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三相异步电动机软启动器讲课稿

三相异步电动机软启动器讲课稿
三相异步电动机软启动器讲课稿

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辽宁工业大学

电力电子技术课程设计(论文)

题目:三相异步电动机软启动器

院(系):

专业班级:

学号:

学生姓名:

指导教师:(签字)

起止时间:2011-12-26至2012-1-6

课程设计(论文)任务及评语

院(系):电气工程学院教研室:电气教研室

注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算

摘要

本文设计了交流异步电动机软启动器。软启动器包括主电路和控制电路两部分。控制电路利用晶闸管的导通角计算电机的功率因数;电机启动方式采用电压斜坡软启动;晶闸管脉冲触发脉冲,通过对电机启动过程中的晶闸管触发脉冲的控制,实现了电机的平滑起动,减少了电机对电网的冲击,起到了节能作用。

关键词:软启动器;异步电动机;晶闸管

目录

第1章绪论 (1)

1.1电力电子技术概况 (1)

1.2本文设计内容 (1)

第2章三相异步电动机软启动器电路设计 (2)

2.1三相异步电动机软启动器总体设计方案 (2)

2.2具体电路设计 (3)

2.2.1 主电路设计 (3)

2.2.2 控制设计 (4)

2.2.3 保护电路设计 (6)

2.3元器件型号选择 (7)

2.4系统调试或仿真、数据分析 (8)

第3章课程设计总结 (11)

参考文献 (12)

第1章绪论

1.1电力电子技术概况

电力电子技术就是应用于电力领域的电子技术。

电力电子技术的发展史是以电力电子器件的发展史为纲的。一般认为,电力电子技术的诞生是以1957年美国通用电气公司研制出第一个晶闸管为标志的。

1904年出现了电子管,他能在真空中对电子流进行控制,并应用于通信和无线电,从而开启了电子技术用于电力领域的先河。

1947年,美国著名的贝尔实验室发明了晶体管引发了电子技术的一场革命最先用于电力领域的半导体器件是硅二极管,晶闸管出现后,由于其优越的电气性能和控制性能使之很快就取代了水银整流器和旋转变流机组,并其应用范围迅速扩大。

晶闸管是通过对门极的控制能够使其导通而不能使其关断的器件,属于半控型器件。

20世纪70年代后期,以门极可关断晶闸管(GTO),电力双极型晶体管(BJT)和电力场效应管(Power-MOSFET)为代表的全控型器件迅速发展。

20世纪80年代后期,以绝缘栅极双极晶体管(IGBC)为代表的复合型器件异军突起。

目前,电力电子集成技术的发展十分迅速。随着全控型电力电子器件的不断进步,电力电子电路的工作频率也不断提高。

1.2本文设计内容

设计一个三相异步电动机软启动器控制系统,本文介绍了以下内容:

(1)三相交流调压电路采用晶闸管调压,晶闸管触发脉冲;

(2)软启动器的启动方式采用斜坡软启动;

(3)能够对电机启动过程中的过压、过流等提供多种保护;

(4)设计了晶闸管驱动电路,保证晶闸管可靠导通。

第2章三相异步电动机软启动器电路设计

2.1三相异步电动机软启动器总体设计方案

众所周知,三相异步电动机以其低成本、高可靠性和易维护等特点,被广泛应用在各个行业。特别是机床设备中,它作为一种主要的动力设备,常常用来拖动主轴、工作台、冷却泵、油泵等装置。

但是它在直接启动时,由于启动电流高达额定电流的5~7倍,所以会对电网及负载造成很大的冲击,影响了周边电器的工作,增加了机械传动部件的磨损,降低了设备的寿命。所以就需要软启动器来启动,使用软启动器可以避免以上情况的发生,增加设备的使用寿命。

三相异步电动机软启动控制系统在硬件方面分为两个部分,即主电路和控制电路。主电路包括三相电源,三相反联的晶闸管,三相异步电动机。控制部分一般由电流检测,晶闸管触发电路,保护电路等电路组成。

图2.1总体设计方案结构图

2.2具体电路设计

2.2.1主电路设计

主电路部分结构比较简单,主要采用晶闸管调压原理完成软启动器的各项功能。

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~3

图2.2主电路图

图2.3主电路图过压保护

软启动器的工作原理;软启动器是一种用来控制三相交流电动机的专用产品,它实现了交流电动机的软启动,软停车,轻载节能和多种保护,其功能完善,性能优越,能够满足工业电机控制的需要,是传统Y|△启动和自耦变压器启动控制方式的理想换代产品。

软启动器采用三相反并联晶闸管(SCR)作为调压器,将其接入电源和电机定子之间,这种电路如三相全控整流电路。软启动器起动电机时晶闸管的输出电压逐渐增加,电动机的转速逐渐加速,直到晶闸管全部导通,电动机工作在额定

电压的机械特性上,实现平滑启动,降低启动电流,避免了启动时过流跳闸,待电动机达到额定转速时,启动过程结束。

软启动器自动用旁路接触取代已完成任务的晶闸管,为电动机正常运转提供额定电压,以降低晶闸管的热损耗,延长软启动器的寿命及提高工作效率。

软启动器同时还提供软停车功能,软停车与软启动过程相反,电压逐渐降低,转速逐渐下降到零,避免自由停车引起的转矩冲击。

软启动器的启动方式:

