电机典型控制电路一

,中级,维修电工,理论培训,电机,典型,控制,电路,1,电机,直接启动,起动、,自然,停车,（点动、连续运行、多地点控制、顺序控制等）,基本控制环节,电机正反转控制,行程控制,电动机的减压启动控制,电动机的直接启动（全压启动）,电动机的,制动控制,电动机的,调速控制,电动机的启动,是指电动机通电后开始转动到正常运转的过程。,直接启动瞬间的电流是额定电流的,47,倍，但由于启动瞬间的功率因素低，所以启动转矩不大。,直接启动：,启动时加在电机定子绕组上的电压为额定电压。采用直接启动是有条件的。,减压启动：,启动时，在不改变电源电压的前提下，减小加在电机定子绕组两端电压，待转速升高启动结束后，给定子绕组加额定电压。,由于,电机的转矩是与电机定子绕组电压的平方成正比,，所以，减压启动在减小启动电流时，会导致启动转矩降低更多，,只适合空载或轻载启动。,电动机的启动,一、点动控制,M,3,A,B,C,FU,动作过程,鼠笼式电动机直接起动的控制线路,Q,S,起动:闭合开关QS,电机直接启动,停止,:,断开,开关QS,电机断电停转,操作特点,:,认为手动,、不方便、不安全；,适合小功率，不频繁控制起、停的电机控制,思考,:,1.正在运行的电机，突遇停电，,再来电的时候，会出现什么想象？,2.三个熔断器中,如果有一个断开了,电机运行情况会是什么样的?,380V,一、点动控制,M,3,A,B,C,KM,SB,KM,动作过程,按钮松开,线圈（,KM,）断电,触头（,KM,）打开,电机停转。,按下按钮,（,SB,）,线圈（,KM,）通电,触头（,KM,）闭合,电机转动,；,控制电路,主电路,鼠笼式电动机直接起动的控制线路,Q,S,思考:,该控制回路电压是多少?接触器线圈电压是多少?,FU,1,FU,1,B,C,FU2,二、电动机连续运行,KM,自锁,自锁的作用,按下按钮（SB2），线圈（KM）通电，,电机起动；同时，辅助触头（KM）闭合，,KM,SB2,C,B,SB1,起动,按钮,停车,按钮,即使按钮松开，线圈保持通电状态电机连续运转。,动画,M,3,A,B,C,KM,FU,1,Q,FU2,KM,KM,SB1,SB2,FR,M,3,KM,FR,三、异步机的直接起动+过载保护,发热,元件,热继电,器触头,短路保护,过载保护,加熔断器FU,1、FU2,加热继电器FR,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。此时熔断器起不了保护作用。,将其常闭触点串接在控制电路中。,原因：,将任意两相热元件串接在电动机任意两相中。,操作：,A,B,C,FU,1,Q,FU2,短路保护,方法：加熔断器,保护措施,一旦发生短路事故，熔丝立即熔断，电动机立即停车。,过载保护,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,零压（失压）保护,方法：加接触器、继电器,方法：加继电器,配盘注意事项：配线完成后，一定要进行通电 前的检查如何完成检查?方法?现象?举例分析 分别检查主回路和控制回路，要在不通电的情况下检查，严禁带电检查！,一、检查主回路,2.是否有断路,1.是否有短路,欧姆档或摇表,模拟线圈得电,欧姆档测电阻,如果主电路正常,测量结果是什么?,R,二、检查控制回路,R,1.检查控制回路,短路?,2.,启动,按钮是否起作用,3.,停止,按钮是否起作用,4.,自锁,回路是否起作用,三、通电检查,在前面检查都,正常,情况下，在老师,监护,下，,拿开,万用表，通电运行。,按下,按钮观察现象。如果,不拿开,万用表，有什么结果？,烧坏不能用了！,正常的测量结果？,以下控制电路能否实现即能点动、,又能连续运行,KM,SB1,KM,SB2,KH,SB,思考,不能点动！