第二章繼電器-接觸器控制電路基本環(huán)節(jié).

1、第二章 繼電器一接觸器控制電路基本環(huán)節(jié)繼電器-接觸器式控制是由各種有觸點(diǎn)的繼電器、接觸器、行程開關(guān)、控制按鈕等組成的控制電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力拖動(dòng)系統(tǒng)的起動(dòng)、制動(dòng)、反向和調(diào)速的控制以及實(shí)現(xiàn)對(duì)電力拖動(dòng)系統(tǒng)的保護(hù)及生產(chǎn)加工自動(dòng)化。本章介紹電器控制電路的一些基本環(huán)節(jié)，為以后的典型機(jī)械設(shè)備控制電路閱讀分析、以及繼電器一接觸器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。n掌握電路圖結(jié)構(gòu)及繪制；n掌握常用基本控制線路的構(gòu)成。第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制n用規(guī)定的符號(hào)表達(dá)電氣控制系統(tǒng)的組成和功能、電氣設(shè)備的工作原理以及裝接和維護(hù)的圖形方式。使用信息，需要用統(tǒng)一的工程語言，即用工程圖的形式來表達(dá)-簡(jiǎn)稱電氣圖。n常用于機(jī)械設(shè)備的電氣工程

2、圖有3種：電路圖、電器布置圖和接線圖。第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制一、電氣圖中的圖形符號(hào)、文字符號(hào)和接線端子標(biāo)記1、電氣用圖形符號(hào) 電氣圖繪制中，對(duì)元件、關(guān)系特點(diǎn)等規(guī)定了專門的符號(hào)表示，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GBT 472872000電氣簡(jiǎn)圖用圖形符號(hào)規(guī)定了電氣圖中圖形符號(hào)的畫法。表2l是其圖形符號(hào)組合示例。第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制2電氣圖中的文字符號(hào)(1)基本文字符號(hào)用以表示電氣設(shè)備、裝置、元器件以及線路的基本名稱、特性。如：?jiǎn)巫帜浮癒”表示繼電器、接觸器這一大類。“KM”、“KT”和“KA”分別表示繼電器、接觸器類器件中的接觸器、時(shí)間繼電器和中間繼電器。第一節(jié) 電路

3、圖的基本概念及繪制2電氣圖中的文字符號(hào)(2)輔助文字符號(hào)是用以進(jìn)一步表示電氣設(shè)備、裝置、器件以及線路的功能、狀態(tài)和特性。通常用英文字母的前一兩個(gè)字母表示，“0N”表示閉合，“AC”表示交流。(3)文字符號(hào)的組合文字符號(hào)組合形式一般為基本符號(hào)(或輔助符號(hào))加數(shù)字符號(hào)，如“KT1”、“FU 2”。第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制2電氣圖中的文字符號(hào)(4)特殊用途文字符號(hào) 一些特殊用途的接線端子、導(dǎo)線等，通常采用一些專用文字符號(hào)，如“L1、L2、L3、N”表示三相交流電源第一相、第二相、第三相及中性線； “U、V、 W 、 PE”表示交流系統(tǒng)設(shè)備第一相、第二相、第三相；“PE”表示保護(hù)接地。常用的一些

4、特殊用途文字符號(hào)可查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制3接線端子標(biāo)記l各電器接線端子用字母數(shù)字符號(hào)標(biāo)記。按國(guó)家GB4026器接線端子的識(shí)別和用字母數(shù)字符號(hào)標(biāo)志接線瑞子的通則規(guī)定：l三相交流電源引入用L1、L2、L3、 N、PE標(biāo)記；直流系統(tǒng)的電源正、負(fù)、中間線分別用L+、L-與M標(biāo)記；三相動(dòng)力電器引出線分別按U、V、W順序標(biāo)記。第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制l三相異步電動(dòng)機(jī)的繞組首端分別用U 1、V1、W1標(biāo)記，繞組尾端用U2、V2、W2標(biāo)記，電動(dòng)機(jī)繞組中間抽頭分別用U3、V3、W2標(biāo)記。l多電動(dòng)機(jī)時(shí)，可在字母前冠以數(shù)字來區(qū)別。如：對(duì)M1電動(dòng)機(jī)其三相繞組接線端標(biāo)以1U、1V、1W；l三

