第一篇：三相异步电机参数
三相异步电机改成单相异步
对不起 有点复杂 只好复制来了 三相异步电机改成单相异步不改结构和绕组参数 我所知道的 一共有三种方法
1、并电容移相
2、电容电感移相(此法还适用于380V的两相电源)
3、拉开式电容移相额定电流：电机额定工作状态下，输出额定功率时，定子绕组的线电流额定电压：电机额定工作状态下，定子绕组的线电压着重介绍一下 第一种 并电容移相的方法这个方法 应该最简单接线方法：三相电源线的接线柱上随便找两个接线柱并上一个电容,空着的一个接单相电源的相线,随便一个电容器的两端接另一根线打个比方吧a、b、c三线头。a、b接电源，a、c接电容，若反转，将电源改为b、c电容计算公式是: C=1950*I/U*COS I =电机的额定电流U =额定电压COS 功率因数 C =电容容量 (微法)接线时,在原来三相电源线的接线柱上随便找两个接线柱并上一个电容,空着的一个接电源的一相电,随便一个电容器的两端接另一根线,如果反转,电容器的那一根线换到电容器的另一段就可以了功率因数需要计算一下功率因数×效率= 电机额定功率/(根号3×额定电压×额定电流)效率=(电机额定功率/电机输入功率)×100%电机输入功率=(根号3×U线×I线)按上述公式 可以算出电机的功率因数再通过电容计算公式是: C=1950*I/U*COS 即可算出连接所需电容的容量因为电机铭牌上的数据 不一定准确所计算的电机效率 可能有误 或大于1 或等于1Y系列异步电动机 10KW以下的效率在76%-86%之间可以做一个参考实在不行，您还可以根据这些资料，直接选用合适的电容0.4KW星形 0.024uf三角形0.06uf0.8KW星形 0.036uf三角形 0.06uf1.0KW星形 0.06uf三角形 0.1uf1.6KW星形 0.1uf三角形
0.16uf2.5KW星形 0.15uf三角形 0.25uf下面说说第二种电感电容移相：接线方法
1、三角形接法电机a、b、c三个线头，a、b接电容，b、c接电感，然后a端和c端各引出一个线，连接单相电源。
第二篇：直流电机与三相异步电机相比的缺点（整理）
与三相异步电机相比，直流电机主要存在如下问题：
一.由于直流电机存在换向器，使得高速、高压直流电机的制造变得极为困
难。这限制了直流电机的功率范围。
二.同时由于直流电机的转子是结构比较复杂，使得故障概率升高，同时惯
量相对较大。
三.长期使用需要定时更换炭刷，使维护工作量加大。
四.直流电机的换向器与电枢绕组的焊接点成为“事故高发点”。对环境恶
劣的场合常常需要使用钢质换向器及氩弧焊工艺，会大大增加成本。
五.当前的Z4系列直流电机体积大大缩小，对强迫通风的依赖性更强。在
没有强迫通风的情况下，即使空载也可能烧电机(因为励磁绕组可能永久通电)。
六.Z4系列直流电机的风机将冷空气直接吹进电机内部(普通交流异步电
机一般是吹散热筋)，所以直流电机的防护等级一般比较低。大多直流电机的风机会外加无纺布的过滤网。过滤网视环境情况需要定期清洗，也增加了维护的工作量。
七.直流电机的出风口百叶窗在喷漆时是用纸糊上的，以免油漆进入电机内
部。需要用户在现场开机前将其撕调。常常有用户遗忘此步骤，造成电机运行不久即烧毁。
第三篇：怎样选择合适的三相异步电机变频器？
在日益提倡节能环保的今天，提高三相异步电机对电能的利用率是一个至关重要的课题。现在，国家正大力提倡生产和使用高效电机，不过高效电机的研发和推广力度很慢，远远不能马上立杆见影。要提高电机的效率，使用变频器进行变频调速也是一个十分常用且高效的方法。
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频)，先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。
那么我们在使用电动机进行变频调速时，应该怎样选择合适的变频器呢?
