项目十八 延边三角形降压启动控制线路
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Y—△降压起动电气原理图及讲解This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020Y—△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。
这一线路的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,每相绕组承受的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。
图Y—△降压起动控制线路工作原理: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。
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。
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。
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—△降压起动的优点在于: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。
其缺点是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。
星形—三角形降压启动控制线路综述作者:李冰涛来源:《科技视界》2014年第13期【摘要】在《机床电气控制》课程的教学中,讲到降压启动控制线路,时间继电器自动控制星形-三角形降压启动线路可以说是一种典型的控制线路,在实训教学中也是必须掌握的重点控制线路之一。
在教学中,我们发现这种控制线路有多种形式,且每种控制线路都有各自的特点。
下面我们对几种常用的星三角降压启动控制线路进行一下归纳分析,希望对从事此项实训教学工作的同行有所帮助。
【关键词】星形-三角形降压启动;继电器控制;PLC控制1 常用的控制线路时间继电器自动控制星形-三角形降压启动线路主线路如图1所示。
该线路主要由三个接触器,一个热继电器组成。
接触器KM作引入电源用,接触器KMY和KMΔ分别作星形降压启动用和三角形运行用,QS为电源开关,FU1作主线路的短路保护,FR作过载保护。
图1 星形-三角形降压启动主线路图图2则为一种最常见的星形-三角形降压启动控制线路。
该控制线路主要有一个时间继电器、两个按钮、三个接触器线圈、一个时间继电器线圈以及若干个触点组成。
SB1是启动按钮,SB2是停止按钮,时间继电器KT用作控制星型降压启动时间和完成星形-三角形自动切换。
FU2作控制线路的短路保护,FR为过载保护触点。
图2 星形-三角形降压启动控制线路1此控制线路的设计思想是:(1)接触器KM作引入电源用。
按下SB1,KM线圈得电,由于KM常开触点的自锁作用,使得控制线路处于得电导通状态。
(2)通电时,KMY线圈与KT线圈支路先得电,处导通状态;KMΔ线圈支路处于断开状态,此时,电动机为星形接法启动运行。
(3)时间继电器KT的延时时间到。
此时,时间继电器的延时闭合常开触点与延时断开常闭触点开始动作,完成KMY线圈得电与KMΔ线圈断电的转换,电动机转为三角形接法运行。
在控制线路中,我们用“字母”代表线圈,线圈后加“+”代表线圈得电,线圈后加“-”代表线圈失电。
【实习目的】1读懂电路图,掌握三相异步电动机延边三角形降压启动控制线路的工作原理;2、能根据原理图进行合格布线;3、学会利用万用表检测电路准确性和检测电路故障。
【实习重点】1电路工作原理的掌握;2、合格布线技能的提高及故障检测技能的提高。
【实习难点】合格布线技能的提高及故障检测技能的提高。
【实习所需工具】尖嘴钳1把、剥线钳1把、测电笔1支、2号十字螺丝刀1把、2号十字螺丝刀1把、4号平口螺丝刀1把、4号平口螺丝刀1把【实习所需元器件(每套)】、实习简图2、元件布置图二、实习内容及操作要领1安全教育。
2、读电路图。
读懂电路图,理解电路原理,掌握各部分低压电器的作用。
延边三角形降压启动控制线路是指电动机启动时,把定子绕组的一部分接成“△”形,另一部分接成“ Y ”形,使整个绕组接成延边三角形,待电动机启动后,再把定子绕组改接 成三角形全压运行的控制线路。
三相笼型异步电动机启动时, 定子绕组一部分接成△, 另一部分接成Y ,使整个绕组接成延边△,如下图 a 所示;待电动机启动后,再把定子绕组改接成△全压运行,如图 b 所示。
这种启动方法称为延边△降压启动。
延边△降压启动是在 Y -△降压启动的基础上加以改进而形成的一种启动方式,它把 Y和△两种接法结合起来, 使电动机每相定子绕组承受的电压小于△联结时的相电压,而大于Y 形联结时的相电压,并且每相绕组电压的大小可随电动机绕组抽头( U3、V3 W3位置的改变而调节,从而克服了 Y -△降压启动时启动电压偏低启动、转矩偏小的缺点。
(a )延边△连接(b )A 连接图 延边三角形降压启动电动机定子绕组连接方式工作原路分析闭合电源开关QS(1)延边三角形降压启动△运行自锁触点闭合主触点闭合,定子绕组接成延边三角形, 」电动机降压启动主触点闭合KMKM 线圈通电吸合 KTKM1 KT线圈通电吸合KT联锁触点断开TKM 线圈断电常闭触点延时断开T KM △线圈断电常开触点延时闭合 ----------- 1KMKM 1按下SB线圈通电吸合I KM△主触点闭合定子绕组接成△,电动机全压运行KM线圈通电吸合KM △辅助常开触点断开KT 线圈断电(2)停止。
Y—△降压起动电气原理图及讲解This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020Y—△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。
这一线路的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,每相绕组承受的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。
图Y—△降压起动控制线路工作原理: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。
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。