(1)斜坡升压软启动输出电压由小到大斜坡线性上升,将传统的有级降压起动变为无极降压起动主要用于重在起动。

(2)斜坡恒流软启动这种启动方式是电动机启动的前阶段电流逐渐增加,当电流达到预先所设定的值后保持恒定直到启动完毕。

(3)转矩控制启动这种启动方式主要用于重载启动,是按电动机的起动转矩线性上升的规律来控制输出电压。

(4)转矩加突跳控制启动方式这种启动与转矩控制启动相同,也使用在重载启动的场合,比如皮带传输机,挤压机,搅拌机等,由于其静阻力矩较大,必须施加一个短时的大启动力矩,克服大的静磨檫力,然后转矩平滑上升,缩短启动时间。

图2.4软启动器的启动方式原理图

2.2.2控制设计

软启动器电机线电压检测电路的设计,三相异步电动机的定子侧的相电压,相(线)电流是分析异步电动机的两个重要参数。如图所示

图2.5控制电路图

软启动器晶闸管触发驱动电路设计,晶闸管驱动电路的功能是将控制器送来的控制信号转化成为满足晶闸管所需要的触发信号,如图所示

晶闸管对门极触发电路产生的脉冲应能满足一些基本要求:

触发信号可以是交流,直流或脉冲,但触发信号只能在它使控制极为正、阴极为负时起作用。由于晶闸管导通后控制极就失去控制作用,为了减少控制极损耗,故一般触发信号常采用脉冲形式。使用脉冲信号,不仅便于控制脉冲出现时刻,降低晶闸管门极功耗;还可以通过变压器的双绕组或多绕组输出,实现信号间的绝缘隔离和同步传输。

触发脉冲必须有足够的电压和电流。晶闸管属于电流控制器件,为保证足够的触发电流,考虑裕量,一般可取两倍左右门极触发电流。

触发脉冲宽度应要求触发脉冲消失前阳极电流已大于电流,以保证晶闸管的导通。对于单相电阻负载,由于一般晶闸管开通时间为6μs,应要求脉宽大于10μs,最好有20~50μs,电感性负载脉宽不应小于100μs,与负载功率因数。

触发脉冲与回路电源电压必须同步并有一定的移相范围。为了使晶闸管在每一周波都能重复在相同的相位上触发,触发脉冲与主回路电源电压必须保持某种固定相位关系。同时,触发延迟角应能根据控制信号的要求改变,即控制角α应有一定的移相范围。

图2.6晶闸管驱动电路

软启动器晶闸管导通角检测电路设计,电机的功率因数是根据线电压和线电流进行计算的,另一种方法就是利用硬件电路测出晶闸管的导通角。

图2.7晶闸管导通角检测电路

软启动器电流检测电路设计,异步电动机起动时,若起动电流太大,则对电网冲击大;若起动电流过小,则起动时间长。如图所示

图2.8电流检测电路

2.2.3保护电路设计

三相异步电动机普遍运行在恶劣的工业环境中,由于环境温度,负载过大,电动机老化,电网波动等因素在成电动机损坏。本系统通过控制继电器,进而控制接触器动作来对电动机提供过压,欠压,过流,缺相,掉相等电气保护,防止电动机因为过热而烧毁。如图所示

图2.9保护电路

图2.10过流保护电路

2.3元器件型号选择

1、交流电源:三相380V。

2、输出电流最大值I=20A。

晶闸管参数的选择主要考虑其电流容量和耐压:晶闸管电流容量的选择:

It (A V)是在环境温度为40°和规定的冷却条件下。带电阻负载的单相工频正弦半波电路中,管子全导通(导通角θ不小于170°)而稳定结温不超过额定值时所允许的最大平均电流。按照标准,取其整数作为该器件的额定电流值。同时

考虑到波形系统Kf 和留有一定的裕量,则晶闸管的通态平均电流It (A V)为: I T =(1.25~2)*K*I N Idvt=I/2=20/2=10 (2)晶闸管的耐压选择

精确设计晶闸管的耐压值比较困难,这是因为它不仅和回路的接法有关,同时还与电动机的容量、激磁电流等数值有关,为了安全起见,额定电压必须使用时的正常工作电压峰值有2~3倍的裕量,在考虑有过电压吸收回路的情况下,所选的晶闸管额定电压为

U N =(2~3)*2*220=622.3~933.6V

因为晶闸管的输出最大电流为20A 晶闸管的额定电压<1000,所以应选晶闸管的型号为:KP20/1000 快速熔断器的选取:

