电工电子技术第五章-磁路及基本应用课件

第5章 磁路及基本应用磁路及基本应用返回返回目目 录录5.1 磁路的基本概念磁路的基本概念5.2 变压器变压器5.3 电动机电动机5.4 继电接触控制系统继电接触控制系统磁场的特性可用磁场的特性可用磁感应强度、磁通、磁场强度、磁磁感应强度、磁通、磁场强度、磁磁导率磁导率等几个物理量表示等几个物理量表示。一、磁感应强度一、磁感应强度 与与磁场方向相垂直磁场方向相垂直的单位面积上通过的的单位面积上通过的磁通磁通（磁（磁力线），可表示磁场内某点的力线），可表示磁场内某点的磁场强弱和方向磁场强弱和方向。B的的单位单位：特：特斯拉斯拉（T）1T104Gs 的单位：韦伯的单位：韦伯矢量矢量5.1.1 5.1.1 磁场的基本物理量磁场的基本物理量二、磁通二、磁通 磁感应强度磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积与垂直于磁场方向的面积S的的乘积乘积，称为称为通过该面积通过该面积的的磁通磁通。如如 磁场内各点的磁感应强度的磁场内各点的磁感应强度的大小相等大小相等，方向相同方向相同，这样的磁场则称为这样的磁场则称为均匀磁场均匀磁场。BS 的单位：的单位：伏伏 秒，通称为韦秒，通称为韦 伯伯 Wb 或麦克斯韦或麦克斯韦Mx 1Wb108Mx 三、磁场强度三、磁场强度 磁场强度磁场强度是计算磁场所用的物理量，其大小为是计算磁场所用的物理量，其大小为磁磁感应强度感应强度和和导磁率导磁率之之比比。H的单位：安米的单位：安米 的单位：亨米的单位：亨米安培环路定律（全电流定律）：安培环路定律（全电流定律）：磁场中磁场中任何闭合回路任何闭合回路磁场强度的磁场强度的线积分线积分,等于等于通通过这个闭合路径内过这个闭合路径内电流的代数和电流的代数和.即即矢量矢量I1I2I3电流方向和磁场强度的方向电流方向和磁场强度的方向符合符合右手定则右手定则，电流取，电流取正正；否则否则取取负负。在无分支的均匀磁路在无分支的均匀磁路（磁（磁路的材料和截面积相同，各路的材料和截面积相同，各处的磁场强度相等）中，如处的磁场强度相等）中，如环形线圈，安培环路定律可环形线圈，安培环路定律可写成：写成：其中其中l x2 x是是半径为半径为x的圆周长的圆周长Hx是半径是半径 x 处的处的磁场强度磁场强度FNI即线圈匝数与电流的乘积，称即线圈匝数与电流的乘积，称磁通势磁通势 单位为安单位为安 培培（A）四、磁导率四、磁导率 磁导率磁导率 是一个用来表示是一个用来表示磁场媒质磁性磁场媒质磁性和衡量和衡量物质物质导磁能力导磁能力的物理量的物理量。讨论讨论磁场内某一点的磁场强度磁场内某一点的磁场强度H与与 有关吗有关吗？由上两式可知，磁场内某一点的由上两式可知，磁场内某一点的H只与电流大小、只与电流大小、线圈匝数线圈匝数及及该点的几何位置该点的几何位置有关，有关，而与而与 无关无关真空中的磁导率为常数真空中的磁导率为常数一般材料的磁导率一般材料的磁导率 和真空磁导率和真空磁导率 0 0 的比值，称为的比值，称为该物质的相对磁导率该物质的相对磁导率 r r 或或返回返回磁性材料的磁性能磁性材料的磁性能 一、高导磁性一、高导磁性 指磁性材料的磁导率很高，指磁性材料的磁导率很高，r r11，使其具有使其具有被强烈磁化被强烈磁化的特性。的特性。二、磁饱和性二、磁饱和性 当外磁场（或励磁电流）增大到一定值时，磁性当外磁场（或励磁电流）增大到一定值时，磁性材料的全部磁畴的磁场方向都转向与磁场的方向一致，材料的全部磁畴的磁场方向都转向与磁场的方向一致，磁化磁场的磁化磁场的磁感应强度磁感应强度B BJ J达到饱和值达到饱和值。5.1.2 5.1.2 磁性材料的磁性能磁性材料的磁性能高导磁性、磁饱和性、磁滞性、非线性高导磁性、磁饱和性、磁滞性、非线性磁化曲线磁化曲线B和和 与与H的关系的关系注注当有磁性物质存在当有磁性物质存在时时B与与H不成比例，不成比例，与与I也不成比例也不成比例。三、磁滞性三、磁滞性 当铁心线圈中通有当铁心线圈中通有交变电流交变电流（大小和方向都变化）（大小和方向都变化）时，铁心就受到交变磁化，时，铁心就受到交变磁化，电流变化电流变化时，时，B随随H而变化而变化，当当H已减到零值时已减到零值时，但，但B未回到零未回到零，这种磁感应强度滞，这种磁感应强度滞后于磁场强度变化的性质称磁性物质的磁滞性。后于磁场强度变化的性质称磁性物质的磁滞性。磁滞回线磁滞回线剩磁：剩磁：当线圈中当线圈中电流减到电流减到零零（H0），），铁心在磁化时所铁心在磁化时所获的磁性还获的磁性还未未完全消失，这完全消失，这时铁心中所时铁心中所保留保留的磁感应强的磁感应强度称为剩磁感应强度度称为剩磁感应强度Br根据根据磁性能磁性能，磁性材料又可分为，磁性材料又可分为三种三种：软磁材料软磁材料（磁滞回线窄长。常用做磁头、磁心等）、（磁滞回线窄长。常用做磁头、磁心等）、永磁材料永磁材料（磁滞回线宽。常用做永久磁铁）、（磁滞回线宽。常用做永久磁铁）、矩磁材料矩磁材料（磁滞回线接近矩形。可用做记忆元件）。（磁滞回线接近矩形。可用做记忆元件）。返回返回i一、磁路一、磁路 线圈线圈通入电流通入电流后，产生磁通，分后，产生磁通，分主磁通主磁通 和和漏磁通漏磁通 S。线圈线圈铁心铁心5.1.3 5.1.3 磁路及其基本定律磁路及其基本定律二、磁路的欧姆定律二、磁路的欧姆定律对于环形线圈对于环形线圈磁路的磁路的欧姆定律欧姆定律说明说明F=NI为磁通势为磁通势 Rm为磁阻为磁阻l为磁路的平均长度为磁路的平均长度 S为磁路的截面为磁路的截面积积磁路与电路对照磁路与电路对照磁路磁路电路电路磁通势磁通势F电动势电动势E磁通磁通 电流电流I磁感应强度磁感应强度B电流密度电流密度J磁阻磁阻Rm电阻电阻R磁路的计算磁路的计算 在计算电机、电器等的磁路时，要在计算电机、电器等的磁路时，要预先给定铁心预先给定铁心中中的的磁通磁通（或磁感应强度），而后按照所给的（或磁感应强度），而后按照所给的磁通及磁路各段的尺寸和材料去求产生预定磁通所磁通及磁路各段的尺寸和材料去求产生预定磁通所需的磁通势需的磁通势FNI。