五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计

XXXXX学院

课程设计说明书

设计题目:五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计学生姓名：XXXXX

学号：XXXXX

专业班级：XXXXX

指导教师：XXXXX

2012年12月10日

内容摘要

这次以“五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计”为题目的课程设计分别应用继电器接触器和利用西门子公司的S7-200可编程控制器PLC做了软件与硬件的设计，两种系统虽然控制原理一样，但是所需要的控制元件却有很大不同。问题的关键在于如何设计合理的控制电路以保障时间继电器在合适的时间动作，最后利用

STEP7-Micro/WIN32软件完成梯形图、指令表的程序设计与调试。设计结果基本能达到控制要求，可以实现五台电动机的循环控制，每台电动机还可以独自启动和停止。

此次课程实际结果满足要求，但在实际的设计过程中，由于缺乏实际工作的经验，可能没有完全预测到在实际生产过程中可能出现的突发情况，所以该系统的梯形图的编制还要根据实际的工况进行调整和完善。

关键词：继电器；可编程控制器；循环控制

目录

第1章前言-------------------------------------------------------------------------------1

1.1 设计内容----------------------------------------------------------------------------1

1.2 控制要求----------------------------------------------------------------------------1

1.3 设计思路----------------------------------------------------------------- 1第2章总体方案设计 -------------------------------------------------------------------2

2.1 设计背景----------------------------------------------------------------------------2

2.2 设计方案----------------------------------------------------------------------------2

2.3 工作流程图-------------------------------------------------------------------------2 第3章继电接触器控制系统设计 ------------------------------------------ 3

3.1 继电器基本知识---------------------------------------------------------3

3.2 元件选择----------------------------------------------------------------- 3

3.3 主电路图设计 -----------------------------------------------------------3

3.4 控制电路设计 -----------------------------------------------------------4第4章 PLC控制系统设计 ------------------------------------------------- 5

4.1 P LC基本知识----------------------------------------------------------5

4.2 确定I/O信号数量及P LC类型------------------------------------------------5

4.3 确定I/O信号地址分配及编号-------------------------------------------------6

4.4 I/O接线图 ------------------------------------------------------------------------7

4.5 控制程序编制----------------------------------------------------------------------8

4.6 控制程序调试----------------------------------------------------------------------8 结论 ------------------------------------------------------------------------------------------ 10设计总结 ----------------------------------------------------------------------------------- 11谢辞 ------------------------------------------------------------------------------------------ 12 附录------------------------------------------------------------------------------------------13 参考文献 ----------------------------------------------------------------------------------- 13

第一章引言

1.1设计内容

五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计

1.2控制要求

1.有五台电动机顺序循环控制，控制时序如表 1-1所示：

表1-1 控制时序表

秒 0 10 20 30 40 50 6070 80

2.系统可以自动循环启动

3.每台电动机可单独启停控制

4.采用机电接触器控制，完成控制电路的设计

5.采用PLC控制

（1）列出输入输出点分配表

（2）画出PLC的输入输出设备接线图

（3）利用ST EP7-Mi cro/WI N32软件完成梯形图、指令表的程序设计与调试

1.3设计思路

根据控制要求，要实现五台电动机的循环控制，每台电动机还可以独自启动和停止，可用多个时间继电器和中间继电器来控制五个交流接触器来协调动作，然后有每个交流接触器直接控制电动作满足要求的的动作。从上图可以看出，每隔20秒都会有电动机的启动和停止动作，可以在每个动作之初让时间继电器开始工作，控制与之相应的中间继电器工作，中间继电器让该停下的电动机断电，让该启动的电动机得电。同时时间继电器的延时触点作为下一个动作的中间继电器的启动按钮，等到下一个动作开始时，与之相应的中间继电器先将上一中间继电器断电，然后启动相应的电动机。

第2章系统总体方案设计

2.1设计背景

本文对五台三相笼型异步电动机顺序控制系统设计，分别应用继电器接触器和可编程逻辑器件PLC做了软件与硬件的设计，能基本达到控制要求。本系统是一个多台电动机的PLC控制系统，利用西门子公司的S7-200可编程逻辑控制器对电动机进行控制。本系统具有一定的智能性，即它可以让五台电动机按要求自动循环运行。

2.2设计方案

根据题目，控制要求不仅要实现每台电动机独自启动和停止，而且还要实现五台电动机的循环控制。实现每台电动机互不影响的独自启动和停止，需要每一个电动机配置一个电磁继电器，同时这个电磁继电器在独自启动的时候不受后面时间继电器的影响；要实现单独停止，就需要在每一个控制电路上串联一个常闭开关，这样在关闭的时候按此开关就可以实现单独停止。实现循环控制，可用多个时间继电器和中间继电器来控制五个交流接触器来协调动作，然后有每个交流接触器直接控制电动作满足要求的的动作，问题的关键在于如何设计合理的控制电路以保障时间继电器在合适的时间动作。

2.3工作流程图设计

根据题目要求，系统工作时要先判定是否要实现循环，实现循环则执行循环电路，如不循环，则执行单独启停电路，其工作过程如图2-1工作流程图所示：（见附录1）

第3章继电接触器控制系统设计

3.1 继电器基本知识

继电器是一种电控制器件。它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。依靠电磁效应，带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。

在控制线路中用到的时间的时间继电器一种利用电磁原理或机械原理

实现延时控制的控制电器。它的种类很多，有空气阻尼型、电动型和电子型等。它是利用空气通过小孔节流的原理来获得延时动作的。它由电磁系统、延时机构和触点三部分组成。时间继电器可分为通电延时型和断电延时型两种类型。

继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于接触器的主触头可通过大电流，而继电器的触头只能通过小电流。所以，继电器一般不用来直接控制主电路，而是通过控制接触器和其他开关设备对主电路进行间接控制。

3.2元件选择

继电接触器控制系统设计中需要元件明细表如表3-1 所示：

表3-1 所需元件明细表

3.3 主电路图设计

主电路中电机的转动主要是由电磁继电器控制，由于能实现单独控制，所以每一个电磁继电器的控制一个电机，主电路图如图3-1所示：

图3-1主电路图

3.4控制电路设计

根据设计方案及工作流程图设计，设计出的控制电路图如图3-2所示（见附录2）

第4章 PLC控制系统设计

4.1 PLC基本知识

PLC（Prog rammab le Logic C ontrol ler），是可编程逻辑控制器。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，P LC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。由于触点接触不良，容易出现故障， PLC用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，使控制柜的设计、安装、接线工作量大大减少。具有结构简单、性能优越、可靠性高、灵活通用、易于编程、使用方便等优点。因此，P LC控制必将替代传统的继电器-接触器控制。

PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计方法。这种编程方法很有规律，很容易掌握。对于复杂的控制系统，梯形图的设计时间比设计继电器系统电路图的时间要少得多。P LC的用户程序可以在实验室模拟调试，输入信号用小开关来模拟，通过P LC上的发光二极管可观察输出信号的状态。完成了系统的安装和接线后，在现场的统调过程中发现的问题一般通过修改程序就可以解决，系统的调试时间比继电器系统少得多。

梯形图是使用得最多的可编程序控制器的编程语言，其电路符号和表达方式与继电器电路原理图相似，梯形图语言形象直观，易学易懂，熟悉继电器电路图的电气技术人员只要花几天时间就可以熟悉梯形图语言，并用来编制用户程序。

