電動機始動盤の配線：制御機器の詳細解説とY-Δ降圧始動の実務

海事電気電子士（ETO）コア・スキル実習

モーター始動機箱は開閉装置、リレー、接触器および他の制御電気器具で構成されるモーターの開始、動くこと、停止を制御し、保護機能を提供するための一種の電気制御装置です。モーター始動制御では、異なったモーター力および負荷特徴に従って、それは通常直接開始、Y-△の電圧減少の開始、自動変圧器の電圧減少の開始、等のようなさまざまな開始方法を採用します。Y-△減電圧始動の動作原理と配線方法を中心に説明します。

I. 電気機器の制御

(ボタン

押しボタンは、最も一般的に使用される主な電化製品の一つであり、多くの場合、現在の小さな制御回路を接続または切断するために使用され、その構造は単純であり、制御は非常に便利です。図16-11は、ボタンの構造とグラフィカルシンボルを示しています。

図 16-11 押しボタン構造図と図記号

安全カラーコード仕様：

コントロールボタンのカラーコードはボタンの機能を表し、「停止」ボタンは赤色でなければならない。「緊急停止」ボタンは赤色のマッシュルームヘッドタイプでなければならない。「スタート」ボタンには保護保持リングがなければならない。保護保持リングは、誤ってトリガーされ誤作動が発生するのを防ぐため、ボタンのヘッドより高くなければならない。スタート」ボタンには保護保持リングが必要で、誤って作動して誤作動を生じないよう、ボタンの頭部より高い位置にあること。

(ii) AC コンタクタ

交流接触器は、電磁力の作用によって接点を閉じたり離したりする自動電気器具の一種で、電気設備のモーターやその他の重要な電気器具を接続したり切り離したりするのに使用される。図16-12に示すように、主に鉄心、接点、コイルで構成され、鉄心は静鉄心と動鉄心に分けられ、接点は主接点と補助接点に分けられる。

図 16-12 AC コンタクタ

(ヒューズ

ヒューズは低電圧配電システムおよび制御システムにおいて、主に短絡および過電流保護のために使用される。ヒューズに流れる電流が規定値を超えると、発生した熱で溶断され、自動的に回路が遮断される。使用時、ヒューズは保護回路に直列に接続され、回路短絡や重大な過電流に素早く自動的にヒューズを溶断し、回路電力を遮断して保護的な役割を果たす。

ヒューズは主にヒューズ（ヒューズ線）とヒューズ管（またはヒューズホルダー）の 2 つの部分から構成される。ヒューズには多くの種類があり、一般的には挿入ヒューズ、スパイラルヒューズ、閉管ヒューズが使用される。図 16-13 にスパイラルヒューズの構造と記号を示す。

図 16-13 スパイラルヒューズの構造図と記号

(iv) リレー

1.過電流リレー

過電流リレーは過負荷保護特性を持つ過電流リレーの一種で、一般的にモータ動作の過負荷保護に使用され、その形状、構造原理と図16-14に示すシンボルです。これは、電流と作用の熱効果の使用であり、モータの過負荷は、過電流リレーの発熱体を加熱し、バイメタルの曲げを引き起こし、可動ブレーク接点ブレークに接続されている制御回路を作るためにガイド板を押して、コンタクタコイルはまた、過負荷保護の目的を達成するために、モータの主回路を遮断するためにコンタクタの主接点を介して、非通電されるようになります。

図 16-14 過電流継電器の形状、構造原理および記号

2.タイムリレー

タイムリレーは、電気信号の受信または喪失後に接点が遅れて動作する特性を持つ。電磁式、空気減衰式、電気式、振り子式、半導体式などがある。ラインでの動作要件によると、通常、遅延ブレーク接点、遅延ブレーク接点、遅延ブレーク接点、遅延クローズ接点、遅延クローズ接点、遅延ブレーク接点の4種類に分けることができます。各タイプの接点の動作要件と図記号を図16-15に示す。

