课题二基本控制指令应用之任务3三相异步电动机Y-△降压启动控制
简述三相交流异步电动机y-δ降压启动控制原理及特点
简述三相交流异步电动机y-δ降压启动控制原理及特点
1.启动过程
三相交流异步电动机Y-Δ降压启动控制电路在启动过程中，通过控制电路将电动机的定子绕组连接成Y形，即所谓的Y启动。
在Y 启动过程中，每相绕组所承受的电压为正常运行时电压的1/√3，从而达到降压启动的目的。
当电动机启动过程完成后，再通过控制电路将电动机的定子绕组切换到Δ形连接，即所谓的Δ运行。
2.控制原理
三相交流异步电动机Y-Δ降压启动控制电路主要由接触器、时间继电器和热继电器等组成。
其中，接触器用于控制电动机的电源通断，时间继电器用于控制电动机的启动和停止时间，热继电器则用于保护电动机免受过载电流的损害。
在启动过程中，首先接通电源，时间继电器开始计时，当计时达到预定时间时（一般为5秒左右），时间继电器动作，将接触器控制电路中的常闭触点打开，切断电动机的Y形连接，同时将常开触点闭合，接通电动机的Δ形连接。
此时，电动机进入Δ形运行状态。
3.特点
三相交流异步电动机Y-Δ降压启动控制电路具有以下特点：
（1）启动电流小：在Y形启动过程中，电动机的每相绕组所承受的电压仅为正常运行时电压的1/√3，从而降低了启动电流。
这有利于延长电动机的使用寿命。
（2）启动转矩小：由于启动电流减小，电动机的转矩也相应减
小。
这有利于防止电动机在负载较重的情况下启动时发生“闷车”现象。
（3）运行效率高：在Δ形运行状态下，电动机的电压和电流处于额定值，因此运行效率相对较高。
（4）使用范围广：该控制电路适用于容量较大且对启动转矩要求不高的三相交流异步电动机。
三相异步电动机Y-△降压启动控制
控制系统综合应用实训报告书专业：电气工程及其自动化班级：电气3班姓名：学号： ************指导教师：李杨清张立明李祥德自动控制与机械工程学院２０１4年12月第一部分电气线路安装调试技能训练技能训练题目一: 三相异步电动机Y-△降压启动控制一.课题分析星—三角降压启动时常用的方法之一。
凡是正常运行时三相定子绕组为三角形联结的三相笼型异步电动机，都可采用星—三角降压启动。
启动时，先将定子绕组按星型联结，接入/1，因此能减少启动三相交流电源。
此时，由于电动机每相绕组电压只为正常工作电压的3电流，待电动机转速接近额定转速时，再将电动机定子绕组改成三角形联结，各相绕组承受额定工作电压，电动机进入正常运转。
这种启动方法简便、经济，不仅适用于轻载启动，也适用于重负载下的启动。
在该电路中，电动机起动过程的星---三角转换是靠时间继电器自动完成的。
合上三相电源开关QA，按下起动按钮SB2，KM1、KT、KM3线圈同时通电并自锁，KM1主触点闭合，接通电动机三相电源，KM3的主触点闭合，将电动机的尾端连接，电动机接成星形连接，开始减压起动。
时间继电器KT延时时间设定为电动机起动过程时间（一般为6～8s），当电动机转速接近额定转速时，时间继电器整定时间到，KT动作，其对应的常闭触点断开，常开触点闭合，前者使KM3线圈断电释放，KM3的辅助常闭触点闭合，为KM2的线圈通电做好准备，后者使KM2线圈通电吸合，电动机由星形联结改成三角形联结，进入正常运行。
而KM2常闭触点断开，，使时间继电器KT在电动机星形联结/三角形联结起动完成后断电，电路中实现了KM2与KM3的电气互锁。
二.实训电气原理图如图1.1.1为三相异步电动机Y-△降压启动控制的原理图：其工作原理如下：当QF闭合，主电路及控制电路均接通。
按下SB2，电流由FU4进入，分两路：一路经FR、SB1、KM1线圈，从FU5流出，当KM1线圈得电时，常开触点闭合，电路自保持，另一路经FR、SB1、KM1、KM2、KT线圈或KM3线圈，从FU5流出。
三相交流异步电动机y-δ降压启动控制原理及特点