变频器选型时要确定以下几点：
1) 采用变频的目的;恒压控制或恒流控制等。
2) 变频器与负载的匹配问题;
I.电压匹配;变频器的额定电压与负载的额定电压相符。
II. 转矩匹配;这种情况在恒转矩负载或有减速装置时有可能发生。
III.电流匹配;普通的离心泵，变频器的额定电流与电机的额定电流相符。对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数，以最大电流确定变频器电流和过载能力。
3) 在使用变频器驱动高速电机时，由于高速电机的电抗小，高次谐波增加导致输出电流值增大。因此用于高速电机的变频器的选型，其容量要稍大于普通电机的选型。
4) 变频器的负载类型;如叶片泵或容积泵等，特别注意负载的性能曲线，性能曲线决定了应用时的方式方法
5) 对于一些特殊的应用场合，如高温，高海拔，此时会引起变频器的降容，变频器容量要放大一挡。
6) 变频器如果要长电缆运行时，此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力不足，所以在这样情况下，变频器容量要放大一档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。
第四篇：PLC 在三相异步电机控制中的应用论文
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第1章 绪论
三相异步电动机的应用几乎涵盖了工农业生产和人类生活的各个领域，在这些应用领域中，三相异步电动机常常运行在恶劣的环境下，导致产生过流、短路、断相、绝缘老化等事故。对于应用于大型工业设备重要场合的高压电动机、大功率电动机来说，一旦发生故障所造成的损失无法估量。
在生产过程，科学研究和其他产业领域中，电气控制技术应用十分广泛。在机械设备的控制中，电气控制也比其他的控制方法使用的更为普遍。
本系统的控制是采用PLC的编程语言——梯形语言，梯形语言是在可编程控制器中的应用最广的语言，因为它在继电器的基础上加进了许多功能，使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路。可编程控制器使一种数字运算操作的电子系统，它是专为在恶劣工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算、顺序控制，定时、计数和算术等操作的指令，并采用数字式、模拟式的输入和输出，控制各种的机械或生产过程。
可编程序控制器(PLC, Programmable Logic Controller)是采用微电脑技术制造的自动控制设备。他以顺序控制为主，回路调节为辅，能完成逻辑判断、定时、记忆和算术运算等功能。
随着PLC技术的发展，其功能越来越多，集成度越来越高，网络功能越来越强，PLC与上位PC机联网形成的PLC及其网络技术广泛地应用到工业自动化控制之中，PLC集三电与一体，具有良好的控制精度和高可靠性，使得PLC成为现代工业自动化的支柱。PLC的生产厂家和型号、种类繁多，不同型号自成体系有不同的程序语言和使用方法，本文拟就用日本立石公司生产的OMRON C20p型PLC，设计几个PLC在相异步电机控制中的应用，与传统的继电器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、灵活性强等优点，可作为高校学生学习PLC的控制技术的参考，也可作为工业电机的自动控制电路。
PLC在三相异步电机控制中的应用
第2章 设备规范及简要特性
2.1 概况
三相异步电机(Triple-phase asynchronous motor)是靠同时接入380V三相交流电源(相位差120度)供电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机锅炉参数和主要技术数据 。与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，得到了广泛的应用，其主要缺点是调速困难。绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。
随着PLC成本的降低和应用日益广泛，三相异步电动机的常规控制应用PLC技术越来越成为现实。三相异步电动机根据工作要求不同，主要进行降压启动、正反转、自动循环、制动、变速等不同控制，该设计要求把对电动机的上述控制采用PLC控制来实现，使系统的性能更完善，PLC是用来取代传统的继电器控制的，与之相比，PLC在性能上比继电器控制逻辑优异，特别是可靠性高、设计施工周期短、调试修改方便、而且体积小、功耗低、使用维护方便。作电动机运行的三相异步电机。三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，得到了广泛的应用，其主要缺点是调速困难。绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。
2.2 PLC简述
2.2.1 PLC的基本概念
可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC。PLC自1966年出现，美国，日本，德国的可编程控制器质量优良，功能强大。
2.2.2 PLC的基本结构
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PLC实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构成为：
1. 电源
PLC的电源在整个系统中起着十分重要的作用。如果没有一个良好的、可靠的电源系统是无法正常工作的，因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去
2. 中央处理单元(CPU) 中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。
为了进一步提高PLC的可靠性，近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。 3. 存储器
存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。 4. 输入输出接口电路
(1)现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路，作用是PLC与现场控制的接口界面的输入通道。
(2)现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路集成，作用PLC通过现场输出接口电路向现场的执行部件输出相应的控制信号。
5. 功能模块
如计数、定位等功能模块
6. 通信模块 如以太网、RS48
5、Profibus-DP通讯模块等 2.2.3 PLC机型的选择 1. PLC的容量应为多大? 2. 选择什么公司的PLC及外设?