计算均匀磁路要用磁场强度计算均匀磁路要用磁场强度H，即即NIHl，如磁路由不同的材料、长度和截面积的几段组如磁路由不同的材料、长度和截面积的几段组成，则磁路由磁阻不同的几段串联而成。成，则磁路由磁阻不同的几段串联而成。NIH1 l1H2 l2（H l）如如：由三段串联而成的由三段串联而成的 继电器磁路继电器磁路解解磁路的平均长度为磁路的平均长度为 l（1015）2）39.2cm查铸钢的磁化曲线查铸钢的磁化曲线，当当B0.9T 时时，H1500Am于是于是 H1 l1195A空气隙中的磁场强度为空气隙中的磁场强度为 H0B0 00.9（4 107）7.2 105A/m有一环形铁心线圈，其内径为有一环形铁心线圈，其内径为10cm，外径为外径为15cm，铁铁心材料为铸钢。磁路中含有一空气气隙，其长度等于心材料为铸钢。磁路中含有一空气气隙，其长度等于0.2cm0.2cm。设线圈中通有设线圈中通有1A1A电流，如要得到电流，如要得到0.9T0.9T的磁感应的磁感应强度，试求强度，试求线圈匝数线圈匝数。例题例题5.15.1H0 7.2 105 0.2 10-21440A总磁通势为总磁通势为 NI（H l）H1 l1H0 19514401635线圈匝数为线圈匝数为 NNII1635 若要得到相等的磁感应强度，采用磁导率高的铁若要得到相等的磁感应强度，采用磁导率高的铁心材料，可使线圈的心材料，可使线圈的用铜量用铜量大为大为降低。降低。若线圈中通有同样大小的励磁电流，要若线圈中通有同样大小的励磁电流，要得到相等得到相等的磁通的磁通，采用磁导率高的铁心材料，可使铁心的，采用磁导率高的铁心材料，可使铁心的用铁用铁量量大为大为降低降低 当磁路中含有空气隙时，由于其当磁路中含有空气隙时，由于其磁阻较大磁阻较大，要得要得到相等的磁感应强度到相等的磁感应强度，必须增大励磁电流（必须增大励磁电流（线圈匝数线圈匝数一定）一定）结论结论返回返回一、电磁关系一、电磁关系铁心线圈分为：铁心线圈分为：直流铁心线圈直流铁心线圈和和交流铁心线圈交流铁心线圈铁心线圈的交流电路铁心线圈的交流电路5.1.4 5.1.4 交流铁心线圈电路交流铁心线圈电路 和和 L 与与 i 的关系的关系注注励磁电流励磁电流 i与与 之间线性关系之间线性关系i 与与 之间不存在线性关系之间不存在线性关系二、电压电流关系二、电压电流关系铁心中磁感应铁心中磁感应强度的最大值强度的最大值铁心截面积铁心截面积三、功率损耗三、功率损耗铜损铜损 Pcu：线圈电阻线圈电阻R上的功率损耗。上的功率损耗。铁损铁损 Pfe：在交变磁通的作用下，由磁滞和涡流在交变磁通的作用下，由磁滞和涡流 产生的功率损耗。包括磁滞损耗产生的功率损耗。包括磁滞损耗 Ph 和涡流损耗和涡流损耗 Pe。返回返回变压器的功能变压器的功能：变电压、变电流、变阻抗变电压、变电流、变阻抗 发电厂发电厂1.05万伏万伏输电线输电线22万伏万伏升压升压变电站变电站1万伏万伏降压降压降压降压实验室实验室380/220伏伏降压降压仪器仪器36伏伏降压降压变压器的种类变压器的种类5.2 5.2 变压器变压器 额定电压额定电压 变压器副边开路（空载）时，原、副边绕组允变压器副边开路（空载）时，原、副边绕组允 许的电压值。许的电压值。额定电流额定电流 变压器满载运行时，原、副边绕组允许的电流值变压器满载运行时，原、副边绕组允许的电流值。额定容量额定容量 传送功率的最大能力传送功率的最大能力。（理想）理想）变压器的铭牌数据变压器的铭牌数据（以单相变压器为例）（以单相变压器为例）一、变压器的工作原理一、变压器的工作原理电磁关系电磁关系 原绕组原绕组 副绕组副绕组电压变换电压变换根据根据交流磁路交流磁路的分析可得的分析可得：E14.44fN1 m E24.44fN2 m空载时副绕空载时副绕组的端电压组的端电压变比变比结论结论：改变匝数比，可得到不同的输出电压改变匝数比，可得到不同的输出电压电流变换电流变换由于变压器铁心的导磁率高，空载电流（由于变压器铁心的导磁率高，空载电流（i0）很小，很小，可忽略。写成相量为可忽略。写成相量为结论结论：变压器原、副绕组的电流与匝数成反比变压器原、副绕组的电流与匝数成反比阻抗变换阻抗变换结论结论：变压器原边的等效负载，为副边所带负载乘变压器原边的等效负载，为副边所带负载乘以变比的平方。以变比的平方。（1）匝数比为匝数比为信号源输出功率为信号源输出功率为如下图：交流信号源的电动势如下图：交流信号源的电动势E120V,内阻内阻R0800 ，负载电阻负载电阻RL8 （1）当）当RL折算到原边的等效电折算到原边的等效电阻为阻为R0时，求匝数比和信号源输出功率；（时，求匝数比和信号源输出功率；（2）当将）当将负载直接与信号源联接时，信号源输出多大功率？负载直接与信号源联接时，信号源输出多大功率？例题例题5.2（2）当将负载直接接在信号源上时当将负载直接接在信号源上时二、变压器的外特性二、变压器的外特性 副边输出电压和输出电流的关系副边输出电压和输出电流的关系 U2 2f（I2 2）U20：原边加额定电压、原边加额定电压、副边开路时，副边的输副边开路时，副边的输出电压。出电压。变压器的外特性曲线变压器的外特性曲线三、变压器的损耗与效率三、变压器的损耗与效率 变压器的功率损耗包括铁心中的铁损变压器的功率损耗包括铁心中的铁损 Pfe和绕组和绕组上的铜损上的铜损 Pcu。变压器的效率变压器的效率：四、特殊变压器四、特殊变压器ABP自耦变压器自耦变压器电流互感器电流互感器（被测电流被测电流）N1（匝数少匝数少）N2（匝数多匝数多）ARi1i2注意！注意！1.副边副边不能断开不能断开，以防产生高电压，以防产生高电压；2.铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的一端接地一端接地，以防在绝缘损，以防在绝缘损坏时，在副边出现过压。坏时，在副边出现过压。电压互感器电压互感器VR N1（匝数多匝数多）保险丝保险丝 N2（匝数少匝数少）u（被测电压被测电压）1.副边副边不能短路不能短路，以防产生过流，以防产生过流；2.