第一篇：三相異步電動機的優(yōu)缺點以及啟動方式

三相異步電動機的優(yōu)缺點

1、三相異步電動機的優(yōu)點

三相異步電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速低于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子繞組因與磁場間存在著相對運動而產(chǎn)生感生電動勢和電流，并與磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，實現(xiàn)能量變換。與單相異步電動機相比，三相異步電動機運行性能好，并可節(jié)省各種材料。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同，三相異步電動機可分為籠式和繞線式兩種?；\式轉(zhuǎn)子的異步電動機結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、重量輕、價格便宜，得到了廣泛的應用，其主要缺點是調(diào)速困難。繞線式三相異步電動機的轉(zhuǎn)子和定子一樣也設置了三相繞組并通過滑環(huán)、電刷與外部變阻器連接。調(diào)節(jié)變阻器電阻可以改善電動機的起動性能和調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速。

2、異步電動機存在的缺點

2.1籠型感應電動機存在下列三個主要缺點。

（1）起動轉(zhuǎn)矩不大，難以滿足帶負載起動的需要。當前社會上解決該問題的多數(shù)辦法是提高電動機的功率容量（即增容）來提高其起動轉(zhuǎn)矩，這就造成嚴重的“大馬拉小車”，既增加購買設備的投資，又在長期的應用中因處于低負荷運行而浪費大量電量，很不經(jīng)濟。第二種辦法是增購液力偶合器，先讓電動機空載起動，在由液力偶合器驅(qū)動負載。這種辦法同樣要增加添購設備的投資，并因液力偶合器的效率低于97%，因此至少浪費3%的電能，因而整個驅(qū)動裝置的效率很低，同樣浪費電量，更何況添加液力偶合器之后，機組的運行可靠性大大下降，顯著增加維護困難，因此不是一個好辦法。

（2）大轉(zhuǎn)矩不大，用于驅(qū)動經(jīng)常出現(xiàn)短時過負荷的負載，如礦山所用破碎機等時，往往停轉(zhuǎn)而燒壞電動機。以致只能在輕載狀況下運行，既降低了產(chǎn)量又浪費電能。

（3）起動電流很大，增加了所需供電變壓器的容量，從而增加大量投資。另一辦法是采用降壓起動來降低起動電流，同樣要增加添購降壓裝置的投資，并且使本來就不好的起動特性進一步惡化。2.2 繞線型感應電動機

繞線性感應電動機正常運行時，三相繞組通過集電環(huán)短路。起動時，為減小起動電流，轉(zhuǎn)子中可以串入起動電阻，轉(zhuǎn)子串入適當?shù)碾娮?，不僅可以減小起動電流，而且由于轉(zhuǎn)子功率因數(shù)和轉(zhuǎn)子電流有功分量增大，起動轉(zhuǎn)矩也可增大。這種電動機還可通過改 變外串電阻調(diào)速。繞線型電動機雖起動特性和運行特性兼優(yōu)，但仍存在下列缺點：

（1）由于轉(zhuǎn)子上有集電環(huán)和電刷，不僅增加制造成本，并且降低了起動和運行的可

三相異步電動機降壓啟動課程設計

靠性，集電環(huán)和電刷之間的滑動接觸，是這種電動機發(fā)生故障的主要原因。特別是集電環(huán)與電刷之間會產(chǎn)生火花，使傳統(tǒng)繞線型電動機在礦山、井下、石油、華工等防爆要求的場所，對于灰土、粉塵濃度很高的地方，也不敢使用，這就限制了其應用范圍。

（2）當前的傳統(tǒng)繞線型電動機為了提高可靠性，多數(shù)不提刷，因此運行時存在下列電能浪費：集電環(huán)和電刷間的摩擦損耗和接觸電阻上的電損耗，電刷至控制柜短路開關(guān)間三根電纜的電損耗，若電動機與控制柜之間距離很長，則該損耗將非常嚴重。并且由于集電環(huán)與電刷產(chǎn)生碳粉、電火花和噪聲，長期污染周圍環(huán)境，損害管理人員和周圍居民健康。

（3）傳統(tǒng)繞線型電動機的起動轉(zhuǎn)矩比籠型電動機的有所提高，但仍往往不能滿足滿載起動的需要，以至仍然需要增容而形成“大馬拉小車”。

上述傳統(tǒng)感應電動機存在的嚴重缺點的根本原因在于“起動”、“運行”和“可靠性”三者之間存在難以調(diào)和的矛盾，因此勢必顧此失彼，不可兼優(yōu)。