5、相供電系統(tǒng)的導(dǎo)線與三相負(fù)載之間有中間單元時(shí)，連接線用字母U、V、W后加數(shù)字表示，且用從上至下、由小至大的數(shù)字來表示。l控制電路各線號(hào)用數(shù)字編號(hào)，標(biāo)注方法按“等電位”原則，一般為從左到右、從上至下。第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制二、電路圖l電路圖主要表示電氣控制系統(tǒng)的工作原理，又稱電氣原理圖。用圖形符號(hào)、文字符號(hào)并按工作順序表示電路、設(shè)備控制系統(tǒng)的基本組成和連接關(guān)系，而不考慮其實(shí)際位置的一種簡(jiǎn)圖。第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制繪制電路圖的基本原則：1、通常主電路在左，控制電路在右。2、電源分列兩邊，各控制回路基本上按元件動(dòng)作順序繪制。3、同一元件的各部分分別繪制在完成作用的地方。4、各元件都有各

6、自的文字和圖形符號(hào)表示。5、各元件的符號(hào)按元件未動(dòng)作時(shí)的狀態(tài)繪制。6、兩條以上導(dǎo)線的連接處要打圓點(diǎn)。元件間連線要有唯一的編號(hào)。接觸器線圈要在最右(下)邊。7、具有循環(huán)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)要給出工作循環(huán)圖，主令開關(guān)要給出動(dòng)作程序和動(dòng)作位置。第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制 三、電器位置圖電器位置圖詳細(xì)繪出了電氣設(shè)備中各電器的相對(duì)位置。圖中各電器的文字符號(hào)應(yīng)與有關(guān)電路圖中電器元器件的文字符號(hào)相同。圖22是CW6132型車床的電器位置圖。第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制 四、接線圖l是實(shí)際接線的依據(jù)和準(zhǔn)則，也是檢查電路和維修不可缺少的技術(shù)文件。l根據(jù)表達(dá)

7、對(duì)象和用途的不同，接線圖有單元接線圖、互連接線圖和端子接線圖等。l接線圖的編制規(guī)則，其主要內(nèi)容有：1）、接線圖中各電器元器件圖形符號(hào)、文字符號(hào)以及它們之間的連線編號(hào)均應(yīng)以電路因?yàn)闇?zhǔn)，并保持一致。2)、在接線圖中，一般都應(yīng)標(biāo)出項(xiàng)目的相對(duì)位置，項(xiàng)目代號(hào)；端子間的電連線關(guān)系、端子號(hào)、導(dǎo)線號(hào)、導(dǎo)線類型、截面積等。3)、同一控制箱或控制屏的各電器元器件可直接相連，而箱(或屏)內(nèi)與外部電器元器件連接時(shí)必須經(jīng)接線端子排。第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制 四、接線圖4)互連接線圖中的互連關(guān)系可用連續(xù)線、中斷線或線束表示。接線圖主要用于配線、檢查、維修中，起到電路圖所起不到的作用，所以它在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)同樣得到廣泛應(yīng)用

8、。第一節(jié) 電路圖的基本概念及繪制 四、接線圖密封面加工鏜銑床接線圖第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制電路三相籠型異步電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、堅(jiān)固耐用、運(yùn)行維護(hù)方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，常作為生產(chǎn)設(shè)備的主要驅(qū)動(dòng)源，被廣泛使用?；\型異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方式有直接起動(dòng)和減壓起動(dòng)兩種。本節(jié)介紹籠型異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)控制電路。一、籠型異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)控制電路電動(dòng)機(jī)接通電源后，由靜止?fàn)顟B(tài)逐漸加速到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的過程稱電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。直接起動(dòng)又叫全電壓起動(dòng)，它是將額定電壓直接加在電動(dòng)機(jī)的定子繞組上使電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。在變壓器容量允許的情況下，電動(dòng)機(jī)盡可能采用全電壓起動(dòng)。這樣，控制電路簡(jiǎn)單，提高了電路的可靠

9、性，且減少了電氣維修工作量。第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制電路 1用開關(guān)直接起動(dòng)控制電路l是一個(gè)最簡(jiǎn)單的電路圖。電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、停止是通過操縱手動(dòng)開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。l無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制。一般很少采用，僅適合容量較小且工作要求簡(jiǎn)單的電動(dòng)機(jī)，如小型臺(tái)鉆、砂輪機(jī)、冷卻泵電動(dòng)機(jī)。第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制電路 2用接觸器直接起動(dòng)控制電路l電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)常采用接觸器進(jìn)行控制。電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、停止是通過接觸器線圈通電狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)。l能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制。第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制電路 （1）電路工作過程圖中：KM的動(dòng)合觸點(diǎn)（3-4）與SB2并聯(lián)實(shí)現(xiàn)自鎖作用