铁心、铁心、低压绕组低压绕组的的一端接地一端接地，以防在绝缘损时，以防在绝缘损时，在副边出现高压在副边出现高压。注意！注意！五、变压器绕阻的极性五、变压器绕阻的极性 当电流流入两个线圈当电流流入两个线圈(或或流出）时，若产生的磁通流出）时，若产生的磁通方向相同，则两个流入端方向相同，则两个流入端称为称为同极性端同极性端（同名端同名端）。）。或者说，当铁芯中磁通变或者说，当铁芯中磁通变化（增大或减小）时，在化（增大或减小）时，在两线圈中产生的感应电动两线圈中产生的感应电动势极性相同的两端为势极性相同的两端为同极同极性端性端。两绕阻串联两绕阻串联两绕阻并联两绕阻并联若将两绕阻的其中一个线圈若将两绕阻的其中一个线圈反绕反绕，则则1 1和和4 4为为同极性端同极性端注注返回返回容量容量 SN 输出功率输出功率 P2 原边输入功率原边输入功率 P1 输出功率输出功率 P2注意注意：变压器几个功率的关系变压器几个功率的关系容量容量：原边输入功率：原边输入功率：输出功率：输出功率：变压器的变压器的功率因数功率因数变压器的变压器的效率效率F线圈线圈铁心铁心衔铁衔铁电磁铁电磁铁是利用通电的铁心是利用通电的铁心线圈吸引衔铁或保持某种线圈吸引衔铁或保持某种机械零件、工件于固定位机械零件、工件于固定位置的一种电器。置的一种电器。电磁铁吸合过程的分析电磁铁吸合过程的分析：在在吸合吸合过程中若外加电压不变，过程中若外加电压不变，则则 基本不变基本不变电磁铁吸合前电磁铁吸合前(气隙大）气隙大）大大 起动电流大起动电流大 电磁铁吸合后电磁铁吸合后(气隙小）气隙小）小小 电流小电流小电磁铁电磁铁 如果气隙中有异物卡住，电磁铁长时间吸不如果气隙中有异物卡住，电磁铁长时间吸不上，线圈中的电流一直很大，将会导致过热，上，线圈中的电流一直很大，将会导致过热，把线圈烧坏。把线圈烧坏。注意：注意：电磁铁的吸力电磁铁的吸力气隙截气隙截面积面积气隙气隙磁感应磁感应强度强度交流电磁铁中磁场是交变的，设交流电磁铁中磁场是交变的，设交流电磁铁交流电磁铁：铁心由硅钢片叠成，可减小铁损；其在铁心由硅钢片叠成，可减小铁损；其在吸合过程中，随着气隙的减小，磁阻减小，线圈的电吸合过程中，随着气隙的减小，磁阻减小，线圈的电感和感抗增大，因而电流逐渐减小。感和感抗增大，因而电流逐渐减小。直流电磁铁直流电磁铁：铁心用整块软钢制成铁心用整块软钢制成；励磁电流仅与线励磁电流仅与线圈电阻有关，不因气隙大小而变。圈电阻有关，不因气隙大小而变。则吸力为：则吸力为：平均值为：平均值为：返回返回交流电动机交流电动机直流电动机直流电动机鼠笼式鼠笼式绕线式绕线式异步机异步机同步机同步机他励、并励、串励、复励他励、并励、串励、复励电动机：电能转换成机械能电动机：电能转换成机械能发电机：其他形式的能量转换成电能发电机：其他形式的能量转换成电能返回返回5.3 电动机电动机使用电动机驱动生产机械可：使用电动机驱动生产机械可：（1 1）简化生产机械的结构）简化生产机械的结构 （2 2）提高生产效率和产品质量）提高生产效率和产品质量 （3 3）能实现自动控制）能实现自动控制 （4 4）实现远距离操纵）实现远距离操纵 （1 1）基本结构基本结构 （2 2）工作原理）工作原理 （3 3）机械特性）机械特性 （4 4）起动、制动、反转、调速的基本原理）起动、制动、反转、调速的基本原理 （5 5）应用场合和正确使用）应用场合和正确使用 返回返回鼠笼式鼠笼式绕线式绕线式转子转子返回返回定子（固定部分）定子（固定部分）转子（旋转部分）转子（旋转部分）分为两个基本部分分为两个基本部分：5.3.1 三相异步电动机三相异步电动机 构成：由机座、铁心和定子绕组组成构成：由机座、铁心和定子绕组组成 机座是用铸铁或铸刚制成，铁心由机座是用铸铁或铸刚制成，铁心由 互相绝缘的硅钢片叠成，内圆周表面互相绝缘的硅钢片叠成，内圆周表面冲有槽，用以放置对称三相绕组；冲有槽，用以放置对称三相绕组；对称三相绕组有的联接成星形、有的对称三相绕组有的联接成星形、有的联接成三角形联接成三角形 作用：作用：产生旋转磁场产生旋转磁场 返回返回机座机座定子绕组定子绕组铭牌数据铭牌数据出线端子出线端子返回返回返回返回鼠笼式电动机构造简单、价格低鼠笼式电动机构造简单、价格低廉、工作可靠、使用方便廉、工作可靠、使用方便 构成构成：由铁心和绕组两部分构成：由铁心和绕组两部分构成 铁心也用硅钢片叠成，表面冲有槽，铁心也用硅钢片叠成，表面冲有槽，装在转轴上，轴上加机械负载；因绕组装在转轴上，轴上加机械负载；因绕组不同，可分为鼠笼式和绕线式两种。不同，可分为鼠笼式和绕线式两种。作用作用：在旋转磁场作用下，产生感：在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电流。应电动势或电流。返回返回鼠笼式转子鼠笼式转子转轴转轴轴承轴承转子转子返回返回返回返回返回返回绕线式转子绕线式转子 铁心铁心绕组绕组转轴转轴返回返回三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的工作原理返回返回（右手定则右手定则）（左手定则左手定则）B:磁感应强度磁感应强度v:切割速度切割速度l:导线长导线长磁极旋转磁极旋转导线切割磁力线产生感应电动势导线切割磁力线产生感应电动势闭合导线产生电流闭合导线产生电流通电导线在磁场中受力通电导线在磁场中受力返回返回 1.线圈跟着磁铁转线圈跟着磁铁转 两者转动方向一致两者转动方向一致异步异步 2.线圈比磁场转得慢线圈比磁场转得慢返回返回旋转磁场旋转磁场1.旋转磁场的产生旋转磁场的产生 在三相异步电动机的定子铁心中放有三相对在三相异步电动机的定子铁心中放有三相对称绕组，在该三相对称绕组中通入三相对称交流称绕组，在该三相对称绕组中通入三相对称交流电流，就可产生一电流，就可产生一“旋转磁场旋转磁场”代替演示实验中代替演示实验中的磁铁的磁铁返回返回AAXXYYCCBBZZAXBYCZ合成磁场方向：合成磁场方向：向下向下参考方向：绕组参考方向：绕组参考方向：绕组参考方向：绕组始端到末端的方始端到末端的方始端到末端的方始端到末端的方向向向向返回返回AXYCBZAXYCBZ同理分析，可得同理分析，可得其它电流角度下其它电流角度下的磁场方向的磁场方向返回返回 可见，当定子绕组中通入三相电流后，它可见，当定子绕组中通入三相电流后，它们共同产生的合成磁场是随着电流的交变而在们共同产生的合成磁场是随着电流的交变而在空间不断地旋转着，这就是旋转磁场。