第二章-電氣控制線路的基本規(guī)律解析課件

1、第二章 電氣控制線路的基本規(guī)律 在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸?shù)炔块T中，廣泛使用著各種生產(chǎn)機(jī)械，它們大都以電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力來進(jìn)行拖動(dòng)。電動(dòng)機(jī)是通過某種自動(dòng)控制方式來進(jìn)行控制的，最常見的是繼電接觸器控制方式。 電氣控制線路是把各種有觸頭的接觸器、繼電器、按鈕、行程開關(guān)等電氣元件，用導(dǎo)線按一定方式連接起來組成的控制線路。它的作用是：實(shí)現(xiàn)對電力拖動(dòng)系統(tǒng)的起動(dòng)、調(diào)速、反轉(zhuǎn)和制動(dòng)等運(yùn)行性能的控制，實(shí)現(xiàn)對拖動(dòng)系統(tǒng)的保護(hù)，滿足生產(chǎn)工藝要求，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化。第二章 電氣控制線路的基本規(guī)律 在工業(yè)、農(nóng)業(yè)優(yōu)點(diǎn)： 電路圖直觀形象，裝置結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，抗干擾能力強(qiáng)，廣泛應(yīng)用于各類生產(chǎn)設(shè)備及控制、遠(yuǎn)距離控制和生產(chǎn)過程自動(dòng)

2、控制。缺點(diǎn)： 由于采用固定的接線方式，其通用性、靈活性較差，不能實(shí)現(xiàn)系列化生產(chǎn)；由于采用有觸頭的開關(guān)電器，觸頭易發(fā)生故障，維修量較大等。優(yōu)點(diǎn)：2-1 電氣控制線路的繪制原則2-2 電氣控制線路中的基本環(huán)節(jié)2-3 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制2-4 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制2-5 電氣控制線路中的保護(hù)環(huán)節(jié)第二章 電氣控制線路的基本規(guī)律2-1 電氣控制線路的繪制原則第二章 電氣控制線路的基本第一節(jié) 電氣控制線路的繪制原則電氣控制系統(tǒng)圖 ： 為了清晰地表達(dá)生產(chǎn)機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理等設(shè)計(jì)意圖，便于電氣系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、使用和維護(hù)，將電氣控制系統(tǒng)中各電氣元件及其連接線路用一定的圖形符號和文字符號表達(dá)

3、出來，這就是電氣控制系統(tǒng)圖。 常用的電氣控制系統(tǒng)圖有電氣原理圖、安裝接線圖和電器元件布置圖三種。 第一節(jié) 電氣控制線路的繪制原則電氣控制系統(tǒng)圖 ： 一、電氣原理圖 電氣原理圖是根據(jù)工作原理而繪制的，不反映元器件的實(shí)際位置、大小，只反映元器件之間的連接關(guān)系，具有結(jié)構(gòu)簡單、層次分明、便于研究和分析電路的工作原理等優(yōu)點(diǎn)。 一、電氣原理圖 電氣原理圖是根據(jù)工作原理而繪制的， CW6132型普通車床電氣原理圖 CW6132型普通車床電氣原理圖 （一）繪制電氣原理圖的原則 1電氣原理圖的組成 電氣原理圖可分為主電路和輔助電路。主電路是從電源到電動(dòng)機(jī)或線路末端的電路，是強(qiáng)電流通過的電路。輔助電路包括控制電路

4、、照明電路、信號電路及保護(hù)電路等，是小電流通過的電路。 繪制電路圖時(shí)，主電路用粗線條繪制在原理圖的左側(cè)或上方，輔助電路用細(xì)線條繪制在原理圖的右側(cè)或下方。 （一）繪制電氣原理圖的原則 1電氣原理圖的組成 2原理圖中電氣元器件的畫法 電路中各電氣元器件均不畫實(shí)際的外形圖，只在原理圖中表示出其帶電部件，同一電氣元件的不同帶電部件按在電路中的連接關(guān)系分別畫出，但必須采用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圖形符號畫出，并采用國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的同一文字符號標(biāo)明。對于幾個(gè)同類電器，在表示名稱的文字符號之后加上數(shù)字序號，以示區(qū)別。 2原理圖中電氣元器件的畫法 3原理圖中電氣觸頭的畫法 原理圖中所有電氣觸頭均按沒有外力作用時(shí)或未通電