三相異步電動機起動方式

三相交流異步電動機直接起動，雖然控制線路結(jié)構(gòu)簡單、使用維護方便，但起動電流很大（約為正常工作電流的4~7倍），如果電源容量不比電動機容量大許多倍，則起動電流可能會明顯地影響同一電網(wǎng)中其它電氣設備的正常運行。因此，對于鼠籠型異步電動機可采用：定子串電阻（電抗）降壓起動、定子串自耦變壓器降壓起動、星形—三角形降壓起動等方式；而對于繞線型異步電動機，還可采用轉(zhuǎn)子串電阻起動或轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動等方式以限制起動電流。

1、直接啟動

定義：直接啟動就是用閘刀開關(guān)或接觸器把電機的定子繞組直接接在交流電源上，電機在額定電壓下直接啟動。

優(yōu)點：在變壓器容量允許的情況下，鼠籠式異步電動機應該盡可能采用全電壓直接起動，控制線路簡單，既可以提高控制線路的可靠性，又可以減少電器的維修工作量。缺點：直接啟動的啟動電流一般可達額定電流的4~7倍，過大的啟動電流會降低電動機壽命，使變壓器二次電壓大幅度下降，減小電動機本身的啟動轉(zhuǎn)矩，甚至時電動機無法啟動，過大的電流還會引起電源電壓波動，影響同一供電網(wǎng)中其他設備的正常工作。一

般異步電機的功率小于7.5千瓦時允許直接啟動，對于更大容量的電機能否使用要視配電變壓器的容量和各地電網(wǎng)部門而定。（電流過大）

應用：電動機單向起動控制線路常用于只需要單方向運轉(zhuǎn)的小功率電動機的控制。例如小型通風機、水泵以及皮帶運輸機等機械設備。

圖6是電動機單向起動控制線路的電氣原理圖。這是一種最常用、最簡單的控制線路，能實現(xiàn)對電動機的起動、停止的自動控制、遠距離控制、頻繁操作等。

圖6電動機單向起動控制線路的電氣原理圖

2、三相異步電動機的Y—Δ起動控制

對于正常運行時電動機額定電壓等于電源線電壓，定子繞組為三角形連接方式的三相交流異步電動機，可以采用星形—三角形降壓起動。它是指起動時，將電動機定子繞組接成星形，待電動機的轉(zhuǎn)速上升到一定值后，再換成三角形連接。這樣，電動機起動時每相繞組的工作電壓為正常時繞組電壓的1/3，起動電流為三角形直接起動時的1/3，因而起動電流特性好，線路較簡單，投資少。缺點是起動轉(zhuǎn)矩也下降為三角形接法的1/3，轉(zhuǎn)矩特性差。本線路適用于輕載或空載起動的場合，應當強調(diào)指出，Y—Δ連接時要注意其旋轉(zhuǎn)方向的一致性。

三相異步電動機降壓啟動課程設計

圖7 三相異步電動機Y—Δ降壓啟動控制線路圖

控制原理：按下啟動按鈕SB2。

（1）接觸器KM1線圈得電，電動機M接入電源。

（2）接觸器KM3線圈的電，其常開觸點閉合，Y形啟動，輔助觸點斷開，保證了接觸器KM2不得電。

（3）時間繼電器KT線圈得電，經(jīng)過一定時間延時，常閉觸點斷開，切斷KM3線圈電源。

（4）KM3主觸點斷開，KM3常閉輔助觸點閉合，KT常開觸點斷開，接觸器KM2線圈得電，KM2主觸點閉合，使電動機M由Y形啟動切換為Δ運行。

按下停止按鈕SB1，切斷控制線路電源，電動機M停止運轉(zhuǎn)。

3自耦變壓器降壓啟動

對于容量較大且正常運行時定子繞組接成星形的籠型異步電動機，可采用自耦變壓器降壓起動。它是指起動時，將自耦變壓器接入電動機的定子回路，待電動機的轉(zhuǎn)速上升到一定值后，再切除自耦變壓器，使電動機定子繞組獲正常工作電壓。這樣，起動時電動機每相繞組電壓為正常工作電壓的1 / K 倍（K ——自耦變壓器的匝數(shù)比。K = N1 / N2），起動電流也為全壓起動電流的1 / K2倍。