快熔的额定电流I FU 应按它所保护的元件实际流过的平均电流(I dVT )来选择,

而不是根据元件型号上标出的额定电流I T(AV)来选择,一般I FU =(1.2~1.5) I dVT ,

由 I dVT = =4.55A 得I FU =5.46~6.825A

目前常用的快熔有:小容量RLS(螺旋式)系列、大容量RTK (插入式)系列、RS0(汇流排式)系列、RS3系列、RSF 系列等。

通过上述计算,我们选择熔断器型号为RS-308,管号Y4,额定电压为250V ,额定电流10A 的圆管型螺栓连接快速熔断器。

2.4 系统调试或仿真、数据分析

MATLAB 是集数值计算、符号运算及图形处理等强大功能于一身的科学计算工具,作为强大的计算平台,它几乎可以满足所有的计算要求。另外,MATLAB 还针对许多功能强大的模块集或工具箱,如电力系统仿真工具箱(Sim powerSystem )等。一般来说,用户可以直接使用工具箱学习、应用和评估不同的模型而不需要自己编写代码。当今社会高性能能、低成本以及生产和更新换代周期已经成为现代企业对产品设计的最基本要求,模块化、模型化以及动态仿真是产品设计者对设计工具的最基本要求,而MATLAB 中的Simulink 就是可以完全满足要求的几个

2

I

工具软件之一。

MATLAB中的Simulink仿真软件实际上提供了一个系统级的建模与动态仿真的图形用户环境,凭借MATLAB在科学上的强大功能,建立了从设计构思到最终要求的可视化桥梁,大大弥补了传统设计和开发的不足。下面是单相交流调压电路的模拟仿真。

1、电阻性负载。从仿真结果上来看,随着α角的逐渐增大,负载电阻上的电压有效值逐渐减小。

2、阻感性负载。从仿真结果上可以明显看出电感对电路的影响,移相角α较小时,由于电感的储能作用,在VT1关断后还会维持电流继续流过负载,当VT1的电流下降到0时,VT2的触发脉冲已经消失无法导通;随着移相角α的增大,负载的电压和电流变为正弦波。图像如下图所示。

图1 串联RLC支路在0°调压角时的电压、电流波形(电阻负载)

图2 串联RLC支路在30°调压角时的电压、电流波形(电阻负载)

图3 串联RLC支路在60°调压角时的电压、电流波形(电阻负载)

第3章课程设计总结

通过本次课程设计让我对电力电子的理论知识得到了深化和理解,不但提高了自己的查找资料能力,同时也提高了独立思考、独立收集资料、独立设计的能力。通过课程设计使我能够较全面地巩固和应用本课程中所学的基本理论和基本方法,并初步掌握了单项交流调压、交流调功电路设计以及相关的知识。本课程设计主要利用晶闸管触发电路、达到输出交流电压可调的目的。

通过本次课程设计,加深了我对电力电子的理论知识的理解,设计过程中,电路图是关键,电路图的设计需要潜心的琢磨,所有的这一切需要严紧的态度和科学作风。

参考文献

[1] 王兆安主编.电力电子技术.第四版.北京:机械工业出版社,2003

[2] 郝万新主编.电力电子技术.化学工业出版社, 2002

[3] 孟志强主编.电力电子技术.晶闸管中频感应逆变电源的附加振荡启动方法, 2003.6

[4] 吕宏主编.电力电子技术.感应加热电源的PWM-PFM控制方法, 2003.1

[5] 吴雷主编.电力电子技术.基于DSP大功率中频感应焊机的研究, 2003.4

[6] 李金刚主编..电力电子技术.基于DSP感应加热电源频率跟踪控制的实现,

2003.4

[7] 陈伯时主编.电力拖动自动控制[M].2版.北京:机械工业出版社,2005.

[8] 赵良炳主编.现代电力电子技术基础[M].北京:清华大学出版社,1995.

[9] 陈治明主编.电力电子器件基础[M].北京:机械工业出版社,1992.

[10]张立黄两一主编.电力电子场控器件及其应用[M].北京:机械工业出版社,1995.

三相异步电动机软启动系统

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QJR 软启动说明书

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三相异步电动机软启动器的设计

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前言 感谢您选用西安西驰电气有限责任公司生产的CMC-L系列电动机软起动器。为了充分发挥软起动器的功能,请您按规程正确操作和使用,并确保操作者的安全,在使用前请详细阅读本《用户手册》。当您在使用中发现疑难问题而本手册无法提供解答时,请与西安西驰电气有限责任公司或各地代理、经销商联系,我们将竭诚为您服务。 注:产品出厂后依据保修卡对产品实行保修。请您在收到货物后,认真填写保修卡并将保修卡寄回西安西驰电气有限责任公司或供货单位。

