plc课件降压启动控制线路.ppt

概述概述n为什么要进行降压启动控制？为什么要进行降压启动控制？n降压启动的过程降压启动的过程n降压启动方法降压启动方法l定子电路串电阻（或电抗）定子电路串电阻（或电抗）l星形星形—三角形三角形l自耦变压器自耦变压器l延边三角形延边三角形（已弃用）（已弃用）l使用软启动器使用软启动器l使用变频器使用变频器 1 三相笼型异步电动机降压启三相笼型异步电动机降压启动控制线路动控制线路 1. 星形星形—三角形降压启动控制线路三角形降压启动控制线路n降压启动原理降压启动原理 首先清楚几个关系首先清楚几个关系l启动时将电动机定子绕组接成星形，加在电动机每相绕组上的电压启动时将电动机定子绕组接成星形，加在电动机每相绕组上的电压为额定值的根号三分之一，为额定值的根号三分之一，Y Y形连接时，启动电流降为三角形接法直形连接时，启动电流降为三角形接法直接启动时的接启动时的1/31/3，从而减小了启动电流对电网的影响当转速接近额，从而减小了启动电流对电网的影响当转速接近额定转速时，定子绕组改接成三角形，使电动机在额定电压下正常运定转速时，定子绕组改接成三角形，使电动机在额定电压下正常运转。

转22.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路线电流线电流相电流相电流线电压线电压相电压相电压32.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路供电电源为电压源，供电电源为电压源，所以两种接法的线电所以两种接法的线电压是不变的，同时线压是不变的，同时线电压即为额定电压电压即为额定电压看对电网的看对电网的影响应该看影响应该看线电流线电流结论结论2：电动机启动时的线电流降为三角形接法直接启动时线电流的：电动机启动时的线电流降为三角形接法直接启动时线电流的三分之一，从而减少了对电网的影响三分之一，从而减少了对电网的影响42.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路工作过程工作过程  星形星形—三角形降压启动控制线路三角形降压启动控制线路n特点和适用场合特点和适用场合l优点：启动电流特性好，结构简单，价格低；优点：启动电流特性好，结构简单，价格低；l缺点：由于启动转矩也降低到了原来的缺点：由于启动转矩也降低到了原来的1/3，所以转矩，所以转矩特性差l适合于轻载或空载启动的场合适合于轻载或空载启动的场合。

52.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路2.2.定子绕组串电阻减压起动控制线路定子绕组串电阻减压起动控制线路① ① 起动时在三相定子绕组中串入电阻起动时在三相定子绕组中串入电阻R，，从而减低了定子绕从而减低了定子绕组上的电压，待起动后，再将电阻组上的电压，待起动后，再将电阻R切除，使电动机在额切除，使电动机在额定电压下投入正常运行控制线路见下页：定电压下投入正常运行控制线路见下页：② ② 串电阻起动的优点：提高了功率因数，改善了电网质量，串电阻起动的优点：提高了功率因数，改善了电网质量，电阻价格便宜，控制线路简单缺点是：电阻上功率损耗电阻价格便宜，控制线路简单缺点是：电阻上功率损耗大只适用中小容量电机不经常起动、制动的场合只适用中小容量电机不经常起动、制动的场合2.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路2.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路2.2.定子绕组串电阻减压起动控制线路定子绕组串电阻减压起动控制线路3.自耦变压器降压启动控制线路自耦变压器降压启动控制线路n降压启动原理降压启动原理n工作过程工作过程 82.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路3.自耦变压器降压启动控制线路自耦变压器降压启动控制线路n特点及适用场合特点及适用场合l优点：启动时对电网的电流冲击小，功率损耗小。

