第2章電氣控制線路的基本原則和基本方法

第2章電氣控制線路的基本原則和基本環(huán)節(jié)主要內(nèi)容:電氣圖的基本知識(shí)；電氣控制線路分析基礎(chǔ)；電氣控制線路設(shè)計(jì)方法；2.1電氣控制線路的繪制電氣控制線路是由各種有觸點(diǎn)的接觸器、繼電器、按鈕、行程開關(guān)等組成的控制線路。電氣控制線路的作用:是實(shí)現(xiàn)對(duì)電力拖動(dòng)系統(tǒng)的啟動(dòng)、換向、制動(dòng)和調(diào)速等的控制；實(shí)現(xiàn)對(duì)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)加工自動(dòng)化。一、電氣控制線路常用的圖形、文字符號(hào)電氣系統(tǒng)圖有電氣原理圖、電氣設(shè)備安裝圖和電氣設(shè)備接線圖三類。一、電氣控制系統(tǒng)圖中的圖形符號(hào)和文字符號(hào)

要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。GB4728-1984:電氣圖用圖形符號(hào)

GB6988-1987:電氣制圖GB7159-1987:電氣技術(shù)中的文字符號(hào)制訂通則二、電氣原理圖定義：電氣原理圖為了便于閱讀與分析控制線路，根據(jù)簡(jiǎn)單清晰的原則，采用電氣元件展開的形式繪制而成。特點(diǎn)：它僅表示電氣控制線路的工作原理、以及各電器元件的作用和相互關(guān)系。二、電氣原理圖電氣控制線路中的支路、接點(diǎn)，一般都加上標(biāo)號(hào)。主電路標(biāo)號(hào)由文字符號(hào)和數(shù)字組成。文字符號(hào)用以表明主電路中的元件或線路的主要特征；數(shù)字標(biāo)號(hào)用以區(qū)別電路的不同線段?？刂齐娐酚?位或3位以下的數(shù)字組成，交流控制電路的標(biāo)號(hào)左側(cè)用奇數(shù)標(biāo)號(hào)，右側(cè)用偶數(shù)標(biāo)號(hào)。直流控制電路的標(biāo)號(hào)正極按奇數(shù)標(biāo)號(hào)，負(fù)極按偶數(shù)標(biāo)號(hào)。

（一）繪制電氣原理圖時(shí)應(yīng)遵循的原則（1）電氣控制線路根據(jù)電路通過(guò)的電流大小可分為主電路和控制電路。主電路包括從電源到電動(dòng)機(jī)的電路，是強(qiáng)電流通過(guò)的部分，用粗線條畫在原理圖的左側(cè)?？刂齐娐肥峭ㄟ^(guò)弱電流的電路，一般由按鈕、電氣元件的線圈、接觸器的輔助觸頭、繼電器的觸頭等組成，用細(xì)線條畫在原理圖的右邊。

FRSB1SB2KMKMSB1KMFRKMM3～FU

L1L2L3（一）繪制電氣原理圖時(shí)應(yīng)遵循的原則（2）電氣原理圖中，所有電器元件的圖形、文字符號(hào)必須采用國(guó)家規(guī)定的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。（3）采用電器元件展開圖的畫法。同一電氣元件的各部件可以不畫在一起，但需用同一文字符號(hào)標(biāo)出。若有多個(gè)同一種類的電氣元件，可在文字符號(hào)后加上數(shù)字序號(hào)。（4）所有按鈕、觸頭均按沒(méi)有外力作用和沒(méi)有通電時(shí)的原始狀態(tài)畫出。

（5）控制電路的分支線路，原則上按照動(dòng)作先后順序排列，兩線交叉連接時(shí)的電氣連接點(diǎn)須用黑點(diǎn)標(biāo)出。（一）繪制電氣原理圖時(shí)應(yīng)遵循的原則（二）圖上元器件的位置表示法圖上位置表示法通常有3種：電路編號(hào)法、表格法和橫坐標(biāo)圖示法。橫邊從左到右用阿拉伯?dāng)?shù)字編號(hào)。（三）符號(hào)位置索引

（1）

KM線圈及KA線圈下方的是接觸器KM和繼電器KA相應(yīng)觸頭的索引。

7×KM22214×對(duì)接觸器，上述表示法各攔的含義如下：左欄：主觸頭所在區(qū)號(hào)中欄：輔助常開觸頭所在區(qū)號(hào)右欄：輔助常閉觸頭所在區(qū)號(hào)KA11×××7914×對(duì)繼電器，上述表示法各欄的含義如下：左欄：常開觸頭所在區(qū)號(hào)右欄：常閉觸頭所在區(qū)號(hào)（四）電氣原理圖中技術(shù)數(shù)據(jù)的標(biāo)注電氣元件的數(shù)據(jù)和型號(hào)，一般用小號(hào)字體標(biāo)注在電器代號(hào)下面，如圖熱繼電器動(dòng)作電流。三、電氣元件布置圖