梯形图语言实际上是一种面向用户的一种高级语言，可编程序控制器在执行梯形图的程序时，用解释程序将它“翻译”成汇编语言后再去执行。

4.2确定I/O信号数量及PLC类型

（1）通过对五台三相笼型异步电动机顺序循环控制工作流程图的分析

可知，系统总共需要I/O点17个，其中输入点12个，输出点5个；

（2）对于开关量控制系统的应用系统，对控制要求不高，可选用小型PLC；

（3）P LC的结构分为整体式和模块式两种。整体式结构把P LC的I/O和CPU放在一块电路板上，省去插接环节，体积小，每一I/O点的平均价格比模块式的便宜，适用于工艺过程比较稳定、控制要求比较简单的系统。模块式PLC的功能扩展，I/O点数的增减，输入与输出点数的比例，都比整体式灵活。维修更换模块、判断与处理故障快方便，适用于工艺过程变化教多、控制要求复杂的系统。

结合以上，选用最熟悉最常使用的西门子S7-200系列（CP U224）的可编程控制器。

4.3确定I/O信号地址分配及编号

I/O信号在PLC接线端子上的地址分配是进行PLC控制系统设计的基础。只有分配I/O点地址以后才可以进行编程；对控制柜及P LC的外围来说，只有I/O点地址确定以后，才可以绘制电气接线图，所以只有准确、合理的进行I/O地址的分配与编号，才方便进行后续的设计图，如表4-1所示为该控制系统的I/O地址分配表。

表4-1 I/O地址分配表

4.4I/O接线图

接线图是进行施工接线的主要技术文件，根据I/O表及PLC的工作流程图，很容易就可以得到PLC端子接线图如图4-2所示:

图4-2 I/O接线图

4.5控制程序编制

在可编程控制器中有多种程序设计语言,它们是梯形图语言、布尔助记符语言、功能表图语言、功能模块图语言及结构化语句描述语言等。梯形图语言和布尔助记符语言是基本程序设计语言，它通常由一系列指令组成，用这些指令可以完成大多数简单的控制功能，例如，代替继电器、计数器、计时器完成顺序控制和逻辑控制等，通过扩展或增强指令集，它们也能执行其它的基本操作。梯形图程序设计语言是最常用的一种程序设计语言。它来源于继电器逻辑控制系统的描述。在工业过程控制领域，电气技术人员对继电器逻辑控制技术较为熟悉，因此，由这种逻辑控制技术发展而来的梯形图受到了欢迎，并得到了广泛的应用。梯形图由触点、线圈和应用指令等组成。触点代表逻辑输入条件。CPU运行扫描到触点符号时，便转到触点位指定的存储器位访问（即CPU对存储器的读操作）。在用户程序中常开触点和常闭触点可以使用无数多次。线圈通常代表逻辑输出结果和输出标志位，当线圈左侧接点组成的逻辑运算结果为“1”时，“能流”可以到达线圈，使得线圈得电动作，则CPU将线圈的位地址指定的存储器的位置为“1”，逻辑运算结果为“0”时，线圈断电，存储器的位置为“0”。

（1）梯形图

STEP7-Micro/WIN32软件是西门子S7-200PLC的开发工具，主要用于开发程序，也可用于实时监控用户程序的执行状态。用STEP7-Micro/WIN32软件编制的该控制系统的程序梯形图如图4-3所示：（见附录3）

（2）指令表

指令表编程语言类似于计算机中的助记符汇编语言，它是可编程控制器最基础的编程语言。所谓指令表编程，是用一个或几个容易记忆的字符来代表可编程控制器的某种操作功能。语句表通常和梯形图配合使用，互为补充，将该控制系统的梯形图转化为语句表如表4-2所示：（见附录4）

4.6控制程序调试

程序调试有模拟器调试和现场调试等方法，根据课程设计要求并结合实际情况使用了STEP 7-Micro/WIN模拟器进行了本程序的调试：

（1）将在Step 7 MicroWin中编译正确的程序在文件菜单中导出为AWL文件；

（2）打开仿真软件，点“配置”-“CPU 型号”，然后选择CPU 224

（3）点“程序”-“载入程序”；

（4）选择Step 7 MicroWin的版本；

（5）将先前导出的AWL文件打开；

（6）点“PLC”-“运行”，开始调试程序；

具体调试过程如图4-4所示：（见附录5）

结论

本次设计的过程是先设计继电器接触器控制系统，然后根据继电器接触器控制系统设计PLC控制系统。两种系统虽然控制原理一样，但是所需要的控制元件却有很大不同，尤其是继电器接触器控制系统设计中有很多中间继电器及接触器，而PLC控制系统只有很少。本次设计的思路是通过时间继电器及中间继电器的控制，使每一个时间继电器的工作时间达到要求值的，然后通过仿真设计的程序看是否能够正确的执行。

通过编程及调试，按下循环按钮，可以实现五台电动机的顺序循环控制，分别按下控制每台电动机的启动按钮，对应的电动机则可以独自启动和停止，满足课题要求。

此次课程实际结果满足要求，但在实际的设计过程中，由于缺乏实际工作的经验，可能没有完全预测到在实际生产过程中可能出现的突发情况，所以该系统的梯形图的编制还要根据实际的工况进行调整和完善。

设计总结

为期两周的课程设计就要告一段落，此次设计，我了解了五台三相笼型电动机的工作原理，控制方法。本次设计中，电路及软件实现是此次设计的主要部分，纵观整个设计过程，可以说在这一过程中我的收获很大，通过理论分析与实践的反复进行和论证，许多问题都有了较好的解决方案。虽然在PLC的选型及应用程序的编制方面已充分考虑了系统工作的可靠性，以确保系统可以长期稳定高效率地工作。但在实际的设计过程中，由于缺乏实际工作的经验，可能没有完全预测到在实际生产过程中可能出现的突发情况，所以该系统的梯形图的编制还要根据实际的工况进行调整和完善。

通过这次综合实践，我更加看清了自己的不足之处，巩固了理论知识的学习，提高了实际应用所学知识的能力，还积累了许多宝贵的经验。在这次的设计实践过程中，我认识到不管做什么事，尤其是科学实践，都需要大胆假设，小心求证。任何一个方案都要经过详细周全的论证后才能着手去做，否则即使很快做出来，但经不起推敲和考验。对于那些要求能够扩展功能的课题更是如此。

谢辞

在这短短两周的课程设计过程中，我首先要感谢王老师的指导与督促。

这两周里，老师除了上课时间，几乎天天来设计教室对我们进行指导和督促，为我们解答各种疑惑，认真仔细的指出我们犯的各种错误，同学们也很积极，与老师一起讨论研究，气氛十分激烈。王老师是一个要求高、认真谨慎的老师，对于我们，有种恨铁不成钢的感觉。俗话说，严师出高徒嘛，王老师的这种严厉也使我打起了十分的精神开始了这次课程设计，在设计过程中王老师多次指出了我的细微不足之处，同时又给我提出了许多宝贵的意见，经过多次修改，学到了不少知识，终于要顺利完成这次课程设计了。

正是由于王老师这样的精心指导，严厉要求，我才能顺利完成这次课程设计，所以，想对王老师说一声：老师，您辛苦了！

在这次课程设计里，我再次感觉到同学间的互相帮助很重要，大家一起讨论，一起研究，互相弥补不足，不仅让设计进度加快了不少，而且增进了同学间的友谊。

小小的一个课程设计不仅让我看到了老师的严谨认真的教学态度，也了解了合作的重要性，要是没有同组同学的相互探讨，相互帮组，就不可能有最后满意的成果。这样的机会越来越少了，我会好好珍惜这剩下的最后几次设计的。

