电机与电气控制课件

PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT06 八月 2024电机与电气控制电机与电气控制31 七月 2023电机与电气控制1PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT三相异步电动机的典型控制n点动控制n连续控制n点动、连续控制n正、反转控制n自动往返控制n顺序控制n多地控制返回三相异步电动机的典型控制点动控制返回2PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPTBCKMSB动作原理触头（触头（KM）打开）打开按钮松开按钮松开线圈（线圈（KM）断电）断电电机停转电机停转触头（触头（KM）闭合）闭合按下按钮按下按钮（SB）线圈（线圈（KM）通电）通电电机转电机转动动控制电路控制电路主电路主电路点动控制M3ABCKMFUQS返回BCKMSB动作原理触头（KM）打开按钮松开线圈（KM）3PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT连续控制起动时，合上QS，引入三相电源。按下SB2，交流接触器KM线圈得电，主触头闭合，电动机接通电源直接起动。同时接触器自锁触头KM闭合，实现自锁。停车时，按下停止按钮SB1将控制电路断开即可。此时，KM线圈失电，KM的所有触头复位，KM常开主触头打开，三相电源断开，电动机停止运转。松开SB1后，SB1虽能复位，但接触器线圈已不能再依靠自锁触头通电。电路电路KMSB2CM3ABCKMFUQSBSB1KM停止停止按钮按钮起动起动按钮按钮自锁自锁触头触头工作原理工作原理返回连续控制起动时，合上QS，引入三相电源。按下SB2，交流接触4PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT点动、连续控制ABCKMFUM3FRQS主电路主电路KMSB1KMSB2FRSB3控制电路控制电路SB3：点动：点动SB2：连续运行：连续运行控制关系控制关系返回点动、连续控制ABCKMFUMFRQS主电路KMSB1KMS5PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT正、反转控制n正反转控制n带电气互锁的正反转控制n带有双重互锁的正反转控制返回正、反转控制正反转控制返回6PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT正、反转控制ABKM1QSM3CKM2FUFRKM1KM1SB1SB2FRKM2KM2SB3主电路主电路控制电路控制电路操作过程操作过程：按下按下SB2电机正转电机正转按下按下SB3电机反转电机反转停车停车按下按下SB1注意：该电路必须先停车才能由正转到反转或由反转到正转。SBF和SBR不能同时按下，否则会造成短路！返回正、反转控制ABKM1QSMCKM2FUFRKM1KM1SB7PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT带互锁的正反转控制互锁作用：正转时，SB3不起作用；反转时，SB2不起作用。从而避免两接触器同时工作造成主回路短路。KM1SB1KM1SBFFRKM2KM1互锁互锁KM2KM2含有电气互锁的正反转控制返回带互锁的正反转控制互锁作用：正转时，SB3不起作用；反转时，8PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT带有双重互锁的正反转控制含有双重互锁的正反转控制KMFSB1KM1SB2FRKMRKMRKMRKMFSB3SB2SB3电气电气互锁互锁机械机械互锁互锁返回带有双重互锁的正反转控制含有双重互锁的正反转控制KMFSB19PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT自动往返控制n控制要求：按下起动按钮后，电动机根据撞快1或2可以自动实现正反转的循环运动，并具有零压、欠压、短路和过载保护。n 控制电路n控制原则 行程控制原则n工作原理 如按下正转按钮SB2，KM1通电吸合并自锁，电动机作正向旋转带动机床运动部件左移。当运动部件移至左端并碰到SQ1时，将SQ1压下，其常闭触头断开，切断KM1接触器线圈电路，同时其常开触头闭合，接通反转接触器KM2线圈电路，此时电动机由正向旋转变为反向旋转，带动运动部件向右移动，直到压下SQ2限位开关电动机由反转又变成正转，这样驱动运动部件进行往复的循环运动。返回自动往返控制控制要求：返回10PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT自动往返运动的控制电路工作台撞块1撞块2KM1KM2KM2KM1床身L1 L2 L3FU2FU1FU2SB3SB2KM1KM2SQ1SQ2SQ2SQ1KM1KM2返回自动往返运动的控制电路工作台撞块1撞块2KM1KM2KM2K11PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT顺序控制 n主电路实现的顺序控制n特点 电动机M2的主电路接在电源接触器KM（或KM1）的主触头的下面，保证了只有当KM（或KM1）主触头闭合，电动机M1起动后，M2才可能起动。