三相异步电动机Y-△

课程名称：电器原理指导老师：_ __ _____成绩：_________________实验名称：三相异步电机Y－△换接起动控制和三相异步电机单向能耗制动控制一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的1.了解时间继电器的使用方法及在控制系统中的应用；2.熟悉异步电动机Y－△降压起动控制的运行情况和操作方法；3．学会设计常用继电接触控制方法。

4。

通过实验进一步理解三相鼠笼式异步电动机能耗制动原理。

5.增强实际连接控制电路的能力和操作能力。

二、实验原理实验三：按时间原则控制电路的特点是各个动作之间有一定的时间间隔，使用的元件主要是时间继电器。

时间继电器是一种延时动作的继电器，它从接受信号（如线圈带电）到执行动作（如触点动作）具有一定的时间间隔。

此时间间隔可按需要预先整定，以协调和控制生产机械的各种动作。

时间继电器的种类通常有电磁式、电动式、空气式和电子式等。

其基本功能可分为两类，即通电延时式和断电延时式，有的还带有瞬时动作式的触头。

时间继电器的延时时间通常可在0.4s～80s范围内调节。

实验四：1．三相鼠笼电动机实现能耗制动的方法是：在三相定子绕组断开三相交流电源后，在两相定子绕组中通入直流电，以建立一个恒定的磁场，转子的惯性转动切割这个恒定磁场而感应电流，此电流与恒定磁场作用，产生制动转矩使电动机迅速停车。

2．在自动控制系统中，通常采用时间继电器按时间原则进行制动过程的控制。

可根据所需的制动停车时间来调整时间继电器的延时，以使电动机刚一制动停车，就使接触器释放，切断直流电源。

3. 能耗制动过程的强弱与进程，与通入直流电流大小和电动机转速有关，在同样的转速下，电流越大，制动作用就越强烈，一般直流电流取为空载电流的3～5倍为宜。

三、实验设备实验三实验四四、实验内容实验三内容：1. 接触器控制Y-△降压起动线路图1 接触器控制Y-△降压起动线路按图1线路接线，经检查无误后，方可进行通电操作。

《电气控制与PLC技术》课程设计题目:三相异步电动机Y-△启动控制设计专业：自动化班级：姓名：学号：指导教师：设计日期：2012.11.13 --- 2012.11.30目录摘要1 控制要求 (1)2 主要元件介绍 (6)2.1 继电器 (6)2.2 熔断器 (2)2.3 交流接触器 (2)2.4 台达可编程控制器 (8)2.5 三相异步电动机 (8)3 硬件设计 (8)3.1 设计原理 (6)3.2 控制过程 (7)4 软件设计 (7)4.1 I/O接线图 (8)4.2 梯形图和指令表 (9)5 总结 (5)参考文献 (10)摘要星三角启动控制系统，属降压启动他是以牺牲功率为代价来换取降低启动电流来实现的。

所以不能一概而以电机功率的大小来确定是否需采用星三角启动，还得看是什么样的负载，一般在需要启动时负载轻,运行时负载重尚可采用星三角启动控制系统，一般情况下鼠笼型电机的启动电流是运行电流的5—7倍，而对电网的电压要求一般是正负10%,为了不形成对电网电压过大的冲击所以要采用星三角启动控制。

只有鼠笼型电机才采用星三角启动。

星三角降压启动的控制系统电动机三相绕组共有六个外接端子：A-X、B-Y、C-星形启动：X-Y-Z相连，A、B、C三端接三相交流电压380V，此时每相绕组电压为220，较直接加380V 启动电流大为降低，避免了过大的启动电流对电网形成的冲击。

此时的转矩相对较小，但电动机可达到一定的转速。

三角形运行：经星形启动电动机持续一段时间（约十秒钟）达到一定的转速后，利用PLC定时约0.5秒，电器开关把六个接线端子转换成三角形连接并再次接到380V电源时每相绕组电压为380V，转矩和转速大大提高，电动机进入额定条件下的运行过程。