附录1

图2-1 工作流程图

图3-2 控制电路图

实验三 三相异步电动机的星三角换接启动控制

实验三 三相异步电动机的星/三角换接启动控制 在三相异步电动机的星/三角换接启动控制实验区完成本实验 注意：（本实验只能在实验台上完成），由于电机正反转换接时，有可能因为电动机容量较大或操作不当等原因，使接触器主触头产生较为严重的起弧现象，如果电弧还未完全熄灭时，反转的接触器就闭合，则会造成电源相间短路。用PLC 来控制电机则可避免这一问题。 实验目的 1、 掌握电机星/三角换接启动主回路的接线。 2、 学会用可编程控制器实现电机星/三角换接降压启动过程的编程方法。 实验要求 合上启动按钮后，电机先作星形连接启动，经延时6秒后自动换接到三角形连接运转。 三相异步电动机星/三角换接启动控制的实验面板图：图6-3-1所示 上图下框中的SS 、ST 、FR 分别接主机的输入点I0.0、I0.1、I0.2；将KM1、KM2、KM3分别接主机的输出点Q0.1、Q0.2、Q0.3；COM 端与主机的1L 端相连；本实验区的+24V 端与主机的L+端相连。KM1、KM2、KM3的动作用发光二极管来模拟。 实验装置已将三个CJ0-10接触器的触点引出至面板上。学生可按图示的粗线，用专用实验连接导线连接。380V 电压已引至三相开关SQ 的U 、V 、W 端。A 、B 、C 、X 、Y 、Z 与三相异步电动机（400W ）的相应六个接线柱相连。将三相闸刀开关拨向“开”位置，三相380V 电即引至U / 、V / 、W / 三端。 三相异步电动机的星/三角换接启动控制面板

注意：接通电源之前，将三相异步电动机的星/三角换接启动实验模块的开关置于“关”位置（开关往下扳）。因为一旦接通三相电，只要开关置于“开”位置（开关往上扳），这一实验模块中的U、V、W端就已得电。所以，请在连好实验接线后，才将这一开关接通，请千万注意人身安全。 四、编制梯形图并写出程序 实验参考程序表6-3-1所示 五、动 作过程 分析 启 动：按 启动按 钮SS， I0.0的 动合触 点闭合，M10.0线圈得电，M10.0的动合触点闭合，Q0.1线圈得电，即接触器KM1的线圈得电，1秒后Q0.3线圈得电，即接触器KM3的线圈得电，电动机作星形连接启动；同时定时器线圈T37得电，当启动时间累计达6秒时，T37的动断触点断开，Q0.3失电，接触器KM3断电，触头释放，与此同时T37的动合触点闭合，T38得电，经0.5秒后，T38动合触点闭合，Q0.2线圈得电，电动机接成三角形，启动完毕。定时器T1的作用使KM3断开0.5秒后KM2才得电，避免电源短路。 停车：按停止按钮ST，I0.1的动断触点断开，M10.0、T37失电；M10.0、T37的动合触点断开，Q0.1、Q0.3失电。KM1、KM3断电，电动机作自由停车运行。 过载保护：当电动机过载时，I0.2的动断触点断开，Q0.1、Q0.3失电，电动机也停车。按一下按钮FR，可模拟过载，观察运行结果 六、实验设备 1、THSMS-A型、THSMS-B型实验装置一台 2、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件的计算机一台 3、PC/PPI编程电缆一根 4、锁紧导线若干 七、预习要求 阅读实验指导书，复习教材中有关的内容。

三相异步电动机型号参数表

三相异步电动机型号参数表 Y2系列电动机是Y系列电机的更新换代产品，是一般用途的全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。该产品应用于国民经济各个领域，如机床、水泵、风机、压缩机，也可适用于运输、搅拌、印刷、农机、食品等各类不含易燃、易爆或腐蚀性气体的场合。 Y2系列电机的安装尺寸和功率等级符合IEC标准，其外壳防护等级为IP54，冷却方法为IC41l，连续工作制（S1）。 采用F级绝缘，温升按B级考核(除315L2-2、4，355全部规格按F级考核外)，并要求考核负载噪声指标。 Y2系列电动机额定电压为380V，额定频率为50Hz。电动机运行地点的海拔不超过1000m；环境空气温度随季节变化，但不超过40℃；最低环境空气温度为-15℃；最湿月月平均最高相对湿度为90%；同时该月月平均最低温度不高于25℃。 Y2系列电动机有两种设计，一种是适用于一般机械配套和出口需要，在轻载时有较高效率，在实际运行中有较佳节能效果，且具有较高堵转转矩，此设计称为Y2-Y系列。中心高63～355mm，功率从0.12~315kW。电动机符合JB/T8680.1-1998 Y2系列(1P54)三相异步电动机（机座号63～355）技术条件。 型号含义：如Y2-200L1-2Y：“Y2”表示异步电动机第二次改型设计，“200”表示中心高，“L”表示机座长短号，“1”表示铁心长度序号，“2”表示极数，“Y”表示第一种设计。第2种设计是满载时有较高效率，更适用于长期运行和负载率较高的使用场合，如水泵、风机配套，此设计称为Y2-E系列，中心高80～280mm，功率从0.55～90kW。电动机符合 JB/T8680.2-1998 Y2系列(1P54)三相异步电动机（机座号80～280）技术条件。 型号含义：如Y2-200L2-6E：“Y2”表示异步电动机第二次改型设计，“200”表示中心高，“L”表示机座长短号，“2”表示铁心长度序号，“6”表示极数，“E”表示第二种设计。 Y2系列电动机机座外轮廓呈四方形兼圆形，散热片呈垂直，水平平行分布，全部采用铸铁结构。另外H63～112还兼有铝合金压铸结构。 本系列电动机采用浅端盖结构，增加了内部加强筋的数量和尺寸，全部采用铸铁结构，另外H63～112还兼有铝合金压铸结构。为方便用户使用和检修，H180及以上增设了不停机的注油装置。 接线盒防护等级为IP55。为了减轻电机重量，H63～280接线盒用铝合金压铸(也可用铸铁件)，H315～355使用铸铁件。且盒内设有专用的接地装置，H160及以上机座考虑有热保护装置的安装位置，电源进线孔采用双孔进线，并有两种密封结构：一种为加密封盖，另一种为锁紧密封。接线盒一般位于机座顶部，并可以四面出线，另外H80～355铸铁机座的接 1

三相异步电动机常用的Y-△降压启动

三相异步电动机常用的Y-△降压启动 摘要：本文分析了三相异步电动机的由来、启动进程与启动方式，并针对星-三角降压启动进行了探讨。 关键词：三相异步发动机降压启动 1 三相异步电动机的由来 三相异步电动机的旋转是由于其定子绕组中通入三相交流电后，在定子绕组周围产生一个旋转的磁场，当转子处于该旋转磁场中时，相当于导体在磁场中作切割磁力线运动，从而产生感应电流和感应电动势，促使转子不断地旋转运动。但是三相异步电动机的转子转速不会与旋转磁场同步，更不会超过旋转磁场的速度。因为三相异步电动机转子线圈中的感应电流是由于转子导体与磁场有相 对运动而产生的，如果三相异步电动机转子的转速与旋转磁场的转速大小相等，那么，磁场与转子之间就没有相对运动，导体不能切割磁力线，转子线圈中也就不会产生感应电流和感应电动势，三相异步电动机转子导体在磁场中也就不会受到电磁力的作用而使转 子转动——三相异步电动机因此而得名。 2 电动机的启动过程和启动方式 电动机的启起动过程是指电动机从接入电网开始到正常运转的 这一过程。三相异步电动机的启动方式有两种，即在额定电压下的全压（直接）启动和降低启动电压的减压启动。电动机的直接启动是一种简单、可靠、经济的启动方法，但由于直接启动电流可达电动机额定电流的4～7倍，过大的启动电流会造成电网电压显著下