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电机软启动器原理图

电机软启动器原理图 6kV电机软启动器控制原理图

软启动器在冷剪控制系统中的应用 1 前言 冷剪是棒材生产线上必不可少的设备,在连续剪切线上,由于对冷剪定位控制的实时性和精确性要求非常高,通常情况下采用变频器或直流调速装置进行控制;对于使用定尺机完成棒材组长度定位的生产线来说,由于要等到棒材组在辊道上完全停止后才进行剪切,对冷剪定位控制的实时性和精确性不要求非常高,这时对交流电机可考虑使用软启动器控制,设备投资大大减少。 2 软启动器概述 软起动器是电力电子技术与自动控制技术相结合的产物,其电路原理如图1所示。将三组反并联晶闸管串接于供电电源与被控电机之间。起动时,由电子电路控制晶闸管的导通角,使电机的端电压逐渐增大,直至全电压,使电机实现无冲击软起动;停机时,则控制晶闸管的关断速度,使电机的端电压由全电压逐渐下降至零,实现软停车,可见,软起动器实际上是一个晶闸管交流调压器。改变晶闸管的触发角,就可调节晶闸管调压电路的输出电压。在整个起动过程中,软起动器的输出是一个平滑的升压过程(且可具有限流功能),直到晶闸管全导通,电机在额定电压下工作。 图1是ABB PSD系列软启动器产品的原理图,图中的元件如下:E1:电路板;F6:温度监视器;J1–J3:连接端子;K4:继电器,在运行状态时动作;K5:继电器,在全压状态时(Ue=100%)动作;K6:继电器,故障信号;T2:电流互感器;T5:控制变压器;V1–V6:晶闸管;X1–X3:端子板。另外,根据功率范围,还有两组或三组风扇作为标准配置。根据不同的应用要求,还可选择过载保护器。在图1中,V2、V4、V6三只晶闸管依次对应于U、V、W三相电源的正半周,开通角α相同,故三相的触发脉冲应依次相差120o;每相的正、负半周依次分别由反并联的两只晶闸管触发控制,所以同一相的两个反并联晶闸管触发脉冲应相差180o,触发顺序是V2、V5、V4、V1、V6、V3,依次相差60o。

三相异步电动机软启动装置设计

三相异步电动机软启动装置设计 考生姓名:XXXXXXX 准考证号:XXXXXXXXXX 专业层次:XXXXXXX 院(系):XXXXXXXXXXXX 指导教师:XXXXXXX 职称:XXXXXXX 二O一二年七月二十日

三相异步电动机软启动装置设计 考生姓名:XXXXXXXX 准考证号:XXXXXXXXXXXXXX 专业层次:XXXXXXXXXXX 指导教师:XXXXXXXX 院(系):XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 二O一二年七月二十日

摘要 三相异步电动机因具有结构简单、制造方便、运行可靠、价格低廉等优点,而广泛应用在工业、农业、交通运输业、国防工业以及其他各行各业中。但它也有明显的缺点,那就是起动转矩小,起动电流过大。这种情况对电机本身及周围电网都有非常不利的影响。为了减小异步电动机起动过程中对电网的冲击、消除传统降压起动设备的有级触点控制对异步电动机的冲击、改善异步电动机的起动特性,本文对基于单片机控制的晶闸管调压软起动器进行讨论。 本文首先阐述了软起动器晶闸管调压电路(即主电路)的工作原理,主要是基于晶闸管的三相异步电动机软启动器主电路设计和触发电路设计。然后是对电动机软启动器模式的设计,但主要还是软起动器的硬件电路设计。 本文设计的软起动器操作方便简单,能够使电机顺利起动。使之能达到了改善三相异步电动机起动性能的要求。在满足异步电动机起动转矩要求及降低起动电流的前提下,使电机能够平稳可靠起动。 关键词:异步电动机,晶闸管,软启动

Three phase asynchronous motor soft start device design ABSTRACT The three-phase asynchronous motor because of its simple structure, convenient manufacture, reliable operation, low price and the like, and is widely applied in industry, agriculture, transportation, defense industry and other industries. But it also has obvious shortcomings, the starting torque is small, large starting current. This situation on the motor itself and the surrounding network has very adverse effect. In order to reduce the asynchronous motor starting process of the impact of power grid, the elimination of the traditional step-down start equipment with level control for asynchronous motor to improve impact, induction motor, this paper based on single-chip microcomputer controlled thyristor voltage soft starter were discussed. This article first elaborated the soft starter thyristor voltage regulating circuit (i.e., working principle, main circuit) is mainly based on thyristor three-phase asynchronous motor soft starter the design of main circuit and trigger circuit design. The electric motor soft starter in model design, but mainly the hardware circuit design of soft starter. In this paper, the design of the soft starter of convenient and simple

《电动机》说课稿

《电动机》说课稿 各位评委老师,同学,大家好,我是xx。今天我给大家说课的内容是“电动机”它是人民教育出版社九年级下册第二十章第4节的内容。 我说课的内容将从教材分析,学情分析,教学目标,教学策略,教学过程设计五方面内容进行展开。(首先我对本节内容进行一下教材分析。) 教材分析: 一、教材的地位和作用 电与磁是初中物理重点内容之一,是在学习简单电路知识的基础上,进一步揭示电与磁相互依存关系,以及电和磁在生活中简单的应用。而电动机既是电磁现象的具体实例和综合应用,又与生活,生产联系紧密,充分体现了从生活走向物理,从物理走向社会的基本思想。同时本节内容也为后继课程磁生电作了铺垫,起着呈上起下的作用。 二、教学重点和难点 重点:探究磁场对载流导线的作用;是对前面知识的延伸,起着连接前后知识的纽带作用,电动机的原理,,电和磁的一个重要规律。为什么是重点,因为是一个重要规律。突出重点,做好探究实验,放大实验现象。 难点:电动机能够持续转动的原因。电流和磁场是不能够直接感知,他们之间的规律比较抽象,学生不易理解,并且学生还未涉及到受力分析,力的平衡及力矩平衡知识,因此把电动机能够持续转动的

