电力拖动控制系统教案第6讲

第六讲教案

讲课人:

主讲课程: 电力拖动控制系统讲课时间：年月日

三相异步电动机的正反转控制线路

教学目标：

1、领会自耦变压器降压启动原理。

2、了解延边三角形降压启动控制线路。

3、领会三相异步电动机降压启动方式选择。

4、掌握三相异步电动机的行程控制与自动往返控制。

教学重点：

1．三相异步电动机降压启动方式选择。

2．三相异步电动机的行程控制与自动往返控制。

教学难点：

1、延边三角形降压启动控制线路。

教学方法：讲授法

教学时间：90分钟

试讲教材：《电力拖动》尚艳华主编电子工业出版社 2011年7月

教学步骤：

一、导入

同学们，上次课我们学习了降压启动的原因，即电机启动过程中，启动电流为额定电流的4～7倍。过大的启动冲击电流对电动机本身和电网以及其他电气设备的正常运行都会造成不利影响。接触器控制串联电阻降压启动控制线路。串电阻降压启动的电路控制原理。时间继电器自动控制串联电阻降压启动线路。自动与手动控制的串电阻降压启动控制线路。Y形-三角形降压启动方法。

二、新课讲授

2.5.3 自耦变压器降压启动

自耦变压器(补偿器)降压启动是指利用自耦变压器来降低启动时的电动机定子绕组电压，以达到限制启动电流的目的。

启动时，转换开关SA扳向“启动”位置，此时电动机定子绕组与自耦变压器的低压侧连接，电动机进行降压启动，待转速上升到一定值时，再将SA扳向“运行”位置，这时自耦变压器被切除，电动机定子绕组全压运行。

自耦变压器降压启动有两种控制：

手动控制与自动控制两种。

2.5.4 延边三角形降压启动控制线路

三相鼠笼式异步电动机采用Y-△启动时，可以在不增加专用启动设备的条件下实现减压启动。这种启动方法的优点是简单、方便，并可实现自动控制，其缺点是启动时每相绕组均接成星形，每相绕组电压只有额定电压的三分之一，启动转矩也为额定转矩的三分之一。

如何克服Y-△降压启动控制线路的启动转矩小的缺点，同时又保持不用增加启动设备，能得到比较高的启动转矩呢?延边三角形降压启动方式可以达到上述要求。

1.延边三角形降压启动控制线路原理

延边三角形降压启动控制线路，适用于定子绕组为特殊设计的YTD系列三

相异步电动机，一般的电动机定子绕组为六个出线头(接线头)，V

1、U

1

、

W 1、 V

2

、U

2

、 W

2

、V

3

、U

3

、W

3

，即电动机三相绕组多了一组中心抽头V

3

、

U 3、W

3

。

启动时：三相绕组的一部分接成三角形，另一部分接成星形，使绕组接成

延边三角形，如图2-43(b)所示，U

3-W

2

、W

3

-V

2

、V

3

-U

2

相连，而U

1

、V

1

、W

1

分别接到三相电源L

1、L

2

、L

3

。整个绕组接成了一个延长了边的三角形，

运行时：接成三角形如图2-43(c)所示

主电路有三组主触头， (1) KM1、KM2和KM3。当KM1、KM3闭合，KM2断开时，

由于KM

3的闭合使U

2

-V

3

相连，V

2

-W

3

相连，W

2

-U

3

相连，而U

1

、V

1

、W

1

接线头

分别接电源L

1、L

2

、L

3

。电动机定子绕组接成了延边三角形，电动机降压

启动。

当KM1、KM2两组触头闭合，KM3断开时，U1-W2，V1-U2，W1-V2分别相连后接

电源L

1、L

2

、L

3

，电动机定子绕组接成三角形全压运行。

(2) 辅助电路由KM

1、KM

2

、KM

3

三只接触器，KT时间继电器，热继电器FR及启

动按钮SB

1，停止按钮SB

2

组成。

2.5.5 三相异步电动机降压启动方式选择

不同的生产机械对电动机的要求不同，各种电动机的结构形式及适用范围也不同，因此它们的启动方式也各不相同。

1. 直接全压启动

(1) 适用范围：一般用于75kW以下的电动机。

(2) 优缺点：启动设备简单，操作方便，启动过程快；启动电流很大，电

网容量小时，对电网的影响较大。

2. 采用串电阻(电抗)降压启动

(1) 适用范围：用于启动转矩较小的电动机，有时用于不能用Y-△降压

启动的电动机。

(2) 优缺点：启动设备简单，启动电流比直接启动电流有所减小，但启动

转矩减小更多。启动时在电阻上消耗的电能较大，故较少使用。

3.自耦变压器降压启动

(1) 适用范围：用于容量较大，正常运行接成星形而不能采用Y-△启动