機(jī)械設(shè)計(jì)資料

第二章電氣控制線(xiàn)路

基礎(chǔ)第一節(jié)電氣控制系統(tǒng)圖第二節(jié)電氣控制電路基本控制規(guī)律第三節(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制第四節(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制第五節(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制第六節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的電氣控制第七節(jié)電氣控制系統(tǒng)常用的保護(hù)環(huán)節(jié)第一節(jié)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、電器布置圖與安裝接線(xiàn)圖。一、電氣圖常用的圖形符號(hào)、文字符號(hào)和接線(xiàn)端子標(biāo)記二、電氣原理圖

電氣原理圖是用來(lái)表示電路各電氣元件中導(dǎo)電部件的聯(lián)接關(guān)系和工作原理的圖。例：CW6132型普通車(chē)床電氣原理圖圖2-1CW6132型普通車(chē)床電氣原理圖（一）繪制電氣原理圖的原則：1．圖中所有的元器件都應(yīng)采用國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號(hào)和文字符號(hào)。2．電氣原理圖的組成電氣原理圖由主電路和輔助電路組成。3．電源線(xiàn)的畫(huà)法4．原理圖中電氣元件的畫(huà)法5．電氣原理圖中電氣觸頭的畫(huà)法6．原理圖的布局7．線(xiàn)路連接點(diǎn)、交叉點(diǎn)的繪制8．原理圖的繪制要層次分明，各電器元件及觸頭的安排要合理，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(xiàn)以及安裝、維修方便。（二）關(guān)于電氣原理圖圖面區(qū)域的劃分為了便于確定原理圖的內(nèi)容和組成部分在圖中的位置，常在圖紙上分區(qū)。豎邊方面用大寫(xiě)拉丁字母編號(hào)，橫邊用阿拉伯?dāng)?shù)字編號(hào)。（三）繼電器、接觸器觸頭位置的索引電氣原理圖中，在繼電器、接觸器線(xiàn)圈的下方注有該繼電器、接觸器相應(yīng)觸點(diǎn)所在圖中位置的索引代號(hào)，索引代號(hào)用圖面區(qū)域號(hào)表示。（四）電氣圖中技術(shù)數(shù)據(jù)的標(biāo)注電氣圖中各電氣元器件和型號(hào)，常在電氣原理圖中電器元件文字符號(hào)下方標(biāo)注出來(lái)。三、電器布置圖

電器元件布置圖是用來(lái)表明電氣原理圖中各元器件的實(shí)際安裝位置，可視電氣控制系統(tǒng)復(fù)雜程度采取集中繪制或單獨(dú)繪制。電器元件的布置應(yīng)注意以下幾方面：1）體積大和較重的電器元件應(yīng)安裝在電器安裝板的下方，而發(fā)熱元件應(yīng)安裝在電器安裝板的上面。

2）強(qiáng)電、弱電應(yīng)分開(kāi)，弱電應(yīng)屏蔽，防止外界干擾。

3）需要經(jīng)常維護(hù)、檢修、調(diào)整的電器元件安裝位置不宜過(guò)高或過(guò)低。4）電器元件的布置應(yīng)考慮整齊、美觀、對(duì)稱(chēng)。外形尺寸與結(jié)構(gòu)類(lèi)似的電器安裝在一起，以利安裝和配線(xiàn)。

5）電器元件布置不宜過(guò)密，應(yīng)留有一定間距。如用走線(xiàn)槽，應(yīng)加大各排電器間距，以利布線(xiàn)和維修。例：CW6132型車(chē)床控制盤(pán)電器布置圖圖2-2CW6132型車(chē)床控制盤(pán)電器布置圖例：CW6132型車(chē)床電氣設(shè)備安裝布置圖圖2-3CW6132型車(chē)床電氣設(shè)備安裝布置圖四、安裝接線(xiàn)圖安裝接線(xiàn)圖主要用于電器的安裝接線(xiàn)、線(xiàn)路檢查、線(xiàn)路維修和故障處理，通常接線(xiàn)圖與電氣原理圖和元件布置圖一起使用。電氣接線(xiàn)圖的繪制原則是：

1）各電氣元件均按實(shí)際安裝位置繪出，元件所占圖面按實(shí)際尺寸以統(tǒng)一比例繪制。2）一個(gè)元件中所有的帶電部件均畫(huà)在一起，并用點(diǎn)劃線(xiàn)框起來(lái)，即采用集中表示法。

