項(xiàng)目二任務(wù)四星三角

電控與PLC控制技術(shù)

廣西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院任務(wù)四三相異步電動機(jī)星-三角啟動控制電路項(xiàng)目二三相異步電動機(jī)控制方法工程實(shí)例—鼓風(fēng)機(jī)圖1是鼓風(fēng)機(jī)外形圖。鼓風(fēng)機(jī)是依靠輸入的機(jī)械能，提高氣體壓力并排送氣體的機(jī)械，它是一種從動的流體機(jī)械。鼓風(fēng)機(jī)廣泛用于工廠、礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風(fēng)、排塵和冷卻；鍋爐和工業(yè)爐窯的通風(fēng)和引風(fēng)；空氣調(diào)節(jié)設(shè)備和家用電器設(shè)備中的冷卻和通風(fēng)；谷物的烘干和選送；風(fēng)洞風(fēng)源和氣墊船的充氣和推進(jìn)等。圖4-1鼓風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī)是將空氣經(jīng)過一個或者幾個工作葉輪（或稱幾級）在離心力的作用下壓縮使空氣的機(jī)械能增大的一個機(jī)器。鼓風(fēng)機(jī)的電機(jī)有一個高速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上的葉片帶動空氣高速運(yùn)動，離心力使空氣在漸開線形狀的機(jī)殼內(nèi)，沿著漸開線流向風(fēng)機(jī)出口，高速的氣流具有一定的風(fēng)壓。新空氣由機(jī)殼的中心進(jìn)入補(bǔ)充。鼓風(fēng)機(jī)規(guī)格種類很多，驅(qū)動電動機(jī)的功率大小差異極大，從幾十瓦到幾百千瓦都有，本課程主要針對十幾~幾十千瓦的電動機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行分析。二、鼓風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)及控制要求鼓風(fēng)機(jī)只需要電動機(jī)單向運(yùn)行，對于功率在十幾千瓦到幾十千瓦的電動機(jī)，若直接啟動時，將會在電路中產(chǎn)生幾十安培～幾百安培的沖擊電流，這個過電流將會引起總電源開關(guān)跳閘，使得電動機(jī)無法啟動。三相電動機(jī)工作電流的計算有一個經(jīng)驗(yàn)公式：I=2P。例如一臺15KW的三相電動機(jī)，其額定電流大約為I=2×15=30A，大家可以去查三相電動機(jī)的產(chǎn)品手冊，I=2P的規(guī)律是比較吻合的。參見表1。表1三相電動機(jī)參數(shù)表又因?yàn)橹苯訂与娏鳛轭~定值的3～7倍，所以對于15KW的電動機(jī)，啟動電流可達(dá)90A～210A，而與之配套的總電源開關(guān)的額定電流參數(shù)一般定為2倍電動機(jī)額定電流，也就是約60A左右，若直接啟動，將會使總電源開關(guān)因過流而跳閘。為了降低啟動電流，可采用降低電動機(jī)輸入電壓的方法來實(shí)現(xiàn)。降壓起動的方法有：定子繞組串電阻（或電抗器）降壓啟動，星形-三角形（Y-△）降壓啟動，自耦變壓器降壓啟動，延邊三角形降壓啟動。針對額定接法為三角形連接的籠型電動機(jī)，在起動時先將電動機(jī)繞組接成星形，每個繞組上的電壓為220V，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速上升起動過程結(jié)束，再將電動機(jī)繞組接線方式轉(zhuǎn)為三角形，這時每個繞組上電壓為380V；采取這種方式起動，起動電流減少至三角形直接起動方式的1/3；但由于起動轉(zhuǎn)矩也只有直接起動時轉(zhuǎn)矩的1/3，因此這種起動方式只適用于輕載或空載起動的設(shè)備，而且正常運(yùn)行時是三角形連接的電動機(jī)。圖4-2為星形-三角形（Y-△）降壓啟動電路原理圖之一：圖4-2三相電動機(jī)Y-△降壓啟動控制電路總通道KM星形啟動KMY三角形工作KM△三、電路的工作原理：主電路：由于電動機(jī)繞組在起動時采用星形連接，正常運(yùn)行時接成三角形，星形連接時，三個繞組連接方式象Y字，三繞組尾端連地一起，形成中點(diǎn)，由接觸器KMY實(shí)現(xiàn)Y型連接；三角形連接時，電動機(jī)三個繞組相互間頭尾相接，形成△，由接觸器KM△實(shí)現(xiàn)△型連接，KM1為電源接觸器。從主電路可以看出，如果接觸器KMY和KM△同時接通，將造成電源直接短路，因此在控制電路中，接觸器KMY與KM△必須采取互鎖控制。熔斷器FU起短路保護(hù)作用，熱繼電器FR起過載保護(hù)作用。控制電路：由于控制電路要完成從星形連接自動轉(zhuǎn)換到三角形連接，因此采用時間繼電器KT設(shè)定時間自動轉(zhuǎn)換，時間設(shè)定可根據(jù)電動機(jī)容量及負(fù)載大小確定。按SB2→KM、KMY、KT吸合→電動機(jī)Y形連接，降壓啟動→KT延時到→KT延時常閉點(diǎn)斷→KMY斷電，為KM△吸合做準(zhǔn)備,KT延時常開點(diǎn)閉合→KM△線圈得電吸合并自鎖→電動機(jī)三角形全壓工作，KM△常閉點(diǎn)斷→KT線圈失電。停機(jī)過程，按SB1所有線圈失電，電動機(jī)自由停車。思考題1、三相異步電動機(jī)星-三角啟動控制電路適