电动机控制电路

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1、 知 识 目 标 ： 了 解 常 用 低 压 电 器 （ 刀 开 关 、 空 气 断 路器 ， 熔 断 器 ， 按 钮 ， 交 流 接 触 器 ， 继 电 器 ）的 功 能 和 用 途 及 工 作 原 理 。 掌 握 三 相 笼 型 电 动 机 直 接 启 动 ， 正 反 转控 制 电 路 的 工 作 原 理 和 方 法 。 三相异步电动机的控制电路 能 力 目 标1能 通 过 实 际 电动 机 运 转 电 路认 识 各 种 低 压电 器 ， 并 判 断其 在 电 路 中 的用 途 2能 由 三 相 异 步电 动 机 控 制 电路 原 理 图 分 析其 控 制 过 程 ，及 其 工 作 原 理

2、 3 能 通 过 电 动机 故 障 现 象 判断 电 动 机 故 障原 因 并 进 行 故障 排 除 。 复 习电动机组成电 动 机 电 动 机 起 动 ，调 速 ， 反 转 ，的 方 法电 动 机 运 转 原理 搅 拌 机 电 动 机 转 动 控 制 线 路 设 计任 务 一 、 三 相 异 步 电 动 机 的 单 向 转 动 控 制 任 务 二 、 三 相 异 步 电 动 机 的 正 反 转 控 制 一 常 用 低 压 电 器 二 基 本 控 制 电 路 一 控 制 原 理 二 控 制 过 程 三相异步电动机控制电路 组 成 ： 仅 由 一 只 闸 刀 开 关 (QS)或 自 动 断 路

3、器 (QF)组 成 。 是 一 种 最 简 单 的 控 制 电 路 ， 主 电 路 和控 制 电 路 为 同 一 电 路 。 普通开关控制电路QSFU M3 M3QF自动开关控制电路 特 点 ： 结 构 简 单 ， 仅 能 实 现 简 单 的 手 动 起 停 。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 。 适 用 范 围 ： 开 关 控 制 的 电 路 仅 适 用 于 不 频 繁 起 动 的 、 技 术 要 求 较 低 的 小 容 量 电 动 机 或 其 他 用 电 设 备 。 3常 用 低 压 电 器 的 认 识

4、 普 通 刀 开 关 是 一 种 结 构 最 简 单 且 应 用 最 广 泛 的 手 控 低 压 电 器 ， 主 要类 型 有 负 荷 开 关 （ 如 ： 胶 盖 闸 刀 开 关 和 铁 壳 开 关 ） 、 板 形 刀 开 关 。 闸 刀 开关 又 称 开 启 式 负 荷 开 关 ， 广 泛 用 在 照 明 电 路 和 小 容 量 （ 5.5kW） 不 频 繁 起 动的 动 力 电 路 的 主 电 路 中 。 1)刀 开 关 QS 安 装 刀 开 关 时 瓷 底 座 应 与 地 面 垂 直 ， 手 柄 向 上 ， 易 于 灭 弧 ， 不 得 倒 装 或 平 装 。 倒 装 时 手 柄 可 能

5、因 自 重 落 下 而 引 起 误 合 闸 ， 危 机 人 身 和 设 备 安 全 。 4QS 2 熔 断 器 (FU)熔 断 器 简 称 保 险 丝 ， 是 最 简 单 有 效 的 短 路 保 护 装 置 。熔 断 器 中 的 熔 丝 和 熔 片 是 用 易 熔 合 金 制 成 的 ， 当 流 过 熔 体 的 电 流大 于 它 的 整 定 值 时 ， 熔 体 立 刻 熔 断 ， 切 断 电 源 ， 起 到 保 护 作 用 。 一 般 照 明 电 路 ， 熔 体 INIL； 单 台 电 动 机 ： 熔 体 IN（ 1.5 2.5） IL； 多 台 电 动 机 ： 熔 体 IN （ 1.5 2.

6、5） 倍 最大 电 机 IN加 其 余 电 机 的 额 定 电 流 。 自 动 开 关 又 叫 自 动 空 气 断 路 器 。 它 集 控 制 和 多 重 保 护 功 能于 一 身 ， 除 能 完 成 接 通 和 分 断 电 路 外 ， 还 能 对 电 路 或 电 器 设 备发 生 的 短 路 、 过 载 、 失 压 等 故 障 进 行 保 护 。 因 结 构 不 同 分 为 装置 式 （ DZ系 列 ） 和 万 能 式 （ DW系 列 )。3)自 动 空 气 开 关 QF 先 M1， 后 M2 ， 切 断 货 源 ， 防 止 压 带 , 堵 转 开 机 顺 序 ： 先 M2， 后 M1， 防