5、時(shí)觸頭的自然狀態(tài)畫出。 當(dāng)電氣觸頭的圖形符號垂直放置時(shí)，以“左開右閉”原則繪制，當(dāng)圖形符號為水平放置時(shí)，以“下開上閉”原則繪制。 3原理圖中電氣觸頭的畫法 4原理圖的布局 電氣原理圖按功能布局法安排，即同一功能的電氣元件集中畫在一起，且盡可能按電路動(dòng)作順序從上而下或自左至右的原則繪制。 4原理圖的布局 5線路連接點(diǎn)、交叉點(diǎn)的繪制 在電路圖中，對于需要測試和拆接的外部引線的端子，采用“空心圓”表示；有直接電聯(lián)系的導(dǎo)線聯(lián)接點(diǎn)，用“實(shí)心圓”表示；無直接電聯(lián)系的導(dǎo)線交叉點(diǎn)不畫黑圓點(diǎn)，但在電氣圖中應(yīng)盡量避免線條的交叉。 5線路連接點(diǎn)、交叉點(diǎn)的繪制 6原理圖的繪制要求 原理圖的繪制要層次分明，各電器元件及

6、觸頭的安排要合理，既要做到所用元件、觸頭最少，耗能最少，又要保證電路運(yùn)行可靠，節(jié)省連接導(dǎo)線以及安裝、維修方便。 6原理圖的繪制要求 （二）關(guān)于圖面區(qū)域的劃分 將圖分成若干圖區(qū)，每個(gè)分區(qū)豎邊用大寫的拉丁字母編號，橫邊用阿拉伯?dāng)?shù)字編號。編號的順序應(yīng)從與標(biāo)題欄相對應(yīng)的圖幅的左上角開始，有時(shí)為了分析方便，也把數(shù)字區(qū)放在圖的下面。為了方便讀圖，利于理解電路工作原理，還常在圖面區(qū)域?qū)?yīng)的原理圖上方標(biāo)明該區(qū)域的元件或電路的功能。 （二）關(guān)于圖面區(qū)域的劃分 （三）接觸器、繼電器觸頭位置的檢索 電氣原理圖中，在繼電器、接觸器線圈的下方注有該繼電器、接觸器相應(yīng)觸頭所在圖中位置的索引代號，索引代號用圖區(qū)號表示。 （

7、三）接觸器、繼電器觸頭位置的檢索 （四）電氣原理圖中技術(shù)數(shù)據(jù)的標(biāo)注 電氣原理圖中各電氣元件的相關(guān)數(shù)據(jù)和型號，常在電氣元件文字符號下面標(biāo)注。如圖2-1中熱繼電器文字符號FR下方標(biāo)有6.8-11A，該數(shù)據(jù)即為該熱繼電器的動(dòng)作電流值范圍，而8.4A為該繼電器的整定電流值。 （四）電氣原理圖中技術(shù)數(shù)據(jù)的標(biāo)注二、電器元件布置圖 電器元件布置圖用來表明電氣設(shè)備上所有電器元件的實(shí)際位置。電器布置圖根據(jù)電氣元器件的外型尺寸繪出，并標(biāo)明各元器件間距尺寸。 二、電器元件布置圖 電器元件布置圖用來表明電氣設(shè)CW6132型車床控制盤電器位置圖CW6132型車床控制盤電器位置圖電器元件的布置原則：1. 體積大和較重的電

8、器元件應(yīng)裝在元件安裝板的下方，發(fā)熱元件應(yīng)裝在上方2. 強(qiáng)弱電分開，弱電應(yīng)屏蔽3. 需經(jīng)常維護(hù)、檢修、調(diào)整的元件的安裝位置不宜過高4. 布置應(yīng)整齊、美觀、對稱5. 元件之間應(yīng)留有一定間距電器元件的布置原則：三、安裝接線圖 電氣設(shè)備的安裝接線圖，是為了進(jìn)行電器元件的安裝接線、線路檢查、線路維修和故障處理而繪制的。該圖應(yīng)表明電氣設(shè)備中各電器元件的空間位置，各電器元件的聯(lián)接情況，而電器元件的聯(lián)接情況應(yīng)嚴(yán)格按照電氣原理圖進(jìn)行。 三、安裝接線圖 電氣設(shè)備的安裝接線圖，是為了進(jìn)行電電氣安裝接線圖示例 CW6132型車床電氣安裝接線圖電氣安裝接線圖示例 CW6132型車床電氣安裝接線圖第二節(jié) 電氣控制線路中的

9、基本環(huán)節(jié) 籠型三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、停止控制線路是應(yīng)用最廣泛的、也是最基本的控制線路?；\形異步電動(dòng)機(jī)有直接起動(dòng)和降壓起動(dòng)兩種方式，我們分別介紹相應(yīng)的電氣控制線路。 第二節(jié) 電氣控制線路中的基本環(huán)節(jié) 籠型三相異一、單向旋轉(zhuǎn)直接起動(dòng)控制 1、開關(guān)控制線路 用閘刀開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)或斷路器控制電動(dòng)機(jī)起動(dòng)和停止，是最簡單的手動(dòng)單向控制線路。 這種控制方式只能適用于容量較小、起動(dòng)不頻繁的電動(dòng)機(jī)，且不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制。一、單向旋轉(zhuǎn)直接起動(dòng)控制 1、開關(guān)控制線路（1）點(diǎn)動(dòng)控制工作原理：2、接觸器控制線路起動(dòng)：按下起動(dòng)按鈕SB接觸器KM線圈得電KM主觸頭閉合電動(dòng)機(jī)M起動(dòng)運(yùn)行。停止：松開按鈕SB接觸器KM線圈失電K

