专利名称：电机逻辑控制星角自动转换节电柜的制作方法
技术领域：
本使用新型涉及一种电机控柜的改进，具体地说是一种通过逻辑电路实现星角自 动往返转换、从而达到节电的电机逻辑控制星角自动转换节电柜。特别适用于电机星起动、 角运行、负载时轻时重、间歇性较强的电动机。
背景技术：
目前，在容量较大的电机的运行中，一般都涉及到星(记作Y形)启动后再转角 (记作Δ形)运行的问题。所谓的星形启动，是指接的相电压220V，是火线和中星点之间的 电压，也就是说，电机的三个绕组分别接在三根火线和中星点之间。转三角接法后，接的是 线电压，是火线和火线之间的电压，也就是说，电机的三个绕组分别接在三根火线之间。电 机星启动后再转三角接法是为了减小对电网的冲击，减小变压器启动时的负载，让负载由 轻到重给变压器一个缓冲的效果。有的电机负载较重，就需要缓冲启动，就是星启动后再转 三角运转。电机在运行时，需要配备控制柜和操作盘。目前所使用的控制柜，包括柜壳体、柜 门、把手、电压表、电流表、电机启动按钮、电机停止按钮、指示灯、电器元件安装板、空气断 路器、主交流接触器ΚΜ1、Δ交流接触器ΚΜ2、Y交流接触器ΚΜ3、电机保护热继电器、电流互 感器、电机电源线接线端子排、控制线接线端子排构成，在柜门上侧的柜壳体上设有电压表 和电流表，在柜门的上部设有三个指示灯，在柜门的中上部设有电机启动按钮和电机停止 按钮，电器元件安装板固定在柜壳体内，空气断路器和熔断器固定在电器元件安装板的上 部，主交流接触器ΚΜ1、Δ交流接触器ΚΜ2、Y交流接触器ΚΜ3以及电流互感器、电机保护热 继电器并排的固定在电器元件安装板的中下部，电机电源线接线端子排和控制线接线端 子排并排的固定在电器元件安装板的下部。由于电机在轻载时，将三角形接线改为星形接 线运行的节电效果显著，所以，研究星三角节能起动器的方案很多。目前，解决星角转换的 主要方式仍采用手动控制，所以，使用很不方便，不能有效的达到节电的目的。也有的在控 制柜内设置了星角转换控制装置，但由于都存在电器元件多、线路复杂、适应性差、灵敏度 低的缺点，导致节电效果并不理想。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种通过逻辑电路实现星角自动往返转换，从而达到 稳定、可靠、灵敏的星角自动转换的目的，既能使电机星启动、并保持星运行，又能随电动机 负载的轻重变化，而进行星角自动转换，且结构简单、安装使用方便、节电效果好的电机逻 辑控制星角自动转换节电柜。为达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是该电机逻辑控制星角自动转 换节电柜，包括长方形柜壳体、柜门、把手、电压表、电流表、电机启动按钮、电机停止按钮、 三个指示灯、电器元件安装板、空气断路器、主交流接触器ΚΜ1、Δ交流接触器ΚΜ2、Y交流 接触器ΚΜ3、电机保护热继电器、电流互感器、电机电源线接线端子排、控制线接线端子排构成，在柜门上侧的长方形柜壳体上设有电压表和电流表，在柜门的上部设有三个指示灯， 在柜门的中上部设有电机启动按钮和电机停止按钮，电器元件安装板固定在长方形柜壳 体内，空气断路器和熔断器固定在电器元件安装板的上部，主交流接触器ΚΜ1、Δ交流接触 器ΚΜ2、Y交流接触器ΚΜ3以及电流互感器、电机保护热继电器并排的固定在电器元件安装 板的中下部，电机电源线接线端子排和控制线接线端子排并排的固定在电器元件安装板的 下部，其特征在于在电器元件安装板的中部固定安装上由Δ形运行延时闭合继电器、Y形 运行延时闭合继电器、起延时作用的电容器、三个主要中间继电器、四个辅助中间继电器 通过导线将其相关点连接构成逻辑控制电机星角自动转换的电路模块，所述的电路模块中 的第一个主要中间继电器的一个触点与主交流接触器KMl-I和ΚΜ1-2相连接，所述的三个 主要中间继电器、四个辅助中间继电器通过并联导线接主交流接触器ΚΜ1、Δ交流接触器 ΚΜ2、Υ交流接触器ΚΜ3。