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1、机床电气控制,主讲：杨嵘,1,PPT课件,三相异步电动机 降压启动控制电路,2,PPT课件,三相异步电动机 降压启动控制电路及原理,三相异步电动机全电压直接启动时，电动机定子绕组所加的电压为额定电压，启动电流为额定电流的47倍。过大的启动冲击电流对电动机本身和电网以及其他电气设备的正常运行都会造成不利影响。因此对有些电动机特别是容量较大的电动机需要采用降压启动,3,PPT课件,降压起动的方法,对于空载起动的三相笼型异步电动机常采用降低电动机定子绕组电压的方法来减少起动电流，常用的方法有： 定子绕组串电阻降压起动 星-三角降压起动 定子绕组串自耦变压器降压起动空载起动的三相绕线式异步电动机常采用
2、 转子绕组串电阻 转子绕组串频敏变阻器降压起动等方法。,4,PPT课件,一、定子绕组串电阻降压启动控制,定子绕组串联电阻启动是指在电动机启动时把电阻串接在电动机定子绕组与电源之间，通过电阻的分压作用来降低定子绕组上的启动电压。 用来限制启动电流大小的电阻称为启动电阻,这类降压启动控制线路有 手动控制； 按钮和接触器控制； 时间继电器自动控制等方式,5,PPT课件,（一）按钮接触器控制串电阻降压启动,(1) 电路构成,接触器控制的串电阻降压启动控制线路,6,PPT课件,(2) 工作原理,启动时：合上电源开关QS,停止时：,7,PPT课件,(3) 线路特点,（a）只有KM1线圈通电以后，KM2线圈
3、才能通电，即电路首先进入串电阻降压启动状态，然后才能进入全压运行。（b）要先后按下两个控制按钮，电动机才能进入全压运行状态，并且运行时KM1、KM2两线圈均处于通电工作状态。（c）操作人员必须具有熟练的操作技术，才能保证在恰当的时刻短接启动电阻R，否则容易造成不良后果。,启动电阻的短接时间由操作人员的熟练程度来决定，很不准确。为了解决这个问题，通常采用时间继电器来自动控制启动电阻R的短接时间。,8,PPT课件,时间继电器,在生产中经常需要按一定的时间间隔对生产机械进行控制。例如电动机的降压起动需要一定的时间起动，然后才能加上额定电压运行；在一条自动化生产线中的多台电动机，常需要分批起动，在第一
4、批电动机起动后，需经过一定时间后才能起动第二批等。这类自动控制通常是利用时间继电器来实现的。时间继电器也是机床中的常用电器之一，是控制线路中的延时元件,9,PPT课件,时间继电器,时间继电器的分类：空气式、电动式、晶体管式等几大类,继电器输入信号输入后，经一定的延时，才有输出信号的继电器 称为时间继电器。对于时间继电器而言，当电磁线圈通电或断电后，经一段时间，延时触头状态才发生变化，即延时触头才动作。,10,PPT课件,（一）空气阻尼式时间继电器,空气阻尼式时间继电器是利用空气阻尼原理获得延时。,特点：结构简单，不受电源电压及频率的影响，价格低廉，但精度较低，只适合于延时精度要求不高的场合。,
5、空气阻尼时间继电器由电磁机构、触头系统、延时机构三部分组成。 延时方式有通电延时和断电延时两种。 常用的空气阻尼时间继电器是JS7-A系列，其外形如下,11,PPT课件,JS7-A 系列空气阻尼时间继电器,12,PPT课件,1通电延时时间继电器,通电延时时间继电器的结构,13,PPT课件,当线圈1通电时，衔铁3被吸引，推板5使微动开关16立即动作；而微动开关15还没有动作。推板5与活塞杆6之间有一段距离，活塞杆6在塔形弹簧8的作用下向上移动。在活塞12的表面固定有一层橡皮膜10。因此当活塞带动橡皮膜向上移动时，空气室11容积扩张，形成局部真空，这样橡皮膜的上、下表面就有一定的压力差，正是这个压
6、力差导致活塞12不能迅速上移。当有空气从进气口14进入时，活塞才逐渐上移，而且移动的速度取决于进气口的开口大小。移动到最后位置时，杠杆7使微动开关15动作。 而当线圈1断电后，推板5在复位弹簧4的作用下，活塞12迅速向下移动，15、16两组微动开关迅速复位，没有延时。,14,PPT课件,2断电延时时间继电器,将通电延时时间继电器的电磁铁中的铁芯2与衔铁3位置对调，就变为断电延时时间继电器(如右图）,断电延时时间继电器的结构,15,PPT课件,3空气式时间继电器的型号及电气符号,16,PPT课件,瞬时动作触点和延时动作触点,时间继电器有瞬时动作触点和延时动作触点两种，根据延时触点的动作特点分为通
