三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動機的起動控制.doc

第三節(jié) 三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動機的起動控制 轉(zhuǎn)子回路通過滑環(huán)在外串電阻以減小起動電流、提高轉(zhuǎn)子電路的功率因數(shù)和起動轉(zhuǎn)矩。 （請注意主電路中電動機的畫法）1） 轉(zhuǎn)子回路串接電阻起動控制線路串接在三相轉(zhuǎn)子回路中的起動電阻，一般接成Y形。起動前，起動電阻全部接入電路，隨著起動過程的結(jié)束，起動電阻被逐段短接。短接方式：三相電阻不平衡短接法每相的起動電阻輪流被短接 三相電阻平衡短接法三相的起動電阻同時被短接1）依靠時間繼電器自動短接起動電阻的控制線路：教材P38 Fig 2-10（平衡短接法） 控制過程：SB2合上KM1線圈得電 主觸頭閉合電機串電阻起動 常開觸點閉合KT1線圈得電KT1整定時間到 KT1常開閉合KM2得電 主觸頭閉合切除第一段起動電阻1R 常開觸點閉合KT2線圈得電KT2整定時間到 KT2常開閉合KM3得電 主觸頭閉合切除第二段起動電阻2R 常開觸點閉合KT3線圈得電KT3整定時間到 KT3常開閉合KM4得電 主觸頭閉合切除第三段起動電阻3R起動電阻全部切除 常開觸點閉合自鎖優(yōu)點：線路中只有KM1、KM4長期通電，而所有的時間繼電器和KM2、KM3的通電時間均被壓 縮到最低限度。節(jié)省電能，延長了器件壽命。缺點：1. 萬一時間繼電器損壞，線路即無法實現(xiàn)電動機的正常起動和運行。 2. 電動機起動過程中逐段減小電阻時，電流及轉(zhuǎn)矩突然增大，會產(chǎn)生不必要的機械沖 擊。2）利用電動機轉(zhuǎn)子電流大小的變化來控制電阻切除的控制線路：教材P39P40 Fig 2-11 （同樣有上述的缺點2）請同學們自學該線路。二、轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器起動控制線路：控制線路：教材P40 Fig 2-13 （略）*第四節(jié) 三相異步電動機的調(diào)速控制三相異步電動機的調(diào)速方法 變更定子繞組極對數(shù) 改變轉(zhuǎn)子電路的電阻 變頻調(diào)速 串級調(diào)速 電磁（滑差）調(diào)速 教材P41P42 Fig2-14（a）、（b）介紹了雙速電動機三相定子繞組接線方式及其控制線路。第五節(jié) 三相異步電動機的制動控制三相異步電動機從切除電源到完全停止旋轉(zhuǎn)，由于慣性的原因，總需要一段時間。但實際工業(yè)生產(chǎn)中，很多生產(chǎn)機械在運行過程中都要求安全和準確定位、以及為了提高勞動生產(chǎn)率，都需要電動機能迅速停車，所以要求對電動機進行制動控制。制動方法：機械制動 電氣制動 反接制動 能耗制動機械制動利用機械裝置使電動機在切斷電源后迅速停轉(zhuǎn) 普遍方法電磁抱閘 電磁鐵閘瓦制動器彈簧抱閘示意圖：當電磁鐵1得電時，制動瓦2被吸起與制動輪4脫離，與制動輪相連的電動機可自由轉(zhuǎn)動。當電磁鐵失電時，在彈簧3的作用下，制動瓦壓 緊制動輪使電動機無法轉(zhuǎn)動。 電磁制動器常用于防止起重機械失電時重物下跌和需要準確定位的場合。電氣制動2）反接制動：改變電動機電源的相序定子繞組產(chǎn)生相反方向的旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩特點：定子繞組中流過的反接制動電流相當于全電壓起動時電流的兩反接制動控制線路倍 制動迅速、效果好、沖擊大，適用于10kW以下的小容量電動機 為減小沖擊電流，通常在電動機主電路中串接電阻以限制反接制動電流1） 單向反接制動控制線路要求：電動機電源相序的改變；轉(zhuǎn)速下降接近于零，及時自動切斷電源，防止反向起動措施：采用速度繼電器檢測電動機的速度變化控制線路：教材P42 