第三章 基本電氣控制線路-2014-1-2

1、現(xiàn)代低壓電器及控制現(xiàn)代低壓電器及控制上海大學(xué)上海大學(xué)常用低壓電器電氣控制線路的繪制電氣控制線路的繪制1三相異步電動機(jī)的起動控制線路三相異步電動機(jī)的起動控制線路2 2三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路3 3三相異步電動機(jī)制動控制線路三相異步電動機(jī)制動控制線路4 4其他典型控制線路其他典型控制線路6 6三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路5 5電氣控制線路的繪制電氣控制線路電氣控制線路 用導(dǎo)線將電動機(jī)、電器和儀表用導(dǎo)線將電動機(jī)、電器和儀表等電器元件按一定的要求和方式聯(lián)系起來，并等電器元件按一定的要求和方式聯(lián)系起來，并能實現(xiàn)某種功能的電氣線路。能實現(xiàn)某種

2、功能的電氣線路。電氣控制線路的作用電氣控制線路的作用 實現(xiàn)對電力拖動系統(tǒng)的實現(xiàn)對電力拖動系統(tǒng)的啟動、正反轉(zhuǎn)、制動、調(diào)速和保護(hù)啟動、正反轉(zhuǎn)、制動、調(diào)速和保護(hù)，滿足生產(chǎn)，滿足生產(chǎn)工藝要求，實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。工藝要求，實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。根據(jù)簡單易懂原則，采用統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號、根據(jù)簡單易懂原則，采用統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號、文字符號來進(jìn)行繪制。文字符號來進(jìn)行繪制。電氣控制線路的繪制電氣原理圖是用圖形符號并按工作順序排列，詳細(xì)電氣原理圖是用圖形符號并按工作順序排列，詳細(xì)表示電路或成套設(shè)備的全部基本組成和連接關(guān)系，表示電路或成套設(shè)備的全部基本組成和連接關(guān)系，不考慮實際位置的簡圖不考慮實際位置的簡圖，一般分

3、為主電路和輔助電，一般分為主電路和輔助電路兩個部分：路兩個部分：主電路主電路 電氣控制線路中強(qiáng)電流通過的部分，是由電氣控制線路中強(qiáng)電流通過的部分，是由電機(jī)以及與它相連接的電器元件電機(jī)以及與它相連接的電器元件( (如組合開關(guān)、接觸如組合開關(guān)、接觸器的主觸點(diǎn)、熱繼電器的熱元件、熔斷器等器的主觸點(diǎn)、熱繼電器的熱元件、熔斷器等) )所組成所組成的線路圖。的線路圖。輔助電路輔助電路 包括控制電路、照明電路、信號電路及包括控制電路、照明電路、信號電路及保護(hù)電路。保護(hù)電路。電氣控制線路常用電氣控制線路常用電氣原理圖、接線圖和布置圖電氣原理圖、接線圖和布置圖表示表示電氣控制線路的繪制電氣原理圖遵循的原則電氣原

4、理圖遵循的原則 所有電機(jī)、電器等元件都應(yīng)采用國家統(tǒng)一規(guī)定的圖所有電機(jī)、電器等元件都應(yīng)采用國家統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號和文字符號來表示。形符號和文字符號來表示。主電路用粗實線繪制在圖面的左側(cè)或上方，輔助電主電路用粗實線繪制在圖面的左側(cè)或上方，輔助電路用細(xì)實線繪制在圖面的右側(cè)或下方。路用細(xì)實線繪制在圖面的右側(cè)或下方。在原理圖中，在原理圖中，同一電路的不同部分同一電路的不同部分(如線圈、觸點(diǎn)如線圈、觸點(diǎn))分散在圖中分散在圖中，為了表示是同一元件，要在電器的不同為了表示是同一元件，要在電器的不同部分使用同一文字符號來標(biāo)明部分使用同一文字符號來標(biāo)明。所有電器的可動部分均以所有電器的可動部分均以自然狀態(tài)自然狀態(tài)

5、畫出。畫出。小結(jié)SB1KMSB2FRKM FRKMFUQS3M.熔斷器熔斷器熱繼電器熱繼電器發(fā)熱元件發(fā)熱元件開關(guān)開關(guān)起動按鈕起動按鈕停止按鈕停止按鈕接觸器線圈接觸器線圈接觸器輔助觸點(diǎn)接觸器輔助觸點(diǎn)熱繼電器動斷觸點(diǎn)熱繼電器動斷觸點(diǎn)接觸器接觸器主觸點(diǎn)主觸點(diǎn)電氣控制線路的繪制電動機(jī)常見的電動機(jī)常見的基本控制線路基本控制線路 點(diǎn)動控制線路點(diǎn)動控制線路自鎖控制線路自鎖控制線路互鎖控制線路互鎖控制線路連鎖控制線路連鎖控制線路啟動控制線路啟動控制線路正、反轉(zhuǎn)控制線路正、反轉(zhuǎn)控制線路制動控制線路制動控制線路調(diào)速控制線路調(diào)速控制線路電氣控制線路的繪制QSL1L3L2FU1KMM3SBKMFU2 “一按就動，一松

6、就停一按就動，一松就?！钡碾娐贩Q為點(diǎn)動控制電路。的電路稱為點(diǎn)動控制電路。 點(diǎn)動控制電路常用于調(diào)整機(jī)床，對刀操作等。點(diǎn)動控制電路常用于調(diào)整機(jī)床，對刀操作等。 短時工作，電路中不設(shè)熱繼電器短時工作，電路中不設(shè)熱繼電器點(diǎn)動控制線路點(diǎn)動控制線路電氣控制線路的繪制 KM12FRFUSB1SB2KMKMFR控制電路控制電路主電主電路路SM3 自鎖控制線路自鎖控制線路依靠接觸器自身輔助觸點(diǎn)使其線圈保持通電依靠接觸器自身輔助觸點(diǎn)使其線圈保持通電熔斷器作為電路短路保護(hù)熔斷器作為電路短路保護(hù)熱繼電器作為過載保護(hù)熱繼電器作為過載保護(hù)電路具有欠電壓和失壓保護(hù)電路具有欠電壓和失壓保護(hù)電氣控制線路的繪制互鎖控制線路互鎖控

