非同步電動啟動裝置的設計

㈠ 設計一台三相非同步電動機控制線路要求1能實現啟、停兩地控制2能實現點動控制3能實現單方向行程保護

一、控制電路的材料准備：

1、紅色冬菇按扭（不帶自鎖1開2閉）：2個 圖中AN2和AN6；

2、常開按扭（顏色自選）：6個 除上述外其它均是；

3、中間繼電器MY4J：2個；

4、行程開關（1開1閉兩位觸點）：2個

4、接觸器速輔助觸點1開1閉：2個，圖中KM1和KM2；

5、熱繼電器與電機相配的：1個，圖中FR；

6、熔絲保險座：1個，圖中FU；

7、空氣斷路器：1個；

8、電線、控制線一批。

二、電路如下圖：

二、圖中配件說明：

1、A為本地按扭、B為異地按扭；

2、圖中紅色冬菇按鈕AN2或AN6為復用按扭，既可為停止按扭，又可與AN1或AN5組合成為點動按扭控制；

3、圖中AN3、AN4、AN7、AN8為位置在行程以內的運轉方向啟動選擇；

4、QS1為左限位開關、QS2為右限位開關。

三、動作說明：

1、向左方向運行：

1）、向左方向單向啟動模式選擇：（當運行方向在左右行程范圍內時）

操作：按下A處AN3（或B處AN7）--KA2-2常閉互鎖－－QS1－1常閉－－KA1得電由KA1－1自鎖－－KA1-3閉合準備KM1；

（若先按下AN4或AN8則為向右單方向運行）；

當觸碰到左右行程開關時，其自動接通向相反方向運行准備；

KA1與KA2購成單方向運行選擇。

2）、向左方向運行啟動：

操作：按下A處AN1（或B處AN5）－－AN2與AN6常閉接通－－經KA1－3經KM2－1常閉互鎖使KM1接通－－電機向左方向QS1－1常閉位置運行；

3）、向左方向運行自動停止：

當左行程開關QS1－1由常閉分開時－－繼電器KA1 失電－－KM1分開，電機向左運行停止（同時由於QS1－2的常開點閉合－－QS2常閉點閉合－－KA1－2常閉互鎖－－繼電器KA2得電且由KA2－1自鎖－－KA2－3閉合準備KM2向右運行）；

