工控求职面试题擂台第二期电动机YD降压起动控制.docx

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工控求职面试题擂台第二期电动机YD降压起动控制

工控求职面试题擂台第二期—电动机Y-D降压起动控制

     我们知道在正常运行时电动机的三项定子绕组接成三角形运行的异步电动机，可采用Y-D降压起动的方法。

起动时现将定子绕组接成Y联结，接入三相交流电源，电动机起动旋转，当转速接近额定转速时，将电动机定子绕组改成D联结，电动机进入正常运行，由于电动机Y联结没想绕组的电压降到正常工作电压的

，所以起动电流下降到全压起动时的

那么请回答擂台问题：

擂台一：

写出用继电器——接触器实现的电动机Y-D降压起动控制电路的控制电路图。

并详细介绍控制电路所采用的电气设备和控制原理。

尽可能的介绍降压启动的一个运行过程。

回答的最好最完备的，将优先的奖。

注意：

要有主电路图和控制电路。

擂台二：

写出采用任何一种PLC实现的电动机Y-D降压起动控制。

要求有详细的主电路图，PLC控制电路图，硬件配置，I/O分配。

及PLC的程序设计。

并要求的程序进行讲解，能把一个运行过程讲解清楚。

注意：

要有主电路图和PLC控制电路和I/O分配表。

工控求职面试题擂台每周一期每期两题，内容旨在服务于即将毕业的面临找工作的工控学子们，但是打擂者不限，只要求能给出完整的，尽可能的详细的答案即可，打擂者可以根据兴趣随便选择一题作答，也可两题一起做答，结果按较好题给分。

本期下周（2011年3月5日）结贴。

奖项设置：

一等奖1名：

30MP，二等奖2名：

20MP，三等奖3名：

10MP，鼓励奖10名：

30积分。

MP介绍：

gongkongMP即工控币，是中国工控网的用户积分与回馈系统的一个网络虚拟计价单位，类似于大家熟悉的QB，1个MP=1元人民币。

MP有什么用？

兑换服务：

以1个MP=1元来置换中国工控网的相关服务。

兑换现金：

非积分获得的MP可兑换等值现金（满100MP后、用户可通过用户管理后台申请兑换）。

1、硬件接线图：

2、PLC程序

过程：

按启动按钮SB1（I0.0），Q0.0（主接触器）、Q0.1（Y接接触器）得电并自锁，主接触器和Y接接触器吸合，电机按Y接降压启动，同时T38得电并延时，5S后T38计时器触点动作，T38常闭断开，Q0.1失电，Y接接触器断电，T38常开触点吸合，QO.2得电，三角星接触器得电吸合，电机三角形接法运行。

按停止按钮IO.1电机停止运行。

转换时间的设置：

T38时间，经验法，“电机启动星三角，转换时间好整定，容量（KW）开方乘以2，积数加4单位秒” ；

热保护的整定：

经验法，“电机启动星三角，过热电流整定好，容量（KW）乘8除以7，电流为相要牢记”；

接触器选型：

主接触器KM、三角接接触器KMΔ容量按电机额定电流选择，KMy选择一般比主接触器KM、三角接接触器KMΔ小一档。

实际应用中，考虑到接触器的主触头的安全性，有时选择接触器都比计算容量大一档选择取。

回复内容：

对：

陈石头关于

1、硬件接线图：

2、PLC程序

过程：

按启动按钮SB1（I0.0），Q0.0（主接触器）、Q0.1（Y接接触器）得电并自锁，主接触器和Y接接触器吸合，电机按Y接降压启动，同时T38得电并延时，5S后T38计时器触点动作，T38常闭断开，Q0.1失电，Y接接触器断电，T38常开触点吸合，QO.2得电，三角星接触器得电吸合，电机三角形接法运行。