n控制电路n控制电路实现的顺序控制 n控制电路n控制特点 a)线路特点是：电动机M2的控制电路先与接触器KM1的线圈并接，再与KM1的自锁触头串接，保证了M1起动后，M2才能起动的顺序要求。b)线路的特点是：在电动机M2的控制电路中串接了接触器KM1的常开辅助触头。显然，只要M1不起动，KM1常开触点不闭合，KM2线圈就不能得电，M2电动机就不能起动。c)实现了M1起动后，M2才能起动，而M2停止后，M1才能停止的的控制要求，即顺序起动、逆序停止。返回顺序控制 主电路实现的顺序控制返回12PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT主电路实现的顺序的控制电路返回主电路实现的顺序的控制电路返回13PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT控制电路实现顺序控制的控制电路返回控制电路实现顺序控制的控制电路返回14PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT多地控制n概念 能在两地或多地控制同一台电动机的控制方式叫电动机的多地控制。n 特点 两地的起动按钮并联在一起，停止按钮串联在一起。这样就可以分别在甲、乙两地起、停同一台电动机，达到操作方便的目的。n控制电路返回多地控制概念返回15PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT多地控制的控制电路乙返回多地控制的控制电路乙返回16PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT异步电动机的起动控制n鼠笼式异步电动机的起动控制v直接起动m开关控制电路 m接触器控制电路 v降压起动m定子回路串电阻降压起动控制电路 mY-降压起动控制电路 m自耦变压器降压起动控制电路 m延边三角形降压起动控制电路 n绕线式异步电动机的起动控制v转子绕组串电阻起动控制电路 m时间原则转子串电阻起动控制 m电流原则转子串电阻起动控制 v转子绕组串频敏变阻器起动控制电路 返回异步电动机的起动控制鼠笼式异步电动机的起动控制返回17PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT开关控制电路n控制电路n特点 采用开关控制的电路仅适用于不频繁起动的小容量电动机，它不能实现远距离控制和自动控制，也不能实现零压、欠压和过载保护。返回开关控制电路控制电路返回18PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT接触器控制电路n控制电路n工作原理 起动时，合上QS，引入三相电源。按下SB2，交流接触器KM线圈得电，主触头闭合，电动机接通电源直接起动。同时接触器自锁触头KM闭合，实现自锁。停车时，按下停止按钮SB1将控制电路断开即可。此时，KM线圈失电，KM的所有触头复位，KM常开主触头打开，三相电源断开，电动机停止运转。松开SB1后，SB1虽能复位，但接触器线圈已不能再依靠自锁触头通电。n特点v熔断器FU作为电路短路保护 v热继电器FR具有过载保护作用。v零压（失压）与欠压保护。返回接触器控制电路控制电路返回19PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT接触器控制的控制电路返回接触器控制的控制电路返回20PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT定子回路串电阻降压起动控制电路n控制电路n工作原理（a）电路的工作原理：合上电源开关QS，按起动按钮SB2，KM1得电吸合并自锁，电动机串电阻R起动。接触器KM1得电同时，时间继电器KT得电吸合，其延时闭合常开触点使接触器KM2经延时后得电，主电路电阻R被短接，电动机在全压下进入正常稳定运转。从主电路看，只要KM2得电就能使电动机正常运行。缺点：缺点：电动机起动后电动机起动后KM1和和KT一直得电，这是不必要的，且缩短了一直得电，这是不必要的，且缩短了元件的使用寿命。元件的使用寿命。（b）电路的工作原理：接触器KM2得电后，用其常闭触点将KM1及KT的线圈电路切断，同时KM2自锁。这样，在电动机起动后，只有KM2得电使之正常运行。