低压电器与拖动控制1.pptVIP

西南科技大学信息工程学院 西南科技大学第二届教学成果奖 第二章 低压电器与拖动控制 §2-1 电气控制线路的图形、文字符号及绘图原则 §2-2 三相笼型异步电动机的基本控制线路 三相笼型异步电动机的控制线路大都由继电器、接触器和按钮等有触点的电器组成。其基本的控制线路有：全压启动控制线路、正反转控制线路、点动与连续运动的控制线路、多地点控制线路、顺序控制线路和自动循环控制线路。 一、全压启动控制线路 三相异步电动机起动方法有两种：直接起动和减压起动。直接起动控制用于小容量笼型电动机。减压起动用于容量较大的电动机，且仅适用空载或轻载起动。 全压启动控制有刀开关直接起动控制及接触器直接起动控制两种方式。 §2-3 三相笼型异步电动机的降压启动控制线路 较大容量的笼型异步电动机（大于10kw）直接启动时，电流为其额定电流的4—8倍，过大的启动电流会对电网产生巨大的冲击，所以一般采用降压方式来启动。 采用降压起动的条件： ◆ 电动机起动时，机械不能承受全压起动的冲击转矩 ◆ 电动机起动时，其端电压不能满足规范要求 ◆ 电动机起动时，影响其他负荷的正常运行 降压起动的方式： ◆ “Y-Δ” 起动器和自藕降压起动器 ◆ 磁控式软启动器 ◆ 目前最先进最流行的电子软启动器 2、软起动器控制电动机的几个重要概念 （1）启动方式（启动特性） ◆ 斜坡升压启动方式：属于开环控制方式，主要用于一台软启动器并接多台电机或电动机功率远低于软启动器额定值的应用场合。◆转矩控制及启动电流限制启动方式：引入电流反馈，属闭环控制方式可以使电动机以最佳的启动加速度、以最快的时间完成平稳的启动，是应用最多的启动方式。 ◆ 电压提升脉冲（脉冲突跳 ）启动方式： 对于静阻力矩较大的负载，必须施加一个短时的大起动力矩，以克服静摩擦力，这就要求起动器可以短时输出90%的额定电压。 斜坡升压启动方式 转矩控制及启动电流限制启动方式 电压提升脉冲启动方式 （2）接触器旁路工作模式 ??? 当电动机全速运行后，用旁路接触器来取代已完成任务的软起动器，以降低晶闸管的热耗，提高系统效率。在这种模式下用一台软起动器起动多台电动机。 （3）节能运行模式 ??? 电动机负荷较轻时，软起动器可自动降压，以此提高电动机功率因数。 （4）泵停车 ??? 对惯性力矩较小的泵，软起动器在起动和停机过程中，实时检测电动机的负载电流，根据泵的负载和速度特性调节输出电压。 （4）停车方式 ◆ 软停车：在不希望电动机突然停车的场合，可以通过软停车方式来逐步降低电动机端电压。 ◆ 制动停车：在惯性力矩大的负载或需要快速停机的场合，可以向电动机输入直流电，以实现快速制动。 软停车 制动停车 3、软启动器的应用举例 1、电动机单向运行带旁路接触器、软启动、软停车或自由停车控制线路 2、软启动器选择 3、传统起动器与现代软起动器的比较 电动机单向运行带旁路接触器、软启动、软停车或自由停车控制线路 软启动器的选择注意以下几方面： 软启动方式、软停车方式、可靠性、智能控制功能、性价比 国内外的著名厂家： 雷诺尔（国内） 、ABB 、施耐德 、AB 、西门子 　 可独立调节加减速方式，积分，有多种制动电动机，保护齐全，设备不需维护 在电压变化时会出现大压降和高电流峰值，瞬间转矩波动，控制设备复杂笨重，需要维护 价格便宜，“Y/Δ”切换时会产生电流峰值和转矩波动，控制设备需要维护 控制设备简单，起动过程会产生高电流峰值和大压降，对负载冲击很大 优缺点 负载范围225 -10000 kW，可带超过50% Te的负载起动 负载范围2.2- 800 kW，可带不超过50% Te的负载起动 大功率电动机，可空载或轻载起动 可空载或 轻载起动 低、中等功率，可轻载起动 适用负载 　 有过载 、堵转过流、欠流、缺相、电机过热和漏电保护 有过载 、堵转过流、欠流、缺相、电机过热和漏电保护 有过载 、堵转过流、欠流、缺相、电机过热和漏电保护 依控制开关的保护而定 保护和监控 变频器 晶闸管 自耦元件 　 开关 执行单元 可调 2-200s 可调 45s 可调 　 　 起动时间 1次 1次 2次及以上 2次 很大，1次 冲击电流 恒转矩 力矩匀速、平滑上升，无二次冲击力矩 分步跳跃上升，有二次冲击转矩 分步跳跃上升，有二次冲击转矩 冲击力矩很大 起动特性 可以恒转矩起动，也可配合负载起动 恒流软起动，线性电压斜坡起动 恒压分步起动 恒压分步起动 恒压起动 起动方式 0-1.5 Te 0-1 Te 0.4-0.85 Te 0.5 Te 0.5-1.5 Te 起动转矩 0-1.5 Ie 0-5 Ie 1.7-4 Ie 1.8-2.6 Ie 5