一、实验目的
1.学习降压起动及常用的降压起动的方法。
2.掌握电动机的星形接法。
3.掌握电动机的三角形接法。
4.掌握电动机的Y-△降压起动。
二、实验仪器
实验仪器如表7-1所示。
表7-1 实验仪器
三、实验线路与原理
降压起动是指电动机在起动时降低加在定子绕组上的电压,起动结束时再加额定电压运行的起动方式。降压起动虽然能降低电动机的起动电流,但由于电动机的转矩与电压的平方成正比,因此降压起动时电动机的转矩减小较多,故此法一般适用于电动机空载或轻载起动。Y-△降压起动是笼型异步电动机降压起动多种方法中的一种方法。
方法:起动时定子绕组接成Y形,运行时定子绕组则接成△形,对于运行时定子绕组为Y形的笼型异步电动机则不能用Y-△起动方法。
Y-△降压起动时,对供电变压器造成冲击的起动电流是直接起动时的1/3,起动时起动也是直接起动时的1/3。
Y-△降压起动比定子串电抗器起动性能要好,可用于拖动=0.3TS的轻负载起动。
Y-△降压起动方法简单,价格便宜,因此在轻载起动条件下,应优先采用。我国采用Y-△起动方法的电动机额定电压都是380V,绕组采用△接法。
电动机定子绕组Y连接时的电压为△接法的,起动电流为△接法的,起动转矩也只有△接法的,适用于额定运行为△连接且容量较大的电动机。在起动时将定子绕组作Y连接,当转速升到一定值时,再改为△连接,可以达到降压起动的目的。这种起动方式称为三相异步电动机的Y-△降压起动。
在理解按钮转换的Y-△降压起动电路后,试设计由时间继电器控制的Y-△降压起动电路,如图7.1所示。
图7.1 时间继电器控制的Y-△降压起动电路
按下起动按钮SB2,接触器KM1线圈得电,电动机M接入电源。同时,时间继电器KT及接触器KM2线圈得电。
接触器KM2线圈得电,其常开主触点闭合,电动机M定子绕组在星形连接下运行。KM2的常闭辅助触点断开,保证了接触器KM3不得电。
时间继电器KT的常开触点延时闭合;常闭触点延时继开,切断KM2线圈电源,其主触点断开而常闭辅助触点闭合。(www.daowen.com)
接触器KM3线圈得电,其主触点闭合,使电动机M由星形起动切换为三角形运行。
停车:按下按钮,SB1辅助电路断电,各接触器释放,电动机断电停车。
线路在KM2与KM3之间设有辅助触点联锁,防止它们同时动作造成短路;此外,线路转入三角形连接运行后,KM3的常闭触点分断,切除时间继电器KT、接触器KM2,避免KT、KM2线圈长时间运行而空耗电能,延长其寿命。
图7.2 接线盒内部接线图
三相鼠笼式异步电动机采用Y-△降压起动的优点在于:定子绕组星形接法时,起动电压为直接采用三角形接法时的1/3,起动电流为三角形接法时的1/3,因而起动电流特性好,线路较简单,投资少。其缺点是起动转矩也相应下降为三角形接法的1/3,转矩特性差。所以该线路适用于轻载或空载起动的场合。另外应注意,Y-△连接时要注意其旋转方向的一致性。
四、实验内容及要求
(1)检查各电器元件的质量情况,了解其使用方法。
(2)按图7.1连接长动与点动联锁控制的电气控制线路。先连接主电路,再连接控制回路。
(3)用万用表检查所连线路是否正确,自行检查无误后,经指导教师检查认可后合闸通电试验。
(4)了解时间继电器的使用方法及工作原理。
(5)理解由星形接法变为三角形接法为什么能够降压起动。
(6)若在实验中发生故障,应画出故障现象的原理图,分析故障原因并排除。
五、思考题
(1)分析三个接触器控制的Y-△降压起动控制线路的工作原理。
(2)分析Y-△降压起动控制线路特点及适用场合。
(3)常用的降压起动的方法有哪些?
(4)试设计按钮转换的Y-△降压起动电路。
六、实验报告要求
(1)根据实验要求画出按钮转换的Y-△降压起动电路。
(2)标明实验电路所用的器件型号。
(3)记录实验中发现的问题、错误、故障及解决方法。
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