空间不断地旋转着，这就是旋转磁场。2.旋转磁场的转向旋转磁场的转向 当当通入定子绕组的三相电流的相序为通入定子绕组的三相电流的相序为A-B-CA-B-C时，旋转磁场的转向与这个顺序是一致的，可见时，旋转磁场的转向与这个顺序是一致的，可见磁场的转向与定子绕组中的电流相序有关。磁场的转向与定子绕组中的电流相序有关。取决于三相电流的相序。取决于三相电流的相序。返回返回改变电机旋转方向的方法：换接其中两相改变电机旋转方向的方法：换接其中两相返回返回3.旋转磁场的极数旋转磁场的极数AXBYCZ 此种接法下，绕组的始端之间相差120度空间角，合成磁场只有一对磁极，则极对数为1。AXYCBZ旋转磁场的极数和三相绕组的安排有关旋转磁场的极数和三相绕组的安排有关即即：P=1返回返回CYABCXYZAXBZ 将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内，绕组的始端之间相差60度空间角，形成的磁场则是两对磁极。即即：P=2返回返回4.4.旋转磁场的转速旋转磁场的转速AXYCBZAXYCBZAXYCBZ 旋转磁场的转速决定于磁场的极数，在一对极的情况下，当电流交变一次时，磁场恰好在空间旋转了一周。N0=60f（转/分）返回返回 旋转磁场具有旋转磁场具有两对两对极极时，当电流从时，当电流从tt=0=0到到tt=60=60经历了经历了6060时，时，磁场在空间仅旋转了磁场在空间仅旋转了3030。比比P P=1=1时转速慢了一半，即：时转速慢了一半，即：N0=60f/2（转/分）返回返回 所以，旋转磁场的所以，旋转磁场的转速转速n0 0决定于决定于电流频率电流频率f1 1和磁场的和磁场的极对数极对数P，可推出：可推出：极对数极对数每个电流周期每个电流周期磁场转过的空间角度磁场转过的空间角度同步转速同步转速返回返回5.5.电动机转速和旋转磁场同步转速的关系电动机转速和旋转磁场同步转速的关系电动机转速电动机转速:电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致，电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致，但但 异步电动机异步电动机无转距无转距转子与旋转磁场间没有相对运动转子与旋转磁场间没有相对运动无转子电动势（转子导体不切割磁力线）无转子电动势（转子导体不切割磁力线）无转子电流无转子电流提示提示：如果如果返回返回电动机的转动原理电动机的转动原理 在电动机定子绕组中通入三相对称交流电流后，产生旋转磁场。旋转磁场的磁力线切割转子导条，导条中就感应出电动势。在电动势的作用下，闭合的导条中就有电流，该电流与旋转磁场相互作用，使转子导条受到电磁力作用。由电磁力产生电磁转矩，转子就转动起来。返回返回异步电机运行中异步电机运行中:转差率：转差率：电动机起动瞬间电动机起动瞬间:（转差率最大转差率最大）转差率转差率同步转速：同步转速：旋转磁场的转速旋转磁场的转速返回返回1.1.三相异步电动机的三相异步电动机的“电磁电磁”关系关系 三相异步电动机的电路分析三相异步电动机的电路分析 ：主磁通产生主磁通产生的感应电动势的感应电动势。e1e2、：漏磁通产漏磁通产生的感应电动势生的感应电动势。e 1e 2、2.2.定子电路定子电路i2定子电路定子电路R1R2i1u1e1e 1e2e 2转子电路转子电路定子绕组相当于变压器原边绕组，转子绕组相当于副绕组定子绕组相当于变压器原边绕组，转子绕组相当于副绕组。返回返回设：设：设：设：返回返回取决于转子和旋转磁场的相对速度取决于转子和旋转磁场的相对速度（1）转子频率转子频率（2）转子电动势转子电动势3.3.转子电路转子电路：转子线圈匝数转子线圈匝数：转子感应电动势的频率转子感应电动势的频率返回返回其中其中（4）转子功率因数转子功率因数 （3）转子电流转子电流返回返回电磁转矩电磁转矩：转子中各载流导体在旋转磁场的作用下转子中各载流导体在旋转磁场的作用下,受到电受到电 磁力所形成的转距之总和磁力所形成的转距之总和。转矩与机械特性转矩与机械特性 常数常数每极磁通每极磁通转子电流转子电流转子电路的功率因数转子电路的功率因数即即返回返回其中其中：代入可得代入可得返回返回机械特性曲线机械特性曲线 由转矩公式由转矩公式得特性曲线得特性曲线：10n0Tn 一定的电源电压和转子电阻之下，转矩与转差一定的电源电压和转子电阻之下，转矩与转差率的关系曲线或转速与转矩的关系曲线率的关系曲线或转速与转矩的关系曲线返回返回（1 1）额定转矩）额定转矩 ：电动机在额定电压下，以额电动机在额定电压下，以额定转速定转速 运行，输出额运行，输出额定功率定功率 时，电动机转轴时，电动机转轴上输出的转矩。上输出的转矩。（牛顿牛顿米）米）n0TnnN返回返回 电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调整，这种能力称为自适应负载能力。常用特常用特性段性段n0nT 自适应负载能力是自适应负载能力是电动机区别于其它动力机械的重要电动机区别于其它动力机械的重要特点。（如：柴油机当负载增加时，必须由操作者加大特点。（如：柴油机当负载增加时，必须由操作者加大油门，才能带动新的负载。）油门，才能带动新的负载。）直至新的平衡。此过程中，时，电源提供的功率自动增加。返回返回硬特性：负载变化时，转速变化不大，运行特性好。硬特性：负载变化时，转速变化不大，运行特性好。软特性：负载增加转速下降较快，但起动转矩大，起软特性：负载增加转速下降较快，但起动转矩大，起 动特性好。动特性好。