降，直接影响在同一电网工作的其他电动机，甚至使它们停转或无法启动，故直接启动电动机的容量受到一定的限制。 对容量较大的电动机的启动，为了不造成电网电压的大幅度降落，从而导致电动机启动困难或不能启动，也不影响电网内其他用电设备的正常供电，在生产技术上，多采用降压启动措施。所谓降压启动是将电网电压适当降低后加到电动机定子绕组上进行启动，待电动机启动后，再将绕组电压恢复到额定值。 降压启动的目的是减小电动机启动电流，从而减小电网供电的负荷。但由于启动电流的减小，必然导致电动机启动转矩下降，因此凡采用降压启动措施的电动机，只适合空载或轻载启动。在实际生产中的电机，广泛采用的降压启动措施是星-三角降压启动。 3 星-三角降压启动 3.1 星-三角降压启动的理论依据星-三角降压启动一般用y-△符号表示，这种降压启动方式只适用于正常运行时定子绕组为三角形连接的三相异步电动机。在启动时，将绕组连接成星形，使每相绕组电压降至原电压的1/√3，启动结束后再将绕组切换成三角形连接，使三相绕组在额定电压下正常运行。这种启动方式的优点是启动设备成本较低，使用方法简便易操作，但启动转矩只有额定转矩的1/3，即启动较慢。 3.2 星-三角降压启动所用电气控制器材 y-△启动器，接触器（三个，km1，km2，km3，根据电机容量选择型号），控制按钮（sb 红绿黑三联按钮），热继电器(fr,根据电机大小选择其型号)，主电

实验十一三相鼠笼式异步电动机

实验十一 三相鼠笼式异步电动机 一、实验目的 1. 熟悉三相鼠笼式异步电动机的结构和额定值。 2. 学习检验异步电动机绝缘情况的方法。 3. 学习三相异步电动机定子绕组首、末端的判别方法。 4. 掌握三相鼠笼式异步电动机的起动和反转方法。 二、原理说明 1. 三相鼠笼式异步电动机的结构 异步电动机是基于电磁原理把交流电能转换为机械能的一种旋转电机。 三相鼠笼式异步电动机的基本结构有定子和转子两大部分。 定子主要由定子铁心、三相对称定子绕组和机座等组成，是电动机的静止部分。三相定子绕组一般有六根引出线，出线端装在机座外面的接线盒内，如图11—1所示，根据三相电源电压的不同，三相定子绕组可以接成星形(Y)或三角形() △，然后与三相交流电源相连。 图 转子主要由转子铁心、转轴、鼠笼式转子绕组、风扇等组成，是电动机的旋转部分。小容量鼠笼式异步电动机的转子绕组大都采用铝浇铸而成，冷却方式一般都采用扇冷式。 2. 三相鼠笼式异步电动机的铭牌 三相鼠笼式异步电动机的额定值标记在电动机的铭牌上，如下表所示为本实验装置三相鼠笼式异步电动机铭牌。 型号 DJ24 电压 380V/220V 接法Y/△ 功率 180W 电流 1.13A/0.65A 转速 1400转/分 定额连续 其中： (1) 功率额定运行情况下，电动机轴上输出的机械功率。 (2) 电压额定运行情况下，定子三相绕组应加的电源线电压值。 (3) 接法定子三相绕组接法，当额定电压为380V/220V时，应为Y/△接法。 (4) 电流额定运行情况下，当电动机输出额定功率时，定子电路的线电流值。 3. 三相鼠笼式异步电动机的检查 电动机使用前应作必要的检查

顺序控制程序的设计过程.(DOC)

上一节介绍的PLC控制程序的设计过程，是在确定了输入、输出关系后，根据设计人员的直觉和经验直接进行梯形图设计，这种方法称为经验设计法。对于一些简单的控制任务，经验设计法确实是一种简洁有效的方法，而面对复杂的控制要求，用经验设计法就显得非常困难，并存在着以下的问题： （1）设计方法很难掌握，设计周期长 用经验法设计系统的梯形图时，没有一套固定的方法和步骤可以遵循，具有很大的试探性和随意性。对于各种不同的控制系统，没有一种通用的容易掌握的设计方法。在设计复杂系统的梯形图时，用大量的中间单元来完成记忆、联锁、互锁等功能。由于需要考虑的因素很多，它们往往又交织在一起，分析起来非常困难，并且很容易遗漏一些应该加以考虑的问题。修改某一局部电路时，很可能会“牵一发而动全身”，对系统的其它部分产生意想不到的影响。因此梯形图的修改也很麻烦。往往花了很长的时间还得不到一个满意的结果。 （2）装置交付使用后维修困难 用经验法设计出的梯形图往往看上去非常复杂。对于其中某些复杂的逻辑关系，即使是设计者的同行，分析起来都很困难，更不用说维修人员了。这给PC控制系统的维修和改进带来了很大的困难。 事实上，对于PLC所擅长的离散型控制场合，不管控制任务有多复杂，通过细心分析就会发现，所谓的控制过程就是在PLC的指挥下，系统状态发生变化的过程。所以，只要把系统的状态从工艺要求中分离出来，控制问题也就迎刃而解了。系统状态的变化是有规律的，一般是按顺序一步一步地进行的，在此基础上，人们总结形成了一种科学有效的程序设计方法，称为顺序设计法或步进梯形图设计。 7.7.1 顺序功能图基本概念 顺序设计法或步进梯形图设计的概念是在继电器控制系统中形成的，步进梯形图是用有触点的步进式选线器（或鼓形控制器）来实现的。但是由于触点的磨损和接触不良，工作很不可靠。上世纪70年代出现的控制器主要由分立元件和中小规模集成电路组成。因为其功能有限，可靠性不高，已经基本上被PC替代。可编程序控制器的设计者们继承了前者的思想，为控制程序的编制提供了大量通用和专用的编程元件和指令，开发了供编制步进控制程序用的功能表图语言，使这种先进的设计方法成为当前PC梯形图设计的主要方法。 这种设计方法很容易被初学者接受。对于有经验的工程师，也会提高设计的效率。程序的调试、修改和阅读也很容易。 顺序功能图的设计步骤 （1）首先根据系统的工作过程中状态的变化，将控制过程划分为若干个阶段。这些阶段称为步（Step）。步是根据PC输出量的状态划分的。只要系统的输出量的通/断状态发生了变化，系统就从原来的步进入新的步。在各步内，各输出量的状态应保持不变，如图7.48所示。 图7．48状态步的划分 （2）各相邻步之间的转换条件。转换条件使系统从当前步进入下一步。常见的转换条件有限位开关的通/断，定时器、计数器常开触点的接通等。转换条件也可能是若干个信号的与、或逻辑组合。 （3）画出顺序功能图或列出状态表。 （4）根据顺序功能图或状态表，采用某种编程方式，设计出系统的梯形图程序。 顺序功能图又称为功能表图，它是一种描述顺序控制系统的图解表示方法，是专用于工业顺序控制程序设计的一种功能说明性语言。它能形象、直观、完整地描述控制系统的工作过程、功能和特性，是分析、设计电气控制系统控制程序的重要工具。 功能图主要由“状态”、“转移”及有向线段等元素组成。如果适当运用组成元素，就可得到控制系统的静态

三相异步电动机星形接法(Y)和三角形接法(Δ)说课讲解

三相异步电动机星形接法(Y)和三角形接 法(Δ)

精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 三相异步电动机星形接法（Y ）和三角形接法（Δ） 3）每根绕组都有两个接头，一为首端，一为尾端。图 1中U 1、 V 1、 W 1是首端，而U 2、V 2、W 2是尾端。连接绕组时，首端尾端不能搞错，错了就不能保证相间的空间电角度为120&s30;，影响正常旋转磁场的形成，这是我们接线时必须十分注意的问题。 2．三相异步电机的出线盒里有那些标志？它们代表什么意义？ 答：电机走子绕组的引出线，都集中引到出线盒内，以便接线。所以出线盒也叫接线盒．接线盒内设有相互绝缘的接线柱，有的还设有接地螺钉。 （l ）绕组引出线标志 Y 系列电机第一相、第二相、第三相的首端分别为 U 1、 V 1、 W 1；尾端 分别为U 2、V 2、W 2。 JO 2老系列电机第一相、第二相、第三相的首端分别为D l 、D 2、D 3；尾端分 别为D 4、D 5、 D 6。 有些电机，绕组内部连接好了，只引出三根线，那它们的标志：在新系列电机为U 、V 、W ，在老系列电机为D 1、D 2、D 3。要是有第四根标志为N 的引出 线，这是星接绕组的中性点。 （2）接线螺技标志 与绕组的标志完全相同，其标志有的用标号垫，有的在绝缘底座上压出凸纹（3）接地螺钉的标志 3．三相异步电动机有那几种接线方法？在接线盒里是怎样连接的？ 答：三相异步电动机定于绕组通常采用两种接线方法，即星形接法（Y ）和三角形接法（Δ）。功率大的电机，在每相绕组里由两条或两条以上的支路并联。星形接法见图2，把三相统组的尾端连在一起，由三个首端去接电源。当然也可以把三个首端连在一起，由三个尾端去接电源。但是决不可在短接的星点上既有首端，又有尾端，否队便不能形成正常的旋转磁场．（参见问题1）在接线盒里（见图动）星点是用两个连接片连接的。