7、电延时型和断电延时型两种。通电延时型是在时间继电器的线圈通电时，其延时触点延时动作（分为延时断开和延时闭合两种）、瞬时触点瞬时动作，线圈断电时所有触点都瞬时复位；断电延时型是在线圈通电时，所有触点都瞬时动作，线圈断电时，其延时触点延时复位，瞬时触点瞬时复位,17,PPT课件,时间继电器的电气符号,18,PPT课件,（二）电子式时间继电器,电子式时间继电器可分为晶体管式时间继电器和数字式时间继电器。其外形如图,电子式时间继电器常用产品有JS14、JS20等系列。,19,PPT课件,（三）电动式时间继电器,电动式时间继电器主要由同步电动机、电磁离合器、减速齿轮、触点系统、延时调整机构等组成。它是依
8、靠同步电动机的转动相电磁离合器减速齿轮的配合而使触点动作的。,常用的电动式时间继电器有JS10、JS11、JS17和7PR系列,JS11系列电动式时间继电器外形,20,PPT课件,（四）其他类型的时间继电器,1.直流电磁式时间继电器,直流电磁式时间继电器是利用电磁线圈断电以后磁通延缓变化的原理来获得延时时间的。,其特点是：结构简单、运行可靠，延时时间范围小（0.20.6s）,仅能在线圈断电时获得延时，只能用于直流电路和断电延时场合。,直流电磁式时间继电器,21,PPT课件,2.双金属片时间继电器,由于热惯性的原因，双金属片在受热后会慢慢弯曲，那么安装在其上的触点的动作就有延时的特性。双金属片时
9、间继电器就是利用这个原理工作的，其延时时间在1min 以内。,22,PPT课件,时间继电器,常用的时间继电器外观如图2-1所示。,a） b） c） d）图2-1 时间继电器a）JS7系列 b）JS11系列 c）JSZ3系列 d）JS14A,23,PPT课件,时间继电器的选择,（1）类型选择。时间继电器分为空气阻尼式、数字式和电动式等类型凡是对延时要求不高的场合，一般采用价格较低的JS7系列空气阻尼式时间继电器；如对延时要求较高，则可采用JS11数字式、JS10电动式等系列的时间继电器。（2）延时方式的选择。时间继电器有通电延时和断电延时两种，应根据控制线路的要求来选择哪一种延时方式的时间继电器
10、。,24,PPT课件,时间继电器的选择,（3）线圈电压的选择。根据控制线路电压来选择时间继电器线圈的电压。（4）电源、环境温度变化时的选择。在电源电压波动大的场合，采用空气阻尼式或电动式时间继电器比采用数字式好，在电源频率波动大的场合，不宜采用电动式时间继电器在温度变化较大处，则不宜采用空气阻尼式时间继电器。,25,PPT课件,时间继电器的使用,（1）JS7系列时间继电器的延时时间，可在规定范围内自行调整但由于这种时间继电器精度较低，要准确调整延时时间就比较困难，需要反复调试确定。平时应经常清除灰尘和油污，以免增大误差。（2）电动式时间继电器延时范围调节后，如需精确延时，应首先接通同步电动机电
11、源，以减少电动机起动引起的误差。,26,PPT课件,时间继电器的使用,对通电延时型时间继电器，调节延时时间必须在断开电磁离合器线圈电源后才能进行；对断电延时型时间继电器，调节整定延时时间必须在接通电磁离合器线圈电源后才能进行。（3）JS11、JS23系列时间继电器在使用前必须核对额定工作电压与将接入的电源电压是否相符直流型的不要将电源的正负极性接错；接线时必须按接线端子图正确接线，触点电流不允许超过额定电流。,27,PPT课件,时间继电器的常见故障,28,PPT课件,时间继电器的常见故障,29,PPT课件,（二）时间继电器控制串电阻降压启动,(1) 电路构成,时间继电器控制的串电阻降压启动控制
12、线路,30,PPT课件,(2) 工作原理,启动时：合上电源开关QS,停止时：按SB2停止按钮。,31,PPT课件,M3,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,KH,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,KH,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,32,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,合上电源开关QS,M3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,33,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2
13、,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,降压启动:按下SB1KM1线圈得电,M3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,34,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,松开SB1,继续电动机降压启动,M3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,35,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,KT延时闭合,KM
