三相异步电动机基本控制电路.pptx
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三相异步电动机基本控制电路
目录
contents
电动机及控制电路概述
三相异步电动机启动控制电路
三相异步电动机运行控制电路
三相异步电动机保护电路
控制电路设计与优化
故障诊断与维修保养
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电动机及控制电路概述
工作原理
基于三相交流电源,通过定子与转子之间的磁场相互作用产生旋转力矩。
结构特点
由定子和转子两大部分组成,定子固定不动,转子在定子磁场中旋转。
优点
结构简单、制造成本低、运行可靠、维护方便等。
包括主电路和控制电路两部分,主电路负责电动机的供电,控制电路负责控制电动机的启动、停止、反转等。
控制电路组成
通过开关、继电器、接触器等电器元件实现对电动机的控制。
控制方式
为确保电动机安全运行,控制电路中常设置过载保护、短路保护等保护环节。
保护环节
应用领域
广泛应用于工业、农业、交通运输等领域,如机床、风机、泵、压缩机等设备中。
重要性
三相异步电动机及其控制电路是现代工业生产中不可或缺的重要设备,对于提高生产效率和降低能耗具有重要意义。同时,其稳定运行也直接关系到生产安全和产品质量。
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三相异步电动机启动控制电路
主要由隔离开关、断路器、交流接触器和热继电器等组成。
电路组成
工作原理
优缺点
启动时,按下启动按钮,交流接触器线圈得电吸合,主触点闭合,电动机直接接入电源启动。
优点是电路简单、启动转矩大;缺点是启动电流大,对电网和电动机有较大冲击。
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工作原理
启动时,通过自耦变压器降低电动机定子绕组上的电压,以减小启动电流;待电动机转速上升到一定值时,再切除自耦变压器,使电动机全压运行。
电路组成
主要由自耦变压器、时间继电器、交流接触器和热继电器等组成。
优缺点
优点是启动电流小,对电网和电动机冲击小;缺点是启动转矩小,不适用于重载启动。
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主要由软启动器、断路器、交流接触器和热继电器等组成。
电路组成
利用软启动器内部的电力电子器件,通过控制其导通角来逐渐改变加到电动机定子绕组上的电压,从而实现平滑启动。
工作原理
优点是启动平稳、对电网和电动机冲击小、可实现多种启动方式和保护功能;缺点是成本较高。
优缺点
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三相异步电动机运行控制电路
正转控制电路
通过正转按钮、正转接触器和热继电器等元件组成的电路,实现电动机的正转运行。
反转控制电路
通过反转按钮、反转接触器和热继电器等元件组成的电路,实现电动机的反转运行。在正反转控制电路中,需要采用互锁措施,防止同时接通正反转电路造成短路。
利用变频器改变电源频率,从而改变电动机的转速。这种调速方式具有调速范围广、平滑性好、节能效果显著等优点。
通过改变电动机定子绕组的接线方式,从而改变电动机的极数,实现调速目的。这种调速方式适用于不需要无级调速的生产机械。
变极调速电路
变频调速电路
在电动机切断电源后,立即通入反向电源,使电动机迅速停转。这种制动方式制动迅速,但制动过程中会产生较大的冲击电流。
反接制动电路
在电动机切断电源后,将定子绕组接入直流电源,使电动机迅速停转。这种制动方式制动平稳,但需要额外的直流电源设备。
能耗制动电路
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三相异步电动机保护电路
热继电器保护
利用热继电器的热效应原理,当电动机过载时,通过热元件的电流超过允许值,使双金属片受热弯曲去推动动作机构,断开控制电路,实现对电动机的过载保护。
电子式过载保护器
采用电子电路和不同的技术来检测过载和过热,当电动机过载或堵转时,保护器动作,断开电动机电源。
在电动机控制电路中,熔断器串联在电路中,当电路发生短路或严重过载时,熔断器中的熔体熔断,切断电路,保护电动机及电气设备。
熔断器保护
自动空气开关具有短路、过载和欠压保护等功能,当电路发生短路时,自动空气开关的脱扣器动作,使开关跳闸,切断电源。
自动空气开关保护
欠压保护
当电源电压过低时,电动机的转矩会减小,甚至无法启动或造成堵转。欠压保护电路能够在电源电压过低时切断电动机电源,避免电动机损坏。
失压保护
当电源电压消失或过低时,失压保护电路能够自动切断电动机电源,以防止电源恢复时电动机自行启动或造成事故。常见的失压保护电路包括电压继电器保护电路和零序电流保护电路等。
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控制电路设计与优化
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三相异步电动机控制电路的设计应遵循安全、可靠、经济、实用的原则,确保电动机在各种工况下均能稳定运行。
设计方法
根据电动机的功率、电压、电流等参数,以及实际应用场景,选择合适的控制元件和电路拓扑结构,进行电路设计和搭建。
设计原则
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调速控制电路
通过改变电动机的输入电压、电流或频率等参数,实现电动机的无级调速,适用于对速度控制要求较高的场合。
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直接启动控制电路
该电路适用于小功率电动机,具有结构简单、成本低廉等优点,但启动电流较大,对电网和电动机本