三相异步电动机降压启动控制电路

实验十 三相鼠笼式异步电动机串电阻降压起动控制线路
掌握三相异步电动机串电阻降压起动控制线路的接线\工作原理和常见故障排除方法
1、手动接触器控制串电阻降压起动控制线路：
把三相可调电压调至线电压380V ，按下屏上“关”按钮。

按图7-1接线。

图中SB 1、SB 2、SB 3、KM 1、KM 2选用D64--2挂件， R 选用控制屏上的白炽灯泡，
三相异步电动机用DJ26。

(1) 开启控制屏电源总开关，按启动按钮，接通380V 交流电源。

(2) 按下SB 1，观察并记录电动机串电阻起动运行情况。

(3) 再按下SB 2，观察并记录电动机全压运行情况。

(4) 按下SB 3使电机停转后，按住 SB 2不放，再同时按SB 1，观察并记录全压起动时电动机和接触器运行情况。

FR
2、时间继电器控制串电阻降压起动控制线路：
关断电源后，按图7-2接线。

图中SB
1、SB
2
、KM
1
、KM
2
、KT
1
选用D64挂件，
R选用白炽灯泡，电机用DJ26。

(1)开启控制屏电源总开关，按启动按钮，接通380V交流电源。

(2) 按下启动按钮SB2，观察并记录电动机串电阻起动时各接触器吸合情况、电动机运行状态。

(3) 隔一段时间，时间继电器KT1吸合后，电动机全压运行时各接触器吸合情况、电动机运行状态。

图7-2 时间继电器控制串电阻降压起动控制线路
思考题
1、画出手动接触器控制串电阻降压起动控制线路和时间继电器控制串电阻降压起动控制线路工作原理流程图。

2、降压起动的自动控制与手动控制线路比较，有哪些优点？。

三相异步电动机Y—Δ自动降压启动控制实验1、实验目的⑴学会三相异步电动机Y—Δ自动降压启动控制的接线和操作方法。

⑵理解三相异步电动机Y—Δ自动降压启动的概念。

⑶理解三相异步电动机Y—Δ自动降压启动的基本原理。

⑷了解时间继电器的作用和动作情况。

2、预习内容及要求⑴Y—Δ转换启动的作用三相异步电动机的Y—Δ转换起动方式是大容量电动机起动常用的降压起动措施，但它只能应用于Δ形连接的三相异步电动机。

在起动过程中，利用绕组的Y形连接即可降低电动机的绕组电压及减少绕组电流，达到降低起动电流和减少电机起动过程对电网电压的影响。

待电动机起动过程结束后再使绕组恢复到Δ形连接，使电动机正常运行。

⑵电动机Y—Δ启动控制原理①控制线路及电路组成三相异步电动机的Y—Δ变换起动控制的连接线路如图3-6所示，它主要有以下元器件组成：图3-6 三相异步电动机Y—Δ自动降压启动控制线路a.起动按钮（SB2）。

手动按钮开关，可控制电动机的起动运行。

b.停止按钮（SB1）。

手动按钮开关，可控制电动机的停止运行。

c.主交流接触器（KM1）。

电动机主运行回路用接触器，起动时通过电动机起动电流，运行时通过正常运行的线电流。

d.Y形连接的交流接触器（KM3）。

用于电动机起动时作Y形连接的交流接触器，起动时通过Y形连接降压起动的线电流，起动结束后停止工作。

e.Δ形连接的交流接触器（KM2）。

用于电动机起动结束后恢复Δ形连接作正常运行的接触器，通过绕组正常运行的相电流。

f.时间继电器（KT）。

控制Y—Δ变换起动的起动过程时间（电机起动时间），即电动机从起动开始到额定转速及运行正常后所需的时间。

g.热继电器（或电机保护器FR）。

热继电器主要设置有三相电动机的过负荷保护；电机保护器主要设置有三相电动机的过负荷保护、断相保护、短路保护和平横保护等。

②控制原理三相异步电动机Y—Δ转换启动的控制原理大致如下：i.按下启动按钮SB2后，电源通过热继电器FR的动断接点、停止按钮SB1的动断接点、Δ形连接交流接触器KM2常闭辅助触头，接通时间继电器KT的线圈使其动作并延时开始。