硬特性 （R2小）小）软特性（R2大）大）不同场合应选用不同的电动机。如金属切削，选硬特不同场合应选用不同的电动机。如金属切削，选硬特性电机；重载起动则选软特性电动机性电机；重载起动则选软特性电动机。返回返回 如果如果 电机将会电机将会因带不动负载而停转因带不动负载而停转。（2 2）最大转矩）最大转矩 ：电机带动最大负载的能力电机带动最大负载的能力。n0Tn求求解解返回返回过载系数过载系数：三相异步机三相异步机 （1）三相异步机的三相异步机的 和电压的平方成正比，所和电压的平方成正比，所以对电压的波动很敏感，使用时要注意电压的变化以对电压的波动很敏感，使用时要注意电压的变化。工作时，一定令负载转矩工作时，一定令负载转矩 ，否则，否则电机将停转。致使电机将停转。致使（2）电机严重过热电机严重过热返回返回（3）起动转矩起动转矩 电动机起动时的转矩。电动机起动时的转矩。n0Tn其中其中体现了电动机带载起动的能力。若体现了电动机带载起动的能力。若 电机能电机能起动，否则将起动不了起动，否则将起动不了。则则返回返回 结论结论：返回返回R2的的 改变改变 ：鼠笼式电动机转子导条的金属材料不同鼠笼式电动机转子导条的金属材料不同 绕线式电动机外接电阻不同绕线式电动机外接电阻不同 令：令：得：得：返回返回三相异步机的使用三相异步机的使用（1）起动电流起动电流 ：中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5-7 5-7 倍。倍。原因：原因：起动时起动时 ，转子导条切割磁力线速度很大。转子导条切割磁力线速度很大。定子电流定子电流转子感应电势转子感应电势转子电流转子电流三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动1.起动性能起动性能返回返回B 大电流使电网电压降低大电流使电网电压降低 A 频繁频繁起动时造成热量积累起动时造成热量积累 影响影响：（2）起动转矩起动转矩 起动时，虽然转子电流较大，但因转子的功率起动时，虽然转子电流较大，但因转子的功率因数很低，因此起动转矩并不是很大的，与额定因数很低，因此起动转矩并不是很大的，与额定转矩之比为转矩之比为1.0-2.21.0-2.2。如果起动转矩如果起动转矩过小过小，就不能满载起动，应设法，就不能满载起动，应设法提高；如果起动转矩提高；如果起动转矩过大过大，会使传动机构受到冲，会使传动机构受到冲击而损坏，应设法减小。击而损坏，应设法减小。电机过热电机过热电机过热电机过热影响其他负载工作影响其他负载工作返回返回2.2.三相异步机的起动方法：三相异步机的起动方法：（1）直接起动直接起动 20-3020-30千瓦以下的异步电动机一般采用直接起动千瓦以下的异步电动机一般采用直接起动。（2）降压起动降压起动 在起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，以减小起动电流，鼠笼式电动机常用的降压起动方法有Y换接起动和自耦降压起动。方法简单，但起动电流较大，影响电网上其他负载正常工作。返回返回Y 起动起动 正常正常运行运行AZBYXC 起动起动ABCXYZ设：设：电机每相阻抗为电机每相阻抗为返回返回（2）（1）仅适用于仅适用于正常正常接法为三角形接法的电动机接法为三角形接法的电动机。Y 起动时，起动电流减小的同时，起动转起动时，起动电流减小的同时，起动转矩也减小了。矩也减小了。所以降压起动适合于所以降压起动适合于空载或轻载空载或轻载起动的场合起动的场合返回返回RRR绕线式转子绕线式转子（3 3）转子串电阻起动（绕线式电动机）。转子串电阻起动（绕线式电动机）。起动时将适当的起动时将适当的R R串入转子绕组中，串入转子绕组中，起动后将起动后将R R 短路。短路。返回返回转子串电阻起动的特点：转子串电阻起动的特点：适于转子为适于转子为绕线式绕线式的电动机起动。的电动机起动。（1）（2）R2选的适当，转子串电阻既可以降低选的适当，转子串电阻既可以降低起动电流起动电流，又可以增加又可以增加起动转矩起动转矩。常用于要求起动转矩较大。常用于要求起动转矩较大 的生产机械上，如卷扬机、锻压机、起重机等的生产机械上，如卷扬机、锻压机、起重机等。返回返回方法：方法：和电源相接的任意两相和电源相接的任意两相互换互换，就可实现，就可实现反转反转。三相异步电动机的正、反转三相异步电动机的正、反转正转正转反转反转AB CM3电电 源源ABCM3电电 源源返回返回 1.反接制动反接制动 停车时，将电动机接到电源的三根线中的任意两根的一端对调位置，使旋转磁场反向旋转，电动机的转矩方向与电动机原来的旋转方向相反，起制动的作用。三相异步电动机的制动三相异步电动机的制动 反接制动时，定子旋转磁场与转子的相对转速很大。即切割磁力线的速度很大，造成转子电流增大，引起定子电流增大。为限制电流，在制动时要在定子或转子中串电阻简单、效果好简单、效果好但能量消耗大但能量消耗大返回返回2.能耗制动能耗制动：停车时，断开交流电源，接至直流停车时，断开交流电源，接至直流 电源上，产生制动转矩。电源上，产生制动转矩。制动转矩的大小与直流电流的大小有关制动转矩的大小与直流电流的大小有关直流电流的大小一般为电动机额定电流直流电流的大小一般为电动机额定电流的的0.5-10.5-1倍倍制动能量消耗小制动能量消耗小制动平稳，但需制动平稳，但需要直流电源要直流电源M3+-运行运行制动制动n F转子转子返回返回 3.发电反馈制动发电反馈制动：当电动机转子的转速超过旋转磁场的同步转速当电动机转子的转速超过旋转磁场的同步转速时，这时的转矩也是制动转矩时，这时的转矩也是制动转矩。n Fno当当起重机快速下放重物时起重机快速下放重物时当当多速电动机从高速调到多速电动机从高速调到低速的过程中低速的过程中电动机已转入发电机运行，将重电动机已转入发电机运行，将重物的位能转换为电能而反馈到电物的位能转换为电能而反馈到电网里去，所以称为发电反馈制动网里去，所以称为发电反馈制动返回返回三相异步电动机的调速三相异步电动机的调速1.改变极对数改变极对数 有级调速有级调速。2.