三相交流异步电动机y-δ降压启动控制原理及特点1. 介绍三相交流异步电动机三相交流异步电动机是工业中常见的电动机类型，其结构简单、可靠性高、使用范围广泛，被广泛应用于风机、泵、压缩机等领域。
在实际应用中，为了满足设备的启动需求，常常需要采用降压启动方式，而y-δ降压启动控制就是一种常见的方式。
2. y-δ降压启动控制原理y-δ降压启动控制原理是通过改变电动机的绕组接法，从而实现起动时的降压启动。
在此控制方式下，电动机起动时首先采用星形连接，待电动机达到一定转速后，再切换为三角形连接，最终使电动机达到额定运行状态。
这种控制方式可以减小电动机启动时的起动电流，降低启动时的机械冲击，并且能够提高电动机的效率。
3. y-δ降压启动控制特点3.1 起动电流小采用y-δ降压启动控制方式可以显著降低电动机起动时的电流，减小对电网的冲击，有利于提高配电系统的稳定性。
3.2 机械冲击小降压启动通过起始时串联绕组使得电动机在起步阶段扭矩较小，减小了机械设备的冲击，延长了设备的使用寿命。
3.3 运行效率高降压启动控制方式可以减小起动时的电压波动，有利于电动机的平稳启动，并且可以提高电动机的运行效率。
4. 个人观点和理解从我个人的角度来看，y-δ降压启动控制是一种非常实用的启动方式。
它可以有效地减小电动机起动时的电流冲击和机械冲击，提高设备的稳定性和使用寿命。
也有利于电动机的高效运行，有助于节能减排。
在实际工程中，我会优先考虑采用y-δ降压启动控制方式来实现电动机的启动。
5. 总结通过对y-δ降压启动控制原理及特点的介绍和分析，我们可以看到，这种启动方式在实际工程中具有重要的应用意义。
它不仅可以降低设备的起动冲击，延长设备的使用寿命，同时也有利于提高设备的运行效率，是一种非常值得推广和应用的启动方式。
以上就是对三相交流异步电动机y-δ降压启动控制原理及特点的文章，希望能够对您有所帮助。
三相交流异步电动机y-δ降压启动控制原理及特点在工业生产中，电动机是一种非常重要的设备，它们被广泛应用于各种机械设备中，如风机、泵、压缩机等。
三相异步电动机星-三角降压启动控制电路中功能指令的应用
三菱FX2N系列PLC功能指令的应用
三相异步电动机星-三角降压启动控制电路中功能指令的应用 三、任务分析
利用功能指令实现三相异步电动机星---三角降压启动控制电路的设计， 首先必须掌握数制和编码的知识，在电动机星---三角降压启动控制电路中把 接触器的得电和失电两种状态可以使用二进制数码来表示，就可以利用功能 指令设计出控制电路。
2021/8/13
三菱FX2N系列PLC功能指令的应用
三相异步电动机星-三角降压启动控制电路中功能指令的应用 四、相关理论
1、 功能指令的表示方法 功能指令用编号FN00——FN294表示，并给出对应的助记符，一 般用指令的英文名称或缩写作为助记符，有的功能指令只需要指定功 能号，大多数功能指令在指定功能号的同时还需要指定操作元件。图 中的[S]别表示源(Source)操作数，[D]表示目标（Destnation）操作数。
序步；循环结束指令NEXT，编号为FNC09，占用1个程序步，无操作数。
2021/8/13
三菱FX2N系列PLC功能指令的应用
三相异步电动机星-三角降压启动控制电路中功能指令的应用
10、比较指令 比较指令包括CMP（比较）和ZCP（区间比较）二条。
（1）比较指令CMP指令的编号为FNC10，是将源操作数[S1.] 和源操作数[S2.]的数据进行比较，比较结果用目标元件[D.]的状 态来表示。
果）仍保持跳转前的状态，因为跳转期间根本FX2N系列PLC功能指令的应用
三相异步电动机星-三角降压启动控制电路中功能指令的应用 使用跳转指令时应注意：
④如果在跳转开始时定时器和计数器已经开始工作，则在跳转执行期 间它们将停止工作，到跳转条件不满足后又继续工作。但对于正在工作的 定时器T192～T199和高速计数器C235～C255不管有无跳转仍连续工作。
