電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練教案課程全

1、緒論一、 電力拖動及其組成電力拖動：指用電力拖動生產(chǎn)機械的工作機構(gòu)使之運轉(zhuǎn)的一種方法。1 電力拖動系統(tǒng)的組成(1) 電源：是電動機和控制設(shè)備的能源。(2) 電動機：是生產(chǎn)機械的原動機，其作用是將電能轉(zhuǎn)換成機械能。(3) 控制設(shè)備：用來控制電動機的運轉(zhuǎn)。(4) 傳動機構(gòu)：是在電動機與生產(chǎn)機械的工作機構(gòu)之間傳遞動力的裝置。2 電力拖動的特點(1) 方便經(jīng)濟(jì)(2) 效率高(3) 調(diào)節(jié)性能好(4) 易于實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化3 電力拖動的了展過程電力拖動的發(fā)展過程經(jīng)歷了成組拖動、單電動機拖動和多電動機拖動。(1) 成組拖動：由一臺電動機拖動傳動軸，再由傳動軸通過傳動帶分別拖動多臺生產(chǎn)機 械。(2) 一臺

2、拖動：由一臺電動機拖動一臺生產(chǎn)機械。(3) 多電動機拖動：一臺生產(chǎn)機械中由多臺電動機分別拖動不同的運動部件的拖動方 式。二、本課程的性質(zhì)、內(nèi)容、任務(wù)和要求第一單元 常用低壓電器及其拆裝與維修概述電器：凡是根據(jù)外界特定的信號或要求，自動或手動接通和斷開電路，斷續(xù)或連續(xù)地改 變電路參數(shù)，實現(xiàn)對電路或非電路現(xiàn)象的切換、控制、保護(hù)、檢測和調(diào)節(jié)的電氣設(shè)備均稱 為電器。低壓電器：工作在交流額定電壓1200V及以下、直流額定電壓1500V及以下的電器稱為低壓電器。低壓電器的分類、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和常用術(shù)語1. 分類勺配電電器(按用途和所控制的對Y象控制電器r 自動切換電I按動作方 器式樣式式 I 非自動切換電器按執(zhí)

3、行機 構(gòu)有觸點電 器無觸點電 器2 .低壓電器的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)按內(nèi)容性-專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)產(chǎn)品標(biāo)1準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)(G按批準(zhǔn)的級 別出心裁4) (部)標(biāo)準(zhǔn)(J 為)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JE/D)Q)3. 常用術(shù)語(1) 通斷時間：從電流開始在開關(guān)電器一個極流過瞬間起，至V所有極的電弧最終熄滅瞬 間為止的時間間隔。(2) 分?jǐn)嗄芰Γ洪_關(guān)電器在規(guī)定的條件下，能在給定的電壓下分?jǐn)嗟念A(yù)期分?jǐn)嚯娏髦怠６?、低壓電器型號組成形式見書P5課題一低壓開關(guān)一、 刀開關(guān)1. 開啟式負(fù)荷開關(guān)(膠蓋刀開關(guān)、閘刀開關(guān))(1) 型號含義(2) 結(jié)構(gòu)(3) 選用1) 用于照明和電熱負(fù)載時，選用額定電壓 220V或250V,額定電流不小于電路所有負(fù)

4、載額定電流之和的兩極開頭。2) 用于控制電動機的直接啟動和停止時，選用額定電壓 380V或500V,額定電流不小于電動機額定電流3倍的三極開關(guān)。(4) 安裝與使用1) 必須垂直安裝，且合閘狀態(tài)時手柄朝上。2) 控制照明和電熱負(fù)載時，要裝接熔斷器作短路和過載保護(hù)。3) 更換熔體時，必須在閘刀斷開的情況下按原規(guī)格更換。4) 分、合閘操作時，應(yīng)動作迅速。(5) 常見故障及處理 見書P92 封閉式負(fù)荷開關(guān)(1) 型號含義 結(jié)構(gòu)特點：一是采用了儲能分合閘方式。二是設(shè)置了聯(lián)鎖裝置。(2) 選用1) 額定電壓應(yīng)不小于線路工作電壓。2) 用于控制照明、電熱負(fù)載時，開關(guān)的額定電流應(yīng)不小于所有負(fù)載額定電流之和；

5、用于控制電動機時開關(guān)的額定電流應(yīng)不小于電動機額定電流的3倍。(3) 安裝與使用1) 必須垂直安裝，高度不低于1.31 .5m。2) 外殼必須可靠接地。3) 電源進(jìn)線接在靜還將夾座一邊的接線端子上。 負(fù)載引線接在熔斷器一邊的接線 端子上。(4) 常見故障及處理方法P10二、 組合開關(guān)1型號含義2結(jié)構(gòu) 開關(guān)的手柄有“倒”、“?！?、“順”三個位置。電路中符號：3選用 用于直接控制異步電動機的啟動和正、反轉(zhuǎn)時，開關(guān)的額定電流一般取電 動機額定電流的 1.52.5 倍。4安裝與使用(1) 外殼應(yīng)可靠接地。2)在箱內(nèi)操作，最好裝在右上方。(3) 不能用來分?jǐn)喙收想娏鳌? .故障及處理方法P13三、低壓斷路

6、器(自動空氣開關(guān)或空氣斷路器)1. 型號及含義2 .結(jié)構(gòu)及工作原理斷路器主要由動觸頭、靜觸頭、滅弧裝置、操作機構(gòu)、熱脫扣器、電磁脫扣器及 外殼組成。電路中的符號3. 選用原則(1) 額定值不小于線路的正常工作電壓和計算負(fù)載電流。(2) 熱脫扣器的速定電流等于所控制負(fù)載的額定電流。(3) 1 z Kist Iz-脫扣整定電流 K安全系數(shù) I st 電動機的啟動電流(4) 欠壓脫扣器的額定電壓應(yīng)等于線路的額定電壓。(5) 斷路器的極限通斷能力應(yīng)不小于電路最大短路電流。4. 安裝與使用(1) 垂直安裝，電源引線應(yīng)接到上端，負(fù)載引線接到下端。(2) 在電源進(jìn)線側(cè)必須加裝刀開關(guān)或熔斷器，以形成明顯的斷點

7、。5. 故障及處理 P 16例 11課題二 熔斷器熔斷器是低壓配電網(wǎng)絡(luò)和電力拖動系統(tǒng)中主要用作短路保護(hù)的電器。使用時串聯(lián) 在被保護(hù)的電路中。1. 熔斷器的結(jié)構(gòu)與主要技術(shù)參數(shù)(1) 熔斷器的結(jié)構(gòu) 主要由熔體、安裝熔體的熔管和熔座組成。(2) 技術(shù)參數(shù)1) 額定電壓 指能保證熔斷器長期正常工作的電壓。2) 額定電流 指保證熔斷器能長期工作的電流2. 常用的低壓熔器(1) RC1A系列熔斷器(瓷插式熔斷器)1 )型號及含義2) 結(jié)構(gòu)3) 用途 在交流50HZ額定電壓380V及以下、額定電流200A及以下人低壓線路末端或分支電路中，作為電氣設(shè)備的短路保護(hù)及一定程度的過載保護(hù)。(2) RL1系列螺旋式熔

