三相电机各种降压启动_调速_制动接线与实现

1、三相异步电机 多种降压启动方式及控制线路,全压启动：启动时加在电动机定子绕组上的电压为电动机的额定电压。 降压启动：利用启动设备将电压适当降低后，加到电动机的定子绕组上进行启动，待电动机启动运转后，再使其电压恢复到额定电压正常运转。 电动机的直接启动条件：,一、定子绕组串接电阻降压启动控制线路,电动机启动时，在电动机的定子绕组上串联电 阻，由于电阻的分压作用，使加在电动机的定子绕 组上的电压低于电源电压，待启动后，再将电阻短 接，电动机便在额定电压下正常运行。,.手动控制串联电阻降压启动,电路组成分析,.手动控制串联电阻降压启动,合上电源开关QS1，电动机串联电阻降压启动,.手动控制串联电阻降

2、压启动,合上QS2，电阻R被短接，电动机全压正常运转,M 3,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,KH,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,KH,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,合上电源开关QS,M 3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,降

3、压启动: 按下SB1 KM1线圈得电,M 3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,松开SB1, 继续电动机降压启动,M 3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,KT延时闭合, KM2线圈得电,M 3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM

4、2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,KM2 联锁触头断开,对KM1联锁,KM1线圈失电,M 3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,KM2 自锁触头闭合,自锁 KM2主触头闭合,电阻被短路,M 3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,KM1

5、自锁触头闭合,自锁 KM1主触头闭合,电动机降压启动KM1动合辅助触头闭合,KT线圈得电,M 3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,KM1自锁触头断开,解除自锁 KM1主触头断开，电动机全压运行 KM1动合辅助触头断开,KT线圈失电,KT延时闭合触头瞬时断开,M 3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT

6、,KM1,停： 按下SB2,M 3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,二、自耦变压器降压启动控制线路,自耦变压器降压启动：在电动机启动时利用 自耦变压器来降低加在电动机定子绕组上的启动 电压。待电动机启动后，再使电动机与自耦变压 器脱离，从而在全压下正常运行。,自耦变压器降压启动原理图,1. 手动自耦降压启动器,QJD3系列手动自耦降压启动器外形及电路图,QJ10系列空气式手动自耦降压启动器电路图,2.XJ01系列自耦降压启动箱,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KH,KM3,QS,KM2,KT,KM1,K

7、T,KM1,KM2,KM3,KM1,TM,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,合上电源开关QS,TM,KH,KT,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,按SB2 KM1线圈得电,TM,KH,KT,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,

8、KM1,KM2,KM3,KM1,KM1联锁触头分断，对KM3联锁，KM1主触头闭合，自耦变压器TM联结成星形 KM1动合辅助触头闭合，KM2线圈得电，KT线圈得电,TM,KH,KT,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,KM2主触头闭合，电动机M接入电机降压启动 KM2动合辅助触头闭合，自锁，松开SB2,TM,KH,KT,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1

9、,KM2,KM3,KM1,KT延时断开的动断触头延时分断 KM1线圈失电 KT延时闭合的动合触头延时闭合,TM,KH,KT,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,KM1线圈失电KM1动合触头分断KM1主触头分断 电动机M失电惯性运行 KM1联锁触头闭合,TM,KH,KT,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,KM3线圈得电KM3 自锁

10、触头闭合 ，自锁M3主触头闭合 电动机M全压运行,TM,KH,KT,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,KM3联锁触头分断 KM2线圈失电 KM2主触头分断 KM2自锁触头分断,TM,KH,KT,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,KT延时断开的动断触头瞬时闭合 KT延时闭合的动合触头瞬时断开,TM,KH,KT,U1,V1,W1,

11、KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,停： 按SB1,TM,KH,KT,电动机启动时，把电动机的定子绕组接成 星形，电动机定子绕组电压低于电源电压起 动，启动即将完毕时再恢复成三角形，电动机 便在额定电压下正常运行。,三、Y降压启动控制线路,1. 手动控制Y降压启动控制线路,QX1型手动Y启动器,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,电路组成分析,KMY,KT,M 3,KH,KH,2. 时间

12、继电器自动控制Y降压启动控制线路,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,合上电源开关QS,KMY,KT,M 3,KH,KH,2. 时间继电器自动控制Y降压启动控制线路,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,降压启动: 按下SB1 KT线圈得电 KMY线圈得电,KMY,KT,M 3,KH,KH,2. 时间继电器自动控制Y降压启动控制线路,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,Q

