双速电动机变速控制电路.doc

双速电动机变速控制电路 按时间原则组成的双速感应电动机控制电路 双速电动机是变极调速中最常见的一种形式，它是通过改变电动机定子绕组接线来改变极对数，从而改变电动机运行速度，其中定子绕组△形接线对应低速，而YY形接线对应高速。电路如下图： [看图思路] 由电工学原理可知，电动机的转速与电动机的磁极对数有关，改变电动机的磁极对数即可改变其转速。对于笼形感应电动机来讲，可通过改变定子绕组的连接，即可改变定子绕组中电流流动的方向，形成不同的磁极对数，来改变电动机的转速。 双速电动机的定子绕组的每相由两个线圈连接而成，线圈之间有导线引出，如图（a）所示， 也就是说，定子绕组有6个引出端，即U1（W2）、V1（U2）、W1（V2）、U3、V3、W3。 图（b）、（c）为△/YY（4极/2极）定子绕组接线示意图。 其中（b）表示三相定子绕组按△形（U1、V1、W1接电源L1、L2、L3，而接线端U3、V3、W3悬空），此时每相绕组中的线圈①、②串联，电流方向如图（b）中虚线箭头所示，此时电动机以4极运行，为低速。若将电动机定子绕组的3个接线端子U3、V3、W3接三相交流电源，而将另外3 个引线U1、V1、W1连接在一起，则原来三相定子绕组的△形接线变为YY形接线，如图（c）所示， 此时每相绕组中的线圈①、②并联，电流方向如图中的实线箭头所示，于是电动机以2极高速运行。两种接线方式交换使磁极对数减少一半，其转速增加一倍。必须注意，从一种接法改为另一种接法时，为了保证旋转方向不变，应把电源相序反过来，如图（c）所示。 在电机控制原理图中，KM1为电动机定子绕组△形接法连接接触器，KM2、KM3为定子绕组YY运转的控制电路。图（c）利用转换开关，置于“低速”位置时，电动机定子绕组联接接成△形，低速运行；置于“高速”位置时，电动机在△形联接下低速启动，然后自动加快投入YY形 高速运转。 [看图实践] （1）图（b）电路： 按下启动按钮SB2，使接触器KM1得电吸合并自锁，电动机定子绕组按△形联接低速启动运行，KM1的辅助动断触头KM1（13-15）断开，确保KM2、KM3不能得电，实现互锁；同时通电延时时间继电器KT也得电并自锁，一旦KT延时时间到，其延时断开的动断触头KT（9-11）断开，使KM1失电释放。低速启动运行停止，同时KM1的辅助动断触头KM1（13-15）复位闭合，而KT的延时闭合的动合触头KT（3-13）也闭合，使接触器KM2、KM3得电吸合并自锁，其主触头闭合，电动机便由低速自动转换为高速运行，实现了自动加速控制，其辅助动灿触头KM3（3-5）、KM2（5-7）断开，使KT失电释放，并确保KM1不能得电，实现互锁。 时间继电器KT自锁触头KT（7-9）的作用是，在KM1失电释放后，KT仍然保持有电，直至进入高速运行，即KM2、KM3得电后，KT才被失电，这样一方面使控制电路工作可靠，另一方面使KT只在换接过程中短时得电，减少KT线圈的能耗。 （2）图（c）电路 将转换开关SA置于“低速”位置，接触器KM1得电吸合，其主触头闭合，电动机在△形连接下低速运行；将SA置于“高速”位置，通电延时继电器KT得电，其瞬动动合触头KT（3-9）闭合，使接触器KM1得电吸合，电动机先连接成△形以低速启动，KM1的辅助动断触头KM1（13-15）断开，使KM2、KM3不能得电，实现互锁。 当KT延时时间到，其延时断开的动断触头KT（9-11）断开，使KM1辅助动断触头LM1（13-15）复位闭合；KT的延时闭合的动合触头KT（11-13）闭合，使KM2、KM3得电吸合，电动机连接成YY形自动由低速投入高速运行。KM2、KM3的辅助动断触头KM2（3-5）、KM3（5-7）断开，使KM1不能得电吸合，实现互锁。 电动机实现先低速后高速的控制，其目的是限制启动电流。 电器元件动作顺序为： 预置条件（选择开关SA选高速运行） PLC控制的双速电动机的变速控制线路 a）继电接触控制 b）PLC的输入输出接线（I/O图） c）梯形图 d）指令程序 采用PLC控制的工作过程如下: 低速运行时,按下低速按钮SB2,输入继电器X401的常开触点闭合,Y430的线圈接通，其自锁接点闭合，联锁接点断开，接触器KM1获电吸合，电动机定子绕组作三角形联结，电动机低速运行。当要转为高速运行时，则按下高速起动按钮SB3，X402常闭接点断开Y430线圈回路，KM1失电释放，与此同时，X402常开接点闭合，与X400、X404、Y430的常闭接点，接通Y431的线圈回路并自锁，KM2获电吸合，Y431常开接点的闭合使Y432线圈回路接通，KM3也得电吸合，于是电动机定子