圖8 電動機自耦降壓起動接線圖

圖8是交流電動機自耦降壓啟動自動切換控制接線圖，自動切換靠時間繼電器完成，用時間繼電器切換能可靠地完成由啟動到運行的轉(zhuǎn)換過程，不會造成啟動時間的長短不一的情況，也不會因啟動時間長造成燒毀自耦變壓器事故

控制過程如下：

a、合上空氣開關(guān)QF接通三相電源。

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b、按啟動按鈕SB2交流接觸器KM1線圈通電吸合并自鎖，其主觸頭閉合，將自耦變壓器線圈接成星形，與此同時由于KM1輔助常開觸點閉合，使得接觸器KM2線圈通電吸合，KM2的主觸頭閉合由自耦變壓器的低壓低壓抽頭（例如65％）將三相電壓的65％接入電動。

c、KM1輔助常開觸點閉合，使時間繼電器KT線圈通電，并按已整定好的時間開始計時，當時間到達后，KT的延時常開觸點閉合，使中間繼電器KA線圈通電吸合并自鎖。d、由于KA線圈通電，其常閉觸點斷開使KM1線圈斷電，KM1常開觸點全部釋放，主觸頭斷開，使自耦變壓器線圈封星端打開；同時 KM2線圈斷電，其主觸頭斷開，切斷自耦變壓器電源。KA的常閉觸點閉合，通過KM1已經(jīng)復位的常閉觸點，使KM3線圈得電吸合，KM3主觸頭接通電動機在全壓下運行。

e、KM1的常開觸點斷開也使時間繼電器KT線圈斷電，其延時閉合觸點釋放，也保證了在電動機啟動任務完成后，使時間繼電器KT可處于斷電狀態(tài)。

f、欲停車時，可按SB1則控制回路全部斷電，電動機切除電源而停轉(zhuǎn)。

g、電動機的過載保護由熱繼電器FR完成。

4、繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子串接電阻起動

由于大型電動機容量大，起動電流對電網(wǎng)的沖擊較大，又因帶負載，負載要求電動機提供較大的起動電流時，繞線式異步電動機就顯示出明顯優(yōu)勢，只有轉(zhuǎn)子回路串的電阻合適，就既可減少起動電流又可增加起動轉(zhuǎn)矩，因而電動機容量大、重載這兩個要求可同時滿足。

由于電動機的電磁轉(zhuǎn)矩公式：

Tst=CMφmI2cosφ2 cosφ2=

因為串電阻RΩ 使得I2 減小，但cosφ2值的增大，使得轉(zhuǎn)子有功電流I2

cosφ2 反而增大了，從而增大堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩值。當然，過分增大所串電阻RΩ，雖然cosφ2會增大，其極限值為1，因轉(zhuǎn)子電流減小使堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩也跟著減小。如果正確選取電阻器的電阻值，使轉(zhuǎn)子回路的總電阻值R2=X20，此時Sm=1，即最大轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生在電動機啟動瞬間，從而縮短起動時間，達到減小啟動電流增大啟動轉(zhuǎn)矩的目的。隨著電動機轉(zhuǎn)速的升高，可變電阻逐級減小。啟動完畢后，可變電阻減小到零，轉(zhuǎn)子繞組被直接短接，電動機便在額定狀態(tài)下運行。

圖9（a）是繞線型異步電動機轉(zhuǎn)子串電阻的示意圖，為了簡單，也有采用圖9（b）不對稱電阻

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圖10 轉(zhuǎn)子串電阻啟動控制圖

線路工作原理如下：合上閘開關(guān)QS，按啟動按鈕SB2，運行如下

（1）接觸器KM線圈得電，其主觸點閉合，將電動機轉(zhuǎn)子串入全部電阻進行啟動，KM輔助觸點閉合自鎖。

（2）時間繼電器KT1得電，時間繼電器KT1的常開觸點經(jīng)一定延時后閉合，使接觸器KM1線圈得電吸合，切除第一級啟動電阻1RQ。同時，時間繼電器KT2得電。

（3）時間繼電器KT2的常開觸點經(jīng)一定延時后閉合，使接觸器KM2得電吸合并自鎖，短接第二級啟動電阻2RQ。同時，時間繼電器KT3得電。

（4）時間繼電器KT3的常開觸點經(jīng)一定延時后閉合，使接觸器KM3得電吸合并自鎖，短接第三極啟動電阻3RQ，啟動過程全部結(jié)束。

（5）接觸器KM3得電，KM3常閉觸點斷開，切斷時間繼電器KT1線圈電源，使KT1、KM1、KT2、KM2、KT3依次釋放。當電動機進入正常運行時，只有KM3和KM保持

