电气线路控制的基本环节.ppt

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1、电气线路的基本控制原则和 基本控制环节,第一节 电气控制系统图的类型及有关标准 第二节三相笼型异步电动机全压起动和正反转控制 第三节 三相笼型异步电动机的降压起动控制 第四节 三相绕线转子异步电动机起动控制 第五节 三相异步电动机的制动控制 第六节 三相笼型异步电动机的有级调速控制 第七节 直流电动机的控制 第八节 电气控制系统的保护环节,第一节 电气控制系统图的基本知识,D,6,5,由各种有触点的接触器、继电器、按钮、行程开关等按不同连接方式组合而成的。,电气控制线路：,电气控制线路的作用：,实现对电力拖动系统的启动、正反转、制动、调速和保护，满足生产工艺要求，实现生产过程自动化。,D,6,

2、5,电动机常见的基本控制线路：,点动控制线路,正转控制线路,正反转控制线路,位置控制线路,顺序控制线路,多地控制线路,降压启动控制线路,调速控制线路,制动控制线路,二、绘制、识读电气控制系统图的原则,D,6,5,电气控制图,电气原理图,电器布置图,主电路,辅助电路,（控制、照明、显示、信号等）,电气控制图的分类,电气安装接线图,电气系统图,相关国家标准：,D,6,5,GB472885电气图常用图形符号 GB522685机床电气设备通用技术条件 GB715987电气技术中的文字符号制定通则 GB698886电气制图 GB509485电气技术中的项目代号 ,1.电气原理图,D,6,5,用图形符号和

3、项目代号表示电路各个电器元件连接关系和工作原理的图,D,6,5,1）电气原理图一般分主电路和辅助电路两部分。 标出各个电源电路的电压值、极性或频率及相数。 主电路的电源电路一般绘制成水平线，受电的动力装置（电动机）及其保护电器支路用垂直线绘制在图的左侧， 控制电路用垂直线绘制在图面的右侧。 2）元件都应采用国家统一规定的图形符号和文字符号来表示。 3）各个电器元件和部件在控制线路中的位置，应根据便于阅读的原则安排，同一电器元件的各个部件文字符号一致,可以不画在一起。同类型器件使用多个用不同下标区分。,原则：,D,6,5,4）所有电器的触头都按没有通电和没有受外力作用时的状态（常态）绘制。 5）

4、无论是主电路还是辅助电路，各电气元件一般按动作顺序从上到下，从左到右依次排序，可水平布置或者垂直布置。 6）有直接电联系的交叉导线连接点，要用黑圆点表示。无直接联系的交叉导线连接点不画黑圆点。,D,6,5,主电路接点表示：,三相交流电源采用L1、L2、L3标记 主电路按U、V、W顺序标记 分级电源在U、V、W前加数字1、2、3来标记 分支电路在U、V、W后加数字1、2、3来标记 控制电路用不多于3位的阿拉伯数字编号,2. 原理图区域划分 图区编号可以设置在图的上方或下方，对应图区编号下方或上方表明它对应电路的功能。 3. 符号位置的索引 符号位置的索引用图号、页次和图区编号的组合索引法，索引代

5、号组如下： 当某一元件相关的各符号元素出现在不同图号的图纸上，而当每个图号仅有一页图纸时，索引代号可简化成：,在原理图中相应线圈的下方，给出触头的文字符号，并在其下面注明相应触头的索引代号，对未使用的触头用“”表明，有时也可采用上述省去触头的表示法。 对接触器，上述表示法中各栏的含义如下：,是接触器KM相应触头的索引。,对继电器，上述表示法各栏的含义如下：,电气原理图示例：,电气原理图示例：,2.电器布置图,D,6,5,表示电气控制系统中各电器元件的实际位置情况。,详细绘制出电器元件安装位置。,3.电气安装接线图,D,6,5,电气安装接线图是用规定的图形符号，按各电器元件相对位置绘制的实际接线

