《電氣控制及Plc應用技術》課件-項目7 三相異步電動機降壓起動控制電路

1項目七三相異步電動機降壓起動控制電路項目目標知識目標：掌握減壓起動的條件；掌握常見的減壓起動方法及工作原理；了解減壓起動控制電路的適用范圍。能力目標：能用萬用表對元器件進行檢測；能正確安裝減壓起動控制電路；能用萬用表對電路進行通電前的檢查。項目分析

全壓啟動時，將電源電壓全部加在定子繞組上，電動機的啟動電流可達到電動機額定電流的4～７倍。容量較大的電動機的啟動電流對電網(wǎng)具有很大的沖擊，將嚴重影響其他用電設備的正常運行。因此，直接啟動方式主要應用于小容量電動機的啟動。判斷一臺交流電動機能否采用直接起動，可按公式計算；

滿足此條件可以直接起動，否則應減壓起動。相關知識電動機接法（1）Ｙ-△接法起動時將電動機定子繞組接成星形，加在電動機每相繞組上的電壓為額定電壓的，從而減小了起動電流（星形起動電流只是原來三角形接法的）。（2）延邊三角形接法電動機定子繞組作延邊三角形聯(lián)接時，每相繞組承受的電壓比三角形聯(lián)接時低，又比星形聯(lián)接時高，介于二者之間。這樣既可實現(xiàn)減壓起動，又可提高起動轉(zhuǎn)矩，可以說延邊三角形減壓起動是丫-△減壓起動的發(fā)展。相關知識起動電阻（1）起動電阻一般采用由電阻絲繞制的板式電阻或鑄鐵電阻，它的阻值小，功率大，允許通過較大的電流。（2）（起動電阻計算公式）（3）（啟動電阻功率公式）

考慮到起動電阻僅在起動時串入電路，為此可按式3計算值的1/2～1/3來選擇起動電阻的功率。若電動機定子回路只串接兩相起動電阻，則電阻值按式2計算值的1.5倍計算。

相關知識自耦變壓器二次繞組有電源電壓的65%、73%、85%、100%等抽頭，因此，能獲得42.3%、53.3%、72.3%及100%全壓起動時的起動轉(zhuǎn)矩。顯然比丫-△減壓起動時的33%的起動轉(zhuǎn)矩要大得多。所以自耦變壓器雖然價格較貴，但仍是三相籠型異步電動機最常用的一種減壓起動裝置。減壓起動用的自耦變壓器又稱為起動補償器。項目實施電動機定子繞組串電阻的降壓啟動：啟動時，在電動機主電路—三相定子電路中以串連的形式串接入電阻R，使加在電動機繞組上的電壓降低。啟動完成后，再將這個串接的電阻“短路”—也就是用導線（或觸點機構(gòu)）將這個電阻兩端的接點在跨過電阻后直接“跨接”，使電動機獲得額定電壓后正常運行。項目實施電路工作情況：合上電源開關QF，按下起動按鈕SB1，KM1通電并自鎖，同時KT通電，電動機定子串入電阻R進行減壓起動，經(jīng)時間繼電器KT的延時，其常開延時閉合觸點閉合，KM2通電，將起動電阻短接，電動機進入全壓正常運行。KT的延時時間長短根據(jù)電動機起動過程時間長短來整定。采用a控制電路，電動機進入正常運行后，KM1、KT始終通電工作，不但消耗了電能，而且增加了出現(xiàn)故障的機率。若發(fā)生時間繼電器觸點不動作的故障，將使電動機長期在減壓下運行，造成電動機無法正常工作，甚至燒毀電動機。項目實施Ｙ—△降壓起動Ｙ—△控制線路是“按時間原則控制”的對電動機進行降壓啟動的一種控制方法。Ｙ～△降壓啟動方式只適用于正常工作時電動機定子繞組呈“三角形”連接形式的電動機，即：“△”型連接。項目實施Ｙ—△降壓起動起動過程：當起動電動機時，合上刀開關QS，按下起動按鈕SB1，接觸器KM、KMY與時間繼電器KT的線圈同時得電，接觸器KMY的主觸點將電動機接成星形并經(jīng)過KM的主觸點接至電源，電動機降壓起動。當KT的延時值到達時，KMY線圈失電，KMΔ線圈得電，電動機主電路換接為三角形接法，電動機投入正常運轉(zhuǎn)。該線路結(jié)構(gòu)簡單、價格低。缺點是起動轉(zhuǎn)矩也相應下降為原來三角形接法的1/3，轉(zhuǎn)矩特性差，因而本線路適用于電網(wǎng)電壓380V，額定電壓660/380V，Y/Δ接法的電動機輕載起動的場合。項目實施延邊三角形降壓起動

它適用于定子繞組特別設計的電動機，這種電動機共有九個出線頭。起動時將電動機定子繞組接成延邊三角形，起動結(jié)束后，再換成三角形接法，投入全電壓正常運行。項目實施延邊三角形降壓起動

合上刀開關QK，按下起動按鈕SB2，接觸器KM、KMY與時間繼電器KT、同時得電，電動機定子繞組接成延邊三角形，并通過KM的主觸點將繞組1、2、3分別接至三相電源進行降壓起動。當KT的延時值到達時，接觸器KMY線圈失電，KMΔ線圈得電，定子繞組接成三角形，電動機加額定電壓運行。延邊三角形的起動與Y-Δ接法相比，兼顧了二者優(yōu)點；與自耦變壓器接法相比，結(jié)構(gòu)簡單，因而這種降壓起動的方式得到越來越廣泛的應用。項目實施自耦變壓器降壓啟動

自耦變壓器主要應用于容量較大、正常運行狀態(tài)為星形接法的電動機的降壓啟動過程中。在使用自耦變壓器進行降壓起動時，一般的情況下均將自耦變壓器的線圈繞組按照“星形”連接方式進行連接。在自耦變壓器降壓起動電路中，電動機繞組通過自耦變壓器所得到的啟動電壓一般為電源電壓的65%或85%，其具體數(shù)值依實際使用情況通過改變自耦變壓器次級線圈的抽頭位置而確定。項目實施自耦變壓器降壓啟動

先合上電源開關QF，按SB2

KM1線圈得電，KM1聯(lián)鎖觸頭分斷，對KM3聯(lián)鎖，KM1主觸頭閉合，自耦變壓器TM聯(lián)結(jié)成星形，KM1動合輔助觸頭閉合，KM2線圈得電，KT線圈得電，KM2主觸頭閉合，電動機M接入電機降壓啟動，KM2動合輔助觸頭閉合，自鎖，松開SB2，KT延時斷開的動斷觸頭延時分斷，KM1線圈失電，KT延時閉合的動合觸頭延時閉合，KM1線圈失電，KM1動合觸頭分斷，KM1主觸頭分斷，

電動機M失電慣性運行，KM1聯(lián)鎖觸頭閉合，KM3線圈得電

KM3

自鎖觸頭閉合自鎖，M3主觸頭閉合，電動機M全壓運行。練一練Ｙ—△降壓起動控制線路的安裝⑴實驗準備工作①電氣元件的準備②電氣元件質(zhì)量檢查③電動機的外觀檢查④電動機的絕緣檢查⑵安裝接線①繪制元件布置圖②安裝電器元件③板前明線布線④按圖檢驗控制板布線正確性。⑤電源、電動機等控制板外部的導線。⑶控制實驗必須經(jīng)教師檢查無誤后，即可接通電動機三相交流電源。

①接通電源。②啟動實