项目七 减压起动控制电路

1项目七三相异步电动机减压起动控制电路学习目标知识目标：掌握直接起动的条件。掌握常见的减压起动方法及工作原理。了解减压起动控制电路的适用范围。技能目标：能用万用表对元器件进行检测。能正确安装减压起动控制电路。能用万用表对电路进行通电前的检查。2课程导入三相异步电动机减压起动直接起动的优点是所用电器设备少，电路简单；缺点是起动电流大，异步电动机起动电流是额定电流的4-7倍，对容量较大的电动机，会使电网电压严重下跌，不仅使电动机起动困难、缩短寿命，而且影响其他用电设备的正常运行。因此，较大容量的电动机需采用降压起动。判断一台交流电动机能否采用直接起动，可按公式：3kVA44kW起动电流电源变压器容量（）额定电流电动机容量（）满足此条件可以直接起动，否则应减压起动。3任务一Ｙ-△减压起动起动控制电路安装任务二故障设置与检修训练知识拓展其他减压起动控制电路任务总览项目七三相异步电动机减压起动控制电路4任务一Ｙ-△减压起动控制电路安装一、Ｙ-△减压起动电路分析常见的减压起动方法有：定子绕组串入电阻或电抗器减压起动、自耦变压器减压起动、Ｙ-△减压起动和延边三角形减压起动。Ｙ-△减压起动是指电动机起动时，把定子绕组接成Ｙ形，以降低起动电压，限制起动电流，待电动机起动后，再把定子绕组改接成△形。只有正常运行时定子绕组接成△形的笼型异步电动机才可以采用Ｙ-△减压起动的方法。Y系列的笼型异步电动机4.0KW以上者均为三角形接法，可以采用Ｙ-△减压起动的方法。5任务一Ｙ-△减压起动控制电路安装1.Ｙ-△减压起动工作原理图7-1定子绕组Ｙ-△接线示意图a）定子绕组Ｙ-△接线b）Ｙ接c）△接6任务一Ｙ-△减压起动控制电路安装2.Ｙ-△减压起动控制电路图7-2Ｙ-△减压起动控制电路分析电路工作原理7任务一Ｙ-△减压起动控制电路安装二、Ｙ-△减压起动电路的安装1.器材准备识读Ｙ-△减压起动控制电路的原理图，熟悉所用电器元件的作用和线路的工作原理。准备所用工具、设备、电器元件。按表7-1配齐所用电器元件，并进行质量检验。电器元件应完好无损，各项技术指标符合规定要求，否则应予以更换。2.绘制布置图和接线图3.安装布线安装电器元件的工艺要求和板前明线布线的工艺要求同项目二。8任务一Ｙ-△减压起动控制电路安装5.通电试车4.自检电路（1）按电路图、接线图从电源端开始，逐段核对接线有无漏接、错接之处，检查导线接点是否符合要求，压接是否牢固，以免带负载运行时产生闪弧现象。（2）用万用表检查线路通断情况，用手动操作来模拟触头分合动作。通过上述的各项检查，完全合格后，清点工具材料，清除安装板上的线头杂物，检查三相电源，将热继电器的动作电流整定好，整定电流的确定见“特别提示”部分。在一人操作一人监护下通电试车。通电试车后，断开电源，先拆除三相电源线，再拆除电动机负载线。9任务一Ｙ-△减压起动控制电路安装注意事项1）Ｙ-△减压起动电路，只适用于正常运行时定子绕组接成△形的笼型异步电动机，并且定子绕组在△接时的额定电压应等于三相电源线电压。2）接线时应先将电动机接线盒的连接片拆除。接线时要保证△形接法的正确性，即接触器KMY主触头闭合时，应保证定子绕组的U1与W2、V1与U2、W1与V2相连接。3）接线时应特别注意电动机的首尾端接线相序不可有错，如果接线有错，在起动和运行时电动机转向相反，电动机会因突然反转电流剧增烧毁或造成掉闸事故。4）通电前检查熔体规格、热继电器、时间继电器的整定值是否符合要求。5）电动机Ｙ-△减压起动电路，由于起动力矩只有△接法时的1/3，所以只适用于轻载或空载电动机的起动。10①起动时间过短，电动机的转速还未提起来，这时如果切换到全压运行，电动机的起动电流还会很大，造成电网电压波动；若起动时间过长，电动机不能从Y接法切换到Δ接法运行，此时线电流不一定会超过热继电器的整定值，热继电器不会动作，但电动机绕组的电流却已超过额定值，会因低电压大电流导致电动机发热烧毁。②起动时间整定。为了防止起动时间过短或过长，时间继电器的初步时间确定一般按电动机功率1KW约0.6～0.8秒整定。在现场可用钳形电流表来观察电动机起动过程中的电流变化，当电流从刚起动时的最大值下降到不再下降时的时间，就是KT的整定值。时间继电器的整定时间任务一Ｙ-△减压起动控制电路安装11任务二故障设置与检修训练一、故障分析1.