目前各个厂家生产的PLC其品种、规格及功能都各不相同。由于本设计的需要我选择了日本松下电工公司的FP系列PLC，即FP0,FP0是超小型PLC、之所以选择这款PLC，是因为其产品有以下三个特点：
(1)丰富的指令系统，有将近200条指令。 (2)有强大通信功能。
PLC在三相异步电机控制中的应用
(3)CPU处理速度快。
2.3 三相异步电机的结构简述
2.3.1 定子(静止部分) 1. 定子铁心
作用：电机磁路的一部分，并在其上放置定子绕组。
构造:定子铁心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成，在铁心的内圆冲有均匀分布的槽，用以嵌放定子绕组。
定子铁心槽型有以下几种：
半闭口型槽：电动机的效率和功率因数较高，但绕组嵌线和绝缘都较困难。一般用于小型低压电机中。
半开口型槽：可嵌放成型绕组，一般用于大型、中型低压电机。所谓成型绕组即绕组可事先经过绝缘处理后再放入槽内。
开口型槽：用以嵌放成型绕组，绝缘方法方便，主要用在高压电机中。 2. 定子绕组
作用：是电动机的电路部分，通入三相交流电，产生旋转磁场。
构造：由三个在空间互隔120°电角度、队称排列的结构完全相同绕组连接而成，这些绕组的各个线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。
定子绕组的主要绝缘项目有以下三种：(保证绕组的各导电部分与铁心间的可靠绝缘以及绕组本身间的可靠绝缘)。
(1)对地绝缘：定子绕组整体与定子铁心间的绝缘。 (2)相间绝缘：各相定子绕组间的绝缘。 (3)匝间绝缘：每相定子绕组各线匝间的绝缘。 电动机接线盒内的接线：
电动机接线盒内都有一块接线板，三相绕组的六个线头排成上下两排，并规定上排三个接线桩自左至右排列的编号为1(U1)、2(V1)、3(W1)，下排三个接线桩自左至右排列的编号为6(W2)、4(U2)、5(V2)，.将三相绕组接成星形接法或三角形接法。凡制造和维修时均应按这个序号排列。
3. 机座
作用：固定定子铁心与前后端盖以支撑转子，并起防护、散热等作用。 构造：机座通常为铸铁件，大型异步电动机机座一般用钢板焊成，微型电动机的机座采用铸铝件。封闭式电机的机座外面有散热筋以增加散热面积，防护式电机的机座两端端盖开有通风孔，使电动机内外的空气可直接对流，以利于散热。
2.3.2 转子(旋转部分) 1. 三相异步电动机的转子铁心：
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作用：作为电机磁路的一部分以及在铁心槽内放置转子绕组。
构造：所用材料与定子一样，由0.5毫米厚的硅钢片冲制、叠压而成，硅钢片外圆冲有均匀分布的孔，用来安置转子绕组。通常用定子铁心冲落后的硅钢片内圆来冲制转子铁心。一般小型异步电动机的转子铁心直接压装在转轴上，大、中型异步电动机(转子直径在300~400毫米以上)的转子铁心则借助与转子支架压在转轴上。
2. 三相异步电动机的转子绕组
作用：切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流，并形成电磁转矩而使电动机旋转。
构造：分为鼠笼式转子和绕线式转子。
鼠笼式转子：转子绕组由插入转子槽中的多根导条和两个环行的端环组成。若去掉转子铁心，整个绕组的外形像一个鼠笼，故称笼型绕组。小型笼型电动机采用铸铝转子绕组，对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成。鼠笼转子分为：阻抗型转子、单鼠笼型转子、双鼠笼型转子、深槽式转子几种，起动转矩等特性各有不同。
绕线式转子: 绕线式转子：绕线转子绕组与定子绕组相似，也是一个对称的三相绕组，一般接成星形，三个出线头接到转轴的三个集流环上，再通过电刷与外电路联接。
