ST3PR型星-三角起动器控制优化方案

ST3PR型星-三角起动控制器的外形图和电路原理图如图8-25所示。

ST3PR型星-三角起动控制器的工作原理：

图8-25 ST3PR型星-三角起动控制器外形图和电路原理图

1.可编程定时器CD4051BE的引脚功能及定时原理

CD4541BE是采用CMOS工艺制造的可编程序定时集成电路。采用14脚双列直插式塑料封装形式，电源电压范围是3～18V，典型值为10V。其内部电路主要由振荡器、可编程16级二分频器、自动和手动复位电路、计数器、输出状态的逻辑控制电路等部分构成。

芯片的各脚功能和信号用途：1脚接振荡电阻RTC，2脚接振荡电容CTC，3脚接保护电阻RS，共同构成振荡器外接阻容网络端。当1、2脚外接元件值确定之后，即决定了振荡器的振荡频率，振荡频率f=1/（2.3·RTC·CTC）。5脚（AR端）是自动复位端，该脚为低电平时，电路在通电时会自动复位，使计数器清零。6脚（MR端）是手动复位端，该脚为高电平时，电路复位。8脚（Q端）是输出端。9脚是输出选择端，用来选择Q端在电路初始状态是高电平还是低电平，当9脚接低电平时，8脚的初始状态是低电平。10脚（MODE端）是单定时/循环输出方式选择端，当M=0时是选择单定时输出方式，所谓单定时方式是指电路定时时间到后，输出端Q的电平跳变后始终保持不变。直到下一次复位信号的到来；当M=1时是选择循环输出方式，循环方式是指Q端电平将按设定的时间作周期性跳变。12、13脚（A、B端）是分频器编程输入端，当A=B=1，电路可获得最大的定时时间。表8-2为A、B端的电平状态与分频系数的关系表。

本例电路，CD4051BE在电路中作为定时控制，因为无需太长的起动时间，故将A、B端（12、13脚）直接接地。调节电位器RP1，可将起动（星-三角转换延时）时间整定在0～30s以内。(www.xing528.com)

表8-2 A、B端的电平状态与分频系数的关系表

2.ST3PR型星-三角起动控制器的工作过程

装置上电后，由220V/28V电源变压器二次侧输出的AC 28V，经整流滤波获得DC 36V的继电器工作电源，再由简单12V稳压电路，取得12V稳压供电，作为DC4541BE的工作电源。继电器KA1得电动作，主电路交流接触器KM1先行闭合（见图8-26主电路）。

由于可编程序定时器芯片的9脚（Q输出选择端）接地，8脚（Q端）输出为低电平，晶体管Q1截止，Q2、Q3导通，继电器KA1的常闭触点接通主电路KM2，主电路进入星形联结减压起动阶段；由RP1、C1定时元件决定的延时时间到后，CD4541BE的8脚变为高电平，晶体管Q1导通，Q2、Q3截止，继电器KA1动作，常闭触点断开，接触器KM2掉电释放。同时继电器KA3失电，其常闭触点接通主电路KM3的线圈供电回路，主电路进入三角形联结全压运行阶段。

本装置电源的通、断与主电路控制回路的得电是同步进行的，控制电路的连接较为复杂；同时，星、三角切换控制采用继电器的常闭触点进行控制，器件故障时，存在上电时可能直接进入全压起动的缺点。