三相异步电动机的参数测定

实验报告

图2-1 三相异步电动机参数测定接线图 （2）利用调压电源改变供给异步电动机的电源，异步电动机连接成Y 形，即将U 、V 、W （A 、B 、C ）各接A 、B 、C 三相宫电线，X 、Y 、Z 接在一起。 （3）当施加电压从零逐渐增加，达到某值时，电机开始启动，然后逐渐增加电压到额定电压。测量其空载转速，观察其方向，再降低电压，使电机停下来。 （4）将三相交流供电线任意两相交换，再逐渐增加电压，观察电动机的转向，理解电源相序变化对电机转向的影响。 2． 参数测定 测量定子绕组的冷态直流电组，用数字万用表测量三个定子绕组1r 值， 娶妻平均数，即得冷态电阻。至于异步电动机的参数12 12,,,,,m m x x x r r r ''，可用空载和短路实验来测定。下面主要作这两个实验。 (1). 空载实验 a.按照图3-1接线。电机绕组为Y 接（U N =220V ）。负载与电机脱开，即不加负载。 b.把交流调压器的电压调至最小位置，接通电源，逐渐升高电压，是电动机旋转，并注意电机的旋转方向。若电机的旋转方向不符合要求，则需改变任意两根输入线即可。 c.保持电机在额定电压下，空载运行数分钟，使电机的机械损耗达到稳

1 x由下列短路实验求得。励磁电阻： 2 3 Fe m P r I =，式中 Fe P为额定电压下的铁损耗，由图3-2确定。 图2-2 电机的铁损与机械损耗 即作出2 () P f U =曲线，在2H U时对应的,Fe mec mec P P P 。可取2 () P f U =的延长线与 纵轴的交点，线段OK的长度表示机械损耗 mec P。 由短路实验计算出短路参数： 短路阻抗K k k U Z I =；短路电阻： 2 3 k k k P R I =；短路电抗：22 k k k X Z R =-，式中 ,, k k k U I P分别是短路相电压、短路相电流、三相短路功率之和。 转子绕组的折合值为 21 k r R R '=-，定、转子漏电抗为 12 1 2k x x X ' =≈最后画出完整的三相异步电动机等效电路图，并填入相关参数。

电机星三角接法(三相异步电动机星形接法(Y)和三角形接法(Δ))

三相异步电动机的接法与星三角起动 目前电动机的接法有两种（参考电机铭牌）： 一：额定电压380V/220V，接法为星/三角。这表明电机每相绕组的额定电压为220V，如果电源线电压为220V，定子绕组则应接成三角形，如果电源电压为380V，则应接成星形。切不可误将星形接成三角形，将烧毁电机。 二：额定电压为380V，接法为三角形，这表明定子每相绕组的额定电压是380V，适用于电源线电压为380V的场合。 如果电机额定电压为220V（日本工业电压为220V，电机额定电压为220V，民用照明为110V），电机原接法为三角形，可改成星形接法接到380V电压上。如电机已经是星形接法，则不能再接到380V电源上。 再说星—三角降压起动： 目前，我国三相异步电动机功率在3KW以下的一般用星型接法，4KW 及以上时，均采用三角形接法，以利广泛采用星—三角降压起动。

星型起动的目的是降低电机的起动电流，减少对电网的冲击。星型起动时，加在定子每相绕组上的电压为电源电压的根3分之一倍（220V），待电动机转速接近额定转速时，转为三角形运转。 由计算得知，定子绕组接成星形起动时，由电源供给的起动电流仅为接成三角形时的三分之一，星形接法时的起动转矩也减小为三角形接法时的三分之一。 星三角降压起动设备简单，成本较低，但起动转矩较小，所以只适用于空载或轻载起动的电动机。 三相异步电动机分星形链接和角形链接两种。 星形连接：把电机三相线圈的3个末端连接在一起作为公共端，由3个首端引出3条火线的连接方式。（如A相线圈用A X表示，B相线圈用B Y表示，C相线圈用C Z表示,那就是X和Y和Z连一起，引出A、B、C三根线） 三角形连接：把电机三相线圈的每一相的绕组的始端依次相接的连接方式。（如A相线圈用A X表示，B相线圈用B Y表示，C相线圈用C Z表示,那就是X和B相连，Y 和C相连，Z和A相连，引出的三根线为B X、C Y、A Z） 电机的三相绕组完全是引到端盖上连接的，端盖内有六个头，下面的三个头连在一起，上面三个头分别引出三根线的是星形连接；把上下两个头垂直连接，分别引出三根线的是三角形连接。 无论哪一种接法，线电压，线电流都是相同的，所以有功功率都是P=1.732UI COSΦ

三相异步电动机型号说明

三相异步电动机型号字母表示的含义 J——异步电动机； O——封闭； L——铝线缠组； W——户外； Z——冶金起重； Q——高起动转轮； D——多速； B——防爆； R一绕线式； S——双鼠笼； K一—高速； H——高转差率。 电磁滑差调速电机型号字母表示的含义 YCT系列电磁调调速三相异步电动机是一种交流恒转矩无级调速电动机。其调速特点是调速范围大、无失控区、起动力矩大、可以强励起动，频繁起动时，对电网无冲击。适用于纺织、化工、治金、建材、食品、矿山等部门，如，可用于油漆流水线、装配流水线的的传输带、注塑料机、印刷机、印染机、空调设备、输送设备等。 型号含意 YD系列变极多速三相异步电动机是一般用途的全封闭自扇冷式鼠笼型节能电动机，是Y系列（IP44）三相异步电动机的主要派生系列之一 型号说明

产品型号由产品代号、规格代号、特殊环境代号和补充代号等四个部分组成。它们 的排列顺序为：产品代号—规格代号—特殊环境代号—补充代号。 一、产品代号：由电机类型代号、电机特点代号、设计序号和励磁方式代号等四个 小节顺序组成。 1，类型代号是表征电机的各种类型而采用的汉语拼音字母。 比如：异步电动机Y 同步电动机T 同步发电机TF 直流电动机Z 直流发电机ZF 2，特点代号是表征电机的性能、结构或用途，也采用汉语拼音字母表示 比如：隔爆型用B表示YB轴流通风机上用YT 电磁制动式YEJ变频调速式YVP 变极多速式YD 起重机用YZD等 3.设计序号是指电机产品设计的顺序，用阿拉伯数字表示。对于第一次设计的产品不标注设计序号， 对系列产品所派生的产品按设计的顺序标注。比如：Y2 YB2 4励磁方式代号分别用字母表示，S表示三次谐波，J表示晶闸管，X表示相复励磁 二．规格代号主要用中心高、机座长度、铁心长度、极数来表示。 1，中心高指由电机轴心到机座底角面的高度；根据中心高的不同可以将电机分为大型、中型、小型和微型四种，其中中心高 H在45mm~71mm的属于微型电动机； H在80mm~315mm的属于小型电动机； H在355mm~630mm的属于中型电动机； H在630mm以上属于大型电动机。 2. 机座长度用国际通用字母表示：S——短机座 M——中机座 L——长机座 3，铁心长度用阿拉伯数字1、2、3、4、、、由长至短分别表示 4，极数分2极、4极、6极、8极等。 三，特殊环境代号有如下规定： 特殊环境 代号 “高”原用 G 船（“海”）用 H