10、M主觸頭斷開電動(dòng)機(jī)M失電停轉(zhuǎn)。QSL1L3L2FU1KMM3SBKMFU2電氣原理圖： （1）點(diǎn)動(dòng)控制工作原理：2、接觸器控制線路起動(dòng)：QSL1L3（1）點(diǎn)動(dòng)控制工作原理：2、接觸器控制線路QSL1L3L2FU1KMM3SBKMFU2電氣原理圖：保護(hù)環(huán)節(jié)：控制電路短路保護(hù)主電路短路保護(hù)短路保護(hù)（1）點(diǎn)動(dòng)控制工作原理：2、接觸器控制線路QSL1L3L2F電氣原理圖（2）接觸器自鎖控制（連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)）自鎖觸點(diǎn)熱繼電器熱元件熱繼電器常閉觸點(diǎn)KML1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3FRFRSB1工作原理保護(hù)環(huán)節(jié)短路保護(hù)：FU1、FU2過載保護(hù)：FR電氣原理圖（2）接觸器自鎖控制（連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)）自鎖觸

11、點(diǎn)熱繼電器熱工作原理工作原理開關(guān)切換（3）連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)混合控制按鈕切換利用中間繼電器開關(guān)切換（3）連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)混合控制按鈕切換利用中間繼電器點(diǎn)動(dòng)控制：SA斷開FU1KMM3FRQL1L3L2主電路FU2SB2KMKMFRSB1SA控制電路開關(guān)切換（3）連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)混合控制點(diǎn)動(dòng)控制：SA斷開FU1KMM3FRQL1L3L2主電路FFU1KMM3FRQL1L3L2主電路點(diǎn)動(dòng)控制：SA斷開連續(xù)控制：SA閉合 FU2SB2KMKMFRSB1SA控制電路開關(guān)切換（3）連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)混合控制FU1KMM3FRQL1L3L2主電路點(diǎn)動(dòng)控制：SA斷開連按鈕切換工作原理： 連續(xù)控制按鈕：SB2點(diǎn)動(dòng)控制按鈕：SB3FU1K

12、MM3FRQL1L3L2主電路FU2SB2KMKMFRSB1SB3控制電路（3）連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)混合控制按鈕切換工作原理： 連續(xù)控制按鈕：SB2點(diǎn)動(dòng)控制按鈕：SB利用中間繼電器工作原理： 連續(xù)控制按鈕：SB2點(diǎn)動(dòng)控制按鈕：SB3FU1KMM3FRQL1L3L2主電路（3）連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)混合控制控制電路FU2FRSB1SB2 KAKAKMKASB3利用中間繼電器工作原理： 連續(xù)控制按鈕：SB2點(diǎn)動(dòng)控制按鈕二、可逆旋轉(zhuǎn)控制（正反轉(zhuǎn)）電路形式:電動(dòng)機(jī)原理：改變電動(dòng)機(jī)三相電源的相序，可改變電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)換開關(guān)控制的正反轉(zhuǎn) 按鈕、接觸器控制的正反轉(zhuǎn)位置控制二、可逆旋轉(zhuǎn)控制（正反轉(zhuǎn)）電路形式:電動(dòng)機(jī)原理：改變電

13、動(dòng)機(jī)三1.倒順開關(guān)控制正反轉(zhuǎn)控制電路5.5KW以下的電動(dòng)機(jī)電路直接控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)特點(diǎn):電氣原理圖：應(yīng)用:SB2KMFU2 FRKMSB1M3L1L2L3KMFRQSFU1SA主電路控制電路用倒順開關(guān)實(shí)現(xiàn)電源調(diào)相倒順開關(guān)1.倒順開關(guān)控制正反轉(zhuǎn)控制電路5.5KW以下的電動(dòng)機(jī)電路特點(diǎn)2.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路主電路：KM2FU1KM1M3FRQL1L3L2主電路控制電路：控制電路FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3正轉(zhuǎn)按鈕反轉(zhuǎn)按鈕工作原理：缺點(diǎn)：基本控制電路2.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路主電路：KM2FU1KM1M3F控制電路：工作原理：接觸器互鎖控制（電氣互鎖）互鎖接觸器互鎖按鈕互鎖