8、斷器1 )型號及含義2) 結(jié)構(gòu) 由瓷帽、熔斷器、瓷套、上接線座、下接線座和瓷座組成。3) 用途 廣泛應(yīng)用于控制箱、配電屏、機床設(shè)備及振動較大的場合，在交流額定 電壓500V、額定電流200A及以下的電路中，作為短路保護(hù)器件。(3) RM10系列無填料封閉管式熔斷器1 )型號及含義2) 結(jié)構(gòu)特點：一是采用鋼紙管作熔管，二是采用變截面鋅片作熔體，滅弧容易。3) 用途 適用于交流50HZ額定電壓380V或直流額定電壓440V及以下電壓等級 的動力網(wǎng)絡(luò)和成套配電設(shè)備中，作為導(dǎo)線、電纜及較大容量電氣設(shè)備的短路和連 續(xù)過載保護(hù)。3. 熔斷器的選擇(1) 類型的選擇 根據(jù)使用環(huán)境和負(fù)荷性質(zhì)選擇( 2)額定電

9、流的選擇1) 照明、電熱負(fù)載，熔體的額定電流應(yīng)等于或稍大于負(fù)載的額定電流。2) 一臺電動機啟動不頻繁時：Irn (1.525)1 n啟動頻繁時：IRn (3-3.5)l nIr忡熔體的額定電流l阡電動機的額定電流3) 多臺電動機l RN (1.5-2.5)l NmaX+刀 l N4. 熔斷器的安裝與使用5. 熔斷器的常見故障及處理P256. 熔斷器的電氣符號例 1-2課題三 主令電器主令電器：是用作接通或斷開控制電路，以發(fā)出指令或作程序控制的開關(guān)電器。一、按鈕1. 型號及含義2. 結(jié)構(gòu) 由按鈕帽、復(fù)位彈簧、橋式動觸頭、靜觸頭、支柱連桿及外殼組成(1) 常開按鈕(2) 常閉按鈕(3) 復(fù)合按鈕3

10、. 選擇(1) 根據(jù)使用場合、用途選種類(2) 根據(jù)工作狀態(tài)批示和工作情況選顏色(3) 根據(jù)控制回路選數(shù)量4. 安裝與使用5. 故障及處理位置開關(guān)是操動機構(gòu)在機器的運動部件到達(dá)一個預(yù)定位置時操作的一種批示開關(guān)。1. 行程開關(guān)(1) 型號含義LX19 JLXK1系列(2) 結(jié)構(gòu)原理符號(3) 選用：主要根據(jù)動作要求、安裝位置及觸頭數(shù)量選擇(4) 安裝與使用 P33(5) 故障排除 P342. 接近開關(guān) 是一種與運動部件無機械接觸而能操作的位置開關(guān)。具有定位精度高、工作可靠壽命長、操作頻率高以及能適應(yīng)惡劣工作環(huán)境的優(yōu)點。原理方框圖電路中的符號三、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)：是由多組相同結(jié)構(gòu)的觸頭組件疊裝而成的多

11、回路控制電器。主要用作控制線路的轉(zhuǎn)換及電氣測量儀表的轉(zhuǎn)換，也可用于控制小容量異步步電動機的啟動、換向及變速。1. 型號及含義觸頭號1021XX2XX3XX4XX5XX2.中6XX結(jié)構(gòu)、原理、符號：圖討9 0“代表一路觸頭，豎的虛線表示手柄位置，接通的觸頭用表示，表中“X 號表示觸頭閉合，空白表示分?jǐn)唷?. 選用：根根據(jù)據(jù)用途、接線方式、所需觸頭擋數(shù)和額定電流來選擇。4. 安裝與使用：(1) 一般水平安裝，也可傾斜或垂直安裝(2) 能控制5.5KW以下電動機(3) 必須與其他電器配合四、主令控制器1. 型號及含義2 .結(jié)構(gòu)、原理3 .選用：根據(jù)使用環(huán)境、所需控制的電路數(shù)、觸頭閉合順序等進(jìn)行選擇。

12、4. 安裝與使用：(1) 安裝前應(yīng)操作手柄5次(2) 用于500-1000V的兆歐表測量絕緣電阻一般應(yīng)大于 0.5MQ。(3) 外殼應(yīng)可靠接地(4) 不用時手柄應(yīng)在零位5 .故障及處理：P39課題四接觸器是一種自動的電磁開關(guān)，適用于遠(yuǎn)距離頻繁地接通或斷開交直流主電路及大容量控制電 路。其主要對象是電動機。一、交流接觸器1. 型號含義2. 結(jié)構(gòu)：由電磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置及輔助部件組成。3. 工作原理接觸器線圈通電后，線圈中流過的電流產(chǎn)生磁場，使鐵心產(chǎn)生足夠大的 吸力，克服反作用彈簧的反作用力，將銜鐵吸合，通過傳動機構(gòu)帶動三對主觸頭和輔 助常開觸頭閉合，輔助常閉觸頭斷開。4. 選用(1) 主

13、觸頭額定電壓：應(yīng)大于或等于控制線路的額定電壓。(2) 主觸頭額定電流：電阻性負(fù)荷：等于負(fù)載的額定電流電動機：應(yīng)大于或稍大于電動機的額定電流?；蛴媒?jīng)驗公式：lc二Pn 10（僅適用于CJ0 CJ10系列）KU n電動機若頻繁啟動、制動及正反轉(zhuǎn)應(yīng)降低一個等級使用K-經(jīng)驗系數(shù)，一般取1-1.4 ；Pn-被控制電動機的額定功率（KvyUN-被控制電動機的額定電壓（V）lc-接觸器主觸頭電流（A）（3）線圈電壓：控制線路簡單，電器少時，直接用 380V或220V,控制本路復(fù)雜，電 器超過5個時，用36V或110V電壓的線圈。（4）選觸頭數(shù)量及類型：應(yīng)滿足控制線路的要求。5. 安裝與使用（1）安裝前的檢查

14、：應(yīng)測量接觸器的線圈電阻和絕緣電阻。（2）安裝：應(yīng)安裝在垂直面上傾斜度不得超過 5。（3）日常維護(hù)6. 故障及處理：P46二、直流接觸器1. 型號及含義2. 結(jié)構(gòu)：由電磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)和滅弧裝置三部分組成。3. 選擇：通常交流負(fù)載選用交流接觸器，直流負(fù)載選用直流接觸器。三、幾種常見接觸器簡介1. CJ20系列交流接觸器：主要用于交流 50HZ電壓660V及以下（部分產(chǎn)品可用于 1140V），電流在630A及以下的電力系統(tǒng)中。2. B系列交流接觸器：引進(jìn)德國BBC公司的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)線生產(chǎn)的新型接觸器，主要適用于交流50HZ或60HZ電壓660V及以下，電流475A及以下的電力線路中。3. 真空