Fig 2-15控制回路：（1） SB2按下KM1線圈得電并自鎖主觸頭吸合電動機起動正常運轉(zhuǎn)速度繼電器 KS常開觸頭閉合為反接制動作好準備（2） 停車時：SB1按下 復合觸頭的常閉觸點斷開KM1失電電動機脫離電源 復合觸頭的常開觸點閉合（KM1的輔助常閉復位） 電動機因慣性在脫電后仍保持較高轉(zhuǎn)速KS的常開仍閉合 KM2得電并自鎖主觸頭吸合 接入反接制動電阻R 電動機獲得相反相序的三相電源 進入反接制動轉(zhuǎn)速迅速下降接近于零KS常開觸點復原（斷開）KM2失電 電動機電源切斷反接制動結(jié)束2） 電動機可逆運行的反接制動控制線路 該電路具有反接制動電阻R，并可利用該R進行降壓起動。 控制線路：教材P43P44 Fig 2-16（請同學自行分析其控制過程）。二、能耗制動控制線路適用電動機容量較大和起、制動頻繁的場合能耗制動：電動機脫離三相交流電源后，定子繞組加一直流電壓，即定子繞組通以直流電流，利用轉(zhuǎn)子感應電流與靜止磁場的作用達到制動目的。能耗制動 時間原則控制利用時間繼電器控制 速度原則控制利用速度繼電器控制（1） 單向能耗制動控制線路時間原則控制 控制線路： 教材P45 Fig 2-18控制過程：主回路：合上QS主電路和控制線路接通電源 變壓器需經(jīng)KM2的主觸頭接入電源（原邊）和定子線圈（副邊）控制回路：按下SB2KM1得電電動機正常運行 按下SB1 KM1失電 電動機脫離三相電源 常閉觸頭復原KM2得電并自鎖（KT常閉延時斷開） （通電延時）時間繼電器KT得電，KT瞬動常開觸點閉合 KM2主觸頭吸合電動機進入能耗制動狀態(tài)電動機轉(zhuǎn)速接近于零KT整定 時間到 KT延時斷開常閉觸點斷KM2失電能耗制動結(jié)束 KT瞬動常開觸點自動斷開注：KT瞬動常開觸點的作用：如果KT線圈斷線或機械卡住故障時，在按下SB1后電動機 能迅速制動，兩相的定子繞組不致長期接入能耗制動的直流電流。 速度原則控制 控制線路：教材P45 Fig 2-19 控制過程： 主回路：與時間原則控制基本相同，同時在電動機軸伸端安裝速度繼電器KS 控制回路： 按下SB2KM1得電并自鎖電動機正常運行 KM1常閉斷開（互鎖KM2） KS常開吸合（為制動作好準備） 按下SB1 KM1失電電動機脫離三相電源 因慣性，電動機速度仍使KS常開閉合KM2得電并自鎖電動機進入能耗制 動狀態(tài)。 當電動機的轉(zhuǎn)子速度0時，KS常開復原（斷開）KM2失電能耗制動結(jié)束。 （2）電動機可逆運行能耗制動控制線路 時間原則控制 控制線路：教材P46 Fig 2-20 （3）無變壓器單管能耗制動控制線路 控制線路： 教材P47 Fig 2-21第六節(jié) 電動機控制的保護環(huán)節(jié)電氣控制系統(tǒng)中常用的保護環(huán)節(jié)：3） 短路保護熔斷器、自動開關(guān)二、過載保護熱繼電器三、過電流保護過電流繼電器四、零電壓和欠電壓保護零電壓繼電器、欠電壓繼電器；按鈕的自動恢復功能和接觸器 的自鎖功能亦能起零壓保護作用。電氣控制圖常用符號表：教材P49P56。 作業(yè)：寫出下列控制線路的控制過程 P31 Fig 2-2 c、d P44 Fig 2-17 P45 Fig 2-19充：電氣原理圖的規(guī)定畫法4） 繪制電氣原理圖的規(guī)則 1. 電氣原理圖 主電路 控制電路 照明電路 輔助電路 信號電路 保護電路 2. 電氣原理圖中所有的電器元件均應按GB表示 3. 布局便于閱讀的原則：主電路左面輔助電路右面 4. 同一器件的不同部件在不同位置時，應標注統(tǒng)一的圖符號 5. 所有電器的可動部件按未通電或無外力作用時的狀態(tài)（原始狀態(tài)）畫出 6. 盡量減少線條和避免線條交叉 二、圖面區(qū)域的劃分見圖上方：1、2、13圖區(qū)號圖區(qū)號下方：對應的元件或電路功能圖下方： KM KA “X”表示未使用的觸點 4 6 X