14、控制電路FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3KM2KM1接觸器互鎖2.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路控制電路：工作原理：接觸器互鎖控制（電氣互鎖）互鎖接觸器互鎖控制電路：工作原理：接觸器互鎖控制（電氣互鎖）互鎖接觸器互鎖按鈕互鎖合上電源開關(guān)按下按鈕SB2KM1線圈通電M正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按下停止按鈕SB1KM1線圈斷電電動(dòng)機(jī)M停止按下按鈕SB3反向啟動(dòng)控制電路FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3KM2KM12.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路控制電路：工作原理：接觸器互鎖控制（電氣互鎖）互鎖接觸器互鎖控制電路：工作原理：優(yōu)點(diǎn)：接觸器聯(lián)鎖控制聯(lián)鎖接觸器聯(lián)鎖按鈕聯(lián)鎖工作安全可靠缺點(diǎn)：操作不便控

15、制電路FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3KM2KM12.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路控制電路：工作原理：優(yōu)點(diǎn)：接觸器聯(lián)鎖控制聯(lián)鎖接觸器聯(lián)鎖按鈕聯(lián)控制電路：工作原理：優(yōu)點(diǎn)：按鈕互鎖控制（機(jī)械互鎖）操作方便控制電路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2SB1SB2缺點(diǎn)：易產(chǎn)生故障2.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路控制電路：工作原理：優(yōu)點(diǎn)：按鈕互鎖控制（機(jī)械互鎖）操作方便控控制電路：工作原理：優(yōu)點(diǎn)：雙重互鎖控制安全可靠操作方便FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3SB2SB3KM2KM1控制電路2.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路控制電路：工作原理：優(yōu)點(diǎn)：雙重互鎖控制安全可靠F

16、U2FRSB雙重互鎖正反轉(zhuǎn)控制電路雙重互鎖正反轉(zhuǎn)控制電路3.位置開關(guān)控制 有些生產(chǎn)機(jī)械如萬能銑床，要求工作臺在一定距離內(nèi)能自動(dòng)往返，通常利用行程開關(guān)控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)。3.位置開關(guān)控制 有些生產(chǎn)機(jī)械如萬能銑床，要求工工作臺自動(dòng)往返控制工作臺自動(dòng)往返控制三、順序控制環(huán)節(jié) 順序控制 要求幾臺電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)或停止按一定的先后順序來完成的控制方式。順序起動(dòng)分別停止控制順序起動(dòng)逆序停止控制三、順序控制環(huán)節(jié) 順序控制 要求幾臺電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)或順序起動(dòng)分別停止控制特點(diǎn):電氣原理圖：FU1KM1M13FR1QSL1L3L2KM2M23FR2主電路控制電路KM2FU2FR1SB3FR2KM1SB1SB4SB2KM

17、1KM2KM1順序起動(dòng)分別停止控制特點(diǎn):電氣原理圖：FU1KM1M13F 順序控制 順序控制順序起動(dòng)逆序停止控制KM2FU2FRSB3FRKM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1KM2電氣原理圖：特點(diǎn):控制電路FU1KM1M13FR1QSL1L3L2KM2M23FR2主電路順序起動(dòng)逆序停止控制KM2FU2FRSB3FRKM1SB1S電氣原理圖：特點(diǎn):控制電路FU1KM1M13FR1QSL1L3L2KM2M23FR2主電路 按時(shí)間原則的順序聯(lián)鎖控制電氣原理圖：特點(diǎn):控制電路FU1KM1M13FR1QSL1四、多地控制 連接原則：在兩地或多地控制同一臺電動(dòng)機(jī)的控制方式。起動(dòng)(常開)按鈕并聯(lián)停止(

18、常閉)按鈕串聯(lián)四、多地控制 連接原則：在兩地或多地控制同一臺電動(dòng)機(jī)的控三地控制三地控制降壓起動(dòng)的方法定子繞組串電阻（電抗）起動(dòng)自耦變壓器降壓起動(dòng) Y降壓起動(dòng)軟起動(dòng)降壓起動(dòng)的實(shí)質(zhì)：起動(dòng)時(shí)減小加在定子繞組上的電壓，以減小起動(dòng)電流；起動(dòng)后再將電壓恢復(fù)到額定值，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。第三節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)控制線路 10KW以下的三相異步電動(dòng)機(jī)，通常可采用全壓直接起動(dòng)。10KW以上的電動(dòng)機(jī)，因起動(dòng)電流大，線路壓降大，負(fù)載端電壓降低，影響起動(dòng)電動(dòng)機(jī)附近電氣設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，故采用降壓起動(dòng)。降壓起動(dòng)的方法定子繞組串電阻（電抗）起動(dòng)自耦變壓器降壓起動(dòng) 一、定子串電阻降壓起動(dòng)控制 起動(dòng)時(shí)，定子電路串接電阻降低

