项目4 任务5 三相异步电动机延边三角形降压启动电路分析（课件）《电气系统安装与调试》同步精品课堂（苏教版·凤凰职教）

同步精品课程——中职专业课 项目4 三相异步电动机Y-Δ 降压启动控制线路 项目4 任务5 三相异步电动机延边三角形降压启动电路分析 《电气系统安装与调试》（苏教版·凤凰职教） 知识目标 1. 理解延边三角形降压启动的工作原理，明确启动与运行阶段绕组连接方式的区别。 2. 掌握主电路、控制电路的组成及各元件的作用，能清晰阐述电路工作时序。 能力目标 1. 能独立分析主电路、控制电路的工作过程，准确描述元件动作逻辑。 2. 能规范绘制元器件布置图和线路接线图，标注关键元件及导线编号。 情感目标 培养严谨的工作态度和安全操作意识，激发对电机控制技术的兴趣。 学习目标 任务描述 三相异步电动机延边三角形降压启动与 Y-Δ降压启动较相似,本任务主要对延边三角形 降压启动线路的工作原理进行分析。 任务目标 1.会分析三相异步电动机延边三角形降压启动控制主电路的工作过程。 2.会分析三相异步电动机延边三角形降压启动控制电路的工作原理。 3.能画出延边三角形控制电路的元器件布置图、接线图。 4.学会理论与实践相结合，勇于创新。 导入情景 01 重载启动时电流过大跳闸，怎么办？ 星形 - 三角形降压启动为何不适用重载？ 哪种降压启动方式启动转矩更大？ 知识准备 核心原理 定子绕组的两种关键接法 形似三角形三边延长，故称延边接法 启动完成后切换，实现全压运行 知识准备 相电压对比 接法类型 相电压关系 启动转矩特点 适用场景 星形（Y） U 相 = 1/√3 U 线 最小 轻载启动 延边（△延边） 1/√3 U 线 < U 相 < U 线 中等（大于 Y 形） 重载启动 三角形（△） U 相 = U 线 最大 正常运行 三种接法相电压与启动转矩对比 知识准备 启动与运行切换逻辑 降低绕组电压，减小启动电流 启动阶段 时间继电器（KT）实现延时控制 切换关键 恢复全压，保证输出转矩 运行阶段 任务实施 02 STEP1分析延边三角形降压启动主电路工作过程 元件清单及功能说明 QS：电源开关（控制总电源） FU1、FU2：熔断器（短路保护） FR：热继电器（过载保护） KM1：电源接触器（主回路通断控制） KM2：运行接触器（△接法控制） KM3：启动接触器（延边接法控制） M：三相异步电动机 主电路组成 任务实施 02 STEP2分析工作原理 动作逻辑步骤 合上电源开关 QS，主电路接通电源 KM1 主触头闭合，动力回路初步导通 KM3 主触头闭合，定子绕组接成延边形 电动机降压启动，启动电流减小 主电路工作过程（一）：降压启动阶段 关键提示："KM1、KM3 协同动作，缺一不可" 任务实施 02 STEP2分析工作原理 动作逻辑步骤 启动完成，KM3 主触头分断（延边接法解除） KM2 主触头闭合，定子绕组接成三角形 电动机获得全压，输出额定转矩 进入正常运行状态 主电路工作过程（二）：全压运行阶段 关键提示："KM2 与 KM3 不能同时闭合，避免短路" 任务实施 02 STEP2分析工作原理 主电路关键保护：互锁逻辑 互锁是电气控制电路的安全底线 KM2、KM3 线圈回路串联对方动断触头 电气互锁 防止主电路电源短路，保障设备安全 保护目的 接触器自带机械联锁机构 机械互锁 小组讨论 任务要求： 分组（4 人一组），分工梳理主电路 "启动→运行→停止" 全流程 标注各阶段核心元件（QS、KM1、KM2、KM3、FR）的动作状态 绘制简单流程图，5 分钟后每组派代表汇报 任务实施 02 STEP2分析工作原理 控制电路组成 控制电路与主电路元件代号保持一致，增强关联性 SB1：停止按钮（动断按钮，切断控制回路） SB2：启动按钮（动合按钮，触发启动指令） KM1、KM2、KM3：接触器线圈及辅助触头（自锁、互锁） KT：时间继电器（延时控制，实现启动→运行切换） FR：热继电器动断触头（过载保护，切断控制回路） 任务实施 02 STEP2分析工作原理 控制电路核心元件：时间继电器（KT） 延时时间可根据电动机启动特性调节 接收启动信号（KM1 得电后），开始延时 延时结束后，延时断开动断触头分断（切断 KM3 线圈回路） 延时闭合动合触头闭合（接通 KM2 线圈回路） 实现启动→运行的平稳切换，无冲击 任务实施 02 STEP2分析工作原理 控制电路工作过程（一）：降压启动阶段 关键提示："自锁触头保证启动指令持续有效" 按下启动按钮 SB2（动合触头闭合） KM3 线圈得电→其动断联锁触头分断（锁死 KM2） KM1 线圈得电→其自锁触头闭合（松开 SB2 仍保持得电） KT 线圈得电→开始延时计时 任务实施 02 STEP2分析工作原理 控制电路工作过程（二）：切换与运行阶段 关键提示："KT 复位后不影响下次启动" KT 