15、接觸器：主觸頭封閉在真空滅弧室內(nèi)。有CJK系列產(chǎn)品，適用于交流50HZ額定電壓至660V或1140V額定電流至600A的電力線路中。4. 固體接觸器：（半導(dǎo)體接觸器）多數(shù)由晶閘管構(gòu)成。課題五繼電器是一種根據(jù)輸入信號（電量或非電量）的變化，接通或斷開小電流電路，實現(xiàn)自動控制和 保護(hù)電力拖動裝置的電器。一、熱繼電器：是利用流過繼電器的電流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)而反時限動作的繼電器。主要用于電動機的過載保護(hù)、斷相保護(hù)、電流不平衡運行的保護(hù)及其他電氣設(shè)備發(fā) 熱狀態(tài)的控制。1. 型號及含義2. 結(jié)構(gòu)及原理：由熱元件、動作機構(gòu)、觸頭系統(tǒng)、電流整定裝置、復(fù)位機構(gòu)和溫度 補償元件組成。3. 選用(1) 根據(jù)電動機的額

16、定電流選擇規(guī)格(2) 整定值為電動機額定電流的 0.95-1.05 倍。(3) 選結(jié)構(gòu)形式：定子繞組作 丫形連接的電動機選用普三相結(jié)構(gòu)的熱繼電器，而作 形連接的電動機應(yīng)選用三相結(jié)構(gòu)帶斷相保護(hù)裝置的熱繼電器。例子 1-3 P624. 安裝與使用：(1) 安裝在其他電器的下方(2) 出線端按表 1-42 的規(guī)格選用。過細(xì)，可能提前動作；反之可能滯后動作。5. 故障及處理：P63表1-43二、時間繼電器：自得到動作信號起至觸頭動作或輸出電路產(chǎn)生跳躍式改變有一定 延時時間，該延時時間又符合其準(zhǔn)確度要求的繼電器稱為時間繼電器。1. JS7-A 系列空氣阻尼式時間繼電器(1) 型號及含義(2) 結(jié)構(gòu)：由電

17、磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)、空氣室、傳動機構(gòu)和機座。(3) 原理及符號(4) 選用1) 根據(jù)系統(tǒng)的延時范圍和精度選擇時間繼電器的類型和系列2) 根據(jù)控制線路的要求選擇時間繼電器的延時方式3) 根據(jù)控制線路電壓選擇時間繼電器吸引線圈的電壓(5) 安裝與使用1) 安裝時，釋放時銜鐵的運動方向垂直向下，傾斜度不得超過502) 時間整定值在不通電時整定好，試車時校正3) 外殼應(yīng)可靠接地(6) 故障及處理P662. 晶體管時間繼電器(半導(dǎo)體或電子式時間繼電器)(1) 型號及含義(2) 結(jié)構(gòu)： P67(3) 原理三、中間繼電器：用來增加控制電路中的信號數(shù)量或?qū)⑿盘柗糯蟮睦^電器。1. 型號及含義2. 結(jié)構(gòu)及原理：觸頭

18、數(shù)目多，且沒有主輔之分，電流多數(shù)為 5A。3. 選用：依據(jù)被控制電路的電壓等級、所需觸頭的數(shù)量、種類、容量等要求來選擇。四、電流繼電器：反映輸入量為電流的繼電器叫做電流繼電器。串聯(lián)在電路中，分 為過電流和欠電流繼電器。用于頻繁啟動和重載啟動的場合，作為電動機和主 電路的過載重短路保護(hù)。1. 過電流繼電器：當(dāng)繼電器中的電流超過預(yù)定值時，引起開關(guān)電器有延時或無延時 動作的繼電器。(1) 型號及含義(2) 結(jié)構(gòu)及原理：交、直流的區(qū)別：交流繼電器的鐵心上開有槽，以減少渦流損耗。(3) 選用1) 額定電流一般可按電動機長期工作的額定電流來選擇。2) 種類、數(shù)量、額定電流及復(fù)位方式應(yīng)滿足控制線路的要求。3

19、) 整定值一般為電動機額定電流的 1.7-2 倍，頻繁啟動場合可取 2.25-2.5 倍。(4) 安裝與使用2. 欠電流繼電器：當(dāng)通過繼電器的電流減小到低于其整定值時動作的繼電器稱為欠 電流繼電器。正常時吸合。常用于直流電動機勵磁電路和電磁吸盤的弱磁保護(hù)。五、電壓繼電器：反映輸入量為電壓的繼電器叫電壓繼電器。并聯(lián)在電路中。分為： 過、；欠、零電壓繼電器。六、速度繼電器七、壓力繼電器八、固態(tài)繼電器九、功率繼電器第二單元 電動機的基本控制線路及其安裝、調(diào)式與維修 課題一 電動機基本控制線路圖的繪制及線路安裝步驟 幾種控制線路：點動、正轉(zhuǎn)、正反轉(zhuǎn)、位置、順序、多地降壓、調(diào)速和制動控制線路等。一、繪制

20、、識讀電氣控制線路圖的原則 1、電路圖：是根據(jù)生產(chǎn)機械運動形式對電氣控制系統(tǒng)的要求，采用國家統(tǒng)一規(guī)定的 電氣圖形符號和文字符號，按照電氣設(shè)備和電器的工作順序，詳細(xì)表示電路、設(shè) 備或成套裝置的全部基本組成和連接關(guān)系，而不考慮其實際位置的一種簡圖。原則：(1) 電路圖一般分電源電路、主電路和輔助電路三部分繪制。1) 電源電路畫成水平線，相序L1、L2、L3、中線、PE線自上而下，直流+在上- 在下2) 主電路是指受電的動力裝置及控制、保護(hù)電路的支路等。電流較大。3) 輔助電路一般包括控制主電路工作狀態(tài)的控制電路； 顯示主電路工作狀態(tài)的批示電路；提供機床設(shè)備局部照明的照明電路等。電流較小，一般不超過

21、5A。(2) 各電器狀態(tài)按常態(tài)繪制。分析時也按常態(tài)位置出發(fā)。(3) 采用國家統(tǒng)一規(guī)定的電氣圖形符號畫出。(4) 同一電器的各元件不按它們的實際位置畫在一起，但必須標(biāo)注相同的文字符號。(5) 盡可能減少線條和避免線條交叉。(6) 采用電路編號法。1) 電源開關(guān)的出線端按相序依次編號為 U11、V11、W11然后按從上至下、從左 至右的順序，每經(jīng)過一個電器元件后，編號要遞增。2) 輔助電路編號按“等電位”原則從上至下、從左至右的順序用數(shù)字依次編號，每經(jīng)過一個電器元件后，編號要依次遞增。控制電路起始編號必須是1，其他輔助電路編號的起始數(shù)字依次遞增 100。2、接線圖：是根據(jù)電氣設(shè)備和電器元件的實際位