本实用新型还通过如下措施实施所述的电路模块，包括Δ形运行延时闭合继电 器、Y形运行延时闭合继电器和起延时作用的电容器、三个主要中间继电器、四个辅助中间 继电器，三个主要中间继电器和四个辅助中间继电器以及Δ形运行延时闭合继电器和Y形 运行延时闭合继电器的电压线圈并联导线与主交流接触器ΚΜ1、Δ交流接触器ΚΜ2、Y交流 接触器ΚΜ3连接，再通过三个主要中间继电器的常开触点与电机电源线接线端子排上的火 线端子相连接；其中，第一个主要中间继电器的另一个触点与第一个辅助中间继电器的常 开触点相连接；第二个主要中间继电器的另一个触点依次与第三个主要中间继电器和第三 个辅助中间继电器的常闭触点、控制线接线端子排上的工件结束按钮常闭点相连接，同时 经Y形运行延时闭合继电器的常开触点与电机电源线接线端子排上的火线端子相连接；第 一个辅助中间继电器与第二个主要中间继电器的常开触点相连接，同时与电机电源线接线 端子排上的火线端子相连接；第三个主要中间继电器依次与第二个主要中间继电器的常闭 触点、第四个辅助中间继电器的常开触点和Δ形运行延时闭合继电器的常开触点连接后， 再接电机电源线接线端子排上的火线端子；第二个辅助中间继电器并联上起延时作用的电 容器，并与第三个辅助中间继电器的常闭触点相连接，再与第二个辅助中间继电器的常开 触点和第四个辅助中间继电器的常闭触点同时与控制线接线端子排上的工件开始按钮相 连接；第三个辅助中间继电器和Δ形运行延时闭合继电器并联后，另一个触点与第二个辅 助中间继电器的常开触点和第四个辅助中间继电器的常闭触点连接，再经过第三个辅助中 间继电器的常开触点与电机电源线接线端子排上的火线端子连接；第四个辅助中间继电器 与Y形运行延时闭合继电器并联后，另一个触点经过第三个辅助中间继电器和第一个辅助 中间继电器的常闭触点与控制线接线端子排上的工件结束按钮常开触点相连接，并同时经 第四个辅助中间继电器的常开触点与电机电源线接线端子排上的火线端子相连接。所述的三个主要中间继电器分别为Jl、J3、J2 ；所述的四个辅助中间继电器分别 为J31、J8、J4、J5 ；所述的Δ形运行延时闭合继电器为S J4 ；所述的Y形运行延时闭合继 电器为S J5 ；其中，第一个辅助中间继电器的常开触点J31-1 ；第三个主要中间继电器的常 闭触点为J2-1 ；第三个辅助中间继电器常闭触点为J4-2 ；第二个主要中间继电器的常开触 点为J3-3 ；第二个主要中间继电器的常闭触点为J3-1 ；第四个辅助中间继电器的常闭触点 为J5-1 ；Δ形运行延时闭合继电器的常开触点为S J4-1 ；第三个辅助中间继电器的常闭触 点为J4-4 ；第二个辅助中间继电器的常开触点为J8-1 ；Y形运行延时闭合继电器常闭触点
5为J5-2 ；第三个辅助中间继电器的常开触点为J4-1 ；第一个辅助中间继电器的常闭触点为 J31-2。本实用新型的有益效果在于与目前在电机中使用的控制柜相比，由于采用了在 柜体内设有逻辑电路星角自动转换装置，所以结构简单、星角自动往返转换稳定、灵敏度 高，既能使电机星启动、并保持星运行，又能随电机负载的轻重变化而变化，节电效果良好。 可广泛用于电机星角转换控制柜。
图1、为本实用新型的结构前视示意图。图2、为本实用新型的结构前视局剖视示意图图3、为为本实用新型的电器元件装配电路原理示意图。
具体实施方式
参照图1、2、3制作本实用新型。该电机逻辑控制星角自动转换节电柜，包括长方 形柜壳体15、柜门17、把手18、电压表19、电流表20、电机启动按钮21、电机停止按钮22、 三个指示灯16、电器元件安装板2、空气断路器23、主交流接触器ΚΜ1、Δ交流接触器ΚΜ2、Υ 交流接触器ΚΜ3、电机保护热继电器24、电流互感器25、电机电源线接线端子排3、控制线接 线端子排3'构成，在柜门17上侧的长方形柜壳体15上设有电压表19和电流表20，在柜 门17的上部设有三个指示灯16，在柜门17的中上部设有电机启动按钮21和电机停止按钮 22，电器元件安装板2固定在长方形柜壳体15内，空气断路器23和熔断器6固定在电器元 