得電吸合狀態(tài)，其他電器全部復合。

按下停止按鈕SB1，KM線圈失電切斷電動機電源，電動機停轉(zhuǎn)。

第二篇：三相異步電動機啟動方式教案

教案

課題：三相異步電動機的啟動方式

一、教學目的：掌握:三相異步電動機全壓啟動三種控制方式的工作原理。

了解:三種控制方式的組成以及應用。

重點:自鎖控制的工作原理以及線路設計。

二、教學重點、難點：要求學生掌握自鎖的概念以及作用并會根據(jù)題目要求設

計線路。

三、教學方法：1采用講授法。

2多媒體演示輔助教學。

四、課時安排：1課時

五、教學步驟：1對本堂課涉及的已學過的知識進行回顧，導出新課

2介紹三相異步電動機啟動三種典型方式（原理圖、工作原理、應用、保護環(huán)節(jié)）.3通過連續(xù)啟動控制的原理圖引出本節(jié)課重點：接觸器的自鎖控

制

4對啟動方式進行仿真，讓同學更能對原理有更清晰的認識5總結(jié)本堂課講解的重點、難點內(nèi)容

6留作業(yè)（通過本堂課講解的內(nèi)容，經(jīng)行擴展的作業(yè)）

六、板書設計：

黑板最左面黑板中間知識回顧：三相異步電動機啟動控制

接觸器（KM）三相異步電動機的啟動方式分為兩種：直接啟動和降壓啟動 熔斷器（FU）1點動直接啟動：

熱繼電器（FR）1）原理圖

2）工作原理

3）保護環(huán)節(jié)

4）應用范圍

2連續(xù)控制直接啟動：

※ 接觸器的自鎖

3混合控制

根據(jù)要求設計電路

第三篇：檢查啟動前三相異步電動機

維修電工

《檢查啟動前三相異步電動機》

現(xiàn)在我進行的是檢查啟動前三相異步電動機，第一步準備工作，三相異步電動機一臺，兆歐表一塊，QJ23電橋一塊，數(shù)字萬用表一塊，電工具一套，計算器一臺，放電導線一根，答題紙一張，記錄筆一只。

下面進行操作，檢查電動機的外觀，電動機外觀良好，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子，電動機無掃膛現(xiàn)相，軸承潤滑良好，填寫記錄，檢查電動機名牌，電流、電壓、功率、絕緣等級、接線方法，查完后并記錄，外觀完好，轉(zhuǎn)動正常，軸承無缺油情況，電動機額定電壓380V, 額定電流5.1A，級數(shù)4級，接線方式星接，絕緣等級F級。

打開電機接線盒，拆除電動機連接片，根據(jù)電動機電壓選擇兆歐表，選擇500V兆歐表，檢查兆歐表外觀是否完好，將兆歐表水平放置，接線，黑色表筆接兆歐表“E”端，紅色表筆接兆歐表“L”端，將兩表筆分開進行開路實驗，搖動兆歐表手柄達到120轉(zhuǎn)每分，指針指向無窮大，兆歐表開路實驗完好，下面進行短路試驗，輕帶兆歐表手柄，指針歸零，兆歐表短路實驗完好，下面進行兆歐表相間對地絕緣電阻的測量，測量前將放電導線接于電動機外殼，測量A相對地絕緣電阻，搖動兆歐表手柄，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)，A相（U相）對地絕緣電阻大于500兆歐，放電，測量V相對地絕緣電阻，搖動兆歐表手柄，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)，（V相對地絕緣電阻大于500兆歐），放電，測量W相對地絕緣電阻，搖動兆歐表手柄，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)，W相對地絕緣電阻大于500兆歐，放電，放電后記錄阻值。

下面進行相與相之間的測量，測量U、V兩項之間相間絕緣，指針穩(wěn)定后讀數(shù)，（放電），U、V兩項相間絕緣電阻大于500兆歐，測量V、W兩項相間絕緣電阻，搖到指針穩(wěn)定后讀數(shù)，V、W兩項相間絕緣電阻大于500兆歐，放電，測量W、U相兩項相間絕緣電阻，指針穩(wěn)定后讀數(shù)，放電并記錄數(shù)值，拆除放電線。

