4电气控制系统基本控制电路.pptx

以三相笼型异步电动机为主要控制对象，介绍几种典型控制电路。本章内容是电气线路分析和设计的基础，要求熟练掌握。 1、 基本控制电路环节 2、 特定功能控制电路 3、 自动循环工作控制电路 ;第一节 三相笼型异步电动机基本控制电路环节;异步电动机的起动有两个特点： 1、起动电流大 一般笼型异步电动机起动电流 约为额定电流的4~7倍。 原因： 危害：教材P60 2、起动转矩小 原因 危害 对电动机起动的主要要求 （1）有足够大的启动转矩 （2）在满足启动转矩要求的前提下，启动电流越小越好。 ; 一般在有独立变压器供电（即变压器供动力用电）的情况下，若电动机启动频繁，电动机功率小于变压器容量的20%时允许直接启动；若电动机不经常启动，电动机功率小于变压器容量的30%时也允许直接启动。;1、开关控制直接起动 电路保护措施： FU——短路保护 优点： 控制方法简单、经济、实用。 缺点： 操作不方便、不安全，无过载、零压等保护措施，不能实现远距离控制和自动控制 适用于不频繁起动的小容量电动机,如小型台钻、砂轮机、冷却泵等。 ;２、接触器控制直接起动 主电路： 三相电源经QS、FU2、KM的主触点，FR的热元件到电动机三相定子绕组。 控制电路： 用两个控制按钮，控制接触器KM线图的通、断电，从而控制电动机（M）启动和停止。 起停过程： 合上QS，按动起动按钮SB2—KM线圈通电并自锁－M通电工作。 KM自锁触点，是指与SB2并联的常开辅助触点，其作用是当按钮SB2闭合后又断开，KM的通电状态保持不变，称为通电状态的自我锁定。 停止按钮SB1，用于切断KM线圈电流并打开自锁电路，使主回路的电动机M定子绕组断电停止工作。 ; 自锁-----依靠接触器自身辅助触头而使其线圈保持通电。;保护环节： FU 做短路保护，保护电源。 FR 做过载保护，保护电动机 KM 做失压保护，防止自起动。;二、三相笼型异步电动机减压起动控制;;主电路分析;;控制电路分析;控制电路存在缺陷： 若KM3线圈断线，电动机就有全压起动的可能。 改进方案;原理： 电动机在起动时???三相定子绕组中 串接电阻，使电动机定子绕组电压降 低，以限制起动电流。起动结束后再 将电阻短接，使电动机在额定电压下 正常运行。 主电路： KM1实现串电阻起动 KM2实现全压运行 ;;不足之处： 起动完成后KM1、KT 不退出，运行损耗大； 有全压启动的可能（ KM1故障）;改进电路（二）; 定子串电阻起动方式由于不受电动机接线形式的限制，设 备简单，常用于中小型生产机械，另外在机械设备做点动调整 时，也可采用这种限流方法以减轻对电网的冲击。 定子串电阻起动的缺点：限流的同时也降低了启动转矩； 起动时在电阻上功率消耗较大，若起动 频繁，电阻的温升对精密机床会产生影 响，大容量异步电动机常采用串电抗器。;; 一般工厂常用的自耦变压器起动方法是采用成品的减压补偿起动器，这种成品的补偿减压起动器包括手动控制和自动控制两种形式。;工作原理 将接至电动机的三相电源进线中的任意两相对调，即可使电动机反转。 主电路 KM1，KM2换相序。 互锁 KM1，KM2若同时动作，将引起电源相间短路，要加互锁;两个单向运行控制线路并联。KM1控制正向，KM2控制反向。 KM1，KM2同时动作，电源短路，必须禁止。 方法：利用两个接触器常闭触头起相互控制作用。 这种利用两个接触器的常闭辅助触头互相控制的方法叫做互锁，而两对起互锁作用的触头便叫做互锁触头。 互锁的存在使得当换向时必须停车。 优点：安全可靠 缺点：操作不方便;接触器互锁依然保留，加装按钮互锁，可以实现直接换向控制。 双重联锁：既有接触器互锁又有按钮互锁。 作用： 接触器互锁：防止电源短路 按钮互锁：提高工作效率 注：电气互锁不能少;;主电路 同电动机正反转控制线路。 控制电路 接触器互锁依然保留，加装行程开关互锁，以实现自动换向控制。;KM1：前进 KM2：后退 SQ1：末端行程开关SQ2：始端行程开关 SB2：正向起动按纽 SB3：反向起动按纽; 电动机制动控制： 用于迅速停车或准确定位，实现切断电源后，克服惯性，迫使电动机迅速停转的功能。 常用制动方式： 机械制动：机械抱闸、电磁离合器 电气制动：反接制动、能耗制动等 实质：给电动机一个与转动方向相反的制动转矩。 一、机械制动