优点：启动时对电网的电流冲击小，功率损耗小l缺点：自耦变压器相对结构复杂，价格较高缺点：自耦变压器相对结构复杂，价格较高l这种线路主要用于较大容量的电动机，以减小启动电这种线路主要用于较大容量的电动机，以减小启动电流对电网的影响流对电网的影响92.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路4.软启动器及其使用软启动器及其使用n使用场合及特点使用场合及特点l在一些对启动要求较高的场合，可选用软启动装置，它采用电子在一些对启动要求较高的场合，可选用软启动装置，它采用电子启动方法启动方法l主要特点是：具有软启动和软停车功能，启动电流、启动转矩可主要特点是：具有软启动和软停车功能，启动电流、启动转矩可调节，另外还具有对电动机和软启动器本身的热保护、限制转矩调节，另外还具有对电动机和软启动器本身的热保护、限制转矩和电流冲击、三相电源不平衡、缺相、断相等保护功能和实时检和电流冲击、三相电源不平衡、缺相、断相等保护功能和实时检测并显示如电流、电压、功率因数等参数的功能测并显示如电流、电压、功率因数等参数的功能n原理：原理：利用晶闸管的移相控制原理，通过控制晶闸管的利用晶闸管的移相控制原理，通过控制晶闸管的导通角，改变其输出电压，达到通过调压方式来控制启导通角，改变其输出电压，达到通过调压方式来控制启动电流和启动转矩。

动电流和启动转矩 102.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路112.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路n软启动器的控制功能软启动器的控制功能l斜坡升压启动方式斜坡升压启动方式ü此种启动方式一般可设定启动初始电压此种启动方式一般可设定启动初始电压Uqo和启动时间和启动时间t1这种启动方式关闭电流反馈，属种启动方式关闭电流反馈，属开环控制方式开环控制方式，在电动机启动，在电动机启动过程中，电压线性逐渐增加，在设定的时间内达到额定电压过程中，电压线性逐渐增加，在设定的时间内达到额定电压122.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路这种启动方式主要用于这种启动方式主要用于一台软启动器并接多台一台软启动器并接多台电动机，或电动机功率电动机，或电动机功率远低于软启动器额定值远低于软启动器额定值的应用场合的应用场合n软启动器的控制功能软启动器的控制功能l转矩控制及启动电流限制启动方式转矩控制及启动电流限制启动方式ü此种启动方式一般可设定启动初始力矩此种启动方式一般可设定启动初始力矩Tqo、启动阶段力矩限幅、启动阶段力矩限幅TLI、力矩斜坡上升时间、力矩斜坡上升时间t1和启动电流限幅和启动电流限幅ILI。

这种启动方式引这种启动方式引入电流反馈，通过计算间接得到负载转矩，属入电流反馈，通过计算间接得到负载转矩，属闭环控制方式闭环控制方式由于控制目标为转矩，故软启动器输出电压为非线性上升由于控制目标为转矩，故软启动器输出电压为非线性上升 ü此种控制方式可以使电动机以最佳的启动加速度、以最快的时此种控制方式可以使电动机以最佳的启动加速度、以最快的时间完成平稳的启动，是应用最多的启动方式间完成平稳的启动，是应用最多的启动方式132.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路T Tqoqo为启动初始力矩为启动初始力矩T TLILI启动阶段力矩限幅启动阶段力矩限幅t t1 1力矩斜坡上升时间力矩斜坡上升时间I ILILI启动电流限幅启动电流限幅启动过程中转矩启动过程中转矩T T、电压、电压U U、、电流电流I I、电动机转速、电动机转速n n转速转速n n以恒加以恒加速度上升实速度上升实现平稳启动现平稳启动 软启动器的控制功能软启动器的控制功能l电压提升脉冲启动方式电压提升脉冲启动方式ü此种启动方式一般可设定电压提升脉冲限幅此种启动方式一般可设定电压提升脉冲限幅ULI。

