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1、中国地质大学长城学院课程设计任务书2013—2014学年第二学期班级电气2011专业电气工程及自动化学生姓名鲁松课程设计题目工业电气控制课程设计起迄日期2013年12月16日至12月23日课程设计地点电气工程实验室指导教师李建勋系主任田增涛.李建勋课程设计任务书1.设计目的加深对电气控制知识的理解,锻炼学生的分析问题,解决问题,以及综合应用知识的能力。2.设计内容和要求设计一款三相电机星三角启动电路,要求如下:1.绘制原理图;2.说明电路工作原理;3.设计工作要求一.设计报告要求内容:1•设计名称,专业,班级、组别.姓名.同组人姓名.设计日期;2•
2、所用线路图;3.分析原理,总结实验心得体会;4.结论。目录摘要一•设计目的2一.设计要求2二.设计内容23.1三相异步电动机运行原理及特性33.1・1三相异步电机的基本结构33.1・2三相异步电机的工作原理33.1・3三相异步电动机工作特性43.2三相异步电机启动出现的问题43.2.1.异步电动机启动时的要求43.3三相异步电动机启动问题43.4三相异步电机星一三角降压起动53.4.1线路设计思想53.5Y-A降压起动控制线路的工作原理5卩q、结论与体会6参考文献三相电机星三角启动电路摘要:在工业设计屮,我们经常对不满足全压起动条件的电动机采用降压
3、起动的方式,其屮丫-△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一三角形降压起动,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,在起动吋将电动机定了绕组接成星形,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。凡是正常运行吋定子绕组接成三角形的鼠笼式异步电动机,均可采用这种线路木文首先分析了三相
4、异步电动机的工作原理及稳态工作特性,然后分析了三相异步电动机的启动特性及影响三相交流异步电动机启动特性的因素。所谓星-三角启动即工作吋通过改变电机的接线方式而改变起动电压,从而降低启动电流。关键词:三相交流异步电动机;降压启动;控制电路;星■三角启动一、设计目的加深对电气控制知识的理解,锻炼自己的分析问题,解决问题,以及综合应用知识的能力。二、设计要求1、绘制原理图;2、绘制所用线路图;说明电路工作原理;3、分析原理得出结论,总结实验心得体会。三、设计内容三相异步电动机因其结构简单、价格便宜、可靠性高等优点被广泛应用•但在起动过程屮起动电流较大,所
5、以容量大的电动机必须采取一定的方式起动,星一三角形换接起动就是一种简单方便的降压起动方式.星三角起动可通过手动和自动操作控制方式实现。对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说,如果在起动时将定子绕组接成星形,待起动完毕后再接成三角形,就可以降低起动电流,减轻它对电网的冲击。这样的起动方式称为星三角减压起动,或简称为星三角起动(Y-△起动)。采用星三角起动时,起动电流只是原来按三角形接法直接起动时的1/3O如果直接起动时的起动电流以6〜7Te,则在星三角起动吋,起动电流才2〜2.3倍。起动屯流降低了,起动转矩也降为原來按三角形接法直接
6、起动时的1/3。由此可见,采用星三角起动方式吋,电流特性很好,而转矩特性较差,所以客观存在只适用于无载或者轻载起动的场合。换句话说,由于起动转矩小,星三角起动的优点还是很显著的,因为基于这个起动原理的星三角起动器,同任何别的减压起动器相比较,其结构最简单,价格也最便宜。除此之外,星三角起动方式还冇一个优点,即当负载较轻吋,可以让电动机在星形接法下运行。此时,额定转矩与负载可以匹配,这样能使电动机的效率冇所提高,并因之节约了电力消耗。3.1三相异步电动机运行原理及特性3.1.1三相异步电机的基本结构三相对称绕组可连接成三角形或星形。异步电机转子绕组多
7、采用鼠笼式,它是在转子铁心槽里插入铜条,再将全部铜条两端焊接在两个铜端环上组成,小型鼠笼式转子绕组多用铝离心浇注而成。异步电机的绕组除了鼠笼式还冇线绕式。线绕式转子绕与定子绕组一样,转子绕组-•般是连接成星形的三相绕组转子绕组组成的磁极数与定子相同,线绕式转子通过轴上的滑环和电刷在转子回路中接入外加电阻,用以改善启动性能和调节转速。3.1.2三相异步电机的工作原理三相对称绕组,通入三相对称交流电,将在空间产生旋转磁场,此磁场切割转了导体,将在转了中产生感应电动势及感应电流,并且转速低于同步速并与同步速方向相同旋转图1三相异步电动机的工作原理上图是三
8、项异步电动机的工作原理图,定子上装有对称三相绕组,在圆柱体的转子铁心上嵌冇均匀分布的导条,导条两端分别用铜环把他们连接成一
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