原因作为难点。为了突破难点我采用多媒体课件展示,放慢电动机的转动,直观的模拟出电流和磁场方向,帮助学生理解分析突破难点的学习。 学情分析:在知识基础上,已经学习了电路的基础知识,磁场的基本性质,电流的磁效应。在认知层面上因为生活中的电动机基本上是封闭的,学生很难对其内部结构获得直观的感性认识,而初中学生思维虽然处在形象思维向抽象思维过渡阶段,但仍以形象思维为主。 (根据以上的分析和对教材的理解,结合学生的实际认知水平和能力结构,确定本课的三维目标如下:) 三、教学目标 1、知识与技能: (1)通过实验,知道电动机的基本原理是通电导线在磁场中受到力的作用; (2)知道通电导线在磁场中受力方向与电流及磁场的方向都有关系; (3)了解电动机的基本构造以及换向器在直流电动机中的作用; 2、过程与方法: (1)经历探究电动机的工作原理,培养初步分析问题的能力。(2)经历制作电动机模型和看电动机内部结构的图片,了解直流电动机的工作原理和结构。 3、情感态度与价值观: 通过初步了解物理知识如何转化成实际应用技术,进一步提高学

软启动器常见故障

软启动器常见故障 软启动器的常见故障及处理措施 1、在调试过程中出现起动报缺相故障,软启动器故障灯亮,电机没反应。出现故障的原因可能是: ①起动方式采用带电方式时,操作顺序有误。(正确操作顺序应为先送主电源,后送控制电源) ②电源缺相,软起动器保护动作。(检查电源)③软起动器的输出端未接负载。(输出端接上负载后软起动器才能正常工作) 2、用户在使用过程中出现起动完毕,旁路接触器不吸合现象。故障原因可能是:①在起动过程中,保护装置因整定偏小出现误动作。(将保护装置重新整定即可)②在调试时,软起动器的参数设置不合理。(主要针对的是55KW以下的软起动器,对软起动器的参数重新设置)③控制线路接触不良。(检查控制线路) 3、用户在起动过程中,偶尔有出现跳空气开关的现象。故障原因有:①空气开关长延时的整定值过小或者是空气开关选型和电机不配。(空气开关的参数适量放大或者空气开关重新选型)②软起动器的起始电压参数设置过高或者起动时间过长。(根据负载情况将起始电压适当调小或者起动时间适当缩短)③在起动过程中因电网电压波动比较大,易引起软起动器发出错误指令,出现提前旁路现象。(建议用户不要同时起动大功率的电机)④起动时满负载起动。(起动时尽量减轻负载) 4、用户在使用软起动器时出现显示屏无显示或者是出现乱码,软起动器不工作。故障原因可能是: ①软起动器在使用过程中因外部元件所产生的震动使软起动器内部连线震松。(打开软起动器的面盖将显示屏连线重新插紧即可) ②软起动器控制板故障。(和厂家联系更换控制板) 5、软起动器在起动时报故障,软起动器不工作,电机没有反应。故障原因可能为:①电机缺相。(检查电机和外围电路)②软起动器内主元件可控硅短路。(检查电机以及电网电压是否有异常。和厂家联系更换可控硅)③滤波板击穿短路。(更换滤波板即可) 6、软起动器在起动负载时,出现起动超时现象。软起动器停止工作,电机自由停车。故障原因有: ①参数设置不合理。(重新整定参数,起始电压适当升高,时间适当加长) ②起动时满负载起动。(起动时应尽量减轻负载)