特点：结构较复杂，故绕线式电动机的应用不如鼠笼式电动机广泛。但通过集流环和电刷在转子绕组回路中串入附加电阻等元件，用以改善异步电动机的起、制动性能及调速性能，故在要求一定范围内进行平滑调速的设备，如吊车、电梯、空气压缩机等上面采用。
2.3.3三相异步电动机的其它附件 1. 端盖：支撑作用。
2. 轴承：连接转动部分与不动部分。 3. 轴承端盖：保护轴承。 4. 风扇：冷却电动机。
PLC在三相异步电机控制中的应用
第3章 PLC在电机控制中的应用
3.1 控制方面
1. 控制方案设计。根据电动机在实际工作时的常见控制要求，设计出2—3套控制方案。
2. 硬件设计。对控制系统所需标准件进行选型和非标件设计。 3. 控制程序设计。
(1)三相异步电机的正反转控制
要求当按下正转按钮，电机连续正转，此时反转按钮不起作用(互锁)，按下停止 按钮电机断开电源，按下反转按钮电机连续反转，正转不起作用。图3.1所示为三相异步电机的正反转控制原理图及指令、梯形图。
图3.1 三相异步电机的正反转控制原理图及指令、梯形图
(2)三相异步电机Y—△启动
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要求起动时电机接成Y型，经过一段时间自动转化为△形运行，要求Y形断开后△形才能启动，防止Y形未断△形启动造成电源短路。图3.2所示是三相异步电机Y—△启动控制原理图及指令、梯形图。
图3.2 三相异步电机Y—△启动控制原理图及指令、梯形图
(3)三相异步电机时间控制
要求第1台电动机M1启动5s后，第2台电动机M2自动启动，只有当第2台M2停止后，经过5s延时，M1自动停止。图3.3所示是三相异步电机时间控制原理图及指令、梯形图。
PLC在三相异步电机控制中的应用
图3.3 三相异步电机时间控制原理图及指令、梯形图
(4)程序的写入与运行
将PLC联上编程器并接通电源后，PLC电源指示灯亮，将编程器开关打到“PROGRAM”位置，这时PLC处于编程状态。编程器显示PASSWORD!这时依次按Clr键和Montr键，直至屏幕显示地址号0000，这时即可输入程序。
在输入程序前，需清除存储器中内容，依次按Clr、Play/Set， Not，Rec/Reset和Montr键，即将全部程序清除。按照以上3种控制的梯形图或程序指令将3种控制程序写入PLC，当上述3部分程序输入到PLC机中后，用上下方向键读出所写程序，如程序有错，可用插入指令和删除指令修改程序。
程序输入正确后，分别按图3.1连接PLC外部接线及主回路线路实现电机正反转控制，按图3.2连接线路实现电机Y—△启动，按图3.3连接线路实现电机的时间控制。 此 河北化工医药职业技术学院毕业论文
设计可以一次性把3种控制电路的序全部输入，同时控制3种电路，运行时，按下SBF，SBR电机正反转启动，按下SB1，SB2控制电机Y—△启动，按下SB3，SB4电机顺序启动，互不干扰，事半功倍，实现了一台PLC同时控制多种电路形式。
3.2 技术指标
1. 标准件的选型符合国标
(1)编程简单，可在现场修改和调试程序。 (2)维护方便，采用插入式模块结构。 (3)可靠性高于继电器控制系统。 (4)体积小于继电器控制柜。
(5)能与管理中心计算机系统进行通信。 (6)成本可与继电器控制系统相竞争。 (7)输入量是115V交流电压。
(8)输入量为115V交流电压，输出电流在2A以上，能直接驱动电磁阀。 (9)系统扩展时，原系统只需做很小的改动。 (10)用户程序存储器容量至少4KB。 2. 程序调试正确