6、图。,D,6,5,原则： 外部单元同一电器的各部件画在一起，其布置尽可能 符合电器实际情况。 各电器元件的图形符号、文字符号和回路标记均以电 气原理图为准，并保持一致。 不在同一控制箱和同一配电盘上的各电器元件的连接， 必须经接线端子板进行。互连图中的电气互连关系用 线束表示，连接导线应注明导线规格（数量、截面 积），一般不表示实际走线途径。 对于控制装置的外部连接线应在图上或用接线表表示 清楚，并注明电源的引入点。,电气安装接线图,对于起动频繁，允许直接起动电动机容量不大于变压器容量的20%。 对于不经常起动者，直接起动电动机容量不大于变压器容量的30%。 通常对容量小于10kW的笼型异步电

7、动机采用直接起动方法。,第二节 三相笼型异步电动机全压起动 和正反转控制,全压起动 额定电压直接加到电动机的定子绕组。,优点：电路简单,缺点：起动电流大,1手动控制,D,6,5,开启式负荷开关控制,自动空气开关控制,特点:,电气原理图：,应用:,控制三相电风扇和砂轮机,一、单向运转控制,2.点动控制,工作原理：,启动： 按下起动按钮SB接触器KM线圈得电KM主触头闭合电动机M启动运行。 停止： 松开按钮SB接触器KM线圈失电KM 主触头断开电动机M失电停转。,电气原理图：,应用：,常用于电葫芦控制和车床拖板箱快速 移动的电机控制,保护环节：,短路保护,电气原理图,3.连续运转控制,自锁触点,热

8、继电器 热元件,热继电器 常闭触点,工作原理,短路保护 ：FU1、FU2,工作原理,保护环节,欠压、失压保护 ：KM,电气原理图,过载保护 ：FR,开关切换,4连续与点动混合控制,按钮切换,利用中间继电器实现点动的控制线路。,开关切换,主电路,点动控制：SA断开,连续控制：SA闭合,控制电路,按钮切换,工作原理：,点动运行：,连续运行：,利用中间继电器实现点动的控制线路。,点动运行：,连续运行：,主电路实现顺序控制,5顺序控制,控制电路实现顺序控制,要求几台电动机的启动或停止按一定的先后顺序来完成的控制方式,顺序启动同时停止控制,顺序启动逆序停止控制,顺序启动同时停止控制,特点:,电气原理图：

9、,控制电路,顺序控制,顺序启动逆序停止控制,电气原理图：,特点:,主电路,控制电路,多地控制,特点：,工作原理：,在两地或多地控制同一台电动机的控制方式 启动(常开)按钮并联，停止(常闭)按钮串联,三地控制,二、正反转控制,电路形式:,电动机原理：,改变电动机三相电源的相序，可改变电动机的运转方向,倒顺开关控制的正反转 按钮、接触器控制的正反转 位置控制,1.倒顺开关控制正反转控制 电路,5.5KW以下的电动机电路 直接控制电动机正反转,特点:,电气原理图：,应用:,主电路,控制电路,用倒顺开关实现电源调相,倒顺开关,2.按钮控制正反转控制电路,主电路：,KM2,控制电路：,正转按钮,反转按钮

10、,工作原理：,缺点：,基本控制电路,2.按钮控制正反转控制电路,控制电路：,工作原理：,接触器互锁控制,互锁,接触器互锁,按钮互锁,控制电路：,工作原理：,优点：,工作安全可靠,缺点：,操作不便,“正-停-反”,控制电路：,工作原理：,优点：,按钮联锁控制,操作方便,缺点：,易产生故障,控制电路：,工作原理：,接触器、按钮双重互锁控制,按下SB2,KM1得电自锁,M正转,合QS,正转：,停车：,反转：,按下SB2,KM2得电自锁,M反转,按下SB2,KM1或KM2失电,M停车,控制电路：,工作原理：,优点：,接触器、按钮双重互锁控制,安全可靠，操作方便,电动机“正-反-停”控制电路,接触器联锁