异步电动机软启动分析

异步电动机软启动分析 电动机作为重要的动力装置,已被广泛用于工业、农业、交通运输、国防军事设施以及日常生活中。直流电动机其调速在过去一直占统治地位,但由于本身结构原因,例如换向器的机械强度不高,电刷易于磨损等,远远不能适应现代生产向高速大容量化发展的要求。而交流电动机,特别是三相鼠笼式异步电动机,由于其结构简单、制造方便、价格低廉,而且坚固耐用,惯量小,运行可靠等优势,在工业生产中得到了极广泛的应用,也正在发挥着越来越重要的作用。 一、软启动的现状 交流电动机和直流电动机相比存在许多优点,但当异步电机在起动过程中又有许多弊病。所谓起动过程是在交流传动系统中,当异步电动机投入电网时,其转速由零开始上升,转速升到稳定转速的全过程。如不采用任何起动装置的情况下,直接加额定电压到定子绕组起动电动机时,电机的起动电流可达额定电流的4~8倍,其转速也在很短时间内由零上升到额定转速。同时三相感应电动机起动时的转矩冲击较大,一般可达额定转矩的两倍以上。起动时过高的电流一方面会造成严重的电网冲击,给电网造成过大的电压降落,降低电网电能质量并影响其他设备的正常运行。而过大的转矩冲击又将造成机械应力冲击,影响电动机本身及其拖动设备的使用寿命。因此,通常总是力求在较小的起动起动电流下得到足够大的起动转矩,为此就要选择合适的起动方法。在选择起动方法时可以根据具体情况具体要求来选择。 对三相鼠笼式异步电动机的起动电流的限制,通常有定子串接电抗器起动、Y-△起动、自藕变压器将压起动、延边三角形起动。而对绕线式交流电动机,常采用转子串接频敏变阻器起动、转子串电阻分级起动。但这些传统的起动方法都存在一些问题。 1.定子串接电阻起动:由于外串了电阻,在电阻上有较大的有功损耗,特别对中型、大型异步电动机更不经济,因此在降低了起动电流的同时、却付出了较大的代价- 起动转矩降低得更多,一般只能用于空载和轻载。 2.Y-△起动:丫-△起动方法虽然简单,只需一个Y-△转换开关。但是Y-△起动的电动机定子绕组六个出线端都要引出来,对于高电压的电动机有一定的困难,一般只用于△接法380v电动机。 3.自祸变压器将压起动:自祸变压器将压起动,比起定子串接电抗器起动,当限定的起动电流相同时,起动转矩损失的较少;比起卜△起动,有几种抽头供选用比较灵活,并且巩/峨较大时,可以拖动较大些的负载起动。但是自祸变压器体积大,价格高,也不能拖动重负载起动。 4.延边三角形起动:采用延边三角形起动鼠笼式异步电动机,除了简单的绕组接线切换装置之外,不需要其他专用起动设备。但是,电动机的定子绕组不但为△接,有抽头,而且需要专门设计,制成后抽头又不能随意变动。 随着电力技术(尤其是集成电路、微处理器以及新一代电力电子器件)的不断发展,异步电动机起动过程中的起动电流过高,起动转矩过小等问题得到了很好的解决。 从20世纪70年代开始推广利用晶闸管交流调压技术制作的软起动器,以及采用微控制器代替模拟控制电路,发展成为现代的电子软起动器。 二、软启动的特点 电子软起动器相对于传统的起动方式,其突出的优点体现在: 1.电力半导体开关是无电弧开关和电流连续的调节,所以电子软起动器是无级调节的,能够连续稳定调节电机的起动,而传统起动的调节是分档的,即属于有级调节范围。 2.冲击转矩和冲击电流小。软起动器在起动电机时,是通过逐渐增大晶闸管的导通角,使电机起动电流限制在设定值以内,因而冲击电流小,也可控制转矩平滑上升,保护传动机械、设备和人员。

澳大软启动器使用手册

澳大软启动器使用手册 AOR系列中文显示软启动控制器正是以先进的微处理器为核心,控制大功率晶闸管组建件,具有限流启动,电压斜坡启动,软停止等多种功能,参数可根据负载自行设定,并具有过流,过载,缺相等多种保护。软启动对各项参数对各项参数实施循环检测进行最佳数据运算,输出触发脉冲,调整可控硅输出电压,限压限流实现对电机软启动,并在运行中始终处于最佳运行,监控状态。为避免能量损耗接触器吸合旁路掉晶闸管组件。 控制端子:

外接端子的接线: A旁路输出端子1,2为内附继电器的常开无源触点,用于控制旁路交流接触器,启动过程完成时1,2闭合,停车时断开 B故障输出端子3,4为内附继电器常开无源触点,软起启动发生故障时该端子出点闭合 C连锁延时端子5,6为内附继电器常开无源触点,软启动运行后延时时间到触点闭合(0--254S) D瞬停端子7 属外部故障信号输入也可用于外接热继电器灯开关量的保护,运行中必须使此端子与端子10接通,断开时停机。 E三线控制方式:停止端子8,启动端子9与公共端子10之间分别接停止安钮和启动按钮,瞬停端子7和公共端子10短接或接入外部热继电器的常闭触点。接线方式见图二

试车: 1:试车的主要目的提供用户确认电机转向和电机传动是否正常。 2:合上电源和进线断路器,软启动上电后正常显示澳大科技 3:将控制模式设为电压模式,起始电压,软启时间设为出厂值。 4:根据现场电机负载情况,合理调整软启动各项参数,使电机达到最佳状态 5:按启动/RUN键同时观察电动机转动方向是否符合要求,运转是否正常,如不正常,可按停止键/复位键停机。 6:如电动机力矩不够,请增加起始电压值或限流值,提高电动机转矩。 运行: 参考附表---设置参数 1:按面板启动/RUN键(外控时用端子信号)启动器开始运行,电动机平稳加速,电流无突变说明参数设置合适。

三相异步电动机星形接法(Y)和三角形接法(Δ)说课讲解

三相异步电动机星形接法(Y)和三角形接 法(Δ)