Ｙ形联结时，起动过程正常，但随后电动机发出异常声音，转速也急剧下降。分析现象：接触器切换动作正常，表明控制电路接线无误。问题出现在接上电动机后，从故障现象分析，很可能是电动机主回路接线有误，使电路由Ｙ接转到△接时，送入电动机的电源顺序改变了，电动机由正常起动突然变成了反序电源制动，强大的反向制动电流造成了电动机转速急剧下降和异常声音。处理故障：核查主回路接触器及电动机接线端子的接线顺序。122.线路空载试验工作正常，接上电动机试车时，一起动电动机，电动机就发出异常声音，转子左右颤动，立即按SB2停止，停止时KMΔ和KMＹ的灭弧罩内有强烈的电弧现象。分析现象：空载试验时接触器切换动作正常，表明控制电路接线无误。问题出现在接上电动机后，从故障现象分析是由于电动机缺相所引起的。电动机在Ｙ起动时有一相绕组未接入电路，造成电动机单相起动，由于缺相，绕组不能形成旋转磁场，使电动机转轴的转向不定而左右颤动。处理故障：检查接触器接点闭合是否良好，接触器及电动机端子的接线是否紧固。任务二故障设置与检修训练133.空载试验时，一按起动按钮SB1，KMΔ和KMY就噼叭噼叭切换不能吸合。分析现象：一起动KMΔ和KMＹ就反复切换动作，说明时间继电器没有延时动作，一按SB1起动按钮，时间继电器线圈得电吸合，KT触头也立即动作，造成了KMΔ和KMY的相互切换，不能正常起动。分析问题出现在时间继电器的触头上。处理故障：检查时间继电器的接线，发现时间继电器的触头使用错误，接到时间继电器的瞬动触头上了，所以一通电触头就动作，将线路改接到时间继电器的延时触头上故障排除。任务二故障设置与检修训练14任务二故障设置与检修训练二、检修训练整理现场，做好维修记录。1.设置故障2.学生检修3.整理现场在主电路设置电气故障1处，在控制电路中人为设置电气故障2处。学生在检修的过程中，可以互设故障，教师可进行启发性的示范指导。15知识拓展其他减压起动控制电路一、定子绕组串电阻减压起动控制电路图7-3定子绕组串接电阻减压起动电路1.电路图16知识拓展其他减压起动控制电路2.起动电阻起动电阻一般采用由电阻丝绕制的板式电阻或铸铁电阻，它的阻值小，功率大，允许通过较大的电流。图7-3起动电阻外形17知识拓展其他减压起动控制电路二、自耦变压器减压起动控制电路a）b)c)图7-4自耦变压器外形与接线图a）单相b)三相c)接线示意图1.自耦变压器18知识拓展其他减压起动控制电路自耦变压器减压起动（补偿器减压起动）是指利用自耦变压器来降低加在电动机三相定子绕组上的电压，达到限制起动电流的目的。电动机起动时，定子绕组得到的电压是自耦变压器的二次电压，一旦起动完毕，自耦变压器便被切除，电动机全压正常运行。自耦变压器减压起动分为手动与自动操作两种。手动的补偿器有QJ3、QJ5等型号，自动操作的补偿器有XJ01型和CT2系列等。QJ3型手动控制补偿器有65%、80%两组抽头。可以根据起动时负载大小来选择，出厂时接在65%的抽头上。XJ01型补偿减压起动器适用于14～28kW的电动机，其控制电路如图7-6所示。19知识拓展其他减压起动控制电路2.自耦补偿减压起动控制电路图7-6自耦补偿减压起动控制电路20知识拓展其他减压起动控制电路三、延边三角形减压起动控制电路延边三角形减压起动的方法是在每相定子绕组中引出一个抽头，电动机起动时将一部分定子绕组接成△形，另一部分定子绕组接成Ｙ形，使整个绕组接成延边三角形，其绕组连接示意图如图7-7所示。经过一段时间，电动机起动结束后，再将定子绕组接成三角形全压运行。图7-7延边三角形电动机定子绕组示意图a）原始状态b）起动时c）正常运转时21知识拓展其他减压起动控制电路图7-8延边三角形减压起动控制电路延边三角形减压起动电路如下图所示。22知识拓展其他减压起动控制电路四、三相异步电动机减压起动比较起动方法适用范围特点直接起动电动机容量小于10KW不需起动设备，但起动电流大。定子串电阻电动机容量大于10KW，起动次数不太多的场合。线路简单、价格低、电阻消耗功率大，起动转矩小。Y-△起动额定电压为380V，正常工作时为△接法的电动机，轻载或空载起动。起动电流和起动转矩为正常工作时的1/3。串自耦变压器电动机容量较大，要求限制对电网的冲击电流。起动转矩大，设备投入较高。延边三角形仅适用于电子绕组有中间抽头的特殊电动机。起动转矩大于Y-△起动电路。