11、正反转控制电路,有些生产机械如万能铣床，要求工作台在一定距离内能自动往返，通常利用行程开关控制电动机正反转实现。,三、自动往返行程控制电路,右图为自动往返循环控制典型电路。,SQ1为正向转反向行程开关,SQ2为反向转正向行程开关,工作台往复运动示意图,工作台自动循环控制电路,上述自动往返运动，运动部件每经过一个循环，电动机要进行两次制动过程，会出现较大的制动电流和机械冲击。因此，这种电路只适用于电动机容量较小、循环周期较长、电动机转轴具有足够刚性的拖动系统。另外，在选择接触器的容量时应比一般情况选择的容量大一些。,工作台自动往返控制,第三节 三相异步电动机降压启动控制,降压启动的方法,定子绕组

12、串电阻（电抗）启动,自耦变压器降压启动,Y降压启动,延边三角形降压启动,降压启动的实质：,启动时减小加在定子绕组上的电压， 以减小起动电流； 启动后再将电压恢复到额定值，电动机进入正常工作状态。,一、定子绕组串电阻（电抗）启动控制,1.定子串电阻降压自动启动控制线路,电气原理图,工作原理,一、定子绕组串电阻（电抗）启动控制,2.手动、自动启动控制线路,电气原理图,工作原理,这种起动方式不受电动机接线形式的限制，设备简单、 价格低廉、动作可靠，但电阻上功率大，不适合用于频繁启动的场合，在中小型生产机械中应用较广。,1.按钮、接触器控制自耦变压器降压启动,二、自耦变压器降压启动控制,电气原理图,正

13、常运行接触器,变压器星点接触器,变压器电源接触器,1.按钮、接触器控制自耦变压器降压启动,二、自耦变压器降压启动控制,电气原理图,降压启动按钮,全压运行按钮,中间继电器,1.按钮、接触器控制自耦变压器降压启动,二、自耦变压器降压启动控制,电气原理图,工作原理,2.时间继电器控制自耦变压器降压启动,二、自耦变压器降压启动控制,电气原理图,工作原理,电动机经自耦变压器降压起动时，如自耦变压器的电压变比为K=U1/U21，降压起动时的电压为额定电压的1/K，电网供给的起动电流减小到1/K2，由于TU2，此时的起动转矩降为直接起动时的1/K2。所以，自耦变压器降压起动常用于空载或轻载起动。 自耦变压器

14、降压起动的方法适用于正常工作时接成星形或三角形的较大容量电动机，起动转矩可以通过改变自耦变压器抽头的连接位置而改变，对电网电流冲击小、缺点是自耦变压器结构复杂、价格较贵，且不允许频繁起动。 常用的自耦变压器起动产品是成套的补偿降压起动器。包括手动、自动操作两种形式。手动操作的补偿器有QJ3、QJ5等型号，自动操作的有XJ01型和CTZ系列等。,XJ01型补偿降压起动器电路（适用1428kW）,降压起动。HL3灭。当KT动作，KA线圈得电并自锁，KM1、KM3、KT线圈断电释放，KM2线圈得电，自耦变压器切除，电动机在额定电压下运行。同时，HL2灭，HL1亮，指示电动机全压正常运行。,合上电源开

15、关QS，HL2亮（从上电至降压期间亮）、HL3亮（上电至未起动期间亮），按下SB2，KM1、KM3、KT线圈得电自锁，,XJ01型补偿降压起动器电路（适用1428kW）,三、星形三角形降压启动控制,指电动机起动时，把定子绕组接成星形，以降低起动电压，减小起动电流；待电动机起动后，再把定子绕组改接成三角形，使电动机全压运行。 Y起动只能用于正常运行时为形接法的电动机。,原理 起动时，每相绕阻的电压下降到正常工作电压的 ，故起动电流下降到全压起动时的1/3，其起动转矩只有全压起动时的1/3。当转速接近额定转速时，将电动机定子绕组改接成三角形，电动机进入正常运行状态。 （1）、双接触器控制电路 适用

16、于13kW以下电动机的起动 （2）、三接触器控制电路 适用于13kW以上电动机的起动,1、适用范围 正常运行时，定子绕组接成三角形运转的三相笼型异步电动机。适用于操作较频繁的空载或轻载场合。 2、原理 起动时，每相绕阻的电压下降到正常工作电压的，故起动电流下降到全压起动时的1/3，但其起动转矩只有全压起动时的1/3。当转速接近额定转速时，将电动机定子绕组改接成三角形，电动机进入正常运行状态。 （1）、双接触器控制电路 适用于13kW以下电动机的起动 （2）、三接触器控制电路 适用于13kW以上电动机的起动,三、星形三角形降压启动控制,按下起动按钮SB2， KM1、KT线圈同时通电吸合并自锁，K