3）各電氣元件的圖形符號(hào)和文字符號(hào)必須與電氣原理圖一致，并符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。4）各電氣元件上凡是需接線(xiàn)的部件端子都應(yīng)繪出，并予以編號(hào)，各接線(xiàn)端子的編號(hào)必須與電氣原理圖上的導(dǎo)線(xiàn)編號(hào)相一致。

5）繪制安裝接線(xiàn)圖時(shí)，走向相同的相鄰導(dǎo)線(xiàn)可以繪成一股線(xiàn)。例：電氣安裝接線(xiàn)圖圖2-4CW6132型車(chē)床電氣互連圖101講到此第二節(jié)電氣控制電路基本控制規(guī)律由繼電器接觸器所組成的電氣控制電路，基本控制規(guī)律有自鎖與互鎖的控制、點(diǎn)動(dòng)與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制、多地聯(lián)鎖控制、順序控制與自動(dòng)循環(huán)的控制等。一、自鎖與互鎖的控制

自鎖與互鎖的控制統(tǒng)稱(chēng)為電氣的聯(lián)鎖控制，在電氣控制電路中應(yīng)用十分廣泛，是最基本的控制。三相籠型異步電動(dòng)機(jī)全壓起動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制電路圖2-5為三相籠型異步電動(dòng)機(jī)全壓起動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制電路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路圖2-6轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路圖2-7三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路a)無(wú)互鎖電路b)具有電氣互鎖電路c)具有雙重互鎖電路二、點(diǎn)動(dòng)與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制圖2-8電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制電路a)基本點(diǎn)動(dòng)控制電路b)開(kāi)關(guān)選擇運(yùn)行狀態(tài)的電路c)兩個(gè)按扭控制的電路三、多地聯(lián)鎖控制圖2-9多地控制電路圖四、順序控制主電路實(shí)現(xiàn)的順序控制圖2-1鍵0兩臺(tái)電動(dòng)府機(jī)順序控梯制電路圖a按順序爬起動(dòng)電洲路b按順序評(píng)起動(dòng)、仇停止的欣控制電達(dá)路按順序父起動(dòng)與辮停止的佛控制電拒路時(shí)間繼曾電器控拾制的順雞序起動(dòng)崖電路圖2-1切1時(shí)間繼攏電器控車(chē)制的順洋序起動(dòng)面電路五、自災(zāi)動(dòng)往復(fù)雪循環(huán)控瞧制圖2-12自動(dòng)往省復(fù)循環(huán)煉控制a機(jī)床工苗作臺(tái)自朋動(dòng)往復(fù)盯運(yùn)動(dòng)示死意圖b自動(dòng)往復(fù)午循環(huán)控制數(shù)電路101講芬到此第三節(jié)便三夕相異步聰電動(dòng)機(jī)址的降壓旬起動(dòng)控芹制一、定優(yōu)子繞組兇串電阻斜啟動(dòng)控民制二、自耦手變壓器降怠壓起動(dòng)控粱制圖2-14腐XJ瓣01系列自耦乓減壓起動(dòng)蕉電路圖時(shí)間繼坑電器自橫動(dòng)控制繩自耦變侍壓器降臭壓起動(dòng)鹽控制線(xiàn)識(shí)路表2-2變X謠J01系列自耦統(tǒng)減壓起動(dòng)侄器技術(shù)數(shù)緣瑞據(jù)表2-1剛Q話(huà)X4系列自掘動(dòng)星形—三角形起陪動(dòng)器技術(shù)帶數(shù)據(jù)三相異格步電動(dòng)煮機(jī)星形連接新課講遭解三角形桿連接新課講解W2U2V2

U1V1W1

W2U2V2

U1V1W1

L1L2L3星形連接L1L2L3三角形困連接三、星以形—三角形減袋壓起動(dòng)控虛制圖2-1雨3嚴(yán)QX4系列自動(dòng)唱星形—三角形節(jié)起動(dòng)器計(jì)電路兩個(gè)接觸漠器控制的Y—△降壓起動(dòng)室控制線(xiàn)路電動(dòng)機(jī)的兼分類(lèi)：電動(dòng)機(jī)交流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)三相電動(dòng)機(jī)單相電動(dòng)機(jī)同步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)他勵(lì)、并勵(lì)電動(dòng)機(jī)串勵(lì)、復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)2023為/4/2咱52.轉(zhuǎn)子鼠籠轉(zhuǎn)子鐵心：由外周有敲槽的硅鋼窩片疊成。(1)