10、。第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制電路 （1）電路的保護(hù)環(huán)節(jié)作用：作用：在電動(dòng)機(jī)盡可能充分利用的同時(shí)，確保電動(dòng)機(jī)能夠安全、可靠、長(zhǎng)期地運(yùn)行，電路除了要滿足電動(dòng)機(jī)控制要求外，還必須選擇和設(shè)置保護(hù)裝置來保護(hù)電動(dòng)機(jī)。1)短路保護(hù)。熔斷器FU作電路的短路保護(hù)之用。當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí)，熔斷器立即被熔斷，切斷電源。熔斷器僅作短路保護(hù)而不能起過載保護(hù)，這是因?yàn)橐环矫?，熔斷器的?guī)格必須根據(jù)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流大小作適當(dāng)選擇，另一方面還要考慮熔斷器保護(hù)特性的反時(shí)限保護(hù)特性。 FU1為主回路短路保護(hù)，F(xiàn)U2為控制回路短路保護(hù)。第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制電路 （1）電路的保護(hù)環(huán)節(jié)2)過載保護(hù)。

11、熱繼電器FR作電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)之用。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載、堵轉(zhuǎn)或斷相等都會(huì)引起定子繞組電流過大，熱繼電器根據(jù)電流的熱效應(yīng)，而使熱繼電器FR動(dòng)作，即FR的動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)斷開，則使KM線圈斷電釋放，從而KM主觸點(diǎn)斷開，切斷電動(dòng)機(jī)電源。由于熱慣性，熱繼電器不會(huì)受電動(dòng)機(jī)短時(shí)過載沖擊電流或短路電流的影響而瞬時(shí)動(dòng)作，所以在使用熱繼電器作過載保護(hù)的同時(shí)還必須設(shè)有短路保護(hù)，并且選作短路保護(hù)的熔斷器熔體的額定電流不應(yīng)超過4倍于熱繼電器發(fā)熱元件的額定電流。第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制電路 3)欠電壓(失電壓)保護(hù)。欠電壓(失電壓)保護(hù)是依靠起動(dòng)按鈕的復(fù)位功能和接觸器本身的電磁機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正在運(yùn)行時(shí)

12、，如果電源電壓因某種原因過分地降低或消失，則接觸器KM的銜鐵自行釋放，電動(dòng)機(jī)停止，同時(shí)KM自鎖觸點(diǎn)斷開。當(dāng)電源電壓恢復(fù)正常時(shí)，接觸器KM線圈也不可能自行通電，即電動(dòng)機(jī)不會(huì)自行起動(dòng)，要使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)，操作者必須再次按下起動(dòng)按鈕。欠電壓(失電壓)保護(hù)個(gè)好處：第一，防止電壓嚴(yán)重下降時(shí)電動(dòng)機(jī)低壓運(yùn)行；第二，避免電動(dòng)機(jī)同時(shí)起動(dòng)而造成電壓嚴(yán)重下降；第三，防止電源電壓恢復(fù)正常時(shí)，電動(dòng)機(jī)突然起動(dòng)造成設(shè)備和人身事故。第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制電路 二、電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路1、用按鈕控制的電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路l正轉(zhuǎn)接觸器KM1，反轉(zhuǎn)接觸器KM 2。l當(dāng)接觸器當(dāng)接觸器KM1的主觸點(diǎn)的主觸點(diǎn)閉合，三相電源

13、的相序按閉合，三相電源的相序按L1、L2、L3接入電動(dòng)機(jī)，接入電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)將正轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)將正轉(zhuǎn)。l當(dāng)當(dāng)KM2的主觸點(diǎn)閉合時(shí)，的主觸點(diǎn)閉合時(shí)，三相電源按三相電源按L3、L2、L1接入電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)將反接入電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)將反轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)。第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制電路 二、電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路注意：當(dāng)注意：當(dāng)KM1與與KM2同同時(shí)閉合，將會(huì)造成時(shí)閉合，將會(huì)造成L1和和L3兩相電源短路，這是兩相電源短路，這是絕對(duì)不允許發(fā)生的。絕對(duì)不允許發(fā)生的。采用“電氣互鎖”使KM1與KM2不能同時(shí)得電。在控制電路中，將KM1和KM 2的動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)分別串接在KM 2和KMl的工作線圈電路里，構(gòu)成互相