三相异步电动机降压起动电路1、串电阻降压起动的工作原理三相异步电动机定子绕组串电阻降压起动的手动切换掌握电路起动时，在电动机定子绕组中串入降压电阻R，当电动机转速达到肯定数值时，切除串入的电阻，实现降压起动，额定运行。

这种方式称为定子绕组串电阻（或电抗器）降压起动。

2.电路工作过程1）降压起动合上电源开关QS，按下起动按钮SB1，接触器KM1得电，KM1主触点闭合，电动机降压起动；同时KM1常开触点闭合自锁。

2）全压运行当电动机转速基本稳定后，按下按钮SB2，接触器KM2得电，KM2主触点闭合（R被短接切除），电动机全压运行；同时KM2常开触点闭合自锁。

3.特点1）该电路原理简洁，但起动、运行分两步操作，不够便利。

2）全压运行时KM1线圈始终得电，铺张。

3）电动机定子绕组串电阻降压起动不受绕组接法的限制，起动过程平稳。

4）起动时，加在定子绕组上电压为额定运行时全电压的一半，使得电动机的起动转矩只有额定转矩的四分之一。

因此，串电阻降压起动只适用于起动转矩不大的场合。

另外，考虑到起动时串入的电阻要消耗电能，故对大容量的电动机，通常用电抗器替代电阻，但它们的掌握电路完全相同。

2、Y-△降压起动的手动切换掌握电路1.原理三相异步电动机的定子绕组可以接成Y形或△形。

目前我国生产的三相异步电动机，功率在4kW以下的绕组一般采纳Y形接法，4kW以上的一律采纳△形接法。

额定运行为△接且容量较大的电动机，在起动时将定子绕组作Y接，当转速升到肯定值时，再改为△接，可以达到降压起动的目的。

这种起动方式称为三相异步电动机的Y-△降压起动。

Y接称为星形连接，△接称为三角形连接。

SB1是定子绕组作Y接降压起动按钮，SB2是△接的切换按钮，KM1是电源接触器，KM2是Y接接触器，KM3是△接接触器。

2.电路工作过程如下：1）降压起动合上电源开关QS，按下起动按钮SB1，电源接触器KM1和Y连接接触器KM2同时得电，KM1主触点、KM2主触点闭合，电动机作Y接降压起动。

三相异步电动机y-△降压启动控制电路工作原理
三相异步电动机Y-Δ降压启动控制电路是一种常见的电动机
启动方式，多用于大功率电动机的启动过程中。

其工作原理如下：
1. 电源供电：当三相异步电动机需要启动时，通过主控制开关将电源连接到电动机的三相输入端。

2. Δ连接：在启动过程中，控制电路将电动机的三个定子绕组
分别连接成一个Δ形状，即将每个定子绕组的一个端子与另
一个定子绕组的另一个端子连接在一起。

3. 降压启动：通过一个时间继电器或者其他启动控制器来控制一个对应的继电器，使得在启动过程中，电动机的每个定子绕组通过一个降压启动器，即一个定子绕组与外部电阻串联连接，以降低电动机的电压。

4. 加载转矩：在降压启动的过程中，电动机的电压被降低，电机的转矩也被降低。

这样可以减轻电动机启动时的机械冲击，并且可以避免过大的电流冲击对线路和电机的损坏。

5. 过渡到Y连接：当电动机达到设定的启动时间或者转速后，控制电路将继电器动作，切断降压启动器的连接，在短时间内，使得电动机的三个定子绕组组成Y形状连接，使得电动机能
够正常运行。

总的来说，Y-Δ降压启动控制电路通过降低电动机的电压，减
小启动时的机械冲击，确保电动机的安全启动，并在启动后切换为正常运行状态。

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 (4)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。

控制系统综合应用实训报告书专业：电气工程及其自动化班级：电气3班姓名：学号： ************指导教师：李杨清张立明李祥德自动控制与机械工程学院２０１4年12月第一部分电气线路安装调试技能训练技能训练题目一: 三相异步电动机Y-△降压启动控制一.课题分析星—三角降压启动时常用的方法之一。