使用數(shù)字萬用表估測電動機直流電阻，檢查數(shù)字萬用表外觀是否完好，水平放置，將表筆插入萬用表黑色插入數(shù)字萬用表COM端，紅色插入萬用表電壓公共端，合上電源，選擇檔位，測量三相異步電動機直流電阻阻值，“U”相阻值2.9歐，“V”相阻值2.8歐，“W”相阻值2.9歐，將萬用表達到交流電壓最高檔，關(guān)機，拔掉表筆。

檢查QJ23電橋外觀是否完好，水平放置，將連接片由內(nèi)接打置外接，機械調(diào)控，將表筆線接入電橋，根據(jù)初測阻值選擇倍率當，選擇比較臂，測量“U”相直流電阻，將“B”鈕按下，按“G”鈕，指針向“+”號偏轉(zhuǎn)時加比較臂電阻，指針指向零位時開始讀數(shù)，“U”相電阻2.975歐姆，下面測量“V”相電阻，“V”相電阻阻值2.977歐姆，測量“W”相直流電阻，松開“G”鈕，同時松開“B”鈕，“Ｗ”相電阻2.965歐姆，拆除電橋連接線，將比較臂歸零，比例臂打到空檔位置，電橋由外接轉(zhuǎn)為內(nèi)接，計算直流電阻偏差，平均阻值是Rp?RU?RV?RW2.975?2.977?2.965??2.972? 33

直流電阻偏差計算公式是：?R?Rmax?Rmin2.977?2.965??100%?0.3%偏差計算結(jié)果：RP2.972

0.3%，電動機對地絕緣良好，相間絕緣良好，直流電阻偏差小于5%，電動機完好，可以投入運行，恢復電動機接線，收拾工具，清理現(xiàn)場。檢查啟動前的三相異步電動機操作完畢。

第四篇：三相異步電動機的Y—△啟動控制實驗報告

可編程控制器課程設計報告書

三相異步電動機的Y—△啟動控制

學院名稱 ： 學生姓名 ：

專業(yè)名稱 ： 班

級 ： 時間 ：

自動化學院

2013年5月20日至5月 31日

三相異步電動機的Y—△啟動控制

一、設計目的：

1.了解交流繼電器、熱繼電器在電器控制系統(tǒng)中應用。

2.了解對自鎖、互鎖功能。

3.了解異步電動機Y—△降壓啟動控制的原理、運行情況及操作方法。

二、設計要求：

1、設計電動機Y—△的啟動控制系統(tǒng)電路；

2、裝配電動機Y—△啟動控制系統(tǒng)；

3、編寫s7_300的控制程序；

4、軟、硬件進行仿真，得出結(jié)果。

三、設計設備：

1.三相交流電源（輸出電壓線）；

2.繼電接觸控制、交流接觸器、按鈕、熱繼電器、熔斷器、PLCS300；

3.三相鼠籠式電動機。

四、設計原理：

對于正常運行的定子繞組為三角形接法的鼠籠式異步電動機來說，如果在啟動時將定子繞組接成星形，待起動完畢后再接成三角形，就可以降低啟動電流，減輕它對電網(wǎng)的沖擊，這樣的起動方式稱為星三角減壓啟動，或簡稱為星三角啟動（Y-Δ啟動）。星三角起動法適用于正常運行時繞組為三角形聯(lián)接的的電動機，電動機的三相繞組的六個出線端都要引出，并接到轉(zhuǎn)換開關(guān)上。起動時，將正常運行時三角形接法的定子繞組改接為星形聯(lián)接，起動結(jié)束后再換為三角形連接。這種方法只適用于中小型鼠籠式異步電動機.定子繞組星形連接時，定子電壓降為三角形連接的1/√3,由電源提供的起動電流僅為定子繞組三角形連接時的1/3。就是可以較大的降低啟動電流,這是它的優(yōu)點.但是,由于起動轉(zhuǎn)矩與每相繞組電壓的平方成正比，星形接法時的繞組電壓降低了1/ √3倍，所以起動轉(zhuǎn)矩將降到三角形接法的1/3,這是其缺點。Y-△降壓啟動器僅適用于△運行 380V的三相鼠籠式電動機作空載或輕載啟動。三相鼠籠式異步電動機Y—△降壓啟動控制線路圖，如圖1所示。