電氣布置圖：主要是用來(lái)表明電氣設(shè)備上所有電機(jī)電器的實(shí)際位置，為生產(chǎn)機(jī)械電氣控制設(shè)備的制造、安裝、維修提供必要的資料。注意：位置合理，尺寸要準(zhǔn)確，要求標(biāo)注公差。例如：需經(jīng)常更換（熔斷器）或操作（開關(guān)）的電器，應(yīng)安裝在什么地方？變壓器應(yīng)安裝在電氣控制柜的什么地方？四、電氣安裝接線圖

電氣控制線路安裝接線圖：是為了安裝電氣設(shè)備和電氣元件、進(jìn)行配線或檢修電器故障服務(wù)的。在圖中可顯示出各電氣設(shè)備中各元件的空間位置和接線情況，它可在安裝或檢修時(shí)對(duì)照原理圖使用。原則：電器位置布置合理、經(jīng)濟(jì)。例：應(yīng)考慮到如何走線最省線。電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用舉例1、電氣原理圖原理設(shè)計(jì)時(shí)以起?？刂齐娐吩頌橹?，兼顧電路的工作狀態(tài)指示和設(shè)備工作點(diǎn)的局部照明電路。圖中標(biāo)注了線號(hào)、導(dǎo)線截面積等參數(shù)。

2、電氣安裝位置圖電氣安裝位置圖用來(lái)表示元器件清單中所有電器元件的相對(duì)安裝位置。通常，電器元件布置在主配電盤和操作面板上。電氣安裝位置圖應(yīng)考慮電器元件的實(shí)際安裝方法和結(jié)構(gòu)尺寸，最終確定主配電盤和操作面板、以及控制柜結(jié)構(gòu)和外形尺寸。3、電氣接線圖按照電氣安裝位置圖的設(shè)計(jì)思想，電氣接線圖也分為主配電盤接線圖和操作面板接線圖兩部分。圖中線側(cè)數(shù)字表示線號(hào)（1~7），線端數(shù)字表示器件編號(hào)（10~25）。4、電氣互連圖

電氣互連圖表示電氣控制柜配電盤之間、以及和外部器件之間的接線關(guān)系。圖中用導(dǎo)線束將照明燈、操作面板、電動(dòng)機(jī)、電源引入線與控制主盤連接起來(lái)，并注明了穿線管的規(guī)格、電纜線的參數(shù)等數(shù)據(jù)，安裝無(wú)誤后，接通三相電源，作空載實(shí)驗(yàn)，通過(guò)操作按鈕，檢驗(yàn)電氣裝置動(dòng)作的準(zhǔn)確性及指示的正確性，空載實(shí)驗(yàn)無(wú)誤后，接上負(fù)載作負(fù)載試驗(yàn)，反復(fù)調(diào)試直至設(shè)備正常工作為止。5、安裝調(diào)試2.2三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)常用直接啟動(dòng)和降壓?jiǎn)?dòng)兩種方式，另外還有軟啟動(dòng)器、變頻器啟動(dòng)等方式。2.2.1三相籠型電動(dòng)機(jī)的直接啟動(dòng)控制優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備少，線路簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)：?jiǎn)?dòng)電流大，易引起電壓波動(dòng)，干擾其它用電設(shè)備的正常工作；2.采用刀開關(guān)直接啟動(dòng)控制如：一般小型臺(tái)鉆和砂輪機(jī)等都直接用開關(guān)啟動(dòng)，如圖所示：M3～FU

L1L2L3QK用刀開關(guān)控制的啟動(dòng)控制線路M3～FU

L1L2L3QK用刀開關(guān)控制的全壓?jiǎn)?dòng)控制線路用刀開關(guān)控制的全壓?jiǎn)?dòng)控制線路FUQKM3～

L1L2L3用刀開關(guān)控制的全壓?jiǎn)?dòng)控制線路FUQKM3～

L1L2L3M3～FU

L1L2L3QK用刀開關(guān)控制的全壓?jiǎn)?dòng)控制線路2.采用接觸器直接啟動(dòng)控制（1）點(diǎn)動(dòng)控制FU2KMM3～FU1QSL1L2L3點(diǎn)動(dòng)控制線路FU2KMM3～FU1QSL1L2L3點(diǎn)動(dòng)控制線路FU2KMM3～FU1QSL1L2L3F點(diǎn)動(dòng)控制線路FU2KMM3～FU1QSL1L2L3F點(diǎn)動(dòng)控制線路FU2KMM3～FU1QSL1L2L3F點(diǎn)動(dòng)控制線路FU2KMM3～FU1QSL1L2L3F點(diǎn)動(dòng)控制線路FU2KMM3～FU1QSL1L2L3點(diǎn)動(dòng)控制線路FU2KMM3～FU1QSL1L2L3點(diǎn)動(dòng)控制線路FU2KMM3～FU1QSL1L2L3點(diǎn)動(dòng)控制線路FRKMM3～FU

