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1、异步电动机控制电路异步电动机控制电路异步电动机启动电路异步电动机启动电路异步电动机正反转控制电路异步电动机正反转控制电路制动电路制动电路其它基本控制电路其它基本控制电路异步电动机的启动电路异步电动机的启动电路启动基本要求:启动基本要求:1、足够的启动转矩以加快启动过程。2、启动电流要小。启动方法有全压启动和降压启动全压启动全压启动利用闸刀开关或接触器直接把电动机接到电网上。优点:缺点:异步电动机的启动电路异步电动机的启动电路直接启动控制电路直接启动控制电路降压启动控制电路降压启动控制电路v若供电变压器容量足够大和负载策若供电变压器容量足够大和负载策承受较大冲击时,异步电动机可直接承受较大冲击时
2、,异步电动机可直接启动,否则应采用降压启动方式。启动,否则应采用降压启动方式。直接启动控制电路直接启动控制电路对小型台钻、冷却泵、砂轮机等可以对小型台钻、冷却泵、砂轮机等可以用开关直接启动。用开关直接启动。对中小型普通车床,摇臂钻床、牛头对中小型普通车床,摇臂钻床、牛头刨床等的主电机,可采用刨床等的主电机,可采用接触器直接接触器直接启动启动。仅适用不频繁启动的小容量电动机(一)开关控制电路(二)接触器控制SB2启动按钮SB1停止按钮点动长动KM自锁触点电路保护环节:1、短路保护(FU)2、过载保护(FR)3、欠压和失压保护(KM)用接触器直接启动电路用接触器直接启动电路SA+长动SA点动SB2
3、+长动SB3+点动电机启停控制线路连续与点动继电器控制连续与点动手动按钮控制连续与点动手动开关控制降压启动控制电路降压启动控制电路对于较大容量的电动机或负载,在启对于较大容量的电动机或负载,在启动过程中要求冲击较小的场合,都应动过程中要求冲击较小的场合,都应采用降压启动。采用降压启动。机床中常见的降压启动有:机床中常见的降压启动有:星星-三角形(三角形(Y-Y-)降压启动控制电路。降压启动控制电路。定子串电阻降压启动控制电路定子串电阻降压启动控制电路KMY与KM不能同时通电星星-三角形(三角形(Y-Y-)降压启动控制电路降压启动控制电路分析比较时间继电器控制的星三角y启动定子串电阻降压启动电路
4、定子串电阻降压启动电路运转时为Y接法的电动机常采用定子绕组串电阻降压启动的方式。特点:启动方式不受电动机接线形式的限制,设备简单。定子串电阻降压启动电路定子串电阻降压启动电路分析-比较异步电动机正反转控制电路异步电动机正反转控制电路根椐主令电器的不同,控制方式可分为:根椐主令电器的不同,控制方式可分为:按钮控制按钮控制行程开关控制行程开关控制异步电动机正反转的按钮控制异步电动机正反转的按钮控制两种互锁及作用其他形式的互锁其他形式的互锁电动机正反转的行程开关控制电动机正反转的行程开关控制SQ3和SQ4为超程限位开关注意安装位置电动机正反转控制布局图电动机正反转控制接线图正反转控制演示自动往返控制
5、演示异步电动机的制动电路异步电动机的制动电路 停机制动有两种类型:一是电磁铁操纵停机制动有两种类型:一是电磁铁操纵机械进行制动的机械进行制动的电磁机械制动电磁机械制动;二是电气;二是电气制动使电动机产生一个与转子原来转动方制动使电动机产生一个与转子原来转动方向相反的力矩来进行制动,常用的电气制向相反的力矩来进行制动,常用的电气制动有动有反接制动反接制动和和能耗制动能耗制动。(一)电磁式机械制动控制电路(一)电磁式机械制动控制电路 制动轮和电机同轴安装,当制动闸紧紧抱住制动轮,电动机转子便会迅速停止旋转。应用较普遍的机械制动装置有电磁抱闸和电磁离应用较普遍的机械制动装置有电磁抱闸和电磁离合器两种
6、。合器两种。电磁抱闸结构 ()断电制动控制电路保证制动闸松开后再启动电机,KM2失电电机停转时抱闸。优点是不至于因电路中断或电气故障的影响而造成事故。如吊车、电梯、卷扬机等机械常采用。缺点是切断电源后电动机就被制动刹住不能转动不便调整。()通电制动控制电路优点是只有停止按钮SB1按到底,KM2线圈才能通电制动,如只要停车而不需制动,停止按钮SB1不按到底,故可根据实际需要掌握制动与否,延长电磁抱闸寿命。异步电动机的电气制动电路异步电动机的电气制动电路 机床中常用的电气制动方式有:机床中常用的电气制动方式有:能耗制动能耗制动反接制动反接制动1、能耗制动控制 原理:在电动机脱离三相交流电源之后,在
7、电动机定子绕组上立即加一个直流电压,利用转子感应电流与静止磁场的作用以达到制动的目的。优点:停车准确可靠,制动平稳、能耗小。对电网无冲击,缺点:需要直流电源。在一些重型机床中,常常将能耗制动与电磁抱闸配合使用,先进行能耗制动,当转速降至某值时,令抱闸动作,可以有效地实现准确快速停车。能耗制动能耗制动(为制动作好准备)在制动要求不高,电动机功率在10KW以下时可采用无变压器的单管能耗制动电路。它是无变压器的单管采用半波整流器作为直流电源,这种电源体积小,成本低。2、反接制动原理:反接制动是利用改变电动机电源的相序,使定于绕组产生相反方向的旋转磁场,因而产生制动转矩的一种制动方法。特点:制动力矩大
