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第二章機(jī)械繼電接觸器基本控制電路及邏輯表示(二)2.2機(jī)械電氣原理圖的畫(huà)法規(guī)則2.3機(jī)械電路的邏輯表示2.4異步電機(jī)起動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)電路2.5其它基本控制電路目錄機(jī)械電器控制系統(tǒng)是由許多電氣元件按照一定要求連接而成,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械的電器自動(dòng)控制。為了便于對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、研究分析、安裝調(diào)試、使用和維修,需要對(duì)電氣控制系統(tǒng)中各電氣元件及其相互連接用國(guó)家規(guī)定的統(tǒng)一符號(hào)、文字和圖形表示出來(lái)。這種圖就是電器控制系統(tǒng)圖,它有三種形式:電氣原理圖電器布置圖電氣安裝接線圖

2.2電氣原理圖的畫(huà)法規(guī)則2.2畫(huà)法規(guī)則●電氣原理圖:是為了便于閱讀和分析控制電路的各種功能,用各種符號(hào)。電氣連接聯(lián)系起來(lái)描繪全部或部分電氣設(shè)備的工作原理的電路圖?!耠姎庠韴D繪制原則:簡(jiǎn)單清晰,采用電氣元件展開(kāi)的形式繪制。包括:所有電氣元件的導(dǎo)電部件和接線端點(diǎn),當(dāng)并不按照電氣元件的實(shí)際位置來(lái)繪制,也不反映電氣元件的大小。電氣原理圖圖CW6132型車(chē)床電器位置圖●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)電路圖中電器元件的文字符號(hào)相同。右圖是CW6132型車(chē)床的電器位置圖。電器位置圖●接線圖接線圖是實(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。根據(jù)表達(dá)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。它們都是在電路圖基礎(chǔ)上編制的,且符合裝配、施工的要求,按各個(gè)電器元件和設(shè)備的相對(duì)安裝敷設(shè)位置來(lái)繪制。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB6988.5—1986<電氣制圖接線圖和接線表)詳細(xì)規(guī)定了接線圖的編制規(guī)則,其主要有:接線圖⑴接線圖中各電器元件圖形符號(hào)、文字符號(hào)以及它們之間的連線編號(hào)均應(yīng)以電路圖為準(zhǔn),并保持一致。⑵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(lèi)型、截面積等。⑶同一控制箱或控制屏的各電器元件可直接相連,而箱(或屏)內(nèi)與外部電器元件連接時(shí)必須經(jīng)接線端子排。⑷互連接線圖中的互連關(guān)系可用連續(xù)線、中斷線或線束表示圖CW6132型車(chē)床電氣互連接線圖接線圖上所有表示的電氣連接,一般并不表示實(shí)際走線的路徑。配線時(shí),由電工師傅根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇最佳途徑。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)同樣得到廣泛的應(yīng)用。一、繪制原理圖的原則與要求1、原理圖包括:主電路、控制電路、信號(hào)電路、照明電路及保護(hù)電路等?!裰麟娐罚▌?dòng)力電路):指從電流到電動(dòng)機(jī)大電流通過(guò)的電路,其中電源電路用水平線繪制,受電動(dòng)力設(shè)備(電動(dòng)機(jī))及其保護(hù)電路支路,應(yīng)垂直于電源電路畫(huà)出。一、原則與要求●控制電路、照明電路、信號(hào)電路及保護(hù)電路:應(yīng)垂直地繪于兩條水平電源線之間,耗能元件(如線圈、電磁鐵、信號(hào)燈等)的一端應(yīng)直接連接在接地的水平電源線上,控制觸頭連接在上方水平線與耗能元件之間。2、圖中所有電器觸頭,都按沒(méi)有通電和沒(méi)有外力作用時(shí)的開(kāi)閉狀態(tài)畫(huà)出。對(duì)于繼電器、接觸器的觸頭,按吸引線圈不通電狀態(tài)畫(huà),控制器手柄處于零位時(shí)的狀態(tài)畫(huà),按鈕、行程開(kāi)關(guān)觸頭按不受外力作用時(shí)的狀態(tài)畫(huà)。3、無(wú)論主電路還是輔助電路,各元件一般按動(dòng)作順序從上到下,從左到右依次排列。4、、原原理理圖圖中中,,各各電電氣氣元元件件和和部部件件在在控控制制線線路路中中的的位位置置,,應(yīng)應(yīng)根根據(jù)據(jù)便便于于閱閱讀讀的的原原則則安安排排。。同同一一元元件件的的各各個(gè)個(gè)部部件件可可以以不不畫(huà)畫(huà)在在一一起起。。5、、原原理理圖圖中中有有直直接接電電聯(lián)聯(lián)系系的的交交叉叉導(dǎo)導(dǎo)線線連連接接點(diǎn)點(diǎn),,用用實(shí)實(shí)心心圓圓點(diǎn)點(diǎn)表表示示;;可可撤撤接接或或測(cè)測(cè)試試點(diǎn)點(diǎn)用用空空心心圓圓點(diǎn)點(diǎn)表表示示;;無(wú)無(wú)直直接接電電聯(lián)聯(lián)系系的的交交叉叉點(diǎn)點(diǎn)則則不不畫(huà)畫(huà)園園點(diǎn)點(diǎn)。。6、、對(duì)對(duì)非非電電氣氣控控制制和和人人工工操操作作的的電電器器,,必必須須在在原原理理圖圖上上用用相相應(yīng)應(yīng)的的圖圖形形符符號(hào)號(hào)表表示示其其操操作作方方式式及及工工作作狀狀態(tài)態(tài)。。7、、對(duì)對(duì)與與電電氣氣控控制制有有關(guān)關(guān)的的機(jī)機(jī)、、液液、、氣氣等等裝裝置置,,應(yīng)應(yīng)用用符符號(hào)號(hào)繪繪出出簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖圖,,以以表表示示其其關(guān)關(guān)系系。。圖2-21CY6140車(chē)車(chē)床床電電氣氣原原理理圖圖圖2-21為了了便便于于檢檢索索電電氣氣線線路路,,方方便便閱閱讀讀電電氣氣原原理理圖圖,,應(yīng)應(yīng)將將圖圖面面劃劃分分為為若若干干區(qū)區(qū)域域。。圖圖區(qū)區(qū)的的編號(hào)號(hào)一般般寫(xiě)寫(xiě)在在圖圖的的下下部部。。圖圖的的上上部部設(shè)設(shè)有有用途途欄欄,用用文文字字注注明明該該欄欄對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)的的下下面面電電路路或或元元件件的的功功能能,,以以利利于于理理解解原原理理圖圖各各部部分分的的功功能能及及全全電電路路的的工工作作原原理理。。二、、圖圖面面區(qū)區(qū)域域的的劃劃分分二、、區(qū)區(qū)域域劃劃分分由于于接接觸觸器器、、繼繼電電器器的的線線圈圈和和觸觸頭頭在在電電氣氣原原理理圖圖中中不不是是畫(huà)畫(huà)在在一一起起,,其其觸觸頭頭也也分分布布在在圖圖中中所所需需的的各各個(gè)個(gè)圖圖區(qū)區(qū),,為為了了便便于于閱閱讀讀,,在在接接觸觸器器、、繼繼電電器器線線圈圈的的下下方方畫(huà)畫(huà)出出其其觸觸頭頭的的索索引引表表。。對(duì)于于接接觸觸器器,,索索引引表表中中各各欄欄含含義義如如下下::三、、符符號(hào)號(hào)位位置置的的索索引引左欄中欄右欄主觸頭所在圖區(qū)號(hào)輔助常開(kāi)觸頭所在圖區(qū)號(hào)輔助常閉觸頭所在圖區(qū)號(hào)三、、符符號(hào)號(hào)索索引引對(duì)于于繼繼電電器器,,索索引引表表中中各各欄欄含含義義如如下下::左欄右欄常開(kāi)觸頭所在圖區(qū)號(hào)常閉觸頭所在圖區(qū)號(hào)例如如在在圖圖2--33中中,,接接觸觸器器KM1和和KM2下下的的索索引引表表分分別別如如下下::38143133KM14××44KM2‘××’’表表示示沒(méi)沒(méi)有有使使用用輔輔助助觸觸頭頭,,有有時(shí)時(shí)也也可可采采用用省省去去‘‘××’’的的表表示示法法1、用用KA、KM、、SQ、SB……分別別表示示繼電電器、、接觸觸器、、行程程開(kāi)關(guān)關(guān)的動(dòng)動(dòng)合((常開(kāi)開(kāi))觸觸頭;;用KA、、KM、、SQ、SB……分別別表示示繼電電器、、接觸觸器、、行程程開(kāi)關(guān)關(guān)的動(dòng)動(dòng)斷((常閉閉)觸觸頭。。