控制線路特點(diǎn)與電氣線路概述

1、 控制線路特點(diǎn)與電氣線路概述（1）控制線路的特點(diǎn)控制線路裝設(shè)有總起動(dòng)按鈕和總停止按鈕，便于操縱和緊急停車(chē)。主電路、控制線路及照明線路的電源引入開(kāi)關(guān)均采用隔離開(kāi)關(guān)。由于電動(dòng)機(jī)容量較小，所以三臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)均采用直接起動(dòng)控制線路。M1、M2采用熱繼電器做過(guò)載保護(hù)?？刂凭€路采取了電氣措施，以防止發(fā)生電源短路事故。（2）電氣線路概述 主電路由三臺(tái)三相異步交流電動(dòng)機(jī)及其附屬電路元件組成。三臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)均采用接觸器直接起動(dòng)。M1是主軸電機(jī)，功率為30kw，由交流接觸器KM1、KM2、KM3控制其起動(dòng)與停止。熱繼電器FR1是過(guò)載保護(hù)電器。短路保護(hù)電器是FU1。M2是冷卻泵電動(dòng)機(jī)，接觸器KM4控制M2，M2的短

2、路保護(hù)電器是FU4，熱繼電器FR2是過(guò)載保護(hù)電器。M3是快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)，接觸器KM5控制M3，其短路保護(hù)電器的FU5。主電路電源電壓為交流380v，隔離開(kāi)關(guān)QS作為電源引入開(kāi)關(guān)。控制線路電源電壓為交流110v，照明電壓為36v，由控制變壓器TC提供電源?？刂凭€路、照明電路均由相應(yīng)的熔斷器作為短路保護(hù)電器。表3.1 電氣元件符號(hào)及功能說(shuō)明 序號(hào) 名稱(chēng)及用途 序號(hào) 名稱(chēng)及用途 M1 主電動(dòng)機(jī) SB1 總停按鈕 M2 冷卻泵電動(dòng)機(jī) SB2 主電動(dòng)機(jī)正向電動(dòng)按鈕 M3 快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī) SB3 主電動(dòng)機(jī)正向啟動(dòng)按鈕 KM1 主電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器 SB4 主電動(dòng)機(jī)反向啟動(dòng)按鈕 KM2 主電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器 S

3、B5 冷卻泵電動(dòng)機(jī)停止按鈕 KM3 短接限流電阻接觸器 SB6 冷卻泵電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)按鈕 KM4 冷卻泵電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)接觸器 TC 控制變壓器 KM5 快移電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)接觸器 FU06 熔斷器 KA 中間繼電器 FR1 主電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)熱繼電器 KT 通電延時(shí)時(shí)間繼電器 FR2 冷卻泵電動(dòng)機(jī)保護(hù)熱繼電器 SQ 快移電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)行程開(kāi)關(guān) R 限流電阻 SA 開(kāi)關(guān) EL 照明燈 KS 速度繼電器 TA 電流互感器 A 電流表 QS 隔離開(kāi)關(guān) 圖3.2 C650車(chē)床電氣原理圖本機(jī)床使用380V、50HZ三相交流電源。根據(jù)特殊定貨，亦可使用220V、50HZ、380V、60HZ、420V、50HZ、220V/44

4、0V、60HZ等三相交流電源?？刂齐娐?，照明電路由控制變壓器供電。電壓分別為110V、36V。（3）主電路分析圖3.2所示的主電路中有三臺(tái)電動(dòng)機(jī)，隔離開(kāi)關(guān)QS將380V的三相電源引入。電動(dòng)機(jī)M1的電路接線分三部分：第一部分由正轉(zhuǎn)控制交流接觸器KM1和反轉(zhuǎn)控制交流接觸器KM2的兩組主觸點(diǎn)構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)接線；第二部分為電流表A經(jīng)電流互感器TA接在主電動(dòng)機(jī)M1的主回路上以監(jiān)視電動(dòng)機(jī)繞組工作時(shí)的電流變化。為防止電流表被啟動(dòng)電流沖擊損壞，利用時(shí)間繼電器KT的延時(shí)動(dòng)斷觸點(diǎn)，在啟動(dòng)的短時(shí)間內(nèi)將電流表暫時(shí)短接掉；第三部分為一串聯(lián)電阻控制部分，交流接觸器KM3的主觸點(diǎn)控制限流電阻R的接入和切除，在進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)調(diào)

5、整時(shí)，為防止連續(xù)的啟動(dòng)電流造成電動(dòng)機(jī)過(guò)載，串入限流電阻R保證電路設(shè)備的正常運(yùn)行。速度繼電器KS的速度檢測(cè)部分與電動(dòng)機(jī)的主軸同軸相聯(lián)，在停車(chē)制動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)主電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于KS的動(dòng)作值時(shí)，其常開(kāi)觸點(diǎn)可將控制電路中反接制動(dòng)的相應(yīng)電路切斷，完成停車(chē)制動(dòng)。電動(dòng)機(jī)M2有接觸器KM4的主觸點(diǎn)控制其主電路的接通和斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)M3由交流接觸器KM5的主觸點(diǎn)控制。為保證主電路的正常運(yùn)行，主電路中還設(shè)置了熔斷器的短路保護(hù)環(huán)節(jié)和熱繼電器的過(guò)載保護(hù)環(huán)節(jié)。（4）控制電路分析 控制電路可分為主電動(dòng)機(jī)M1的控制電路和電動(dòng)機(jī)M2及M3的控制電路部分。由于主電動(dòng)機(jī)控制電路比較復(fù)雜，因而還可進(jìn)一步將主電動(dòng)機(jī)控制電路分為正、反轉(zhuǎn)啟動(dòng)