8、,制动迅速,效果好,但冲击效应较大,制动准确性差。通常仅适用于10kw以下的小容量电动机。要求1:通常要求在电动机主电路中串接反接制动电阻电阻以限制反接制动电流。反接制动电阻的接线方法有对称和不对称两种接法。要求2:在电动机转速接近于零时,及时切断反相序电源,以防止反向再启动。反接制动控制电路反接制动控制电路其它基本控制电路其它基本控制电路连续工作(长动)与点动控制连续工作(长动)与点动控制多地点控制多地点控制联锁控制联锁控制顺序启动控制顺序启动控制双速异步电动机的调速控制双速异步电动机的调速控制连续工作连续工作长动长动与点动控制与点动控制多地点控制、联锁控制多地点控制、联锁控制顺序启动控制顺
9、序启动控制、三相异步电动机的调速电路调速方法以下几种:1、改变转差率2、改变电动机磁极对数3、改变供电电源频率一、双速电动机控制电路(变极调速)(一)变极原理方法1:在定子上装两套各具有不同极数的独立绕组方法2:在一个绕组上用改变绕组的连接方式来改变磁极对数磁极4极,磁极对数P2磁极2极,磁极对数P11、/YY接法 低速-接法:个电源线连接在接线端、每根绕组的中点接出的接线端空着不接,此时磁极为,电机同步转速为1500r/min高速-YY接法:接线端、短接,、三个接线端接上电源,此时磁极为,同步转速为3000r/min注:为保证转向一致,两种接法切换时,应将电源相序反过来。特点:当电机转速从低
10、速切换到高速时,转速升高一倍,功率只提高15,可近似看成恒功率调速,高速时输出转矩比低速时几乎减少一半。金属切削机床宜采用。2、Y/YY接法特点:两种转速下电动机的额定转速近似不变,而高速时输出功率将比低速时增大一倍,在轻工业系统中的运输带、起重机负载是恒定的,宜采用Y/YY接法。(二)、双速电动机/YY接法控制电路 二、变频器(变频调速)(一)变频器的基本类型对交流电动机实现变频调速的装置叫变频器。变频器按其结构可分为两种基本类型:交交变频器和交直交变频器交交变频器没有明显的中间滤波环节,电网交流电被直接变成可调频调压的交流电。而交直交变频器先将电网交流电变换为直流电,经中间滤波环节之后,再
11、进行逆变转换为变频变压的交流电。交交变频器的特点是属于一次换能,效率较高,但整个装置元件数较多,调频范围仅为电网频率的1312,适用于低速大功率拖动。交一直一交变频器是二次换能,效率略低,装置元件数较少,频率调节范围较宽,适用于各种拖动装置。(二)、交一直一交变频器1、单相交一直一交变频器晶闸管整流器将交流电整流为幅值可调的直流电Ud,直流电压U。通过电容C滤波,以减小波纹。2、三相交一直一交变频器由电感L和电容C构成滤波环节,以减小整流以后的电压和电流的波纹。根据中间滤波环节是电容性或是电感性,可以将交一直一角变频器分为电压型或电流型变频器。(三)、变频调速的条件要求改变定子供电频率f1的同
12、时改变供电电压U1的大小。(四)、变频器电气控制线路KM控制变频器接通或断开电源KA1正转;KA2反转30C、30B报警复 习1、机床电气控制线路的组成?一个完整的控制电路包括了电源电路、主电路、控制电路和辅助电路四部分。2、电动机启动的基本要求?1、足够的启动转矩以加快启动过程。2、启动电流要小。3、电动机如何实现正反转?将接至电动机的三相电源进线中任意的两相对调,即可实现正反转。4、电机正反转电气互锁的作用?防止接触器主触点熔焊或机械结构失灵使主触点不能断开。若另一接触器动作会造成事故。5、降压启动的目的?目的是减少较大的启动电流以减少对电网的冲击。6、电机定子绕组有接成Y形和形,正常工作
13、接成Y形的电机是否可以采用Y-降压启动?Y-降压启动的特点?星形启动时启动电流和启动转矩只有三角形启动的三分之一。7、制动电阻的作用?制动电阻的接法?限制制动电流,对称接法(限制了制动电流又限制了制动扭矩)和不对称接法(只限制了制动电流)8、能耗制动的原理?在电动机脱离三相交流电源之后,在电动机定子绕组上立即加一个直流电压,利用转子感应电流与静止磁场的作用以达到制动的目的。9、电动机的调速方法?1、改变转差率2、改变电动机磁极对数;3、改变供电电源频率10、/YY接法和Y/YY接法的特点?/YY接法恒功率调速;Y/YY接法恒扭矩调速11、下图是按电流原则和行程原则控制的机床横梁夹紧机构的自动控制线路,其中KM1控制电动机M正转为夹紧,KM2控制电动机M反转为放松。试说明此线路的工作原理。12、下图为机床自动间歇润滑的控制线路图,试说明其工作原理,并说明中间继电器KA和按钮SB的作用。