星形和三角形起动控制与测量实训

1.实训目的

1）熟悉各元器件的图形符号及其作用。

2）通过识读电路图分析星形—三角形起动控制电路的动作原理。

3）掌握电路中各种故障的检查思路，能通过分析准确判断故障位置。

2.实训平台

本实训项目需要的设备及器材见表5-14。

表5-14 实训设备及器材清单

3.识读电路图

识读电路图，并分析其工作（动作）原理，如图5-29所示。

图5-29 星形—三角形起动控制与测量电路原理图

（1）电路通电

（2）电动机星形—三角形起动与运行（即星形联结减压起动，三角形联结全压运行）

（3）电动机停机

（4）电路断电

4.实训步骤

（1）电路元器件的选择和检查 接触器KM和时间继电器KT的检查方法在前面的实训中已做过说明，这里不再赘述。

（2）线路的连接（见图5-30）

图5-30 星形—三角形起动控制与测量电路接线示意图

1）控制电路的连接。从QF下V相出发接至FU2→从FU2的出线端接至SB1常闭触头→从SB1出线端接至SB2常开触头→从SB2出线端接至KM△常闭触头→从KM△出线端接至KT线圈；从KM△常闭出线端接至KT常闭→从KT常闭出线端接至KM线圈；从KM△常闭出线端接至KM常开→从KM出线端接至KM线圈；从KM常开出线端接至KM常开→从KM常开出线端接至SB1的出线端或SB2的进线端；从KM常开出线端接至KM常闭→从KM常闭出线端接至KM△线圈。

依次连接KM△、KM、KM、KT线圈的出线端接至FR常闭→从FR常闭出线端接至FU1→从FU1出线端接至QF下方U相。

难点：KM常开触头，两端各有三处连线不能接错。在工艺上由于一个螺钉只能压接两根导线，故此处需找公共点。

2）主电路的连接。首先判断三相异步电动机绕组的六个接头的首端和末端。

①用万用表测量六个接头，两个接头间有较小电阻，说明是同一绕组的首端和末端，分别测出三相绕组。

②在三相分辨出来后，将假设的三个首端、三个末端分别短接成两组，如图5-31所示；用万用表的直流0.5～2.5mA或0.5～2.5V挡，测量两组短接点，轻轻转动电动机轴，如果首末端组合正确，电动机的残磁发电三相电压是平衡的（大小相等，相位互差120°，合成电压为0），表针将不会摆动；若表针产生摆动，则说明首末端组合有错误，要进行交换，直到用同样方法测量表针不摆动为止，说明三个首端和三个末端组判断完成了。

③将三个首端和三个末端判断清楚后，要把电动机六根线接到接触器KM△和FR上，此时应按图5-30中KM△的端子标注进行连接。当KM△吸合时，端子U1-W2；U2-V1；V2-W1分别连接在一起，如图5-32所示，三相绕组构成三角形联结。若一个首、末端接错，通电时有明显的振动，短时将烧坏电动机。

图5-31 三相绕组首末端的判断方法

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图5-32 三相绕组的连接

④如图5-30所示，先将三根首端（本题三相绕组的首末端组可自己定义）接到FR下端且并联到KM△的上端，从左至右命名为首端U1、V1、W1，然后测量U1和末端组中导通的便是U2端，接线到KM△下方的中间端；V1和末端组导通的便是V2端，接到KM△下方的右端；W1和末端组导通的便是W2端，接到KM△下方的左端。这样就保证了KM△在吸合时U1-W2；V1-U2；W1-V2分别连接在一起。其余的接线比较简单，可参照图5-30进行连接。

⑤接完线后可在KM△上进行检查，直接测量KM△的首端U1与末端U2是导通的；同样的方法测V1—V2应该是导通的；W1—W2也应该是导通的。

（3）线路的检查（断电）

1）主电路检查。

2）控制电路的检查 选好倍率挡，将万用表笔置于断路器QF下方U、V相，按下SB2，电阻应为线圈KT和KM△的并联值；或者，测量KM常开触头两端，其阻值为KT线圈、KM线圈、KM线圈、KM△的并联值。

（4）通电试车 经上述检查正确后，可在老师的监护下通电试车。

1）合上QF，则指示灯EL亮。

2）按下SB2，则KM和KM吸合，电动机接成减压起动，并且KT线圈得电开始延时。

3）延时时间到时，KM断电释放，KT线圈失电，KM△吸合，电动机接成△全压运行。

4）按下SB1，KM和KM△断电释放，电动机停止。

5）断开QF，指示灯EL熄灭。

5.技能操作比例要求（训练时间120min）

（1）元器件选择（10%）

一定要按图选择及检查元器件，如发现元器件损坏务必及时更换。

（2）接线工艺（15%）

此项得分以三个等级评定：A级为15%，B级为10%，C级为5%。

（3）通电试车（55%）

只允许通电试车两次，得到教师许可后才能通电试车。

1）第一次通电成功得55%。

2）第二次通电成功得30%。

3）第二次通电不成功或放弃者同等。

（4）电气测量（20%）

按照表格要求测量数据，并填入表5-15中。

表5-15 测量数据

6.故障分析和排除

试车按下SB2时KM吸合，这时KM的常开触头闭合，所以KM线圈得电吸合电动机星形起动。当KT定时到延时断开触点动作，使得KM失电，但KM已经实现自锁，所以KM并不释放，当KM失电后常闭触头接通使得KM△得电，这时电动机三角形运行。电动机正常运转后按下SB1，这时KM失电同时解除自锁，电动机停止运转。如果电动机运转不正常，则需要查找主电路和电动机。如果是控制电路有问题，可使用万用表按照前面讲述的方法进行检查。

思考与复习

1）当合上QF，按下SB2电动机由星形联结转换为三角形联结后，电动机有嗡嗡声，是什么原因造成的？

2）若电动机起动后又停机是什么原因造成的？

3）当合上QF按下SB2后，电动机只有一种运行方式（如△），这是什么原因？