按停止按钮IO.1电机停止运行。

转换时间的设置：

T38时间，经验法，“电机启动星三角，转换时间好整定，容量（KW）开方乘以2，积数加4单位秒” ；

热保护的整定：

经验法，“电机启动星三角，过热电流整定好，容量（KW）乘8除以7，电流为相要牢记”；

接触器选型：

主接触器KM、三角接接触器KMΔ容量按电机额定电流选择，KMy选择一般比主接触器KM、三角接接触器KMΔ小一档。

实际应用中，考虑到接触器的主触头的安全性，有时选择接触器都比计算容量大一档选择取。

内容的回复：

电动机Y-D降压起动控制

Y-△降压控制系统

 1、控制过程 

       当按下电动机启动按钮SB3时，主接触器KM1、Y接触器KM3闭合，电动机定子绕组接成Y接法启动；经过一定时间后，Y接触器KM3失电释放，△接触器KM2闭合，电动机定子绕组接成△接法全压运行。

当按下按钮SB4时，主接触器KM1、△接触器KM2全部释放，电动机停止运行。

       加一个中间继电器KA1，形成一个完整的电动机Y-△降压控制系统 

 2、控制原理图

3、参数整定与主要硬件选择

三相交流电动机为55KW，额定电流In为12.1A。

（1）、接触器的选择：

        △接时，主接触器KM1流过的电流为121.1A，可选CJX1-140的接触器；△接触器KM2流过的电流为额定电流的1/√3，约为121.1/√3≈70A，可选CJX1-75的接触器。

而Y形工作时的工作电流为电动机额定电流的1/3，即121.1/3≈40A，所以Y接触器KM3可选接触器CJX1-45。

为提高可靠性，在实际应用中，可选大一级别的接触器。

（2）、热继电器的选择：

       热元件整定电流按“两倍千瓦数整定”；热元件额定电流按“号流容量两倍半”算选；热继电器的型号规格，即其额定电流值应大于等于热元件额定电流值。

如选热继电器JR36-160100-160A。

（3）、熔断器的选择：

      考虑冲击电流的影响，熔断器应按下式计算：

I≥（1.5-2.5）In，式中In为电动机的额定电流。

若取系数2.5，算得I≥302.75A。

因采取Y-△启动，所以启动电流降为额定电流In的1/3倍，算得电流为100.92A，因此可以选型号RT36-00/125的熔断器。

（4）、互感器可选：

BH-30I150/5A0.5级；交流电流表可选：

44L1-A    150A

（5）、Y-△转换时间按经验法，“电机启动星三角，转换时间好整定，容量（KW）开方乘以2，积数加4单位秒”；4+2*√55≈19秒。

公式很重要啊 

4、I/O分配

输入端编号功能说明                 输出端编号     功能说明

X0                 电动机启动SB3     Y0                主接触器KM1

X1                 电动机停止SB4     Y1               △接触器KM2

X2                 电动机热保护FR    Y2               Y接触器KM3

根据输入、输出点数，PLC可选FX1S-10MR。

5、PLC程序如下：

对：

LIUXD6909关于

5、PLC程序如下：

内容的回复：

1.电器符号说明

 QF：

断路器    KM1：

主接触器      KM2：

△接触器      KM3：

Y接触器    FR：

热继电器    KA：

中间继电器

 ES：

急停开关     SB1：

停止按钮（常闭）      SB2：

启动按钮

2.电路原理图

接上图.......