22、置和安裝情況繪制的，只用來表示 電氣設(shè)備和電器元件的位置、 配線方式和接線方式， 而不明顯表示電氣動作原理。 主要用于安裝接線、線路的檢查維修和故障處理。原則：(1) 要顯示出相關(guān)內(nèi)容：各電器的相對位置、文字符號、端子號、導(dǎo)線號、導(dǎo)線 類型、導(dǎo)線截面、屏蔽和導(dǎo)線絞合。(2) 各電器按實際位置畫出。(3) 導(dǎo)線有單根導(dǎo)線、導(dǎo)線組、電纜之分，可用連續(xù)線和中斷線來表示。3、布置圖：根據(jù)電器元件有控制板上的實際安裝位置，采用簡化的外形符號(如正 方形、矩形、圓形等)而繪制的一種簡圖。二、電動機基本控制線路的安裝步驟： P98 課題二 三相異步電動機的正轉(zhuǎn)控制線路 一、手動正轉(zhuǎn)控制線路1線路圖：低壓開關(guān)

23、起接通、斷開電源用；熔斷器作短路保護(hù)用。2. 工作原理：啟動：合上低壓開關(guān)QS或QF電動機M接通電源啟動運轉(zhuǎn)。停止：拉開低壓開關(guān)QS或 QF電動機M脫離電源失電停轉(zhuǎn)。二、點動正轉(zhuǎn)控制線路點動：是指按下按鈕，電動機就得電運轉(zhuǎn)；松開按鈕，電動機就失電停轉(zhuǎn)。工作原理：先合上電源開關(guān) QS啟動：按下sb KM線圈得電Km主觸頭閉合*電動機M啟動運轉(zhuǎn) 停止：松開sb KM線圈失電Km主觸頭分?jǐn)鄁 電動機m失電停轉(zhuǎn)三、接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路原理圖1. 欠壓保護(hù)：“欠壓”是指線路電壓低于電動機應(yīng)加的額定電壓?！扒穳罕Ｗo(hù)”是指當(dāng)線 路電壓下降到某一數(shù)值時，電動機能自動脫離電源停轉(zhuǎn)，避免電動機在欠壓下運行的一種

24、 保護(hù)。2. 失壓保護(hù)：是指電動機在正常運行中，由于外界某種原因引起突然斷電時，能自動切 斷電動機電源；當(dāng)重新供電時，保證電動機不能自行啟動的一種保護(hù)。四、具有過載保護(hù)的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路原理圖：五、連續(xù)與點動混合正轉(zhuǎn)控制線路連續(xù)與點動混合正轉(zhuǎn)控制電路圖課題三三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路一、倒順開關(guān)正反轉(zhuǎn)控制線路（P120）二、接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路線路圖：聯(lián)鎖：當(dāng)一個接觸器得電動作時，通過其常閉輔助觸頭使另一個接觸器不能得電動作， 接觸器間這種相互制約的作用叫接觸器聯(lián)鎖。實現(xiàn)聯(lián)鎖作用的常閉輔助觸頭稱為聯(lián)鎖觸 頭。特點：該線路只能按：正、停、反的順序進(jìn)行控制。三、按鈕聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制

25、線路特點：該線路能夠由正轉(zhuǎn)直接到反轉(zhuǎn)的控制，而不必通過先按停止按鈕SB3容易產(chǎn)生電源兩相短路故障。四、按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路優(yōu)點：操作方便，工作安全可靠。課題五 位置控制與自動循環(huán)控制線路一、位置控制線路（又稱行程控制或限位控制線路）位置開關(guān)是一種將機械信號轉(zhuǎn)換為電氣信號，以控制運動部件位置或行程的自動控制電器。而位置控制就是利用生產(chǎn)機械運動部件上的擋 鐵與位置開關(guān)碰撞，使其觸頭動作，來接通或斷開電路，以實現(xiàn)對生 產(chǎn)機械運動部件的位置或行程的自動控制。線路圖：二、自動循環(huán)控制線路課題五順序控制與多地控制線路一、順序控制線路幾臺電動機的啟動或停止必須按一定的先后順序來完成的控制方式

26、， 叫做電動機的順序控制。1. 主電路實現(xiàn)順序控制電路圖：線路特點：電動機M2的主電路接在KM（或KM1主觸頭的下面。X:接插器2. 控制電路實現(xiàn)順序控制特點：在電動機M2的控制線路中串接了接觸器 KM1的常開輔助觸頭。 只要M1不啟動，即使按下SB2由于KM1的常開輔助觸頭未閉合，KM2 線圈也不得電，從而保證了 M1啟動后，M2才能啟動的控制要求。二、多地控制線路能在兩地或多地控制同一臺電動機的控制方式叫電動機的多地控制。 兩地控制的具有過載保護(hù)接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制電路圖線路特點：兩地的啟動按鈕 SB11 SB21要并聯(lián)接在一起；停止按鈕 SB12 SB22要串聯(lián)接在一起。課題七多速異步電動

27、機的控制線路由三相異步電動機的轉(zhuǎn)速公式n =（s）60f1可知，P改變異步電動機轉(zhuǎn)速可通過三種方法來實現(xiàn)：一是改變電源頻率fi ;二是改變轉(zhuǎn)差率s；三是改變磁極對數(shù)p。改變異步電動機的磁極對數(shù)調(diào)速稱變極調(diào)速。變極調(diào)速是通過改變定子繞組的連接方式來實現(xiàn)的，它是有級調(diào)速，且只適用用于籠型 異步電動機。磁極對數(shù)可改變的電動機稱為多速電動機。常見的多速電動機有雙速、三速、四速等幾種類型。一、雙速異步電動機的控制線路1、雙速異步電動機定子繞組的連接雙速異步電動機定子繞組的 厶/丫丫連接圖如圖2-65所示。圖中，三相定子繞組接成 也形，由三個接點接出三個線端Ui、V、W，從每相繞組的中 點各接出一個出線端

28、U2、V W，這樣定子繞組共有6個出線端。通過改變這6個出線端 與電源的連接方式，就可以得到兩種不同的轉(zhuǎn)速。電動機低速工作時，就把三相電源分別接在出線端Ui、V、W上，另外三個出線端U2、V2、W2空著不接，圖2-65a所示，此時電動機定子繞組接成 厶形，磁極為4極，同步 轉(zhuǎn)速為 1500 r/min。電動機高速工作時，要把三個出線端Ui、V、W并接在一起，三相電源分別接到另外三個 出線端U2、V2、W2上，圖2-65b所示，這時電動機定子繞組接成 丫丫形，磁極為2極，同步 轉(zhuǎn)速 3000r/min。注意：雙速電動機定子繞組從一種接法改變?yōu)榱硪环N接法時，必須把電源相序反接，以 保證電動機的旋轉(zhuǎn)