延时结束→延时断开动断触头分断 KM3 线圈失电→其主触头分断，辅助触头复位 KT 延时闭合动合触头闭合→KM2 线圈得电 KM2 自锁触头闭合→KM2 联锁触头分断（切断 KT 线圈回路，KT 复位） 任务实施 02 STEP2分析工作原理 控制电路工作过程（三）：停机阶段 保护说明："手动停机为主动控制，过载停机为被动保护" 手动停机：按下 SB1（动断触头分断）→控制回路断电→KM1、KM2 失电→电动机停机 过载停机：电动机过载→FR 热元件动作→其动断触头分断→控制回路断电→电动机停机 任务实施 02 STEP2分析工作原理 延边三角形启动优点 相电压高于星形启动，启动转矩更大 适用于重载启动场景，解决星形启动不足 启动转矩大 可改变每相两段绕组匝数比 灵活调节启动电流和启动转矩 调节性强 电动机体积小、质量轻 允许频繁启动，使用寿命长 结构轻便 任务实施 02 STEP2分析工作原理 延边三角形启动缺点 主电路、控制电路接线多于星形 - 三角形启动 对安装调试人员技能要求更高 接线复杂 定子绕组需多设 3 个中间抽头（U2、V2、W2） 电动机需专门生产，通用性差，应用受限 电机专用 任务实施 02 STEP3绘制电器布置图 元件相对位置：整齐、匀称、间距合理，便于更换与接线 文字代号：与电路图完全一致（如 QS、KM1、KT 等） 安装要求：电源开关、熔断器受电端子在控制板外侧 紧固规范：用力均匀，易碎裂元件需按住轻紧 绘制规范 任务实施 02 STEP3绘制电器布置图 导线编号：详细标注每根导线号码，按 "由小到大" 编排 端子标注：明确各元件接线端子编号 逻辑一致：接线关系与电路图完全匹配 路径清晰：避免导线交叉，便于实际接线 接线图绘制核心原则 任务评价 03 考核项目 考核要求 配分 评分标准 自评 互评 教师评 1 学习准备（15 分） 资料准备 5 参与资料收集、整理、自主学习       计划制订 5 能初步制订计划       小组分工 5 分工合理，协调有序       2             学习过程（50 分）           操作技术 - 检测元器件 5 正确得分，否则酌情扣分       操作技术 - 安装元器件 5 正确得分，否则酌情扣分       操作技术 - 布线工艺 10 正确得分，否则酌情扣分       操作技术 - 自查过程 5 符合要求得分，否则扣分       操作技术 - 调试过程 10 完成功能要求得分，否则扣分       操作技术 - 排故过程 5 排除故障得分，否则扣分       操作熟练程度 10 操作熟练得分，否则根据情况酌情扣分     考核项目 考核要求 配分 评分标准 自评 互评 教师评 3   学习拓展（15 分） 知识迁移 5 能实现前后知识的迁移       应变能力 5 能举一反三，提出改进建议或方案       创新程度 5 有创新建议提出       4       学习态度（20 分）     主动程度 5 自主学习主动性强       合作意识 5 学习与同伴团结合作       严谨细致 5 认真仔细，不出差错       问题研究 5 能在实践中发现问题，并用理论知识解释实践中的问题     任务评价 03 机械手的控制系统可以（ ） A.按照输入的程序发出指令 B.接收传感器的反馈信息 C.使手部完成各种运动 D.以上都是 延边三角形降压启动的核心是启动时改变定子绕组的（ ），从而降低启动电压和启动电流。 延边三角形降压启动结束后，电动机定子绕组仍保持延边三角形连接运行。 按下 SB2 后，KM3 线圈得电，KM1 线圈通过 KM3 的辅助动合触头实现自锁。 巩固练习——判一判 答案：连接方式；错误；正确 机械手的控制系统可以（ ） A.按照输入的程序发出指令 B.接收传感器的反馈信息 C.使手部完成各种运动 D.以上都是 巩固练习——选一选 答案：B 延边三角形降压启动控制电路中，时间继电器（KT）的作用是（ ） A. 直接启动电动机 B. 实现降压启动到全压运行的延时切换 C. 短路保护 D. 过载保护 课堂小结 03 本节课围绕三相异步电动机延边三角形降压启动电路展开，核心梳理了教材核心知识点：明确其启动（延边接法）与运行（三角形接法）的绕组连接逻辑，解析了主电路元件切换与控制电路时序关系，掌握了元器件布置图和接线图的绘制规范，总结了该启动方式启动转矩大、适用于重载的优点及接线复杂的局限。大家通过小组讨论、绘图实操深化了理解，强化了理论联系实际的能力。后续需巩固电路原理，熟练绘图规范，为下节安装调试做好铺垫。 作业布置 04 1. 独立绘制教材中延边三角形降压启动电路的主电路、控制电路原理图，并标注元件名称及动作顺序。 2. 思考：如何通过优化电路设计简化延边三角形启动的接线复杂度？尝试提出 1-2 条改进建议。 感谢观看 $