圖1 原理圖的分析：按下空開后，按下SB1按鈕，KM,KMY線圈得點，同時計時器也開始計時，KM得點，SB1按鈕斷開，KM觸點閉合實現(xiàn)自鎖，此時KM、KMY觸點閉合，電動機以Y型啟動；當計時器計時時間到，如上電路圖KMΔ線圈得到，KMΔ常閉觸點斷開KMY線圈失電，KMY觸點斷開，KMΔ觸點閉合進行工作，同時KMΔ動合觸點閉合實現(xiàn)了互鎖電路，此時電動機以Δ型運行。

電動機的Y-Δ型接線：

1.、Y型就是3個線圈頭(U1 V1 W1)連在一起，或者尾(U2 V2 W2)連在一起，剩下的三個頭引入電源。

2、△接法就是同個線圈不能連在一起,要交叉相連。即(U1 V2)相連接電源 1相，(V1 W2)相連接電源2相，(W1 U2)相連接電源3相。

接觸器工作原理：

線圈通220v的電，銜鐵吸合，主觸頭接通，電機電源接通即可；注意的是接觸器的主觸頭接強電，而線圈只能通以弱電。繼電器的工作原理與此相似。

四、設計步驟

1、根據(jù)原理圖進行編寫程序，程序如下：

仿真結(jié)果：

（1）PLC硬件配置，如下圖：

（2）I0.0為輸入信號，Q0.0（主接觸器），Q0.1（星型接觸器）得電輸出，Q0.3（電動機輸出，）計時器開始計時10秒，如下圖：

（3）10秒后，計時器為0，Q0.0（主接觸器），Q0.2（三角型接觸器）得電輸出，Q0.3（電動機輸出），如下圖：

（4）按下I0.1停止按鈕，停止輸出，如下圖：、根據(jù)分析，進行了硬件連接，接好后按如下步驟操作：

(1)、斷電的情況下，按圖2接線，經(jīng)指導老師的檢查后進行通電實驗操作；(2)、開啟控制屏電源總開關(guān)，按啟動按鈕，調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出，使輸出線電壓為220V；(3)、按下按鈕SB1，交流繼電器KM、KMY的線圈通電吸合，電動機在Y接下低電壓啟動，10S后，KM△線圈吸合，電動機變?yōu)椤餍烷_始運轉(zhuǎn)；(4)、觀察電動機的運轉(zhuǎn)情況；

(5)、實驗完畢，按控制屏停止按鈕，切斷三相交流電源。

五、設計結(jié)果 結(jié)果描述：

在plc程序中設定時間為10S,接通開關(guān)，當按下按鈕SB1，電動機開始運轉(zhuǎn)，此時交流繼電器KM、KMY的線圈通電吸合，達到了自鎖功能，此時電動機為Y型運行。10秒后，KMY的線圈失電斷開，KM△線圈通電吸合，電動機變?yōu)椤餍烷_始運轉(zhuǎn)。交流繼電器KM1斷開，交流繼電器KM2閉合。在轉(zhuǎn)變的那一瞬間，電動機的轉(zhuǎn)速明顯加快并且聲音也變了。

實際布線圖

實物圖如下：

六、實驗遇到的問題及解決方法：

1、剛開始編程的時候仿真結(jié)果與實驗要求不符合，通過修改程序得以解決；

2、用Autocad繪制圖的時候，對該軟件的不熟悉導致不會畫出圖形，經(jīng)過慢慢研究以及學習最終可以熟練掌握應用軟件；

3、在調(diào)試電動機之間的轉(zhuǎn)換時，先老是燒保險絲，后來經(jīng)過老師的指導，是因為由于人工切換時，速度太慢，造成主路上的電壓太大導致的，在單個試驗成功過，進行了控制電路的連接；

4、最后在下載程序過程中，由于線路的一個常閉觸點的影響，導致無法控制電路，在細心地檢查后解決此問題。

七、實驗心得： ##：

我們這次課程設計做的是Y-△電動機啟動的實驗，起初拿到時感覺很迷茫，不知道怎樣去著手，接著就去查各種資料，然后知道了Y-△電動機啟動是通過一個自鎖來實現(xiàn)的，用Y-△降壓啟動的三相異步電機功率都比較大，由于啟動電流是額定電流的5-6倍，啟動電流會對供電系統(tǒng)造成瞬時電壓下降采用Y-△降壓啟動，使原來電動機繞組三角接法運行，啟動時采用星型接法，星型接法電動機每繞組的工作電壓是220V，而三角接法電動機每繞組的工作電壓是380V，由于工作電壓下降，電動機的工作電流也下降，二者都是根號3的關(guān)系，所以星型接法是三角接法啟動電流的1/3，這樣就達到了低電壓啟動的效果。

