星三角降压启动控制系统设计指南.docVIP

编号： 机电一体化实训说明书 题 目：三相异步电动机星三角 起动控制系统 院 （系）： 机电工程学院 专 业：机械设计制造及其自动化 学生姓名： 陈增华 学 号： 0901120640 指导教师： 诸葛致 2012年 12月25日 前 言 设计三相异步电动机（型号为Y200L-4，额定功率为30kw）电气控制系统主线路、控制线路，要求控制方案安全、可靠，经济投入尽可能少。 首先查阅型号为Y200L-4额定功率为30kw的三相异步电动机的各种参数（要求注明出处），根据各种参数计算验证电机的额定电流，计算结果应与查得的额定电流相符，否则数据有误。电流验证无误后，再设计并绘制电气控制系统原理图，并根据电机额定电流计算电机带上额定负载时电路各处的电流值，计算关参数—三角形降压启动是指电动机启动时，把定子绕组接成星形（Y），以降低启动电压，限制启动电流；待电机启动后，再把定子绕组改接成三角形（Δ），使电动机全压运行。 只有正常运行时定子绕组作三角形（Δ）联接的异步电动机才可以采用这种降压启动方法。电动机启动时接成星形，加在每相定子绕组上的启动电压只有三角形接法直接启动时的1∕√3，启动电流为直接采用三角形接法的1∕3，启动转矩也只有三角形接法直接启动时的1∕3。所以这种降压启动方法只适用于轻载或空载下启动。此时，额定转矩与负载可以匹配，这样能使电动机的效率有所提高。星形-三角形降压启动的最大优点是设备简单，价格低，因而获得较广泛的应用。 采用星三角启动方式时，启动电流不会对电网造成过大冲击，但转矩变小，所以只适用于无载或轻载启动的场合。 目 录 前 言 2 1. 系统概述 4 2.各部分设计、计算及分析 4 2.1 查阅电机资料 4 由国产Y系列三相异步电动机型号大全的网址查阅得知电机的具体参数如下： 4 2.2绘制电动机 Y-△起动过程分析与控制原理图绘制 5 2.3电动机定子绕组 Y形接法和△形接法的电流、 电压分析 5 2.4计算各种电器 6 3.电动机Y-△起动电气控制系统电器选用一览表 9 结论 10 谢 辞 11 参考文献 12 附图： 13 系统概述 在工程设计中, 我们经常对不满足全压起动条件的电动机采用降压起动的方式, 其中 Y-△起动方式以其设备价格低、 起动电流小、 控制方式简单、维护方便等优点在民用建筑电气设计中被普遍采用。 线路设计思想Y—△降压起动也称为星形—三角形降压起动，简称星三角降压起动。这一线路的设计思想仍是按时间原则控制起动过程。所不同的是，在起动时将电动机定子绕组接成星形，每相绕组承受的电压为电源的相电压220V，减小了起动电流对电网的影响。而在其起动后期则按预先整定的时间换接成三角形接法，每相绕组承受的电压为电源的线电压380V，电动机进入正常运行。凡是正常运行时定子绕组接成三角形的鼠笼式异步电动机，均可采用这种线路。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 Y200L-4 30 56.8 1470 92.2 0.87 2 7 2.2 79 84 1.8 253 左边为主回路 右边为控制回路 2.3电动机定子绕组 Y形接法和△形接法的电流、 电压分析 当电动机定子绕组为 Y形接法时,定子绕组端电压为相电压: 当电动机定子绕组为△形接法时, 定子绕组端电压为线电压: 由上可知： 定子绕组Y形接法时线路电流只有△接法时线路电流的 1/3 倍; 定子绕组△接法时绕组内的电流为线路电流的 1/ 倍。
对于Y- △起动的电动机主回路接线在《建筑电气通用图集》中列出： 2.4计算各种电器 额定电流=额定功率/（U*功率因数*效率）=56.8 Ie为电动机额定电流 各种电器的选定均由Ie整定 空气开关(QS)的选择 QS 通常选用电动机保护型, 应按 Ie 来选择。在 Y-△起动时, 起动电流仅为直接起动时电流的 ( 1/3) 倍, 所以选用电动机保护型的 QF完全能满足起动要求。 为满足电机的超载运行，最大电流选择电动机额定电流Ie 的1.5-2.5倍 QS断路器的电流=电动机额定电流*1.5-2.5A=85.2A-142A 应该选取 正泰断路器158-125 2P 100A 正泰空气开关 DZ158