大功率电动机如果在电源变压器容量不够大的情况下直接启动,会使电源变压器输出电压大幅下降,不仅减小电动机本身的启动转矩,还会影响同一供电网中其他设备的正常工作。因此,较大功率的电动机需要采取降压启动。在几种常用的方法中,采用Y-Δ启动装置对Δ运转的鼠笼型电动机比较普遍,也是理想的一种降压启动方法。这种启动方法在电动机启动时将定子绕组接成星形,每相绕组所承受的电压是线路电压的1/,电流是直接启动的1/3,待转速上升到一定程度时,再将定子绕组的接线改成三角形,让电动机在全压下运行。但是这种继电气控制容易出现时间继电器、交流接触器断线、机械传动部分卡住(Y型启动力矩小)等故障引起拒动而造成不能降压启动,燃弧时间长,造成因弧光引起的相间短路等故障。利用PLC代替普通继电器电路来实现Y-Δ启动装置将更为方便和可靠,解决上述问题也更为容易。
　　
　　一、继电器电路的Y-Δ启动控制电路
　　
　　图1是一种较为可靠的无电换接电路,即电动机在失电的情况下完成Y-Δ换接程序后再接入电流的线路。
　　 图1无电换接电路示意图
　　
　　
　　其工作原理是:按下启动按钮SB2,时间继电器KT线圈、Y接交流接触器KMY线圈获电,主触点闭合。同时,通电延时型时间继电器KT的瞬时触点自锁。KMY的辅助触点3～7闭合,KM线圈获电,其主触点闭合,电动机在Y接下启动。同时,KM接触器的常闭辅助触点8～9断开,防止电动机Δ启动运转。当KT整定时间到,其延时常闭触点5～6断开,KMY线圈失电释放,KMY的常开辅助触点3～7断开,KM线圈也失电释放,闭合的KMY和KM的主触点也同时断开(这时电动机在短时间内停运,停止运转时间不宜过长)。已断开的KM的常闭辅助触点8～9恢复闭合,为电动机Δ接运行做准备。同时KT延时常开触点3～8延时闭合,使Δ接交流接触器KMΔ线圈获电并主触点闭合,KMΔ3～9闭合自锁,KMΔ3～7同时闭合,使KM线圈再次获电,其主触点闭合,电动机转为Δ接并正常运行。KM的辅助常闭触点8～9的闭合,保证了在KM线圈失电释放后,KMΔ才能获电主触点闭合,也就保证了KM吸合时主触点不会出现弧光短路现象。KMΔ吸合后,其辅助常闭触点4～5断开,这时KT线圈失电释放,达到了Y-Δ换接的正常运行。
　　二、 用PLC实现Y-Δ启动并有效查明故障的方法
　　用PLC来实现Y-Δ启动,控制电路将比继电器电路更加简便可靠,而且能进行故障位置判断及指示,以便快速处理故障。本电路中输入信号有启动信号X0、停止信号X1、热继电器动作信号X2。输出信号有KMY信号输出YO、KM信号输出Y1、 KMΔ信号输出Y2、热继电器动作报警Y3、Y启动指示灯Y4、Δ转换指示灯Y5。
　　根据电气原理写出如下PLC程序:
　　LD X0
　　OR Y0
　　ANI X1
　　ANI Y2
　　ANI X2
　　OUT Y0
　　OUT T0
　　LD Y0
　　OR Y2
　　ANI X1
　　ANI X2
　　OUT Y1
　　LD T0
　　OR Y2
　　ANI X1
　　ANI X2
　　OUT Y2
　　LD X2
　　OUT Y3
　　LD Y0
　　ANI Y1
　　OUT Y4
　　LD Y1
　　ANI Y2
　　OUT Y5
　　(作者单位:山东省淄博市技师学院)