《2011秋季学期逻辑控制系统课件_8》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2011秋季学期逻辑控制系统课件_8（81页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、3.延边三角形减压起动 延边三角形减压起动是一种即不用 增加专用起动设备，又能得到较高 起动转矩的减压起动方法。 定子线圈有9个出线头。三相定子绕组延边三角形的接法Ux 与 z 短接Vy 与 x 短接Wz 与 y 短接U,V,W三个 端子分别接 三相电源延边三角形的接法三角形接法U与z短接V与x短接W与y短接三个短接点 分别连接三 相电源三角形接法KM2三角 形连接KM3延边 三角形连接延边三角形起动主电路 延边三角形减压起动的接线方式作业：设计时间继电器控制的延边三 角形减压起动方式的主电路、控制 电路。4.定子绕组接变压器起动工作方式： u将自耦变压器原边 接在电网上，副边 接到电动机定子
2、绕 组上 u在自耦变压器的副 边绕组上有多个抽 头以获得不同的电 压比K, 从而满足不 同的起动场合。变压器线圈 星形连接定子绕组接变压器起动定子绕组串接变压器起动 自耦变压器的原边电压 U1； 电动机定子绕组上得到的电压是自耦变压 器的副边电压 U2,自耦变压器的变压比是 K=U1/U21。 电动机起动时的电压为正常运行时电压的 1/k特点： u在同样的起动转矩时，对电网的冲击电 流小，功率损耗小。 u自耦变压器结构复杂，体积大，成本高 。 u 主要用于起动较大容量的电动机，以减 小起动电流对电网的冲击。 作业：设计时间继电器控制的定子 绕组接变压器减压起动方式的主电 路、控制电路。绕线式异
3、步电机转子串电阻起动转子回路串频敏变阻器起动 频敏变阻器 适用于大容量绕线式异步电动机 频敏变阻器有4个接头可以调整匝数，铁芯 之间的气隙也可以调节 起动电流过大，起动过快，应增加匝数， 使阻抗变大； 起动力矩过大，有机械冲击，应增加气隙 ，使起动电流略增加，而起动转矩减小。转子回路串频敏变阻 器起动主电路传统异步电机起动方式的特点u 起动转矩固定不可调； u 起动过程中存在较大的终极电流，使被 拖动负载收到较大的机械冲击； u 易受电网电压波动影响；软起动器 主电路原理图软起动器的优点 避免产生谐波； 软起动器仅在起停时工作，避免晶 闸管发热； 接触器作为备用起动装置；软起动器的工作特性p起
4、动特性n斜坡恒流升压起动电流反馈 移相电路n脉冲阶跃起动p减速软停控制p节能特性 n自动判断负载率p制动特性 n能耗制动（直流电源）软起动器的应用软起动器断路器控制电路电动机控制中心软起动软停车故障保护 报警自动控制运行和故障监视接触器操作次数监视电机运行时间监视触点弹跳监视通信单元、图形显示 单元、编程器单元通信总线二、电动机的制动 回馈制动 反接制动 转速反接制动 电枢反接制动 能耗制动1.电动机的反接制动 优点：制动效果好，停车准确； 缺点：能耗损耗大 ，无论是转子 导条还是定子绕组，都会通过非常 大的电流； 适用于不频繁制动的场合。10KW以上的电动机反 接制动时串接反接制动 电阻R交
5、流电机的能耗制动切断三相笼型电动机的 三相电源的同时，给定 子绕组接通直流电源，转子由于惯性继续切割 磁力线，感应电流在磁 场中的产生的转矩方向 与电机的转速相反，形 成制动作用。 交流电机能耗制动主电路变压器T全波整流桥U 能耗制动特点： u制动平稳、无大的冲击； u应用能耗制动能使生产机械准确停车，被 广泛用于矿井提升和起重机运输等生产机 械；电容制动电磁抱闸制动 应用场合： 交流电机切除电源后依靠惯性还要转动； 万能铣床的主轴要求能够迅速停车 升降机在突然停电以后需要安全保护电磁制动器结构示意图 运行原理 电动机接通电源，同时电磁制动器的线圈 也通电，铁芯吸引衔铁，衔铁克服弹簧拉 力，迫