2、電電路中中開(kāi)關(guān)關(guān)元件件的受受激狀狀態(tài)((如繼繼電器器線圈圈得電電、行行程開(kāi)開(kāi)關(guān)受受壓))為““1””狀態(tài)態(tài);開(kāi)開(kāi)關(guān)元元件的的原始始狀態(tài)態(tài)(如如繼電電器線線圈失失電、、行程程開(kāi)關(guān)關(guān)未受受壓))為““0””狀態(tài)態(tài)。觸觸頭的的閉合合狀態(tài)態(tài)為““1””,觸觸頭的的斷開(kāi)開(kāi)狀態(tài)態(tài)為““0””狀態(tài)態(tài)。一、機(jī)機(jī)床電電路的的邏輯輯表示示2.3機(jī)機(jī)械械電路路的邏邏輯表表示2.3邏輯輯表示示KA=1繼繼電器器線圈圈處于于得電電狀態(tài)態(tài)KA=0繼繼電器器線圈圈處于于失電電狀態(tài)態(tài)KA=1繼繼電器器常開(kāi)開(kāi)觸頭頭閉合合KA=0繼繼電器器常開(kāi)開(kāi)觸頭頭斷開(kāi)開(kāi)KA=1繼繼電器器常閉閉觸頭頭閉合合KA=0繼繼電器器常閉閉觸頭頭斷開(kāi)開(kāi)從上述述規(guī)定定看出出,開(kāi)開(kāi)關(guān)元元件本本身狀狀態(tài)的的“1”((線圈圈得電電)、、“0”取取值合合它的的動(dòng)合合(常常開(kāi)))觸頭頭的““1””、““0””取值值一致致,而而和其其動(dòng)斷斷(常常閉))觸頭頭的取取值相相反。。在邏輯輯代數(shù)數(shù)中,,常用用大寫(xiě)寫(xiě)字母母A、、B、、C……表示示邏輯輯變量量。1、邏邏輯或或其公式式為::f==A+B,與并并聯(lián)電電路相相對(duì)應(yīng)應(yīng),如如右圖圖所示示。二、、邏邏輯輯代代數(shù)數(shù)的的基基本本邏邏輯輯關(guān)關(guān)系系及及串串、、并并聯(lián)聯(lián)電電路路的的邏邏輯輯表表示示二、、串串并并聯(lián)聯(lián)2、、邏邏輯輯與與其公公式式為為::f==A··B,與與串串連連電電路路相相對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng),,如如圖圖2--35所所示示。。3、、邏邏輯輯非非即取取反反;;0==1,,1==0;;A==1,,A==0;;動(dòng)動(dòng)斷斷和和動(dòng)動(dòng)合合觸觸頭頭。。三..機(jī)機(jī)床床電電路路的的邏邏輯輯表表示示1、、以以某某一一控控制制電電器器的的線線圈圈為為對(duì)對(duì)象象,,寫(xiě)寫(xiě)出出與與此此對(duì)對(duì)象象有有關(guān)關(guān)的的電電路路中中各各控控制制元元件件、、信信號(hào)號(hào)元元件件、、執(zhí)執(zhí)行行元元件件、、保保護(hù)護(hù)元元件件等等,,它它們們觸觸頭頭間間相相互互連連接接關(guān)關(guān)系系的的邏邏輯輯函函數(shù)數(shù)表表達(dá)達(dá)式式((均均以以未未受受激激時(shí)時(shí)的的狀狀態(tài)態(tài)來(lái)來(lái)表表示示))。。2、、有有了了表表達(dá)達(dá)式式后后,,可可根根據(jù)據(jù)各各個(gè)個(gè)元元件件的的實(shí)實(shí)際際狀狀態(tài)態(tài),,分分析析線線圈圈的的狀狀態(tài)態(tài),,得得到到機(jī)機(jī)械械各各運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)部部件件的的運(yùn)運(yùn)行行狀狀態(tài)態(tài)。。((如如電電磁磁閥閥得得失失電電,,電電機(jī)機(jī)啟啟動(dòng)動(dòng)或或停停止止等等))。。圖2--21電電機(jī)機(jī)M1控控制制電電路路中中,,KM1的的邏邏輯輯表表達(dá)達(dá)式式為為::KM1=SB1(SB2+KM1)FR1三、、電電路路邏邏輯輯表表示示四.邏邏輯輯代代數(shù)數(shù)的的基基本本性性質(zhì)質(zhì)及及應(yīng)應(yīng)用用舉舉例例1、、邏邏輯輯代代數(shù)數(shù)的的基基本本性性質(zhì)質(zhì)見(jiàn)見(jiàn)P15頁(yè)頁(yè)的的表表2--1。。2、、應(yīng)應(yīng)用用舉舉例例。。見(jiàn)見(jiàn)圖圖2--24的的a)和和b)。。a)圖圖的的邏邏輯輯表表達(dá)達(dá)式式為為::f=A(BC+BC)+A(BC+BC)=ABC+ABC+ABC+ABC=AB(C+C)+AB(C+C)=AB+AB=A(B+B)=A四、、舉舉例例圖2——24電電路路簡(jiǎn)簡(jiǎn)化化a)簡(jiǎn)簡(jiǎn)化化前前b)簡(jiǎn)簡(jiǎn)化化后后一.異異步步電電機(jī)機(jī)的的起起動(dòng)動(dòng)電電路路1、、直直接接起起動(dòng)動(dòng)控控制制電電路路1))對(duì)對(duì)小小型型臺(tái)臺(tái)鉆鉆、、冷冷卻卻泵泵、、砂砂輪輪機(jī)機(jī)等等,,可可用用開(kāi)開(kāi)關(guān)關(guān)直直接接起起動(dòng)動(dòng)((圖圖2--25))。。2))對(duì)對(duì)中中小小型型普普通通車(chē)車(chē)床床的的主主電電機(jī)機(jī)采采用用接接觸觸器器直直接接起起動(dòng)動(dòng)((圖圖2--26))。。短路路保保護(hù)護(hù)、、過(guò)過(guò)載載保保護(hù)護(hù)、、欠欠壓壓((失失壓壓))保保護(hù)護(hù)、、自自鎖鎖電電路路、、““記記憶憶功功能能””、、2.4異異步步電電機(jī)機(jī)起起動(dòng)動(dòng)、、正正反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)、、制制動(dòng)動(dòng)電電路路2.4起起動(dòng)動(dòng)正正反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)制制動(dòng)動(dòng)圖2——25用用開(kāi)開(kāi)關(guān)關(guān)直直接接起起動(dòng)動(dòng)電電路路圖2——26用用接接觸觸器器直直接接起起動(dòng)動(dòng)電電路路圖2-25、25(1)電電路工作作過(guò)程圖圖2—25控制電電路的工工作過(guò)程程如下::(2)電電路的保保護(hù)環(huán)節(jié)節(jié)在在電動(dòng)機(jī)機(jī)盡可能能充分利利用的同同時(shí),確確保電動(dòng)動(dòng)機(jī)能夠夠安全、、可靠、、長(zhǎng)期地地運(yùn)行,,電路除除要滿足足電動(dòng)機(jī)機(jī)控制要要求外,,還必須須選擇和和設(shè)置保保護(hù)裝置置來(lái)保護(hù)護(hù)電動(dòng)機(jī)機(jī)。接觸器直直接起動(dòng)動(dòng)控制電電路有如如下保護(hù)護(hù)環(huán)節(jié)::1)短路路保護(hù)熔熔斷斷器FU作電路路的短路路保護(hù)之之用。當(dāng)當(dāng)電路發(fā)發(fā)生短路路時(shí),熔熔斷器立立即被熔熔斷,切切斷電源源。熔斷斷器僅作作短路保保護(hù)而不不能起過(guò)過(guò)載保護(hù)護(hù),這是是因?yàn)橐灰环矫?,,熔斷器器的?guī)格格必須根根據(jù)電動(dòng)動(dòng)機(jī)起動(dòng)動(dòng)電流大大小作適適當(dāng)選擇擇,另一一方面還還要考慮慮熔斷器器保護(hù)特特性的反反時(shí)限保保護(hù)特性性。2)過(guò)載載保護(hù)熱熱繼繼電器FR作電電動(dòng)機(jī)的的過(guò)載保保護(hù)之用用。當(dāng)電電動(dòng)機(jī)過(guò)過(guò)載、堵堵轉(zhuǎn)或斷斷相等都都會(huì)引起起定子繞繞組電流流過(guò)大,,熱繼電電器根據(jù)據(jù)電流的的熱效應(yīng)應(yīng),而使使熱繼電電器FR動(dòng)作,,即FR的動(dòng)斷斷輔助觸觸點(diǎn)斷開(kāi)開(kāi),則使使KM線線圈斷電電釋放,,從而KM主觸觸點(diǎn)斷開(kāi)開(kāi),切斷斷電動(dòng)機(jī)機(jī)電源。。由于熱熱慣性,,熱繼電電器不會(huì)會(huì)受電動(dòng)動(dòng)機(jī)短時(shí)時(shí)過(guò)載沖沖擊電流流或短路路電流的的影響而而瞬時(shí)動(dòng)動(dòng)作,所所以在使使用熱繼繼電器作作過(guò)載保保護(hù)的同同時(shí)還必必須設(shè)有有短路保保護(hù),并并且選作作短路保保護(hù)的熔熔斷器熔熔體的額額定電流流不應(yīng)超超過(guò)4倍倍熱繼電電器發(fā)熱熱元件的的額定電電流。3)欠電電壓(失失壓)保保護(hù)欠欠電壓壓(失壓壓)保護(hù)護(hù)是依靠靠起動(dòng)按按鈕復(fù)位位功能和和接觸器器本身的的電磁機(jī)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)實(shí)現(xiàn)的。。