件安装板2的上部，主交流接触器ΚΜ1、Δ交流接触器ΚΜ2、Υ交流接触器ΚΜ3以及电流互感 器25、电机保护热继电器M并排的固定在电器元件安装板2的中下部，电机电源线接线端 子排3和控制线接线端子排3'并排的固定在电器元件安装板2的下部，其特征在于在电 器元件安装板2的中部固定安装上由Δ形运行延时闭合继电器4、Υ形运行延时闭合继电器 5、起延时作用的电容器7、三个主要中间继电器8、11、13、四个辅助中间继电器9、10、14、12 通过导线将其相关点连接构成逻辑控制电机星角自动转换的电路模块沈，所述的电路模块 26中的第一个主要中间继电器8的一个触点与主交流接触器KMl-I和ΚΜ1-2相连接，所述 的三个主要中间继电器8、11、13、四个辅助中间继电器9、10、14、12通过并联导线接主交流 接触器KMl、Δ交流接触器ΚΜ2、Y交流接触器ΚΜ3。所述的电路模块沈，包括Δ形运行延时闭合继电器4、Y形运行延时闭合继电器5 和起延时作用的电容器7、三个主要中间继电器8、11、13、四个辅助中间继电器9、10、14、 12，三个主要中间继电器8、11、13和四个辅助中间继电器9、10、14、12以及Δ形运行延时闭 合继电器4和Y形运行延时闭合继电器5的电压线圈并联导线与主交流接触器ΚΜ1、Δ交流 接触器ΚΜ2、Y交流接触器ΚΜ3连接，再通过三个主要中间继电器8、11、13的常开触点与电 机电源线接线端子排3上的火线端子相连接；其中，第一个主要中间继电器8的另一个触点 与第一个辅助中间继电器9的常开触点相连接；第二个主要中间继电器11的另一个触点依 次与第三个主要中间继电器13和第三个辅助中间继电器14的常闭触点与控制线接线端子 排3'上的工件结束按钮常闭点相连接，同时经Y形运行延时闭合继电器5的常开触点与电 机电源线接线端子排3上的火线端子相连接；第一个辅助中间继电器9与第二个主要中间继电器11的常开触点相连接，同时与电机电源线接线端子排3上的火线端子相连接；第三 个主要中间继电器13依次与第二个主要中间继电器11的常闭触点、第四个辅助中间继电 器12的常开触点和Δ形运行延时闭合继电器4的常开触点连接后，再接电机电源线接线端 子排3上的火线端子；第二个辅助中间继电器10并联上起延时作用的电容器7，并与第三 个辅助中间继电器14的常闭触点相连接，再与第二个辅助中间继电器10的常开触点和第 四个辅助中间继电器12的常闭触点同时与控制线接线端子排3'上的工件开始按钮相连 接；第三个辅助中间继电器14和Δ形运行延时闭合继电器4并联后，另一个触点与第二个 辅助中间继电器10的常开触点和第四个辅助中间继电器12的常闭触点连接，再经过第三 个辅助中间继电器14的常开触点与电机电源线接线端子排3上的火线端子连接；第四个辅 助中间继电器12与Y形运行延时闭合继电器5并联后，另一个触点经过第三个辅助中间继 电器14和第一个辅助中间继电器9的常闭触点与控制线接线端子排3 ‘上的工件结束按钮 常开触点相连接连接，并同时经第四个辅助中间继电器12的常开触点与电机电源线接线 端子排3上的火线端子相连接。在电路图中，所述的三个主要中间继电器分别为Jl、J3、J2 ；所述的四个辅助中间 继电器分别为J31、J8、J4、J5 ；所述的Δ形运行延时闭合继电器为S J4 ；所述的Y形运行延 时闭合继电器为S J5 ；其中，第一个辅助中间继电器的常开触点为J31-1 ；第三个主要中间 继电器的常闭触点为J2-1 ；第三个辅助中间继电器常闭触点为J4-2 ；第二个主要中间继电 器的常开触点为J3-3 ；第二个主要中间继电器的常闭触点为J3-1 ；第四个辅助中间继电器 的常闭触点为J5-1 ；Δ形运行延时闭合继电器的常开触点为SJ4-1 ；第三个辅助中间继电 器的常闭触点为J4-4 ；第二个辅助中间继电器的常开触点为J8-1 ；Y形运行延时闭合继电 器常闭触点为J5-2 ；第三个辅助中间继电器的常开触点为J4-1 ；第一个辅助中间继电器的 常闭触点为J31-2。