附加由时间继电器组成的控制回路

至于接触器、热继的选择不再说明，下面是用三菱的FX1s编写的程序

/O端口及程序说明：

X0：

停止按钮SB1       X2：

启动按钮SB2      X4：

热继常开触点    X6：

△接触器常开触点

Y0：

主接触器               Y1：

△接触器            Y2：

Y接触器               Y3：

蜂鸣器

先启动Y接触器，（若同时启动主、Y接触器，KM3要承受启动时的冲击电流，且Y接触器容量较主、△接触器要小）

延时T0（1S）后启动主接触器KM1且T1开始计时，当T1=8S开始星三角转换，若KM2线圈得电后，触点无变化则延时T2

S后停机。

一看楼上的电路图就是用protel绘出的，很觉得亲切，我学制图最初就是从protel99的汉化版软件开始，已经很久没有用了！

先给出第一个擂台的控制方法。

擂台一：

写出用继电器——接触器实现的电动机Y-D降压起动控制电路的控制电路图。

并详细介绍控制电路所采用的电气设备和控制原理。

尽可能的介绍降压启动的一个运行过程。

回答的最好最完备的，将优先的奖。

注意：

要有主电路图和控制电路。

                                                                               电动机Y-D降压启动控制电路图

图为用三个接触器和一个时间继电器控制电动机Y-D启动的控制电路。

图中SB1为停止按钮，SB2为启动按钮。

合上电源Q，按下启动按钮SB2，KM1、KT、KM3线圈同时通电并自保，电动机做Y联接，介入三相电源进行降压启动。

当电动机转速接近额定转速时，通电延时型时间继电器KT动作，其延时断开常闭触点断开，延时闭合常开触点闭合，前者使KM3线圈断电，后者使KM2线圈通电吸合，电动机由Y联接改为D联接，进入正常运行状态。

同时KM2的常闭触点断开，使KT线圈断电释放，并实现KM2与KM3的电器互锁。

擂台二：

写出采用任何一种PLC实现的电动机Y-D降压起动控制。

要求有详细的主电路图，PLC控制电路图，硬件配置，I/O分配。

及PLC的程序设计。

并要求的程序进行讲解，能把一个运行过程讲解清楚。

注意：

要有主电路图和PLC控制电路和I/O分配表。

再用S7-300PLC控制来实现，具体如下：

1、硬件配置

主电路同上保持不变，控制电路采用S7-300系列PLC实现电动机Y-D降压启动控制，根据电动机Y-D降压启动控制要求，PLC的I/O配置及其接线图如图所示

在图中电动机停止由I0.0决定，电动机启动控制由I0.0决定，过载保护由I0.2决定，电动机的Y-D变换降压启动、正常运行和停止由Q4.0、Q4.1、Q4.2决定，过载指示由Q4.3决定，S7-300PLC的I/O分配表如表所示：

启动SIMATICManager新建一个名字为“Y-D降压启动”的项目，打开Hardware做硬件配置，数字输入/输出地址为I0.0~I0.7、I1.0~I1.7、Q4.0~Q4.7、Q5.0~Q5.7。

新建一个名为“Y-D降压启动控制”的功能模块FC1，打开FC1可编写程序。

2、程序设计

用梯形图设计的电动机Y-D降压启动控制程序如图所示。

在梯形图中network1的功能是对电机运行编程，network2，network3、network4的功能是对电动机的Y-D降压启动进行编程，network5的功能是对电动机过载指示进行编程。

在上面的图中，当按下启动按钮SB2时，PLC输入继电器I0.1接通，其常开接触点闭合，使输出继电器Q4.0、Q4.2和定时器T1同时接通并自保，接触器KM1、KM3同时通电，电动机做Y联接，接入三相电源进行降压启动，定时器T1开始定时。

当电动机转速接近额定转速时，接通延时定时器T1使其Q端输出逻辑1，为存储器M0.0接通，其常闭触点断开，常开触点闭合，使输出继电器Q4.2断开，Q4.1接通，前者使KM3线圈断电，后者使KM2线圈通电吸合，电动机由Y联接改为D联接进入正常运行状态，同时Q4.1的长臂触点断开，是定时器T1断开。

输出继电器Q4.1和Q4.2在电气上实现互锁，拨正KM2与KM3不能同时得电。

当按下停止按钮SB1时，输入继电器I0.0断开，其常开触点断开，Q4.0和Q4.1断开，使KM1、KM2断电，电动机停止运行。

当电动机过载时，热继电器KR动作，输入继电器I0.2断开，其常闭触点闭合，常开触点断开，Q4.3接通，过载指示灯HL亮，同时Q4.0和Q4.1断开，使KM1和KM2断电，电动机停止运行，实现过载保护。