7、制線路 互鎖：就是互相互鎖：就是互相“鎖住鎖住”對方，對方，不讓對方同時不讓對方同時處于工作狀態(tài)處于工作狀態(tài)。一方處于工作時，另一方就被。一方處于工作時，另一方就被“鎖住鎖住”不能再處于工作狀態(tài)，除非處于工作不能再處于工作狀態(tài)，除非處于工作狀態(tài)的一方停止工作。狀態(tài)的一方停止工作?；ユi目的：避免同時工作，避免短路?；ユi目的：避免同時工作，避免短路。互鎖形式：電氣、機(jī)械和多重互鎖互鎖形式：電氣、機(jī)械和多重互鎖電氣控制線路的繪制 KM1SB1KM1SB2FRKM2KM2KM2KM1SB3SB2SB3電氣互鎖電氣互鎖機(jī)械互鎖機(jī)械互鎖電氣控制線路的繪制車床主軸轉(zhuǎn)車床主軸轉(zhuǎn)動時，要求動時，要求潤滑泵電動潤

8、滑泵電動機(jī)啟動后才機(jī)啟動后才允許主拖動允許主拖動電機(jī)起動電機(jī)起動連鎖控制連鎖控制利用常開觸利用常開觸點(diǎn)實現(xiàn)連鎖點(diǎn)實現(xiàn)連鎖三相異步電動機(jī)的起動控制線路 鼠鼠籠籠式式異異步步電電動動機(jī)機(jī)起起動動方方式式 單向長動控制線路單向長動控制線路單向點(diǎn)動控制線路單向點(diǎn)動控制線路串電阻（電抗）降壓起動串電阻（電抗）降壓起動自耦變壓器降壓起動自耦變壓器降壓起動y降壓起動降壓起動 降壓起動降壓起動全壓起動全壓起動降壓起動降壓起動電氣控制線路的繪制繞線式異步電動機(jī)起動控制繞線式異步電動機(jī)起動控制用電子式軟啟動器進(jìn)行啟動的控制線路用電子式軟啟動器進(jìn)行啟動的控制線路變頻啟動變頻啟動三相異步電動機(jī)的起動控制線路單向長動控

9、制線路單向長動控制線路 特點(diǎn)特點(diǎn)防止電壓嚴(yán)重下降防止電壓嚴(yán)重下降時電動機(jī)在重負(fù)載情時電動機(jī)在重負(fù)載情況下的低壓運(yùn)行；況下的低壓運(yùn)行；避免電動機(jī)同時起避免電動機(jī)同時起動而造成電壓的嚴(yán)重動而造成電壓的嚴(yán)重下降；下降；防止電源電壓恢復(fù)防止電源電壓恢復(fù)時，電動機(jī)突然起動時，電動機(jī)突然起動運(yùn)轉(zhuǎn)，造成設(shè)備和人運(yùn)轉(zhuǎn)，造成設(shè)備和人身事故身事故三相異步電動機(jī)的起動控制線路單單向向點(diǎn)點(diǎn)動動控控制制線線路路 三相異步電動機(jī)的起動控制線路觸點(diǎn)競爭觸點(diǎn)競爭不同電磁式電器的吸力與反力特性曲線的配合不同，不同電磁式電器的吸力與反力特性曲線的配合不同，其動作的快慢程度也就不同，那么相應(yīng)的觸頭系統(tǒng)的其動作的快慢程度也就不同，那

10、么相應(yīng)的觸頭系統(tǒng)的動作也就有先后之分，這樣就產(chǎn)生了不同電磁式電器動作也就有先后之分，這樣就產(chǎn)生了不同電磁式電器的觸點(diǎn)競爭問題的觸點(diǎn)競爭問題三相異步電動機(jī)的起動控制線路鼠籠異步電動機(jī)的降壓起動控制線路鼠籠異步電動機(jī)的降壓起動控制線路 電動機(jī)容量在電動機(jī)容量在10 kW以下者，可直接起動。以下者，可直接起動。 10 kW以上的異步電動機(jī)是否允許直接起動，以上的異步電動機(jī)是否允許直接起動，要根據(jù)電動機(jī)容量和電源變壓器容量的比值來要根據(jù)電動機(jī)容量和電源變壓器容量的比值來確定。對于給定容量的電動機(jī)，一般用下面的確定。對于給定容量的電動機(jī)，一般用下面的經(jīng)驗公式來估計。經(jīng)驗公式來估計。三相異步電動機(jī)的起動控

11、制線路v電動機(jī)的降壓啟動，不光是取決于電機(jī)的功率大小，還要看它的使用環(huán)境，在一般情況下，功率在11KW以上的電機(jī)應(yīng)該采用降壓啟動，但如果其供電變壓器容量相對較大且該電機(jī)的供電距離又相對較小，那么也可以在13-17KW以上的情況下再采用降壓啟動的 三相異步電動機(jī)的起動控制線路 串電阻（電抗）降壓起動串電阻（電抗）降壓起動自耦變壓器降壓起動自耦變壓器降壓起動Y降壓起動降壓起動 降壓起動降壓起動1. 降低啟動電流降低啟動電流2. 減小對負(fù)載和機(jī)械設(shè)備的沖擊減小對負(fù)載和機(jī)械設(shè)備的沖擊3. 起動轉(zhuǎn)矩也隨之減小起動轉(zhuǎn)矩也隨之減小降降壓壓起起動動三相異步電動機(jī)的起動控制線路鼠籠異步電動機(jī)的串電阻降壓起動控制