老師讓用CAD畫原理圖，在畫圖的過程中，也回憶了以前的工程制圖的知識，同時通過對實驗中程序的研究，也更深刻的理解了課本上的理論知識，在實習的過程中對課本的知識也得到了鞏固。為后面的進一步學習堅定了更好的基礎。

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在課設的整個過程中，一開始我查找了電動機星型三角形啟動的控制資料，了解繼電器，接觸器等的工作原理。在此后，編寫了基于S300的PLC程序，并且進行了仿真調(diào)試，完成了程序控制部分。在老師的要求，利用Autocad軟件與同學一起繪制了原理圖。最后，我們一起完成了硬件的連接與調(diào)試，最終完成課設。在此，深有感觸的是還是覺得自己的動手能力太次，對電路分析處于迷糊狀態(tài)，但是從我同學那里學到了不少關(guān)于檢查分析電路的方法。在連接電路時，由于之前沒有對繼電器的原理理解清楚，導致電路連線時不會接線，在我們一起努力下，分析了繼電器的接線原理，很快完成了電路連接?？傊?，這次實習很成功，也學到了不少。

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從實驗一開始我們查找了電動機星型三角形啟動的控制資料，了解繼電器，接觸器等的工作原理。知道了Y-△電動機啟動是通過一個自鎖來實現(xiàn)的，用Y-△降壓啟動的三相異步電機功率都比較大，由于啟動電流是額定電流的5-6倍等基本的原理之后，在老師的要求，利用Autocad軟件與同學一起繪制了原理圖。最后，我們一起完成了硬件的連接與調(diào)試，最終完成課設。在這次實驗中，我們又更深刻地了解到了PLC編程需要注意的地方，同時鍛煉了我們的動手能力。通過對實驗中程序的研究，也更深刻的理解了課本上的理論知識，在實習的過程中對課本的知識也得到了鞏固。##：

在課設的整個過程中，一開始我查找了電動機星型三角形啟動的控制資料，了解繼電器，接觸器等的工作原理。在此后，編寫了基于S300的PLC程序，并且進行了仿真調(diào)試，完成了程序控制部分。在老師的要求，利用Autocad軟件與同學一起繪制了原理圖。最后，我們一起完成了硬件的連接與調(diào)試，最終完成課設。通過對實驗中程序的研究，也更深刻的理解了課本上的理論知識，在實習的過程中對課本的知識也得到了鞏固。以前所學的電機基礎和AutoCAD知識在此深深體現(xiàn)出來了。

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我們這次的課設題是電動機的星三角啟動的實驗，電動機的啟動原理在大二時的電機拖動基礎中學過，接著就去查各種資料，然后知道了Y-△電動機啟動是通過一個自鎖來實現(xiàn)的，用Y-△降壓啟動的三相異步電機功率都比較大，由于啟動電流是額定電流的5-6倍，啟動電流會對供電系統(tǒng)造成瞬時電壓下降

采用Y-△降壓啟動，使原來電動機繞組三角接法運行，啟動時采用星型接法，星型接法電動機每繞組的工作電壓是220V，而三角接法電動機每繞組的工作電壓是380V，由于工作電壓下降，電動機的工作電流也下降，二者都是根號3的關(guān)系，所以星型接法是三角接法啟動電流的1/3，這樣就達到了低電壓啟動的效果。

后來老師讓用CAD畫原理圖，在畫圖的過程中，也回憶了以前的工程制圖的知識，同時通過對實驗中程序的研究，也更深刻的理解了課本上的理論知識，在實習的過程中對課本的知識也得到了鞏固。以前所學的電機基礎和AutoCAD知識在此深深體現(xiàn)出來了。

