,V1,V2,W1,W2,L2L1L3,好象懂了不過，干嘛要這么麻煩啊？,問得好！來，我們看一下剛才的實(shí)驗(yàn)記錄,手動Y-降壓啟動控制線路,？,U線=U線Y,U相=U相Y,相電流？線電流？線相,知道知道，就是的關(guān)系嘛！,回實(shí)驗(yàn)看看,手動Y-降壓啟動控制線路,瞧，這是剛才的實(shí)驗(yàn)記錄。負(fù)載無論是接成形還是Y形，用的都是同一個電源，所以線電壓相同，都是380V。,相電壓卻不同，負(fù)載接成形時，兩端承受的相電壓是380V，接成Y形時，兩端承受的相電壓卻只有220V。,哦，那你知道剛才我們測量的是線電流還是相電流嗎？,我還知道，電流也不同呢?。∣）形是Y形的三倍！,同學(xué)們，一起想一想，剛才實(shí)驗(yàn)中測量的，到底是線電流還是相電流呢,I線=3I線Y,P=3PY,明白了！該這么說：接時線電流是Y接時線電流的三倍！,所以啟動時采用Y接就能減小啟動電流了！,線電流0.451.34,回實(shí)驗(yàn)看看,手動Y-降壓啟動控制線路,猜出來了嗎？哈哈！是線電流??！相電流是指流過定子繞組的電流，要測量它可不太方便哦，所以我們都習(xí)慣去測量線電流。,三相異步電動機(jī)起動時電流很大，是額定電流的47倍。這么大的電流，對電路很不利，所以,對嘍！不過要注意：由于線電壓一樣，線電流卻只有接時的1/3，所以Y接時電動機(jī)的功率只有接時的1/3，只能空載或輕載起動！,解決方法是：用接觸器控制的電路來取代手動Y-啟動器。,在主電路中，我們用接觸器KMY來完成定子繞組的Y接，KM來完成定子繞組的接。,時間繼電器自動控制的Y-降壓啟動控制線路,你能自己完成右邊主電路的連線嗎,U2,V1,L2L1L3,KMY,KM,L1,L2,L3,V2,U1,V1,U2,W1,W2,L1,L2,L3,V2,U1,V1,U2,W1,W2,U2V1,V2W1,W2U1,V2,W1,U1,W2,將KMY、KM和電動機(jī)如圖連接，就能完成主電路的Y-轉(zhuǎn)換。,時間繼電器自動控制的Y-降壓啟動控制線路,當(dāng)KMY閉合，KM分?jǐn)鄷r，主電路接成Y形。,當(dāng)KM閉合，KMY分?jǐn)鄷r，主電路接成形。,三相異步電動機(jī)降壓啟動控制線路,圖23-3Y-降壓啟動手動控制電路,用按鈕控制的Y-降壓啟動控制電路已經(jīng)完成了。這個電路有什么不便之處?,1.從降壓啟動到全壓運(yùn)行，需分別按兩次按鈕。2.從Y形到形的時間不易掌握。改善方法：用時間繼電器來控制。,那該怎么解決呢？,改善的方法是,時間繼電器自動控制的Y-降壓啟動控制線路,21November2019,1）電磁系統(tǒng)由線圈、鐵心和銜鐵組成。2）觸頭系統(tǒng)包括兩對瞬時觸頭（一常開、一常閉）和兩對延時觸頭（一常開、一常閉），瞬時觸頭和延時觸頭分別是兩個微動開關(guān)的觸頭。3）空氣室空氣室為一空腔，由橡皮膜、活塞等組成。橡皮膜可隨空氣的增減而移動，頂部的調(diào)節(jié)螺釘可調(diào)節(jié)延時時間。,圖31JZ7A系列空氣阻尼式時間繼電器的外形和結(jié)構(gòu)a)外形b)結(jié)構(gòu),21November2019,圖34JS20系列時間繼電器的外形與接線a)外形b)接線示意圖,b),a),21November2019,優(yōu)點(diǎn)：延時范圍較大（0.4180s），且不受電壓和頻率波動的影響；可以做成通電和斷電兩種延時形式；結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、價格低.缺點(diǎn)：延時誤差大，難以精確地整定延時值，且延時值易受周圍環(huán)溫度、塵埃等的影響。時間繼電器在電路圖中的符號如圖33所示。,圖33時間繼電器的符號,21November2019,通電延時型空氣式時間繼電器,釋放彈簧,活塞,杠桿,進(jìn)氣孔,出氣孔,動鐵心,靜鐵心,線圈,微動開關(guān)2,微動開關(guān)1,恢復(fù)彈簧,調(diào)節(jié)螺釘,1結(jié)構(gòu)及工作原理,時間繼電器線圈通電后,釋放彈簧,活塞,杠桿,進(jìn)氣孔,出氣孔,動鐵心,靜鐵心,恢復(fù)彈簧,調(diào)節(jié)螺釘,1結(jié)構(gòu)及工作原理,釋放彈簧,活塞,杠桿,進(jìn)氣孔,出氣孔,動鐵心,靜鐵心,恢復(fù)彈簧,調(diào)節(jié)螺釘,1結(jié)構(gòu)及工作原理,釋放彈簧,活塞,杠桿,進(jìn)氣孔,出氣孔,動鐵心,靜鐵心,恢復(fù)彈簧,調(diào)節(jié)螺釘,1結(jié)構(gòu)及工作原理,釋放彈簧,活塞,杠桿,進(jìn)氣孔,出氣孔,動鐵心,靜鐵心,恢復(fù)彈簧,調(diào)節(jié)螺釘,1結(jié)構(gòu)及工作原理,釋放彈簧,活塞,杠桿,進(jìn)氣孔,出氣孔,動鐵心,靜鐵心,恢復(fù)彈簧,調(diào)節(jié)螺釘,1結(jié)構(gòu)及工作原理,釋放彈簧,活塞,杠桿,進(jìn)氣孔,出氣孔,動鐵心,靜鐵心,線圈,微動開關(guān)2,微動開關(guān)1,斷電后立刻復(fù)位,恢復(fù)彈簧,調(diào)節(jié)螺釘,1結(jié)構(gòu)及工作原理,釋放彈簧,杠桿,進(jìn)氣孔,出氣孔,動鐵心,靜鐵心,線圈,恢復(fù)彈簧,調(diào)節(jié)螺釘,斷電延時時間繼電器,釋放彈簧,杠桿,動鐵心,靜鐵心,線圈,進(jìn)氣孔,出氣孔,調(diào)節(jié)螺釘,斷電延時時間繼電器通電后,釋放彈簧,杠桿,靜鐵心,進(jìn)氣孔,出氣孔,調(diào)節(jié)螺釘,斷電后開始延時,線圈,微動開關(guān),釋放彈簧,杠桿,靜鐵心,進(jìn)氣孔,出氣孔,調(diào)節(jié)螺釘,斷電后開始延時,線圈,微動開關(guān),釋放彈簧,杠桿,進(jìn)氣孔,出氣孔,動鐵心,靜鐵心,線圈,恢復(fù)彈簧,調(diào)節(jié)螺釘,斷電