设计工作完毕后，要进行样机或产品的电气控制柜安装施工，按照电气接线图完成电气控制柜的安装及外部接线。外部电气接线图所示，连接配电盘底板和控制面板的导线，采用蛇形塑料软管或包塑金属软管保护，控制柜与电源、电机间多用电缆线连接。
完成电气控制柜的安装及接线后，经检查无误且连接可靠，进行通电实验。首先在空载状态下(不接电动机等负荷)，通过操作相应开关，给出开关信号，实验控制回路各电器动作的正确性及状态指示信号的显示。经过调试，各电器元件均按照原理要求动作准确无误后，方可进行负载实验。第二步的负载实验通过后，编写相应的报告、原理、使用操作说明文件。
PLC在三相异步电机控制中的应用
第4章 三相异步电动机的故障分析和处理
绕组是电动机的组成部分,老化,受潮、受热、受侵蚀、异物侵入、外力的冲击都会造成对绕组的伤害,电机过载、欠电压、过电压,缺相运行也能引起绕组故障。绕组故障一般分为绕组接地、短路、开路、接线错误。现在分别说明故障现象、产生的原因及检查方法。
1、绕组接地:指绕组与贴心或与机壳绝缘破坏而造成的接地。 故障现象
机壳带电、控制线路失控、绕组短路发热,致使电动机无法正常运行。 产生原因
绕组受潮使绝缘电阻下降;电动机长期过载运行;有害气体腐蚀;金属异物侵入绕组内部损坏绝缘;重绕定子绕组时绝缘损坏碰铁心;绕组端部碰端盖机座;定、转子磨擦引起绝缘灼伤;引出线绝缘损坏与壳体相碰;过电压(如雷击)使绝缘击穿。
检查方法
(1)观察法。通过目测绕组端部及线槽内绝缘物观察有无损伤和焦黑的痕迹,如有就是接地点。
(2)万用表检查法。用万用表低阻档检查,读数很小,则为接地。
(3)兆欧表法。根据不同的等级选用不同的兆欧表测量每组电阻的绝缘电阻,若读数为零,则表示该项绕组接地,但对电机绝缘受潮或因事故而击穿,需依据经验判定,一般说来指针在“0”处摇摆不定时,可认为其具有一定的电阻值。
(4)试灯法。如果试灯亮,说明绕组接地,若发现某处伴有火花或冒烟,则该处为绕组接地故障点。若灯微亮则绝缘有接地击穿。若灯不亮,但测试棒接地时也出现火花,说明绕组尚未击穿,只是严重受潮。也可用硬木在外壳的止口边缘轻敲,敲到某一处等一灭一亮时,说明电流时通时断,则该处就是接地点。
(5)电流穿烧法。用一台调压变压器,接上电源后,接地点很快发热,绝缘物冒烟处即为接地点。应特别注意小型电机不得超过额定电流的两倍,时间不超过半分钟;大电机为额定电流的20%-50%或逐步增大电流,到接地点刚冒烟时立即断电。
(6)分组淘汰法。对于接地点在铁芯心里面且烧灼比较厉害,烧损的铜线与铁芯熔在一起。采用的方法是把接地的一相绕组分成两半,依此类推,最后找出接地点。
处理方法
(1)绕组受潮引起接地的应先进行烘干,当冷却到60——70℃左右时,浇上绝缘漆后再烘干。
(2)绕组端部绝缘损坏时,在接地处重新进行绝缘处理,涂漆,再烘干。
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(3)绕组接地点在槽内时,应重绕绕组或更换部分绕组元件。 最后应用不同的兆欧表进行测量,满足技术要求即可。
2、绕组短路
由于电动机电流过大、电源电压变动过大、单相运行、机械碰伤、制造不良等造成绝缘损坏所至,分绕组匝间短路、绕组间短路、绕组极间短路和绕组相间短路。
故障现象
离子的磁场分布不均,三相电流不平衡而使电动机运行时振动和噪声加剧,严重时电动机不能启动,而在短路线圈中产生很大的短路电流,导致线圈迅速发热而烧毁。
产生原因
电动机长期过载,使绝缘老化失去绝缘作用;嵌线时造成绝缘损坏;绕组受潮使绝缘电阻下降造成绝缘击穿;端部和层间绝缘材料没垫好或整形时损坏;端部连接线绝缘损坏;过电压或遭雷击使绝缘击穿;转子与定子绕组端部相互摩擦造成绝缘损坏;金属异物落入电动机内部和油污过多。
检查方法
(1)外部观察法。观察接线盒、绕组端部有无烧焦,绕组过热后留下深褐色,并有臭味。