L1L2L3SB1KM1QS（2）連續(xù)控制線路FRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSFRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSFRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSFRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSFRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSFRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSFRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSFRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSFRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSFRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSFRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQS（2）連續(xù)控制線路線路的工作原理：自鎖：這種依靠接觸器自身的輔助觸頭而使其線圈保持通電的現(xiàn)象。邏輯連接關(guān)系：?jiǎn)?dòng)按鈕（常開）與自鎖觸頭并聯(lián)連接；停止按鈕（常閉）與線圈串聯(lián)連接；電路的保護(hù)環(huán)節(jié)：①

熔斷器FU作為電路短路保護(hù)，但達(dá)不到過(guò)載保護(hù)的目的。②

熱繼電器FR具有過(guò)載保護(hù)作用。③

欠壓保護(hù)與失壓保護(hù)是依靠接觸器本身的電磁機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。（2）連續(xù)控制線路（2）連續(xù)控制線路控制線路具備了欠壓和失壓保護(hù)能力之后，有如下三個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn):第一，防止電壓嚴(yán)重下降時(shí)電動(dòng)機(jī)欠電壓運(yùn)行。第二，防止電源電壓恢復(fù)時(shí)，電動(dòng)機(jī)自行啟動(dòng)而造成設(shè)備和人身事故。第三，避免多臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)而造成電網(wǎng)電壓的嚴(yán)重下降。（3）點(diǎn)動(dòng)連續(xù)混合控制線路

SB1:停止按鈕SB2:連續(xù)控制按鈕SB3:點(diǎn)動(dòng)控制按鈕FRKMM3～FU

L1L2L3SB1KM1QSFRKMM3～FU

L1L2L3SB1SB2KM1KM1FRQSA）簡(jiǎn)單控制線路FRKMM3～FU

L1L2L3SB1SB2KM1KM1FRQSSB3B）復(fù)合按鈕控制線路FRKMM3～FU

L1L2L3SB1SB2KM1KM1FRQSSB3B）復(fù)合按鈕控制線路FRKMM3～FU

L1L2L3SB1SB2KM1KM1FRQSSB3B）復(fù)合按鈕控制線路FRKMM3～FU

L1L2L3SB1SB2KM1KM1FRQSSB3B）復(fù)合按鈕控制線路（點(diǎn)動(dòng)）FRKMM3～FU

L1L2L3SB1SB2KM1KM1FRQSSB3FRKMM3～FU

L1L2L3SB1SB2KM1KM1FRQSSB3FRKMM3～FU

L1L2L3SB1SB2KM1KM1FRQSSB3FRKMM3～FU

L1L2L3SB1SB2KM1KM1FRQSSB3C)采用中間繼電器控制線路2.2.2三相籠型異步電動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)控制線路常用方法：減壓?jiǎn)?dòng)有串電阻(或電抗)、星形一三角形換接、自藕變壓器及延邊三角形啟動(dòng)等啟動(dòng)方法。適用范圍：空載啟動(dòng)或輕載啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)1.定子串電阻減壓?jiǎn)?dòng)控制線路原理：電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)在三相定子電路中串接電阻，因此電動(dòng)機(jī)定子繞組電壓降低，啟動(dòng)結(jié)束后再將電阻短按，電動(dòng)機(jī)在額定電壓下正常運(yùn)行。這種啟動(dòng)方式由于不受電動(dòng)機(jī)接線形式的限制，設(shè)備簡(jiǎn)單，因而在中小型生產(chǎn)機(jī)械中應(yīng)用較廣。