12、線路鼠籠異步電動機(jī)的串電阻降壓起動控制線路 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：控制線路結(jié)構(gòu)簡單，控制線路結(jié)構(gòu)簡單，成本低成本低，動作可靠，動作可靠，提高功率因數(shù)，有利提高功率因數(shù)，有利于保證電網(wǎng)質(zhì)量；于保證電網(wǎng)質(zhì)量；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：起動電流隨電壓成正起動電流隨電壓成正比下降，但比下降，但起動轉(zhuǎn)矩起動轉(zhuǎn)矩按電壓下降比例的平按電壓下降比例的平方下降。啟動電阻消方下降。啟動電阻消耗電能耗電能。三相異步電動機(jī)的起動控制線路鼠籠異步電動機(jī)的自耦變壓器降壓起動鼠籠異步電動機(jī)的自耦變壓器降壓起動優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：相同的啟動電流的情況下能獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩。相同的啟動電流的情況下能獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：相對電阻結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，

13、不允許頻繁操作。相對電阻結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，不允許頻繁操作。三相異步電動機(jī)的起動控制線路vKM1封星端：接觸器是用在降壓啟動過程中將三相繞組的一端連在一起相當(dāng)于繞組按照星形聯(lián)結(jié)方式接線，因為星形連接時繞組上承受的電壓是相電壓，要低于正常啟動時的線電壓（線電壓等于相電壓KM1乘以根號3），可以有效的降低電動電壓，減小啟動電流（星形連接時每相繞組上的電流是相電流，要小于正常啟動時的線電流）。當(dāng)起動過程結(jié)束后，這個接觸器會斷開，使自耦變壓器退出電機(jī)啟動回路，同時吸合另外一個接觸器將三個繞組直接與電源連接，這樣的聯(lián)結(jié)方式為自耦降壓。 通常這種降壓啟動方式只用于30KW以下的電動機(jī)。v 三相異步電動機(jī)的

14、起動控制線路v如果不連起來，三個線圈各自獨(dú)立不成回路那只能叫三個電感線圈；只有一端連在一起另一端接電源那才叫變壓器。如果電機(jī)運(yùn)行時還連在一起時這個變壓器又成了升壓變壓器，所以運(yùn)行時分解成三個獨(dú)立的線圈。 v這種方式通常用于要求啟動轉(zhuǎn)矩較大而啟動電流較小的場合，采用自耦變壓器降壓啟動，電動機(jī)的啟動電流及啟動轉(zhuǎn)矩與其端電壓的平方成比例降低，相同的啟動電流的情況下能獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩。如啟動電壓降至額定電壓的65，其啟動電流為全壓啟動電流的42，而啟動轉(zhuǎn)矩僅為全壓啟動轉(zhuǎn)矩的42%。三相異步電動機(jī)的起動控制線路鼠籠異步電動機(jī)的鼠籠異步電動機(jī)的Y降壓起動控制線路降壓起動控制線路 三相異步電動機(jī)的起動控制

15、線路起動時將電動機(jī)定子繞組接成星形，每相繞起動時將電動機(jī)定子繞組接成星形，每相繞組承受電壓為電源的相電壓，減小了啟動電流組承受電壓為電源的相電壓，減小了啟動電流對電網(wǎng)的影響對電網(wǎng)的影響運(yùn)行時定子繞組接成三角形的鼠籠異步電動運(yùn)行時定子繞組接成三角形的鼠籠異步電動機(jī)可采用這種線路機(jī)可采用這種線路起動電流降為三角形接法的起動電流降為三角形接法的1/3啟動轉(zhuǎn)矩下降為三角形接法的啟動轉(zhuǎn)矩下降為三角形接法的1/3鼠籠異步電動機(jī)的鼠籠異步電動機(jī)的Y降壓起動控制線路降壓起動控制線路 三相異步電動機(jī)的起動控制線路鼠籠異步電動機(jī)的鼠籠異步電動機(jī)的降壓起動控制線路降壓起動控制線路 (a)原始狀態(tài)原始狀態(tài) (b)起動

16、時接成狀態(tài)起動時接成狀態(tài) (c)正常運(yùn)行時狀態(tài)正常運(yùn)行時狀態(tài) N1/N2抽頭比：僅在有限范圍內(nèi)變動抽頭比：僅在有限范圍內(nèi)變動 三相異步電動機(jī)的起動控制線路鼠籠異步電動機(jī)的鼠籠異步電動機(jī)的降壓起動控制線路降壓起動控制線路 鼠籠異步電動機(jī)的降壓起動控制線路 不需要專門的啟動設(shè)備不需要專門的啟動設(shè)備起動轉(zhuǎn)矩比起動轉(zhuǎn)矩比Y- 降壓起動大降壓起動大起動轉(zhuǎn)矩并可在一定范圍內(nèi)選擇起動轉(zhuǎn)矩并可在一定范圍內(nèi)選擇引出線多，制造費(fèi)時引出線多，制造費(fèi)時鼠籠異步電動機(jī)的降壓起動控制線路 三相異步電動機(jī)的起動控制線路方法方法串電阻串電阻自耦變壓器自耦變壓器星星-角角延邊三角形延邊三角形特點(diǎn)特點(diǎn)起動時定子繞組傳入電阻，起動