當(dāng)電動(dòng)動(dòng)機(jī)正在在運(yùn)行時(shí)時(shí),如果果電源電電壓因某某種原因因過(guò)分地地降低或或消失時(shí)時(shí),接觸觸器KM的銜鐵鐵自行釋釋放,電電動(dòng)機(jī)停停止,同同時(shí)KM自鎖觸觸點(diǎn)斷開(kāi)開(kāi)。當(dāng)電電源電壓壓恢復(fù)正正常時(shí),,接觸器器KM線線圈也不不可能自自行通電電,即電電動(dòng)機(jī)不不會(huì)自行行起動(dòng),,要使電電動(dòng)機(jī)起起動(dòng),操操作者必必須再次次按下起起動(dòng)按鈕鈕??刂齐娐仿肪哂星非冯妷?失壓)保護(hù)能能力以后后,有以以下三方方面的好好處:第一,防防止電壓壓嚴(yán)重下下降時(shí)電電動(dòng)機(jī)低低壓運(yùn)行行;第二,避避免電動(dòng)動(dòng)機(jī)同時(shí)時(shí)起動(dòng)而而造成電電壓嚴(yán)重重下降;;第三,防防止電源源電壓恢恢復(fù)正常常時(shí),電電動(dòng)機(jī)突突然起動(dòng)動(dòng)造成設(shè)設(shè)備和人人身事故故。2.降壓壓起動(dòng)控控制電路路三相籠型型異步電電動(dòng)機(jī)采采用直接接起動(dòng),,優(yōu)點(diǎn)是是:控制制線路簡(jiǎn)簡(jiǎn)單,維維修工作作量小。。缺點(diǎn)是是:起動(dòng)動(dòng)電流大大,約為為額定電電流的4~7倍倍。大容容量電動(dòng)動(dòng)機(jī)起動(dòng)動(dòng)時(shí),其其過(guò)大的的起動(dòng)電電流會(huì)引引起電網(wǎng)網(wǎng)電壓降降低,使使電動(dòng)機(jī)機(jī)轉(zhuǎn)矩減減小,甚甚至起動(dòng)動(dòng)困難,,而且還還要影響響同一供供電網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中其它它設(shè)備的的正常工工作,另另外,如如果電動(dòng)動(dòng)機(jī)頻繁繁起動(dòng),,則由于于熱量的的積累,,可能使使電動(dòng)機(jī)機(jī)過(guò)熱,,加速線線因老化化,縮短短電動(dòng)機(jī)機(jī)的壽命命,所以以,大容容量籠型型異步電電動(dòng)機(jī)的的起動(dòng)電電流應(yīng)限限制在一一定范圍圍內(nèi)。一臺(tái)電動(dòng)動(dòng)機(jī)可否否直接起起動(dòng),應(yīng)應(yīng)根據(jù)起起動(dòng)次數(shù)數(shù)、電網(wǎng)網(wǎng)容量和和電動(dòng)機(jī)機(jī)容量來(lái)來(lái)決定。。一般規(guī)規(guī)定是::起動(dòng)時(shí)時(shí)供電母母線上的的電壓降降落不得得超過(guò)額額定電壓壓的10%~15%;;起動(dòng)時(shí)時(shí)變壓器器的短。。2、降壓壓起動(dòng)時(shí)過(guò)載不不超過(guò)最最大允許許值,即即電動(dòng)機(jī)機(jī)的最大大容量不不超過(guò)變變壓器容容量的20%~~30%%。若不不滿足條條件,則則必須采采用減壓壓起動(dòng)籠型型異異步步電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)減減壓壓起起動(dòng)動(dòng),,是是起起動(dòng)動(dòng)時(shí)時(shí)降降低低加加在在電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)定定子子繞繞組組上上的的電電壓壓,,當(dāng)當(dāng)電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速接接近近額額定定值值時(shí)時(shí),,再再將將電電壓壓恢恢復(fù)復(fù)到到額額定定值值,,使使之之在在全全電電壓壓下下運(yùn)運(yùn)行行。。由由于于降降低低了了起起動(dòng)動(dòng)電電壓壓,,起起動(dòng)動(dòng)電電流流也也就就降降低低了了,,但但因因起起動(dòng)動(dòng)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩正正比比于于電電壓壓的的平平方方,,所所以以起起動(dòng)動(dòng)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩更更顯顯著著地地減減小小,,因因此此,,減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)只只適適用用于于起起動(dòng)動(dòng)時(shí)時(shí)負(fù)負(fù)載載轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩不不大大的的情情況況,,如如輕輕載載或或空空載載。。由由于于機(jī)機(jī)床床電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)一一般般都都為為空空載載起起動(dòng)動(dòng),,所所以以常常采采用用減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)方方式式。。常常用用的的減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)方方式式有有星一一三三角角((丫丫一一ΔΔ))減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)、定子子串串電電阻阻減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)和自耦耦變變壓壓器器減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)等。。1)星星一一三三角角((丫丫一一ΔΔ))減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)控控制制電電路路星一一三三角角減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)法法是是電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)起起動(dòng)動(dòng)時(shí)時(shí),,定定于于繞繞組組先先連連成成丫丫形形,,接接入入三三相相交交流流電電源源,,待待轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速接接近近額額定定轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速時(shí)時(shí),,將將電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)定定子子繞繞組組連連成成ΔΔ形形,,電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)進(jìn)進(jìn)入入正正常常運(yùn)運(yùn)行行。。因因此此,,星星一一三三角角減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)適適合合于于在在正正常常工工作作時(shí)時(shí)三三相相定定子子繞繞組組接接成成三三角角形形的的三三相相籠籠型型異異步步電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)。。而而功功在在4kw以以上上的的三三相相籠籠型型異異步步電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)定定子子繞繞組組在在正正常常工工作作時(shí)時(shí),,都都接接成成三三角角形形,,對(duì)對(duì)這這種種電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)就就可可采采用用星星一一三三角角減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)。。相電電流流((丫)I=線線電電流流((Δ)I/√√3相電電壓壓==220V,,線線電電壓壓==380V1))星星三三圖2--27a是是兩兩種種星星一一三三角角減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)的的控控制制電電路路。。