升压脉冲宽度一升压脉冲宽度一般为般为5个电源周波，即个电源周波，即100ms在启动开始阶段，晶闸管在极短时在启动开始阶段，晶闸管在极短时间内按设定升压幅值启动，可得到较大的启动转矩，此阶段结束间内按设定升压幅值启动，可得到较大的启动转矩，此阶段结束后，转入转矩控制及启动电流限制启动后，转入转矩控制及启动电流限制启动142.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路ü该启动方法适该启动方法适用于重载并需用于重载并需克服较大静摩克服较大静摩擦的启动场合擦的启动场合 软启动器的控制功能软启动器的控制功能l转矩控制软停车方式转矩控制软停车方式 当电动机需要停车时，立即切断电动机电源，属于当电动机需要停车时，立即切断电动机电源，属于自由停车自由停车 软停车方式通过调节软启动器的输出电压逐渐降低而切断电源，这软停车方式通过调节软启动器的输出电压逐渐降低而切断电源，这一过程时间较长，且一般大于自由停车时间，故称做一过程时间较长，且一般大于自由停车时间，故称做软停车方式软停车方式152.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路 使用举例：使用举例：TE的的Altistart46l具有通用软启动器的各种功能具有通用软启动器的各种功能l电动机单向运行，带旁路接触器、软启动、软停车或自由停车电动机单向运行，带旁路接触器、软启动、软停车或自由停车控制线路控制线路 ü端子功能端子功能•L1/L2/L3,A1/A2/A3,T1/T2/T3,A2/B2/C2•PL、、L+•STOP,RUN•C,400üKF1,KF2输出继电器的作用输出继电器的作用KF1故障继电器故障继电器：当软启动器控制电源上电时，：当软启动器控制电源上电时，KF1闭合；当软闭合；当软启动器发生故障时，启动器发生故障时，KF1断开。

断开KF2为为启动结束继电器启动结束继电器，当软启动器完成启动过程后，，当软启动器完成启动过程后，KF2闭合；当闭合；当软启动器接收到停车信号或出现故障时，软启动器接收到停车信号或出现故障时，KF2断开162.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路172.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路正常正常停车时，按停车按钮停车时，按停车按钮SF1，停止指令使，停止指令使KF2触点触点断开，旁路接触器断开，旁路接触器QA2跳闸，使电动机软停车；软跳闸，使电动机软停车；软停车结束后，停车结束后，KF1触点断开触点断开4.软启动器及其使用软启动器及其使用n使用举例：使用举例：TE的的Altistart46l单台软启动器启动多台电机举例单台软启动器启动多台电机举例ü注意外部旁路的区别注意外部旁路的区别ü虽可实现对多台电动机软启动、软停车；但不能同时启动或虽可实现对多台电动机软启动、软停车；但不能同时启动或停机，只能一台台分别启动或停机停机，只能一台台分别启动或停机üKF1,KF2输出继电器的作用输出继电器的作用•在一台电动机启动结束后，软启动器被外部旁路。

对它来在一台电动机启动结束后，软启动器被外部旁路对它来说，这是不正常状态，所以说，这是不正常状态，所以KF1和和KF2都断开18●●电气控制线路电气控制线路基础基础2.3 三相笼型异步电动机降三相笼型异步电动机降压启动控制线路压启动控制线路二线制控制方式：将二线制控制方式：将RUN和和STOP端子连端子连接在一起接在一起KF5触点接通表示启动信号，触点接通表示启动信号，断开表示停车信号断开表示停车信号主电路的接线方式将整个软启动器短接，主电路的接线方式将整个软启动器短接，因此软启动器的各种保护对电动机无效，因此软启动器的各种保护对电动机无效，故每台电动机要加过载保护的热继电器故每台电动机要加过载保护的热继电器主电路SF2↑↑→→QA1↑↑进线电源上源上电若启若启动第一台第一台电动机机MA1,按启按启动按按钮SF12，， QA11↑↑→→KF5↑↑启启动信信号加入号加入软启启动器器→→KF1↑↑→→KF3↑↑使使QA11自自锁，，电机机软启启动开始在一台电动机启动结束后，软启动器被外部旁路在一台电动机启动结束后，软启动器被外部旁路对它来说，这是不正常状态，所以对它来说，这是不正常状态，所以KF1和和KF2都断开。

都断开当启动结束时，当启动结束时，KF2↑↑→→KF4↑↑使使QA12↑↑并自并自锁，此，此时QA11和和QA12均接通QA12旁路后旁路后KF1↓↓、、KF2↓ ↓ →→KF3 ↓ ↓ →QA11 →QA11↓↓，第一台，第一台电动机从机从软启启动器器上切除，此上切除，此时软启启动器器处于空于空闲状状态。