【導讀】三相交流異步電動機的工作原理。影響三相交流異步電動機啟動特性的因素。如何限制啟動電流。Y-Δ啟動時的系統(tǒng)性能研究?；赑LC的三相交流異步電動機Y-Δ啟動實現(xiàn)方法

　　

【正文】 外形及安裝尺寸 2為控制電源， 5為輸出常閉觸點， 6為輸出常開觸點， Y型 4為外接電位器。 共 頁 第 27 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ RL1 螺旋式熔斷器 適用范圍 ： RL1 系列螺旋式熔斷器 適用于交流 50Hz、額定電壓至 400V、或直流 440V、額定電流至 200A 電路中，作電氣設備短路或過載保護之用。 型號及含義 一些常見的 RL1系列熔斷器型號有： 螺旋式熔斷器 RL1100 80A RL160 60A RL160 40A RL160 35A 螺旋式熔斷器 RL160 30A RL160 25A RL115 6A RL115 4A RL1200 200A RL1200 150A RL1200 100A RL115 8A RL115 5A RL115 3A RL115 1A RL1－ 200 RL115 2A RL1100 60A RL160 20A RL1－ 60 主要技術參數(shù) 型號 額定電流 熔斷體額定電流 額定分段能力 kA 交流 直流 400V COSΦ 440V T(ms) RL115 15 15 25 5 10~20 RL160 60 2 3 50、 60 25 5 RL1100 100 60、 80、100 50 10 RL1200 200 100、 1150、 200 50 10 外形及安裝尺寸 共 頁 第 28 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ RL11 60、 100、 200 外型 RL115 安裝孔 RL160、 100、 200 安裝孔 綜上 所述再根據(jù)本設計的啟動電流和啟動時間配備如下器件 交流接觸器 CJ 20160 熱繼電器 JR 20160 時間繼電器 JS205/01 熔斷器 RL1200 共 頁 第 29 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 第 五 章 用 PLC 實現(xiàn)三相交流異步電動機啟動 PLC 的基本結構 PLC 實質是一種專用于工業(yè)控制的計算機，其硬件結構基本上與微型計算機相同，基本構成為： a、電源 PLC 的電源在整個系統(tǒng)中起著十分重要的作用。如果沒有一個良好的、可靠的電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此 PLC 的制造商對電源的設計和制造也十分重視。一般交流電壓波動在 +10%(+15%)范圍內，可以不采取其它措施而將 PLC直接連接到交流電網(wǎng)上去 b. 中央處理單元 (CPU) 中央處理單元 (CPU)是 PLC 的控制中樞。它按照 PLC系統(tǒng)程序賦予的功能 接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、 I/O 以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當 PLC 投入運行時，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入 I/O 映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運算的結果送入 I/O 映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，最后將 I/O 映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內的數(shù)據(jù)傳送到相應的輸出裝置，如此循環(huán)運行，直到停止運行。 c、存儲器 存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存 儲器。 存放應用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。 d、輸入輸出接口電路 現(xiàn)場輸入接口電路 ： 由光耦合電路和微機的輸入接口電路，作用是 PLC 與現(xiàn)場控制的接口界面的輸入通道。 現(xiàn)場輸出接口電路 ： 由輸出數(shù)據(jù)寄存器、選通電路和中斷請求電路集成， 共 頁 第 30 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 作用 PLC 通過現(xiàn)場輸出接口電路向現(xiàn)場的執(zhí)行部件輸出相應的控制信號。 