圖2--27a減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)工工作作過(guò)過(guò)程程如如下下::圖2--27a異異步步電電機(jī)機(jī)星星一一三三角角((丫丫一一ΔΔ))減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)電電路路圖2-27a圖2--27a中中控控制制電電路路的的邏邏輯輯表表達(dá)達(dá)式式為為::KM1=FR··SB1··(SB2+KM1)KT=FR··SB1··(SB2+KM1)··KM2KM3=FR··SB1··(SB2+KM1)··KM2··KTKM2=FR··SB1··(SB2+KM1)··KM3··(KT+KM2)邏輯輯表表達(dá)達(dá)式式注意意::圖圖2--27a主主電電路路中中KM2的的主主觸觸點(diǎn)點(diǎn)與與電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)各各繞繞組組的的接接法法,,要要保保證證定定子子繞繞組組聯(lián)聯(lián)結(jié)結(jié)形形式式為為三三角角形形,,同同時(shí)時(shí)也也要要保保證證三三角角形形聯(lián)聯(lián)結(jié)結(jié)時(shí)時(shí)電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向向與與星星形形聯(lián)聯(lián)結(jié)結(jié)時(shí)時(shí)的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向向相相同同。。另另外外,,KM2、、KM3主主觸觸點(diǎn)點(diǎn)不不能能同同時(shí)時(shí)間間閉閉合合,,否否則則將將造造成成電電源源短短路路事事故故,,采采取取的的方方法法是是動(dòng)動(dòng)斷斷觸觸點(diǎn)點(diǎn)KM2和和KM3構(gòu)構(gòu)成成互互鎖鎖觸觸點(diǎn)點(diǎn)。。圖2--27a控控制制線線路路存存在在缺缺陷陷是是::若若接接觸觸器器KM3線線因因斷斷線線,,電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)就就有有造造成成全全壓壓直直接接起起動(dòng)動(dòng)的的可可能能。。因因?yàn)闉楫?dāng)當(dāng)起起動(dòng)動(dòng)按按鈕鈕SB2被被接接下下而而使使接接觸觸器器KM1線線圈圈通通電電并并自自鎖鎖以以后后,,雖雖然然KM1主主觸觸點(diǎn)點(diǎn)的的閉閉合合,,但但由由于于KM3線線圈圈斷斷線線,,其其主主觸觸點(diǎn)點(diǎn)不不能能閉閉合合,,而而沒(méi)沒(méi)使使電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)定定于于繞繞組組接接成成丫丫形形,,所所以以電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)無(wú)無(wú)法法起起動(dòng)動(dòng)。。當(dāng)當(dāng)時(shí)時(shí)間間繼繼電電器器KT的的整整定定時(shí)時(shí)間間到到達(dá)達(dá)時(shí)時(shí),,接接觸觸器器KM2線線圈圈通通電電并并自自鎖鎖,,定定子子繞繞組組連連接接成成三三角角形形,,于于是是電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)全全壓壓直直接接起起動(dòng)動(dòng),,這這對(duì)對(duì)于于減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)控控制制電電路路是是不不允允許許存存在在的的。。圖2--27b是是又又一一星星-三三角角減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)控控制制電電路路,,圖圖b電電路路避避免免了了圖圖a電電路路中中存存在在的的那那種種全全壓壓起起動(dòng)動(dòng)的的可可能能,,而而且且它它與與圖圖a相相比比,,在在主主電電路路中中KM1的的主主觸觸點(diǎn)點(diǎn)改改變變了了位位置置,,這這樣樣,,電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)正正常常運(yùn)運(yùn)行行時(shí)時(shí),,圖圖b中中KM1承承擔(dān)擔(dān)的的是是相相電電流流,,而而圖圖a中中KM1承承擔(dān)擔(dān)的的是是線線電電流流,,使使KM1的的電電流流選選取取標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)大大大大降降低低,,使使電電路路的的成成本本與與體體積積均均相相應(yīng)應(yīng)減減小小。。星--三三角角減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)方方式式僅僅適適合合于于在在正正常常運(yùn)運(yùn)行行時(shí)時(shí)定定于于繞繞組組作作三三角角形形連連接接的的三三相相籠籠型型異異步步電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)。。而而實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)此此減減壓壓起起動(dòng)動(dòng)方方式式,,工工廠廠現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)中中常常采采用用丫丫-ΔΔ自自動(dòng)動(dòng)起起動(dòng)動(dòng)器器,,簡(jiǎn)簡(jiǎn)便便且且經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)。。圖2-27b異異步電機(jī)星星一三角((丫一Δ))減壓起動(dòng)動(dòng)電路圖2-27b2)定子子串電阻減減壓起動(dòng)控控制電路所謂定子串串電阻減壓壓起動(dòng),就就是在電動(dòng)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的的過(guò)程中,,利用串聯(lián)聯(lián)電阻來(lái)減減小定子繞繞組電壓,,以達(dá)到限限制起動(dòng)電電流的目的的,一旦起起動(dòng)完畢,,再將電阻阻短接,電電動(dòng)機(jī)進(jìn)入入全電壓正正常運(yùn)行。。圖2-28是定子串串電阻減壓壓起動(dòng)的控控制電路,,其減壓起起動(dòng)工作過(guò)過(guò)程如下:2)定子串串電阻圖2-28定子子串電阻減減壓起動(dòng)控控制電路圖2-28圖2-28a中控制制電路的邏邏輯表達(dá)式式為:KM1=FR·SB1·(SB2+KM1)KM2=FR·SB1··(SB2+KM1)·KTKT=FR·SB1·(SB2+KM1)圖2-28b中控制制電路的邏邏輯表達(dá)式式為:KT=FR·SB1·(SB2+KM1)··KM1KM1=FR·SB1··(SB2+KM1)·KM2KM2=FR·SB1··[(SB2+KM1)··KT+KM2]邏輯表達(dá)式式電路圖2--28a,,控制電路路雖然簡(jiǎn)單單,但存在在一些缺點(diǎn)點(diǎn):1)電動(dòng)機(jī)機(jī)正常運(yùn)行行時(shí)只要接接觸器KM2得電電即可,可可是這一電電路中除KM2得得電以外,,時(shí)間繼電電器KT和和接觸器KM1在正正常運(yùn)行過(guò)過(guò)程中也始始終通電,,這樣對(duì)KT、KM1不利,,同時(shí)也增增加電路的的故障點(diǎn),,降低電路路的可靠性性。2)接觸器器KM1線圈與時(shí)時(shí)間繼電器器KT線圖圖并聯(lián),這這在某種情情況下就有有出現(xiàn)全壓壓直接起動(dòng)動(dòng)的可能。。例如:當(dāng)當(dāng)KM1線線圖存在斷斷線一類(lèi)的的故障,操操作人員按按下起動(dòng)按按鈕SB2后,電動(dòng)動(dòng)機(jī)并沒(méi)有有運(yùn)轉(zhuǎn),便便以為是起起動(dòng)按鈕觸觸點(diǎn)接觸不不良,于是是延長(zhǎng)按下下的時(shí)間,,在這種情情況下,若若時(shí)間繼電電器KT的的延時(shí)動(dòng)合合觸點(diǎn)閉合合,電動(dòng)機(jī)機(jī)全壓直接接起動(dòng)現(xiàn)象象立即發(fā)生生??刂齐娐穲D圖2-28b彌補(bǔ)了了圖2––28a的的這兩個(gè)缺缺點(diǎn):第一一,電動(dòng)機(jī)機(jī)運(yùn)行時(shí),,KM1、、KT都失失電,僅有有KT2得得電,使電電路可靠性性大大提高高。第二,,KT線圈圈電路中串串聯(lián)了KM1的動(dòng)合合觸點(diǎn),這這樣操作人人員按下SB2的時(shí)時(shí)候,只要要KM1不不閉合,即即使加長(zhǎng)SB2按下下時(shí)間,KT也無(wú)法法通電,從從而避免全全壓起動(dòng)的的可能。定子串電阻阻減壓起動(dòng)動(dòng)方式由于于不受電動(dòng)動(dòng)機(jī)定子繞繞組接線形形式的限制制,且設(shè)備備簡(jiǎn)單,因因而在中小小型生產(chǎn)機(jī)機(jī)械中應(yīng)用用較廣,機(jī)機(jī)床中也常常用這種串串電阻減壓壓方式減小小點(diǎn)動(dòng)及制制動(dòng)時(shí)的電電流。