改变转差率改变转差率 无级调速无级调速调速方法调速方法：适用于绕线式电动机方法：方法：在绕线式电动机的转子电路中接入调在绕线式电动机的转子电路中接入调速电阻，改变电阻的大小，就可得到平滑调速电阻，改变电阻的大小，就可得到平滑调速。速。返回返回3.变频调速变频调速 此种调速方法发展很快，且调速性能较好。其主此种调速方法发展很快，且调速性能较好。其主要环节是研制变频电源（常由整流器、逆变器等组要环节是研制变频电源（常由整流器、逆变器等组成）。成）。恒恒转矩调速转矩调速：低于额定转速时，保持低于额定转速时，保持U1/f1的比值近似不变，这时磁通的比值近似不变，这时磁通和转矩也都和转矩也都近似不变。近似不变。恒恒功率调速功率调速：高于额定转速时，应保持高于额定转速时，应保持U1=U1N，这时磁通这时磁通和转矩都减小。转速增和转矩都减小。转速增大，转矩减小，使功率近似不变。大，转矩减小，使功率近似不变。无级调速无级调速返回返回1.型号型号 Y 132M4 铭牌数据铭牌数据2.转速转速:电机轴上的转速电机轴上的转速（n)。如：如：n=1440 转转/分分磁极数磁极数(极对数极对数 p=2)同步转速同步转速15001500转转/分分Y：三相异步电动机三相异步电动机132132：机座中心高：机座中心高（132mm）M：机座长度代号，机座长度代号，M-中机座；中机座；S-短机座，短机座，L-长机座。长机座。返回返回3.接法接法：Y/接法接法 Y 接法接法：W2U2V2U1V1W1V1W1U1U2V2W2指定子三相绕组的接法 接法接法：U2U1W2V1V2U1W2U2V1V2W1W1W2U2V2V1W1U1返回返回4.电压电压：一般规定电动机的运行电压不能高于或低于一般规定电动机的运行电压不能高于或低于额定值的额定值的5 5。例例：380/220 Y/380/220 Y/是指：线电压为是指：线电压为380V380V时采用时采用Y Y接法；接法；当线电压为当线电压为220V220V时采用时采用 接法接法。指电动机在额定运行状态时定子绕组上的指电动机在额定运行状态时定子绕组上的线电压值线电压值.当当电压高于额定值时，磁通将增大。电压高于额定值时，磁通将增大。即即：返回返回电压波动对电动机的影响电压波动对电动机的影响当电压低于额定值时，引起转速下降，电流增加。返回返回5.额定电流额定电流：如如：表示三角接形法下，电机的线电流为11.2A，相电流为6.48A；星形接法时线、相电流均为6.48A。6.功率与效率功率与效率：指电动机在额定运行时轴上输出的机械功率值（），不等于从电源吸收的功率（）。两者的 关系为：其中其中=7293指电动机在额定运行状态时定子绕组的线电流。为电动机的效率为电动机的效率返回返回 额定负载时一般为额定负载时一般为0.7-0.90.7-0.9，空载时功率因数很低约，空载时功率因数很低约为为0.2-0.30.2-0.3。额定负载时，功率因数最大。额定负载时，功率因数最大。7.功率因数功率因数(cos 1)：P2PNcos 1返回返回8.绝缘等级绝缘等级 绝缘等级是按电动机绕组所用的绝缘材料在使用绝缘等级是按电动机绕组所用的绝缘材料在使用时容许的极限温度来分级的。时容许的极限温度来分级的。极限温度，是指电动机绝缘结构中最热点的最高极限温度，是指电动机绝缘结构中最热点的最高容许温度。容许温度。绝缘等级绝缘等级绝缘等级绝缘等级极限温度极限温度AEBFH返回返回 单相异步电动机常用于功率不大的电动工具（如手电钻、搅拌器等）和众多的家用电器（洗衣机、电冰箱、电风扇等）。一、单相异步电动机的工作原理一、单相异步电动机的工作原理结构结构：定子放单相绕组（也称工作绕组，其中通入定子放单相绕组（也称工作绕组，其中通入 单相交流电）；单相交流电）；转子一般用鼠笼式转子一般用鼠笼式。返回返回5.3.2 单相异步电动机单相异步电动机定子定子转子转子 定子定子绕组绕组定子中通入单相交流电后，形成定子中通入单相交流电后，形成脉动磁场脉动磁场。其磁。其磁感应强度按正弦分布，且随时间按正弦变化感应强度按正弦分布，且随时间按正弦变化。返回返回.F转子导条转子导条及电流及电流 当定子绕组产生的合成磁场增加时，根据右手螺当定子绕组产生的合成磁场增加时，根据右手螺旋定则和左手定则，可知转子导条左、右受力大小旋定则和左手定则，可知转子导条左、右受力大小相等方向相反，相等方向相反，所以没有起动转矩所以没有起动转矩。返回返回二、电容分相式异步电动机二、电容分相式异步电动机1、分相分相 在电动机定子中放置一个起动绕组在电动机定子中放置一个起动绕组B B，与工作绕组在与工作绕组在空间相隔空间相隔 9090，起动绕组，起动绕组B B与电容器串联，使两个绕组中与电容器串联，使两个绕组中的电流在相位上近于相差的电流在相位上近于相差9090，这就是分相。由这两相电，这就是分相。由这两相电流也能产生旋转磁场。流也能产生旋转磁场。ABAB返回返回2 2、电容分相式起动电容分相式起动SDCAB A:工作绕组工作绕组B：启动绕组启动绕组S：离心开关离心开关启动时开关启动时开关S S闭闭合，使两绕组电合，使两绕组电流流 相位差相位差 约为约为 9090，从而产生旋转，从而产生旋转磁场，电动机转起来；转动磁场，电动机转起来；转动正常以后离心开关被甩开，正常以后离心开关被甩开，启动绕组被切断。启动绕组被切断。也有在电动机运行时不也有在电动机运行时不断开起动绕组，以断开起动绕组，以提高功率提高功率因数和增大转矩。因数和增大转矩。返回返回三、罩极式单相电机三、罩极式单相电机定子定子磁极磁极转子转子短路短路环环 定子通入电流以后，部分磁通穿过短路环，并在其中产生感应电流。短路环中的电流阻碍磁通的变化，致使有短路环部分和没有短路环部分产生的磁通有了相位差，从而形成旋转磁场，使转子转起来。结构结构：单相绕组绕在磁极单相绕组绕在磁极 上，在磁极的约上，在磁极的约1/31/3部分套部分套一短路环一短路环返回返回四、三相异步电动机的单相运行四、三相异步电动机的单相运行 三相异步电动机运行过程中，若其中一相和电源断开，则变成单相运行。