14、制約關(guān)系。第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制電路 二、電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路圖a控制電路的特點(diǎn)：l在電機(jī)停機(jī)狀態(tài)，SB2、SB3可以任選；l在電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，轉(zhuǎn)向不能由反向啟動(dòng)按鈕變更方向。l當(dāng)需要變換電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向時(shí)，需要按SB1停機(jī)按鈕，再按對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向啟動(dòng)按鈕，完成旋轉(zhuǎn)方向變更。第二節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制電路 二、電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路圖b控制電路的特點(diǎn)：lSB2、SB3采用復(fù)合按鈕功能，復(fù)合按鈕的動(dòng)作特點(diǎn)總是先斷后合，復(fù)合按鈕的這種互鎖功能，也稱“機(jī)械互鎖”。l可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)之間的直接切換。l電路中既有“電氣互鎖”，又有“機(jī)械互鎖”，保證了電路可靠地工作。第二

15、節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制電路 圖b控制電路的特點(diǎn)：注：注：若控制電路僅用復(fù)合按鈕進(jìn)行互鎖，在實(shí)際中可能出現(xiàn)這樣情況，由于負(fù)載短路或大電流長(zhǎng)期作用，接觸器的主觸點(diǎn)被強(qiáng)烈的電弧“燒焊”在一起，或者接觸器的機(jī)構(gòu)失靈，使銜鐵卡住并總在吸合狀態(tài)，這都可能使主觸點(diǎn)不能斷開，這時(shí)如果另一接觸器動(dòng)作，就會(huì)造成電源短路事故。特點(diǎn)：l在圖b的基礎(chǔ)上，增加了左右自動(dòng)換向的復(fù)合行程開關(guān)SQ2、SQ1；l為防止SQ2、SQ1失靈，增設(shè)了限位開關(guān)SQ3、SQ4。l該電路在啟動(dòng)后，可以使移動(dòng)部件連續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)作業(yè)。2用行程開關(guān)控制的電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路2用行程開關(guān)控制的電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路第三節(jié) 三相異步電

16、動(dòng)機(jī)減壓起動(dòng)控制電路 直接起動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是：控制線路簡(jiǎn)單，維修工作量小。 缺點(diǎn)是：起動(dòng)電流大，約為額定電流的47倍。大容量電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，其過大的起動(dòng)電流會(huì)引起電網(wǎng)電壓降低，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩減小，甚至起動(dòng)困難，而且還要影響同一供電網(wǎng)絡(luò)中其他設(shè)備的正常工作。另外，如果電動(dòng)機(jī)頻繁起動(dòng)，則由于熱量的積累，可能使電動(dòng)機(jī)過熱，加速線圈老化，縮短電動(dòng)機(jī)的壽命。一般規(guī)定：起動(dòng)時(shí)供電母線上的電壓降落不得超過額定電壓的1015；起動(dòng)時(shí)變壓器的短時(shí)過載不超過最大允許值，即電動(dòng)機(jī)的最大容量不超過變壓器容量的2030。若不滿足條件，則必須采用減壓起動(dòng)。 第三節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)減壓起動(dòng)控制電路 直接起動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是：控制線路簡(jiǎn)單，維

17、修工作量小。 缺點(diǎn)是：起動(dòng)電流大，約為額定電流的47倍。大容量電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，其過大的起動(dòng)電流會(huì)引起電網(wǎng)電壓降低，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩減小，甚至起動(dòng)困難，而且還要影響同一供電網(wǎng)絡(luò)中其他設(shè)備的正常工作。另外，如果電動(dòng)機(jī)頻繁起動(dòng)，則由于熱量的積累，可能使電動(dòng)機(jī)過熱，加速線圈老化，縮短電動(dòng)機(jī)的壽命。一般規(guī)定：起動(dòng)時(shí)供電母線上的電壓降落不得超過額定電壓的1015；起動(dòng)時(shí)變壓器的短時(shí)過載不超過最大允許值，即電動(dòng)機(jī)的最大容量不超過變壓器容量的2030。若不滿足條件，則必須采用減壓起動(dòng)。 第三節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)減壓起動(dòng)控制電路 減壓起動(dòng)，就是起動(dòng)時(shí)降低加在電動(dòng)機(jī)定于繞組上的電壓，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速接近額定值時(shí)，再將電壓恢