6、使制动杠杆向上移动，从而使制动 器的闸瓦与闸轮松开，电动机正常运行 制动原理： 电动机电源被切断后，电磁制动器的线圈 也同时断电，衔铁释放，在弹簧拉力的作 用下使闸瓦紧紧抱住闸轮，电动机迅速停 转。u利用机械装置使电动机断开电源后迅速停 止转动的方法属于机械制动。 u电磁制动器的结构： u制动电磁铁 u铁芯、衔铁和线圈 u闸瓦制动 u闸轮、闸瓦和弹簧 u闸轮与电动机同轴安装电磁抱闸控制电路电磁抱闸制动的特点 电磁抱闸制动力强，安全可靠，不会因断 电发生事故； 体积大，制动器磨损严重，快速制动时会 产生振动； 电磁制动器由于装卸方便、结构紧凑、操 作方便、可靠性高等特点，广泛用于水利 、矿山、冶
7、金等行业。三、异步电动机的调速控制调速方式 变极调速 变频调速 改变转差率调速1.变极调速改变定子绕组连接方式以改变极对数改变极对数的两种方法 （1）改变定子绕组的接法 （2）在定子上设置具有不同极对数的两套 相互独立的绕组 双速电动机调速 Y-YY接法 -YY接法Y-YY接法的双速调速Y型连接UVW注意:V和W相电 源换相UWVYY型连接-YY接法的双速调速UWVUWVYY型连接 变极调速是通过改变定子空间磁极 对数的方式改变同步转速，从而达 到调速的目的； 在恒定频率情况下，电动机的同步 转速与磁极对数成反比。极对数减 少一倍，同步转速就升高一倍。 变极调速时电动机容许输出功率或 转矩在变
8、速前后的关系: 在不同的极对数下， 与 保 持不变 忽略定子损耗，设电磁功率 与输入 功率 相等 YYY： 恒转矩调速 YY: 恒功率调速 2.变频调速当转差率不变时，n正比于f 变频调速特点： 调速范围大 调速平滑性好 有足够硬度的机械特性 变频时电源电压按不同规律变化，可 以实现恒转矩和恒功率调速，以适应 不同负载要求，低速时静差率高，是 异步电动机调速最优发展前途的方法 。 缺点： 必须有专用的变频电源，变频电源 目前都应用电力电子器件变频装置 。 恒转矩调速时，低速段电动机的过 载倍数大为降低，甚至不能带动负 载变频器 变频器 整流器 逆变器3、调节转差率调速 调压调速 转子串电阻调速
9、 串级调速 弱磁调速3、调节转差率调速 转子电路串联电阻后，使转子的感 应电流减小，转矩T也相应减小， TTz(原来T=Tz),电动机减速，转 差率增加 方法简单，成本低，使用或高于恒转矩负 载，如起重机。 对于通风机负载，也可应用 调速级数少，平滑性不高。负载类型 恒转矩负载 恒功率负载 通风机负载调速方式与负载性质的配合 问题提出如何使不同类型负载与电动机的不同调速 方法合理配合 调速方式与负载性质的配合 调速方式与负载性质匹配的情况 电动机采用恒转矩调速方式时，如 果拖动恒转矩负载运行，并且使电 动机的额定转矩与负载转矩相等， 则只要运行在不高于额定转速的情 况下，电动机的电枢电流始终等
10、于 额定电流，电动机得到了充分利用 ，即恒转矩调速方式与恒转矩负载 性质匹配。 电动机采用恒功率方式时，如果拖 动恒功率负载运行，并且是电动机 电磁功率不变，则不论运行在什么 转速下，电动机的电枢电压都等于 额定电压，电动机得到了充分利用 ，即恒功率调速方式与恒功率负载 性质匹配调速方式与负载性质的配合 恒转矩调速方式与恒功率负载 恒功率负载采用调压调速时,负载功率为调压调速时,为了满足整个调速范围 内的负载要求，电动机的额定转矩 应按最大负载转矩选择 电动机的额定功率为恒功率负载与恒转矩调速方式配合 时，则电动机的额定功率应为所拖 动负载功率的D倍 调速方式与负载性质的配合 恒功率调速方式与
11、恒转矩负载 生产机械为恒转矩负载特性，当对 此恒转矩负载选择弱磁调速方式（ 恒功率方式）时，电动机的额定转 速应按最高转速来选取，即 为了满足整个调速范围内的负载转 矩要求，即 ，电动机的功率则 必须按最高转速时来考虑，则电动 机的额定功率为 当电动机工作在 时，电动 机容许输出的转矩及功率都比实 际负载需要要大得多。 对于风机、泵类负载，既非恒转矩负载， 又非恒功率负载，采用恒转矩调速方式浪 费要小一点。调速方式与负载性质的配合 结论 恒转矩调速方式与恒功率调速方 式只是用来表征电动机采用某种 调速方法时得负载能力，并不是 指电动机拖动的实际负载； 电动机的调速方式与其拖动的实际 负载匹配时，电动机才可以得到充 分利用。从理论上讲，匹配时，可 以让电动机的额定转矩或额定功率 与负载所需实际转矩或功率相等； 但实际上，由于电动机容量分为若 干等级，有时电枢电流只能尽量接 近额定电流而不能相等。