缺點(diǎn)點(diǎn)是每次起起動(dòng)都要在在起動(dòng)電阻阻上消耗大大量的電能能。3)自耦耦變壓器減減壓起動(dòng)控控制電路自耦變壓器器減壓起動(dòng)動(dòng)是利用自自耦變壓器器來(lái)降低電電動(dòng)機(jī)起動(dòng)動(dòng)時(shí)的電壓壓,達(dá)到限限制起動(dòng)電電流的目的的。起動(dòng)時(shí)時(shí),電源電電壓加在自自耦變壓器器的一次繞繞組上,電電動(dòng)機(jī)的定定子繞組與與自耦變壓壓器的二次次繞組相連連,當(dāng)電動(dòng)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速速接近額定定值時(shí),將將自耦變壓壓器切除,,電動(dòng)機(jī)直直接與電源源相連,在在正常電壓壓下運(yùn)行。。這個(gè)使電電動(dòng)機(jī)減壓壓起動(dòng)的自自耦變壓器器也稱(chēng)起動(dòng)動(dòng)補(bǔ)償器。。3)自耦降降壓圖2-28c自耦耦變壓器減減壓起動(dòng)控控制電路圖2-28c圖2—28c是自耦耦變壓器減減壓起動(dòng)的的控制電路路。其減壓壓起動(dòng)過(guò)程程如下:圖2-28c中控制制電路的邏邏輯表達(dá)式式為:KM1=FR·SB1·(SB2+KM2··KM1)·KT·KM3KT=FR·SB1·(SB2+KM2··KM1)·KM3KM2=KTKM3=FR·SB1··(KT+KM3)·KM1邏輯表達(dá)式式圖2—28c中,在在按鈕SB2和KM2的自鎖鎖觸點(diǎn)之間間串接有一一KM1動(dòng)動(dòng)合觸點(diǎn),,其作用是是:當(dāng)出現(xiàn)現(xiàn)接觸器KM1線圈圈斷線時(shí),,按下SB2按鈕,,KM3線線圈不會(huì)得得電,電動(dòng)動(dòng)機(jī)不會(huì)存存在全壓起起動(dòng)的可能能。自耦變壓器器減壓起動(dòng)動(dòng)適用于電電動(dòng)機(jī)正常常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)定定子繞組接接成丫形,,而不能采采用星—三三角減壓起起動(dòng)方式的的三相籠型型異步電動(dòng)動(dòng)機(jī)。自耦耦變壓器降降壓起動(dòng)與與星—三角角減壓起動(dòng)動(dòng)相比,前前者的起動(dòng)動(dòng)電壓、起起動(dòng)轉(zhuǎn)矩可可通過(guò)不同同的抽頭來(lái)來(lái)調(diào)節(jié),具具有調(diào)整靈靈活的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn),但此起起動(dòng)設(shè)備費(fèi)費(fèi)用大,通通常用于起起動(dòng)大型和和特殊用途途電動(dòng)機(jī)。。二.異步電機(jī)機(jī)正反轉(zhuǎn)控控制電路生產(chǎn)機(jī)械往往往要求運(yùn)運(yùn)動(dòng)部件可可以實(shí)現(xiàn)兩兩個(gè)相反方方向運(yùn)行,,例如:主主軸的正向向和反向轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),工作作臺(tái)的前進(jìn)進(jìn)和后退,,起重機(jī)吊吊鉤的上升升和下降等等,這些兩兩個(gè)相反方方向的運(yùn)動(dòng)動(dòng)通常是靠靠拖動(dòng)它們們的電動(dòng)機(jī)機(jī)正反轉(zhuǎn)來(lái)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。。從電工學(xué)學(xué)課程可知知,只要把電動(dòng)動(dòng)機(jī)定子三三相繞組中中任意兩相相調(diào)換一下下接到電源源上,電動(dòng)動(dòng)機(jī)定子相相序即可改改變,從而而電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向改變。實(shí)際電路路構(gòu)成時(shí),,可在主電電路中用兩兩組接觸器器主觸點(diǎn)分分別構(gòu)成正正轉(zhuǎn)相序接接線和反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)相序接線線,控制電電路中,控控制正轉(zhuǎn)接接觸器線圈圈得電,其其主觸點(diǎn)閉閉合,電動(dòng)動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn);;或者控制制反轉(zhuǎn)接觸觸器線圈通通電,其主主觸點(diǎn)閉合合,電動(dòng)機(jī)機(jī)反轉(zhuǎn)。主主要有用用按鈕控制和用行程開(kāi)關(guān)控制的正方方轉(zhuǎn)控制電電路。二、正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)1.電動(dòng)機(jī)機(jī)正反轉(zhuǎn)的的按鈕控制制圖2—29是用按鈕鈕控制的電電動(dòng)機(jī)正反反轉(zhuǎn)電路。。在主電路路中,采用用兩個(gè)接觸觸器,即正正轉(zhuǎn)用接觸觸器KM1和反轉(zhuǎn)用用的接觸器器KM2,,當(dāng)接觸器器KM1的的主觸點(diǎn)閉閉合,三相相電源的相相序按L1、L2、、L3接人人電動(dòng)機(jī),,電動(dòng)機(jī)正正轉(zhuǎn)。而當(dāng)當(dāng)KM2的的主觸點(diǎn)閉閉合時(shí),三三相電源按按L3、L2、L1接人電動(dòng)動(dòng)機(jī),電動(dòng)動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。。圖2—29a控制電電路中,若若按下正向向起動(dòng)按鈕鈕SB2,,KM1得得電,電動(dòng)動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)。。要使電動(dòng)動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn),,必須按下下停止按鈕鈕SB1后后,再按反反轉(zhuǎn)起動(dòng)按按鈕SB3,電動(dòng)機(jī)機(jī)方可反向向起動(dòng)。顯顯然這種電電路的缺點(diǎn)點(diǎn)是操作不不方便。1、按鈕正正反轉(zhuǎn)圖2—29按鈕鈕控制電動(dòng)動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)電路a)方案一一b)方案案二圖2-29由主電路知知,若KM1和KM2的主觸觸點(diǎn)同時(shí)閉閉合時(shí),將將會(huì)造成Ll和L3兩相電源源短路,這這是絕對(duì)不不允許發(fā)生生的。因此此,要使電電路安全可可靠地工作作,最多只只允許一個(gè)個(gè)接觸器工工作,要實(shí)實(shí)現(xiàn)這樣的的控制要求求,通常在在控制電路路中,將KM1和KM2的動(dòng)動(dòng)斷輔助觸觸點(diǎn)分別串串接在KM2和KM1的工作作線圈電路路里,構(gòu)成成互相制約約關(guān)系,(若電動(dòng)動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)時(shí),KM1得電,其其動(dòng)斷輔助助觸點(diǎn)的斷斷開(kāi)來(lái)鎖住住KM2線線圈的電路路,使得KM2不可可能得電。。)這種互互相制約的的關(guān)系稱(chēng)為為“互鎖”,這種互互鎖方式可可稱(chēng)是“電氣互鎖”。而把這這對(duì)KM1、KM2動(dòng)斷輔助助觸點(diǎn)稱(chēng)為為互鎖觸點(diǎn)點(diǎn)。圖2—29b控制電電路中,正正、反向起起動(dòng)按鈕SB2、SB1采用用復(fù)合按鈕鈕可實(shí)現(xiàn)電電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)之之間的直接接切換。因因?yàn)閺?fù)合按按鈕的動(dòng)作作特點(diǎn)總是是先斷后合合,復(fù)合按按鈕的這種種互鎖功能能,也稱(chēng)““機(jī)械互鎖”。圖2——29b電電路中既有有“電氣互鎖”,又有““機(jī)械互鎖鎖”,保證證了電路可可靠地工作作。若控制制電路僅用用復(fù)合按鈕鈕進(jìn)行互鎖鎖,而不用用接觸器的的互鎖觸點(diǎn)點(diǎn)互鎖,工工作是不可可靠的。在在實(shí)際中可可能出現(xiàn)這這樣情況,,由于負(fù)載載短路或大大電流長(zhǎng)期期作用,接接觸器的主主觸點(diǎn)被強(qiáng)強(qiáng)烈的電弧弧“燒焊””在一起,,或者接觸觸器的機(jī)構(gòu)構(gòu)失靈,使使銜鐵卡住住總在吸合合狀態(tài),這這都可能使使主觸點(diǎn)不不能斷開(kāi),,這時(shí),如如果另一接接觸器動(dòng)作作就會(huì)造成成電源短路路事故。