19、繞組電壓，限制起動(dòng)電流；起動(dòng)后電阻短路，電動(dòng)機(jī)全壓下運(yùn)行。 這種起動(dòng)電路，由于啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)矩較小，一般只適用于空載起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。 串電阻啟動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)的設(shè)備簡單、造價(jià)低；缺點(diǎn)是能量損耗較大。機(jī)械設(shè)備點(diǎn)動(dòng)調(diào)整時(shí)也常采用，減輕對電網(wǎng)的沖擊。 一、定子串電阻降壓起動(dòng)控制 起動(dòng)時(shí)，定子電路串接電阻降一、定子串電阻降壓起動(dòng)控制 KM2得電，電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行。此時(shí)，KM1與KT一直得電，浪費(fèi)電能。一、定子串電阻降壓起動(dòng)控制 KM2得電，電動(dòng)機(jī)正常一、定子串電阻降壓起動(dòng)控制 KM2得電，KM1和KT失電，KM2自鎖，節(jié)能實(shí)現(xiàn)控制要求。一、定子串電阻降壓起動(dòng)控制 KM2得電，KM1和K二、星形三角形降壓起動(dòng)控制 指

20、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，把定子繞組接成星形，以降低起動(dòng)電壓，減小起動(dòng)電流；待電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，再把定子繞組改接成三角形，使電動(dòng)機(jī)全壓運(yùn)行。 Y起動(dòng)只能用于正常運(yùn)行時(shí)為形接法的電動(dòng)機(jī)。二、星形三角形降壓起動(dòng)控制 指電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，把定子時(shí)間繼電器控制Y降壓起動(dòng)三個(gè)接觸器控制電源接觸器星形接法接觸器三角形接法接觸器QSFRV1MU1W2FU1V23KM2KM3KM1W1U2L1L2L3主電路時(shí)間繼電器控制Y降壓起動(dòng)三個(gè)接觸器控制電源接觸器Y降壓起動(dòng)控制Y降壓起動(dòng)控制三、自耦變壓器降壓起動(dòng)控制 電動(dòng)機(jī)自耦變壓器降壓起動(dòng)是將自耦變壓器原邊接在電網(wǎng)上，起動(dòng)時(shí)定子繞組接在自耦變壓器副邊上。這樣，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)獲得的電壓為自

21、耦變壓器的二次電壓。待電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速時(shí)，再將電動(dòng)機(jī)定子繞組接在電網(wǎng)上即電動(dòng)機(jī)額定電壓上進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 此種起動(dòng)方式適用于較大容量電動(dòng)機(jī)的空載或輕載起動(dòng)，在自耦變壓器二次繞組上有多組抽頭，供不同起動(dòng)場合選用。三、自耦變壓器降壓起動(dòng)控制 電動(dòng)機(jī)自耦變壓器降壓起動(dòng)時(shí)間繼電器控制自耦變壓器降壓起動(dòng)M3FU1KM2FRQSL1L3L2KM1KM2T主電路FU2FRSB1SB2KM1KM1KAKM2KM1KAKAKAKT控制電路KT時(shí)間繼電器控制自耦變壓器降壓起動(dòng)MFU1KM2FRQSL1L時(shí)間繼電器控制自耦變壓器降壓起動(dòng)時(shí)間繼電器控制自耦變壓器降壓起動(dòng)四、固態(tài)降壓啟動(dòng)器 固態(tài)降壓啟動(dòng)器是一

22、種集電機(jī)軟啟動(dòng)、軟停車、輕載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體的新穎的電機(jī)控制裝置。它可以實(shí)現(xiàn)交流異步電動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng)、軟停止功能，同時(shí)還具有過載、缺相、過壓、欠壓、過熱等多項(xiàng)保護(hù)功能。 電壓由零慢慢提升到額定電壓，這樣電機(jī)在啟動(dòng)過程中的啟動(dòng)電流，就由過去過載沖擊電流不可控制變成為可控制。并且可根據(jù)需要調(diào)節(jié)啟動(dòng)電流的大小。電機(jī)啟動(dòng)的全過程都不存在沖擊轉(zhuǎn)矩，而是平滑的啟動(dòng)運(yùn)行。這就是軟啟動(dòng)。軟停車與軟啟動(dòng)過程相反，電壓逐漸降低，轉(zhuǎn)數(shù)逐漸下降到零，避免自由停車引起的轉(zhuǎn)矩沖擊。四、固態(tài)降壓啟動(dòng)器 固態(tài)降壓啟動(dòng)器是一種集電機(jī)軟啟動(dòng)四、固態(tài)降壓啟動(dòng)器 軟啟動(dòng)控制器的主要結(jié)構(gòu)是一組串接于電源與被控電機(jī)之間的三相反并聯(lián)