鼠籠式轉(zhuǎn)子鐵芯槽內(nèi)放銅條，端部用短路環(huán)形成一體?；蜩T鋁形成轉(zhuǎn)子繞組。(2)繞線(xiàn)式轉(zhuǎn)出子同定子纏繞組一厘樣，也副分為三鼻相，并涼且接成推星形。鼠籠式繞線(xiàn)式鼠籠式漸電動(dòng)機(jī)銷(xiāo)與繞線(xiàn)窯式電動(dòng)方機(jī)的的衫比較：鼠籠式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)錄單、價(jià)班格低廉芽、工作理可靠；陵不能人器為改變馬電動(dòng)機(jī)唱的機(jī)械罵特性。繞線(xiàn)式：結(jié)構(gòu)復(fù)雜哈、價(jià)格較澆貴、維護(hù)值工作量大橋；轉(zhuǎn)子外加電阻飛可人為改卡變電動(dòng)機(jī)寬的機(jī)械特呢性。繞組中串霉入電阻，頸可減少啟江動(dòng)電流，廁增大啟動(dòng)蒼轉(zhuǎn)矩及平撤滑調(diào)速的愚目的。三相籠型騾異步電動(dòng)習(xí)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)蔽構(gòu)圖四、三相強(qiáng)繞線(xiàn)型異觀步電動(dòng)機(jī)洽的起動(dòng)控裙制圖2-15時(shí)間原懸則控制逢轉(zhuǎn)子電淚阻起動(dòng)打電路1.轉(zhuǎn)子繞組孝串電阻啟推動(dòng)控制101講到此電流繼雙電器自墻動(dòng)控制絡(luò)電動(dòng)機(jī)蜻串電阻嘆起動(dòng)控免制線(xiàn)路濟(jì)（過(guò)）103娘講到此2.轉(zhuǎn)子繞串組串頻浸敏變阻嬸器啟動(dòng)抄控制第四節(jié)托三歲相異步蕩電動(dòng)機(jī)稼的制動(dòng)季控制一、電遮動(dòng)機(jī)單晴向反接境制動(dòng)控孫制圖2-16電動(dòng)機(jī)單己向反接制燙動(dòng)控制電議路二、電夫動(dòng)機(jī)可降逆運(yùn)行較反接制催動(dòng)控制三、電追動(dòng)機(jī)單桃向運(yùn)行戒能耗制棗動(dòng)控制圖2-18電動(dòng)機(jī)單擇向運(yùn)行時(shí)幕間原則能漫耗制動(dòng)控仙制電路四、電動(dòng)擔(dān)機(jī)可逆運(yùn)取行能耗制莫?jiǎng)涌刂茍D2-19速度原則置控制電動(dòng)罵機(jī)可逆運(yùn)逐行能耗制予動(dòng)電路五、電動(dòng)議機(jī)可逆運(yùn)較行反接制統(tǒng)動(dòng)控制圖2-1黨7電動(dòng)機(jī)瞧可逆運(yùn)聚行反接貪制動(dòng)控西制電路旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)于轉(zhuǎn)速n0與極對(duì)數(shù)p的關(guān)系旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速n0與頻率f1和極對(duì)數(shù)p有關(guān)?？梢?jiàn):p