凡是正常运行时三相定子绕组为三角形联结的三相笼型异步电动机，都可采用星—三角降压启动。

启动时，先将定子绕组按星型联结，接入/1，因此能减少启动三相交流电源。

此时，由于电动机每相绕组电压只为正常工作电压的3电流，待电动机转速接近额定转速时，再将电动机定子绕组改成三角形联结，各相绕组承受额定工作电压，电动机进入正常运转。

这种启动方法简便、经济，不仅适用于轻载启动，也适用于重负载下的启动。

在该电路中，电动机起动过程的星---三角转换是靠时间继电器自动完成的。

合上三相电源开关QA，按下起动按钮SB2，KM1、KT、KM3线圈同时通电并自锁，KM1主触点闭合，接通电动机三相电源，KM3的主触点闭合，将电动机的尾端连接，电动机接成星形连接，开始减压起动。

时间继电器KT延时时间设定为电动机起动过程时间（一般为6～8s），当电动机转速接近额定转速时，时间继电器整定时间到，KT动作，其对应的常闭触点断开，常开触点闭合，前者使KM3线圈断电释放，KM3的辅助常闭触点闭合，为KM2的线圈通电做好准备，后者使KM2线圈通电吸合，电动机由星形联结改成三角形联结，进入正常运行。

而KM2常闭触点断开，，使时间继电器KT在电动机星形联结/三角形联结起动完成后断电，电路中实现了KM2与KM3的电气互锁。

二.实训电气原理图如图1.1.1为三相异步电动机Y-△降压启动控制的原理图：其工作原理如下：当QF闭合，主电路及控制电路均接通。

按下SB2，电流由FU4进入，分两路：一路经FR、SB1、KM1线圈，从FU5流出，当KM1线圈得电时，常开触点闭合，电路自保持，另一路经FR、SB1、KM1、KM2、KT线圈或KM3线圈，从FU5流出。

课程：西门子S7-200PLC定时器、计数器的应用课题：三相异步电动机Y-△降压启动控制线路2、断开延时定时器（TOF）输入端（IN）接通时，定时器位立即为“1”，并把当前值设为0。

输入端（IN）断开时，定时器开始计时，当断开延时定时器（TOF）的计时当前值等于设定时间时，定时器位断开为“0”，并且停止计时。

TOF指令必须用负跳变（由on到off）的输入信号启动计时。

3、有记忆功能的接通延时型定时器（TONR）输入端（IN）接通时，接通有记忆接通延时定时器（TONR），并开始计时，当定时器（TONR）的当前值等于或大于设定值时，该定时器位被置位为“1”。

定时器（TONR）累计值达到设定值后，定时器（TONR）继续计时，一直计到最大值32767。

查阅STEP7-MicroWin软件中有关TOF指令的内容。

查阅STEP7-MicroWin软件中有关TONR指令的内容。

结合STEP7-MicroWin软件的帮助文件，讲解TOF定时器的特点。

结合STEP7-MicroWin软件的帮助文件，讲解TONR定时器的特点。

写出TOF指令的主要特点。

写出TONR指令的主要特点。

输入端（IN）断开时，定时器（TONR）的当前值保持不变，定时器位不变。

输入端（IN）再次接通，定时器当前值从原保持值开始再往上累计时间，继续计时。

可以用定时器（TONR）累计多次输入信号的接通时间。

上电周期或首次扫描时，定时器（TONR）的定时器位为“0”，当前值保持，可利用复位指令（R）清除定时器（TONR）的当前值。

4、应用定时器的注意事项1）不能把一个定时器号同时用作断开延时定时器（TOF）和接通延时定时器（TON）（相当于同一定时器号既用作模拟断电延时型的物理时间继电器功能，又用作模拟通电延时型的物理时间继电器功能）。

2）使用复位（R）指令对定时器复位后，定时器位为“0”，定时器当前值为0。

3）有记忆接通延时定时器（TONR）只能通过复位指仿照教师演示的简单应用程序，自行编程调试，理解三种定时器的工作原理和特点。