下图是按时间原则转换的异步电动机Y-D降压启动的电路。

主电路中：

KM1是引入电源的接触器，

KM3是将电动机接成星形连接的接触器，

KM2是将电动机接成三角形连接的接触器，它的主触点将电动机三相绕组首尾相接。

KM1、KM3接通，电动机进行Y启动，KM1、KM2接通，电动机进入D形运行，

KM2、KM3不能同时接通，KM2、KM3之间必须互锁。

在主电路中热继电器FR接在三角形连接的边内，其额定电流为相电流。

控制电路工作情况：

合上电源开关QS。

按下按钮SB2→KM1通电并自锁；

KM3通电：

其主触点将电动机接成Y联结，接入三相电源进行降压启动，其互锁常闭触点KM3（4-8）断开进行互锁，切断KM2线圈回路；

同时KT线圈通电。

经一定时间延时后，

KT延时断开的常闭触点KT（6-7）延时断开，KM3断电释放，电动机中性点断开；

KT延时闭合的常开触点KT（8-9）延时闭合，KM2通电并自锁，电动机接成三角形联结运行，同时KM2常闭触点KM2（4-6）断开，断开KM3、KT线圈回路，使KM3、KT在电动机三角形联结运行时处于断电状态，使电路工作更可靠。

上接总版通知和批准，校园论坛的奖金发放类别及等级改为：

30MP，20MP，20MP，10MP，10MP，10MP，10MP。

另外为10个30积分的鼓励奖。

电动机Y-D降压起动控制只是用于正常运行时定子绕组为三角形连接的电动机。

Y-D降压起动时，启动电流和启动转矩都降为直接启动时的1/3。

Y-D降压起动方法简单，启动设备简单，应用广泛。

因为一般用途的小型异步电动机，当容量大于4KW时，定子绕组都采用三角形连接。

由于启动转矩是直接启动时的1/3，这种方法多用于空载或轻载启动。

Y-D降压起动原理接线图

为了实现启动过程的自动切换，在控制电路中使用了一只时间继电器KT。

按下启动按钮SB2后，接触器KM得电并自锁，KMY也得电，电动机以星型接法开始启动运转。

同时时间继电器KT线圈也得电而开始定时，当到达设定时间时其触点动作，KT的延时断开触点断开KMY，而延时闭合触点接通KM△并自锁，使电动机定子绕组切换成三角形接法，转为额定电压下的正常运行。

热保护的整定：

经验法，“电机启动星三角，过热电流整定好，容量（KW）乘8除以7，电流为相要牢记”；

接触器选型：

主接触器KM、三角接接触器KMΔ容量按电机额定电流选择，KMy选择一般比主接触器KM、三角接接触器KMΔ小一档。

实际应用中，考虑到接触器的主触头的安全性，有时选择接触器都比计算容量大一档选择取。

回复内容：

对：

爱你我发狂关于热保护的整定：

经验法，“电机启动星三角，过热电流整定好，容量（KW）乘8除以7，电流为相要牢记”；

接触器选型：

主接触器KM、三角接接触器KMΔ容量按电机额定电流选择，KMy选择一般比主接触器KM、三角接接触器KMΔ小一档。

实际应用中，考虑到接触器的主触头的安全性，有时选择接触器都比计算容量大一档选择取。

引用：

先给出第一个擂台的控制方法。

擂台一：

写出用继电器——接触器实现的电动机Y-D降压起动控制电路的控制电路图。

并详细介绍控制电路所采用的电气设备和控制原理。

尽可能的介绍降压启动的一个运行过程。

回答的最好最完备的，将优先的奖。

注意：

要有主电路图和控制电路。

电动机Y-D降压启动控制电路图图为用三个接触器和一个时间继电器控制电动机Y-D启动的控制电路。

图中SB1为停止按钮，SB2为启动按钮。

合上电源Q，按下启动按钮SB2，KM1、KT、KM3线圈同时通电并自保，电动机做Y联接，介入三相电源进行降压启动。

当电动机转速接近额定转速时，通电延时型时间继电器KT动作，其延时断开常闭触点断开，延时闭合常开触点闭合，前者使KM3线圈断电，后者使KM2线圈通电吸合，电动机由Y联接改为D联接，进入正常运行状态。

同时KM2的常闭触点断开，使KT线圈断电释放，并实现KM2与KM3的电器互锁。