此时和单相电动机一样，电动机仍会按原来方向运转。但若负载不变，三相供电变为单相供电，电流将变大，导致电动机过热。使用中要特别注意这种现象使用中要特别注意这种现象 三相异步电动机若在启动前有一相断电，和单相电动机一样将不能启动。此时只能听到嗡嗡声，长时间启动不了，也会过热，必须赶快排除故障。返回返回控制电器控制电器手动电器手动电器自动电器自动电器刀开关刀开关组合开关组合开关按钮按钮接触器接触器继电器继电器 行程开关行程开关 5.4.1 5.4.1 常用控制电器常用控制电器返回返回由操作人员由操作人员手动操纵手动操纵按照指令、信号、或某个按照指令、信号、或某个物理量的变化而自动动作物理量的变化而自动动作5.4 继电接触控制系统一、刀闸开关一、刀闸开关控制对象：控制对象：380V380V，5.5kW 5.5kW 以下小电机以下小电机 考虑到电机较大的起动电流，刀考虑到电机较大的起动电流，刀闸的额定电流值一般选择：闸的额定电流值一般选择：（3-53-5）异步电机额定电流）异步电机额定电流电路符号电路符号Q返回返回二、按钮二、按钮常开常开(动合动合)按钮按钮电路符号电路符号SB复合按钮复合按钮：常开按钮和常开按钮和 常闭按钮做在一起常闭按钮做在一起。电路符号电路符号SB常闭常闭(动断动断)按钮按钮电路符号电路符号SB作用作用：接通或断开控制电路接通或断开控制电路返回返回三、三、交流接触器交流接触器用来接通或断开电动机用来接通或断开电动机或其他设备的主电路或其他设备的主电路构成构成；主要由电磁铁和触点两部分组成，主要由电磁铁和触点两部分组成，触点又可分为主触点和辅助触点触点又可分为主触点和辅助触点。接触器技术接触器技术指标指标：额定工作电压、电额定工作电压、电 流、触点数目等流、触点数目等返回返回返回返回动作过程动作过程线圈通电衔铁被吸合触点闭合接通电源线圈线圈铁芯铁芯衔铁衔铁主触点主触点弹簧弹簧辅助辅助触点触点M3电动机电动机返回返回接触器线圈接触器线圈接触器主触点用于主电路接触器主触点用于主电路(流过的电流大，需加灭弧装置）流过的电流大，需加灭弧装置）常开常开常闭常闭接触器接触器辅助触点辅助触点用于控制电路用于控制电路（流过的电流小，无需加灭弧装置）（流过的电流小，无需加灭弧装置）返回返回四、四、中间继电器中间继电器 继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，接触器的主触点可以通过大电流，而继电器的触点只能通过小电流。中间继电器中间继电器速度继电器速度继电器时间继电器（具有延时功能）时间继电器（具有延时功能）热继电器（做过载保护）热继电器（做过载保护）.继电器类型继电器类型：作用作用：继电器用来传递信号或用于控制电路中。继电器用来传递信号或用于控制电路中。返回返回发热元件发热元件1.结构结构：I I常闭触点常闭触点双金双金属片属片2.工作原理工作原理：发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。扣板扣板五、五、热继电器热继电器功能功能：过载保护过载保护返回返回3.热继电器的符号热继电器的符号发热元件发热元件常闭触点常闭触点FRFR串联在主电路中串联在主电路中串联在控制电路中串联在控制电路中返回返回六、六、熔断器熔断器电路符号电路符号FU 额定电流额定电流 的选择：的选择：3.频繁起动频繁起动 的电动机的电动机2.一台电动机一台电动机（稍大）稍大）1.电灯支线的熔丝电灯支线的熔丝作用作用：用于短路保护用于短路保护返回返回作用作用：可实现短路、过载、失压保护。可实现短路、过载、失压保护。结构结构：过流过流脱扣器脱扣器欠压欠压脱扣器脱扣器工作原理工作原理：过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开电过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开电源；欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源源；欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源。七、七、自动空气断路器（自动开关自动空气断路器（自动开关）返回返回KM自锁自锁按下按钮（按下按钮（SBSB2 2），），线圈（线圈（KMKM）通电，通电，电机起动；同时辅助触点（电机起动；同时辅助触点（KMKM）闭合。闭合。即使按钮松开，线圈保持通电状态，即使按钮松开，线圈保持通电状态，电机连续运转。电机连续运转。KMSB2M3ABCKMFUQSB1起动起动按钮按钮停车停车按钮按钮自锁的作用自锁的作用鼠笼式电动机直接起动控制电路鼠笼式电动机直接起动控制电路返回返回短路保护短路保护方法：加熔断器方法：加熔断器 选择熔体额定电流时，必须躲开起动电流，但选择熔体额定电流时，必须躲开起动电流，但对短路电流仍能起保护作用。对短路电流仍能起保护作用。一旦发生短路事故，熔丝立即熔断，电动机立一旦发生短路事故，熔丝立即熔断，电动机立即停车。即停车。异步电机的起动电流异步电机的起动电流 I Istst=(5-7)=(5-7)额定电流额定电流 保护措施保护措施返回返回电动机工作时，若因负载过重而使电动机工作时，若因负载过重而使电流增大，但又比短路电流小。此电流增大，但又比短路电流小。此 时熔断器起不了保护作用时熔断器起不了保护作用。加热继电器，进行过载保护。加热继电器，进行过载保护。将任意两相热元件串接在电动机任意将任意两相热元件串接在电动机任意 两相中。两相中。将其常闭触点串接在控制电路中。将其常闭触点串接在控制电路中。返回返回KMSB1KMSB2FR热继电热继电器触点器触点M3ABCKMFUQFR热元件热元件加加一个或三一个或三个热元件是个热元件是否也可以？否也可以？返回返回零压（失压）保护零压（失压）保护 零压保护就是当电源暂时断电或电压严重下降时，电动机即自动从电源切除。方法：采用继电器、接触器控制方法：采用继电器、接触器控制电源电压电源电压85%85%时，接触器触点自动时，接触器触点自动断开，可避免烧坏电机。