精品文档 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 三相异步电动机星形接法(Y )和三角形接法(Δ) 3)每根绕组都有两个接头,一为首端,一为尾端。图 1中U 1、 V 1、 W 1是首端,而U 2、V 2、W 2是尾端。连接绕组时,首端尾端不能搞错,错了就不能保证相间的空间电角度为120&s30;,影响正常旋转磁场的形成,这是我们接线时必须十分注意的问题。 2.三相异步电机的出线盒里有那些标志?它们代表什么意义? 答:电机走子绕组的引出线,都集中引到出线盒内,以便接线。所以出线盒也叫接线盒.接线盒内设有相互绝缘的接线柱,有的还设有接地螺钉。 (l )绕组引出线标志 Y 系列电机第一相、第二相、第三相的首端分别为 U 1、 V 1、 W 1;尾端 分别为U 2、V 2、W 2。 JO 2老系列电机第一相、第二相、第三相的首端分别为D l 、D 2、D 3;尾端分 别为D 4、D 5、 D 6。 有些电机,绕组内部连接好了,只引出三根线,那它们的标志:在新系列电机为U 、V 、W ,在老系列电机为D 1、D 2、D 3。要是有第四根标志为N 的引出 线,这是星接绕组的中性点。 (2)接线螺技标志 与绕组的标志完全相同,其标志有的用标号垫,有的在绝缘底座上压出凸纹(3)接地螺钉的标志 3.三相异步电动机有那几种接线方法?在接线盒里是怎样连接的? 答:三相异步电动机定于绕组通常采用两种接线方法,即星形接法(Y )和三角形接法(Δ)。功率大的电机,在每相绕组里由两条或两条以上的支路并联。星形接法见图2,把三相统组的尾端连在一起,由三个首端去接电源。当然也可以把三个首端连在一起,由三个尾端去接电源。但是决不可在短接的星点上既有首端,又有尾端,否队便不能形成正常的旋转磁场.(参见问题1)在接线盒里(见图动)星点是用两个连接片连接的。

三相异步电动机的基本结构及运行详细分析

第九章异步电动机的基本结构和运行分析异步电动机也称感应电动机,是工农业生产中应用最为广泛的一种电机。例如,中小型轧钢设备、矿山机械、机床、起重机、鼓风机、水泵、以及脱粒、磨粉等农副产品用的加工机械,大多采用异步电动机拖动。与其他电动机相比,异步电动机具有结构简单、坚固耐用、使用方便、运行可靠、效率高、易于制造和维修、价格低廉等许多优点。但是,异步电动机的应用也有一定的限制,这主要是由其调速性能差、功率因数低而引起的。 异步电动机是一种交流电机,它可以是单相的,也可以是三相的。但它的转速和电网频率没有同步电机那样严格不变的关系。本章将分别介绍三相异步电动机的基本结构、工作原理、运行特性以及单相异步电动机的基本结构和工作原理等。 第一节异步电动机的基本结构、分类及铭牌 一、三相异步电动机的基本结构 三相异步电动机由固定的定子和旋转的转子两个基本部分组成,转子装在定子内腔里,借助轴承被支撑在两个端盖上。为了保证转子能在定子内自由转动,定子和转子之间必须有一间隙,称为气隙。电机的气隙是一个非常重要的参数,其大小及对称性等对电机的性能有很大影响。图9-1所示为三相鼠笼式异步电动机的组成部件。

图9-1 三相鼠笼式异步电动机的组成部件 1.定子 定子由定子三相绕组、定于铁心和机座组成。 定子三相绕组是异步电动机的电路部分,在异步电动机的运行中起着很重要的作用,是把电能转换为机械能的关键部件。定子三相绕组的结构是对称的,一般有六个出线端1U 、2U 、1V 、2V 、1W 、2W 。置于机座外侧的接线盒内,根据需要接成星形(Y )或三角形(?),如图9一2所示,定子三相绕组的构成、连接规律及其作用将在第二节专门介绍。 图9一2 三相鼠笼式异步电动机出线端 定子铁心是异步电动机磁路的一部分,由于主磁场以同步转速相对定子旋转,为减小在铁心中引起的损耗,铁心采用0.5mm 厚的高导磁电工钢片叠成,

三相异步电动机软启动器

. . . . 辽宁工业大学 电力电子技术课程设计(论文)题目:三相异步电动机软启动器 院(系): 专业班级: 学号: 学生: 指导教师:(签字) 起止时间

. . . . 课程设计(论文)任务及评语 院(系):电气工程学院教研室:电 气

注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 摘要 现在传动工程中最常用的就是三相异步电动机。在许多场合,由于其启动特性,这些电机不可以直接连接电源系统。如果直接启动,会产生较高的峰值转矩,这种冲击不但对驱动电机有冲击,而且也会使机械装置受载。而软启动器通过平滑的升高端子电压,可以实现无冲击启动,最佳保护电源系统及电动机。 本文设计的三相异步电动机软启动器主要包括主电路和控制电路两部分。采用电压斜坡软启动,晶闸管脉冲触发,通过对电机启动过程中晶闸管的控制来实现软启动器平滑启动的功能。 关键词:异步电动机;软启动器;晶闸管