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。
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—△降压起动的优点在于: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。
其缺点是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。
延边△降压启动控制线路启动时,把定子三相绕组的一部分联接成三角形,另一部分联接成星形,每相绕组上所承受的电压,比三角形联接时的相电压要低,比星形联接时的相电压要高,电动机延边三角形降压启动,待电动机启动运转后,再将绕组联接三角形,全压运行。
延边三角形降压启动电动机定子绕组的联接方式原始状态启动时V1正常运转时延边三角形降压启动控制原理FU1 FU2FU1FU2KM3联锁触头分断, 对KM2联锁 KM3主触头 闭合联结成延边 二角形KM 动合辅 助触头闭合QS FU1 FU2L1 —H-L3 _bki丄KH弓KH 占SB1L1 L2 L3-<1^~Lr三I丄KHKM彳线圈得电KM彳自锁触头闭合,自锁,松开SB2 U1 KIVM主触头闭合,电动机延边三角形降压启W3 动,KT线圈得电KM1KM2 V1WU3 V3U2W2j-fp!KM3KT线圈得电KT延时断开的动断触头延时分断,KM3线U1 圈失电KT延时闭合的动合触头延时W3 闭合,KM2线圈得电V1U3wFU2KM1JU2;V2(W2V3KTKM 3斗KH■SB1KM1KM3KT KM1KM2KT V \KM2KM3KM2w—(FU2KH SB1KM3线圈失电 KM3动合触头 分断,KM3主 触头分断,电U1 动机失电惯性 运行 KM2线圈得电W3 KM2自锁触头 闭合,自锁 V1W U3 KM1KM3KM1KM2/U2 <V2W2 KTKM 3]LJ LKT KM1KM2M3FU2KH7SB1KT KM1KM2 丄KHQS FU1I L1 —Lq L2 —I- L3 fKM2主触头闭合,电动机全 电运行KM2联锁触头U1 断开,KT 线圈 失电,KT 触头 复位 W3U3 V3KM2KT VU2V2 W2KM3厂SB1以上控制线路和教材中图2—46所示延边三角形降压启动控制线路有哪些相同点和不同点?FU2I I i iKU停: 按下SB4KM1\KM1IKM3<U2t.V2W2x 0 KM2— i| KM2 KT V \KM 2U13-V;W3U3KT KM 1 為2。
(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。
这一线路的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,每相绕组承受的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4所示。
图4 Y—△降压起动控制线路工作原理: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。
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。
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。
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—△降压起动的优点在于: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。
其缺点是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。
项目十八延边三角形降压启动控制线路
一、教学目标
1、延边三角形降压启动控制线路工作原理的分析。
2、延边三角形降压启动控制线路的安装
5、延边三角形降压启动控制线路的调试与故障排查
二、电路图
三、元器件功能分析
四、线路工作原理分析
合上电源开关QF 。
1.启动
按下SB1─┬→KM线圈得电┬→对应触头动作─→电动机降压启动
├→KM延边△线圈得电┘
└→KT线圈得电(开始延时)─→延时时间到─┬→KM延边△线圈失电┐→
└→KM△线圈得电┘→对应触头分别复位或动作─→电动机全压运行
2.停止
按下SB2─┬→KM线圈失电┬→对应触头复位─→电动机停止
└→KM△线圈失电┘
五、控制线路接线图的设计
根据图13电路图以及下图的元器件位置设计出电路接线图。
六、元器件选择(根据电动机功率选择)
七、安装线路
根据电动机容量选择好控制线路导线,按电气控制线路图接好线路。
1)根据原理图和元器件布置图在安装板上装好元器件。
2)依据接线原则,接好控制电路(若在接线端子上出现多个相同的编码的线,相同编码要在接线端子的上线桩用短路线连接)。
3)依据接线原则,接好主电路线路。
4)依据接线原则,接好电源电路。
(注意控制电路电源进线)
八、检测线路
完成电路装接并检查电路接线情况,用万用表进行线路检测,经检查合格后,完成电路通电试验。
1、静态检测(万用表R×100或R×1K)
1)将两表棒分别接控制线路熔断器的进线端,观察指针情况,在未进行任何操作时,指针应处于∞处,确保电路没有短路。
2)当按下SB1时,指针发生偏转,阻值为三个线圈并联阻值。
不松开SB1同时按下SB2,阻值为∞。
2、动态检测(通电试车,注意操作规范及用电安全)
1)在确保电路无短路和操作台断电的情况下,连接好电源线路;
2)先开操作台电源开关,再合接线板上断路器;
3)电路功能演示,在操作切记不能去碰其它器件:
(1)按SB1,KM、KM△(延边)、KT动作,M启动;延时N秒后,KM△(延边)复位,KM△动作,电动机全压运行。
(2)按SB2,所有接触器都复位,电动机停止。
九、线路分析
1、末进行任何操作时,静态检测电阻值为1600Ω左右,故障是在哪里?
2、电路能正常启动,但是不能全压运行,故障是在哪里?
3、按下SB1,KM线圈不能得电,故障是在哪里?
4、在电动机M运行的情况下,按下SB2不能停止电动机,故障是在哪里?
十、7S整理
技能操作完毕后进行个人工具、实训工位及器材余料的整理工作,保持实训工位的整洁。
1)个人工具都收到工具箱里,切忌乱扔乱放;
2)工位上的垃圾收拢到一起再扔到垃圾筒里,切忌把接线板竖起来抖和把垃圾直接掸地上。