機(jī)床中也常用這種串電阻降壓方式限制點(diǎn)動(dòng)及制動(dòng)時(shí)的電流。

FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSRSBSB1KM1KM1FRKM2KTKTKM2KM22.星形－三角形減壓?jiǎn)?dòng)控制線路U1W2W1V2V1U2L1L2L3電動(dòng)機(jī)定子繞組的星形連接Ua＝220V2.星形－三角形減壓?jiǎn)?dòng)控制線路L1L2L3U1U2V1V2W1W2電動(dòng)機(jī)定子繞組的三角形連接Ua＝380V2.星形－三角形減壓?jiǎn)?dòng)控制線路電壓：Y形為△的1/啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩：Y形為△的1/3啟動(dòng)電流：Y形為△的1/32.星形－三角形減壓?jiǎn)?dòng)控制線路原理：對(duì)于正常運(yùn)行時(shí)為三角形聯(lián)接的電動(dòng)機(jī)，在啟動(dòng)時(shí)，定子繞組首先接成星形，待轉(zhuǎn)速上升到接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)，將定子繞組的接線由星形接成三角形，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入全壓正常運(yùn)行狀態(tài)。因功率在4KW以上的電動(dòng)機(jī)均為三角形接法，故都可以采用該種接法啟動(dòng)。2.星形－三角形減壓?jiǎn)?dòng)控制線路特點(diǎn)：投資少，線路簡(jiǎn)單，操作方便。缺點(diǎn)：但啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩小，適用于空載或輕載啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。只能用于正常運(yùn)行時(shí)為三角形聯(lián)接的電動(dòng)機(jī)。1.按下啟動(dòng)按鈕，首先接成星形連接，即KM和KMY同時(shí)通電。2.延時(shí)時(shí)間到，斷開星形連接，換接到三角形連接。即KMY斷電、KM△通電。3.完成換接后，應(yīng)使KT也斷電。4.要有互鎖。KMY和KM△不能同時(shí)通電，否則電源短路。FRKMM3～FU

L1L2L3QSKMYU1V1U2V2W1W2KM△FRKMM3～FU

L1L2L3QSKMYU1V1U2V2W1W2KM△SB1SB2KMKMFRKMYFRKMM3～FU

L1L2L3QSKMYU1V1U2V2W1W2KM△SB1SB2KMKMFRKMYKTFRKMM3～FU

L1L2L3QSKMYU1V1U2V2W1W2KM△SB1SB2KMKMFRKMYKTKTKTKM△FRKMM3～FU

L1L2L3QSKMYU1V1U2V2W1W2KM△SB1SB2KMKMFRKMYKTKTKTKM△KMYKM△FRKMM3～FU

L1L2L3QSKMYU1V1U2V2W1W2KM△SB1SB2KMKMFRKMYKTKTKTKM△KMYKM△3、自藕變壓器減壓起動(dòng)控制線路變壓器原理：U1U2N1N2U1U2=N1N2自藕變壓器U1U2N1U1U2N1N2KM1

L1L2L3FRKM2M3～FUQSKM1T控制要求分析：1.按下起動(dòng)按鈕，首先電壓經(jīng)自藕變壓器進(jìn)入電動(dòng)機(jī)定子繞組，即KM1通電。2.延時(shí)時(shí)間到，斷開自藕變壓器。正常電壓加到電動(dòng)機(jī)定子繞組，即KM1斷電、KM2通電。3.完成換接后，應(yīng)使KT也斷電（KT斷開后，KM中的感應(yīng)電流依舊存在）。KM1

L1L2L3FRKM2M3～FUQSKM1TFRSB1SB2KM1KTKTKM2KTKT3、自藕變壓器減壓起動(dòng)控制線路特點(diǎn)：自藕變壓器減壓起動(dòng)適用于起動(dòng)較大容量的正常工作接成星形或三角形的電動(dòng)機(jī)。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩可以通過(guò)改變抽頭的連接位置得到改變。缺點(diǎn)：是自藕變壓器價(jià)格較貴，而且不允許頻繁起動(dòng)。

3、自藕變壓器減壓起動(dòng)4、延邊三角形降壓起動(dòng)控制線路這一電路的設(shè)計(jì)思想是兼取星形連接與三角形連接的優(yōu)點(diǎn)，以期完成更為理想的啟動(dòng)過(guò)程。其轉(zhuǎn)換過(guò)程仍按照時(shí)間原則來(lái)控制。設(shè)想如果能兼取星形接法啟動(dòng)電流小、而三角形接法啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大的優(yōu)點(diǎn)，可在啟動(dòng)時(shí)將電動(dòng)機(jī)定子繞組的一部分接成星形；另一部分接成三角形。在啟動(dòng)結(jié)束以后，再換接成三角形接法。4、延邊三角形降壓起動(dòng)控制線路（a）原始狀態(tài)；(b)延邊三角形連接；(c)三角形連接星形：1～7，2～4，3～9三角形：4～7，5～8，6～9220V264V380V4、延邊三角形降壓起動(dòng)控制線路星型：KM1,KM3三角：KM1,KM22.2.3三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)控制三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組可以通過(guò)滑環(huán)串接啟動(dòng)電阻已達(dá)到減小啟動(dòng)電流，提高轉(zhuǎn)子電路功率因數(shù)和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的目的。種類：串電阻起動(dòng)串頻敏電阻器起動(dòng)1、轉(zhuǎn)子繞組串電阻起動(dòng)控制線路１．按鈕操作控制線路1、轉(zhuǎn)子繞組串電阻起動(dòng)控制線路２．時(shí)間原則控制繞線式電動(dòng)機(jī)串電阻起動(dòng)控制線路1、轉(zhuǎn)子繞組串電阻起動(dòng)控制線路３．電流原則控制繞線式電動(dòng)機(jī)串電阻起動(dòng)控制線路2、轉(zhuǎn)子繞組串頻敏變阻器起動(dòng)控制電路頻敏變阻器是一種由數(shù)片E形鋼板疊成鐵心,外面再套上繞組的三相電抗器.將其串接在轉(zhuǎn)子回路中,其等效阻抗隨轉(zhuǎn)子電流頻率的減少而自動(dòng)減少，常用于380V低壓繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制。工作原理：