电气控制与PLC技术-三相异步电动机的YΔ减压起动运行控制
（一）课上问题
1、简述三相异步电动机手动Y/Δ减压起动运行的继电器-接触器控制电路工作原理。
任务6：三相异步电动机的Y/Δ降压起动运行控制
二、三相异步电动机Y/Δ减压起动运行的继电器－接触器控制（续）
（一）课上问题（续）
2、三相异步电动机手动Y/Δ减压起动运行的继电器-接触器控制电路中，主电路电动机 是如何实现由Y形联接起动转换为Δ形联接运行的？
空气阻尼式时间继电器结构示意图
任务6：三相异步电动机的Y/Δ降压起动运行控制
二、三相异步电动机Y/Δ减压起动运行的继电器－接触器控制（续）
（二）课上讲解（续）
2、时间继电器（续）
通电延时型： 线圈得电，延时一定时间后， 延时触头才闭合或断开。线圈 失电，触头瞬时复位。
任务6：三相异步电动机的Y/Δ降压起动运行控制
电气控制与PLC技术 项目教程（三菱）
任务6：三相异步电动机的Y/Δ降压起动运行控制
模块一 基本控制电路的 继电器-接触器控制和PLC控制
• 任务1：三相异步电动机点动运行的继电器－接触器控制 • 任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制 • 任务3：三相异步电动机的连续运行控制 • 任务4：三相异步电动机的接触器联锁正、反转运行控制 • 任务5：三相异步电动机计数循环接触器联锁正、反转运行的PLC控制 • 任务6：三相异步电动机的Y/Δ减压起动运行控制 • 任务7：三相异步电动机的制动运行控制 • 任务8：三相异步电动机的调速运行控制
任务6：三相异步电动机的Y/Δ降压起动运行控制
三、三相异步电动机Y/Δ减压起动运行的PLC控制（续）
（二）课上讲解（续）
3、PLC主控触头指令MC/MCR
简述三相交流异步电动机y-δ降压启动控制原理及特点 -回复
简述三相交流异步电动机y-δ降压启动控制原理及特点-回复三相交流异步电动机Yδ降压启动控制原理及特点介绍三相交流异步电动机是工业中常用的一种电动机，具有结构简单、维护方便等优点，广泛应用于各个领域。
在启动过程中，为了降低起动电流对电网和电动机的冲击，保护设备和减少能源损耗，通常采用降压启动控制方法来控制电动机的启动。
其中，Y-δ起动方法是一种常用的降压启动控制方法，具有较好的启动性能和经济性。
一、电动机的Yδ连接1. Y连接Y连接是一种常见的电动机接线方式，通常用于电压为380V的三相交流电源。
Y连接下，电动机的每个相和中性线之间并联连接，形成一个三角形。
2. δ连接δ连接也是一种常见的电动机接线方式，通常用于电压为220V的三相交流电源。
δ连接下，电动机的每两个相之间串接连接，形成一个三角形。
二、Yδ降压启动控制原理1. 电压的降低Yδ降压启动控制的基本原理是通过改变电动机的接线方式，将电动机的起动电压从380V降低到220V，从而降低电动机的起动电流。
启动过程中，先将电动机接线为Y连接，使其在额定电压下正常运行，并逐渐达到额定转速。
随后，通过控制器将电动机接线方式切换为δ连接，此时，电动机的电压降低为220V，从而降低电动机的起动电流。
2. 切换的控制Yδ降压启动控制的切换过程通常通过控制器来实现。
控制器根据电动机的启动状态，通过控制接触器或继电器来切换电动机的接线方式。
启动过程中，控制器根据设定的启动时间和转速来实时监测电动机的运行状态，并在达到设定条件时进行切换。
同时，控制器还可以对启动电压和电流进行监测和保护，确保电动机的启动过程稳定和安全。
三、Yδ降压启动控制的特点1. 启动电流小Yδ降压启动控制能够有效降低电动机的起动电流，减少对电网和电动机的冲击。
相比于直接起动，Yδ降压启动控制可以降低电动机的起动电流约为1/3，减少设备和线路的压力，延长设备和电缆的寿命。