14、2线圈得电,M3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,36,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,KM2 联锁触头断开,对KM1联锁,KM1线圈失电,M3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,37,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,KM2 自锁触头闭合,自锁KM2主触头闭合,电阻被短路,M3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,K
15、T,38,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,KM1自锁触头闭合,自锁KM1主触头闭合,电动机降压启动KM1动合辅助触头闭合,KT线圈得电,M3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,39,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,KM1自锁触头断开,解除自锁KM1主触头断开，电动机全压运行KM1动合辅助触头断开,KT线圈失电,KT延时闭合触头瞬时断开,M3,KH,K
16、H,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,40,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM1,KM2,SB1,SB2,KM1,KM2,KM1,KM2,U,V,W,QS,KM2,KT,KM1,停：按下SB2,M3,KH,KH,2.时间继电器控制串联电阻降压启动,KT,41,PPT课件,(3) 线路特点,(a) 时间继电器自动控制降压启动时间，克服了上一线路中人工操作带来的启动时间不准确的缺点。(b) 在电动机运行过程中，所有的接触器和时间继电器均处于长期通电的工作状态，既带来能量的消耗也降低了控制线路工作的可靠性。,为克服上述电路的缺点，提高线路工作的可靠性，将线路进行改造，使之既可实现
17、自动控制降压启动，又使电动机在全压正常运行时只有一只接触器在工作。,42,PPT课件,改进后的时间继电器控制的串电阻降压启动控制线路,43,PPT课件,线路的工作原理：合上电源开关QS。启动时：,停止时:按停止按钮SB2,44,PPT课件,线路的特点：在进入全压运行后，只有KM2接触器通电工作，KM1接触器、时间继电器KT 均释放停止工作。这样大大提高了线路工作的可靠性，也减少了耗电量，提高元器件的使用寿命。,小结：串电阻降压启动时，加在定子绕组上的电压为直接启动时的0.50.8倍，相应的电动机的降压启动转矩也只有额定转矩的0.250.64倍，所以串电阻降压启动仅仅适用于启动转矩要求不高的生产
18、机械，即电动机轻载或空载的场合。,45,PPT课件,三、启动电阻的选择,根据经验，启动电阻的选择可利用下式近似估算：,式中，I q 为电动机直接启动时的启动电流，单位为A； I q 为电动机降压启动时的启动电流，单位为A； Ie 为电动机的额定电流，单位为A；,由于启动时间持续较短，启动电阻也仅在启动时那一瞬间短暂工作，所以实际选用的电阻功率可取计算值的 30 % 即可。,46,PPT课件,二、“星三角”（Y-）降压启动控制,星三角（Y-）降压启动是指电动机启动时，把定子绕组接成Y形，以降低启动电压，限制启动电流，待电动机转速上升到一定值时，再把定子绕组改成形，使电动机进入全压运行状态。,由三
19、相异步电动机的工作原理可知：星形启动时的电流是三角形启动电流的1/3，启动电压减小为原三角形启动电压的0.6倍，所以可根据这个特点来实现三相异步电动机的降压启动。,47,PPT课件,1. 电路构成,（一）按钮接触器控制的Y-降压启动控制线路,48,PPT课件,2. 工作原理,Y形连接启动：先合上电源开关QS,49,PPT课件,2. 工作原理,当转速上升到一定值时,50,PPT课件,本控制线路的特点：,（1）从启动到正常运行需要两次按动按钮，略显不方便。（2）由启动切换成全压运行的过渡时间完全取决于操作人 员的经验，很不准确。,为克服上述控制线路的缺陷，可采用时间继电器来代替按钮控制，构成时间继