18、復(fù)到額定值，使之在全電壓下運(yùn)行。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩正比于電壓的平方，所以減壓起動(dòng)轉(zhuǎn)矩更顯著地減小，減壓起動(dòng)只適用于起動(dòng)時(shí)輕載或空載。常用的減壓起動(dòng)方式有：星星-三角三角(Y)減壓起動(dòng)減壓起動(dòng)、定子串電阻減壓起動(dòng)定子串電阻減壓起動(dòng)、自輻變壓器減壓起動(dòng)和軟起動(dòng)自輻變壓器減壓起動(dòng)和軟起動(dòng)等。第三節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)減壓起動(dòng)控制電路一、一、星-三角(Y)減壓起動(dòng)a動(dòng)作過程QS按下，接通電源總開關(guān)按下SB2，KM1得電并自鎖，同時(shí)KT、KM3得電, KM1 、KM3主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)接成Y形，降壓?jiǎn)?dòng)。KT延時(shí)到， KT常閉斷開，常開閉合， KM3失電， KM3主觸頭斷開、常閉閉合，KM2得電并自鎖, KM1 、K

19、M2主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)接成形，全壓運(yùn)行。a星-三角(Y)減壓起動(dòng)a注意：上圖中KM 2的主觸點(diǎn)與電動(dòng)機(jī)各繞組的接法，要保證定子繞組聯(lián)結(jié)形式為三角形，同時(shí)也要保證三角形聯(lián)結(jié)時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向與星形聯(lián)結(jié)時(shí)的轉(zhuǎn)向相同。另外，KM 2、KM3主觸點(diǎn)不能同時(shí)閉合，否則將造成電源短路事故，采取的方法是在控制電路中采用輔助動(dòng)斷觸點(diǎn)KM 2和KM3；構(gòu)成互鎖觸點(diǎn)。 缺陷是：若接觸器KM3線圈斷線，電動(dòng)機(jī)就有造成全電壓直接起動(dòng)的可能。因?yàn)楫?dāng)按鈕SB2被按下而使接觸器KM1線圈通電并自鎖以后，雖然KM1主觸點(diǎn)閉合，但由于KM3線圈斷線，其主觸點(diǎn)不能閉合，而沒使電動(dòng)機(jī)定子繞組接成Y形，所以電動(dòng)機(jī)無法起動(dòng)。當(dāng)KT的整定時(shí)

20、間到，接觸器KM2線圈通電并自鎖，定子繞組連接成三角形，于是電動(dòng)機(jī)全電壓直接起動(dòng)，這對(duì)于減壓起動(dòng)控制電路是不允許的。 第三節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)減壓起動(dòng)控制電路一、一、星-三角(Y)減壓起動(dòng)b動(dòng)作過程QS按下，接通電源總開關(guān)按下SB2，KM3得電,輔助觸頭、主觸頭閉合，同時(shí)KT、KM1得電并自鎖, KM1主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)接成Y形，降壓?jiǎn)?dòng)。KT延時(shí)到， KT常閉斷開，常開閉合。 KM3失電， KM3主觸頭斷開、常閉閉合，KM2得電并自鎖, KM1 、KM2主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)接成形，全壓運(yùn)行。b星-三角(Y)減壓起動(dòng)b它與圖a相比，在主電路中KM1的主觸點(diǎn)改變了位置，這樣，電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，圖b中

21、KM1承擔(dān)的是相電流，而圖a中KM1承擔(dān)的是線電流，使KM1的電流選取標(biāo)準(zhǔn)大大降低，使電路的成本與體積均相應(yīng)減小。 星三角減壓起動(dòng)方式僅適合于在正常運(yùn)行時(shí)定子繞組作三角形聯(lián)結(jié)的三相籠型異步電動(dòng)機(jī)。而實(shí)現(xiàn)此減壓起動(dòng)方式的，工廠現(xiàn)場(chǎng)中常采用Y。A自動(dòng)起動(dòng)器，簡(jiǎn)便且經(jīng)濟(jì) 。二、定子串電阻減壓起動(dòng)控制電路 a二、定子串電阻減壓起動(dòng)控制電路 缺點(diǎn)：1）電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)只要KM2得電即可，可是這一電路中除KM2得電以外，KT和KM1在正常運(yùn)行過程中也始終通電，這樣對(duì)KT、KM1不利，同時(shí)也增加了電路的故障點(diǎn)，降低了電路的可靠性。 2) KM1線圈與KT線圈并聯(lián)，有可能出現(xiàn)全電壓直接起動(dòng)。例如：當(dāng)KM1線圈