2. 启动转矩较小Yδ降压启动控制降低了电动机的起动电压，从而降低了电动机的起动转矩。
三相异步电动机Y-△降压起动的控制设计
《电气控制与PLC应用》课程设计说明书设计题目：三相异步电动机Y-△换接起动控制设计专业及班级：XXX指导教师：XXX学生姓名：XXX学号：XXXX设计时间：XXXXXXXX目录一、设计题目 (1)二、控制要求 (1)三、设计内容 (1)1、设计原理 (1)2、I/O配置接线图 (3)3、工作过程 (3)4、程序设计梯形图 (4)5、程序设计指令图 (5)6、元件介绍 (5)总结 (9)参考文献 (10)一、设计题目利用三菱可编程控制器实现三相异步电动机Y-△降压起动的控制设计。
二、控制要求接触器1KM~3KM的作用分别是控制电源、Y形起动、△运行。
①按下起动按钮SB2后，电动机M先作Y起动，10s钟后自动转换为△运行。
②若任何情况下外部按下停止按钮SB1或热继电器FR动作时，都会导致电动机停止。
三、设计内容1、设计原理容量较大的电动机。
通常采用降压启动方式。
降压启动的方式很多，有星三角启动，自耦降压启动，串联电抗器降压启动，延边三角形启动等。
本文介绍电动机的星三角(Y一△)启动方式。
所谓Y一△启动，是指启动时电动机绕组接成星形，启动结束进入运行状态后，电动机绕组接成三角形。
在启动时。
电机定子绕组因是星形接法，所以每相绕组所受的电压降低到运行电压的57.7％，启动电流为直接启动时的1／3，启动转矩也同时减小到直接启动的1／3。
所以这种启动方式只能工作在空载或轻载启动的场合。
电动机Y－△启动的电路图，U1－U2、V2－V2、Wl－W2是电动机M的三相绕组。
如果将U2、V2和W2在接线盒内短接则电动机被接成星形；如果将U1和W2、V1和U2、W1和V2分别短接，则电动机被接成三角形。
实现电动机的Y－△启动控制电路见图1。
图12、I/O配置接线图图2 I/O配置接线图表1 I/O配置表2 硬件配置表3、工作过程按下启动按钮SB1，接触器KM3线圈得电，KM3的主触点闭合，KM3辅助触点（常开）闭合，接触器KM1和时间继电器的线圈得电，KM1主触点闭合，将电动机的三相绕组接成星形，电动机进入星形启动状态；KM1的辅助触点KM1－1闭合，使电路维持在启动状态。
控制三相异步电动机Y降压起动
1S
10
1S
1S至16M_39S
13
10S
11
10S
10S至2H_46M_30S
❖ 当定时器启动时，累加器l低字的内容被当作定时时间装入定 时字中。这一过程是由操作系统控制自动完成的，用户只需给 累加器1装入不同的数值，即可设置需要的定时时间。为累加 器1装入数值的指令很多，但在累加器1低字中的数据应符合 图7-3所示的格式。可以使用下列格式预装一个时间值：
L PQW[AR2,P#4.0] //将外设输出存储区字装入累加器1中， 其地址为AR2中的地址加上偏移量P#4.0
8
L W[AR1,P#4.0] //将字装入累加器1中，其地址为AR1中的地
址加上偏移量P#4.0，数据区的类型由//AR1中的地址标识符 确定
T D [AR2,P#6.0] //将累加器1中的内容传送到双字，其地址为 AR2中的地址加上偏移量P#6.0，数据//区的类型由AR2中的地 址标识符确定
❖ 使用地址寄存器可以在执行L或T指令时，实现存储器区间间 接寻址。此时，地址寄存器的位31为l，位24、25和26指出寻 址的存储区(见表6-4)，位3至位18指出寻址的具体存储器单元 号。
❖ 下面是间接寻址的L和T指令的例子。
L DBB[MD0] //将数据字节装入累加器1中，其地址在存储器 双字MD0
L 2#1111_0000_1111_0000 //累加器1中装入一个16位2进制6 常数