,方法一：用,复合按钮,四、点动+连续运行,SB,3,：点动,SB,2,：连续运行,KM,SB,1,KM,SB,2,FR,SB,3,(附加题)方法二：,加,中间继电器,SB：点动,SB,2,：连续运行,KA,KA,FR,KM,KA,SB,SB,1,SB,2,主电路同方法一,方法：起动按钮并联；停止按钮串联,乙地,甲地,SB,2,乙,KM,SB,1,甲,SB,2,甲,KM,FR,五、,两地控制一台电动机,例如：甲、乙两地同时控制一台电机。,SB,1,乙,FU,Q,按,SB,1,再按,SB,2,控制顺序要求：,M,1,起动后M,2,才能起动。M,2,既不能单独起动，也不能单独停车。,M,1,转动,六、电机的顺序控制,M,2,转动,动画,.,.,SB,1,KM,1,KM,1,SB,FR1,SB,2,KM,2,KM,2,FR2,FR1,KM,1,M,1,3,M,2,3,KM,2,.,.,.,FR2,这样的顺序控制是否合理？,这样接，主触头(KM1)的负荷过重,思考,A,B,C,M1,3,KM1,KM2,M2,3,QS1,QS2,FR1,FR2,例1：,两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖动，由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆积在运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止：,起动时:,M,1,起动后 M,2,才能起动；,停车时:,M,2,停车后M,1,才能停车。应如何实现控制？,起动：,KM2,SB,KM2,SB,KM1,FR,1,FR,2,KM1,停止：,SB,KM1,FR,1,KM2,SB,KM2,FR,2,KM1,鼠笼式电动机正反转的控制线路,一、正反转控制原理,1.基本原理,必须保证两个交流接触器,不能同时工作,将接到电源的任意两根联线对调一头即可实现电动机的正反转。,可用两个交流接触器来实现。,2.实现方法,M,3,FR,KM,F,3.基本要求,A,B,C,FU,KM,R,电动机的正反转控制,KM,F,KM,F,SB1,SB,F,FR,KM,R,KM,R,SB,R,缺点：,该电路必须,先停车,才能由正转到反转或由反转到正转。,操作过程：,SB,F,正转,SB,R,反转,SB1,停车,SB,F,和SB,R,不能同时按下，否则会造成短路！,M,3,A,B,C,KM,F,FU,FR,KM,R,二、,加互锁的正反转控制,正转时，SB,R,不起作用；反转时，SB,F,不起作用。从而避免两个接触器同时工作造成主回路短路。,KM,F,SB,1,KM,F,SB,F,FR,KM,R,KM,R,SB,R,互锁,KM,R,互锁作用,：,KM,F,M,3,A,B,C,KMF,FU,1,KH,三、,双重互锁的正反转控制,电,气,互锁,KM,F,SB,1,KM,F,SB,F,FR,KM,R,KM,R,KM,R,KM,F,SB,R,缺点：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。,双保险,机械互锁（复合按钮）,电,气,互锁（互锁触头）,解决措施：在控制电路中加入机械连锁。,机械联锁,3,M,FR,FU,QS,.,.,.,.,.,.,KM,F,FR,KM,R,SB,1,SB,F,KM,F,SB,R,KM,R,KM,R,KM,F,KM,R,下图所示的鼠笼式电动机正反转控制线路中,有几处错误，请改正。,一、行程开关,电路的限位保护、行程控制、自动切换等,符号,行程控制,与按钮类似，但其动作要由机械撞击,作用,结构,常开（动合）触头,S,Q,S,Q,常闭（动断）触头,二、行程控制,主电路与电动机的正反转电路相同,行程控制实质为电机的正反转制，只是在行程的终端要加限位开关。