4）、運行中的停止：隨時壓下A處或B處的AN2和AN6，接觸器KM1或KM2均失電，電機停止運行；

5）、電機的單方向點動：

在1）的情形下，若為左運行模式，先壓住A處AN2後點壓AN1則電機向左作寸動運行，至到QS1行程開關動作時，才換向運行；

因先壓下AN2或AN6不松，電路將常閉點分開使得KM1－2和KM2－2自鎖電路斷開不能自鎖，故作為點動切換；

當在A處先松開AN2後，線路則自鎖持續運行至到QS1行程開關動作時才換向運行，同理在B處壓AN6和AN5結果是相同的。

2、向右方向單向運行操作，與上述同理，不作敘述；

3、若不需換向操作僅將本電路中的KA1或KA2的線圈單選分開即可。

㈡ 三相非同步電動機三角降壓啟動控制線路設計·，安裝，調試

三相非同步電動機Y—Δ自動降壓啟動控制實驗

三相非同步電動機Y—Δ自動降壓啟動控制實驗
三相非同步電動機Y—Δ自動降壓啟動控制實驗
1、實驗目的
⑴學會三相非同步電動機Y—Δ自動降壓啟動控制的接線和操作方法。
⑵理解三相非同步電動機Y—Δ自動降壓啟動的概念。
⑶理解三相非同步電動機Y—Δ自動降壓啟動的基本原理。
⑷了解時間繼電器的作用和動作情況。
2、預習內容及要求
⑴Y—Δ轉換啟動的作用
三相非同步電動機的Y—Δ轉換起動方式是大容量電動機起動常用的降壓起
動措施，但它只能應用於Δ形連接的三相非同步電動機。在起動過程中，利用
繞組的Y形連接即可降低電動機的繞組電壓及減少繞組電流，達到降低起動電流和減少電機起動過程對電網電壓的影響。待電動機起動過程結束後再使繞組恢復到Δ形連接，使電動機正常運行。
⑵電動機Y—Δ啟動控制原理
①控制線路及電路組成
三相非同步電動機的Y—Δ變換起動控制的連接線路如圖3-6所示，它主要有以下元器件組成：
圖3-6三相非同步電動機Y—Δ自動降壓啟動控制線路
a.起動按鈕（SB2）。手動按鈕開關，可控制電動機的起動運行。
b.停止按鈕（SB1）。手動按鈕開關，可控制電動機的停止運行。
c.主交流接觸器（KM1）。電動機主運行迴路用接觸器，起動時通過電動機起動電流，運行時通過正常運行的線電流。
d.Y形連接的交流接觸器（KM3）。用於電動機起動時作Y形連接的交流接觸器，起動時通過Y形連接降壓起動的線電流，起動結束後停止工作。
e.Δ形連接的交流接觸器（KM2）。用於電動機起動結束後恢復Δ形連接作正常運行的接觸器，通過繞組正常運行的相電流。
f.時間繼電器（KT）。控制Y—Δ變換起動的起動過程時間（電機起動時間），即電動機從起動開始到額定轉速及運行正常後所需的時間。
g.熱繼電器（或電機保護器FR）。熱繼電器主要設置有三相電動機的過負荷保護；電機保護器主要設置有三相電動機的過負荷保護、斷相保護、短路保護和平橫保護等。
②控制原理
三相非同步電動機Y—Δ轉換啟動的控制原理大致如下：
i.按下啟動按鈕SB2後，電源通過熱繼電器FR的動斷接點、停止按鈕SB1的動斷接點、Δ形連接交流接觸器KM2常閉輔助觸頭，接通時間繼電器KT的線圈使其動作並延時開始。此時時間繼電器KT雖已動作，接點應斷開，但其延時接點是瞬間閉合延時斷開的（延時結束後斷開），同時通過此KT延時接點去接通Y形連接的交流接觸器KM3的線圈迴路，則交流接觸器KM3帶電動作，其主觸頭去接通三相繞組，使電動機處於Y形連接的運行狀態；KM3輔助常開觸頭閉合去接通主交流接觸器KM1的線圈。
ii.主交流接觸器KM1帶電啟動後，其輔助觸頭進行自保持功能（自鎖功能）；而KM1的主觸頭閉合去接通三相交流電源，此時電動機啟動過程開始。
iii.當時間繼電器KT延時斷開接點（動斷接點）KT的時間達到（或延時到）電動機啟動過程結束時間後，時間繼電器KT接點隨即斷開。
iv.時間繼電器KT接點斷開後，則交流接觸器KM3失電。KM3主觸頭切斷電動機繞組的Y形連接迴路；同時接觸器KM3的常閉輔助觸頭閉合，去接通Δ形連接交流接觸器KM2的線圈電源。
v.當交流接觸器KM2動作後，其主觸頭閉合，使電動機正常運行於Δ形連接狀態；而KM2的常閉輔助觸頭斷開使時間繼電器KT線圈失電，並對交流接觸器KM3聯鎖。電動機處於正常運行狀態。
vi.啟動過程結束後，電動機按Δ形連接正常運行。
3、實驗器材
代號
名稱
型號
規格
數量
M
三相非同步電動機
Y-112M-4
4KW、380V、Δ接法
1
QS
組合開關
HZ10-25-3
三極額定電流25安
1
FU1
螺旋式熔斷器
RL1-60/25
500V、60安配熔體額定電流25安
3
FU2
螺旋式熔斷器
RL1-15/2
500V、15安配熔體2安
2
KM1、KM2
KM3
交流接觸器
CJ10-20
20安、線圈電壓380V
3
SB1、SB2
按鈕 LA4-3H
保護式、按鈕數3
1
FR
熱繼電器
JR16-20/3
三極、20安
1
KT
時間繼電器
JS7-2A
線圈電壓380V
1
XT
端子排
JD 0 -1020
10安、20節
1
木板（控制板）
650×500×50毫米
1
萬用表
1
4、實驗操作步驟
⑴實驗准備工作
①電器的結構及動作原理
在連接控制實驗線路前，應熟悉按鈕開關、交流接觸器、熱繼電器的結構形式、動作原理及接線方式和方法。