29、方向不變。2、雙速電動機的控制線路(1) 接觸器控制雙速電動機的控制線路，圖 2-66所示。形低速啟動運轉(zhuǎn)：按下SB1 SB1常閉觸頭先分?jǐn)?，常開觸頭后閉合一 KM1線圈得電一 KM1 自鎖觸頭閉合自鎖，主觸頭閉合，分?jǐn)鄬?KM2 KM3聯(lián)鎖一 電動機M接成形低 速啟動運轉(zhuǎn)。(2) 時間繼電器控制雙速電動機的控制線路用時間繼電器控制雙速電動機低速起動高速運轉(zhuǎn)的電路圖2-67所示。時間繼電器KT控制電動機厶形啟動時間和丄-YY的自動轉(zhuǎn)換運轉(zhuǎn)。丫丫形高速運轉(zhuǎn)：按下SB2 KT線圈得電一 KT-1常開觸頭瞬時閉合自鎖(經(jīng)KT整定時間) 一 KT-2先分?jǐn)?，KT-3后閉合一 KM1線圈失電一 KM1常

30、開觸頭均分?jǐn)啵?常閉觸頭恢復(fù)閉合一 KM2 KM3線圈得電一KM2、KM3主觸頭閉合，聯(lián)鎖觸 頭分?jǐn)鄬M1聯(lián)鎖電動機M接成丫丫形高速運轉(zhuǎn)。停止時，按下SB3即可。若電動機只需按下 SB2則電動機形低速啟動后，丫丫形 高速運轉(zhuǎn)。二、三速異步電動機的控制線路1、三速異步電動機凳子繞組的連接有兩套定子繞組，分兩層安放在定子槽內(nèi)。第一套繞組（雙速）有七個出線端 U1、VI、W1 U3 U2 V2、W2可或丫丫連接； 第二套繞組（單速）有三個出線端 U4 V4 W4只作丫形連接，如圖2-68a所示。當(dāng)分別改變兩套定子繞組的連接方式（即改變磁極對數(shù)）時，電動機就可以得到三種 不同的轉(zhuǎn)速。三速異步電動機定

31、子繞組的接線方法如圖 2-68b、c、d所示并見表2-43W1和U3出線端分開的目的是當(dāng)電動機定子繞組接成丫形中速運轉(zhuǎn)時，避免在形接法的定子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流。2、三速電動機的控制線路（1）接觸器控制三速電動機的控制線路（2）時間繼電器控制三速電動機的控制線路電路圖如圖2-70所示其中，SB1、KM1控制電動機接法下低速啟動運轉(zhuǎn)；SB2、KT1、KM2控制電動機從接法下低速啟動到 丫接法下中速運轉(zhuǎn)的自動變換；SB3 、KT1、KT2 KM3控制電動機從接法下低速啟動到 丫接法下中速過渡到丫丫接 法下高速運轉(zhuǎn)的自動變換。轉(zhuǎn)速電源接線并頭連接方式L1L2L3低速U1V1W1U3 W1中速U4r V

32、4W4/:丫高速U2V2W2U1、VI、W1 U3丫丫線路的工作原理如下：先合上電源開關(guān) QS形低速運轉(zhuǎn)：按下SB1 KM1線圈得電 KM啲觸頭動作 電動機M接成形低速運 轉(zhuǎn)。形低速啟動丫形中速運轉(zhuǎn):按下SB2 SB2常閉觸頭先分?jǐn)?、常開觸頭后閉合 KT1線圈得電一-KT1-2、KT1-3未動作，KT1-1瞬時閉合 一-KM1線圈得電 一-KM1觸頭動 作 電動機M接成形低速啟動 （經(jīng)KT1整定時間） 一 KT1-2先分?jǐn)嘁?KM1線圈失電一 KM1觸頭復(fù)位 KT1-3后閉合一 KM2線圈得電一 KM2觸頭動作 電動機M接成丫形中速運轉(zhuǎn)。形低速啟動丫形中速運轉(zhuǎn)過渡丫丫形高速運轉(zhuǎn)：按下SB3 S

33、B3常閉觸頭先分?jǐn)唷⒊ｉ_觸頭后閉合KT2線圈得電一-KT2-2、KT2-3 未動作，KT2-1 瞬時閉合 一- KT1 線圈得電 一-KT1-2、KT1-3未動作，KT1-1瞬時閉合一 KM1線圈得電一 KM1觸頭動作一 電動機M接成 形低速啟動一 （經(jīng)KT1整定時間） 一 KT1-2先分?jǐn)嘁?KM1線圈失電一KM1觸頭復(fù)位一 KT1-3后閉合一 KM2線圈得電一 KM2觸頭動作一 電動機 M接成丫形中速過渡一 （經(jīng)KT2整定時間）一 KT2-2先分?jǐn)嘁?KM2線圈失電一 KM2觸頭復(fù)位一 KT2-3后閉合一 KM3 4線圈得電一 KM3 4觸頭動作一 對KM1聯(lián)鎖，KT1線圈失電一 KT1觸

34、頭復(fù)位一 電動機M接成丫丫形高速運轉(zhuǎn)。課題八繞線轉(zhuǎn)子異步電動機的控制線路繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動機可以通過滑環(huán)在轉(zhuǎn)子繞組中串接電阻來改善電動機的機械特性，從而達(dá)到減小啟動電流、增大啟動轉(zhuǎn)矩以及調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的目的。常用的控制線路有：a、轉(zhuǎn)子繞組串接電阻啟動控制線路 b、轉(zhuǎn)子繞組串接頻敏變阻器啟動控制線路c、凸輪控制器控制線路一、轉(zhuǎn)子繞組串接電阻啟動控制線路1、轉(zhuǎn)子串接三相電阻啟動原理a、啟動時，在轉(zhuǎn)子回路串入作 丫形連接、分級切換的三相啟動電阻器，以減小啟動 電流、增加啟動轉(zhuǎn)矩。b、隨著電動機轉(zhuǎn)速的升高，逐級減小可變電阻。c、啟動完畢后，切除可變電阻器，轉(zhuǎn)子繞組被直接短接，使電動機在額定狀態(tài)下運三相對稱

35、電阻器：電動機轉(zhuǎn)子繞組中串接的外加電阻在每段切除前和切除后，三相電阻始終是對稱的。三相不對稱電阻器：若啟動時串入的全部三相電阻是不對稱的，且每段切除后三相不對稱。2、按鈕操作控制線路圖2-73所示，線路的工作原理較簡單，請自行分析。該線路的缺點是操作不便，工 作的安全性和可靠性較差，所以在生產(chǎn)實際中常采用時間繼電器自動控制的線路。3、時間繼電器自動控制線路時間繼電器自動控制短接啟動電阻的控制線路如圖2-73所示。該線路利用三個時間繼電器 KT1、KT2 KT3和三個接觸器KM1 KM2 KM3的相互配 合來依次自動切除轉(zhuǎn)子繞組中的三級電阻。線路的工作原理如下：合上電源開關(guān) QS按下SB1 KM