17、后切除電阻定子繞組經(jīng)自耦變壓器降壓起動，啟動后切除自耦變壓器定子繞組起動時接成星形，運(yùn)行結(jié)成三角形定子繞組起動時接成延邊三角形，運(yùn)行接成三角形優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)簡單、操作方便起動電流小，起動轉(zhuǎn)矩大，起動平穩(wěn)起動電流小，可頻繁起動，設(shè)備簡單，價格低起動電流較小，起動轉(zhuǎn)矩較大，可頻繁起動缺點(diǎn)缺點(diǎn)起動電流大、轉(zhuǎn)矩小，損耗大，很少使用設(shè)備不能頻繁起動，價格貴起動轉(zhuǎn)矩小，只適用于運(yùn)行時為角接的電動機(jī)抽頭多，制造費(fèi)時，很少使用三相異步電動機(jī)的起動控制線路v1）、Y/起動：實用于定子繞組接法的電動機(jī)，設(shè)備簡單，可以頻繁起動，應(yīng)用較廣泛。v2）、定子回路串電阻降壓起動：起動過程中把電阻短接，電阻損耗大，電阻容量限制起動

18、次數(shù)不能頻繁，較少采用。v3）、自耦變壓器降壓啟動：定子回路接入變壓器起動，起動后切除變壓器，不宜頻繁起動，但起動較平穩(wěn)，設(shè)備較簡單，應(yīng)用較為廣泛。v5）、延邊三角形啟動：Y/啟動的延伸，但控制很繁瑣，電機(jī)制造時有特殊要求，很少采用。v6）、軟啟動：采用半導(dǎo)體整流和逆變技術(shù)來降低電機(jī)輸入電壓，逐步升高至額定電壓，起動很平滑，控制很方便，但價格較高，隨著大功率整流元件等半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，軟啟動已應(yīng)用得相當(dāng)廣泛三相異步電動機(jī)的起動控制線路v其次軟啟動器，變頻器已經(jīng)普遍使用，對于小容量的設(shè)備尚可推廣使用方便控制，對于大容量，高電壓電機(jī)要慎重使用，雖然這方面技術(shù)已經(jīng)成熟，但是因為線路當(dāng)中非線性元器

19、件的存在會產(chǎn)生大量諧波成分污染電源。盡管有諧波治理設(shè)備，但在低壓線路當(dāng)中仍存在波形極不規(guī)則的現(xiàn)象，影響辦公電子設(shè)備的正常使用，對電容器的擊穿也有一定危害。如：在工作中出現(xiàn)過諧波成份影響中央空調(diào)室內(nèi)機(jī)線路板的現(xiàn)象，電容器被擊穿*的事情等。三相異步電動機(jī)的起動控制線路v1、Y啟動：Y啟動適用與定子繞組為連接的電動機(jī)，采用這種方式啟動時，可使每相定子繞組降低到電源電壓的58，啟動電流為直接啟動時的33，啟動轉(zhuǎn)矩為直接啟動時的33。啟動電流小，啟動轉(zhuǎn)矩小。v2、三相電阻降壓啟動：電阻減壓啟動一般用于輕載啟動的籠型電動機(jī)，且由于其缺點(diǎn)明顯而很少采用。定子回路接入對稱電阻，這種啟動方式的啟動電流較大而啟動

20、轉(zhuǎn)矩較小。如啟動電壓降至額定電壓的65，其啟動電流為全壓啟動電流的65，而啟動轉(zhuǎn)矩僅為全壓啟動轉(zhuǎn)矩的42%,且啟動過程中消耗的電能較大。三相異步電動機(jī)的起動控制線路v3、自耦變壓器降壓啟動：這種方式通常用于要求啟動轉(zhuǎn)矩較大而啟動電流較小的場合，采用自耦變壓器降壓啟動，電動機(jī)的啟動電流及啟動轉(zhuǎn)矩與其端電壓的平方成比例降低，相同的啟動電流的情況下能獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩。如啟動電壓降至額定電壓的65，其啟動電流為全壓啟動電流的42，而啟動轉(zhuǎn)矩僅為全壓啟動轉(zhuǎn)矩的42%。v4、軟啟動器降壓啟動：其特點(diǎn)是啟動平穩(wěn)，對電網(wǎng)沖擊少；不必考慮對被啟動電動機(jī)的加強(qiáng)設(shè)計；啟動裝置功率適度，一般只為被啟動電動機(jī)功率的5

21、25%；允許啟動的次數(shù)較高；但目前設(shè)備造價昂貴；主要用于大型機(jī)組及重要場所。 三相異步電動機(jī)的起動控制線路繞線式異步電動機(jī)的起動控制線路繞線式異步電動機(jī)的起動控制線路 鼠籠式異步電機(jī)存在增大起動轉(zhuǎn)矩與限制起動電流鼠籠式異步電機(jī)存在增大起動轉(zhuǎn)矩與限制起動電流的矛盾的矛盾繞線式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子繞組可串接繞線式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子繞組可串接外加電阻外加電阻或或頻敏頻敏變阻器變阻器原理原理轉(zhuǎn)子繞組串接電阻，起轉(zhuǎn)子繞組串接電阻，起動時轉(zhuǎn)子電流減小。但動時轉(zhuǎn)子電流減小。但轉(zhuǎn)子功率因數(shù)提高，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子功率因數(shù)提高，轉(zhuǎn)子電流有功分量增大，子電流有功分量增大，起動轉(zhuǎn)矩增大起動轉(zhuǎn)矩增大三相異步電動機(jī)的起動控制線路 控制線路設(shè)