23、晶閘管及其電子控制電路，利用晶閘管移相控制原理，控制三相反并聯(lián)晶閘管的導(dǎo)通角，使被控電機(jī)的輸入電壓按不同的要求而變化，從而實(shí)現(xiàn)不同的啟動(dòng)功能。 啟動(dòng)時(shí)，使晶閘管的導(dǎo)通角從0開始，逐漸前移，電機(jī)的端電壓從零開始，按預(yù)設(shè)函數(shù)關(guān)系逐漸上升，直至達(dá)到滿足啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩而使電動(dòng)機(jī)順利啟動(dòng)，再使電機(jī)全電壓運(yùn)行。 四、固態(tài)降壓啟動(dòng)器 軟啟動(dòng)控制器的主要結(jié)構(gòu)是一組串接于軟啟動(dòng)器主回路原理圖 軟啟動(dòng)器主回路原理圖 西諾克Sinoco-SS2系列軟啟動(dòng)控制器的外形圖 ABB公司PST/PSTB西諾克Sinoco-SS2系列軟啟動(dòng)控制器的外形圖 ABBHPS2DB型漢顯智能經(jīng)濟(jì)型軟啟動(dòng)器HPMV-DN中、高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器

24、 HPS2D常規(guī)型軟啟動(dòng)器 HPS2S經(jīng)濟(jì)型軟啟動(dòng)器 HPS2DB型漢顯HPMV-DNHPS2D常規(guī)型軟啟動(dòng)器 HSinoco-SS2系列軟啟動(dòng)控制器引腳示意圖Sinoco-SS2系列軟啟動(dòng)控制器引腳示意圖Sinoco-SS2系列軟啟動(dòng)控制器電動(dòng)機(jī)控制線路Sinoco-SS2系列軟啟動(dòng)控制器電動(dòng)機(jī)控制線路 停機(jī)制動(dòng)類型：第四節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制常用的電氣制動(dòng)：反接制動(dòng)能耗制動(dòng)機(jī)械制動(dòng)-應(yīng)用最多的是電磁抱閘 制動(dòng) 電氣制動(dòng)-電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的力矩來進(jìn)行制動(dòng) 停機(jī)制動(dòng)類型：第四節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制常用的電氣制一、電源反接制動(dòng)控制電路 原理：要求：改變電動(dòng)機(jī)電源相序，

25、使定子繞組產(chǎn)生反向的旋轉(zhuǎn)磁場，形成制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。10kW以上電動(dòng)機(jī)的定子電路中串入反接制動(dòng)電 阻，轉(zhuǎn)速接近于零時(shí)，及時(shí)切斷反相序電源,防止反向再起動(dòng)。 一、電源反接制動(dòng)控制電路 原理：要求：改變電動(dòng)機(jī)電源相序，使1.單向反接制動(dòng)的控制速度繼電器 關(guān)鍵是電動(dòng)機(jī)電源相序的改變，且當(dāng)轉(zhuǎn)速下降接近于零時(shí)，能自動(dòng)將電源切除。 1.單向反接制動(dòng)的控制速度繼電器 關(guān)鍵是電動(dòng)機(jī)工作原理： 電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，KM1通電吸合，KS的常開觸點(diǎn)閉合，為反接制動(dòng)作準(zhǔn)備。 按下停止按鈕SB1，KM1斷電，電動(dòng)機(jī)定子繞組脫離三相電源，電動(dòng)機(jī)因慣性仍以很高速度旋轉(zhuǎn)，KS常開觸點(diǎn)仍保持閉合，將SB1按到底，使SB1常開觸點(diǎn)閉合，K

26、M2通電并自鎖，電動(dòng)機(jī)定子串接電阻接上反相序電源，進(jìn)入反接制動(dòng)狀態(tài)。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近100r/min時(shí)，KS常開觸點(diǎn)復(fù)位，KM2斷電，電動(dòng)機(jī)斷電，反接制動(dòng)結(jié)束。1.單向反接制動(dòng)的控制工作原理： 電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，KM1通電吸合，KS的常開2.可逆運(yùn)行的反接制動(dòng)控制2.可逆運(yùn)行的反接制動(dòng)控制特點(diǎn)（與反接制動(dòng)相比）：消耗的能量小，其制動(dòng)電流要小得多；適用于電動(dòng)機(jī)能量較大，要求制動(dòng)平穩(wěn)和制動(dòng)頻 繁的場合；能耗制動(dòng)需要直流電源整流裝置。 二、能耗制動(dòng)控制原理：電動(dòng)機(jī)脫離三相交流電源后，在定子繞組加 直流電源，以產(chǎn)生起阻止旋轉(zhuǎn)作用的靜止磁 場，達(dá)到制動(dòng)的目的。 特點(diǎn)（與反接制動(dòng)相比）