36、線圈得電一 KM觸頭動作一 電動機M串接全部電阻啟動，KT1 線圈得電一 經(jīng)KT1整定時間一 KT1常開觸頭閉合一 KM1線圈得電一 KM1 觸頭動作，切除第一組電阻 R1,電動機串接R2 R3兩組電阻繼續(xù)啟動一 KT2線圈 得電一 經(jīng)KT2整定時間一 KT2常開觸頭閉合一 KM2線圈得電一 KM2觸 頭，切除第二組電阻R2,電動機串接第三組電阻R3繼續(xù)啟動一 KM3線圈得電 一 經(jīng)KT3整定時間一 KT3常開觸頭閉合一 KM3線圈得電一 KM3觸頭動作，切除 第三組電阻R3,電動機M啟動結(jié)束，正常運轉(zhuǎn) 一KT1、KM1 KT2 KM2 KT3依次斷 電釋放，觸頭復(fù)位。為保證電動機只有在轉(zhuǎn)子繞

37、組串入全部外加電阻的條件下才能啟動，將接觸器 KM1 KM2 KM3的輔助常閉觸頭與啟動按鈕 SB1串接，這樣，如果接觸器KM1 KM2 KM3中的 任何一個因觸頭熔焊或機械故障而不能正常釋放時，即使按下啟動 SB1,控制電路也不 會得電，電動機就不會接通電源啟動運轉(zhuǎn)。停止時，按下SB2即可。4、電流繼電器自動控制線路繞組轉(zhuǎn)子異步電動機剛啟動時轉(zhuǎn)子電流較子，隨著電動機轉(zhuǎn)速的增大，轉(zhuǎn)子電流逐漸 減小，根據(jù)這一特性，可以利用電流繼電器自動控制接觸器來逐級切除轉(zhuǎn)子回路的電阻。電流繼電器自動控制線路如圖 2-75所示。三個過電流繼電器 KA1 KA2和KA3的線圈串接在轉(zhuǎn)子回路中，它們的吸合電流都一樣

38、，但釋放電流不同，KA1最大，KA2次之，KA3最小，從而能根據(jù)轉(zhuǎn)子電流的變化，控制接觸器KM1 KM2 KM3依次動作，逐級切除啟動電阻。線路的工作原理如下：按下SB1 KM線圈得電一 KM觸頭動作一 電動機M串接全部電阻啟動；一 KA常開觸頭閉合，為 KM1 KM2 KM3得電作準(zhǔn)備由于電動機M起動時轉(zhuǎn)子電流較大，三個過電流繼電器 KA1 KA2和KA3均吸合，它們 接在控制電路中的閉合觸頭均斷開，使接觸器KM1 KM2 KM3的線圈都不得電，接在轉(zhuǎn)子電路中的常開觸頭都處于斷開狀態(tài)，啟動電阻被全部串接在轉(zhuǎn)子繞組中。隨著電動機 轉(zhuǎn)速的升高，轉(zhuǎn)子電流逐級減小，當(dāng)減小至KA1的釋放電流時，KA1

39、首先釋放，其常閉觸頭恢復(fù)閉合，接觸器KM1得電，主觸頭閉合，切除第一組電阻 R1。當(dāng)R1被切除后， 轉(zhuǎn)子電流重新增大，但隨著電動機轉(zhuǎn)速的繼續(xù)升高，轉(zhuǎn)子電流又會減小，待減小至KA2的釋放電流時，KA2釋放，接觸器KM2動作，切除第二組電阻R2,如此繼續(xù)下去，直至 全部電阻被切除，電動機啟動完畢，進(jìn)入正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)。中間繼電器KA的作用是保證電動機在轉(zhuǎn)子電路中接入全部電阻的情況下開始啟動。因為電動機開始啟動時，轉(zhuǎn)子電流從零增大到最大值需要一定的時間，這樣有可能電流 繼電器KA1 KA2和KA3還未動作，接觸器KM1 KM2 KM3就已經(jīng)吸合而把電阻R1、R2 R3短接，造成電動機直接啟動。接入 KA

40、后，啟動時由KA的常開觸頭斷開KM1 KM2 KM3線圈的通電回路，保證了啟動時轉(zhuǎn)子回路串入全部電阻。二、轉(zhuǎn)子繞組串接頻敏變阻器啟動控制線路繞線轉(zhuǎn)子異步電動機采用轉(zhuǎn)子繞組串電阻的方法啟動，要想獲得良好的啟動特性，一 般需要將啟動電阻分為多級，這樣所用的電器較多，控制線路復(fù)雜，設(shè)備投資大，維 修不便，并且在逐級切除電阻的過程中，會產(chǎn)生一定的機械沖擊。因此，在工礦企業(yè) 中對于不頻繁啟動的設(shè)備，廣泛采用頻敏變阻器代替啟動電阻來控制繞線轉(zhuǎn)子異步電 動機的啟動。1、頻敏變阻器頻敏變阻器是一種阻抗值頻率明顯變化、靜止的無觸點電磁元件。它實質(zhì)上是一個鐵 心損耗非常大的三相電抗器。在電動機啟動時，將頻敏變阻器

41、串接在轉(zhuǎn)子繞組中，由于頻 敏變阻器的等效阻抗隨轉(zhuǎn)子電流頻率的減小而減小，從而達(dá)到自動變阻的目的。因此，只 需用一級頻敏變阻器就可以平穩(wěn)地把電動機啟動起來。啟動完畢短接切除頻敏變阻器。用頻敏變阻器啟動繞線轉(zhuǎn)子異步電動機的優(yōu)點是：啟動性能好，無電流和機械沖擊，結(jié) 構(gòu)簡單，價格低廉，使用維護(hù)方便。但由于功率因數(shù)較低，啟動轉(zhuǎn)矩較小，一般不宜用于 重載啟動的場合。常用的頻敏變阻器有 BP1、BP2 BP3 BP4和BP6等系列。圖2-76b為頻敏變阻器在電路圖中的符號。頻敏變阻器主要由鐵心和繞組兩部分組成。它的上、下鐵心用四根拉緊螺栓固定，擰開 螺栓上的螺母，可以在上下鐵心之間增減非磁性墊片，以調(diào)整空氣

42、隙長度。出廠時上下鐵 心間的空氣隙為零。頻敏變阻器的繞組備有四個抽頭，一個抽頭在繞組背面，標(biāo)號為N;另外三個抽頭在繞組的正面，標(biāo)號分別為1、2、3。抽頭1-N之間為100沁數(shù)，2-N之間為85沁數(shù)，3-N之 間為71沁數(shù)。出廠時三組線圈均接在 85%匝數(shù)抽頭處，并接成Y形。頻敏變阻器的系列應(yīng)根據(jù)電動機所拖動生產(chǎn)機械的啟動負(fù)載特性和操作頻繁程度來選 擇，再按電動機功率選擇其規(guī)格。在安裝和使用時，頻敏變阻器應(yīng)牢固地固定在基座上，當(dāng)基座為鐵磁物質(zhì)時應(yīng)在中間 墊放10mm以上的非磁性墊片，以防影響頻敏變阻器的特性。連接線應(yīng)按電動機轉(zhuǎn)子額定 電流選用相應(yīng)截面的電纜線。同時頻敏變阻器還應(yīng)可靠接地。在使用前