2.電動(dòng)機(jī)機(jī)正反轉(zhuǎn)的的行程開(kāi)關(guān)關(guān)控制按鈕控制電電動(dòng)機(jī)正反反轉(zhuǎn)是屬手手動(dòng)控制,,而用行程程開(kāi)關(guān)控制制電動(dòng)機(jī)正正反轉(zhuǎn)則屬屬機(jī)動(dòng)控制制,一般是是由運(yùn)動(dòng)部部件上的擋擋鐵在工作作中碰壓行行程開(kāi)關(guān),,來(lái)實(shí)現(xiàn)電電動(dòng)機(jī)正反反轉(zhuǎn)的自動(dòng)動(dòng)切換。機(jī)機(jī)床(如龍龍門(mén)刨床、、平面磨床床)的工作作臺(tái)在一定定行程內(nèi)往往復(fù)循環(huán)工工作的自動(dòng)動(dòng)控制就用用這樣的電電路來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的。圖2—30是某機(jī)床床工作臺(tái)往往復(fù)循環(huán)的的控制電路路。電動(dòng)機(jī)機(jī)的正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)可通過(guò)SB:、SB3手手動(dòng)控制,,也可用行行程開(kāi)關(guān)實(shí)實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)控控制,機(jī)動(dòng)動(dòng)控制的自自動(dòng)循環(huán)工工作過(guò)程如如下:預(yù)置條件(SQ:被被壓下)2、行程開(kāi)開(kāi)關(guān)正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)圖2-30行程開(kāi)關(guān)控控制電動(dòng)機(jī)機(jī)正反轉(zhuǎn)電電路圖2-30圖2—30中SBl為停止按按鈕,SB2為電動(dòng)動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)(工作臺(tái)臺(tái)前進(jìn))起起動(dòng)按鈕,,SB3為為M反轉(zhuǎn)(工作臺(tái)后后退)起動(dòng)動(dòng)按鈕,SQ1、SQ2、SQ3、SQ4為行行程開(kāi)關(guān),,按要求固固定在機(jī)床床床身上。。SQ1和和SQ2分分別使用復(fù)復(fù)式觸點(diǎn),,用來(lái)發(fā)出出“到位返返回”信號(hào)號(hào),實(shí)現(xiàn)自自動(dòng)往復(fù)控控制,SQ3、SQ4都使用用動(dòng)斷觸點(diǎn)點(diǎn),安裝在在工作臺(tái)往往復(fù)運(yùn)動(dòng)的的極限位置置,進(jìn)行限限位保護(hù),,防止行程程開(kāi)關(guān)SQ1和SQ2失靈,,工作臺(tái)繼繼續(xù)運(yùn)動(dòng)不不停止,越越出床身軌軌道而造成成事故。用行程開(kāi)關(guān)關(guān)按機(jī)械設(shè)設(shè)備運(yùn)動(dòng)部部件的位置置或機(jī)件的的位置變化化來(lái)進(jìn)行的的控制,稱(chēng)稱(chēng)作按行程程原則的自自動(dòng)控制,,也稱(chēng)行程程控制。行行程控制是是機(jī)械設(shè)備備中應(yīng)用較較廣泛的控控制方式之之一。三.異步電機(jī)機(jī)的制動(dòng)電電路三相異步電電動(dòng)機(jī)從切切除電源到到完全停止止旋轉(zhuǎn),由由于慣性的的存在,總總要經(jīng)過(guò)一一段時(shí)間,,這往往不不能適應(yīng)某某些機(jī)械設(shè)設(shè)備工藝的的要求。如如萬(wàn)能銑床床、臥式鏜鏜床、組合合機(jī)床等的的主軸都要要求能迅速速停車(chē)和準(zhǔn)準(zhǔn)確定位,,這就要求求對(duì)電動(dòng)機(jī)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)動(dòng)控制,強(qiáng)強(qiáng)迫其立即即停車(chē)。電電動(dòng)機(jī)制動(dòng)動(dòng)方法有兩兩類(lèi),即機(jī)機(jī)械制動(dòng)和和電氣制動(dòng)動(dòng)。機(jī)械制制動(dòng)是用機(jī)機(jī)械裝置(如電磁制制動(dòng)器)使使電動(dòng)機(jī)在在切斷電源源后迅速停停轉(zhuǎn);電氣氣制動(dòng)實(shí)質(zhì)質(zhì)上是在電電動(dòng)機(jī)停車(chē)車(chē)時(shí),產(chǎn)生生一個(gè)與原原來(lái)旋轉(zhuǎn)方方向相反的的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩矩,迫使電電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速速迅速下降降。三相籠型異異步電動(dòng)機(jī)機(jī)的常用電電氣制動(dòng)方方法有能耗制動(dòng)和反接制動(dòng)。三、制動(dòng)1.耗制動(dòng)動(dòng)控制電路路電動(dòng)機(jī)能耗耗制動(dòng)方法法就是在電電動(dòng)機(jī)脫離離三相交流流電源后,,在定子繞繞組中加入入一個(gè)直流流電源,以以產(chǎn)生一個(gè)個(gè)恒定的磁磁場(chǎng),慣性性運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子繞組切切割恒定磁磁力線,產(chǎn)產(chǎn)生與慣性性轉(zhuǎn)動(dòng)方向向相反的電電磁轉(zhuǎn)矩,,對(duì)轉(zhuǎn)子起起制動(dòng)作用用,當(dāng)轉(zhuǎn)速速降至零時(shí)時(shí),再切除除直流電源源。圖2—44是電動(dòng)機(jī)機(jī)能耗制動(dòng)動(dòng)的控制電電路。主電電路中接觸觸器KM1的主觸點(diǎn)點(diǎn)閉合,將將三相交流流電源接至至電動(dòng)機(jī),,KM2的的主觸點(diǎn)閉閉合將全波波整流裝置置提供的直直流電源接接至電動(dòng)機(jī)機(jī)。1、能耗制制動(dòng)圖2—31能耗耗制動(dòng)控a)方案一一b)方方案二圖2-31上述制動(dòng)過(guò)過(guò)程中,停停止按鈕SB1必須須始終處于于壓下?tīng)顟B(tài)態(tài),而它的的松開(kāi)時(shí)間間或者說(shuō)能能耗制動(dòng)時(shí)時(shí)間必須依依靠操作人人員的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn),時(shí)間短短了,制動(dòng)動(dòng)效果差,,時(shí)間長(zhǎng)了了,既費(fèi)電電又對(duì)電動(dòng)動(dòng)機(jī)定子繞繞組的壽命命不利。圖2—31a是用復(fù)復(fù)合按鈕實(shí)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)機(jī)能耗制動(dòng)動(dòng)的控制電電路。其制制動(dòng)工作過(guò)過(guò)程如下::圖2—31b是制動(dòng)動(dòng)時(shí)間由時(shí)時(shí)間繼電器器控制的電電動(dòng)機(jī)能耗耗制動(dòng)電路路。其制動(dòng)動(dòng)過(guò)程如下下:在圖2—31b控制制電路中,,時(shí)間繼電電器KT瞬瞬時(shí)動(dòng)合觸觸點(diǎn)的作用用是:在時(shí)時(shí)間繼電器器存在線圈圈斷線或機(jī)機(jī)械卡住而而無(wú)法工作作一類(lèi)的故故障時(shí),即即使按下SBl后,,接觸器KM2不不能自鎖長(zhǎng)長(zhǎng)期得電,,避免了出出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)機(jī)定子繞組組中長(zhǎng)期流流過(guò)直流電電源的現(xiàn)象象。電動(dòng)機(jī)能耗耗制動(dòng),制制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的的大小與直直流電流值值的大小和和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速有關(guān),,在同樣的的轉(zhuǎn)速下,,電流越大大,制動(dòng)作作用越強(qiáng),,但直流電電流不能太太大,一般般約為異步步電動(dòng)機(jī)空空載電流的的3~5倍倍,否則將將燒壞電動(dòng)動(dòng)機(jī)定子繞繞組。圖2—31直直流電路中中串接的可可調(diào)電阻RP,用來(lái)來(lái)調(diào)節(jié)制動(dòng)動(dòng)電流。