27、：二、能耗制動(dòng)控制原理：電動(dòng)機(jī)脫離三相1.按時(shí)間原則控制的單向能耗制動(dòng)控制單向運(yùn)行接觸器能耗制動(dòng)接觸器整流變壓器橋式整流電路1.按時(shí)間原則控制的單向能耗制動(dòng)控制單向運(yùn)行接觸器能耗制動(dòng)接2.按速度原則控制的電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)行能耗制動(dòng)控制 2.按速度原則控制的電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)行能耗制動(dòng)控制 第五節(jié) 電氣控制系統(tǒng)常用的保護(hù)環(huán)節(jié) 電氣控制系統(tǒng)除了要能滿足生產(chǎn)機(jī)械的加工工藝要求外，還應(yīng)保證設(shè)備長期安全、可靠、無故障地運(yùn)行，因此保護(hù)環(huán)節(jié)是所有電氣控制系統(tǒng)不可缺少的組成部分，用來保護(hù)電動(dòng)機(jī)、電網(wǎng)、電氣控制設(shè)備以及人身安全。 常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有短路保護(hù)、過載保護(hù)、過電流保護(hù)、零電壓、欠電壓和過電壓保護(hù)以及弱磁保護(hù)等。

28、第五節(jié) 電氣控制系統(tǒng)常用的保護(hù)環(huán)節(jié) 電氣控制系統(tǒng)除一、短路保護(hù) 要求一旦發(fā)生短路故障時(shí)，控制電路應(yīng)能迅速地切斷電源。 常用的短路保護(hù)元件有熔斷器和斷路器。一、短路保護(hù) 要求一旦發(fā)生短路故障時(shí)，控制電路應(yīng)能迅熔斷器： 價(jià)格便宜，斷弧能力強(qiáng)，但是熔體的品質(zhì)、老化及環(huán)境溫度等因素對其動(dòng)作值影響很大，用其保護(hù)電動(dòng)機(jī)時(shí)，可能只有一相熔體燒斷而造成電動(dòng)機(jī)單相運(yùn)行。通常熔斷器比較適用于對動(dòng)作準(zhǔn)確度和自動(dòng)化程度要求較低的系統(tǒng)中，如小容量的的籠形電動(dòng)機(jī)、一般的普通交流電源等。 低壓斷路器： 當(dāng)出現(xiàn)短路時(shí)其電流線圈動(dòng)作，將整個(gè)開關(guān)跳開，三相電源便同時(shí)被切斷。斷路器還兼有過載保護(hù)和欠壓保護(hù)，不過其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格貴，

29、不宜頻繁操作，廣泛用在要求較高的場合。熔斷器：低壓斷路器： 若主電動(dòng)機(jī)容量較小，主電路中的熔斷器可同時(shí)作為控制電路的短路保護(hù)。 若主電動(dòng)機(jī)容量較大，則控制電路一定要單獨(dú)設(shè)置短路保護(hù)熔斷器。 二、過電流保護(hù) 電動(dòng)機(jī)不正確地起動(dòng)或負(fù)載轉(zhuǎn)矩劇烈增加會引起電動(dòng)機(jī)過電流運(yùn)行。一般情況下這種過電流比短路電流小，不超過6倍額定電流。在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中產(chǎn)生過電流的可能性比發(fā)生短路的可能性更大，尤其是在頻繁正反轉(zhuǎn)起動(dòng)的重復(fù)短時(shí)工作的電動(dòng)機(jī)中更是如此。 過大的沖擊負(fù)載會使電動(dòng)機(jī)流過過大的沖擊電流，以致?lián)p壞電動(dòng)機(jī)；同時(shí)，過大的電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩也會使機(jī)械的傳動(dòng)部件受到損壞。因此要瞬時(shí)切斷電源。 二、過電流保護(hù) 電動(dòng)機(jī)不

30、正確地起動(dòng)或負(fù)載轉(zhuǎn)矩劇烈增加 電動(dòng)機(jī)過電流保護(hù)常用過電流繼電器與接觸器配合起來實(shí)現(xiàn)。將過電流繼電器線圈串接在被保護(hù)電路中，其常閉觸頭串接在接觸器線圈電路中，當(dāng)電路電流達(dá)到其整定值時(shí)，過電流繼電器動(dòng)作，其常閉觸頭斷開，使接觸器線圈斷電，接觸器主觸頭斷開來切斷電動(dòng)機(jī)電源。 由于籠型電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流很大，如果要使起動(dòng)時(shí)過電流保護(hù)元件不動(dòng)作，其整定值就要大于起動(dòng)電流，那么一般的過電流就無法使之動(dòng)作了。所以過電流保護(hù)常用在直流電動(dòng)機(jī)和繞線式異步電動(dòng)機(jī)上。 電動(dòng)機(jī)過電流保護(hù)常用過電流繼電器與接觸器配合起來實(shí)現(xiàn)I I I I I I I I 三、過載保護(hù) 所謂過載是指電動(dòng)機(jī)的電流大于其額定電流值，但在1.5倍