以下举例说明其应用。在锻打工序中使用本实用新型时，其电动机的启动、操作步 骤如下1、按下电机启动按钮21，电源经启动按钮闭合触电到达第三个辅助中间继电器 14的常闭触电J4-2、第三个主要中间继电器13的常闭触点J2-1，使第二个主要中间继电 器11得电吸合，并维持。电源依次经操作盘上的顶料按钮的常闭触点、Δ形运行延时闭合 继电器4的常闭接点J4-2、第三个主要中间继电器13的常闭接点J2-1，使第二个主要中间 继电器11、第一个辅助中间继电器9得电吸合，与主接触器连接的第一个主要中间继电器8 的常开触点J1-2和第二个主要中间继电器11的常开触点J3-2闭合，电源送至控制柜内的 交流接触器的触点ΚΜ1、ΚΜ3，使交流接触器得电吸合，并吸合维持，电动机即作恒定的星形 接线方式运行。2、锻打工作开始，当锻件送往压力机的过程中，碰块碰到限位开关时，限位开关 常开触点闭合，电源经过限位开关闭合触电，第四个辅助中间继电器12的常闭点J5-2、第 三个辅助中间继电器14的常闭接点J4-4得电，使第二个辅助中间继电器10的常开触点得 电吸合，由于第三个辅助中间继电器14的常开触点J4-1得电闭合，并维持，所以第三个辅 助中间继电器14的常闭触点J4-2打开。使第二个主要中间继电器11失电断开，即第二个 主要中间继电器11的常开点J3-2打开，控制柜内的交流接触器的ΚΜ3接点断电失效，第三 个辅助中间继电器14、Δ形运行延时闭合继电器5得电吸合，Δ形运行延时闭合继电器4的时间常开点延时闭合，电源经第四个辅助中间继电器12的常闭触点J5-1、第二个主要中间 继电器11的常闭触点J3-1，使第三个主要中间继电器13得电吸合，与控制柜内的交流接触 器的KM2接点相连接的第三个主要中间继电器13的常开触点J2-2闭合，使交流接触器的 KM2得电吸合，电动机作三角形接线形式运行，增大力矩，满足生产需要。 3、锻打结束，按下操作盘上的预料按钮常开触电闭合，电源经第三个辅助中间继 电器14的常闭触点J4-3和第一个辅助中间继电器9的常闭点，使第四个辅助中间继电器 12的常闭触点失电，Y形运行延时闭合继电器5得电吸合，第四个辅助中间继电器12的常 闭触点J5-1打开，第三个主要中间继电器13失电，与控制柜内的交流接触器的KM2接点相 连接的第三个主要中间继电器13的常开触点J2-2打开，使控制柜内的交流接触器的KM2 接点失电，结束了三角形接线方式，Δ形运行延时闭合继电器4常开触电延时闭合，电源经 第三个辅助中间继电器14的常闭触点J4-2、第三个主要中间继电器13的常闭触点J2-1， 使第二个主要中间继电器11吸合，并使第四个辅助中间继电器12的常开触点J5-3自保维 持，与控制柜内的交流接触器的ΚΜ3接点相连接第二个主要中间继电器11的常开触点J3-2 闭合，使控制柜内的交流接触器ΚΜ3接点得电吸合，电动机又作星形接线方式运行，完成 了一个工作周期。
权利要求1.一种电机逻辑控制星角自动转换节电柜，包括长方形柜壳体(15)、柜门(17)、把手 (18)、电压表(19)、电流表(20)、电机启动按钮(21)、电机停止按钮(22)、三个指示灯(16)、 电器元件安装板O)、空气断路器(23)、主交流接触器ΚΜ1、Δ交流接触器KM2、Y交流接触 器ΚΜ3、电机保护热继电器(M)、电流互感器(25)、电机电源线接线端子排(3)、控制线接线 端子排(3')构成，在柜门(17)上侧的长方形柜壳体(1 上设有电压表(19)和电流表(20)，在柜门(17)的上部设有三个指示灯(16)，在柜门(17)的中上部设有电机启动按钮(21)和电机停止按钮(22)，电器元件安装板O)固定在长方形柜壳体(15)内，空气断路器 (23)和熔断器(6)固定在电器元件安装板O)的上部，主交流接触器ΚΜ1、Δ交流接触器 ΚΜ2、Υ交流接触器ΚΜ3以及电流互感器(25)、电机保护热继电器Q4)并排的固定在电器元 件安装板O)的中下部，电机电源线接线端子排(3)和控制线接线端子排(3')并排的固 