20、电器控制的自动Y-降压启动线路。,51,PPT课件,（二）时间继电器控制的Y-降压启动控制线路,1. 电路构成,52,PPT课件,2. 工作原理,启动：先合上电源开关QS,停止时，只需按下SB2即可使整个电路失电,53,PPT课件,本控制线路的特点：（1）启动过程的过渡时间由时间继电器的整定值决定，可精确控制。（2）启动完毕，电路进入全压运行时，时间继电器KT、接触器KM3均不再通电，从而延长其使用寿命，整个线路中只有KM1全过程均工作。,以上介绍的是用通电延时型时间继电器的“Y-”降压启动控制线路，在生产中还常采用断电延时型时间继电器控制电动机“Y-”降压启动，下面具体来认识这种电路。,54
21、,PPT课件,断电延时型时间继电器控制Y-降压启动控制线路,该电路的特点：时间继电器KT接通只有一瞬间，一旦当KM1得电时KT即失电，这样设计有两个好处：一是降低时间继电器的线圈能耗；二是延长时间继电器线圈的寿命,55,PPT课件,（三） Y-自动启动器,目前，已经有现成的“Y-”自动启动器独立供应，可根据需要直接选用，使用起来更加方便了。,它由交流接触器、热继电器、时间继电器、熔断器等组成，工作原理与时间继电器控制的Y-降压启动的控制电路原理相似。,Y-自动启动器外形和内部结构,56,PPT课件,电动机启动时，把电动机的定子绕组接成星形，电动机定子绕组电压低于电源电压起动，启动即将完毕时再恢
22、复成三角形，电动机便在额定电压下正常运行。,Y降压启动控制线路,57,PPT课件,1. 手动控制Y降压启动控制线路,58,PPT课件,QX1型手动Y启动器,59,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,电路组成分析,KMY,KT,M3,KH,KH,2. 时间继电器自动控制Y降压启动控制线路,60,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,合上电源开关QS,KMY,KT,M3,KH,KH,2. 时
23、间继电器自动控制Y降压启动控制线路,61,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,降压启动:按下SB1KT线圈得电KMY线圈得电,KMY,KT,M3,KH,KH,2. 时间继电器自动控制Y降压启动控制线路,62,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,KMY主触头闭合KMY动合辅助触头闭合KMY动断辅助触头断开KM自锁触头闭合KM主触头闭合电动机降压启动,KMY,KT,M3,KH,KH,2.
24、时间继电器自动控制Y降压启动控制线路,63,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,松开SB1电动机继续降压启动,KMY,KT,M3,KH,KH,2. 时间继电器自动控制Y降压启动控制线路,64,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,KT延时断开的动断触头延时分断KMY线圈失电KMY主触头断开KMY动合辅助触头断开KMY动断辅助触头闭合KM 主触头闭合KM 动断辅助触头断开KT线圈失电电动机
25、全压运行,KMY,KT,M3,KH,KH,2. 时间继电器自动控制Y降压启动控制线路,65,PPT课件,L1L2L3,FU1,FU2,KM,KM,SB1,SB2,KM,U,V,W,QS,KMY,KM,KMY,KM,KMY,KT,KM,停:按下SB2,KMY,KT,M3,KH,KH,2. 时间继电器自动控制Y降压启动控制线路,66,PPT课件,频敏变阻器,频敏变阻器是一种由铸铁片或钢板叠成铁心,外面再套上绕组的三相电抗器，当电动机在起动或制动过程的瞬间，转子感应电势很大、转子电流的频率高，此时频敏变阻器的阻抗很大，转子电路所产生的能量一小部分将被阻抗所限制，而绝大部分消耗在频敏变阻器上并转化成热
26、能。随着转子转速增加，转子电路中的电流和频率不断减小，频敏变阻器的等值阻抗和消耗在频敏变阻器上的能量也随之减小。当起动完毕，转差率接近为零，频敏变阻器的等值阻抗和损耗亦接近零，从而达到自动变阻的目的。频敏变阻器主要由铁芯、绕组及附件三大部分构成。铁芯由数片E形厚钢板叠合；绕组由铜导线绕制而成，接成星形，绕组一般有0%、30、80、90和100五个抽头。,67,PPT课件,频敏变阻器的外观和电气符号,68,PPT课件,频敏变阻器的选择,频敏变阻器适用于三相绕线式电动机空载或轻载起动，其优点是结构较简单、成本低、维护方便、起动平滑等，缺点是起动转矩不大。选用时由于计算比较复杂，一般根据电动机功率和