R、L值與轉(zhuǎn)子電流頻率f2有關(guān)，f2↓等效阻抗↓啟動(dòng)時(shí)n=0,

f2=sf1(電網(wǎng)頻率)最高,等效阻抗最大,從而限流;隨n↑→S↓→f2↓，轉(zhuǎn)子等效鐵耗電阻自動(dòng)減小，從而達(dá)到無(wú)級(jí)自動(dòng)切除的目的；因?yàn)榈刃щ娮韬碗娍雇阶兓?，功率因?shù)不變，保證足夠起動(dòng)轉(zhuǎn)矩2、轉(zhuǎn)子繞組串頻敏變阻器起動(dòng)控制電路2、轉(zhuǎn)子繞組串頻敏變阻器起動(dòng)控制電路按動(dòng)SB2→KM1線圈通電自鎖→M串RF起動(dòng)。同時(shí)，KT通電延時(shí)→時(shí)間到，KA線圈通電自鎖→KM2線圈通電→KT線圈斷電復(fù)位，轉(zhuǎn)子切除RF，M進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。2.3電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路生產(chǎn)加工過(guò)程中，往往要求電動(dòng)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)可逆運(yùn)行。如機(jī)床工作臺(tái)的前進(jìn)與后退、主軸的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)、起重機(jī)吊勾的上升與下降等等。這就要求電動(dòng)機(jī)可以正反轉(zhuǎn)。三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QS三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FR三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB31.電動(dòng)機(jī)“正一停一反”控制線路該圖為利用兩個(gè)接觸器的常閉觸頭KM1、KM2起相互控制作用，即利用一個(gè)接觸器通電時(shí)，其常閉輔助觸頭的斷開來(lái)鎖住對(duì)方線圈的電路。這種利用兩個(gè)接觸器的常閉輔助觸頭互相控制對(duì)方的方法叫做互鎖。而兩對(duì)起互鎖作用的觸頭便叫互鎖觸頭。2.電動(dòng)機(jī)“正－反－停”控制線路利用復(fù)合按鈕三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSSB1SB2KM1KM1FRKM2KM2KM2KM1SB3作業(yè)：1.有一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，要求能正反轉(zhuǎn)（正一停一反），且正反向均能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)。設(shè)計(jì)其控制線路。2.4三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制線路調(diào)速的目的：生產(chǎn)機(jī)械在不同的場(chǎng)合，需要不同的速度。如車床的主軸、進(jìn)給速度。機(jī)床常用的調(diào)速方法：（1）機(jī)械有級(jí)調(diào)速。第四節(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制線路（2）電氣和機(jī)械配合的有級(jí)調(diào)速－多速電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法：n=(1-s)60f/p①變s（轉(zhuǎn)差率）－僅適用于繞線式異步電動(dòng)機(jī)。②變p（磁機(jī)對(duì)數(shù)）－變級(jí)調(diào)速（雙速、三速電動(dòng)機(jī)）。③變f（電源頻率）－變頻調(diào)速（3）電氣無(wú)級(jí)調(diào)速。－變頻調(diào)速第四節(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制線路1.接觸器控制的雙速電動(dòng)機(jī)控制線路。

U1U2V1V2W1W2三角形連接①②W2W1V2V1U2雙星形連接U1P=2P=1

L1L2L3V2KM1M13～FUQSKM2KM3U1U2V1W2W1U1U2V1W1V2W2接觸器控制雙速電動(dòng)機(jī)的控制線路SB1SB2KM1KM1KM2KM2KM3KM1SB3KM3KM2三角形連接:KM1雙星形連接:KM2,KM3第四節(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制線路低速直接啟動(dòng)，高速時(shí)首先接到低速，經(jīng)延時(shí)后再接到高速。