13、S,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,KMY主触头闭合 KMY动合辅助触头闭合 KMY动断辅助触头断开 KM自锁触头闭合 KM主触头闭合 电动机降压启动,KMY,KT,M 3,KH,KH,2. 时间继电器自动控制Y降压启动控制线路,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,松开SB1 电动机继续 降压启动,KMY,KT,M 3,KH,KH,2. 时间继电器自动控制Y降压启动控制线路,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,K

14、MY,KT,KM,KT延时断开的动断触头延时分断 KMY线圈失电 KMY主触头断开 KMY动合辅助触头断开 KMY动断辅助触头闭合 KM 主触头闭合 KM 动断辅助触头断开 KT线圈失电 电动机全压运行,KMY,KT,M 3,KH,KH,2. 时间继电器自动控制Y降压启动控制线路,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,停: 按下SB2,KMY,KT,M 3,KH,KH,2. 时间继电器自动控制Y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，

15、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。,四、延边降压启动控制线路,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,U1,U2,U3,W3,W1,W2,V2,V3,V1,延边三角形降压启动电动机定子绕组的联接方式,启动时,U1,U2,U3,W3,W1,W2,V2,V3,V1,延边三角形降压启动电动机定子绕组的联接方式,正常运转时,U1,U2,U3,W3,W1,W2,V2,V3,V1,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,延边三角形降压启动控制原理,L1L2L3,FU1,F

16、U2,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,QS,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3,电路组成分析,M 3,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,FU1,FU2,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,QS,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3,合上电源开关QS,延边三角形降压启动控制原理,M 3,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3

17、,KT,KM3,KM3,按SB2 KM3线圈得电,FU1,FU2,QS,延边三角形降压启动控制原理,M 3,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3,KM3联锁触头分断，对KM2联锁KM3主触头闭合 联结成延边三角形 KM 动合辅助触头闭合,FU1,FU2,QS,延边三角形降压启动控制原理,M 3,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,KM1,KM2,W3,U3,V3

18、,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3,KM1线圈得电KM1自锁触头闭合,自锁,松开SB2 KM1主触头闭合,电动机延边三角形降压启动, KT线圈得电,FU1,FU2,QS,延边三角形降压启动控制原理,M 3,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KT线圈得电KT延时断开的动断触头延时分断 , KM3线圈失电 KT延时闭合的动合触头延时闭合， KM2线圈得电,FU1,FU2,QS,延边三角形降压启动控制原理,M 3,KT,KM2,SB2

19、,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3线圈失电 KM3动合触头分断， KM3主触头分断，电动机失电惯性运行KM2线圈得电KM2自锁触头闭合，自锁,FU1,FU2,QS,延边三角形降压启动控制原理,M 3,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM2主触头闭合，电动机全电运行 KM2联锁触头断开，KT线圈失电,KT

20、触头复位,KM3,FU1,FU2,QS,延边三角形降压启动控制原理,M 3,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,FU1,FU2,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,QS,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3,停: 按下SB1,延边三角形降压启动控制原理,M 3,1.主要特点： 全数字自动控制； 启动电流小，启动转矩大、平稳； 启动参数可根据负载类型任意调整； 可连续、频繁启动；可分别启动多台电机； 具有完善、可靠的保护功能。,五、固态启动器,2.工作特性,斜坡恒流启动 脉冲阶跃启动,三相异步电动机起动调速和制

21、动,任务1：三相异步电动机的起动及实现 任务2：三相异步电动机的调速及实现 任务3：三相异步电动机的制动及实现,第一组成员：宋亮，陈建成，许鹤， 许华林，过冬,任务1：三相异步电动机的起动及实现,1.三相异步电动机的起动要求 （1）有足够大的起动转矩Tst，使电动机起动时间短。 （2）起动电流Ist尽尽可能的小，避免起动时的大电流引起电网的压降，影响接在电网上的其他电器设备和电动机的正常运行。 （3）起动所需的控制设备尽量简单，价格低廉，操作和维护方便。 （4）起动过程中的能量损耗应尽量小。,任务1：三相异步电动机的起动及实现,2.三相异步电动机的起动方法和特点 （1）直接起动：将定子三相绕组