22、計控制線路設(shè)計按時間原則按時間原則按電流原則按電流原則時間原則控制線路時間原則控制線路：利用時間繼電器的延時來：利用時間繼電器的延時來控制線路中各電器的動作順序，完成操作任務(wù)控制線路中各電器的動作順序，完成操作任務(wù) 電流原則控制線路電流原則控制線路：利用電流繼電器的來控制：利用電流繼電器的來控制線路中各電器的動作順序，完成操作任務(wù)線路中各電器的動作順序，完成操作任務(wù) 三相異步電動機(jī)的起動控制線路繞線式異步電動機(jī)繞線式異步電動機(jī)的起動控制線路的起動控制線路 電機(jī)正常運(yùn)行時只電機(jī)正常運(yùn)行時只有有KM3和和KM保持保持得電吸合狀態(tài)，其得電吸合狀態(tài)，其他電器全部復(fù)位他電器全部復(fù)位三相異步電動機(jī)的起動控

23、制線路繞線式異步電動機(jī)的繞線式異步電動機(jī)的起動控制線路起動控制線路 過電流繼電器過電流繼電器 當(dāng)電路發(fā)生短路及過電當(dāng)電路發(fā)生短路及過電流時立即將電路切斷。流時立即將電路切斷。過電流繼電器線圈通過過電流繼電器線圈通過小于整定電流時繼電器小于整定電流時繼電器不動作，只有超過整定不動作，只有超過整定電流時，繼電器才動作電流時，繼電器才動作。其動作時間其動作時間保證電流沖保證電流沖擊到最大值擊到最大值三相異步電動機(jī)的起動控制線路v電流繼電器是一種常用的電磁式繼電器，電流繼電器用于電力拖動系統(tǒng)的電流保護(hù)和控制。其線圈串聯(lián)接入主電路，用來感測主電路的線路電流；觸點(diǎn)接于控制電路，為執(zhí)行元件。電流繼電器反映的

24、是電流信號。常用的電流繼電器有欠電流繼電器和過電流繼電器兩種。三相異步電動機(jī)的起動控制線路v欠電流繼電器欠電流繼電器（KA）用于電路起欠電流保護(hù)，吸引電流為線圈額定電流3065，釋放電流為額定電流1020，因此，在電路正常工作時，在電路正常工作時，銜鐵是吸合的銜鐵是吸合的，只有當(dāng)電流降低到某一整定值時，繼電器釋放，控制電路失電，從而控制接觸器及時分?jǐn)嚯娐?。v過電流繼電器（FA）在電路正常工作時不動作，整定范圍通常為額定電流1.14倍，當(dāng)被保護(hù)線路的電流高于額定值，達(dá)到過電流繼電器的整定值時，銜鐵吸合，觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)動作，控制電路失電，從而控制接觸器及時分?jǐn)嚯娐?。對電路起過流保護(hù)作用。三相異步電動機(jī)的

25、起動控制線路電子式軟啟動器起動控制線路電子式軟啟動器起動控制線路 傳統(tǒng)起動方式啟動過程中存在較大的沖擊電流，使傳統(tǒng)起動方式啟動過程中存在較大的沖擊電流，使被拖動負(fù)載受到受到較大機(jī)械沖擊被拖動負(fù)載受到受到較大機(jī)械沖擊三相異步電動機(jī)的起動控制線路電動機(jī)運(yùn)行時可以避電動機(jī)運(yùn)行時可以避免軟起動器產(chǎn)生的諧波。免軟起動器產(chǎn)生的諧波。軟起動器僅在起動、軟起動器僅在起動、停車時工作，可以避免停車時工作，可以避免長期運(yùn)行使晶閘管發(fā)熱，長期運(yùn)行使晶閘管發(fā)熱，延長了使用壽命。延長了使用壽命。一旦軟起動器發(fā)生故一旦軟起動器發(fā)生故障，可由旁路接觸器作障，可由旁路接觸器作為應(yīng)急備用。為應(yīng)急備用。電子式軟啟動器起動控制線路

26、電子式軟啟動器起動控制線路 三相異步電動機(jī)的起動控制線路只能分別啟停兩臺電動機(jī)，只能分別啟停兩臺電動機(jī)，不能同時啟動或停止不能同時啟動或停止起動很平滑，控制很方便起動很平滑，控制很方便價格較高價格較高線路中非線性元器件的存在會線路中非線性元器件的存在會產(chǎn)生大量諧波成分污染電源。產(chǎn)生大量諧波成分污染電源。電子式軟啟動器起動控制線路電子式軟啟動器起動控制線路 三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路在生產(chǎn)實際中，往往要求控制線路能對電動機(jī)進(jìn)行正、在生產(chǎn)實際中，往往要求控制線路能對電動機(jī)進(jìn)行正、反轉(zhuǎn)控制。反轉(zhuǎn)控制。三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路分為分為手動控制和自動控制手動控制和自動控制兩種。兩種。改變電改變

27、電源相序源相序 如何實現(xiàn)如何實現(xiàn)三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路 正正- -停停- -反手動控制線路反手動控制線路 互鎖觸點(diǎn)保證電路不因誤動作發(fā)生短路互鎖觸點(diǎn)保證電路不因誤動作發(fā)生短路反轉(zhuǎn)必須先按停止按鈕，操作不便反轉(zhuǎn)必須先按停止按鈕，操作不便三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路正正- -反反- -停手動控制線路停手動控制線路 利用復(fù)合按鈕可組成正反轉(zhuǎn)控制線路利用復(fù)合按鈕可組成正反轉(zhuǎn)控制線路三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路v定義定義：電氣互鎖電氣互鎖就是通過繼電器、接觸器的觸點(diǎn)實現(xiàn)互鎖，比如電動機(jī)正轉(zhuǎn)時，正轉(zhuǎn)接觸器的觸點(diǎn)切斷反轉(zhuǎn)按鈕和反轉(zhuǎn)接觸器的電氣通路。v 機(jī)械互鎖機(jī)械互鎖就是通過機(jī)械部件實現(xiàn)互鎖，比