返回定子回路串电阻降压起动控制电路控制电路返回21PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT定子回路串电阻控制电路返回定子回路串电阻控制电路返回22PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPTY-降压起动控制电路n控制电路n工作原理 KT触头分断 KM1线圈得电 KT线圈通电 KM2线圈得电KM3主触头分断 KM3线圈得电电动机Y形起动 KM3线圈得电KM1主触头闭合KM1自锁触头闭合KM3主触头闭合KM3互锁触头分断KT常闭触头延时闭合KM3互锁触头闭合 KT常开触头延时闭合 KT线圈断电 KM2自锁触头闭合KM2主触头闭合电动机形联结全压运行KM2互锁触头分断按下SB2电动机暂时断电电动机暂时断电电动机暂时断电返回Y-降压起动控制电路控制电路 KT触头分断 KM1线圈得23PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPTY-降压起动控制电路返回Y-降压起动控制电路返回24PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT自耦变压器降压起动控制电路返回自耦变压器降压起动控制电路返回25PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT延边三角形降压起动控制电路返回延边三角形降压起动控制电路返回26PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT三相异步电动机调速和制动控制n三相异步电动机的变极调速控制n三相异步电动机的制动控制返回三相异步电动机调速和制动控制三相异步电动机的变极调速控制返回27PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT三相异步电动机的变极调速控制n控制要求 通过改变定子绕组的接法从而实现三相异步电动机转速的改变。n控制方法 用双速开关(不能带负荷起动)或交流接触器（连接出线端）控制。n控制电路n控制特点返回三相异步电动机的变极调速控制控制要求返回28PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT变极调速控制电路SB3返回变极调速控制电路SB3返回29PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT三相异步电动机的制动控制n反接制动控制 n能耗制动控制 返回三相异步电动机的制动控制反接制动控制 返回30PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT反接制动控制n控制要求 主要控制三相异步电动机在停车时能自动进入反接制动状态（改变任意两相电流相序并接入制动电阻），实现快速停车，停车后所有线圈均失电，相关触头均处于常态。n控制方法 通过改变电动机电源的相序，使定子绕组产生相反方向的旋转磁场，因而产生制动转矩的一种制动方法。n控制电路n单向反接制动控制 n可逆运行反接制动控制n 返回反接制动控制控制要求返回31PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT单向反接制动控制 返回单向反接制动控制 返回32PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT可逆运行反接制动控制FRSB1KA1返回可逆运行反接制动控制FRSB1KA1返回33PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT能耗制动控制n控制要求 主要控制三相异步电动机在停车时能自动进入能耗制动状态（脱离三相交流电接入直流电），实现快速停车，停车后所有线圈均失电，相关触头均处于常态。n控制方法n时间控制原则n速度控制原则n控制电路v单向运行能耗制动控制 v可逆运行能耗制动控制返回能耗制动控制控制要求返回34PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT时间控制原则的单向运行能耗制动控制返回时间控制原则的单向运行能耗制动控制返回35PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT速度控制原则的单向运行能耗制动控制KM2KM1KM1KM2返回速度控制原则的单向运行能耗制动控制KM2KM1KM1KM2返36PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT可逆运行能耗制动控制返回可逆运行能耗制动控制返回37PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT三相异步电动机的保护控制n短路保护 常用的短路保护电器是熔断器和自动空气断路器。n过载保护 常用的过载保护元件是热继电器。n过流保护 过流保护常用电磁式过电流继电器实现。n欠压保护 实现欠压保护的电器是接触器和电磁式电压继电器。n零压保护 常用的失压保护电器是接触器和中间继电器。返回三相异步电动机的保护控制短路保护返回38PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT控制线路故障的诊断与维修n电气设备的维护和保养n电气控制线路的故障检修返回控制线路故障的诊断与维修电气设备的维护和保养返回39PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT电气设备的维护和保养n检查电动机n检查控制和保护电器 n检查电气线路n检查限位开关返回电气设备的维护和保养检查电动机返回40