L ‘AB’ //累加器1中装入二个字符 L P#I1.0 //累加器1中装入32位指向I1.0的指针 L S5T#2S //累加器1中装入16位S5 TIME时间常数 L C#100 //累加器1中装入16位计数常数 ❖ (2)直接寻址 ❖ L和T指令可以对各存储区内的字节、字、双字进行直接寻址， 下面是直接寻址的L和T指令的例子。 L MB10 //将8位存储器字节装入累加器1最低的字节 L DIW10 //将16位背景数据字装入累加器1的低字 L LD1 //将32位局域数据双字装入累加器1 T QB4 //将累加器1中的数据传送到过程映像输出字节QB4 T MW10 //将累加器1中的数据传送到存储器字MW10 T DBD0 //将累加器1中的数据传送到数据双字DBD0
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序号 分类
名称
型号规格
数量 单位 备注
1 工具 电工常用工具
2 仪表
万用表
MF47 型
1
套
1
块
要求机型：IBM PC/AT（兼
容）；CPU：486 以上；内
3
存：8 兆或更高（推荐 16
编程计算机
1
台
兆以上）；显示器：分辨
率为 800×600 点，16 色
或更高
采 用 FX-232AWC 型
RS-232/RS-422 转 换 器
4
（便携式）或 FX-232AW
接口单元
1
套
型 RS-232C/RS-422 转 换
器（内置式），以及其他
指定的转换器
5 设备 器材
FX-422CAB 型 RS-422 缆线
（用于 FX2，FX2C 型 PLC，
0.3m）或 FX-422CAB-150
通讯电缆
1
条
型 RS-422 缆 线 （ 用 于
任务控制要求： （1）能够用按钮控制三相交流异步电动机的 Y-△降压启动和停止。 （2）具有短路保护和过载保护等必要的保护措施。 （3）利用 PLC 基本指令中的主控指令或多重输出指令来实现上述控制。
2
实施本任务教学所使用的实训设备及工具材料可参考表 2-3-1 所示。
表 2-3-1
实训设备及工具材料
如图 2-3-1 所示是三相异步电动机 Y—△降压启动的继电控制电路。本次任 务就是：用 PLC 控制系统来实现如图 2-3-1 所示的三相交流异步电动机的 Y— △降压启动控制，其控制的时序图如图 2-3-2 所示。
图 2-3-1 三相异步电动机 Y—△降压启动的继电控制电路
图 2-3-2 三相异步电动机 Y—△降压启动控制时序图
4
一、主控移位和复位指令（MC、MRC） 在编程时常遇到具有主控点的电路，使用主控触点移位和复位指令往往会使 编程简化。 1. 指令的助记符和功能 主控移位和复位指令的助记符和功能如下表 2-3-2 所示。
Байду номын сангаас
表 2-3-2
主控移位和复位指令的助记符及功能
指令助记 符、名称 MC（主控移位）
功能 公共串联主控触点的连接
使用主控指令的触点称为主控触点，它在梯形图中一般垂直使用，主控触点是控
制某一段程序的总开关。对图 2-3-3 中的控制程序可采用主控指令进行简化编程，
简化后的梯形图和指令表如图 2-3-4 所示。
a）
b）
图 2-3-3 多个线圈受一个触点控制的普通编程方法
a）梯形图 b）指令表
5
图 2-3-4 MC、MCR 指令编程 a）梯形图 b）指令表
从如图 2-3-4 可知，当常开触点 X001 接通时，主控触点 M0 闭合，执行 MC 到 MCR 的指令，输出线圈 Y001、Y002、Y003、Y004 分别由 X002、X003、 X004、X005 的通断来决定各自的输出状态。而当常开触点 X001 断开时，主控 触点 M0 断开，MC 到 MCR 的指令之间的程序不执行，此时无论 X002、X003、 X004、X005 是否通断，输出线圈 Y001、Y002、Y003、Y004 全部处于 OFF 状 态。输出线圈 Y005 不在主控范围内，所以其状态不受主控触点的限制，仅取决 于 X006 的通断。