図 16-15 各種接点の動作要件と図記号

3.AH3-3 タイムリレーのパラメータ設定と配線の実際

(1) パラメータ設定：図16-16に示すように、AH3-3のタイムリレーは、設定ノブを外し、目盛板（目盛板は数枚ある）を外すと、内部にギヤ切り替え用の切り替えスイッチがあり、銘板を参考に切り替えスイッチを分（MIN）に対応するギヤに切り替えてから、目盛板とノブを元に戻すことで見ることができる。

図 16-16 AH3-3 タイム・リレー物理パネル

(2) 配線前の準備：ドライバー、適切なサイズのワイヤー（負荷電流の選択のサイズに応じて、一般的に銅線、電流は太い線径のワイヤーを選択したときに大きくなります）、ワイヤーストリッパーやその他のツールを準備します。

(3) セキュリティ対策：配線作業を行う前に、関連する電源が切断されていることを確認し、電気ペンやその他のツールを使用して電気がないことを検出および確認し、感電事故を避けるために安全保護をしっかりと行うことができます。

(4) リレー端子を理解する：AH3-3タイムリレーの各端子の機能をよく理解してください。図16-17に示すように、1、3、4は非遅延接点、5、6、8は遅延接点です。

図 16-17 AH3-3 タイムリレー配線端子

(5) 電源配線：作業電源がAC電源で電圧が220Vの場合、AC電源の火線を端子2に、ゼロ線を端子7に接続する。作業電源がDC電源の場合、プラス極とマイナス極に注意し、対応する電源端子に正しく接続する。プラス極は端子7に、マイナス極は端子2に接続し、電源の電圧がリレーの定格電圧と同じになるようにする。

(6) 接点配線（図 16-17 参照）：

ディレイドクロージング（ノーマルオープン接点）モータを遅延始動の制御に使用する場合は、遅延閉路機能が必要である。遅延閉鎖接点に対応する端子6と端子8を見つけ、負荷の一端を端子6に接続し、もう一端を電源の対応する端に接続する。
遅延遮断（ノーマルクローズ接点）モータを遅延して停止させる制御に使用する場合は、時間遅延遮断機能を使用する必要がある。遅延ブレーク接点に対応する端子5と8の位置を確認し、負荷の一端を端子5に接続し、もう一端を電源の対応する端に接続する。
瞬時接点配線瞬時接点1および3は、即時動作が必要な制御ロジックに使用できます。例えば、瞬時接点をアラーム表示器に接続し、表示器の一端を端子1に、もう一端を電源の対応する端に接続し、タイムリレーが通電した瞬間に表示器が即座に点灯します。

(7) 配線の検査と試験：

検査ショート、断線、その他の問題を避けるため、端子が正しく接続されているかどうかを確認し、配線が関連する電気仕様と安全要件に適合していることを確認してください。

テスト配線が正しいことを確認した後、電源を投入し、タイムリレーが設定時間通りに動作するかを確認する。設定時間経過後、遅延接点が正確に状態切替を行うか、電源投入時に瞬時接点が正常に動作するか、負荷機器が期待通りに動作するかを確認する。異常が発生した場合は直ちに電源を切り、配線や設定パラメータを再確認する。

三相非同期モーターのY-△接続変換配線

Y-△減電圧始動制御線の技術は成熟しており、QX3シリーズのような特殊な始動装置になっている。始動時には、まず固定子巻線がスター結線され、定格回転数近くまで回転数が上がると固定子巻線がトライアングル結線され、通常運転状態に入ります。

図16-18は、三相非同期モーターのY-∆接続変換配線を示しています。この回路には、3つのコンタクタとタイムリレーが使用されている。コンタクタKMは三相電源を導入し、KM₃は固定子三相巻線をデルタに接続し、KM₂は固定子三相巻線をスターに接続し、タイムリレーは遅延として機能し、スター接続をデルタ接続に変換する。

図 16-18 三相非同期モータ変換配線の Y-△ 接続