三相鼠笼式异步电动机实验报告

三相鼠笼式异步电动机实验报告 实验名称：三相鼠笼异步电动机实验 实验目的：1.掌握三相异步电机的负载试验的方法。 2.用直接负载法测取三相鼠笼异步电动机的工作特性。 3.测定三相鼠笼型异步电动机的参数 实验项目：1.掌握三相异步电机的负载试验的方法。 2.用直接负载法测取三相鼠笼异步电动机的工作特性。 3.测定三相鼠笼型异步电动机的参数 （一）填写实验设备表 序号名称型号和规格用途 1 电机教学实验台NMEL-II 提供电源，固定 电机

2 三相笼型异步电动机M04 实验所需电机 3 电机导轨及测功机实验所需电机 4 转矩、转速测量及控制平台NMEL-13 测量和调节转矩 5 交流表NMEL-001 提供实验所需电压 表，电流表功率表以 及功率因数表 6 三相可调电阻器NMEL-03 改变输出电流 7 直流电压、毫安、安培表NMEL-06 测量直流电压，电流 8 直流电机仪表电源NMEL-1 提供电压 9 旋转指示灯及开关NMEL05 通断电路 （二）测量定子绕组的冷态直流电阻 填写实验数据表格 表3-1 室温25 ℃绕组I 绕组Ⅱ绕组ⅢI（mA）50 40 30 50 40 30 50 40 30 U（V） 2.35 1.89 1.41 2.35 1.88 1.41 2.36 1.89 1.41 R（Ω）160 120 80 160 120 80 160 120 80 （三）测取三相异步电动机的运行特性 填写实验数据表格 表3-2 N U=220V() 序号 I OL（A）P O（W） T2 （N. m） n （r/ min） P2（W）I A I B I C I1P I P II P1

三相异步电动机结构详细图解

三相异步电动机结构详细图解 图1封闭式三相异步电动机的结构 1—端盖2—轴承3—机座4—定子绕组5—转子 6—轴承7—端盖8—风扇9—风罩10—接线盒 异步电动机的结构也可分为定子.转子两大部分。定子就是电机中固定不动的部分，转子是电机的旋转部分。由于异步电动机的定子产生励磁旋转磁场，同时从电源吸收电能，并产生且通过旋转磁场把电能转换成转子上的机械能，所以与直流电机不同，交流电机定子是电枢。另外，定.转子之间还必须有一定间隙(称为空气隙)，以保证转子的自由转动。异步电动机的空气隙较其他类型的电动机气隙要小，一般为～2mm。 三相异步电动机外形有开启式.防护式.封闭式等多种

形式，以适应不同的工作需要。在某些特殊场合，还有特殊的外形防护型式，如防爆式.潜水泵式等。不管外形如何电动机结构 基本上是相同的。现以封闭式电动机为例介绍三相异步电动机的结构。如图1所示是一台封闭式三相异步电动机解体后的零部件图。 1.定子部分 定子部分由机座.定子铁心.定子绕组及端盖.轴承等部件组成。 (1)机座。机座用来支承定子铁心和固定端盖。中.小型电动机机座一般用铸铁浇成，大型电动机多采用钢板焊接而成。 (2)定子铁心。定子铁心是电动机磁路的一部分。为了减小涡流和磁滞损耗，通常用厚的硅钢片叠压成圆筒，硅钢片表面的氧化层(大型电动机要求涂绝缘漆)作为片间绝缘，在铁心的内圆上均匀分布有与轴平行的槽，用以嵌放定子绕组。 (a)直条形式(b)斜条形式

图2 笼型异步电动机的转子绕组形式 (3)定子绕组。定子绕组是电动机的电路部分，也是最重要的部分，一般是由绝缘铜(或铝)导线绕制的绕组联接而成。它的作用就是利用通入的三相交流电产生旋转磁场。通常，绕组是用高强度绝缘漆包线绕制成各种型式的绕组，按一定的排列方式嵌入定子槽内。槽口用槽楔(一般为竹制)塞紧。槽内绕组匝间.绕组与铁心之间都要有良好的绝缘。如果是双层绕组(就是一个槽内分上下两层嵌放两条绕组边)，还要加放层间绝缘。 (4)轴承。轴承是电动机定.转子衔接的部位，轴承有滚动轴承和滑动轴承两类，滚动轴承又有滚珠轴承(也称为球轴承)，目前多数电动机都采用滚动轴承。这种轴承的外部有贮存润滑油的油箱，轴承上还装有油环，轴转动时带动油环转动，把油箱中的润滑油带到轴与轴承的接触面上。为使润滑油能分布在整个接触面上，轴承上紧贴轴的一面一般开有油槽。 2.转子部分 转子是电动机中的旋转部分，如图中的部件5。一般由

(完整版)三相异步电动机的型号及选用

三相异步电动机的型号及选用 三相异步电动机的分类 三相异步电动一般为系列产品，其系列、品种、规格繁多，因而分类也较繁多。 1、按电动机尺寸大小分类 大型电动机：定子铁心外径D＞1000mm或机座中心高H＞630mm。 中型电动机：D=500~1000mm或H=355~630mm。 大型电动机：D=120~500mm或H=80~315mm。 2、按电动机外壳防护结构分类 3、按电动机冷方式分类 电动机按冷却方式可分为自冷式、自扇冷式、他扇冷式等。可参见国家标准GB/T1993-93《旋转电机冷却方式》。 4、按电动机的安装形式分类 IMB3：卧式，机座带底脚，端盖上无凸缘。 IMB5：卧式，机座不带底脚，端盖上有凸缘。 IMB35：卧式，机座带底脚，端盖上有凸缘。 5、按电动机运行工作制分类 S1；连续工作制 S2：短时工作制 S3~S8：周期性工作制 6、按转子结构形式分类 三相笼型异步电动机 三相绕线型异步电动机 三相异步电动机的型号及选用

我国电机产品型号的编制方法是按国家标准GB4831-84《电机产品型号编制方法》实施的，即有汉语拼音字母及国际通用符号和阿拉伯数字组成，按下列顺序排列。 1 产品（类型）代号 CHANPINGUI 异步电动机同步电动机同步发电机直流电动机直流发电机汽轮发电机水轮发电机测功机潜水电泵纺织用电机交流换向器电动机 产品代号 Y T TF Z ZF QF SF C Q F H 2 特殊环境代号 使用场合热带用湿热带用干燥带用高原用船用户外用化工防腐用 汉语拼音字母 T TH TA G H W F 产品规格代号：L－－－－-长机座；M－－－－-中机座；S－－－－-短机座。 下面为两个产品举例： （1）三相异步电动机 Y2－－-132M－－-4 规格代号，中心高132mm，M中机座，4极 产品代号，异步电动机，第二次改型设计 （2）户外防腐型三相异步电动机 Y－－-100L2－－-4－－-WF1 特殊环境代号，W户外用，F化工防腐用，1中等防腐 规格代号，中心高100，长机座第二铁心长度，4极 产品代号，异步电动机 3 常用三相异步电动机产品型号、结构特点及应用场合 序号名称型号机座号与功率范围结构特点应用场合 新老 1 小型三相异步电动机（封闭式） Y2 (IP55) Y(IP44) JO2 JO H80~355