关键词：星三角启动 PLC 鼠笼型电机转矩转速1 控制要求接触器KM1—KM3的作用分别是控制电源、Y形起动、△运行。

①按下起动按钮SB1后，电动机M先作Y起动，10s钟后自动转换为△运行。

三相异步电动机常用的Y-△降压启动本文分析了三相异步电动机的由来、启动进程与启动方式，并针对星-三角降压启动进行了探讨。

标签：三相异步发动机降压启动1 三相异步电动机的由来三相异步电动机的旋转是由于其定子绕组中通入三相交流电后，在定子绕组周围产生一个旋转的磁场，当转子处于该旋转磁场中时，相当于导体在磁场中作切割磁力线运动，从而产生感应电流和感应电动势，促使转子不断地旋转运动。

但是三相异步电动机的转子转速不会与旋转磁场同步，更不会超过旋转磁场的速度。

因为三相异步电动机转子线圈中的感应电流是由于转子导体与磁场有相对运动而产生的，如果三相异步电动机转子的转速与旋转磁场的转速大小相等，那么，磁场与转子之间就没有相对运动，导体不能切割磁力线，转子线圈中也就不会产生感应电流和感应电动势，三相异步电动机转子导体在磁场中也就不会受到电磁力的作用而使转子转动——三相异步电动机因此而得名。

2 电动机的启动过程和启动方式电动机的启起动过程是指电动机从接入电网开始到正常运转的这一过程。

三相异步电动机的启动方式有两种，即在额定电压下的全压（直接）启动和降低启动电压的减压启动。

电动机的直接启动是一种简单、可靠、经济的启动方法，但由于直接启动电流可达电动机额定电流的4～7倍，过大的启动电流会造成电网电压显著下降，直接影响在同一电网工作的其他电动机，甚至使它们停转或无法启动，故直接启动电动机的容量受到一定的限制。

对容量较大的电动机的启动，为了不造成电网电压的大幅度降落，从而导致电动机启动困难或不能启动，也不影响电网内其他用电设备的正常供电，在生产技术上，多采用降压启动措施。

所谓降压启动是将电网电压适当降低后加到电动机定子绕组上进行启动，待电动机启动后，再将绕组电压恢复到额定值。

降压启动的目的是减小电动机启动电流，从而减小电网供电的负荷。

但由于启动电流的减小，必然导致电动机启动转矩下降，因此凡采用降压启动措施的电动机，只适合空载或轻载启动。

三相异步电动机Y—△降压起动（1）线路设计思想Y—△降压起动也称为星形—三角形降压起动，简称星三角降压起动。

这一设计思想仍是按时间原则控制起动过程。

所不同的是，在起动时将电动机定子绕组接成星形，每相绕组承受电压为电源的相电压（220V），减小了起动电流对电网的影响。

而在其起动后期则按预先整定的时间换接成三角形接法，每相绕组承受的电压为电源的线电压（380V），电动机进入正常运行。

凡是正常运行时定子绕组接成三角形的鼠笼式异步电动机，均可采用这种线路。

（2）典型线路介绍定子绕组接成Y—△降压起动的自动控制线路如图所示。

工作原理：1、按下起动按钮SB2，接触器KM1线圈得电，电动机M接入电源。

同时，时间继电器KT 及接触器KM2线圈得电。

2、接触器KM2线圈得电，其常开主触点闭合，电动机M定子绕组在星形连接下运行。

KM2的常闭辅助触点断开，保证了接触器KM3不得电。

3、时间继电器KT的常开触点延时闭合；常闭触点延时继开，切断KM2线圈电源，其主触点断开而常闭辅助触点闭合。

4、接触器KM3线圈得电，其主触点闭合，使电动机M由星形起动切换为三角形运行。

停车5、按SB1 辅助电路断电各接触器释放` 电动机断电停车线路在KM2与KM3之间设有辅助触点联锁，防止它们同时动作造成短路；此外，线路转入三角接运行后，KM3的常闭触点分断，切除时间继电器KT、接触器KM2,避免KT、KM2线圈长时间运行而空耗电能，并延长其寿命。

三相鼠笼式异步电动机采用Y—△降压起动优点：定子绕组星形接法时，起动电压为直接采用三角形接法时的1/3，起动电流为三角形接法时的1/3，因而起动电流特性好，线路较简单，投资少。

缺点：起动转矩也相应下降为三角形接法的1/3，转矩特性差。

所以该线路适用于轻载或空载起动的场合。

另外应注意，Y—△联接时要注意其旋转方向的一致性。

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。

《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 (3)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。