31、額定電流以內(nèi)。引起電動(dòng)機(jī)過載的原因很多，如負(fù)載的突然增加、三相異步電動(dòng)機(jī)斷相運(yùn)行或電源電壓降低等。若電動(dòng)機(jī)長期過載運(yùn)行，其繞組溫升將超過允許值，造成絕緣材料老化變脆，壽命減少，嚴(yán)重時(shí)會使電機(jī)損壞。過載電流越大，達(dá)到允許溫升的時(shí)間就越短。 常用的過載保護(hù)元件是熱繼電器。 三、過載保護(hù) 所謂過載是指電動(dòng)機(jī)的電流大于其額定電流KML1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3FRFRSB1三、過載保護(hù) KML1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3FRFR 必須強(qiáng)調(diào)指出，短路、過電流、過載保護(hù)雖然都是電流保護(hù)，但由于故障電流的動(dòng)作值、保護(hù)特性和保護(hù)要求以及使用元件的不同，它們之間是不能相互取代的

32、。三、過載保護(hù) 必須強(qiáng)調(diào)指出，短路、過電流、過載保護(hù)雖然都是電流保護(hù)四、零電壓保護(hù)(失壓保護(hù)) 為了防止電壓恢復(fù)時(shí)電動(dòng)機(jī)自行起動(dòng)的保護(hù)叫做零電壓保護(hù)。KML1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3FRFRSB1 采用按鈕和接觸器控制的起停電路就具有零電壓保護(hù)作用。因?yàn)楫?dāng)電源電壓消失時(shí)，接觸器就會自動(dòng)釋放而切斷電動(dòng)機(jī)電源，當(dāng)電源電壓恢復(fù)時(shí)，由于接觸器自鎖觸頭已斷開，不會自行起動(dòng)。四、零電壓保護(hù)(失壓保護(hù)) 為了防止電四、零電壓保護(hù)(失壓保護(hù)) 如果不是采用按鈕而是用不能自動(dòng)復(fù)位的手動(dòng)開關(guān)來控制接觸器，則必須采用專門的零電壓繼電器來進(jìn)行保護(hù)。工作過程中一旦失電，零電壓繼電器釋放，其自鎖電路斷開

33、，電源電壓恢復(fù)時(shí)，不會自行起動(dòng)。 四、零電壓保護(hù)(失壓保護(hù)) 如果不是采用按五、欠電壓保護(hù) 對于正常運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，若電源電壓過分地降低，將引起一些控制電器的釋放，造成控制電路工作不正常，甚至發(fā)生事故；電源電壓降低后電動(dòng)機(jī)負(fù)載不變，將造成電動(dòng)機(jī)電流增大，引起電動(dòng)機(jī)發(fā)熱，甚至燒壞電動(dòng)機(jī)；電源電壓降低還會引起電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降，甚至停轉(zhuǎn)。因此，當(dāng)電動(dòng)機(jī)電源電壓降到一定值（60%80%額定電壓）時(shí)，應(yīng)及時(shí)切斷電動(dòng)機(jī)電源，對電動(dòng)機(jī)進(jìn)行保護(hù)，這種保護(hù)稱為欠電壓保護(hù)。五、欠電壓保護(hù) 對于正常運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，五、欠電壓保護(hù) 采用按鈕和接觸器控制的電路同樣具有欠電壓保護(hù)作用。此外還可采用欠電壓繼電器來實(shí)現(xiàn)欠電壓保護(hù)。欠電壓繼電器的吸合電壓通常整定為0.80.85UN ，釋放電壓通常整定為0.50.7UN 。將欠電壓繼電器的線圈直接跨接在定子的兩相電源線上，其常開觸頭串接在控制電動(dòng)機(jī)的接觸器線圈電路中，當(dāng)電源電壓低于釋放值時(shí)，欠壓繼電器動(dòng)作使接觸器釋放，接觸器主觸頭短開電動(dòng)機(jī)電源實(shí)現(xiàn)欠電壓保護(hù)。 五、欠電壓保護(hù) 六、過電壓保護(hù) 電磁鐵、電磁吸盤等大電感負(fù)載及直流繼電器等，在通斷