定在电器元件安装板(2)的下部，其特征在于在电器元件安装板(2)的中部固定安装上由 Δ形运行延时闭合继电器G)、Y形运行延时闭合继电器(5)、起延时作用的电容器(7)、三 个主要中间继电器(8、11、13)、四个辅助中间继电器(9、10、14、12)通过导线将其相关点连 接构成的逻辑控制电机星角自动转换的电路模块(26)，所述的电路模块06)中的第一个 主要中间继电器(8)的一个触点与主交流接触器KMl-I和ΚΜ1-2相连接，所述的三个主要 中间继电器(8、11、13)、四个辅助中间继电器(9、10、14、12)通过并联导线接主交流接触器 KMl、Δ交流接触器ΚΜ2、Y交流接触器ΚΜ3。
2.根据权利要求1所述的电机逻辑控制星角自动转换节电柜，其特征在于所述的三个 主要中间继电器(8、11、13)和四个辅助中间继电器(9、10、14、12)以及Δ形运行延时闭合 继电器(4)和Y形运行延时闭合继电器(5)的电压线圈并联导线与主交流接触器ΚΜ1、Δ 交流接触器ΚΜ2、Y交流接触器ΚΜ3连接，再通过三个主要中间继电器(8、11、13)的常开触 点与电机电源线接线端子排(3)上的火线端子相连接；其中，第一个主要中间继电器(8)的 另一个触点与第一个辅助中间继电器(9)的常开触点相连接；第二个主要中间继电器(11) 的另一个触点依次与第三个主要中间继电器(13)和第三个辅助中间继电器(14)的常闭触 点与控制线接线端子排(3')上的工件结束按钮常闭点相连接，同时经Y形运行延时闭合 继电器(5)的常开触点与电机电源线接线端子排(3)上的火线端子相连接；第一个辅助中 间继电器(9)与第二个主要中间继电器(11)的常开触点相连接，同时与电机电源线接线端 子排(3)上的火线端子相连接；第三个主要中间继电器(13)依次与第二个主要中间继电器 (11)的常闭触点、第四个辅助中间继电器(12)的常开触点和Δ形运行延时闭合继电器⑷ 的常开触点连接后，再接电机电源线接线端子排(3)上的火线端子；第二个辅助中间继电 器(10)并联上起延时作用的电容器(7)，并与第三个辅助中间继电器(14)的常闭触点相连 接，再与第二个辅助中间继电器(10)的常开触点和第四个辅助中间继电器(12)的常闭触 点同时与控制线接线端子排(3')上的工件开始按钮相连接；第三个辅助中间继电器(14) 和Δ形运行延时闭合继电器⑷并联后，另一个触点与第二个辅助中间继电器(10)的常开 触点和第四个辅助中间继电器(12)的常闭触点连接，再经过第三个辅助中间继电器(14) 的常开触点与电机电源线接线端子排(3)上的火线端子连接；第四个辅助中间继电器(12) 与Y形运行延时闭合继电器( 并联后，另一个触点经过第三个辅助中间继电器(14)和第 一个辅助中间继电器(9)的常闭触点与控制线接线端子排(3')上的工件结束按钮常开触 点相连接，并同时经第四个辅助中间继电器(12)的常开触点与电机电源线接线端子排(3)上的火线端子相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种电机逻辑控制星角自动转换节电柜，包括长方形柜壳体(15)、电压表(19)、电流表(20)、电器元件安装板(2)、空气断路器(23)、电机保护热继电器(24)和电流互感器(25)构成，其特征在于在电器元件安装板(2)上设由△、Y形运行延时闭合继电器(4、5)、电容器(7)、三个主要中间继电器(8、11、13)、四个辅助中间继电器(9、10、14、12)通过导线将其相关点连接构成的逻辑控制电机星角自动转换的电路模块(26)。该节电柜，由于采用了逻辑电路星角自动转换装置，所以结构简单、星角转换稳定、灵敏度高，既能使电机星启动，又能随电机负载的轻重变化而变化，节电效果良好。
文档编号H02P1/32GK201928215SQ20102065905
公开日2011年8月10日 申请日期2010年12月15日 优先权日2010年12月15日
发明者任绪功, 任维平, 刘永田 申请人:莱芜市温岭锻造有限公司