电机及电气控制课件:电镀行车电动机的起动控制电路设计.pptx
1.电镀行车的工作流程
电镀操作的主要部件:行车、吊钩、吊篮、限位开关、镀
前处理槽、电镀槽、镀后处理槽等。
电镀专用行车工作流程图
电镀的工序主要包括待镀品装篮、吊篮上升、行车前进、
吊篮下降、槽内停留、吊篮上升、……、行车后退等。
2.电镀行车中的电动机
电镀行车由两台电动机控制:
一是移行电动机,控制行车的左右移动;
二是升降电动机,控制吊篮的上升和下降。
(1)根据工作条件和起动要求选择电动机
电镀车间通常用的是三相交流电,所以控制电镀行车
的两台电动机都是三相异步电动机。
根据转子结构不同,三相异步电动机有笼型和绕线型
之分。
三相笼型异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、
价格便宜,适用于轻载起动的场合。
三相绕线转子异步电动机结构相对复杂、造价也比较
高,适用于重载起动的场合。
2.电镀行车中的电动机
(2)两种电动机所带的负载特性
移行电动机控制行车的左右移动,是克服摩擦力做功,
负载特性为反抗性恒转矩负载;升降电动机控制吊篮
的上升和下降,是克服重力做功,负载特性为位能性
恒转矩负载。
(3)根据负载轻重,判定两种电动机的类型
反抗性恒转矩负载通常是轻载,所以移行电动机属于
轻载起动,适宜于采用三相笼型异步电动机;位能性
恒转矩负载通常是重载,升降电动机需要重载起动,
适宜于采用三相绕线转子异步电动机。
3.移行电动机的起动控制方案
(1)三个备选起动控制方案:直接起动、自耦变压器降
压起动、Y-△降压起动。
(2)起动备选方案的可行性分析
①电动机容量在10kW以下时,直接起动是最佳起动方式。
②如果电动机容量超过了10kW,且镀件的重量经常变化,也就是负
载转矩经常变化时,宜采用自耦变压器降压起动。
自耦变压器有三个抽头,选择不同的抽头,可得到不同的起动转矩,
便于适应镀件重量的变化。
③如果电动机容量超过了10kW,且镀件的重量相对稳定,也就是负
载转矩相对稳定时,宜采用Y-△降压起动。
Y-△降压起动设备简单,工作可靠,限流效果好,起动转矩恒定。
(3)确定起动控制方案
移行电动机带镀件左右移动属于轻载,容量在10kW以下的三相笼型
异步电动机就能带动,所以确定采用直接起动方案。
4.吊钩升降电动机的起动控制方案
(1)两个备选起动控制方案:转子回路串对称电阻分级
起动、转子回路串频敏变阻器起动。
(2)备选起动控制方案的可行性分析
①转子回路串对称电阻分级起动
优点:起动电流小,起动转矩大,起动电阻可兼作调速电阻用。
缺点:起动电阻会消耗电能,而且起动过程中每切除一级起动
电阻,都会产生电气冲击和机械冲击。
应用:重载起动,但对起动的平滑性要求不高的场合。
②转子回路串频敏变阻器起动
优点:起动电流小,起动转矩大,起动过程平滑性好,电路结
构简单、维护方便,使用寿命长。
缺点:频敏变阻器的初投资较大,且不能用来调速。
应用:对起动性能要求比较高的重载起动场合。
4.吊钩升降电动机的起动控制方案
(3)确定起动控制方案
由于电镀吊钩升降电动机只要求重载起动,对起动的平滑性
没有要求,起动结束正常运行时也不需要调速,所以,两种
备选起动控制方案都可以采用。
考虑到虽然频敏变阻器的初投资较大,但是它的长期经济效
益好,而且电路结构简单,能实现平滑起动,运行维护方便,
使用寿命长。
因此,确定采用三相绕线转子异步电动机转子回路串频敏变
阻器起动。
5.电镀行车系统中的需要设置的低压电器
(1)设置控制按钮
移行电动机停止按钮SB1、正转和反转起动按钮SB2、SB3。
(2)设置限位开关
在每个槽位上方分别设置行车移行到位限位开关SQ1~SQ3和移行到
末端限位开关SQ4。在原位和每个槽位上方设置吊篮上升到位限位
开关ST0、ST1~ST3。在原位和每个槽位下方设置吊篮下降到位限位
开关ST0′、ST1′、ST2′和ST3′。
(3)设置时间继电器
设置通电延时型时间继电器KT1、KT2、KT3,分别对应镀件在1槽、
2槽、3槽内停留的时间。
设置通电延时型时间继电器KT4和KT5,分别对应吊钩升降电动机正
转和反转起动所需的时间,以便起动结束及时切除频敏变阻器。设
置通电延时型时间继电器KT6、KT7,分别对应正转和反转起动结束
后,延时一定的时间,才让过电流继电器KA3投入运行。
6.移行电动机起动控制电气原理图设计
采用经验设计法。
移行电动机选定的是直接起动控制,由于电镀移行电动机需
要正反转,而且是运行到末端后自动反转,与三相异步电动
机自动往复循环控制的有很多相同或者类似之处,所以选取
三相异步电动机自动往复循环控制电气原理图作为基础电路,
再根据电镀移行电动机的实际工作需要,进行修改完善。
修改完