,正程,逆程,B,A,KM,F,KM,R,M,3,A,B,C,FU,FR,SQ,A,SQ,B,1.行程控制的基本原理,正向,F,行程开关,S,Q,A,S,Q,B,反向,R,例：要求下图中的行车运动到A、B两处时能够自动停车。,限位开关,控制回路,SB,2,至右端位置撞开,S,Q,A,正向运行,电动机停车,动作过程,KM,F,FR,KM,R,SB1,SB2,SB3,KM,F,KM,F,KM,R,KM,R,S,Q,A,S,Q,B,KM,R,M,3,A,B,C,FU,FR,主回路,KMF,KM,R,SB,R,KM,F,FR,KM,F,SB,1,KM,F,SB,F,KM,R,KM,R,S,Q,A,S,Q,B,2.自动往复运动控制,行程开关采用复,合式开关。正向运,行停车的同时，自,动起动反向运行；,反之亦然。,措施,在前面要求基础上，到达A、B处能自动返回。,电机,S,Q,A,S,Q,B,三相异步电动机减压启动控制,1,.,星三角启动,启动时，定子绕组为,Y,连接,，启动结束后定子绕组结成,。,此法只适用于正常运行时,定子绕组为,连接的电机,优点：,设备简单，体积小，,价格低廉，运行可靠，维,修方便。,缺点：,启动电压只能降到,，不,能调节。故可用于轻载下,启动。,电机,绕组,A,B,C,X,Y,Z,Y,Z,B,Y,X,C,A,KM,FU,QS,FR,A,x,B,y,C,z,KM-,Y,KM-,主电路,运行时,KM,、,KM-,工作，电动机接成形,起动时,KM,、,KM-Y,工作，电动机接成,Y,形,要求：,KM-,KT,KT,KM-Y,KM-Y,KM-,KM-,KT,KM-,KM,SB1,SB2,KM,Y,起动,控制电路,FR,主电路接通电源,KT,KM-,Y,转换完成,SB2,KM,KT,KM-,Y,KM-,延时,KM-,Y,KM,FU,FR,电机,A,x,B,y,C,z,KM,-,Y,KM-,三相交流异步电动机外部接线端,U,1,V,1,W,1,U,1,V,1,W,1,W,2,U,2,V,2,W,2,U,2,V,2,Y,联结,联结,QX4系列自动星形三角形起动器电路,S,.,.,.,.,.,.,2.自耦变压器减压启动,利用自耦变压器降低,加,到电动机,定,子绕组的电压以减少启动电流。,下,图为自耦变压器的降压原理图,利用自耦变压器后,:,电压降低到,电网负担的启动电流降低到,启动转矩将为,为满足不同负载要求，自耦变压器的副绕组一般有三个抽头，分别为电源电压的,40%,，,60%,，和,80%,（或,55%,，,64%,，,73%,）供选择使用。,优点：,电压抽头可供不同负载启动时选择，不受绕组接线方式的限制。,缺点：,体积大，间隔高，需维护检修。,XJ01系列自耦减压起动电路图,S,.,.,.,.,.,.,3.定子串电阻减压启动,定子串电阻减压启动：,启动时,把电阻或电抗器串在电源和电动机定子绕组之间,通过电阻或电抗器的分压作用,降低电动机定子绕组上的启动电压.待电动机启动转速上升到一定值时,将电阻或电抗器短接,使电动机在额定电压下正常运行。,优点：,启动转矩和启动电流可以 通过改变所串电阻或电抗器进行调节,，不受绕组接线方式的限制。,缺点：,体积大，,耗能大。,分析书上的例题,三,相绕线型异步电动机的起动控制,绕线型感应电动机的特点是，转子中可串入外加电阻。,转子串接电阻启动，可达到减小启动电流，加大启动转矩的目的。转子经集电环和电刷接入启动电阻。电机启动时，应将电刷放下,转子所串启动电阻,Rst调至最大，然后加入U1，随n的增加，减小Rst直至Rst=0启动结束。将集电环短接。这样不仅减小了启动电流，而且增加了启动转矩。,（因串阻后可提高转子电路的功率因数）。所以启动性能好，是理想的启动方法,。,绕线电机通常用在启动转矩较大，而且要求调速的场合。,时间原则控制转子电阻起动电路,S,