可作用的软元件
程序步
N（层次），Y，M（特殊 M 除外） 3
MCR（主控复位） 公共串联主控触点的清除
N（层次）
2
2.编程实例
在编程时，经常会遇到多个线圈同时受一个或一组触点控制，如果在每个线
圈的控制电路中都串入同样的触点，将占用很多存储单元，如图 2-3-3 所示就是
多个线圈受一个触点控制的普通编程方法。MC 和 MCR 指令可以解决这一问题。
若干 只
21
Φ4 弹簧垫圈及Φ4 螺母 若干 只
22
号码管
若干 米
23
号码笔
1
支
通过对如图 2-3-1 所示的继电器控制线路图和如图 2-3-2 所示的控制时序图 分析，可知三相异步电动机的 Y—△降压启动控制原理为：启动时，首先合上总 电源开关 QF，按下启动按钮 SB2，接触器 KM1 线圈得电，其辅助常开触头闭 合自锁，主触头闭合；接触器 KM3 和时间继电器 KT 线圈同时得电，辅助常闭 触头断开联锁；主触头闭合，电动机 Y 形启动。5S 后，时间继电器 KT 的延时 断开瞬时闭合常闭触头延时断开，接触器 KM3 线圈失电，其主触头断开，Y 形 启动结束。而 KM3 辅助常闭触头复位，时间继电器 KT 的延时闭合瞬时断开常 开触头延时闭合，接触器 KM2 线圈得电，KM2 主触头闭合，其辅助常开触头闭 合自锁，电动机△形运行；KM2 辅助常闭触头断开联锁，时间继电器 KT 线圈 失电，其延时断开瞬时闭合常闭触头复位为下次启动作准备。需要停止时，按下 停止按钮 SB1 即可。
课题二 基本控制指令应用
任务 3 三相异步电动机 Y－△降压启动控制
知识目标： 1．掌握主控指令 MC、MRC 的功能及应用，同时了解主控指令与多重输出 指令的异同点。 2．掌握主控指令在 PLC 的软件系统及梯形图的编程原则。 能力目标： 1. 会根据控制要求，能灵活地运用经验法，通过主控指令或多重输出指令 实现三相异步电动机 Y-△降压启动控制的梯形图程序设计。 2. 能通过三菱 GX-Developer 编程软件，采用梯形图输入法或指令语句表输 入法进行编程，并通过仿真软件采用软元件测试的方法，进行仿真；然后将仿真 成功后的程序下载写入到事先接好外部接线的 PLC 中，完成控制系统的调试。
在进行本次任务学习时，应首先了解实现本次任务 PLC 控制的主控指令的功 能及应用，以及主控指令在 PLC 的软件系统及梯形图的编程原则。然后根据控制 要求，能灵活地运用经验法，按照梯形图的设计原则，运用主控指令将三相异步 电 动 机 Y—△ 降 压 启 动 的 继 电 控 制 电 路 转 换 成 梯 形 图 。 同 时 通 过 三 菱 GX-Developer 编程软件，采用梯形图输入法或指令表输入法，输入控制程序， 并通过仿真软件采用软元件测试的方法，进行模拟仿真运行；最后将仿真成功后 的程序下载，并写入到事先接好外部接线的 PLC 中，完成控制系统的调试。
13
接线端子
D-20
20 只
14
三相异步电动机
△接法，自定
1
台
15 消耗 16 材料
铜塑线 铜塑线
BV1/1.37mm2 BV1/1.13mm2
10 米 主电路 15 米 控制电路
3
17
软线
BVR7/0.75mm2
10 米
18
紧固件
M4*20 螺杆
若干 只
19
M 4*12 螺杆
若干 只
20
Φ4 平垫圈
FX2，FX2C 型 PLC，1.5m），
以及其他指定的缆线
6
可编程序控制器
FX2N-48MR
1
台
7
安装配电盘
600*900mm
1
块
8
导轨
C45
0.3 米
9
空气断路器
Multi9 C65N D20
1
只
10
熔断器
RT28-32
6
只
11
按钮
LA4-2H
1
只
12
接触器
CJ10-10 或 CJT1-10
3
只