22、存在斷線一類的故障，操作人員按下起動(dòng)按鈕SB2后，電動(dòng)機(jī)并沒有運(yùn)轉(zhuǎn)，便以為是起動(dòng)按鈕觸點(diǎn)接觸不良，于是延長(zhǎng)按下的時(shí)間，在這種情況下，若KT的延時(shí)動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)全電壓直接起動(dòng)現(xiàn)象立即發(fā)生。 二、定子串電阻減壓起動(dòng)控制電路 a二、定子串電阻減壓起動(dòng)控制電路 b中:第一，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，KM1、KT都失電，僅有KM2得電，使電路可靠性大大提高。第二，KT線圈電路中串聯(lián)了KM1的動(dòng)合觸點(diǎn)，這樣操作人員按下SB 2的時(shí)候，只要KM1不閉合，即使加長(zhǎng)SB2按下時(shí)間，KT也無法通電，從而避免全電壓起動(dòng)的可能。 定子串電阻減壓起動(dòng)方式由于不受電動(dòng)機(jī)定子繞組接線形式的限制，且設(shè)備簡(jiǎn)單，因而在中小型生產(chǎn)機(jī)械中

23、應(yīng)用較廣，機(jī)床中也常用這種串電阻減壓方式減小點(diǎn)動(dòng)及制動(dòng)時(shí)的電流。缺點(diǎn)是每次起動(dòng)都要在起動(dòng)電阻上消耗大量的電能。 三、自耦變壓器減壓起動(dòng)控制電路是利用自耦變壓器來降低電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的電壓，達(dá)到限制起動(dòng)電流的目的。起動(dòng)時(shí)，電源電壓加在自耦變壓器的一次繞組上，電動(dòng)機(jī)的定于繞組與自耦變壓器的二次繞組相連，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速接近額定值時(shí)，將自耦變壓器切除，電動(dòng)機(jī)直接與電源相連，在正常電壓下運(yùn)行。這個(gè)使電動(dòng)機(jī)減壓起動(dòng)的自耦變壓器也稱起動(dòng)補(bǔ)償器。 三、自耦變壓器減壓起動(dòng)控制電路動(dòng)作過程QS按下，接通電源總開關(guān)按下SB2，KM1得電,輔助觸頭、主觸頭閉合，同時(shí)KM2 、K T得電并自鎖, KM2主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)由

24、TA降壓?jiǎn)?dòng)。KT延時(shí)到， KT常閉斷開，常開閉合。 KM1失電， KM1主觸頭斷開、常閉閉合，KM3得電并自鎖, KM1 、KM2、 KT失電，電動(dòng)機(jī)接成形，全壓運(yùn)行。變壓器退出。三、自耦變壓器減壓起動(dòng)控制電路在SB2和KM2的自鎖觸點(diǎn)之間串接有一KM1動(dòng)合觸點(diǎn)，是當(dāng)出現(xiàn)接觸器KM1線圈斷線時(shí)，按下SB2按鈕，KM3線圈不會(huì)得電，電動(dòng)機(jī)不會(huì)存在全電壓起動(dòng)的可能。 四、軟起動(dòng)控制電路四、軟起動(dòng)控制電路四、軟起動(dòng)控制電路四、軟起動(dòng)控制電路四、軟起動(dòng)控制電路第四節(jié) 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制電路某些機(jī)械設(shè)備的，如萬能銑床、臥式鏗床、組合機(jī)床等的主軸都要求能迅速停車和準(zhǔn)確定位，這就要求對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行