22、直接接在三相电源上起动方法称直接起动。一般7.5KW以下的小容量鼠笼异步电动机都可以直接起动。 K1=Ist/In=3/4+Sn(KVA)/4Pn(KW) K1为起动电流倍数：Ist为电动机的起动电流(A)；In为电动机的额定电流(A)；Sn为电源变压器总容量；Pn为电动机的额定功率。,任务1：三相异步电动机的起动及实现,（2）.星-三角降压起动 正常运行时，接成形的鼠笼电动机，在起动时接成星形，起动完毕后再接成，称星-三角起动。,任务1：三相异步电动机的起动及实现,星-三角起动的优点：所需设备较少，价格低，因此获得较为广泛的应用。在我国，凡功率在4KW及以上的电动机，正常运行时都采用星-三角

23、起动。,任务1：三相异步电动机的起动及实现,（3）定子串电阻（电抗）降压起动 起动时，在定子绕组中串电阻降压，起动结束后再用开关将电阻短接，全压运行。,任务1：三相异步电动机的起动及实现,（4）绕线型异步电动机转子串电阻起动 绕线型异步电动机的起动，只要在转子回路串入适当的电阻，就既可限制起动电流，又可增大起动转矩，但在起动过程中，需逐级将电阻切除。现在多用在转子回路接频敏变阻器起动。,任务1：三相异步电动机的起动及实现,任务1：三相异步电动机的起动及实现,3.三相异步电动机启动控制电路 （1）直接启动控制电路 如图为刀开关直接控制电路，电路中的熔断器用于短路保护,FU,QS,A,B,任务1：

24、三相异步电动机的起动及实现,C,控制电路,SB,KM,KM,如图为点动控制电路，它分为主电路和控制电路两部分。 电动机起动过程为：合上刀开关QS按下按钮SB接触器KM线圈得电主触电KM闭合电动机接通电源正常运转。,任务1：三相异步电动机的起动及实现,图为单向连续运行控制电路,自锁(自保): 依靠接触器自身辅助常开触头 而使线圈保持通电的控制方式 自锁触头: 起自锁作用的辅助常开触头 工作原理： 按下按钮（SB1），线圈（KM）通电，电机起动；同时，辅助触头（KM）闭合，即使按钮松开，线圈保持通电状态，电机 连续运行。,任务1：三相异步电动机的起动及实现,（2）Y-降压起动控制电路,控制线路按时

25、间原则实现控制， 依靠时间继电器KT延时动作来 控制各电器元件的先后顺序动作,任务1：三相异步电动机的起动及实现,（3）转子串频敏变阻器起动,频敏变阻器是一铁损很大的三相电抗器。,任务1：三相异步电动机的起动及实现,拓展知识 软启动器与三相异步电动机的软起动 软起动的特点： （1）无冲击电流 软启动在电机起动时，起动电流从零线性上升上稳定值 （2）恒流起动 软启动可使电机在起动过程中电流保持恒定，确保电机平稳起动。,任务1：三相异步电动机的起动及实现,常规软起动器,中，高压软起动器,智能软起动器,任务1：三相异步电动机的起动及实现,软起动器接线图,软起动器的应用： （1）解决管道中水压的波动问

26、题 （2）解决输送带的颠簸问题,任务2.三相异步电动机的调速及实现,1.三相异步电动机的调速方法 根据n=n1(1-s)=60f1(1-s)/p可知，可以通过改变定子绕组的极对数，改变供电电网的频率，改变电动机的转差率等三种方法进行调速。 （1）变极调速 通过改变定子绕组的连接方式，使一半绕组中的电流方向改变，从而改变极对数进行调速的一种方法,任务2.三相异步电动机的调速及实现,（2）改变定子电压调速 改变定子电压调速是通过电抗器或自耦变压器改变笼型异步电动机定子绕组上的电压进行调速。,（3）变频器与三相异步电动机的变频调速 变频调速是通过连续地改变电源的频率来平滑调节电动机转速的调速方法。,任务2.三相异步电动机的调速及实现,优点：具有调速范围宽，平滑性好，机械特性较硬等优点，是异步电动机理想的调速方法。,变频器传动特点： 1.可以对标准电动机调速。 2.可以连续调速 3.起动电流小 4.最高速度不受电源影响 5.电动机可以高速化，小型化 6.防爆容易 7.低速时定转矩输出 8.可以调节加速度的大小 9.可以使用笼型电动机，不需维修,任务2