e、功能模塊 如計數(shù)、定位等功能模塊 采用 PLC 實現(xiàn)三相交流異步電動機啟動的必要性 在分析機電式 YΔ啟動特性的基礎上， 由于 大量接觸器的使用 可能導致 可靠性較差， 基于傳統(tǒng)接觸器的控制電路 在消除 接觸器 斷線不能正常啟動、啟動時形成的弧光短路等故障時有一定的困難，將 PLC應用到 以上控制電路中，將使繼電器在繼電器控制電路中存在的問題迎刃而解 。 如圖 5 圖 5 主電路及控制線路 共 頁 第 31 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 基于 PLC 實現(xiàn)三相交流異步電動機啟動 方案一 按照三相異步電動機控制原理圖接線，圖中 QS 為空氣開關，當 KM KM3主觸點閉合時，電動機星形連接；當 KM KM2 主觸點閉合時，電動機三角形連接。設計一個三相異步電動機星 三角降壓啟動控制程序，要求合上 QS 按下啟動按鈕 SB2 后，電動機以星形連接啟動，開始轉動 1s 后， KM3 斷電，星形啟動結束。 KM2 接觸器線圈得電，電動機按照三角形連接轉動。考慮過載保護。 （ 1） PLC 接線圖 按照圖完成 PLC的接線。圖中輸入端 24V 電源可以利用 PLC 提供的直流電源，也可以根據(jù)功率單獨提供電源。另外若 PLC 的輸入端為繼電器輸入，也可以用 220V 交流電源。 圖中， PLC 輸出端保留星形和三角形接觸器線圈的硬互鎖環(huán)節(jié)，程序中也要另設軟互鎖。 （ 2） 程序設計 圖 PLC接線圖 共 頁 第 32 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 三相交流異步電動機星 三角降壓啟動梯形圖 圖為電動機星 三角降 壓啟動控制的梯形圖。在接線圖將啟動按鈕 SB2 的動合觸點 X0、停止按鈕 SB1 的動斷觸點 X2 及 熱繼電器 FR 的 動斷觸點 X1串聯(lián)。 在正常情況下，按下啟動按鈕后， Y0 導通， KM1 主觸點動作， 并完成 對 Y0 的 自鎖。 Y0 導通，其動合觸點閉合，程序第 2 行中，后面的動斷觸點處于閉合狀態(tài)，從而使 T0 導通，且接觸器 KM3 主觸點閉合，電機星形啟動。當 T0 計時 1s 后，使 Y2斷開，即星形啟動結束。該行中的 Y1 動斷觸點其互鎖作用，保證若已進入三角形全壓啟動時，接觸器 KM3 成斷開狀態(tài)。 程序第 3行使 Y1 導通， KM2 主觸點動作，電機呈三角形 全壓啟動。這里的 Y2動斷觸點也起到軟互鎖作用。由于 Y1 導通使 T0 失電，因此，程序中用 Y2的動斷觸點對 Y1 自鎖。 按下停止按鈕， Y0 失電，從而使在任何時候，只要按停止按鈕，電機就停轉。 （ 3） 運行并調制程序 。 PLC，并對程序進行調試運行。 觀察電機在程序控制下能否實現(xiàn)自動星 三角降壓啟動。 。 共 頁 第 33 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 基于 PLC 實現(xiàn)三相交流異步電動機啟動 方案二 按照三相異步電動機控制原理圖接 線，圖中 QS 為空氣開關，當 KM KM3主觸點閉合時，電動機星形連接；當 KM KM2 主觸點閉合時，電動機三角形連接。設計一個三相異步電動機星 三角降壓啟動控制程序，要求合上 QS 按下啟動按鈕 SB2 后，電動機以星形連接啟動，開始轉動 1s 后， KM3 斷電，星形啟動結束。為了有效防止電弧短路，要延時 300ms 后， KM2 接觸器線圈得電，電動機按照三角形連接轉動。 （ 1） PLC 接線圖 按照圖完成 PLC的接線。圖中輸入端 24V 電源可以利用 PLC 提供的直流電源，也可以根據(jù)功率單獨提供電源。另外若 PLC 的輸入端為繼電器輸入， 也可以用 220V 交流電源。 圖中，電路主接觸器 KM 和三角形全壓運行接觸器的動合輔助觸點作為輸入信號接于 PLC 的輸入端，便于程序中對這兩個接觸器的實際動作進行監(jiān)視，通過程序以保證實際運行的安全。 PLC 輸出端保留星形和三角形接觸器線圈的硬互鎖環(huán)節(jié)，程序中也要另設軟互鎖。 （ 2） 程序設計 圖 PLC接線圖 共 頁 第 34 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 三相交流異步電動機星 三角降壓啟動梯形圖 圖為電動機星 三角降壓啟動控制的梯形圖。在接線圖中將主接觸器 KM1 和三角形連接的接觸器 KM2 輔助觸點連接到 PLC 的輸入端 X X4， 將啟動按鈕 SB2 的動合觸點 X0、停止按鈕 SB1 的動斷觸點 X2及 熱繼電器 FR的 動斷觸點 X1 串聯(lián) ，作為電動機開始啟動的條件，其目的是為防止電動機出現(xiàn)三角形直接全壓啟動。因此，若當接觸器 KM2 發(fā)生故障時，如主觸點燒毀或銜鐵卡死打不開時， PLC 的輸入端得 電 KM2動合觸點閉合，也就使輸入繼電器 X4 處于導通狀態(tài)，其動斷觸點斷開狀態(tài)，這時即使按下啟動按鈕 SB2（ X0 閉合）輸出 Y0 也不會導通，作為負載的 KM1 就無法通電動作。 在正常情況下，按下啟動按鈕后， Y0 導