27、工作制式（偶尔起动制、重复短时起动制）查表选择。（1）偶尔起动负载主要包括水泵、空气压缩机、轧钢机、传送带等机械。（2）重复短时起动负载主要包括桥式起重机、升降台等机械。,69,PPT课件,频敏变阻器的使用,（1）对于偶尔起动的频敏变阻器，在起动完毕后必须切除；对于重复短时起动的频敏变阻器，允许长期接于转子电路中。（2）偶尔起动的频敏变阻器允许连续起动几次，但是总的起动时间轻载不得超过80s，重载不得超过120s。（3）如果起动电流过小、起动转矩太小、起动时间过长，应换接频敏变阻器的抽头，使匝数减少，一般使用80的抽头或更少的抽头匝数。由于匝数少，起动电流增大，起动转矩也增大。,70,PPT课
28、件,频敏变阻器的使用,（4）如果起动电流过大、起动时间过短，应换接频敏变阻器的抽头，使用100的抽头匝数。匝数增加后，起动电流减小，起动转矩也减小。（5）如果在刚起动时起动转矩过大，伴有机械冲击现象，但起动完毕后稳定转速又偏低（偶尔起动频敏变阻器完毕切除时，冲击电流较大），应增加频敏变阻器的铁芯气隙。由于气隙增加，起动电流略增，起动转矩略减，但起动完毕时转矩增大，提高了稳定转速。（6）增加气隙时，先松开频敏变阻器的四个拉紧螺栓，然后在E形铁芯的上、下铁芯之间增加非磁性垫片（铜板、铝板、绝缘板），然后拧紧拉紧螺栓。注意：垫片尺寸不要大于铁芯的尺寸，以免损伤线圈。,71,PPT课件,自耦变压器降压
29、启动控制线路,自耦变压器降压起动也称为串电感降压起动自耦变压器降压启动：在电动机启动时利用自耦变压器来降低加在电动机定子绕组上的启动电压。待电动机启动后，再使电动机与自耦变压器脱离，从而在全压下正常运行。,72,PPT课件,自耦变压器降压启动原理图,73,PPT课件,1. 手动自耦降压启动器,QJD3系列手动自耦降压启动器外形及电路图,74,PPT课件,QJ10系列空气式手动自耦降压启动器电路图,75,PPT课件,2.XJ01系列自耦降压启动箱,76,PPT课件,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KH,KM3,QS,KM2,K
30、T,KM1,KT,KM1,KM2,KM3,KM1,TM,77,PPT课件,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,合上电源开关QS,TM,KH,KT,78,PPT课件,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,按SB2 KM1线圈得电,TM,KH,KT,79,PPT课件,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3
31、,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,KM1联锁触头分断，对KM3联锁，KM1主触头闭合，自耦变压器TM联结成星形KM1动合辅助触头闭合，KM2线圈得电，KT线圈得电,TM,KH,KT,80,PPT课件,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,KM2主触头闭合，电动机M接入电机降压启动KM2动合辅助触头闭合，自锁，松开SB2,TM,KH,KT,81,PPT课件,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,K
32、T,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,KT延时断开的动断触头延时分断KM1线圈失电KT延时闭合的动合触头延时闭合,TM,KH,KT,82,PPT课件,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,KM1线圈失电KM1动合触头分断KM1主触头分断 电动机M失电惯性运行KM1联锁触头闭合,TM,KH,KT,83,PPT课件,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,K