目录 第1章绪论 (1) 1.1电力电子技术概况 (1) 1.2本文设计容 (1) 第2章三相异步电动机软启动器电路设计 (2) 2.1三相异步电动机软启动器总体设计方案 (2) 2.2具体电路设计 (3) 2.2.1 主电路设计 (3) 2.2.2 控制电路设计 (4) 2.2.3 触发电路设计 (5) 2.2.4 同步电路设计 (5) 2.2.5 检测电路设计 (6) 2.2.6 保护电路设计 (7) 2.3元器件型号选择 (8) 2.4系统仿真 (9) 2.4.1 MATLAB仿真软件简介 (9) 2.4.2 三相异步电动机软启动器仿真模型建立 (10) 2.4.3 三相异步电动机软启动器仿真波形及数据分析 (10) 第3章课程设计总结 (13) 参考文献 (14)

电机正反转控制说课稿

电机正反转控制说课稿 《三相异步电动机正、反转控制线路》说课稿 尊敬的各位老师:你们好!我今天说的课题是《正、反转控制》,下面我从三个方面说这堂课的设计:一、说教材(一)教材分析1.教材的地位和作用本次说课教材选用中国劳动社会保障出版社出版的《电力拖动控制线路与技能训练》第四版,掌握此课程使学生可以初步胜任工厂中的电气操作员。本节课为此教材的第二单元课题二,第二单元为全书重点之一,而本节 《正、反转控制》也是这一单元的重点内容,是简单电路与复杂电路过渡的重要知识,在教材中具有承上启下的作用。本节课通过对典型电路——正反转控制线路的识读及分析,为后续照图施工、检修的技能操作打好基础。(二)教学目标1、知识目标: 掌握三种正反转控制线路的工作过程。2、技能目标:培养学生的识图能力、综合分析电路的能力以及比较分析和归纳总结的能力。3、德育目标:(1)培养学生严谨认真的工作作风。(2)增强学生的团队协作意识。(三)教学重点和难点教学重点:掌握三种正反转控制线路的工作过程。关键点:分析三种“互锁” ,突出电路特点。教学难点:掌握双重互锁正反转控制线路的工作过程。关键点:重点分析容易混淆的“双重互锁” 。二、说教法学法(一)学情分析● 教学对象:10—10 班学生。● 学习基础:已经学习过《电工基础》,对电工知识有一定的了解。● 班级特点:男生居多,女生较少,学生层次分明,个体差异大,但是普遍集体荣誉感强,喜欢竞争。● 学生特点:(1)大多数对学习感到枯燥乏味,学习积极性低。(2)学习知识条理性不强,不能将所学知识系统化。(二)说教法我确定本节课教法的指导思想是:想方设法激发学生学习的积极性、自主性和创造性。教法的确立依据是以任务为主线、教师为主导、学生为主体。主要教法如下:●任务驱动法:本课以实现较完善的正反转控制为任务,充分运用多媒体等现代化的教学手段,以启发引导、设疑提问等多种形式,来激发学生的学习兴趣,调动学生学习本课的积极性。● 五环识图法:本次课我尝试使用自己总结的“五环识图法” 将以往的读图发展成为,“启、绘、议、说、结”的五环识图,讲练结合,培养学生识图能力。(三)说学法

德力西新程序 CDJ1系列数字式电机软起动器说明书..

CDJ1系列数字式电机软起动器 用户手册 2013年6月(第三版)

安全注意事项: 使用前请仔细阅读CDJ1安装说明书。如果不认真阅读有关说明,违反有关安全规定,有可能影响软起动器的正常使用。 安装前的准备 安装CDJ1请准备以下工具:螺丝刀、剥线钳、板钳等。 1、安装之前,请务必阅读“安全注意事项”。 2、只有专业技术人员允许安装CDJ1。 3、必须保证电动机与CDJ1匹配合适,安装时,请务必按用户手册章程 操作。 4、不允许将输入端(L1、L2、L3)接到输出端(U、V、W)。 5、不允许软起动器输出端U、V、W线接电容器,否则会损坏起动器。 6、CDJ1安装后将输入和输出端的铜线鼻用绝缘胶带包好。 7、远程控制时必须锁定键盘控制。 8、软起动器外壳请牢固接地。 9、维修设备时,必须断开进线电源。 使用及环境条件 【进线电源】交流380V 50H z±10% 【适用电机】鼠笼式三相异步电动机 【起动频度】每小时不超过12次 【使用湿度】90%无霜结 【使用温度】-30℃~+55℃ 【使用场所】室内无腐蚀性气体无导电尘埃且通风良好 【振动标准】海拔在3000米以下,振动力装置0.5G以下 【使用类别】AC-53b 提醒用户 如长途运输软起动器,在使用前,请用户仔细检查主电路、控制电路接线螺丝有无松动须紧固。 CDJ1-S型75kW以下壁挂式,需用户自配断路器。

目录 一、概述 ..................................................................................................... - 1 - 二、购入检查 ............................................................................................. - 2 - 三、安装 ..................................................................................................... - 3 - 四、基本接线图 ......................................................................................... - 4 - 五、软起动器的工作原理 ......................................................................... - 8 - 六、键盘及显示说明 ................................................................................. - 8 - 七、结构尺寸 ........................................................................................... - 21 - 八、故障排除 ........................................................................................... - 24 - 九、二次接线图 ....................................................................................... - 25 - 十、附表 ................................................................................................... - 26 - 附录一:MODBUS通信协议 ................................................................. - 27 -

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