【創(chuàng)意版】星三角降壓啟動實驗報告

1、【創(chuàng)意版】星三角降壓啟動實驗報告 星三角降壓啟動實驗報告 l 實驗?zāi)康模?能通過安裝的線路實現(xiàn)星-三角型的控制，控制線路電壓為 220v l 實驗要求： 1. 能正常使用常用的電工工具，能使用基本的測量表計。 2. 安裝布線要整齊，連接要可靠。 3. 配電箱內(nèi)的接線要正確。交直流或沒電壓的插座應(yīng)有明顯的區(qū)別，箱內(nèi)每一處開關(guān)、每一組熔斷器都應(yīng)有表明所控制對象的標(biāo)志圖。 4. 按線路圖正確接線，要求配線長度適度，不能出現(xiàn)壓皮、露銅等現(xiàn)象。 5. 線路功能正常，通電測試無短路現(xiàn)象，能實現(xiàn)科目要求的功能。 6. 測試完成后實驗報告能對實作過程進(jìn)行總結(jié)并對過程進(jìn)行梳理，能夠分析實作步驟。 l 實驗器 材

2、： 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 數(shù)量 小型斷路器 dz47-63 1 熔斷器 rt18-32x 4（3 備用） 交流接觸器 cjx8-9(b9) 3 熱繼電器 jr16b-20/3 1 按鈕開關(guān)（綠） say7-a 2 電子信號燈（綠） ad11-22/25 3 按鈕開關(guān)（紅） say7-a 1 電子信號燈（紅） ad11-22/24 1 小木板 1 鐵軌 1 按鈕盒 1 導(dǎo)線 若干 扎帶 若干 時間繼電器 st3pa-e 1 十字螺釘 若干 一字改刀、十字改刀、剝線鉗、斜口嵌、老虎鉗、萬用表、低壓驗電筆 各 1 標(biāo)簽 6 l 實驗原理： ² 實現(xiàn)方法：手動和自動。 1、手動星三角降壓啟動：

3、 其電氣原理圖如圖 1，按下 sb1km1、km2 得電電機(jī)星形運(yùn)行； 按下 sb3km2 先失電，km3 后得電電機(jī)三角形運(yùn)行； 按下 sb2km1、km3 失電電機(jī)停止運(yùn)行。 圖 圖 1 1- -1 1 2、自動星三角降壓啟動（本次實作電氣原理圖）： 其電氣原理圖如圖 1-2，按下 sb1km1、km2、kt1 得電電機(jī)星形運(yùn)行一定時間后時間繼電器延時斷開（具體延時時間的設(shè)定后面我們再討論）kt1 常閉觸點(diǎn)變?yōu)槌ｉ_，km2 失電kt1 常開觸點(diǎn)閉合，km3 得電電機(jī)變?yōu)槿切芜\(yùn)行按下 sb2km1、km3 失電電機(jī)停止運(yùn)行； ² 降壓啟動簡述： 1、電機(jī)的啟動電流近似和定子的電壓

4、成正比，因此常采用降低定子電壓的辦法來限制啟動電流。 2、3du=ffuu ；dd uu=´= = = irr iruruiac313 3 3f ff；在啟動時，因為 t µ u2 ， 圖 圖 1 1- -2 2 所以d u= t t31。 3、運(yùn)行條件：額定電壓為 380v 接法為三角形接法。 4、只適用于無載或者輕載啟動。 l 實驗步驟： 1. 根據(jù)圖 1-2,連接電氣實物圖，主回路為 380v，控制回路為 220v。其實物圖如圖 1-3： 圖 圖 1 1- -3 3 2. 在未通電的情況下，用萬用表檢測各等位點(diǎn)是否連通，如果正常，萬用表會發(fā)出響聲；依次檢測接觸器、熱繼

5、電器、按鈕、時間繼電器常開或者常閉觸點(diǎn)是否正常，確認(rèn)無誤后，手動按下接觸器和按鈕，檢測觸點(diǎn)改變后各線路是否正常通斷。 3. 在步驟 2 完全正常情況下（即無短路、短路），再次用螺刀擰緊螺釘，裝上按鈕盒，將線路理順，保持美觀整潔，最后用扎帶扎緊固定，待通電實驗。 4. 再次用萬用表確認(rèn)有無短路，并且檢查有無裸露的導(dǎo)線，確認(rèn)無誤后，通電試驗。 5. 合上空氣開關(guān) qs，h4（停止指示燈）亮起按下 sb1km1 首先線圈吸合，主回路通電，h1 亮起接著 km2 主回路通電（星形運(yùn)行）、時間繼電器得電并開始計時（這里我們設(shè)定延時 5s 斷開），同時 h2（星形運(yùn)行指示燈）亮起5s 后時間繼電器動作，常