28、如兩個開關(guān)不能同時合上，可以通過機(jī)械杠桿，使得一個開關(guān)合上時，另一個開關(guān)被機(jī)械卡住無法合上。v 區(qū)別區(qū)別：電氣互鎖比較容易實現(xiàn)、靈活簡單，互鎖的兩個裝置可在不同位置安裝，但可靠性較差。機(jī)械互鎖可靠性高，但比較復(fù)雜，有時甚至無法實現(xiàn)。通常互鎖的兩個裝置要在近鄰位置安裝。三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路單次往復(fù)電動機(jī)可逆運(yùn)行的自動控制線路單次往復(fù)電動機(jī)可逆運(yùn)行的自動控制線路 三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路多次往復(fù)電動機(jī)可逆運(yùn)行的自動控制線路多次往復(fù)電動機(jī)可逆運(yùn)行的自動控制線路 SQ1SQ2SQ1、 SQ2 行程控制行程控制SQ3、 SQ4限位保護(hù)限位保護(hù)電機(jī)電機(jī)正轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)，工作臺，工作臺左移左移電機(jī)電

29、機(jī)反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)，工作臺，工作臺右移右移三相異步電動機(jī)的制動控制線路“制動制動” 對要求停轉(zhuǎn)的電動機(jī)采取措施，強(qiáng)迫其對要求停轉(zhuǎn)的電動機(jī)采取措施，強(qiáng)迫其迅速停車迅速停車機(jī)械制動機(jī)械制動電氣制動電氣制動電磁抱閘電磁抱閘制動制動電磁離合電磁離合器制動器制動反接制動反接制動能耗制動能耗制動回饋制動回饋制動斷電電磁抱閘斷電電磁抱閘制動制動通電電磁抱閘通電電磁抱閘制動制動單向單向可逆可逆三相異步電動機(jī)的制動控制線路斷電電磁抱閘制動線路斷電電磁抱閘制動線路 制動前制動閘線圈通電制動前制動閘線圈通電用途：電梯、吊車、卷揚(yáng)機(jī)用途：電梯、吊車、卷揚(yáng)機(jī)三相異步電動機(jī)的制動控制線路通電電磁抱閘制動線路通電電磁抱閘制動線路

30、用途：機(jī)床用途：機(jī)床制動前制動閘線圈不通電制動前制動閘線圈不通電三相異步電動機(jī)的制動控制線路優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：制動力矩大，主動迅速，安全可靠，停制動力矩大，主動迅速，安全可靠，停車準(zhǔn)確車準(zhǔn)確缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：體積較大，制動磨損嚴(yán)重，快速制動時體積較大，制動磨損嚴(yán)重，快速制動時沖擊振動大，對機(jī)械設(shè)備不利沖擊振動大，對機(jī)械設(shè)備不利三相異步電動機(jī)的制動控制線路當(dāng)按下當(dāng)按下SB2SB2或或SB3SB3，電動，電動機(jī)正向或反向起動。由機(jī)正向或反向起動。由于電磁離合器的線圈于電磁離合器的線圈YCYC沒有得電，離合器不工沒有得電，離合器不工作作按下停止按鈕按下停止按鈕SB1SB1，SB1SB1的常閉觸點(diǎn)斷開，將電的常閉

31、觸點(diǎn)斷開，將電動機(jī)定子電源切斷，動機(jī)定子電源切斷，SB1SB1的常開觸點(diǎn)閉合，使電的常開觸點(diǎn)閉合，使電磁離合器磁離合器YCYC得電吸合，得電吸合，將摩擦片壓緊，實現(xiàn)制將摩擦片壓緊，實現(xiàn)制動，電動機(jī)慣性轉(zhuǎn)速迅動，電動機(jī)慣性轉(zhuǎn)速迅速速 下降。下降。松開按鈕時，電磁離合松開按鈕時，電磁離合器線圈斷電，結(jié)束強(qiáng)迫器線圈斷電，結(jié)束強(qiáng)迫制動，電動機(jī)停轉(zhuǎn)制動，電動機(jī)停轉(zhuǎn)電磁離合器制動線路電磁離合器制動線路 三相異步電動機(jī)的制動控制線路v特點(diǎn)：體積小，傳遞轉(zhuǎn)矩大，操作方便，運(yùn)行可靠v制動方式比較平穩(wěn)且迅速，易于安裝在機(jī)床一類的機(jī)械設(shè)備內(nèi)部v電磁抱閘是靠閘瓦的摩擦片制動閘輪電電磁抱閘是靠閘瓦的摩擦片制動閘輪電磁離

32、合器是利用動、靜摩擦片之間足夠大磁離合器是利用動、靜摩擦片之間足夠大的摩擦力使電動機(jī)斷電后立即制動。的摩擦力使電動機(jī)斷電后立即制動。三相異步電動機(jī)的制動控制線路反接制動控制線路反接制動控制線路 利用改變電機(jī)電源電壓相序，使電動機(jī)迅速停止轉(zhuǎn)動利用改變電機(jī)電源電壓相序，使電動機(jī)迅速停止轉(zhuǎn)動的一種電氣制動方法的一種電氣制動方法反接制動的關(guān)鍵是當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速接近零時，能自動地反接制動的關(guān)鍵是當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速接近零時，能自動地立即將電源切斷，以免電動機(jī)反向起動。立即將電源切斷，以免電動機(jī)反向起動。采用按轉(zhuǎn)速原則進(jìn)行制動控制，即借助速度繼電器來采用按轉(zhuǎn)速原則進(jìn)行制動控制，即借助速度繼電器來檢測電動機(jī)速度變化檢測