33、M3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,KM3线圈得电KM3 自锁触头闭合 ，自锁M3主触头闭合 电动机M全压运行,TM,KH,KT,84,PPT课件,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,KM3联锁触头分断 KM2线圈失电KM2主触头分断KM2自锁触头分断,TM,KH,KT,85,PPT课件,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3
34、,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,KT延时断开的动断触头瞬时闭合KT延时闭合的动合触头瞬时断开,TM,KH,KT,86,PPT课件,U1,V1,W1,KM3,SB2,KM1,KT,KM2,SB1,KM3,L1L2L3,FU1,FU2,KM3,QS,KM2,KT,KM1,KM1,KM2,KM3,KM1,停：按SB1,TM,KH,KT,87,PPT课件,自耦变压器降压起动电路,利用自耦变压器构成的降压起动控制线路如图2-9所示。,88,PPT课件,自耦变压器降压起动电路,利用自耦变压器构成的降压起动控制线路原理如下：SB1SB4可实现异地控制。KM1自耦变压器降压起动用
35、接触器。KM2全压运行用接触器。KA中间继电器。KM1和KM2、KA有联锁。KT启动时间定时用时间继电器。KM1、KT仅启动过程中线圈通电。,89,PPT课件,启动时，把定子三相绕组的一部分联接成三角形，另一部分联接成星形，每相绕组上所承受的电压，比三角形联接时的相电压要低，比星形联接时的相电压要高，电动机延边三角形降压启动，待电动机启动运转后，再将绕组联接三角形，全压运行。,延边降压启动控制线路,90,PPT课件,延边三角形降压启动电动机定子绕组的联接方式,原始状态,U1,U2,U3,W3,W1,W2,V2,V3,V1,91,PPT课件,延边三角形降压启动电动机定子绕组的联接方式,启动时,U
36、1,U2,U3,W3,W1,W2,V2,V3,V1,92,PPT课件,延边三角形降压启动电动机定子绕组的联接方式,正常运转时,U1,U2,U3,W3,W1,W2,V2,V3,V1,93,PPT课件,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,延边三角形降压启动控制原理,L1L2L3,FU1,FU2,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,QS,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3,电路组成分析,M3,94,PPT课件,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,FU1,FU2,KH,KM1,KM2,U1,
37、V1,W1,QS,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3,合上电源开关QS,延边三角形降压启动控制原理,M3,95,PPT课件,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3,按SB2 KM3线圈得电,FU1,FU2,QS,延边三角形降压启动控制原理,M3,96,PPT课件,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,KM1,KM2,W3
38、,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3,KM3联锁触头分断，对KM2联锁KM3主触头闭合 联结成延边三角形 KM 动合辅助触头闭合,FU1,FU2,QS,延边三角形降压启动控制原理,M3,97,PPT课件,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3,KM1线圈得电KM1自锁触头闭合,自锁,松开SB2 KM1主触头闭合,电动机延边三角形降压启动, KT线圈得电,FU1,FU2,QS,延边三角形降压启动控制原理,M3,98,P
39、PT课件,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KT线圈得电KT延时断开的动断触头延时分断 , KM3线圈失电 KT延时闭合的动合触头延时闭合， KM2线圈得电,FU1,FU2,QS,延边三角形降压启动控制原理,M3,99,PPT课件,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3线圈失电 KM3动合