7、 止 压 带 ,堵 转停 机 顺 序 ： 物 流 方 向M1 M2 进 口 出 口 5顺 序 控 制多 地 控 制 （ 远 方 控 制 ）能 在 两 地 （ 就 地 和 远 方 ） 或 多 地 控 制 （ 起 停 ） 同 一 台 电 动 机 的 控 制 方 式 称为 电 动 机 的 多 地 控 制 。 应 用 于 危 险 作 业 场 合 或 无 人 值 守 场 所 的 机 电 设 备 。正 反 转 控 制能 实 现 电 动 机 的 正 转 和 发 转 控 制 ， 如 工 作 台 的 自 动 往 返 电 路 ， 起 重 机 电 路 ，搅 拌 机 电 动 机 电 路 等 等 。 观 察 仿 真 实

8、 际 电 路 ， 用 到 了 那 些 控 制 电 器 ？按 钮交 流 接 触 器热 继 电 器 4 控 制 按 钮 常 开 (动 合 )按 钮电 路 符 号SB常 闭 (动 断 )按 钮SB电 路 符 号 复 合 按 钮 SB电 路 符 号功 能 ： 通 常 用 来 接 通 或 断 开 电 路 的 信 号 ， 操 纵 控 制 电 路 的 通 断 。 动 触 点 和 上 面 的 静 触 点 组 成 常 闭 ； 和 下 面 的 静 触 点 组 成 常 开 。按 下 按 钮 ， 常 闭 触 点 断 开 、 常 开 触 点 闭 合 ；松 开 按 钮 ， 在 弹 簧 作 用 下 各 触 点 恢 复 原

9、态 。 5.交 流 接 触 器 (KM) 交 流 接 触 器 是 用 来 频 繁 地 远 距 离 接 通 和 切 断电 路 或 大 容 量 控 制 电 路 的 控 制 电 器 。 接 触 器 有 关 符 号 ：接 触 器 线 圈接 触 器 主 触 头 用 于 主 电 路 （ 流 过 的 电 流 大 ， 需 加 灭 弧 装 置 ） 常 开常 闭接 触 器 辅 助 触 头 用 于 控 制 电 路 （ 流 过 的 电 流 小 ， 无 需 加 灭 弧 装 置 ） 工 作 原 理 ： 利 用 电 磁 铁 的 吸引 力 而 动 作 。 当 吸 引 线 圈 通 电后 产 生 电 磁 力 ， 吸 引山 字 形

10、 动 铁 心 而 使 常开 触 点 闭 合 ， 常 闭 触点 断 开 。 当 吸 引 线 圈断 电 时 ， 电 磁 吸 力 失 ，弹 簧 力 使 动 铁 心 释 放 ，触 点 恢 复 原 来 状 态 。 6.热 继 电 器 (FR) 热 继 电 器 是 利 用 电 流 的 热 效 应 原 理 来 切 断 电 路 以 保 护 电器 的 设 备 。 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 。 发

11、热 元 件常 闭 触 头 FR 工 作 原 理 ： 利 用 电 流 的 热 效 应动 作 ； 当 主 电 路 中 电 流 超过 容 许 值 而 使 双 金 属 片受 热 时 ， 它 便 向 上 弯 曲 ，因 而 脱 扣 ， 扣 板 在 弹 簧的 拉 力 下 将 常 闭 触 点 断开 ， 常 闭 触 点 是 接 在 电动 机 的 控 制 电 路 中 的 。控 制 电 路 断 开 而 使 接 触器 的 线 圈 断 开 ， 从 而 断开 电 动 机 主 电 路 。 模 块 2 三 相 异 步 电 动 机 的 控 制1. 点 动 控 制 电 路 KMSBM3L1 KMFUQS L2 L3 读 图 方

12、法 ： 先 读 主 电 路 ， 再 读 辅 助 （ 控 制 ） 电 路 。主 电 路 是 指 给 电 动 机 供 电 的 那 部 分 电 器 ， 以 传 递能 量 为 主 ， 电 流 较 大 。 控 制 电 路 是 由 接 触 器 线 圈 、 辅 助 触 点 、 按 钮 及 其他 控 制 电 器 组 成 的 电 路 ， 用 来 完 成 信 号 传 递 及逻 辑 控 制 ， 并 按 一 定 规 律 来 控 制 主 电 路 工 作 ，电 流 较 小 。 KMSBM3L1 KMFUQS L2 L3 按 下 按 钮 （ SB） 线 圈 （ KM） 通 电 主 触 头 （ KM） 闭 合 电 机 转 动