43、，應(yīng)先測量頻敏變阻器對地絕緣電阻，其值應(yīng)不小于1M，否則須先進(jìn)行烘干處理后方可使用。使用時，若發(fā)現(xiàn)啟動轉(zhuǎn)矩或啟動電流過大或過小，應(yīng)按下述方法調(diào)整 頻敏變阻器的匝數(shù)和氣隙。（1）啟動電流和啟動轉(zhuǎn)矩過大，啟動過快時，應(yīng)換接抽頭，使匝數(shù)增加，以減小啟 動電流和啟動轉(zhuǎn)矩。（2）啟動電流和啟動轉(zhuǎn)矩過小，啟動過慢時，應(yīng)換接抽頭，使匝數(shù)減少，以增大啟 動電流和啟動轉(zhuǎn)矩。（3）如果剛啟動時，啟動轉(zhuǎn)矩偏大，有機械沖擊現(xiàn)象，而啟動完畢后，穩(wěn)定轉(zhuǎn)速又 偏低，這時可在上下鐵心間增加氣隙。可擰開變阻器兩面上的四個拉緊螺栓的 螺母，在上、下鐵心之間增加非磁性墊片。增加氣隙可使啟動電流略微增加， 啟動轉(zhuǎn)矩稍有減小，而啟動完

44、畢時的轉(zhuǎn)矩稍有增大， 從而使穩(wěn)定轉(zhuǎn)速得以提高。2、轉(zhuǎn)子繞組串接頻敏變阻器啟動控制線路轉(zhuǎn)子繞組串接頻敏變阻器啟動控制線路如圖 2-77所示，線路的工作原理如下：先 合上電源開關(guān)QS按下SB1 一 KM1線圈得電 KM1觸頭動作 電動機M串接RF啟動 KT線圈得電（經(jīng)KT整定時間） 一 KT常開觸頭閉合 KM2線圈得電 一 KM2觸頭動作一短接切除頻敏變阻器RF, M啟動結(jié)束，正常運行 KT線圈失電一 KT觸頭瞬時復(fù)位 停止時，按下SB2即可。三、凸輪控制器控制線路中、小容量繞線轉(zhuǎn)子異步電動機的啟動、 調(diào)速及正反轉(zhuǎn)控制，常常采用凸輪控制器來實現(xiàn)， 以簡化操作，如橋式起重機上大部分采用這種控制線路。

45、繞線轉(zhuǎn)子異步電動機凸輪控制器控制線路 2-78a所示。圖中組合開關(guān)QS作為電源引入開關(guān)；熔斷器FU1、FU2分別作為主電路和控制電路的短 路保護(hù)；行程開關(guān) SQ1 SQ2分別作電動機正反轉(zhuǎn)時工作機構(gòu)的限位保護(hù)；過電流繼電器 KA1 KA2作電動機的過載保護(hù)；R是電阻器；凸輪控制器 AC有12對觸頭，其分合狀態(tài)如 圖2-78b所示。其中最上面4對配有滅弧罩的常開觸頭 AC1AC接在主電路中用于控制電動機正反轉(zhuǎn)； 中間5對常開觸頭AC5AC與轉(zhuǎn)子電阻R相接，用來逐級切換電阻以控制電動機的啟動和 調(diào)速；最下面的3對常閉觸頭AC10AC1用作零位保護(hù)。線路的工作原理如下：將凸輪控制器 AC的手輪置于“

46、 0”位后，合上電源開關(guān) QS這 時AC最下面的3對觸頭AC10AC1閉合，為控制電路的接通作準(zhǔn)備。按下 SB1,接觸器KM 得電自鎖，為電動機的啟動作準(zhǔn)備。正轉(zhuǎn)控制：將凸輪控制器 AC的手輪從“ 0”位轉(zhuǎn)到正轉(zhuǎn)“ 1”位置，這時觸頭AC10仍 閉合，保持控制電路接通；觸頭 AC1 AC3閉合，電動機M接通三相電源正轉(zhuǎn)啟動，此時 由于AC的觸頭AC5AC均斷開，轉(zhuǎn)子繞組串接全部電阻 R啟動，所以啟動電流較小，啟 動轉(zhuǎn)矩也較小。如果電動機此時負(fù)載較重，貝U不能啟動，但可起到消除傳動齒輪間隙和拉 緊鋼絲繩的作用。當(dāng)AC手輪從正轉(zhuǎn)“ 1”位轉(zhuǎn)到“ 2”位時，觸頭AC10 AC1 AC3仍閉合，AC5

47、閉合，把 電阻器R上的一級電阻短接切除，電動機轉(zhuǎn)矩增加，正轉(zhuǎn)加速。同理，當(dāng)AC手輪依次轉(zhuǎn)到正轉(zhuǎn)“ 3”和“4”位置時，觸頭AC10 AC1 AC3 AC5仍閉合，AC6 AC7先后閉合，把 電阻器R上的兩級電阻相繼短接，電動機M繼續(xù)加速正轉(zhuǎn)。當(dāng)手輪轉(zhuǎn)到“5”位置時，AC5AC9 五對觸頭全部閉合，轉(zhuǎn)子回路電阻被全部切除，電動機啟動完畢進(jìn)入正常運轉(zhuǎn)。停止時，將AC手輪扳回零位即可。反轉(zhuǎn)控制：當(dāng)將AC手輪扳倒反轉(zhuǎn)“ 1” “ 5”位置時，觸頭AC2 AC4閉合，接入電動機的三相電源相序改變，電動機將反轉(zhuǎn)。反轉(zhuǎn)的控制過程與正轉(zhuǎn)相似，請自行分析凸輪控制器最下面的三對觸頭 AC10AC12只有當(dāng)手輪置于

48、零位時才全部閉合，而手輪 在其余各檔位置時都只有一對觸頭閉合（AC10或 AC11,而其余兩對斷開。從而保證了只 有手輪置于“ 0”位時，按下啟動按鈕SB1才能使接觸器KM線圈得電動作，然后通過凸輪 控制器AC使電動機逐級啟動，避免了電動機在轉(zhuǎn)子回路不串啟動電阻的情況下直接啟動， 同時也防止了由于誤按SB1使電動機突然快速運轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的意外事故。課題十并勵直流電動機的基本控制線路交流電動機與直流電動機使用的電源不同，交流電動機采用交流電源，而直流電動機 使用直流電源。與交流電動機相比，直流電動機具有啟動轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速范圍大、調(diào)速精度 高、能夠?qū)崿F(xiàn)無級平滑調(diào)速以及可以頻繁啟動等一系列優(yōu)點，故對需要在

49、大范圍內(nèi)實現(xiàn)無 級平滑調(diào)速，或需要大啟動轉(zhuǎn)矩的生產(chǎn)機械，常用直流電動機來拖動。如高精度金屬切削 機床、軋鋼機、造紙機、龍門刨床、電力機車等生產(chǎn)機械，如圖 2-82所示。直流電動機按照主磁極繞組與電樞繞組接線方式不同，可以分他勵式和自勵式兩種， 自勵式又可以分為并勵、串勵和復(fù)勵等幾種。圖2-83所示并勵式直流電動機。并勵電動機勵磁繞組與電樞繞組并聯(lián)，并可通過調(diào)節(jié)電阻RP的大小來調(diào)節(jié)勵磁電流。它的特點是勵磁繞組匝數(shù)多，導(dǎo)線截面較小，勵磁電流只占電樞電流的一小部分。一、啟動控制線路直流電動機常用的啟動方法有兩種：一是電樞回路串聯(lián)電阻啟動；二是降低電源電壓 啟動。對并勵直流電動機常采用的是電樞回路串聯(lián)