三相异步电动机的三角形连接与星形连接

1. 三相异步电动机启动按铭牌标示接法为△形或Y形时，均为全压启动，若铭 牌标示接法为△形而采用Y形接法启动，则为降压启动，启动电流为原接法时的1/3；若铭牌标示接法为Y形而采用△形接法时，则不适合负载三相380V 电压，只适合负载三相220V电压运行。 在额定电压380v运行的三相异步电动机，三角形接法和星形接法的转速可视为一样，功率相差很大，例如三角接法为10kw电动机，在星形下运行，其功率只有三角的1/3左右. 但是，在380*1.73=660v电压下运行功率相等。 2. 正常运行时，有些三相异步电动机的定子绕组可以接成星形，也可以接成三角形。试问在什么情况下采用三角形或星形连接方法？采用这两种接法时，电动机的额定值有无改变？ 一般三相异步电动机的每个绕组可以做成两种额定电压:220V和380V. 一般小型三相异步电动机的每个绕组是220V的,接成星形运行于380V, 接成三角形运行于220V. 而一般中型三相异步电动机的每个绕组是380V的, 接成三角形运行于380V, 接成星形运行于660V. 一般三相鼠笼式异步电动机的启动电流是额定值的3-5倍. 往往采用星形/三角形变换方式启动380V的中型三相鼠笼式异步电动机, 以减小电动机启动电流: 1. 启动时接成星形(降压启动), 电机启动功率变小, 减小电动机启动电流. 2. 运行时接成三角形, 达到满功率运行目的. 这对中型三相鼠笼式异步电动机的应用是很有作用的.

如果电机启动时, 既要电机启动电流小, 又要电机启动功率或启动转矩不变, 那就必须改用绕线转子等型式三相异步电动机了 注解：鼠笼式三相异步电动机： 鼠笼式三相异步电动机Y－△降压手动控制电路原理图 凡正常运行时定子绕组接成三角形的是三相鼠笼式异步电动机，在启动时临时成星形，待电动机启动后接近额定转速时，在将定子绕组通过Y－△降压启动装置接换成三角形运行，这种启动方法叫Y－△降压启动。属于电动机降压启动的一种方式，由于启动时定子绕组的电压只有原运行电压的，启动力矩较小只有原力矩的，所以这种启动电路适用于轻载或空载启动的电动机。 线路分析如下： 1、合上空气开关QF接通三相电源， 2、按下启动按钮SB2，首先交流接触器KM3线圈通电吸合，KM3的三对主触头将定子绕组尾端联在一起。KM3的辅助常开触点接通使交流接触器KM1线圈通电吸合，KM1三对主常触头闭合接通电动机定子三相绕组的首端，，电动机在Y接下低压启动。

三相异步电动机的工作特性和参数测定

第8章三相异步电动机的工作特性和参数测定 原理简述 一、基本方程式和等效电路 异步电机定子绕组所产生的旋转磁场，以转差速度切割转子导体，在转子导体中感应电势，产生电流，转子导体中的电流与定子旋转磁场相互作用而产生电磁转矩，使转子旋转。当转子的 转速与定子旋转磁场的转速相等时，定、转子之间没有相对切割，转子中就没有电流，也就不能产生转矩。因此转子的转速一定要异于磁场的转速，故称异步电机。由于异步而产生的转 矩称为异步转矩。当时，为电动机运行；时为发电机运行；当即转子逆着磁场方向旋转时，它是制动运行。异步电机绝大多数都是作为电动机运行。其转矩和转速（转差率）曲线，如图8-1所示。 由《电机学》中可知，将转子边的量经过频率折算和绕组折算，可得到异步电机的基本方程式为： 式中转差率是异步电机的重要运行参数，为折算到定子一边的转子参数，也就是从定子上测得转子方面的数值。

由方程式可以画出相应的等效电路，如图8-2所示。 当异步电动机空载时，，。附加电阻。图8-2中转子回路相当 开路；当异步电动机堵转时，，，附加电阻，图8-2转子回路相当短路，这就和变压器完全相同。因此异步电机也可以通过空载实验和堵转（短路）实验来求出异步电机的等效电路中的各参数。 二、空载实验 由空载实验可以求得励磁参数，以及铁耗和机械损耗。实验是在转子轴上 不带任何机械负载，转速，电源频率的情况下进行的。用调压器改变试验电压 大小，使定子端电压从逐步下降到左右，每次记录电动机的端电压、 空载电流和空载功率，即可得到异步电动机的空载特性，如图8-3所示。 图 8-3 空载特性图 8-4 铁耗和机械耗分离 空载时，电动机的输入功率全部消耗在定子铜耗、铁耗和转子的机械损耗上。所以从空载功 率中减去定子铜耗，即得铁耗和机械耗之和，即 式中为定子绕组每相电阻值，可直接用双臂电桥测得。 机械损耗仅与转速有关而与端电压无关，因此在转速变化不大时，可以认为是常数。

硬件课程设计实践报告---顺序控制系统

硬件课程设计实践报告顺序控制系统设计 学院： 班级： 姓名： 学号： 小组成员： 指导老师：

目录 一.设计任务与要求 (3) 1.1设计任务 (3) 1.2要求 (3) 二.总体设计与说明 (4) 三.硬件框图与说明 (4) 3.1设备器材 (4) 3.2 8255原理及接线图 (4) 3.3 8253原理及接线图 (8) 四.电路原理图 (10) 五软件主要模块流程图 (12) 六源程序清单与注释……………………………………………………错误！未定义书签。 七问题分析与解决方案…………………………………………………….错误！未定义书签。5 八结论与体会 (16) 8.1 实验现象 (16) 8.1. 1 LED灯顺序亮起显示 (16) 8.1.2 LED灯出现故障显示 (18) 8.2 实验体会…………………………………………………..………… .20

九参考资料 (20) 一、设计任务与要求 1.1设计任务 顺序控制系统 顺序控制系统是一种按照一定顺序实现的微机系统，它是实现大型机组自动化，保证安全经济运行的重要措施。在影响系统完好率和投入率的诸多因素中，合理划分设计界面及人－机界面的设计是两个最重要的因素。顺序控制是自动控制领域中最基本应用又最广泛的一个方面,进入21世纪以来，它发展的非常迅速，在多个行业都有应用，备受人们的青睐。 随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，顺序控制在社会日常生活中的作用越来越受到人们的重视，经过前一阶段的学习和认识，我们做出了一个简单的顺序控制系统，用来模拟一些机器生产等，以及生产过程中出现安全隐患的排查情况等。 我们学习了微机原理与接口技术这门课程，课上我们学到了一些计算机硬件工作的基本原理，汇编语言程序设计方法，微型计算机接口技术，建立微型计算机系统的整体概念，初步形成微机系统软硬件开发的能力，我们决定通过这次大作业来指导督促自己的学习，培养学习的兴趣，使我们的学习更有针对性。根据课程设计的要求，我们用微机原理与接口实验仪来模拟机器的工作过程，用到了8253、8255、LED灯、开关等等，利用这些器件的工作原理可以模仿正常工作等一系列过程。在实现运行的过程中，我们利用汇编语言，利用上述几种芯片，增加对计算机硬件系统的了解和熟悉，培养创新能力和动手能力。 1.2 要求： 当电路正常时，整个电路中的灯顺序亮起，当遇到故障时，使灯顺序熄灭。

三相异步电动机星形接法与三角形接法

三相异步电动机的星形接法及三角形接法 一、星形接法： 星形接法是三相交流电源与三相用 电器的一种接线方法。把三相电源三个 绕组的末端、X、Y、Z连接在一起，成 为一公共点O，从始端A、B、C引出 三条端线。是由频率相同、振幅相 等而相位依次相差120°的三个正 弦电源以一定方式连接向外供电 的系统。是将三相电源绕组或负载 的一端都接在一起构成中性线，由 于均衡的三相电的中性线中电流 为零，故也叫零线：三相电源绕组或负载的另一端的引出线，分别为三相电的三个相线。远程输电时，只使用三根相线，形成三相三线制。到达用户的电路，往往涉及220V和380V两种电压，需三根相线和一根零线，形成三相四线制。用户为避免漏电形成的触电事故，还要添加一根地线，这时就有三根相线，一根零线和一根地线，故也有三相五线制的说法。 I线=I相，U线=√3×U相， P相=U相×I相， P=3P相=√3×U线×I相=√3×U线×I线；