机电一体化实训总结报告题目：30KW三相异步电动机Y-△起动电气控制系统2012年前言众所周知，三相异步电动机允许直接启动，但是，由于它的直接启动电流大，而且需要的无功功率大，将引起船舶电网电压的下降，对电网上的其他用电设备产△Ｋ生影响，有的相绕组是△接法，启动时是空载或轻载的三相异步电动机，广泛采用结构简单、操作方便、价格便宜的Ｙ－△降压启动方式。

所谓Ｙ－△降压启动方法是把电机接线△盒中的６个接线端子（三相）利用接触器使其先接成Ｙ接法启动，当达到相对稳定的转速时再转换成△接法运行。

保持线电压不变，使每一相绕组的电压在启动时降低到线电压的1/ 3 ，从而使启动电流减小为直接启动时的三分之一，达到减小电网线路电压降的目的。

目录1.系统概述 (1)2.系统各部分设计、计算及选择 (1)2.1 三相异步电动机工作原理 (1)2.2 Y200L-4/30kw三相异步电动机各参数 (2)2.3 电动机额定电流与转矩的的计算 (2)2.4电气控制工作原理及其原理图 (3)2.4.1 电路的工作原理 (3)2.4.2电机控制原理图 (4)2.5电路各处电流值的计算及元器件的选择 (5)2.6电动机Y-△起动电气控制系统电器选用明细表 (6)3.设计方案的安装调试与注意事项 (7)4.结束语 (7)参考文献 (8)1.系统概述三相异步电动机的全压启动电流可达电动机额定电流的5~7倍，过大的启动电流会造成电网电压显著下降，在短时间内会在线路上造成较大的电压降，而使负载端的电压降低，直接影响同一电网其它电动机的正常工作。

通常对中、小容量的三相异步电动机采用直接启动方式，对大容量的三相异步电动机采用降压启动。

三相异步电动机的Ｙ——△降压启动可使电动机启动时，每相绕组所承受的电压降到正常工作时的1/3，电流为直接启动时的1/3。

Ｙ一△降压启动器、启动柜等装置，因启动电流特性好、线路简单、成本低、运行可靠、操作和维修方便，在轻载或空载场合被普遍应用。

三相异步电动机的Y—△启动控制实验报告DOC实验名称：三相异步电动机Y—△启动控制实验报告一、实验目的：1.了解三相异步电动机的原理及工作特性；2.学习三相异步电动机的Y—△启动方式；3.掌握对三相异步电动机进行Y—△启动的控制方法；4.观察不同条件下的电动机的启动过程及运行情况。

二、实验原理：1.三相异步电动机的原理：2.Y—△启动方式：Y—△启动方式是一种较为常见的电动机启动方式，即先将电动机的绕组通过Y连接，使得电动机的起动电流较小；当电动机转速达到一定值后，再切换至△连接，使电动机能够正常运转。

三、实验器材及设备：1.三相异步电动机2.实验台架3.电源4.电流表5.电压表6.开关四、实验步骤及结果：1.将三相异步电动机连接至实验台架上，确保连接正确且牢固。