KM1KM2KM2KM1KM2KM3KM3KTKTKTSA高速低速KTKM1M13～

L1L2L3FUQSKM2KM3V2U1U2V1W2W1U1U2V1W1V2W2KM1KM2KM2KM1KM2KM3KM3KTKTKTSA高速低速KTKM1M13～

L1L2L3FUQSKM2KM3V2U1U2V1W2W1U1U2V1W1V2W2KM1KM2KM2KM1KM2KM3KM3KTKTKTSA高速低速KTKM1M13～

L1L2L3FUQSKM2KM3V2U1U2V1W2W1U1U2V1W1V2W2

L1L2L3KM1KM2KM2KM1KM2KM3KM3KTKTKTSA高速低速KTKM1M13～FUQSKM2KM3V2U1U2V1W2W1U1U2V1W1V2W2KM1KM2KM2KM1KM2KM3KM3KTKTKTSA高速低速KTKM1M13～

L1L2L3FUQSKM2KM3V2U1U2V1W2W1U1U2V1W1V2W2KM1KM2KM2KM1KM2KM3KM3KTKTKTSA高速低速KTKM1M13～

L1L2L3FUQSKM2KM3V2U1U2V1W2W1U1U2V1W1V2W2KM1KM2KM2KM1KM2KM3KM3KTKTKTSA高速低速KTKM1M13～

L1L2L3FUQSKM2KM3V2U1U2V1W2W1U1U2V1W1V2W2KM1KM2KM2KM1KM2KM3KM3KTKTKTSA高速低速KTKM1M13～

L1L2L3FUQSKM2KM3V2U1U2V1W2W1U1U2V1W1V2W2時(shí)間繼電器控制雙速電動(dòng)機(jī)的控制線路現(xiàn)有一雙速電動(dòng)機(jī)，試按下述要求設(shè)計(jì)控制線路：①分別用兩個(gè)按鈕操作電動(dòng)機(jī)的高速啟動(dòng)和低速啟動(dòng)，用一個(gè)總停按鈕操作電動(dòng)機(jī)的停止。②啟動(dòng)高速時(shí)，應(yīng)先接成低速然后經(jīng)延時(shí)后再換接到高速。③應(yīng)有短路保護(hù)與過(guò)載保護(hù)。

V2SB1SB2KM1KM1KTKAKTKM2KM2KTKM2SB3KM2KM1KM3KAKAKM1M13～

L1L2L3FUQSKM2KM3V2U1U2V1W2W1U1U2V1W1V2W22.5三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制制動(dòng)的目的：提高生產(chǎn)效率；安全及準(zhǔn)確停位。都要求對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)控制制動(dòng)方法：（1）機(jī)械制動(dòng)：如機(jī)械抱閘。（2）電氣制動(dòng)：如反接制動(dòng)、能耗制動(dòng)

、發(fā)電制動(dòng)、電容制動(dòng)制動(dòng)的本質(zhì)：產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)向相反的制動(dòng)力矩。2.5.1三相異步電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制原理：改變電動(dòng)機(jī)的電源相序，使定子繞組產(chǎn)生反向相反的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，因而產(chǎn)生制動(dòng)力矩。特點(diǎn)：制動(dòng)迅速，效果好，沖擊大，通常僅適用于10KW以下的電動(dòng)機(jī)。2.5.1三相異步電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制要求:（1）串入反接制動(dòng)電阻，以限制啟動(dòng)電流。（2）在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近于零時(shí)，及時(shí)切斷反相序電源，以防止電動(dòng)機(jī)反向啟動(dòng)。轉(zhuǎn)子定子繞組轉(zhuǎn)子導(dǎo)體n0NS轉(zhuǎn)子定子繞組轉(zhuǎn)子導(dǎo)體n0NSFF轉(zhuǎn)子定子繞組轉(zhuǎn)子導(dǎo)體n0NSFFnn<n0轉(zhuǎn)子定子繞組轉(zhuǎn)子導(dǎo)體n0NSFF轉(zhuǎn)子定子繞組轉(zhuǎn)子導(dǎo)體n0NSFF2.5.1三相異步電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制231轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)子定子繞組擺錘簧片靜觸頭231轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)子定子繞組擺錘簧片靜觸頭FF231轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)子定子繞組擺錘簧片靜觸頭FFFF2轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)子定子繞組擺錘簧片靜觸頭231231轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)子定子繞組擺錘簧片靜觸頭圖2-24反接制動(dòng)控制線路nKSFRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KM1KM2nKM2FRKM1M3～KSR

L1L2L3FUQS

L1L2L3nKSFRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KM1KM2KM2FRKM1M3～KSRFUQSnKSFRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KM1KM2KM2FRKM1M3～KSR

L1L2L3FUQSnKSFRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KM1KM2KM2FRKM1M3～KSR

L1L2L3FUQSnKSFRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KM1KM2KM2FRKM1M3～KSR

L1L2L3FUQSn<100r/minnKSFRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KM1KM2KM2FRKM1M3～KSR

L1L2L3FUQSn<100r/minnKSFRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KM1KM2KM2FRKM1M3～KSR

L1L2L3FUQSn<100r/minnKSFRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KM1KM2KM2FRKM1M3～KSR