(2)探温检查法。空载运行20分钟(发现异常时应马上停止),用手背摸绕组各部分是否超过正常温度。
(3)通电实验法。用电流表测量,若某相电流过大,说明该相有短路处。 (4)电桥检查。测量个绕组直流电阻,一般相差不应超过5%以上,如超过,则电阻小的一相有短路故障。
(5)短路侦察器法。被测绕组有短路,则钢片就会产生振动。
(6)万用表或兆欧表法。测任意两相绕组相间的绝缘电阻,若读数极小或为零,说明该二相绕组相间有短路。
(7)电压降法。把三绕组串联后通入低压安全交流电,测得读数小的一组有短路故障。
(8)电流法。电机空载运行,先测量三相电流,在调换两相测量并对比,若不随电源调换而改变,较大电流的一相绕组有短路。
3、绕组断路
由于焊接不良或使用腐蚀性焊剂,焊接后又未清除干净,就可能造成壶焊或松脱;受机械应力或碰撞时线圈短路、短路与接地故障也可使导线烧毁,在并烧的几根导线中有一根或几根导线短路时,另几根导线由于电流的增加而温度上升,引起绕组 11
PLC在三相异步电机控制中的应用
发热而断路。一般分为一相绕组端部断线、匝间短路、并联支路处断路、多根导线并烧中一根断路、转子断笼。 故障现象
电动机不能启动,三相电流不平衡,有异常噪声或振动大,温升超过允许值或冒烟。 产生原因
(1)在检修和维护保养时碰断或制造质量问题。
(2)绕组各元件、极(相)组和绕组与引接线等接线头焊接不良,长期运行过热脱焊。 (3)受机械力和电磁场力使绕组损伤或拉断。
(4)匝间或相间短路及接地造成绕组严重烧焦或熔断等。 检查方法
(1)观察法。断点大多数发生在绕组端部,看有无碰折、接头出有无脱焊。 (2)万用表法。利用电阻档,对“Y”型接法的将一根表棒接在“Y”形的中心点上,另一根依次接在三相绕组的首端,无穷大的一相为断点;“△”型接法的短开连接后,分别测每组绕组,无穷大的则为断路点。 (3)试灯法。方法同前,等不亮的一相为断路。
(4)兆欧表法。阻值趋向无穷大(即不为零值)的一相为断路点。
(5)电流表法。电机在运行时,用电流表测三相电流,若三相电流不平衡、又无短路现象,则电流较小的一相绕组有部分短断路故障。
(6)电桥法。当电机某一相电阻比其他两相电阻大时,说明该相绕组有部分断路故障;
(7)电流平衡法。对于“Y”型接法的,可将三相绕组并联后,通入低电压大电流的交流电,如果三相绕组中的电流相差大于10%时,电流小的一端为断路;对于“△”型接法的,先将定子绕组的一个接点拆开,再逐相通入低压大电流,其中电流小的一相为断路。
(8)断笼侦察器检查法。检查时,如果转子断笼,则毫伏表的读数应减小。
4、绕组接错
绕组接错造成不完整的旋转磁场,致使启动困难、三相电流不平衡、噪声大等症状,严重时若不及时处理会烧坏绕组。主要有下列几种情况:某极相中一只或几只线圈嵌反或头尾接错;极(相)组接反;某相绕组接反; 多路并联绕组支路接错;“△”、“Y”接法错误。
故障现象
电动机不能启动、空载电流过大或不平衡过大,温升太快或有剧烈振动并有很大的噪声、烧断保险丝等现象。
产生原因
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误将“△”型接成“Y”型;维修保养时三相绕组有一相首尾接反;减压启动是抽头位置选择不合适或内部接线错误;新电机在下线时,绕组连接错误;旧电机出头判断不对。
检修方法
(1)滚珠法。 如滚珠沿定子内圆周表面旋转滚动,说明正确,否则绕组有接错现象。
(2)指南针法。如果绕组没有接错,则在一相绕组中,指南针经过相邻的极(相)组时,所指的极性应相反,在三相绕组中相邻的不同相的极(相)组也相反;如极性方向不变时,说明有一极(相)组反接;若指向不定,则相组内有反接的线圈。
(3)万用表电压法。按接线图,如果两次测量电压表均无指示,或一次有读数、一次没有读数,说明绕组有接反处。