2.将电源接入实验台架，并调整电源参数（例如，电流、电压等）。

3.打开电源，使电源供电给电动机。

4.观察电动机的启动情况，记录电动机在不同条件下的启动时间和电流、电压等参数。

5.将电动机的连接方式从Y切换至△，观察电动机的运行情况并记录相关参数。

6.实验结束后，关闭电源，拆卸电动机。

五、实验讨论：1.分析Y—△启动方式的优点和缺点。

2.分析在实验过程中观察到的电动机启动时间和电流、电压等参数的变化规律及影响因素。

3.总结对三相异步电动机进行Y—△启动的控制方法。

4.提出改进实验方案的建议，并说明改进的原因。

六、实验结论：根据实验结果分析得知，Y—△启动方式能够有效地减小电动机起动时的电流冲击，降低电动机起动所需的能量，同时保证电动机能够正常运转。

在不同条件下，电动机的启动时间、电流、电压等参数存在差异，通过对电动机启动控制方法的改进，能够更好地控制电动机的启动过程，提高电动机的启动效率和运行质量。

在今后的实际应用中，可以根据电动机的不同要求选择合适的启动方式，以提高电动机的性能和可靠性。

三相异步电动机的Y—△启动控制一、设计目的：1.了解交流继电器、热继电器在电器控制系统中应用。

2.了解对自锁、互锁功能。

3.了解异步电动机 Y—△降压启动控制的原理、运行情况及操作方法。

二、设计要求：1、设计电动机Y—△的启动控制系统电路；2、装配电动机Y—△启动控制系统；3、编写 s7_300的控制程序；4、软、硬件进行仿真，得出结果。

三、设计设备：1.三相交流电源（输出电压线）；2.继电接触控制、交流接触器、按钮、热继电器、熔断器、PLCS300；3.三相鼠笼式电动机。

应用到以上控制电路中，将使继电器在继电器控制电路中存在的问题迎刃而解。

PLC控制电路相对于继电器控制电路的优点：1、控制方式上看：电器控制硬接线，逻辑一旦确定，要改变逻辑或增加功能很是困难；而 PLC软接线，只需改变控制程序就可轻易改变逻辑或增加功能。

2、工作方式上看：电器控制并行工作，而PLC串行工作，不受制约。

3、控制速度上看：电器控制速度慢，触点易抖动；而PLC通过半导体来控制，速度很快，无触点，顾而无抖动一说。

4、定时、计数看：电器控制定时精度不高，容易受环境温度变化影响，且无记数功能； PLC时钟脉冲由晶振产生，精度高，定时范围宽；有记数功能。

5、可靠、维护看：电器控制触点多，会产生机械磨损和电弧烧伤，接线也多，可靠、维护性能差；PLC无触点，寿命长，且有自我诊断功能，对程序执行的监控功能，现场调试和维护方便。

结论三相异步电动机星三角启动的优点是附加设备少，操作简便。

所以现在生产的小型异步电动机常采用这种方法。

为了便于采用星三角启动，小型异步电动机的定子绕组一般设计成三角形连接，刚开始采用星型连接的电流是三角连接的三分之一，从而减小启动电流，保护电网安全，待启动后改为三角形连接，转矩就为开始星连接的三倍，从而保证对电机转矩的要求。

可编程控制器课程设计报告书三相异步电动机的Y—△启动控制学院名称：自动化学院学生姓名：专业名称：班级：时间：2013年5月20日至5月31日三相异步电动机的Y—△启动控制一、设计目的：1.了解交流继电器、热继电器在电器控制系统中应用。

2.了解对自锁、互锁功能。

3.了解异步电动机Y—△降压启动控制的原理、运行情况及操作方法。

二、设计要求：1、设计电动机Y—△的启动控制系统电路；2、装配电动机Y—△启动控制系统；3、编写s7_300的控制程序；4、软、硬件进行仿真，得出结果。

三、设计设备：1.三相交流电源（输出电压线）；2.继电接触控制、交流接触器、按钮、热继电器、熔断器、PLCS300；3.三相鼠笼式电动机。

四、设计原理：对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说，如果在启动时将定子绕组接成星形，待起动完毕后再接成三角形，就可以降低启动电流，减轻它对电网的冲击，这样的起动方式称为星三角减压启动，或简称为星三角启动（Y-Δ启动）。

星三角起动法适用于正常运行时绕组为三角形联接的的电动机，电动机的三相绕组的六个出线端都要引出，并接到转换开关上。

起动时，将正常运行时三角形接法的定子绕组改接为星形联接，起动结束后再换为三角形连接。

这种方法只适用于中小型鼠笼式异步电动机.定子绕组星形连接时，定子电压降为三角形连接的1/√3,由电源提供的起动电流仅为定子绕组三角形连接时的1/3。

就是可以较大的降低启动电流,这是它的优点.但是,由于起动转矩与每相绕组电压的平方成正比，星形接法时的绕组电压降低了1/ √3倍，所以起动转矩将降到三角形接法的1/3,这是其缺点。

Y-△降压启动器仅适用于△运行380V的三相鼠笼式电动机作空载或轻载启动。

三相鼠笼式异步电动机Y—△降压启动控制线路图，如图1所示。

图1原理图的分析：按下空开后，按下SB1按钮，KM,KMY线圈得点，同时计时器也开始计时，KM得点，SB1按钮断开，KM触点闭合实现自锁，此时KM、KMY触点闭合，电动机以Y型启动；当计时器计时时间到，如上电路图KMΔ线圈得到，KMΔ常闭触点断开KMY线圈失电，KMY触点断开，KMΔ触点闭合进行工作，同时KMΔ动合触点闭合实现了互锁电路，此时电动机以Δ型运行。

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。