17、M1主触点闭合接入电源，电动机星形降压起动。当时间继电器KT动作，KM1线圈断电释放，切断电动机电源；KT延时闭合常开触点闭合，使KM2线圈通电并自锁，常闭触点KM2断开，使KT断电，KM1线圈重新通电吸合，电动机三角形运行。,（1）、双接触器控制电路,按下SB2，KM1、KT、KM3线圈同时通电吸合自锁，星形降压起动，当KT动作，KM3线圈断电释放，KM2线圈通电吸合，电动机三角形连接，进入正常运行。,（2）、三接触器控制电路,时间继电器控制Y降压起动三个接触器控制,电气原理图,4,电源接触器,星形接法接触器,三角形接法接触器,工作原理,Y降压启动控制,四、延边三角形降压启动控制,延边三角形

18、降压启动是指电动机起动时，把电动机定子绕组的一部分接“”形，而另一部分接成“Y”形，使整个定子绕组接成延边三角形，待电动机启动后，再把定子绕组切换成“”形全压运行。,定子绕组的连接方式：,延边三角形降压起动是一种既不用增加起动设备，又能提高起动转矩的起动方法。它适用于定子绕组特别设计的异步电动机。,延边三角形电动机定子绕组联结图 电动机绕组有9个接线端。出线头编号分别为： U（U1、U2、U3） V（V1、V2、V3） W（W1、W2、W3） 其中，U3、V3、W3为绕组中间抽头。,四、延边三角形降压启动控制,延边形接法,形接法,电气原理图,第四节 三相绕线式异步电动机启动控制,绕线异步电动机

19、的优点：,可以在转子绕组中串接电阻来改善电动机的机械特性，从而达到减小启动电流、增大启动转矩及平滑调速之目的。,绕线异步电动机降压启动原理：,起动时，在转子回路中串入三相起动变阻器，并把起动电阻调到最大值，以减小起动电流，增大起动转矩。随着电动机转速的升高，起动电阻逐级减小。 起动完毕后，起动电阻减小到零，转子绕组被短接，电动机在额定状态下运行。,1.按钮操作控制,一、转子绕组串电阻启动控制线路,电气原理图：,工作原理：,用按钮逐级切除 启动电阻,启动 电阻,缺点,操作不便,电源 接触器,短接电阻 接触器,2.时间原则控制,一、转子绕组串电阻启动控制线路,电气原理图：,按下SB2，KM1、KT

20、1线圈得电，电动机串电阻降压起动。当KT1延时到，KM2得电，短接电阻R1，KT2得电。当KT2延时到，KM3得电，短接电阻R2，KT3得电。KT3延时到，KM4得电，短接电阻R3，电动机起动过程结束。,时间原则控制的起动电路,电流原则短接起动电阻的控制电路,按下起动按钮SB2，KM1得电，电动机起动，起动电流大，KI1、KI2、KI3同时吸合动作，KM2、KM3、KM4线圈全部断电，串全电阻降压起动。随转子电流减小，KI1首先释放，短接第一段转子电阻R1，再KI2释放，短接R2，如此下去，直到将转子全部电阻短接，电动机起动过程结束。,*KI1、KI2、KI3欠电流继电器，吸合电流相同，释放电

21、流不同，KI1KI2KI3。,3.电流原则控制,工作原理：,KT1、KT2、KT3分别控制三个接触器KM1、KM2、KM3按顺序依次吸合，自动切除转子绕组中的三级电阻,*KI1、KI2、KI3欠电流继电器，吸合电流同，释放电流KI1KI2KI3。,2.电流原则控制,主电路,KM,KM1,KM2,KM3,KA,控制电路,电气原理图：,三个欠电流继电器的线圈串接在转子回路中，电流继电器的吸合电流一样，但释放电流不同，KA1的释放电流最大，KA2其次，KA3最小。,2.电流原则控制,工作原理：,电动机启动时转子电流最大，KA1、KA2、KA3都吸合，其常闭触头都打开，KM1、KM2、KM3主触头处于