二、三角形接法： 三相电的三角形接法是将各相电源或负载依次首尾相连，并将每个相连的点引出，作为三相电的三个相线。三角形接法没有中性点，也不可引出中性线，因此只有三相三线制。添加地线后，成为三相四线制。三角形接法的三相电，线电压等于相电压而线电流等于相电流的√3倍。 I线=√3×I相，U线=U相， P相=I相×U相， P=3P相=√3×I线×U相=√3×I线×U线。 说明：三角(△)联接，Iab=Ia向量+Ib向量=(Ia+Ib)×cos30°=2Ia×√3/2=√3×Ia，线电流是相电流的根号三倍。 三、目前电动机的接法有两种（参考电机铭牌）： 一：额定电压380V/220V，接法为星/三角。这表明电机每相绕组的额定电压为220V，如果电源线电压为220V，定子绕组则应接成三角形，如果电源电压为380V，则应接成星形。切不可误将星形接成三角形，将烧毁电机。 二：额定电压为380V，接法为三角形，这表明定子每相绕组的额定电压是380V，适用于电源线电压为380V的场合。 如果电机额定电压为220V（日本工业电压为220V，电机额定电压为220V，民用照明为110V），电机原接法为三角形，可改成星形接法接到380V电压上。如电机已经是星形接法，则不能再接到380V电源上。

鼠笼式三相异步电动机和绕线式三相异步电机区别

鼠笼式三相异步电动机和绕线式三相异步电机区别和应用 1、结构的区别： 1）鼠笼绕组； 2）绕线绕组，有滑环； 2、机械性能的区别： 1）结固； 2）高速不结固； 3、安全性的区别： 1）安全； 2）电刷有火花，有火灾、爆炸危险； 4、机械特性的区别： 1）机械应特性，即恒速； 2）软特性，可小范围调速； 5、启动性能： 1）启动电流大，转矩小； 2）启动转矩大，可以达到最大转矩，启动电流小； 6、应用： 1）适用恒速要求硬特性的场合； 2）使用调速软特性的场合，如起重机！ 7、起动原理： 1）减压启动； 2）改变转差率调速起动； 绕线电机和鼠笼电机有什么区别 ? 三相异步电动机由定子和转子两个基本部分组成.定子是电动机的固定部分,用于产生旋转磁场,主要由定子铁芯、定子绕组和基座等部件组成.转子是电动机的转动部分,由转子铁芯.转子绕组和转轴等部件组成.其作用是在旋转磁场作用下获得转动力矩.转子按其结构的不同分为鼠笼式转子和绕线式转子。 1.鼠笼式转子:转子绕组由插入转子槽中的多根导条和两个环行的端环组成.若去掉转子铁心,整个绕组的外形像一个鼠笼,故称笼型绕组.中小型转子一般采用铸铝方式。对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成。 鼠笼型异步电机转子相数就是鼠笼转子上的导条数,每相匝数等于1/2匝.转子绕组不用对地绝缘.转子极对数是靠定子绕组磁动势异步而得的,因此它始终与定子绕组的极对数相等,与鼠笼转子的导条数无关。 鼠笼型异步电动机常用启动方法: 直接启动.降压启动.变频启动.或软启动器启动. 2. 绕线式转子:绕线式转子的绕组和定子绕组相似,中型电动机多采用双层绕组,三相绕组连接成星形,三根端线连接到装在转轴上的三个铜(或钢)滑环上,通过电刷与外电路相连接. 绕线型异步电机转子绕组的相数、极对数总是跟定子相同,每相的匝数相对较多,感应电势较大,转子绕组对地绝缘需绝缘. 绕线式异步电动

三相异步电动机规格

一、概述 Y系列电动机是一般用途的全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。安装尺寸和功率等级符合IEC标准，外壳防护等级为IP44，冷却方法为IC411，连续工作制（S1）。适用于驱动无特殊要求的机械设备，如机床、泵、风机、压缩机、搅拌机、运输机械、农业机械、食品机械等。 Y系列电动机效率高、节能、堵转转矩高、噪音低、振动小、运行安全可靠。Y80~315电动机符合Y系列（IP44）三相异步电动机技术条件 JB/T9616-1999。Y355电动机符合Y系列（IP44）三相异步电动机技术条件JB5274-91。Y80~315电动机采用B级绝缘。Y355电动机采用F级绝缘。额定电压为380V，额定频率为50Hz。功率3kW及以下为Y接法；其它功率均为△接法。电动机运行地点的海拔不超过1000m；环境空气温度随季节变化，但不超过40℃；最低环境空气温度为-15℃；最湿月月平均最高相对湿度为90%；同时该月月平均最低温度不高于25℃。 电动机有一个轴伸，按用户需要，可制成双轴伸，第二轴伸亦能传递额定功率，但只能用联轴器传动。 按用户需要，还可供应其他功率、电压、频率、湿热带型（TH）、防护等级等电动机。 二、订货须知 1.订货时请注明电动机型号、功率、调速、电压、频率、噪声及安装型式等。若未注明噪声等级，均按2级供货。 2.对于5.5kW及以上的2极电动机和37kW及以上的4极电动机不能用皮带传动。 3.如有特殊要求，请在合同中注明，并事先与制造厂联系。 型号额定 功率 额定 电流 转速效率 功率 因数 堵转转矩堵转电流最大转矩噪声振动 速度 重量 额定转矩额定电流额定转矩1级2级 kW A r/min%COSФ倍倍倍dB(A)mm/s kg 同步转速3000r/min 2 级 Y80M1-20.75 1.8283075.00.84 2.2 6.5 2.36671 1.817 Y80M2-2 1.1 2.5283077.00.86 2.27.0 2.36671 1.818 Y90S-2 1.5 3.4284078.00.85 2.27.0 2.37075 1.822 Y90L-2 2.2 4.8284080.50.86 2.27.0 2.37075 1.825 Y100L-23 6.4288082.00.87 2.27.0 2.37479 1.834 Y112M-248.2289085.50.87 2.27.0 2.37479 1.845 Y132S1-2 5.511.1290085.50.88 2.07.0 2.37883 1.867 Y132S2-27.515290086.20.88 2.07.0 2.37883 1.872 Y160M1-21121.8293087.20.88 2.07.0 2.38287 2.8115 Y160M2-21529.4293088.20.88 2.07.0 2.38287 2.8125 Y160L-218.535.5293089.00.89 2.07.0 2.28287 2.8145 Y180M-22242.2294089.00.89 2.07.0 2.28792 2.8173 Y200L1-23056.9295090.00.89 2.07.0 2.29095 2.8232 Y200L2-23769.8295090.50.89 2.07.0 2.29095 2.8250 Y225M-24584297091.50.89 2.07.0 2.29097 2.8312 Y250M-255103297091.50.89 2.07.0 2.29297 4.5387 Y280S-275139297092.00.89 2.07.0 2.29499 4.5515 Y280M-290166297092.50.89 2.07.0 2.29499 4.5566 Y315S-2110203298092.50.89 1.8 6.8 2.299104 4.5922 Y315M-2132242298093.00.89 1.8 6.8 2.299104 4.51010 Y315L1-2160292298093.50.89 1.8 6.8 2.299104 4.51085 Y315L2-2200365298093.50.89 1.8 6.8 2.299104 4.51220 Y355M1-2220399298094.20.89 1.2 6.9 2.2109 4.51710 Y355M2-2250447298594.50.90 1.27.0 2.2111 4.51750