n0(r/min)130002345615001000750600500異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中:轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)六速亦可湖由轉(zhuǎn)差腎率求得轉(zhuǎn)差率s例1：一臺(tái)三相重異步電動(dòng)肅機(jī)，其額咬定轉(zhuǎn)速n=975鳳r/mi圖n，電源頻舅率f1=50H網(wǎng)z。試求電鄭動(dòng)機(jī)的極悠對(duì)數(shù)和額譽(yù)定負(fù)載下渾的轉(zhuǎn)差率仆。解：根據(jù)異惑步電動(dòng)木機(jī)轉(zhuǎn)子疑轉(zhuǎn)速與且旋轉(zhuǎn)磁煎場(chǎng)同步謝轉(zhuǎn)速的關(guān)友系可知河：n0=10逼00猴r/m疼in陣,即p=3額定轉(zhuǎn)兔差率為2023吳/4/2爛54.旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)栽的轉(zhuǎn)速工頻：旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)零的轉(zhuǎn)速取宰決于磁場(chǎng)伶的極對(duì)數(shù)p=1時(shí)0toAXYCBZAXYCBZAXYCBZ202速3/4隊(duì)/25p=2時(shí)0第五節(jié)襲三相異籌步電動(dòng)機(jī)符的調(diào)速控嫌制三相籠惹型電動(dòng)殊機(jī)變極單調(diào)速控券制圖2-21雙速電靈動(dòng)機(jī)三輝相繞組變連接圖1.貝△-Y慈Y連接如左圖訓(xùn)所示，月連接成疫△形時(shí)載，將U1、V1、W1端接電丑源，U2、V2、W2端懸空惹。連接喚成YY形時(shí)，岔將U1、V1、W1端接成Y點(diǎn)，將U2、V2、W2端接電源性。2.梯Y-Y詠Y連接如右圖所槳示，連接醒成Y形時(shí)，姥將U1、V1、W1端接電雅源，U2、V2、W2端懸空贊。連接慨成YY形時(shí)，狀將U1、V1、W1端和中性忽點(diǎn)O連接在撈一起，效將U2、V2、W2端接電醉源?！?YY連接雙速電動(dòng)腿機(jī)變極調(diào)勺速控制電跳路第六節(jié)首直流電動(dòng)坡機(jī)的電氣嘆控制一、直駁流電動(dòng)鈔機(jī)單向血旋轉(zhuǎn)起者動(dòng)控制圖2-3雁8為直流電奪動(dòng)機(jī)電樞票串電阻單念向旋轉(zhuǎn)起鑼動(dòng)電路二、直合流電動(dòng)蚊機(jī)可逆抗運(yùn)轉(zhuǎn)起鈴動(dòng)控制圖2-39直流電動(dòng)擠機(jī)正反轉(zhuǎn)芬電路三、直稿流電動(dòng)皂機(jī)單向面運(yùn)轉(zhuǎn)能興耗制動(dòng)膠控制圖2-40直流電摟動(dòng)機(jī)單斧向旋轉(zhuǎn)廊能耗制雨動(dòng)電路四、直牌流電動(dòng)趴機(jī)可逆腦旋轉(zhuǎn)反暫接制動(dòng)午控制圖2-41直流電動(dòng)秋機(jī)可逆運(yùn)妙行反接制里動(dòng)控制電烏路圖2-42反接時(shí)的浙電樞電路五、直黎流電動(dòng)緊機(jī)調(diào)速課控制圖2-4藏3改變勵(lì)磁揉電流的調(diào)割速控制電娘路第七節(jié)腸電氣嘩控制系統(tǒng)可常用的保陪護(hù)環(huán)節(jié)一、短維路保護(hù)二、過(guò)垮電流保南護(hù)三、過(guò)載獵保護(hù)四、失解電壓保紙護(hù)八、其旺它保護(hù)五、欠電謊壓保護(hù)六、過(guò)區(qū)電壓保胡護(hù)七、直牽流電動(dòng)哭機(jī)的弱盒磁保護(hù)101講到此第八節(jié)版電氣控壟制電路豪分析基混礎(chǔ)一、電錦氣控制漆分析的款依據(jù)依據(jù)：干設(shè)備本菠身的基侍本結(jié)構(gòu)閉、運(yùn)行伐情況、佳加工工裳藝要求謙和電力其拖動(dòng)自求動(dòng)控制議的要求遍；熟悉某了解控律制對(duì)象扯，掌握未其控制疲要求等匆。二、電瓜氣控制掛分析的步內(nèi)容設(shè)備說(shuō)明書(shū)電氣控制原理圖電氣設(shè)備的總裝接線(xiàn)圖電器元件布置圖與接線(xiàn)圖三、電氣流原理圖的冰閱讀分析票方法先機(jī)后電先主后輔化整為零總結(jié)特點(diǎn)集零為整、統(tǒng)觀全局電氣控制橋系統(tǒng)分析是的一般方筋法步驟：1、了解爽機(jī)械設(shè)腸備的機(jī)楚械動(dòng)作炮及工步戀圖。分盡析傳動(dòng)照系統(tǒng)的準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)方漫式，含滴電動(dòng)、撕液壓、婦氣動(dòng)驅(qū)槽動(dòng)原理魂。2、了解電寄器元件的魚(yú)安裝位置頓及作用。3、分析甲機(jī)械部謀件與電幅器元件偶的關(guān)聯(lián)癥，含操安縱手柄射，行程藍(lán)控制的物檔鐵、槳撞塊、狗離合器坊、電磁顯鐵等的誰(shuí)狀態(tài)及粒安裝位條置。4、分析電稍氣控制原朱