電動(dòng)機(jī)能耗耗制動(dòng)時(shí),,制動(dòng)轉(zhuǎn)矩矩隨電動(dòng)機(jī)機(jī)的慣性轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速下降而而減小,因因而制動(dòng)平平穩(wěn)且能量量消耗小,,但制動(dòng)力力較弱,特特別是低速速時(shí)尤為突突出,另外外需附加直直流電源裝裝置。能耗耗制動(dòng)一般般用于制動(dòng)動(dòng)要求平穩(wěn)穩(wěn)準(zhǔn)確的場(chǎng)場(chǎng)合,如磨磨床、龍門(mén)門(mén)刨床及組組合機(jī)床的的主軸定位位等。2.反接制制動(dòng)控制電電路電動(dòng)機(jī)反接接制動(dòng)方法法就是想要要停車(chē)時(shí),,將電動(dòng)機(jī)機(jī)上三相電電源相序切切換,使之之產(chǎn)生一與與轉(zhuǎn)子慣性性轉(zhuǎn)動(dòng)方向向相反的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,這樣樣電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速迅速下下降,當(dāng)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速接近零零時(shí),將電電源切除。。假設(shè)電動(dòng)機(jī)機(jī)正在正向向運(yùn)行,若若將電源反反接,電動(dòng)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速將將由正轉(zhuǎn)急急劇降到零零,如果反反接電源不不及時(shí)切除除,則電動(dòng)動(dòng)機(jī)又要從從零速反向向起動(dòng)運(yùn)行行。如何在在轉(zhuǎn)速為零零時(shí)及時(shí)切切除電源呢呢?采用速速度繼電器器來(lái)完成,,速度繼電電器轉(zhuǎn)子與與電動(dòng)機(jī)的的軸同軸相相連,電動(dòng)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速速即反映為為速度繼電電器轉(zhuǎn)子的的轉(zhuǎn)速。速速度繼電器器的工作原原理是:當(dāng)當(dāng)速度繼電電器的轉(zhuǎn)子子轉(zhuǎn)速大于于120r/min時(shí),其觸觸點(diǎn)動(dòng)作::當(dāng)轉(zhuǎn)速小小于100r/min時(shí),其其觸點(diǎn)復(fù)位位。2、反接制制動(dòng)圖2-32電動(dòng)機(jī)機(jī)反接制動(dòng)動(dòng)控制電路路圖2-32圖2—32是電動(dòng)機(jī)機(jī)反接制動(dòng)動(dòng)的控制電電路。其工工作過(guò)程如如下:電動(dòng)機(jī)反接接制動(dòng)時(shí),,轉(zhuǎn)子與定定子旋轉(zhuǎn)磁磁場(chǎng)的相對(duì)對(duì)速度接近近于兩倍的的同步轉(zhuǎn)速速,所以定定子繞組中中流過(guò)的反反接制動(dòng)電電流相當(dāng)于于全壓直接接起動(dòng)時(shí)電電流的兩倍倍。因此,,一般在10kW以以上的電動(dòng)動(dòng)機(jī)采用反反接制動(dòng)時(shí)時(shí),應(yīng)在電電動(dòng)機(jī)反接接制動(dòng)控制制電路中串串接一電阻阻,以限制制反接制動(dòng)動(dòng)電流。電動(dòng)機(jī)反接接制動(dòng)方式式的優(yōu)點(diǎn)是是:制動(dòng)力力矩大,制制動(dòng)迅速。。缺點(diǎn)是::制動(dòng)精確確性差,制制動(dòng)過(guò)程沖沖擊強(qiáng)烈,,易損壞傳傳動(dòng)零件,,能量消耗耗較大。所所以反接制制動(dòng)一般只只適用系統(tǒng)統(tǒng)慣性較大大,制動(dòng)要要求迅速、、操作不頻頻繁的場(chǎng)合合,如銑床床、鏜床、、中型車(chē)床床等主軸的的制動(dòng)。一.連續(xù)工工作(長(zhǎng)動(dòng)動(dòng))與點(diǎn)動(dòng)動(dòng)控制機(jī)床在加工工時(shí)需要連連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),,即所謂長(zhǎng)長(zhǎng)動(dòng)。但在在試車(chē)及調(diào)調(diào)整及快速速移動(dòng)時(shí),,需要點(diǎn)動(dòng)動(dòng)。長(zhǎng)動(dòng)可可用自鎖電電路實(shí)現(xiàn),,取消自鎖鎖觸頭或使使自鎖觸頭頭不起作用用就是點(diǎn)動(dòng)動(dòng)。按下起動(dòng)按按鈕,電動(dòng)動(dòng)機(jī)起動(dòng),,松開(kāi)按鈕鈕,電動(dòng)機(jī)機(jī)能保持原原有的工作作狀態(tài)持續(xù)續(xù)工作,這這稱(chēng)為長(zhǎng)動(dòng)動(dòng)。所謂點(diǎn)點(diǎn)動(dòng),即按按下起動(dòng)按按鈕時(shí),電電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng),松開(kāi)按按鈕時(shí),電電動(dòng)機(jī)立即即停止工作作。長(zhǎng)動(dòng)與與點(diǎn)動(dòng)的區(qū)區(qū)別在于控控制電路中中起動(dòng)按鈕鈕兩端是否否有自鎖環(huán)環(huán)節(jié),有的的即為長(zhǎng)動(dòng)動(dòng),沒(méi)有的的即為點(diǎn)動(dòng)動(dòng)。具有點(diǎn)點(diǎn)動(dòng)與長(zhǎng)動(dòng)動(dòng)控制功能能的電路如如圖2—46所示2.5其其它基本本控制電路路2.5其它它電路圖2-33具有點(diǎn)點(diǎn)動(dòng)與長(zhǎng)動(dòng)動(dòng)控制功能能電路圖2-33圖2—33a是用復(fù)復(fù)合按鈕SB3實(shí)現(xiàn)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制制,SB2實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)動(dòng)動(dòng)控制,可可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)動(dòng)與長(zhǎng)動(dòng)的的直接切換換。圖2—33b是用選選擇開(kāi)關(guān)SA選擇點(diǎn)點(diǎn)動(dòng)或長(zhǎng)動(dòng)動(dòng)控制,當(dāng)當(dāng)需要點(diǎn)動(dòng)動(dòng)時(shí),將開(kāi)開(kāi)關(guān)SA打打開(kāi),按下下起動(dòng)按鈕鈕SB2,,即可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制制;當(dāng)需長(zhǎng)長(zhǎng)動(dòng)時(shí),將將開(kāi)關(guān)SA閉合,按按下SB::即可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)長(zhǎng)動(dòng)控制制。一般選選擇開(kāi)關(guān)SA在停機(jī)機(jī)后選擇。。圖2—33c采用中中間繼電器器來(lái)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)點(diǎn)動(dòng)或長(zhǎng)動(dòng)動(dòng)控制,按按下按鈕SB2實(shí)現(xiàn)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制制,按下按按鈕SB3實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)動(dòng)動(dòng)控制二.多地點(diǎn)點(diǎn)控與多條條件制電路路在大型機(jī)械械設(shè)備中,,為了操作作方便,常常要求可在在多個(gè)地點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)行控制制操作。實(shí)實(shí)現(xiàn)的方方法是將分分散在各操操作站上的的起動(dòng)按鈕鈕引線并聯(lián)聯(lián)起來(lái),停停止按鈕引引線串連接接。如圖2—47a所示,將將起動(dòng)按鈕鈕作并聯(lián)連連接,停止止按鈕作串串聯(lián)連接,,且把三對(duì)對(duì)起動(dòng)、停停止按鈕分分別裝置在在三個(gè)地點(diǎn)點(diǎn),就可實(shí)實(shí)現(xiàn)三地操操作。有的自動(dòng)控控制電路中中,為了保保證操作安安全,需要要多個(gè)條件件滿足,才才能開(kāi)始工工作。