(4)常见的还有干电池法、毫安表剩磁法、电动机转向法等。 处理方法
(1)一个线圈或线圈组接反,则空载电流有较大的不平衡,应进厂返修。 (2)引出线错误的应正确判断首尾后重新连接。
(3)减压启动接错的应对照接线图或原理图,认真校对重新接线。 (4)新电机下线或重接新绕组后接线错误的,应送厂返修。
(5)定子绕组一相接反时,接反的一相电流特别大,可根据这个特点查找故障并进行维修。
(6)把“Y”型接成“△”型或匝数不够,则空载电流大,应及时更正。
PLC在三相异步电机控制中的应用
第5章 PLC在三相异步电机控制调试方案
目的：通过调试，使三相异步电机的各项功能满足设计要求。 范围：PLC的写入与运行
1、方法：
(1)硬件调试: 接通电源，检查可编程序控制器能否正常工作，接头是否接触良好。
(2)软件调试: 按要求输入梯形图，检查后编译通过，在线工作后把程序写入可编程序控制器的程序存储区。
(3)运行调试 : 在硬件调试和软件调试正确的基础上，使PLC进入运行状态，观察运行情况，看是否能够实现正反转、快速、中速、慢速、单步、定步控制。
根据以上调试情况，此电机控制系统设计符合控制要求。
通过调试找出问题的所在，相应的修改程序。在编程过程中难免会有不足之处，因此通过调试，再修改程序可以更好实现相应的功能。
2、步骤：
(1) 接通电源，检查可编程序控制器能否正常工作，接头是否接触良好。 (2)按要求输入梯形图，检查后编译通过，在线工作后吧程序写入可编程序控制器的程序存储区。
(3) 在硬件调试和软件调试正确的基础上，使PLC进入运行状态，观察运行情况，看是否能够实现正反转、Y—△启动、时间控制。
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结束语
经过老师耐心细致的指导，经过近一个月的努力，本次毕业设计课题PLC在三相异步电动机控制中的应用告一段落。
随着PLC成本的降低和应用日益广泛，三相异步电动机的常规控制应用PLC技术越来越成为现实。三相异步电动机根据工作要求不同，主要进行降压启动、正反转、自动循环、制动、变速等不同控制，该设计要求把对电动机的上述控制采用PLC控制来实现，使系统的性能更完善，PLC是用来取代传统的继电器控制的，与之相比，PLC在性能上比继电器控制逻辑优异，特别是可靠性高、设计施工周期短、调试修改方便、而且体积小、功耗低、使用维护方便。
通过本课题，一方面我在查阅资料的基础上，了解PLC控制的一些基本技术，掌握其控制系统的分析方法与实现方法,能对PLC进行系统学习与掌握;另一方面，在设计步进电机控制系统的硬件电路，控制程序和相应的梯形图时，应充分运用说学知识，善于思考，琢磨，分析。
PLC在三相异步电机控制中的应用
致谢
弹指一挥间，大学三年已经接近了尾声。当自己怀着忐忑不安的心情完成这篇毕业论文的时候，自己也从当年一个懵懂孩子变成了一个成熟青年，回想自己的十几年的求学生涯，虽然只是一个专科毕业，但也实属不容易。
在本次论文设计过程中，老师对该论文从选题，构思到最后定稿的各个环节给予细心指引与教导,使我得以最终完成毕业论文设计。在学习中,老师严谨的治学态度、丰富渊博的知识、敏锐的学术思维、精益求精的工作态度以及侮人不倦的师者风范是我终生学习的楷模，老师们的高深精湛的造诣与严谨求实的治学精神，将永远激励着我。这三年中还得到众多老师的关心支持和帮助。在此，谨向老师们致以衷心的感谢和崇高的敬意!
最后，我要向百忙之中抽时间对本文进行审阅，评议和参与本人论文答辩的各位老师表示感谢。书到用时方恨少，在这篇论文的写作过程中，我深感自己的水平还非常的欠缺。生命不息，学习不止，人生就是一个不断学习和完善的过程，敢问路在何方?路在脚下!