13、 ；松 开 按 钮 （ SB） 线 圈 （ KM） 断 电 主 触 头 （ KM） 打 开 电 机 停 转 。 2. 单 向 连 续 运 转 控 制 电 路M3L1 KMFUQS L2 L3 KMSB1 KMSB2 2. 单 向 连 续 运 转 控 制 电 路控 制 过 程按 下 按 钮 （ SB 2） 线 圈 （ KM） 通 电 KM主 触 头闭 合 ， 辅 助 常 开 闭 合 自 锁 电 动 机 连 续 运 转 ；M3 L1 KMFUQS L2 L3 按 下 停 止 按 钮 （ SB 1） 线 圈 （ KM） 断 电 KM 主 触 头 /辅 助 触 头 均 打 开 电 动 机 停 转 。

14、自 保 持KMSB1 停 止按 钮 起 动按 钮KMSB2 单 向 连 续 运 转 控 制 电 路M3L1 KMFUQS L2 L3 KMSB1 KMSB2短 路 保 护 :熔 断 器 FU起 短 路 保 护 。 一 旦 发 生 短 路 事 故 ， 熔丝 立 即 熔 断 ， 电 动 机 立 即 停 车 。零 压 保 护 :也 称 失 压 保 护 ， 是 指 当 电 源 暂 时 断 电 或 电 压 严 重 下 降 时 ， 电 动 机 自 动 从 电 源 切 除 。 交 流 接 触 器 KM起 零 压保 护 。 保 护 功 能 ： 保 护 功 能 ：短 路 保 护 :零 压 保 护KMFUQSFR

15、 M3 KMSB1 SB2 FR 过 载 保 护 ：过 载 保 护 ： 热 继 电器 FR起 过 载 保 护 作用 ， 长 时 间 过 载 使金 属 片 过 热 ， 使 热继 电 器 的 常 闭 触 点断 开 ， 切 断 电 路 。 某 设 计 人 员 设 计 如 下 电 路 实 现 点 动 ， 可 行 么 ？ 如 下 控 制 电 路 能 实 现 电 动 机 长 动 控 制 么 ？ KMF KMFSB1 SBF FRKMR KMR KMRSBRM3A B CKMF FUQSFR 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

16、 同 时 按 下 ， 否 则 会 造 成 短 路 ！操 作 过 程 ： SBF 正 转SBR 反 转停 车SB1 正 转搅 拌 机 电 动 机 的 正 反 转 控 制 互 锁 作 用 ： 正 转 时 ， SBR不 起 作 用 ； 反 转 时 ， SBF不 起作 用 。 从 而 避 免 两 触 发 器 同 时 工 作 造 成 主 回 路 短 路 。KMFSB1 KMFSBF FRKMRKMRKMFKMRSBR 互 锁KMRM3A B CKMF FUQ SFR 三 相 异 步 电 动 机 的 正 反 转 控 制 加 互 锁 KMFSB1 KMF SBF FRKMRKMR KMRKMFSBRKMR

17、M3A B CKMF FUQSFR 电 器 互 锁 机 械 互 锁双 保 险 机 械 互 锁 （ 复 合 按 钮 ）电 器 互 锁 （ 互 锁 触 头 ）三 相 异 步 电 动 机 的 正 反 转 控 制 双 重 互 锁 复 合 按 钮 SB电 路 符 号 思 考 不 能 点 动 ！KMSB1 KMSB2 FRSB 3 试 设 计 一 既 能 点 动 又 能 长 动 的 搅 拌 机 电 动 机控 制 电 路 。 作 业 ： 设 计 一 控 制 电 路 ， 可 以 实 现 搅 拌 机 电动 机 的 两 地 控 制 。 （ 即 在 甲 地 和 乙 地 都 能实 现 的 电 动 机 的 起 动 和

18、停 止 ） 时 间 继 电 器定 时 类 型 ： 钟 表 式空 气 式电 子 式 阻 容 式数 字 式。 。 。 。 。 。 。 。 时 间 继 电 器 触 头 类 型断 电 式常 闭断 电 后延 时 闭 合常 开断 电 后 延 时 断 开通 电 式瞬时动作延时动作 常 闭 触 点常 开 触 点常 开通 电 后延 时 闭 合常 闭通 电 后延 时 断 开 KM FUQSKH电 机绕 组 Ax By Cz KM -YA BC XYZ YZ BY XC A KM- 定 时 控 制 -举 例 ： 主 电 路（ 1） 电 机 的 Y 起 动 KM -Y闭 合 ，电 机 接 成 Y 形 ；KM- 闭 合 ，电 机 接 成 形 。 KMFUQSKH电 机 Ax By Cz KM -YKM- KM-KTKT KM-YKM-YKM-KM- KTKM- KMSB1 SB2KM Y 起 动 控 制 电 路 KH主 电 路 接 通 电 源延 时 KT KM- KM- YY 转 换 完 成SB2 KM KT KM-Y KM- 图 4.42 Y 降 压 起 动 控 制 电 路