②記錄實驗設備參數
將所使用的主要實驗電器的型號規格及額定參數記錄下來，並理解和體會各參數的實際意義。③電動機的外觀檢查
實驗接線前應先檢查電動機的外觀有無異常。如條件許可，可用手盤動電動機的轉子，觀察轉子轉動是否靈活，與定子的間隙是否有磨擦現象等。
④電動機的絕緣檢查
採用「三相非同步電動機實驗」介紹的方法和步驟，使用兆歐表依次測量電動機繞組與外殼間及各繞組間的絕緣電阻值，並將測量數據記錄於表3-5中，同時應檢查絕緣電阻值是否符合要求。
表3-5
相間絕緣
絕緣電阻（MΩ）
各相對地絕緣
絕緣電阻（MΩ）
U相與V相
U相對地
V相與W相
V相對地
W相與U相
W相對地
⑵安裝接線
①檢查電器元件質量
應在不通電的情況下，用萬用表檢查各觸點的分、合情況是否良好。檢查接觸器時，應拆卸滅弧罩，用手同時按下三副主觸點並用力均勻；同時應檢查接觸器線圈電壓與電源電壓是否相符。
②安裝電器元件
在木板上將電器元件擺放均勻、整齊、緊湊、合理，並用螺絲進行安裝。注意組合開關、熔斷器的受電端子應安裝在控制板的外側，並使熔斷器的受電端為底座的中心端；緊固各元件時應用力均勻，緊固程度適當。
③板前明線布線
主電路採用BV1.5毫米 2（黑色），控制電路採用BV1毫米 2（紅色）；按鈕線採用BVR0.75毫米 2（紅色），接地線採用BVR1.5毫米 2（綠/黃雙色線）。布線時要符合電氣原理圖，先將主電路的導線配完後，再配控制迴路的導線；布線時還應符合平直、整齊、緊貼敷設面、走線合理及接點不得松動等要求，具體注意以下幾點：
a.走線通道應盡可能少，同一通道中的沉底導線，按主、控電路分類集中，單層平行密排，並緊貼敷設面。
b.同一平面的導線應高低一致或前後一致，不能交叉。當必須交叉時，該根導線應在接線端子引出時，水平架空跨越，但必須屬於走線合理。
c.布線應橫平豎直，變換走向應垂直。
d.導線與接線端子或線樁連接時，應不壓絕緣層、不反圈及不露銅過長。並做到同一元件、同一迴路的不同接點的導線間距離保持一致。
e.一個電器元件接線端子上的連接導線不得超過兩根，每節接線端子板上的連接導線一般只允許連接一根。
f.布線時，嚴禁損傷線芯和導線絕緣。
g.布線時，不在控制板上的電器元件要從端子排上引出。
④按圖3-6檢驗控制板布線正確性。
實驗線路連接好後，學生應先自行進行認真仔細的檢查，特別是二次接線，一般可採用萬用表進行校線，以確認線路連接正確無誤。
⑤電源、電動機等控制板外部的導線。
⑶控制實驗
經教師檢查無誤後，即可接通電動機三相交流電源。
①接通電源。合上電源開關QS。
②啟動實驗。按下啟動按鈕SB2，進行電動機的啟動運行；觀察線路和電動機運行有無異常現象，並仔細觀察時間繼電器和電動機控制電器的動作情況以及電動機的運行情況。
③功能實驗。做Y—Δ轉換啟動控制和保護功能的控制實驗，如失壓保護、過載保護和啟動時間等。
④停止運行。按下停止按鈕SB1，電動機M停止運行。
⑷實驗結束
①實驗工作結束後，應切斷電動機的三相交流電源。
②拆除控制線路、主電路和有關實驗電器。
③將各電氣設備和實驗物品按規定位置安放整齊。
5、實驗報告
⑴畫出三相非同步電動機Y—Δ自動降壓啟動控制的電氣原理圖。
⑵記錄儀器和設備的名稱、規格和數量。
⑶根據實驗操作，簡要寫出實驗步驟。
⑷總結實驗結果。
⑸寫出本次實驗的心得體會。
6、實驗注意事項
⑴電動機、時間繼電器、接線端子板的不帶電金屬外殼或底板應可靠接地。
⑵電源進線應接在螺旋式熔斷器底座的中心端上，出線應接在螺紋外殼上。
⑶進行Y—Δ啟動控制的電動機，必須是有6個出線端子且定子繞組在Δ接法時的額定電壓等於三相電源線電壓的電動機。
⑷接線時要注意電動機的三角形接法不能接錯，應將電動機定子繞組的U1、V1、W1通過KM2接觸器分別與W2、U2、V2連接，否則，會使電動機在三角形接法時造成三相繞組各接同一相電源或其中一相繞組接入同一相電源而無法工作等故障。
⑸KM3接觸器的進線必須從三相繞組的末端引入，若誤將首端引入，則在KM3接觸器吸合時，會產生三相電源短路事故。
⑹通電校驗前要檢查一下熔體規格及各整定值是否符合原理圖的要求。
⑺接電前必須經教師檢查無誤後，才能通電操作。
⑻實驗中一定要注意安全操作。

㈢ 設計控制一台三相非同步電動機啟動保持停止的電氣控制電路 要有啟動和

點動控制指需要電動機作短時斷續工作時，只要按下按鈕電動機就轉動，松開按鈕電動機就停止動作的控制。

實現點動控制可以將點動按鈕直接與接觸器的線圈串聯，電動機的運行時間由按鈕按下的時間決定。點動控制是用按鈕、接觸器來控制電動機運轉的最簡單的正轉控制線路，生產機械在進行試車和調整時通常要求點動控制。

工廠中使用的電動葫蘆和機床快速移動裝置、龍門刨床橫梁的上、下移動，搖臂鑽床立柱的夾緊與放鬆，橋式起重機吊鉤、大車運行的操作控制等都需要單向點動控制。

控制的原理：

其主要原理是當按下按鈕SB時，交流接觸器的線圈KM得電，從而使接觸器的主觸點閉合，使三相電進入電動機的繞組，驅動電動機轉動。松開SB時，交流接觸器的線圈失電，使接觸器的主觸點斷開，電動機的繞組斷電而停止轉動。實際上，這里的交流接觸器代替了閘刀或組合開關使主電路閉合和斷開的。