33、電動機(jī)速度變化, ,當(dāng)制動到接近零速時當(dāng)制動到接近零速時 (100 (100 r/min )r/min )，由速度繼電器自動切斷電源，由速度繼電器自動切斷電源反接制動時，轉(zhuǎn)子與定子磁場相對速度接近于反接制動時，轉(zhuǎn)子與定子磁場相對速度接近于2 2倍同倍同步轉(zhuǎn)速，起動電流相當(dāng)于全電壓直接起動時電流的步轉(zhuǎn)速，起動電流相當(dāng)于全電壓直接起動時電流的2 2倍倍10 kW10 kW以上電動機(jī)的定子電路中串接對稱電阻或不對以上電動機(jī)的定子電路中串接對稱電阻或不對稱電阻稱電阻三相異步電動機(jī)的制動控制線路三相異步電動機(jī)的制動控制線路單向反接制動控制線路單向反接制動控制線路 三相異步電動機(jī)的制動控制線路可逆反接制動

34、控制線路可逆反接制動控制線路 檢修轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子時，檢修轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子時，速度繼電器可能動速度繼電器可能動作，導(dǎo)致電機(jī)意外作，導(dǎo)致電機(jī)意外接通接通三相異步電動機(jī)的制動控制線路可逆反接制動控制線路可逆反接制動控制線路 檢修人員人為轉(zhuǎn)動檢修人員人為轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達(dá)到速度轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達(dá)到速度繼電器動作值閉合繼電器動作值閉合而使而使KM1或或KM2線線圈得電導(dǎo)致電機(jī)意圈得電導(dǎo)致電機(jī)意外接通外接通三相異步電動機(jī)的制動控制線路定子串電阻可逆反接制動控制線路定子串電阻可逆反接制動控制線路 KA1-正向起動正向起動KA2-反向起動反向起動KA3-正向制動正向制動KA4-反向制動反向制動觸點(diǎn)、按鈕雙重連鎖觸點(diǎn)、按鈕雙重連鎖起動、

35、制動串電阻起動、制動串電阻中間繼電器保證速度繼電器偶然閉合不引起意外事故中間繼電器保證速度繼電器偶然閉合不引起意外事故三相異步電動機(jī)的制動控制線路電動機(jī)切斷交流電源后，立即在定子線組的任意兩電動機(jī)切斷交流電源后，立即在定子線組的任意兩相中通入直流電，利用轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流受靜止磁場的相中通入直流電，利用轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流受靜止磁場的作用以達(dá)到制動目的。作用以達(dá)到制動目的。三相異步電動機(jī)的制動控制線路單向能耗制動控制線路單向能耗制動控制線路- -時間原則時間原則三相異步電動機(jī)的制動控制線路單向能耗制動控制線路單向能耗制動控制線路- -速度原則速度原則三相異步電動機(jī)的制動控制線路可逆運(yùn)行能耗制動控制線路可逆運(yùn)

36、行能耗制動控制線路- -時間原則時間原則三相異步電動機(jī)的制動控制線路可逆運(yùn)行能耗制動控制線路可逆運(yùn)行能耗制動控制線路- -速度原則速度原則介紹介紹線路線路原理原理三相異步電動機(jī)的制動控制線路按時間原則：一般適合于負(fù)載轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速按時間原則：一般適合于負(fù)載轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速較穩(wěn)定的電動機(jī)較穩(wěn)定的電動機(jī)按速度原則：負(fù)載轉(zhuǎn)速經(jīng)常變動的生產(chǎn)機(jī)按速度原則：負(fù)載轉(zhuǎn)速經(jīng)常變動的生產(chǎn)機(jī)械械能耗制動控制線路能耗制動控制線路三相異步電動機(jī)的制動控制線路機(jī)機(jī)械械制制動動電電磁磁制制動動斷電電磁抱閘制動：斷電電磁抱閘制動：停車準(zhǔn)確，不受中途斷電停車準(zhǔn)確，不受中途斷電或電氣故障的影響或電氣故障的影響。對設(shè)備的沖擊大；安裝空對設(shè)備

37、的沖擊大；安裝空間大間大。一般用在升降機(jī)械上。一般用在升降機(jī)械上電磁離合器制動：電磁離合器制動：體積小、轉(zhuǎn)矩大、操作方便，體積小、轉(zhuǎn)矩大、操作方便，運(yùn)行可靠運(yùn)行可靠，制動方式比較平穩(wěn)且迅速制動方式比較平穩(wěn)且迅速，易于安，易于安裝在機(jī)床一類的機(jī)械設(shè)備內(nèi)部裝在機(jī)床一類的機(jī)械設(shè)備內(nèi)部反接制動：反接制動：制動迅速制動迅速、但沖擊強(qiáng)烈，易損壞傳但沖擊強(qiáng)烈，易損壞傳動零件動零件、不宜經(jīng)常制動，適用于、不宜經(jīng)常制動，適用于l0kw以下小容以下小容量的電動機(jī)制動量的電動機(jī)制動能耗制動：能耗制動：操作簡便，能使反抗性負(fù)載準(zhǔn)確停操作簡便，能使反抗性負(fù)載準(zhǔn)確停車，制動平穩(wěn)，制動也較經(jīng)濟(jì)車，制動平穩(wěn)，制動也較經(jīng)濟(jì)。制

