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自耦变压器降压启动原理图解

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-03-14  来源:互联网  作者:工控网  浏览次数:920
    采用自耦变压器可以实现降压启动。其工作原理如下:
    一、启动
    用接好短路线的KM1,作为自耦变压器的星点,用KM2作为自耦变压器的电源输入开关。启动时,通过KM1接通自耦变压器的星点,通过KM2接通自耦变压器的电源,启动开始。
    二、运行
    启动后经过一段时间,通过KM2先断开自耦变压器的电源,通过KM1后断开自耦变压器的星点,才能通过KM3接入运行电源
    三、控制电路
    要做到KM1、KM2、KM3有序地投入和切除,就要做好控制电路的转换顺序。
    要用到的元件有:启动按钮一个;停止按钮一个;接触器KM1、KM2、KM3三个;延时用的时间继电器一个;电机过流热敏继电器一个。控制电路的工作程序有四步:原始状态;启动状态;运行状态;停止状态。由此可得到如下的元件工作状态表如下表所示。
自耦降压启动控制电路
    前几天有人用如下图所示的自耦变压器降压启动电路时,出现了有时能工作,有时不能工作的现象。现在我们来分析一下原因。
自耦变压器降压启动电
    分析电路的工作情况
    一、启动电路的工作情况
    KM1得电工作的条件为:按下启动按钮SB2或按下KM2的强制按钮,KM1就会得电工作。
    KM1失电停止的条件为:电机电流过大,使FR动作;按下停止按钮SB1;KT常闭触点因计时时间到而断开;KM3常闭触点因得电工作而断开。
    KM2得电工作的条件为:按下启动按钮SB2;因受KM1常开触点的控制,按下KM2的强制按钮时,必须先按下KM1的强制按钮,否则无效。换言之,就是要KM1先得电工作以后,KM2才能得电工作。
    KM2失电停止的条件为:电机电流过大,使FR动作;按下停止按钮SB1;KM1常开触点因失电而断开;KM3常闭触点因得电工作而断开。且KM2的常开触点起自锁作用。
    由此可见,启动时KM1先得电,KM2后得电;转换时KM1先失电,KM2后失电。
    这样,第一个问题也就来了:正常转换时应为:KM2先失电,KM1后失电。现在的情况是:转换时KM1先失电,KM2后失电。失电的顺序出了问题。
    二、启动到运行的转换工作情况
    KT得电工作的条件为:按下启动按钮SB2;按下KM2的强制按钮时,必须先按下KM1的强制按钮,否则无效;KT就会得电工作。
    KT失电停止的条件为:电机电流过大,使FR动作;按下停止按钮SB1;KM3常闭触点因得电工作而断开。
    KM3得电工作的条件为:KT常开触点因计时时间到而闭合;KM3常开触点因得电工作而闭合(自锁);KM3就会得电而工作。
    KM3失电停止的条件为:电机电流过大,使FR动作;按下停止按钮SB1;KM1常闭触点因得电工作而断开。
    由此可见,启动到运行时,KT的常闭触点因计时时间到而断开,使得KM1、KM2先后失电;又因KM1、KM2先后失电而引起KT也失电;KM1、KM2、KT的各触点此时引起竟争。
    这样,第二个问题也就来了:如果KM1常闭触点、KT延时闭合触点竟争胜利,则KM3得电而工作;如果KM1常闭触点、KT延时闭合触点竟争失败,则KM3不能得电,也就不能工作。这样,就出现了有时能工作,有时不能工作的现象。
    三、问题的修正
    1、第一个问题,即KM1、KM2失电顺序问题的修正
    修正这个问题,首先要从KM1、KM2失电的顺序入手,即先解决在转换时KM1先失电,KM2后失电的问题。因为这不仅是KM1、KM2失电顺序问题,而且也是触点竟争的问题。