断开，可避免烧坏电机。返回返回ABCM3KMFUQ控制电路控制电路KMSB1KMSB2在电源停电后突然再来电时，可避免在电源停电后突然再来电时，可避免电机自动起动而发生意外事故电机自动起动而发生意外事故。主电路主电路返回返回方法：方法：起动按钮并联；停止按钮串联起动按钮并联；停止按钮串联乙地乙地甲地甲地KMSB1甲甲SB2甲甲KMSB1乙乙SB2乙乙FR 两地控制一台电动机两地控制一台电动机返回返回方法一：方法一：用用复合按钮复合按钮KMSB1KMSB2FRSB3SBSB3 3：点动点动SBSB2 2：连续运行连续运行返回返回方法二：方法二：加加中间继电器中间继电器SB：点动点动SBSB2 2：连续运行连续运行SBKASB1KASB2FRKMKA主电路同方法一主电路同方法一返回返回画图要求画图要求（1）首先了解工艺过程及控制要求，搞清控制系统中 各电动机、控制电器的作用以及它们的控制关系；（2）在原理图中，同一电器的各部件是分散的，为便 于识别，它们必须按国家规定的统一符号来表示；（3）所有电器的触点均表示在起始情况下的位置，即 在没有通电或没有发生机械动作时的位置；（4）控制电路和主电路要清楚地分开设计和阅读；（5）控制电路中，根据控制要求按自上而下、自左而 右的顺序进行设计或阅读；（6）继电器、接触器线圈只能并联，不能串联；返回返回正反转控制电路正反转控制电路一、正反转控制原理一、正反转控制原理1.基本原理基本原理 将接到电源的任意两根将接到电源的任意两根联线对调一头即可实现电动联线对调一头即可实现电动机的正反转，为此可用两个机的正反转，为此可用两个交流接触器来实现。交流接触器来实现。2.基本要求基本要求 必须保证两个交流必须保证两个交流接触器接触器不能同时工作不能同时工作ABCKMRM3FUQFRKMF返回返回KMFKMFSB1SBFFRKMRKMRKMRSBR操作过程：操作过程：SBF正转正转SBR反转反转停车停车SB13.3.动作过程动作过程接触器接触器不能同时工作不能同时工作KMFKMRM3ABCFUQFR返回返回二、二、加互锁的正反转控制加互锁的正反转控制正转时，正转时，SBSBR R不起作用；反转时，不起作用；反转时，SBSBF F不起作用。从而避免两个接触不起作用。从而避免两个接触器同时工作造成主回路短路器同时工作造成主回路短路。KMFSB1KMFSBFFRKMRKMRKMFKMRSBR互锁互锁互锁作用互锁作用：主主电路同前电路同前返回返回三、三、双重互锁的正反转控制双重互锁的正反转控制电器互锁电器互锁机械互锁机械互锁KMFSB1KMFSBFFRKMRKMRKMRKMFSBR缺点：缺点：正转过程中要求反转，必须先按停正转过程中要求反转，必须先按停 止按钮，然后才能按反转按钮止按钮，然后才能按反转按钮。返回返回一、一、行程开关行程开关电路的限位保护、行程控制、电路的限位保护、行程控制、自动切换等自动切换等。常开（动合）触头常开（动合）触头电路符号电路符号ST常闭（动断）触头常闭（动断）触头电路符号电路符号ST行程控制行程控制 与按钮类似，但其动作要由机械撞击。与按钮类似，但其动作要由机械撞击。作用作用结构结构返回返回返回返回KMFKMRM3ABCFUQFR二、二、行程控制行程控制 行程控制，就是当运动行程控制，就是当运动部件到达一定行程位置时采部件到达一定行程位置时采用行程开关来进行控制。用行程开关来进行控制。返回返回1.1.行程控制的基本原理行程控制的基本原理正向正向行程开关行程开关STASTB反向反向例：例：要求下图中的行车运动到要求下图中的行车运动到A A、B B两处时能够自动停车两处时能够自动停车。KMRM3A B CFUQFR返回返回 控制回路控制回路KMFFRKMRSB1KMFSB2STASB3STBKMRKMRKMF至右端位置撞开至右端位置撞开STSTA A SB2 正向运行正向运行电动机停车电动机停车动作过程动作过程返回返回KMRSBRKMFFRKMFSB1KMFSBFKMRKMRSTASTB2.2.自动往复运动控制自动往复运动控制 行程开关采用复行程开关采用复合式开关。正向运合式开关。正向运行停车的同时，自行停车的同时，自动起动反向运行；动起动反向运行；反之亦然。反之亦然。在在前面要求基础上，到达前面要求基础上，到达A A、B B处能自动返回。处能自动返回。返回返回 行程开关除用来控制电动行程开关除用来控制电动 机正反转外，还可实现终端保机正反转外，还可实现终端保护、自动循环、制动等各项要护、自动循环、制动等各项要求求返回返回时间继电器时间继电器钟表式钟表式空气式空气式电子式电子式阻容式阻容式数字式数字式时间控制时间控制一、一、时间继电器时间继电器时间继电器有通时间继电器有通电延时和断电延时两种电延时和断电延时两种返回返回时间继电器触点类型时间继电器触点类型断断 电电 式式常闭常闭断电断电后后延时闭合延时闭合常开常开断电断电后后延时断开延时断开通通 电电 式式瞬瞬时时动动作作延延时时动动作作常闭触点常闭触点常开触点常开触点常开常开通电通电后后延时闭合延时闭合常闭常闭通电通电后后延时断开延时断开常闭触点常闭触点常开触点常开触点返回返回二、二、时间控制时间控制KM1FUQKH电机电机绕组绕组AxByCzKM3KM2返回返回ZBYXCAABCXYZY起动时起动时KM3、KM1工工作作，电动机接成，电动机接成Y形形。运行时运行时KM2工作，电动工作，电动机接成机接成形形。返回返回KM2KTKM3KM1KM2KTKM2KM1SB1SB2KM1FRKM3KT返回返回Y 转换完成转换完成使用了通电延时的时间继电器的两个触点：使用了通电延时的时间继电器的两个触点：延时断开的常闭触点和瞬时闭合的常开触点延时断开的常闭触点和瞬时闭合的常开触点动作次序动作次序Y起动起动延时延时KM1 通电通电 KM2 通电通电 KM3 通电通电按按SB2KM 通电通电KT 通电通电 KM2 断电断电 KM3 通电通电 KM1 断电断电返回返回FUAB CB CKM2FR2FUM3AKM1FR1M3主