25、制動(dòng)控制，強(qiáng)迫其立即停車。電動(dòng)機(jī)制動(dòng)方法有兩類，即機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)。機(jī)械制動(dòng)是用機(jī)械裝置(如電磁制動(dòng)器)使電動(dòng)機(jī)在切斷電源后迅速停轉(zhuǎn)；電氣制動(dòng)實(shí)質(zhì)上是在電動(dòng)機(jī)停車時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)與原來旋轉(zhuǎn)方向相反的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，迫使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降。三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的常用電氣制動(dòng)方法有能耗制動(dòng)和反接制動(dòng)。 第四節(jié) 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制電路一、能耗制動(dòng)控制電路 電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)方法就是在電動(dòng)機(jī)脫離三相交流電源后，在定子繞組中加入一個(gè)直流電源，以產(chǎn)生一個(gè)恒定的磁場(chǎng)，慣性運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子繞組切割恒定磁力線，產(chǎn)生與慣性轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，對(duì)轉(zhuǎn)子起制動(dòng)作用，當(dāng)轉(zhuǎn)速降至零時(shí)，再切除直流電源。 第四節(jié) 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)

26、的制動(dòng)控制電路a是用復(fù)合按鈕實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)的控制電路。其制動(dòng)工作過程如下： a按下SB1,KM1斷電, KM2得電, 電動(dòng)機(jī)M切除交流電源，接入直流電源，能耗制動(dòng)，轉(zhuǎn)速為零時(shí)，松開SB1，制動(dòng)結(jié)束。制動(dòng)中，停止按鈕SB1必須始終壓下,過短，制動(dòng)效果差，過長(zhǎng)，既費(fèi)電，又使定子發(fā)熱大。第四節(jié) 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制電路方案閉b第四節(jié) 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制電路b方案閉b其制動(dòng)工作過程特點(diǎn)：時(shí)間繼電器KT瞬時(shí)動(dòng)合觸點(diǎn)的作用是：在時(shí)間繼電器存在線圈斷線或機(jī)械卡住而無法工作一類的故障時(shí)，即使按下SB1后，接觸器KM 2不能自鎖長(zhǎng)期得電，避免了出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)定子繞組中長(zhǎng)期流過直流電流的現(xiàn)象。

27、第四節(jié) 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制電路能耗制動(dòng)，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的大小與直流電流值的大小和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)，在同樣的轉(zhuǎn)速下，電流越大，制動(dòng)作用越強(qiáng)，但直流電流不能太大，一般約為異步電動(dòng)機(jī)空載電流的35倍，否則將燒壞電動(dòng)機(jī)定子繞組。能耗制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩隨電動(dòng)機(jī)的慣性轉(zhuǎn)速下降而減小，因而制動(dòng)平穩(wěn)且能量消耗小，但制動(dòng)力較弱，特別是低速時(shí)尤為突出，另外需附加直流電源裝置。能耗制動(dòng)一般用于制動(dòng)要求平穩(wěn)準(zhǔn)確無反轉(zhuǎn)的場(chǎng)合，如磨床、龍門刨床及組合機(jī)床的主軸定位等。 能耗制動(dòng)的特點(diǎn)：第四節(jié) 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制電路第四節(jié) 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制電路電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的相對(duì)速度接近于兩倍的

28、同步轉(zhuǎn)速，所以定子繞組中流過的反接制動(dòng)電流相當(dāng)于全電壓直接起動(dòng)時(shí)電流的兩倍。因此，一般在10kW以上的電動(dòng)機(jī)采用反接制動(dòng)時(shí)，應(yīng)在電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)主電路中串接一電阻，以限制反接制動(dòng)電流。 電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)是：制動(dòng)力矩大，制動(dòng)迅速。缺點(diǎn)是：制動(dòng)精確性差，制動(dòng)過程沖擊強(qiáng)烈，易損壞傳動(dòng)零件，能量消耗較大。所以反接制動(dòng)一般只適用系統(tǒng)慣性較大，制動(dòng)要求迅速、操作不頻繁的場(chǎng)合，如銑床、鏗床、中型車床等主軸的制動(dòng)。反接制動(dòng)控制電路的特點(diǎn)：第五節(jié) 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)有級(jí)變速控制電路實(shí)際生產(chǎn)中，為滿足機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)過程的需要，常要求輸出多種速度。調(diào)速通常有機(jī)械和電氣調(diào)速兩種。若采用電氣調(diào)速，簡(jiǎn)單易行，且可大大簡(jiǎn)化機(jī)械變速機(jī)構(gòu)。使機(jī)械設(shè)備機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化。三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速公式為 ：n-電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；s-轉(zhuǎn)差率；f-電源頻率；p-磁極對(duì)數(shù)第五節(jié) 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)有級(jí)變速控制電路 一、雙速電動(dòng)機(jī)定子繞組的連接 第五節(jié) 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)有級(jí)變速控制電路 一、雙速電動(dòng)機(jī)定子繞