22、断开状态，全部启动电阻均串接在转子绕组中。 电动机转速逐渐升高，转子电流逐渐减小，当电流减小至KA1的释放电流时，KA1首先释放，其常闭触头复位，使接触器KM1得电主触头闭合，切除第一级电阻R1。 R1被切除后，转子电流重新增大，电动机转速继续升高，转子电流又减小，当减小至KA2的释放电流时，KA2释放，KA2的常闭触头复位，KM2线圈得电主触头闭合，第二级电阻R2被切除，同理，切除第三级电阻，全部电阻被切除，电动机启动完毕，进入正常运行状态。,频敏变阻器,二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路,铁心损耗很大的三相电抗器，由铸铁板或钢板叠成的三柱式铁心，在每个铁心上装有一个线圈，线圈的一端与转子

23、绕组相连，另一端作星形连接。 频敏变阻器的等效阻抗值与频率有关，电动机刚启动时，转速较低，转子电流的频率较高，相当于在转子回路中串接一个阻抗很大的电抗器，随着转速的升高，转子频率逐渐降低，其等效阻抗自动减小，实现了平滑无级启动。,1.单向旋转转子串频敏变阻器启动控制,二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路,主电路,控制电路,电源 接触器,短接频敏变阻器 接触器,2.转子串频敏变阻器正反转启动控制线路,二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路,第五节 感应式双速异步电动机变速控制,转速表达式：,调速方法： 改变电源频率f 改变转差率s 改变磁极对数p,1. -YY连接,一、变极式电动机的接线方式,第五

24、节 感应式双速异步电动机变速控制,低速接法（4极）,高速YY接法（2极）,悬空不接,Y点,电源相序反接,2. Y-YY连接,一、变极式电动机的接线方式,第五节 感应式双速异步电动机变速控制,低速接法（4极）,高速YY接法（2极）,悬空不接,Y点,电源相序反接,二、感应式双速异步电动机按钮控制调速,第五节 感应式双速异步电动机变速控制,电气原理图：,SB1、KM1：控制电动机低速,SB2、KM2、KM3：控制电动机高速,二、感应式双速异步电动机按钮控制调速,第五节 感应式双速异步电动机变速控制,工作原理：,按下SB1，KM1吸合并自锁，电动机连接低速运行，按下SB2，KM1断电，KM2、KM3得

25、电吸合并自锁，电动机YY连接高速运行。,三、感应式双速异步电动机时间继电器控制调速,第五节 感应式双速异步电动机变速控制,电气原理图：,KM2、KM3：控制电动机高速(YY）,KM1：控制电动机低速（）,停机制动类型：,第六节 三相异步电动机电气制动控制,常用的电气制动：,反接制动,能耗制动,电磁机械制动-电磁铁操纵机械进 行制动,电气制动-电动机产生一个与转子转动方向相反的力矩来进行制动,制动电阻的接线方法:,一、反接制动控制,原理：,要求：,对称接法,不对称接法,第六节 三相异步电动机电气制动控制,改变电动机电源相序，使定子绕组产生反向的 旋转磁场，形成制动转矩。,10kW以上电动机的定子

26、电路中串入反接制动电 阻，转速接近于零时，及时切断反相序电源,防 止反向再起动。,制动迅速，效果好，冲击大，通常仅适用于10kW以下的小容量电动机。,特点,1.单向反接制动的控制,一、反接制动控制,电气原理图：,速度继电器,关键是电动机电源相序的改变，且当转速下降接近于零时，能自动将电源切除。,一、反接制动控制,1.单向反接制动的控制,工作原理：,电动机正常运转时，KM1通电吸合，KS的常开触点闭合，为反接制动作准备。 按下停止按钮SB1，KM1断电，电动机定子绕组脱离三相电源，电动机因惯性仍以很高速度旋转，KS常开触点仍保持闭合，将SB1按到底，使SB1常开触点闭合，KM2通电并自锁，电动机