如圖圖2—47b所示,,限位開(kāi)關(guān)關(guān)SQ1、、SQ2、、SQ3的的動(dòng)合觸點(diǎn)點(diǎn)串聯(lián)連接接,可得多多條件控制制電路。二、多地點(diǎn)點(diǎn)圖2-34多地地點(diǎn)與多條條件控制電電路a)多地點(diǎn)點(diǎn)控制電路路b)、c)多條件控控制電路圖2-34圖2-34a中,KM線圈的的通電條件件為按鈕SB2、、SB3、、SB4三三個(gè)動(dòng)合觸觸點(diǎn)任一閉閉合,即當(dāng)當(dāng)在幾個(gè)條條件中,只只要求具備備其中任一一條件,則則接通電路路,這種動(dòng)動(dòng)合觸點(diǎn)并并聯(lián)構(gòu)成邏邏輯“或””。KM線線圈的斷電電條件為按按鈕SB1、SB5、SB6三個(gè)動(dòng)斷斷觸點(diǎn)任一一斷開(kāi),即即當(dāng)幾個(gè)條條件僅具備備一個(gè)條件件時(shí)則切斷斷電路,這這種動(dòng)斷觸觸點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)構(gòu)成邏輯““與非”。。圖2-34b中中,KA線圈通通電條件件為SQ1、SQ2、、SQ3都被壓壓下(如如各動(dòng)力力頭都退退回原位位時(shí)),,即當(dāng)幾幾個(gè)條件件同時(shí)具具備時(shí),,則接通通電路,,這種動(dòng)動(dòng)合觸點(diǎn)點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)構(gòu)成邏輯輯“與””。圖2-34c中中,KA線圈的的斷電條條件為KA1、、KA2、KA3三個(gè)個(gè)動(dòng)斷觸觸點(diǎn)都斷斷開(kāi),即即當(dāng)幾個(gè)個(gè)條件都都具備時(shí)時(shí),則切切斷電路路。動(dòng)斷斷觸點(diǎn)并并聯(lián)構(gòu)成成邏輯““或非””。三、聯(lián)鎖鎖控制兩臺(tái)或兩兩臺(tái)以上上的設(shè)備備,由于于各臺(tái)設(shè)設(shè)備所起起的作用用不同,,必須按按一定條條件工作作,才能能保證設(shè)設(shè)備安全全、可靠靠地運(yùn)行行,這個(gè)個(gè)要求反反映在電電氣控制制上稱(chēng)互互鎖(或或聯(lián)鎖)。實(shí)現(xiàn)現(xiàn)互鎖(聯(lián)鎖)的控制制電路稱(chēng)稱(chēng)為互鎖鎖(聯(lián)鎖鎖)控制制電路。。圖2—35是典典型的互互鎖控制制電路,,它控制制兩臺(tái)電電動(dòng)機(jī)不不允許同同時(shí)工作作。圖中中KM1、KM2分分別是控控制電動(dòng)動(dòng)機(jī)M1、M2起動(dòng)用用接觸器器。三、聯(lián)鎖鎖控制圖2—35兩兩臺(tái)電電動(dòng)機(jī)互互鎖控制制電路a)輔輔助觸觸點(diǎn)互互鎖b)行行程開(kāi)開(kāi)關(guān)互互鎖圖2-25如圖2—35a所示示,當(dāng)當(dāng)KM1得得電時(shí)時(shí),其其動(dòng)斷斷觸點(diǎn)點(diǎn)斷開(kāi)開(kāi),使使KM2線線圈不不能得得電;;同樣樣,KM2得電電時(shí),,KM1線線圈無(wú)無(wú)法得得電,,從而而保證證任何何時(shí)候候兩臺(tái)臺(tái)電動(dòng)動(dòng)機(jī)能能同時(shí)時(shí)工作作。這這種在在各自自的接接觸器器線圈圈電路路中串串人對(duì)對(duì)方接接觸器器的輔輔助動(dòng)動(dòng)斷觸觸點(diǎn),,就構(gòu)構(gòu)成互互鎖電電路。。由接觸觸器動(dòng)動(dòng)斷觸觸點(diǎn)構(gòu)構(gòu)成的的互鎖鎖電路路也常常用于于具有有兩種種電源源接線線的單單臺(tái)電電動(dòng)機(jī)機(jī)控制制中。。如前前述電電動(dòng)機(jī)機(jī)正反反轉(zhuǎn)控控制、、星——三角角減壓壓控制制及雙雙速電電動(dòng)機(jī)機(jī)高低低速控控制,,構(gòu)成成電源源兩種種接線線的接接觸器器的動(dòng)動(dòng)斷觸觸點(diǎn)在在電路路中形形成互互鎖,,使兩兩種電電源接接線不不能同同時(shí)加加入電電動(dòng)機(jī)機(jī),防防止電電源短短路。。圖2——35b是是機(jī)床床工作作臺(tái)往往復(fù)循循環(huán)工工作的的控制制電路路。KM1得電電帶動(dòng)動(dòng)工作作臺(tái)前前進(jìn),,壓下下SQ2,,SQ2動(dòng)動(dòng)斷觸觸點(diǎn)先先斷開(kāi)開(kāi),切切斷KM1電源源;SQ2動(dòng)合合觸點(diǎn)點(diǎn)后合合上,,接通通KM2,,工作作臺(tái)后后退。。同理理,壓壓下SQl,先先切斷斷KM2電電源,,后接接通KM1,保保證KM1、KM2不不能同同時(shí)工工作。。這種種互鎖鎖用行行程開(kāi)開(kāi)關(guān)來(lái)來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn),當(dāng)當(dāng)然也也可用用復(fù)合合按鈕鈕實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。四、順順序起起動(dòng)控控制為滿足足工藝藝流程程的要要求,,保證證設(shè)備備運(yùn)行行的可可靠與與安全全,在在一個(gè)個(gè)控制制系統(tǒng)統(tǒng)的多多臺(tái)設(shè)設(shè)備只只能按按一定定的順順序工工作,,這種種控制制電路路稱(chēng)順順序控控制電電路。。如::銑床床的主主軸旋旋轉(zhuǎn)后后工作作臺(tái)方方可移移動(dòng),,某些些機(jī)床床主軸軸必須須在液液壓泵泵工作作后才才能工工作等等等。。圖2——36三臺(tái)臺(tái)設(shè)備備順序序工作作的控控制電電路,,圖中中KM1、、KM2、、KM3分分別為為控制制三臺(tái)臺(tái)設(shè)備備電動(dòng)動(dòng)機(jī)M1、、M2、M3起起動(dòng)用用接觸觸器。。按下下SB2,,KM1得得電(M1起動(dòng)動(dòng)),,接著著按SB4,KM2才能能得電電(M2才才能起起動(dòng)),最最后按按SB6,,KM3最最后得得電(M3最后后起動(dòng)動(dòng))。。M1-M2-M3的工工作順順序不不能顛顛倒的的。四、順順序起起動(dòng)控控制圖2——36順順序序控制制電路路a)輔輔助觸觸點(diǎn)控控制b)電源源控制制圖2-36圖2——36a是是利用用輔助助觸點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)行行順序序控制制,KM1的輔輔助動(dòng)動(dòng)合觸觸點(diǎn)作作為控控制條條件,,串聯(lián)聯(lián)在KM2的線線圈電電路中中,只只有當(dāng)當(dāng)KM1線線圈得得電后后,該該輔助助動(dòng)合合觸點(diǎn)點(diǎn)閉合合,KM2線線圈方方可允允許得得電;;同樣樣,只只有當(dāng)當(dāng)KM1線線圈、、KM2線線圈都都得電電后,,KM3線線圈方方可允允許得得電。。圖2——36b是是利用用電源源進(jìn)行行順序序控制制,KM2線圈圈電路路在KM1線圈圈電路路起停??刂浦骗h(huán)節(jié)節(jié)之后后接出出,當(dāng)當(dāng)按鈕鈕SB2按按下,,KM2線線圈得得電,,其輔輔助動(dòng)動(dòng)合觸觸點(diǎn)閉閉合自自鎖,,使KM2線線圈電電源接接人,,按SB4、SB3方可可控制制KM2線線圈的的通電電、斷斷電;;同樣樣,在在KM2得得電后后,按按下SB6、SB5方可可控制制KM3線線圈的的通電電、斷斷電。。五.雙雙速異異步電電機(jī)的的調(diào)速速控制制實(shí)際生生產(chǎn)中中,為為滿足足機(jī)械械設(shè)備備生產(chǎn)產(chǎn)過(guò)程程的需需要,,常要要求有有多種種速度度輸出出,例例如::在金金屬切切削機(jī)機(jī)床上上加工工零件件,為為保證證零件件加工工質(zhì)量量,主主軸的的轉(zhuǎn)速速隨著著工件件和刀刀具的的材料料,工工件的的直徑徑,加加工工工藝的的要求求及走走刀量量的大大小等等的不不同而而不同同。調(diào)調(diào)速通通常有有機(jī)械械和電電氣調(diào)調(diào)速兩兩種。。若采采用電電氣調(diào)調(diào)速,,簡(jiǎn)單單易行行,且且可大大大簡(jiǎn)簡(jiǎn)化機(jī)機(jī)械變變速機(jī)機(jī)構(gòu)。。從電工工學(xué)課課程可可知,,三相相異步步電動(dòng)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速公公式為為:五、雙雙速電電機(jī)調(diào)調(diào)速控控制式中::n

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