    修改KM1得电工作的条件为:按下启动按钮SB2或按下KM1的强制按钮,KM1就会得电工作。
    修改KM1失电停止的条件为:电机电流过大,使FR动作;按下停止按钮SB1;KM3常闭触点因得电工作而断开。其逻辑式为:。修改后,把原来得电条件项中的KM2换成了KM1;去掉了停止项中KT的常闭触点。
    修改KM2得电工作的条件为:按下启动按钮SB2或KM1的强制按钮,KM1就会得电工作。
    修改KM2失电停止的条件为:电机电流过大,使FR动作;按下停止按钮SB1;KT常闭触点因计时时间到而断开;KM3常闭触点因得电工作而断开。其逻辑式为:。修改后,把原来得电条件项中的KM2换成了KM1;去掉了停止项中KM1的常开触点;停止项中加上了KT的延时断开触点。
    这样,在转换时,KM2由KT的延时断开触点控制,先于KM1失电;KM2由KM3常闭触点控制,后于KM1失电。解决了在转换时KM1、KM2失电顺序的问题。
    2、第二个问题,即KM1、KM2、KT各触点引起竟争的修正
    修改KT得电工作的条件为:按下启动按钮SB2;按下KM1的强制按钮;KT就会得电工作。其逻辑式为:。修改后,把原来得电条件项中的KM2换成了KM1。
    修改KM3失电停止的条件为:电机电流过大,使FR动作;按下停止按钮SB1;KM2常闭触点因得电工作而断开。其逻辑式为:。修改后,把原来失电条件项中的KM1常闭触点换成了KM2常闭触点。
    这样,在转换时,延时时间到KT的延时断开触点,使KM2失电,KM2失电后,其常闭触点为KM3得电作好了准备;而KM1和KT不失电,以保证KT的延时闭合触点继续工作,随后KM3由KT延时闭合触点接通而得电;KM3得电后,其常闭触点断开,切断KM1、KM2、KT的全部供电电路,完成了由启动延时到运行的转换。解决了在转换时KM1、KM2、KT各触点引起的竟争,也就解决了有时能工作,有时不能工作的现象,使控制电路能顺利地完成由启动到运行,再到停止的全过程。
    由这个实例可以看出二个常内见的问题:
    一、控制电路的控制程序转换是有先后顺序的。这就象两个人传递东西一样,有四个步骤:第一个步骤是,一个人手拿一样东西,伸手去递给另一个人;第二个步骤是,另一个人伸手去接东西;第三个步骤是,两个人都要同时拿住东西;第四个步骤,递东西的人先放手。只有这样,东西才会顺利地从一个人的手中,传递到另一个的手中。这里的关键所在是第三个步骤,即两个人都要同时拿住东西,否则就不会顺利地完成传递。控制电路的程序转换也是一样,上一个程序输出的控制信号,要能顺利地传递到下一个程序去,就要有“同时拿住东西”这个点,否则控制电路就会出错。
    二、时间继电器的转换问题。时间继电器在没有转换任务完成前,其线圈是不能复位的。只有当转换任务完成后,才能复位。复位信号往往都是转换任务完成时,末级被控元件反过来去复位。
    实例中,时间继电器KT在没有对KM3得电转换前,就由KM1、KM2的失电而复位,引起了各触点间的竟争,其结果就是我们平时俗话所说的那样,运气好,就是竟争获胜,电路工作;运气坏,就是竟争失败,电路不工作。正常情况下时间继电器的延时断开触点使KM2失电时,线圈是不能复位(通电延时继电器是断电复位)的,因为任务还没有完成,后面还有一个KM3得电的转换。当KM3得电后,KT的任务才算完成,此时才可以复位。修正后,当KM3得电之时,恰恰是KT的转换任务完成之时,再由KM.3的常闭触点去切断其供电电路,使KT复位的。
    以上两点问题,在设计控制电路时一定要加以考量。
 
关键词: 自耦变压器
 
 
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