38、動至轉(zhuǎn)速較制動至轉(zhuǎn)速較低時，制動轉(zhuǎn)矩較小，制動時間較長，制動效低時，制動轉(zhuǎn)矩較小，制動時間較長，制動效果不理想果不理想，主要用于容量較大的電機(jī)制動，不，主要用于容量較大的電機(jī)制動，不適合用于緊急制動停車適合用于緊急制動停車異異步步電電動動機(jī)機(jī)制制動動方方式式v.反接制動時，轉(zhuǎn)子與定子旋轉(zhuǎn)磁場間近于2倍同步轉(zhuǎn)速，所以定子繞組中流過的反接制動制動電流相當(dāng)于全電壓直接啟動時的2倍，通常只適用于10KW以下的小容量電機(jī)。且進(jìn)行反接制動時，必須在電動機(jī)每相定子繞組中串聯(lián)一定的電阻，以限制反接制動電流，避免繞組過熱或和機(jī)械沖擊。 v能耗制動比反接制動所消耗的能量少，其制動電流比反接制動要小的多，但能耗制動

39、的制動效果不如反接制動。能耗制動的制動效果與通入定子繞組的直流電流的大小和電動機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)，在轉(zhuǎn)速一定時，直流電流越大，制動效果越好，所以能耗制動僅適用于電動機(jī)容量較大，要求制動平穩(wěn)和制動頻繁的場合，在低速時制動不十分迅速，同時需要一個支流電源裝置，控制線路相對比較復(fù)雜。 三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路 可以從以下可以從以下2 2個方面實現(xiàn)調(diào)速：個方面實現(xiàn)調(diào)速：1 1）改變同步轉(zhuǎn)速）改變同步轉(zhuǎn)速 改變極對數(shù)：變極調(diào)速改變極對數(shù)：變極調(diào)速改變電源頻率：變頻調(diào)速改變電源頻率：變頻調(diào)速2 2）改變轉(zhuǎn)差率）改變轉(zhuǎn)差率 改變電源電壓：調(diào)壓調(diào)速改變電源電壓：調(diào)壓調(diào)速 轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速（繞線式）轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速（繞

40、線式） 1160(1)(1)fns nsp三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路變極調(diào)速變極調(diào)速 通常把變更繞組極對數(shù)的調(diào)速方法簡稱為變通常把變更繞組極對數(shù)的調(diào)速方法簡稱為變極調(diào)速。極調(diào)速。 變極調(diào)速是有級調(diào)速，速度變換是階躍式的。變極調(diào)速是有級調(diào)速，速度變換是階躍式的。變極調(diào)速方法變極調(diào)速方法- -鼠籠異步電動機(jī)鼠籠異步電動機(jī) 改變定子繞組接法改變定子繞組接法設(shè)置不同極對數(shù)的獨(dú)立繞組設(shè)置不同極對數(shù)的獨(dú)立繞組 多速電動機(jī)：雙速、三速、四速多速電動機(jī)：雙速、三速、四速 三相異步電動機(jī)的制動控制線路恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 恒功率調(diào)速恒功率調(diào)速 三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路變極調(diào)速變極調(diào)速 改變定子繞組接法變極

41、改變定子繞組接法變極三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路接線的電源相序必須反相接線的電源相序必須反相反向串聯(lián)反向串聯(lián) 反向并聯(lián)反向并聯(lián)三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路變極調(diào)速變極調(diào)速 雙速電動機(jī)調(diào)速控制線路雙速電動機(jī)調(diào)速控制線路-4-4極、極、2 2極極三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路變極調(diào)速變極調(diào)速 三速電動機(jī)調(diào)速控制線路三速電動機(jī)調(diào)速控制線路-8-8極、極、6 6極、極、4 4極極避免產(chǎn)生環(huán)流避免產(chǎn)生環(huán)流 三速電動機(jī)的定子繞組具有兩套繞組，其中一套繞三速電動機(jī)的定子繞組具有兩套繞組，其中一套繞組連接成組連接成/YY，另一套繞組連接成，另一套繞組連接成Y三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路變極調(diào)速變極調(diào)速 SA手動

42、、自動變速切換，手動、自動變速切換，1手動，手動，2自動自動SB1,SB2,SB3手動變速按鈕手動變速按鈕時間繼電器按時間原則自動切換轉(zhuǎn)速時間繼電器按時間原則自動切換轉(zhuǎn)速KM1,KM2接通低速運(yùn)行繞組；接通低速運(yùn)行繞組；KM3接通中速運(yùn)行繞組；接通中速運(yùn)行繞組；KM4,KM5接通高速運(yùn)行繞組接通高速運(yùn)行繞組HL1低速運(yùn)行指示；低速運(yùn)行指示；HL2中速運(yùn)行指示；中速運(yùn)行指示；HL3高速運(yùn)行指示高速運(yùn)行指示三速三速電動電動機(jī)調(diào)機(jī)調(diào)速控速控制線制線路路三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路變極調(diào)速變極調(diào)速 8極，低速極，低速6極，中速極，中速4極，高速極，高速三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路變極調(diào)速變極調(diào)速 三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速這種調(diào)速方式屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速這種調(diào)速方式屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速性質(zhì)，從圖中看出增大轉(zhuǎn)子回性質(zhì)，從圖中看出增大轉(zhuǎn)子回路的電阻，路的電阻，T-s曲線向下移動，曲線向下移動，恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載下，轉(zhuǎn)差率增大，恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載下，轉(zhuǎn)差率增大，從而達(dá)到調(diào)速的目的。從而達(dá)到調(diào)速的目的。 對恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載而言，這種對恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載而言，這種調(diào)速方法，有以下關(guān)系：調(diào)速方法，有以下關(guān)系：02LT1LTn1nTmT321jjjRRR2R23jRR22jRR21jRR22jNRRRss常數(shù)常數(shù)三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速方法特點(diǎn)