27、定子串接电阻接上反相序电源，进入反接制动状态。电动机转速迅速下降，当电动机转速接近100r/min时，KS常开触点复位，KM2断电，电动机断电，反接制动结束。,电动机可逆运行的反接制动控制电路,按起动SB2，正转KM1得电，电动机正转起动，KS动作，正转常闭触点KS-1断开，常开触点KS-1闭合。为KM2线圈的通电做准备。 按停止按钮SB1，KM1断电，KM2通电，正向反接制动。由于速度继电器的常闭触点KS-1已断开，KM2线圈不自锁。当转速接近于零，正转常开KS-1断开，KM2断电，正反接制动结束。,电动机可逆运行的反接制动控制电路,电阻R是反接制动电阻，同时也限制起动电流,具有限流电阻的可

28、逆反接制动控制电路,工作原理： 按下正转起动按钮SB2，中间继电器KA3得电并自锁，接触器KM1线圈通电，KM1的主触点闭合，定子绕组经电阻R接通正向三相电源，电动机定子绕组串电阻降压起动。 当电动机转速上升到一定值时，KS的正转常开触点KS-1闭合，中间继电器KA1得电并自锁，这时KA1、KA3中间继电器的常开触点全部闭合，接触器KM3线圈得电，KM3主触点闭合，短接电阻R，定子绕组得到额定电压，进入运行。 若按下停止按钮SB1，则KA3、KM1、KM3线圈断电。但此时电动机转速仍然很高，速度继电器KS的正转常开触点KS-1还处于闭合状态，中间继电器KA1线圈仍得电，所以接触器KM1常闭触点

29、复位后，接触器KM2线圈得电，KM2常开主触点闭合，使定子绕组经电阻R获得反向的三相交流电源，电动机进行反接制动。当转速小于100rmin时，KS的正转常开触点KS-1复位， KA1 断电， KM2 断电，反接制动过程结束。,特点（与反接制动相比）： 消耗的能量小，其制动电流要小得多； 适用于电动机能量较大，要求制动平稳和制动频 繁的场合； 能耗制动需要直流电源整流装置。,二、能耗制动控制,原理：电动机脱离三相交流电源后，在定子绕组加 直流电源，以产生起阻止旋转作用的静止磁 场，达到制动的目的。,1、单向能耗制动控制电路,时间原则控制的单向能耗制动控制电路,正常运行后，按下停止按钮 SB1，K

30、M1断电，切断电动机电源，同时KT得电，KM2得电并自锁，直流电源则接入定子绕组，进行能耗制动。当时间到时常闭触点KT断开，KM2断电，直流电源被切除，同时KM2常开辅助触点复位，时间继电器KT线圈断电，能耗制动结束。,速度原则控制的单向能耗制动控制电路,制动时，按下停止SB1，KM 断电，断开三相电源。此时速度仍然很高，KS的常开触点仍然闭合，KM2能够依靠SB1按钮的按下通电，定子绕组通入直流电，能耗制动。当电动机速度接近零时，KS常开触点复位，KM2断电，能耗制动结束。,速度原则控制的单向能耗制动控制电路,2、电动机可逆运行能耗制动控制电路,该电路按时间原则控制,正常正向运转中，按下停止

31、按钮SB1，KM1断电，KM3和KT得电并自锁，KM3常开主触点闭合，直流电源加到定子绕组，电动机进行正向能耗制动。当转速接近零时，时间继电器延时断开的常闭触点KT断开KM3线圈电源。KM3主触点断开直流电源，KM3常开辅助触点复位，KT断电，正向能耗制动结束。,电路按时间原则控制,3、无变压器的单管能耗制动控制电路,适用于10kW以下制动要求不高的场合。 制动时，按SB1， KM1断电，KT、KM2得电，接入整流电源，经整流二极管V构成回路，电动机制动。当时间继电器的常闭触点断开，KM2断电，直流电源切除，能耗制动结束。,与反接制动相比，能耗制动具有消耗能量少、制动电流小等优点，但需要直流电