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参考文献
[1]凌云.PS7219显示驱动器及其在PLC中的应用.湖南冶金职业技术学院报.2003 [2]张桂香.电气控制与PLC应用.化学工业出版社.2003 [3]张桂苓.浅谈现代PLC的优势特点.电子技术.2003 [4]李丹、杨素英.可编程控制器通用数据采集方法的研究.大连理工学报.2001 [5]齐晓慧、东海瑞.自动控制原理虚拟实验研究.中国教育杂志.2006 [6]刘晓燕.自动控制原理课程教改探索.重庆职业技术学院学报.2006 [7]李朝、韦玮.第四代移动通信中的多天线技术.移动通信.2005 [8]肖杰、荆雷.智能天线在移动通信中的应用.邮电设计技术.2004 [9]宋继玉.可编程控制器原理与应用系统设计技术，北京：冶金工业出版社，1999 [10]宋伯生.可编程控制器配置、编程、联网.北京：中国劳动出版社，1998 [11]于雷声.电气控制与PLC应用.北京：机械工业出版社，1993 [12]王兆义.可编程控制器教程.北京：中国水利出版社，1993 [13]汪晓光.可编程控制器原理及应用.北京：机械工业出版社，1998
PLC在三相异步电机控制中的应用
目录
第1章 绪论 ............................................................... 1 第2章 设备规范及简要特性 ................................................. 2 2.1 概况 .............................................................. 2 2.2 PLC简述 ........................................................... 2 2.3三相异步电机的结构简述 ............................................. 4 第3章 PLC在电机控制中的应用 ............................................. 6 3.1 控制方面 .......................................................... 6 3.2 技术指标 .......................................................... 9 第4章 三相异步电动机的故障分析和处理 .................................... 10 第5章 PLC在三相异步电机控制调试方案 ................................... 14 结束语 ................................................................... 15 致谢 ..................................................................... 16 参考文献 ................................................................. 17
第五篇：三相异步电动机电子教案
第3章
三相异步电动机
教学要求
理解三相异步电动机有关概念及工作原理，清楚其定子、转子的结构形式，能正确分析三相异步电动机的磁场。会分析三相异步电动机运行时的电磁过程，掌握其等效电路的作法。清楚其运行过程中功率的传递情况，能够计算其功率和转矩。
教学重点
三相异步电动机的结构、工作原理、等效电路、功率和转矩、工作特性、等效电路、功率和转矩、工作特性、机械特性表达式、调速原理等。
教学难点
三相异步电动机的定子绕组的磁动势和电动势计算、相量图、能耗转差调速。
课时安排
本章安排14课时，其中实验4课时。
教学大纲
3.1 三相异步电动机的基本知识
3.1.1 三相异步电动机的基本结构 1.定子部分 2.转子部分 3.气隙
3.1.2 三相异步电动机的基本工作原理 1.旋转磁场的产生 2.基本工作原理 3.转差率
3.1.3 三相异步电动机的铭牌数据 1.型号 2.额定值
3.1.4 三相异步电动机的特点与分类 1.三相异步电动机的特点 2.三相异步电动机的分类
3.2 三相异步电动机的电磁关系
3.2.1 三相异步电动机的磁动势 1.定子磁动势 2.转子磁动势 3.合成磁动势
3.2.2 三相异步电动机的感应电动势 3.3三相异步电动机的等效电路与相量图
3.3.1 三相异步电动机的等效折算 1.频率折算 2.转子绕组折算
3.3.2 三相异步电动机的等效电路 1.折算后的基本方程 2.T形等效电路 3.简化等效电路 4.相量图
3.4 三相异步电动机的功率平衡、转矩平衡和工作特性
3.4.1 三相异步电动机的功率平衡 3.4.2 三相异步电动机的转矩平衡 3.4.3 三相异步电动机的工作特性 1.转速特性 2.转矩特性 3.定子电流特性 4.定子功率因数特性
3.5 三相异步电动机的机械特性
3.5.1 三相异步电动机机械特性的表达式 1.物理表达式 2.参数表达式 3.实用表达式
3.5.2 三相异步电动机的固有机械特性 3.5.3 三相异步电动机的人为机械特性 1.降低定子电压的人为机械特性 2.转子串联电阻的人为机械特性
3.6 三相异步电动机的启动
3.6.1 三相笼型异步电动机的启动 1.直接启动 2.降压启动
3.6.2 三项绕线型异步电动机的启动 1.转子串联电阻启动
2.转子串联频敏变阻器启动
3.7 三相异步电动机的制动
3.7.1 三相异步电动机能耗制动 3.7.2 三相异步电动机反接制动 1.电源反接制动 2.倒拉反接制动
3.7.3 三相异步电动机回馈制动 1.正向回馈制动 2.反向回馈制动
3.8 三相异步电动机的调速
3.8.1 三相异步电动机的变极调速 1.变极原理
2.变极调速时的容许输出
3.8.2 三相异步电动机的变频调速 3.8.3 三相异步电动机的变转差率调速 1.转子串联电阻调速 2.串级调速 3.改变定子电压调速
主要概念
定子槽、气隙、旋转磁场、转差率、同步转速、能耗制动、回馈制动等。