6、閉觸點(diǎn)斷開，km2 線圈失電，主回路斷開，h2 熄滅繼電器常開觸點(diǎn)閉合，線圈 km3（三角形運(yùn)行）得電并自保持，主回路通電，h3（三角形運(yùn)行指示燈）亮起時間繼電器失電按下sb2線圈 km1、km3 失電，主回路斷開，h1、h3 熄滅，h4 亮起。 6. 實驗完畢，斷開空氣開關(guān) qs，去掉電源，收好器材，并對實驗結(jié)果進(jìn)行記錄分析總結(jié)。 l 實驗結(jié)果： km1 km2 km3 kt h1 h2 h3 h4 通電 斷開 斷開 斷開 斷開 熄滅 熄滅 熄滅 亮起 按下sb1 吸合 吸合 斷開 通電 亮起 亮起 熄滅 熄滅 5s 后 吸合 斷開 吸合 斷開 亮起 熄滅 亮起 熄滅 按下sb2 斷開 斷開

7、 斷開 斷開 熄滅 熄滅 熄滅 亮起 表 表 1-2 功能實現(xiàn)，達(dá)到實驗要求。 l 功能點(diǎn)分析： 1、三角形運(yùn)行后 kt，有必要帶電嗎？ 時間繼電器在控制回路中擔(dān)當(dāng)自動轉(zhuǎn)換和緩沖的作用。所以在完成它的任務(wù)后不需要再通電。因此這里選擇在切換三角運(yùn)行后將時間繼電器斷電。 2、如圖 1-4，這種方法設(shè)計在邏輯判斷上的好處。 從圖中可以看出，當(dāng)時間繼電器通電后，并開始延時，到達(dá)指定時間后，繼 圖 圖 1 1- -4 4 電器動作，首先是常閉變常開（從產(chǎn)品上可以看到觸點(diǎn) 1-4 為常閉，1-3 為常開），km2 斷開，然后 1-3 接通，km3 得電，線圈吸合鐵芯，常閉觸點(diǎn)變常開，繼電器失電，同時 km

8、3 自保持運(yùn)行。從整個過程看，總是先 km2 斷開，然后才是 km3 接通。這種邏輯設(shè)計在主回路中也有體現(xiàn)，即只能 km1 通電，km2、km3 才能接通。 l 討論與分析： 1. 時間繼電器時間該延時多少秒？ 可以用公式計算： 4 2 t + = p ，但是這種算法誤差很大，一般不采取。通常情況下，在按下啟動按鈕后，我們觀察電流指針或者數(shù)字顯示儀，當(dāng)電機(jī)恒速后，電流不會在變化，停止在某一個值，從啟動到恒速后的這段時間就是時間繼電器的延時時間。因此在我們實際應(yīng)用中，根據(jù)不同電機(jī)和負(fù)載設(shè)定相應(yīng)的延時時間。 2. 為什么星三角啟動只適用于輕載或者負(fù)載？ 星形啟動的三相異步電機(jī)，轉(zhuǎn)矩只有額定轉(zhuǎn)矩的三

9、分之一，如果在重載情況下，會導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩不夠，電機(jī)無法運(yùn)轉(zhuǎn)，引起熱繼電器動作重者電機(jī)繞組燒毀。 3. 星三角切換時的沖擊電流怎么處理？ 電機(jī)在由星形運(yùn)行時，突然接到三角形運(yùn)行，電機(jī)會出現(xiàn)大電流，這就是二次啟動電流或者二次沖擊電流，這時電機(jī)是在運(yùn)行過程中，出線端有感應(yīng)電流，如果接入電壓相位和感應(yīng)電壓相位不一樣，二次啟動電流峰值會超過一次啟動電流，如果兩者相位差相差為 1800 ，沖擊電流最大，為額定電流的 1520 倍，因此有時會出現(xiàn)跳閘的狀況，針對這種情況一般采用的是在各線圈兩端并聯(lián)過渡電阻，讓定子繞組不與電源脫開，從而避免了因為相位差產(chǎn)生的沖擊電流。 l 實驗總結(jié)： 1. 通過本次實作，了解了星三角降壓啟動原理和適用范圍；熟悉了電機(jī)的