32、源，控制电路复杂。 通常能耗制动适用于电动机容量较大和起制动频繁的场合，反接制动适用于容量小而制动要求迅速的场合。,无变压器的单管能耗制动控制电路,2.可逆运行的反接制动控制,一、反接制动控制,特点（与反接制动相比）： 消耗的能量小，其制动电流要小得多； 适用于电动机能量较大，要求制动平稳和制动频 繁的场合； 能耗制动需要直流电源整流装置。,二、能耗制动控制,原理：电动机脱离三相交流电源后，在定子绕组加 直流电源，以产生起阻止旋转作用的静止磁 场，达到制动的目的。,1.单向能耗制动控制,二、能耗制动控制,按时间原则控制,单向运行接触器,能耗制动接触器,整流变压器,桥式整流电路,1.单向能耗制动

33、控制,二、能耗制动控制,按速度原则控制,2.电动机可逆运行能耗制动控制,二、能耗制动控制,正转接触器,反转接触器,3.单管能耗制动控制,二、能耗制动控制,单管半波整流,第七节 直流电动机控制,D,6,直流电动机的特点：,良好的起动、制动与调速性能,直流电动机的分类：,按励磁方式分：,他励直流电动机,并励直流电动机,串励直流电动机,复励直流电动机,第七节 直流电动机控制,一、直流电动机启动控制,启动特点：,D,6,启动冲击电流大，可达额定电流的1020倍。一般不允许全压直接起动。,1、单向运转启动控制,串二级电阻按时间原则启动控制,D,6,5,电气原理图：,过电流 继电器,欠电流 继电器,电枢绕

34、组,励磁绕组,断电延时时间继电器,放电电阻,启动 接触器,启动电阻,1、单向运转启动控制,串二级电阻按时间原则启动控制,D,6,工作原理：,1、单向运转启动控制,串二级电阻按时间原则启动控制,D,6,保护环节：,过载和短路保护过电流继电器KA1,欠磁场保护欠电流继电器KA1,过电压保护电阻R3与二极管VD,改变直流电动机转动方向：,直流电动机的转动方向：,二、直流电动机正反转控制,取决于电磁转矩M=CMI的方向,改变电枢两端电压的方向,改变励磁电流的方向,电气原理图,二、直流电动机正反转控制,反转 接触器,正转 接触器,短接电阻 接触器,三、直流电动机调速控制控制,调速技术指标：,调速方法：,

35、调速范围D、静差率s、允许负载性质,改变电枢回路电阻值,改变励磁电流,改变电枢电压,混合调速,三、直流电动机调速控制控制,电气原理图,改变励磁电流调速,整流电路,启动电阻,调速电阻,能耗制动接触器,工作接触器,切除启动电阻 接触器,工作过程：,三、直流电动机调速控制控制,改变励磁电流调速,启动：,按下起动按钮SB2，KM2、KT得电吸合并自锁，电动机M串电阻R起动，KT延时后使KM3吸合并自保，切除起动电阻R ，启动过程结束。,调速：,调节电阻器R3，改变电动机的转速,停车制动,正常运行时，按下按钮SB1，KM2及KM3断电释放，KM1通电吸合，通过R使能耗制动回路接通，同时短接电容C，电源电

36、压全部加于励磁绕组实现制动过程中的强励作用。松开按钮SB1，制动结束，电路又处于准备工作状态。,电气原理图,四、直流电动机制动控制,1.能耗制动控制电路,电源 接触器,启动 接触器,制动 接触器,电气原理图,四、直流电动机制动控制,2.反接制动控制电路,制动接触器,启动 接触器,正反转接触器,小结,1. 本章重点讲述了电动机的启动、制动、调速等控制线路。 2.掌握电动机的启动方法及其使用场合和特点。 3.掌握各种电动机的制动方法及其使用场合和特点。 4.掌握电动机的控制原则,即时间原则、速度原则、电流原则、电势原则、行程原则、频率原则。 5.掌握电力拖动系统中的保护环节 常用的联锁保护：电气联锁和机械联锁， 常用的互锁环节：动作顺序联锁环节、电气元件与机械动作的联锁。 电动机常用的保护环节：短路保护、过电流保护、过载保护、失压和欠压保护，弱磁保护及超速保护等。,谢谢!,