50、電阻啟動。1、手動啟動控制線路BQ3直流電動機啟動變阻器用于小容量而電壓不超過220V的直流電動啟動。它主要由電阻元件、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換裝置和外殼三大部分組成。其外形如圖2-84所示。并勵直流電動機手動啟動控制電路如圖 2-85所示。線路四個接線端E1、L .、A1和L_分別與電源、電樞繞組和勵磁繞組相連。手輪8附有銜鐵9和恢復(fù)彈簧10，弧形銅條7的一端直接與勵磁電路接通，同時經(jīng)過全部啟動電阻與 電樞繞組接通。在啟動之前，啟動變阻器的手輪置于 0位，然后合上電源開關(guān) QF慢慢轉(zhuǎn)動手輪8, 使手輪從0位轉(zhuǎn)到靜觸頭1,接通勵磁繞組電路，同時將變阻器RS的全部啟動電阻接入電 樞電路，電動機開始啟動旋轉(zhuǎn)。隨著

51、轉(zhuǎn)速的升高，手輪依次轉(zhuǎn)到靜觸頭2、3、4等位置，使啟動電阻逐級切除，當(dāng)手輪轉(zhuǎn)到最后一個靜觸頭5時，電磁鐵6吸住手輪銜鐵9,此時 啟動電阻器全部切除，直流電動機啟動完畢，進(jìn)入正常運轉(zhuǎn)當(dāng)電動機停止工作切斷電源時，電磁鐵 6由于線圈斷電吸力消失，在恢復(fù)彈簧 10的作 用下，手輪自動返回0位，以備下次啟動。電磁鐵 6還具有失壓和欠壓保護(hù)作用。由于并勵電動機的勵磁繞組具有很大的電感，所以當(dāng)手輪回復(fù)到0位時，勵磁繞組會因突然斷電而產(chǎn)生很大的自感電動勢，可能會擊穿繞組的絕緣材料，在手輪和銅條間還會 產(chǎn)生火花，將動觸頭燒壞。因此，為了防止發(fā)生這些現(xiàn)象，應(yīng)將弧形銅條7與靜觸頭1相連，在手輪回到0位時，使勵磁繞組

52、、電樞繞組和啟動電阻組成一閉合回路，作為勵磁繞 組斷電時的放電回路。啟動時，為了獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩，應(yīng)短接勵磁電路的外接電阻RP,使勵磁電流最大。2、電樞回路串電阻二級啟動控制線路圖2-86所示是并勵直流電動機電樞回路串電阻二級啟動控制線路的電路圖。其中KA1為欠電流繼電器，作為勵磁繞組的失磁保護(hù)，以免勵磁繞組因斷線或接觸不良引起 “飛車” 事故；KA2為過電流繼電器，對電動機進(jìn)行過載和短路保護(hù)；電阻R為電動機停轉(zhuǎn)時勵磁繞組的放電電阻；V為續(xù)流二極管，使勵磁繞組正常工作時電阻 R上沒有電流流入。線路的工作原理如下：合上斷路器QF 勵磁繞組A得電勵磁，欠電流繼電器 KA1線圈得電，時間繼電器 K

53、T1、KT2線圈得電 KA1常開觸頭閉合為啟動做準(zhǔn)備，KT1、KT2延時閉合的常閉觸頭 瞬時斷開一 接觸器KM2 KM3線圈處于斷電狀態(tài)，以保證電阻 R1、R2全部串入電樞回 路啟動按下SB1 KM1線圈得電一 KM1觸頭動作一 電動機M串R1和R2啟動，KT1、 KT2線圈失電一 經(jīng)KT1整定時間，KT1常閉觸頭恢復(fù)閉合 KM2線圈得電一 KM2 主觸頭閉合短接R1 KM：主觸頭閉合短接電阻R2 電動機M啟動結(jié)束進(jìn)入正常運 轉(zhuǎn)。停止時，按下SB2即可。二、正反轉(zhuǎn)控制線路直流電動機實現(xiàn)反轉(zhuǎn)有電樞繞組反接法和勵磁繞組反接法兩種方法。由于勵磁繞組匝數(shù) 多，電感大，在進(jìn)行反接時因電流突變，會產(chǎn)生很大

54、的自感電動勢，危及電動機及電器的 絕緣安全。同時勵磁繞組在斷開時，由于失磁造成很大電樞電流，易引起“飛車”事故， 因此一般采用電樞繞組反接法。在將電樞繞組反接的同時必須連同換向極繞組一起反接， 以達(dá)到改善換向的目的。圖2-87所示為并勵直流電動機電樞反接法正反轉(zhuǎn)控制線路的電路圖。線路工作原理如下：先合上斷路器QF 勵磁繞組A得電勵磁，欠電流繼電器KA得電，時間繼電器KT線 圈得電一 KA常開觸頭閉合，KT延時閉合的常閉觸頭瞬時分?jǐn)嘁?接觸器KM3處于失 電狀態(tài)一保證電動機M串接電阻R啟動。然后按下正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB1 （或反轉(zhuǎn)啟動按鈕 SB2 KM1 （或KM2線圈得電一 KM1或 KM2觸頭動

55、作一 電動機M串接電阻R正轉(zhuǎn)（或反轉(zhuǎn)）啟動啟動，KT線圈 失電一 經(jīng)過KT整定時間一 KT常閉觸頭恢復(fù)閉合一 KM3線圈得電一 KM吐 觸頭閉合 一-電阻R被短接 一-電動機M進(jìn)入正常運轉(zhuǎn)。停止時，按下SB3即可。三、制動控制線路與交流電動機一樣，直流電動機在工作中也需要制動，其制動方法與交流電動機相似， 分為機械制動和電力制動兩大類。機械制動常用的方法是電磁抱閘制動，電力制動常用的 方法有能耗制動、反接制動和再生發(fā)電制動三種。由于電力制動具有制動力矩大，操作方 便、無噪聲等優(yōu)點，所以在直流電力拖動中應(yīng)用廣泛。下面主要介紹三種電力制動的控制 線路。1. 能耗制動控制線路能耗制動是指保持直流電動機的勵磁電流不變，將電樞繞組的電源切除后，立即使其 與制動電阻連接成閉合回路，電樞憑慣性處于發(fā)電運行狀態(tài)，將動能轉(zhuǎn)化為電能并消耗在 電樞回路中，同時獲得制動力矩，迫使電動機迅速停轉(zhuǎn)。串電阻單向啟動運轉(zhuǎn)：合上電源開關(guān)QF按下啟動按鈕SB1,電動機M接通電源進(jìn)行串電阻二