L1L2L3FUQSN=0r/minFRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSFRSB1SB2KM1KM1SB3KM2KM2KM1KM2nKS-2nnnKS-2KS-1KS-1FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSFRSB1SB2KM1KM1SB3KM2KM2KM1KM2nKS-2nnnKS-2KS-1KS-1電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)正轉(zhuǎn)FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSFRSB1SB2KM1KM1SB3KM2KM2KM1KM2nKS-2nnnKS-2KS-1KS-1電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)轉(zhuǎn)速>120r/min時(shí)FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSFRSB1SB2KM1KM1SB3KM2KM2KM1KM2nKS-2nnnKS-2KS-1KS-1電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)停止時(shí)（按下SB1）FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSFRSB1SB2KM1KM1SB3KM2KM2KM1KM2nKS-2nnnKS-2KS-1KS-1電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)停止時(shí)（按下SB1）FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSFRSB1SB2KM1KM1SB3KM2KM2KM1KM2nKS-2nnnKS-2KS-1KS-1電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)停止時(shí)（按下SB1）FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSFRSB1SB2KM1KM1SB3KM2KM2KM1KM2nKS-2nnnKS-2KS-1KS-1電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)停止時(shí)（按下SB1）FRM3～FU

L1L2L3KM2FRSB1SB2KM1KM1SB3KM2KM2KM1KM2nKS-2nnnKS-2KS-1KS-1電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)停止時(shí)（松開SB1）FRM3～FU

L1L2L3KM2FRSB1SB2KM1KM1SB3KM2KM2KM1KM2nKS-2nnnKS-2KS-1KS-1電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)停止時(shí)（n<100r/min）FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSFRSB1SB2KM1KM1SB3KM2KM2KM1KM2nKS-2nnnKS-2KS-1KS-1電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)停止時(shí)（n<100r/min）FRKM1M3～FU

L1L2L3KM2QSFRSB1SB2KM1KM1SB3KM2KM2KM1KM2nKS-2nnnKS-2KS-1KS-1電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)停止時(shí)（n<100r/min）原理：能耗制動(dòng)，就是在電動(dòng)機(jī)脫離三相交流電源后，定子繞組上加一個(gè)直流電壓，即通入直流電流，利用轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流與靜止磁場(chǎng)的作用以達(dá)到制動(dòng)的目的。根據(jù)能耗制動(dòng)時(shí)間控制原則，可用時(shí)間繼電器進(jìn)行控制，也可以根據(jù)能耗制動(dòng)速度原則，用速度繼電器進(jìn)行控制。2.5.2三相異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)控制能耗制動(dòng)的原理：轉(zhuǎn)子定子繞組轉(zhuǎn)子導(dǎo)體n0NS轉(zhuǎn)子定子繞組轉(zhuǎn)子導(dǎo)體n0NSFF轉(zhuǎn)子定子繞組轉(zhuǎn)子導(dǎo)體n0NSFFnn<n0轉(zhuǎn)子定子繞組轉(zhuǎn)子導(dǎo)體NSFFDC轉(zhuǎn)子定子繞組轉(zhuǎn)子導(dǎo)體NSFF2.5.2三相異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)控制1.單向能耗制動(dòng)控制線路

（1）時(shí)間原則控制的單向能耗制動(dòng)控制線路。

（2）速度原則控制的單向能耗制動(dòng)控制線路。

FRKM1M3～

L1L2L3FUQSKM2TCVCKM2時(shí)間原則控制的單向能耗制動(dòng)線路控制要求分析：1.按下啟動(dòng)按鈕，KM1通電。電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)2.按下停止按鈕，電動(dòng)機(jī)三相電源斷電，并開始通人直流電源，進(jìn)入能耗制動(dòng)。即KM1斷電、KM2通電3.制動(dòng)結(jié)束，即KT延時(shí)時(shí)間到，斷開直流電源。即讓KM2斷電。4.KM1、KM2要有互鎖。FRKM1M3～

L1L2L3FUQSKM2TCVCKM2FRSB1SB2KM1KM1時(shí)間原則控制的單向能耗制動(dòng)線路FRKM1M3～

L1L2L3FUQSKM2TCVCKM2FRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KT時(shí)間原則控制的單向能耗制動(dòng)線路FRKM1M3～

L1L2L3FUQSKM2TCVCKM2FRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KTKT時(shí)間原則控制的單向能耗制動(dòng)線路FRKM1M3～

L1L2L3FUQSKM2TCVCKM2FRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KM1KM2KTKT時(shí)間原則控制的單向能耗制動(dòng)線路FRKM1M3～

L1L2L3FUQSKM2TCVCKM2FRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KM1KM2KTKTKT時(shí)間原則控制的單向能耗制動(dòng)線路FRKM1M3～