6、、點(diǎn)動(dòng)和停車(chē)制動(dòng)等局部控制電路，它們的控制電路如圖3-3所示。下面對(duì)各部分控制電路進(jìn)行分析。 a)主電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)及點(diǎn)動(dòng)控制電路 b)主電動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制電路圖3.3 控制主電動(dòng)機(jī)的基本控制電路主軸電動(dòng)機(jī)的正、反向啟動(dòng)控制由圖3.3（a）可知，當(dāng)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB3壓下時(shí)，其兩常開(kāi)觸點(diǎn)同時(shí)閉合，一常開(kāi)觸點(diǎn)接通交流接觸器KM3的線圈電路和時(shí)間繼電器KT的線圈電路，時(shí)間繼電器的常閉觸點(diǎn)在主電路中短接電流表A，以防止電流對(duì)電流表的沖擊，經(jīng)延時(shí)短開(kāi)后，電流表接入電路正常工作。KM3的主觸點(diǎn)將主電路中限流電阻短接，其輔助動(dòng)合觸點(diǎn)同時(shí)將中間繼電器KA的線圈電路接通，KA的常閉觸點(diǎn)將停車(chē)制動(dòng)的基本電路切除，其動(dòng)合觸

7、點(diǎn)與SB3的的動(dòng)合觸點(diǎn)均在閉合狀態(tài)，控制主電機(jī)的交流接觸器KM1的線圈電路得電工作并自鎖，其主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)正向直接啟動(dòng)并結(jié)束。KM1的自鎖回路由它的常開(kāi)輔助觸點(diǎn)和KM3線圈上方的KA的常開(kāi)觸點(diǎn)組成的自鎖回路，來(lái)維持KM1的通電狀態(tài)。反向直接啟動(dòng)控制過(guò)程與其相同，只是啟動(dòng)按鈕為SB4。主軸電動(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)控制SB2為主電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制按鈕。按下SB2點(diǎn)動(dòng)按鈕，直接接通KM1的線圈電路，電動(dòng)機(jī)M1正向直接啟動(dòng)，這時(shí)KM3線圈電路并沒(méi)有接通，因此其主觸點(diǎn)不閉合，限流電阻R介接入主電路限流，其輔助動(dòng)合觸點(diǎn)不閉合，KA線圈不能得電工作，從而使KM1線圈電路形不成自鎖，松開(kāi)按鈕，M1停轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了主電動(dòng)機(jī)串聯(lián)

8、電阻限流的點(diǎn)動(dòng)控制。主軸電動(dòng)機(jī)的反接控制 圖3.3(b)所示為主電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制電路的構(gòu)成。C650型臥式車(chē)床采用反接制動(dòng)的方式進(jìn)行停車(chē)制動(dòng)，停車(chē)按鈕按下后開(kāi)始制動(dòng)過(guò)程。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，速度繼電器的觸點(diǎn)打開(kāi)，結(jié)束制動(dòng)。以原工作狀態(tài)為正轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行停車(chē)制動(dòng)過(guò)程為例，說(shuō)明電路的工作過(guò)程。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，速度繼電器KS的動(dòng)合觸點(diǎn)KS1閉合，制動(dòng)電路處于準(zhǔn)備狀態(tài)，按下停車(chē)按鈕SB1，切斷控制電源，KM1、KM3、KA線圈均失電，此時(shí)控制反接制動(dòng)電路工作與不工作的KA動(dòng)斷觸點(diǎn)恢復(fù)原狀閉合，與KS1觸點(diǎn)一起將反向啟動(dòng)交流接觸器KM2的線圈電路接通，電動(dòng)機(jī)M1接入反向序電流，反向啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩將平衡正向慣

9、性轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，強(qiáng)迫電動(dòng)機(jī)迅速停車(chē)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)速度趨近于零時(shí)，速度繼電器觸點(diǎn)KS2復(fù)位打開(kāi)，切斷KM2的線圈電路，完成正轉(zhuǎn)的反接制動(dòng)。在反接制動(dòng)過(guò)程中，KM3失電，所以限流電阻R一直起限制反接制動(dòng)電流的作用。反轉(zhuǎn)時(shí)的反接制動(dòng)工作過(guò)程相似，此時(shí)反轉(zhuǎn)狀態(tài)下，KS2觸點(diǎn)閉合，制動(dòng)時(shí)，接通交流接觸器KM1的線圈電路，進(jìn)行反接制動(dòng)。另外，接觸器KM3的輔助觸點(diǎn)數(shù)量是有限的，故在控制電路中使用了中間繼電器KA，因?yàn)镵A沒(méi)有主觸點(diǎn)，而KM3的輔助觸點(diǎn)又不夠，所以用KM3來(lái)帶一個(gè)KA，這樣解決了在主電路中使用主觸點(diǎn)，而控制電路輔助觸點(diǎn)不夠的問(wèn)題。刀架的快速移動(dòng)和冷卻泵電動(dòng)機(jī)的的控制刀架快速移動(dòng)是由轉(zhuǎn)動(dòng)刀架手柄壓動(dòng)位置開(kāi)關(guān)SQ，接通快速移動(dòng)M3的控制接觸器K