第五篇：三相異步電動機的Y—△啟動控制實驗報告

三相異步電動機的Y—△啟動控制

一、設計目的：

1.了解交流繼電器、熱繼電器在電器控制系統(tǒng)中應用。2.了解對自鎖、互鎖功能。

3.了解異步電動機Y—△降壓啟動控制的原理、運行情況及操作方法。

二、設計要求：

1、設計電動機Y—△的啟動控制系統(tǒng)電路；

2、裝配電動機Y—△啟動控制系統(tǒng)；

3、編寫s7_300的控制程序；

4、軟、硬件進行仿真，得出結(jié)果。

三、設計設備：

1.三相交流電源（輸出電壓線）；

2.繼電接觸控制、交流接觸器、按鈕、熱繼電器、熔斷器、PLCS300； 3.三相鼠籠式電動機。

四、設計原理：

對于正常運行的定子繞組為三角形接法的鼠籠式異步電動機來說，如果在啟動時將定子繞組接成星形，待起動完畢后再接成三角形，就可以降低啟動電流，減輕它對電網(wǎng)的沖擊，這樣的起動方式稱為星三角減壓啟動，或簡稱為星三角啟動（Y-Δ啟動）。星三角起動法適用于正常運行時繞組為三角形聯(lián)接的的電動機，電動機的三相繞組的六個出線端都要引出，并接到轉(zhuǎn)換開關(guān)上。起動時，將正常運行時三角形接法的定子繞組改接為星形聯(lián)接，起動結(jié)束后再換為三角形連接。這種方法只適用于中小型鼠籠式異步電動機.定子繞組星形連接時，定子電壓降為三角形連接的1/√3,由電源提供的起動電流僅為定子繞組三角形連接時的1/3。就是可以較大的降低啟動電流,這是它的優(yōu)點.但是,由于起動轉(zhuǎn)矩與每相繞組電壓的平方成正比，星形接法時的繞組電壓降低了1/ √3倍，所以起動轉(zhuǎn)矩將降到三角形接法的1/3,這是其缺點。Y-△降壓啟動器僅適用于△運行 380V的三相鼠籠式電動機作空載或輕載啟動。三相鼠籠式異步電動機Y—△降壓啟動控制線路圖，如圖1所示。

圖1 原理圖的分析：按下空開后，按下SB1按鈕，KM,KMY線圈得點，同時計時器也開始計時，KM得點，SB1按鈕斷開，KM觸點閉合實現(xiàn)自鎖，此時KM、KMY觸點閉合，電動機以Y型啟動；當計時器計時時間到，如上電路圖KMΔ線圈得到，KMΔ常閉觸點斷開KMY線圈失電，KMY觸點斷開，KMΔ觸點閉合進行工作，同時KMΔ動合觸點閉合實現(xiàn)了互鎖電路，此時電動機以Δ型運行。

用PLC實現(xiàn)三相交流異步電動機Y-△降壓啟動的必要性

在分析機電式Y(jié)-Δ啟動特性的基礎上，由于大量接觸器的使用可能導致可靠性較差，基于傳統(tǒng)接觸器的控制電路在消除接觸器斷線不能正常啟動、啟動時形成的短路等故障時有一定的困難，將PLC應用到以上控制電路中，將使繼電器在繼電器控制電路中存在的問題迎刃而解。

PLC控制電路相對于繼電器控制電路的優(yōu)點：

1、控制方式上看：電器控制硬接線，邏輯一旦確定，要改變邏輯或增加功能很是困難；而PLC軟接線，只需改變控制程序就可輕易改變邏輯或增加功能。

2、工作方式上看：電器控制并行工作，而PLC串行工作，不受制約。

3、控制速度上看：電器控制速度慢，觸點易抖動；而PLC通過半導體來控制，速度很快，無觸點，顧而無抖動一說。

4、定時、計數(shù)看：電器控制定時精度不高，容易受環(huán)境溫度變化影響，且無記數(shù)功能；PLC時鐘脈沖由晶振產(chǎn)生，精度高，定時范圍寬；有記數(shù)功能。

5、可靠、維護看：電器控制觸點多，會產(chǎn)生機械磨損和電弧燒傷，接線也多，可靠、維護性能差；PLC無觸點，壽命長，且有自我診斷功能，對程序執(zhí)行的監(jiān)控功能，現(xiàn)場調(diào)試和維護方便。

結(jié)

論

三相異步電動機星三角啟動的優(yōu)點是附加設備少，操作簡便。所以現(xiàn)在生產(chǎn)的小型異步電動機常采用這種方法。為了便于采用星三角啟動，小型異步電動機的定子繞組一般設計成三角形連接，剛開始采用星型連接的電流是三角連接的三分之一，從而減小啟動電流，保護電網(wǎng)安全，待啟動后改為三角形連接，轉(zhuǎn)矩就為開始星連接的三倍，從而保證對電機轉(zhuǎn)矩的要求。