L1L2L3FUQSKM2TCVCKM2控制要求分析1.按下啟動(dòng)按鈕，KM1通電。電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)2.按下停止按鈕，電動(dòng)機(jī)三相電源斷電，并開始通人直流電源，進(jìn)入能耗制動(dòng)。即KM1斷電、KM2通電3.制動(dòng)結(jié)束，靠KS的觸頭斷開直流電源。即讓KM2斷電。4.KM1、KM2要有互鎖。速度原則控制的單向能耗制動(dòng)線路速度原則控制的單向能耗制動(dòng)線路FRKM1M3～

L1L2L3FUQSKM2TCVCKM2KSnKSFRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KM1KM22.5.2三相異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)控制2.電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)行能耗制動(dòng)控制線路（按時(shí)間原則）

FRSB1SB2KM1KM3KM1KM2KM3KM1KM2KM2FRKM1M3～

L1L2L3FUQSKM3TCVCKM3KTKTKTSB2KM2KM1KM2電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)行能耗制動(dòng)控制線路2.5.2三相異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)控制無(wú)變壓器單管能耗制動(dòng)控制線路：

對(duì)于功率較大的電動(dòng)機(jī)應(yīng)采用三相整流電路，但所需設(shè)備多，成本高。對(duì)于20kW以下電動(dòng)機(jī)，在制動(dòng)要求不高時(shí)，可采用無(wú)變壓器單管能耗控制線路。設(shè)備簡(jiǎn)單，體積小，成本低。FRSB1SB2KM1KM2KM1KM2KM2KM1KM2KTKT無(wú)變壓器單管能耗制動(dòng)控制線路KM2FRKM1M3～

L1L2L3FUQSKM2KM2VRN兩種制動(dòng)方式的比較：反接制動(dòng)的特點(diǎn)是制動(dòng)效果顯著。但在制動(dòng)過(guò)程中有沖擊，對(duì)傳動(dòng)部件有害，能量消耗較大。故用于不太經(jīng)常起制動(dòng)的設(shè)備，如銑床、鏜床、中型車床主軸的制動(dòng)。兩種制動(dòng)方式的比較：能耗制動(dòng)與反接制動(dòng)相比較，具有制動(dòng)準(zhǔn)確、平穩(wěn)、能量消耗小等優(yōu)點(diǎn)。但制動(dòng)力較弱，特別是在低速時(shí)尤為突出。另外它還需要直流電源。故適用于要求制動(dòng)準(zhǔn)確、平穩(wěn)的場(chǎng)合，如磨床、龍門刨床等的主軸定位。作業(yè)：1.按時(shí)間原則實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)單向反接制動(dòng)控制。2.為兩臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)控制線路，其要求如下：①兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)互不影響地獨(dú)立操作（即能單獨(dú)啟動(dòng)與停止）；②能同時(shí)控制兩臺(tái)電功機(jī)的啟動(dòng)與停止；③當(dāng)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)發(fā)生過(guò)載時(shí)，兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)均停止。2.6其它典型控制環(huán)節(jié)多地控制順序控制循環(huán)控制保護(hù)控制2.6.1多地控制兩個(gè)或兩個(gè)以上的地點(diǎn)都能進(jìn)行操作原則：常開觸點(diǎn)并聯(lián)，常閉觸點(diǎn)串聯(lián)FRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSFRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSSB3FRKMM3～FU

L1L2L3SB2SB1KM1KM1FRQSSB3SB42.6.2三相異步電動(dòng)機(jī)的順序控制線路定義：一臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，另一臺(tái)電動(dòng)機(jī)才能啟動(dòng)的控制方式，叫做電動(dòng)機(jī)順序控制。2.6.2三相異步電動(dòng)機(jī)的順序控制線路實(shí)例:

1.X62W型萬(wàn)能銑床上要求主軸電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，進(jìn)給電動(dòng)機(jī)才能啟動(dòng)。2.M7120型平面磨床的冷卻電動(dòng)機(jī)，要求當(dāng)砂輪電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，才能啟動(dòng)。

2.6.2三相異步電動(dòng)機(jī)的順序控制線路方法:

（1）

主電路實(shí)現(xiàn)順序控制。

（2）控制電路實(shí)現(xiàn)順序控制。

（3）順序啟動(dòng)，逆序停止。

主電路實(shí)現(xiàn)順序控制電動(dòng)機(jī)M2如何接，就能實(shí)現(xiàn)M1啟動(dòng)后，M2才能啟動(dòng)。FR1KM1M13～

L1L2L3FUQSKM2FR2M23～控制電路如何實(shí)現(xiàn)FR1SB1SB2KM1KM1FR2SB3KM2KM2控制電路如何實(shí)現(xiàn)控制電路實(shí)現(xiàn)順序控制（1）FR1K