40、触头分断， KM3主触头分断，电动机失电惯性运行KM2线圈得电KM2自锁触头闭合，自锁,FU1,FU2,QS,延边三角形降压启动控制原理,M3,100,PPT课件,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM2主触头闭合，电动机全电运行 KM2联锁触头断开，KT线圈失电,KT触头复位,KM3,FU1,FU2,QS,延边三角形降压启动控制原理,M3,101,PPT课件,KT,KM2,SB2,KM3,KM1,KT,SB1,KM2,L1L2L3,FU1,
41、FU2,KH,KM1,KM2,U1,V1,W1,QS,KM1,KM2,W3,U3,V3,W2,U2,V2,KM3,KT,KM3,KM3,停: 按下SB1,延边三角形降压启动控制原理,M3,102,PPT课件,三相绕线式异步电动机起动控制电路,绕线式电机的转子绕组和定子绕组一样，也是三相绕组，绕组的3个末端接在一起（星型），3个首端分别接在转轴上3个彼此绝缘的铜制滑环上，再通过滑环上的电刷与外电路的变阻器相接，以便调节转速或改变电动机的起动性能。 2.3.1 转子绕组串电阻降压起动电路在实际生产中对要求起动转矩大、且能平滑调速的场合，常常采用三相绕线式异步电动机。此异步电动机的优点是可以通过滑环
42、在转子绕组中串接电阻来改善电动机的机械特性，从而达到减小起动电流、增大起动转矩以及平滑调速等目的。,103,PPT课件,手动控制起动电路,手动控制起动电路就是利用按钮和交流接触器构成，起动时由操作者手动控制，逐步切除起动电阻，达到降压起动的目的。三相绕线式异步电动机串电阻起动控制电路如图2-10所示。,104,PPT课件,自动控制电路,由于手动按钮控制存在操作不方便和安全可靠性较差的缺点，实际生产中常采用时间继电器自动控制起动电路，如图2-11所示。,105,PPT课件,转子绕组串频敏变阻器降压起动电路,采用频敏变阻器来代替起动电阻，使控制电路简单，能量损耗小，利用频敏变阻器构成的绕线式异步电
43、动机起动控制电路如图2-12所示。,106,PPT课件,中间继电器,中间继电器的触点容量较小，且没有主、辅之分，相当于接触器的辅助触点。中间继电器触点的额定电流多数为5A，对于电动机额定电流不超过5A的控制系统，可用中间继电器代替接触器使用。其主要用途是当其他继电器的触点数或触点容量不够时，可选用中间继电器来增加触点数或触点容量，起到中间转换的作用。常用中间继电器的型号有JZ7系列和JZC1系列。其外观和电气符号如图2-3所示。,a） b） c） d） e）图2-3 中间继电器a）JZ7系列 b）JZC1系列 c）中间继电器线圈 d）动合触点 e）动断触点,107,PPT课件,中间继电器,常用
44、中间继电器的型号有JZ7系列和JZC1系列。其外观和电气符号如图2-3所示。,a） b） 图2-3 中间继电器a）JZ7系列 b）JZC1系列,c）中间继电器线圈 d）动合触点 e）动断触点,108,PPT课件,中间继电器,1中间继电器的选择中间继电器的选用应根据被控制电路的电压等级、所需触点的数量和种类以及容量等要求来选择。2中间继电器的使用中间继电器的使用方法和接触器相似，但由于中间继电器触点容量较小，一般接到控制电路中，不能接到主电路中。,109,PPT课件,电流继电器,电流继电器用于电力拖动系统的电流保护和控制。电流继电器的触点接于控制电路，为执行元件。电流继电器按照使用功能可分为欠电
45、流继电器和过电流继电器两种：过电流继电器主要用于重载或频繁起动的场合，作为电动机和主电路的过载或短路保护。过电流继电器在电路正常工作时不动作，整定范围通常为额定电流的110350。,110,PPT课件,电流继电器,欠电流继电器常用于直流电动机磁场的弱磁保护，因直流电动机的转速与磁场激磁电流成反比，当磁场激磁电流太小时，会使直流电动机超速，造成事故。欠电流继电器也常用于平面磨床电磁吸盘的弱磁和失磁保护。通用型电流继电器通过整定值的调整可以作为过电流继电器和欠电流继电器使用，常用的通用型电流继电器的外形和电气符号如图2-4所示。,111,PPT课件,图 通用型电流继电器,a） b） c） d） e
46、）a）JL14系列 b）JL18系列 c）过电流继电器线圈 d）欠电流继电器线圈 e）触点,112,PPT课件,过电流继电器的选择,（1）过电流继电器线圈的额定电流应大于或等于电动机的额定电流。（2）过电流继电器的触点种类、数量、额定电流应满足控制电路的要求。（3）过电流继电器的动作电流，一般为电动机额定电流的1.72倍；需要频繁起动时，为电动机额定电流的2.252.5倍。,113,PPT课件,欠电流继电器的选择,（1）欠电流继电器线圈的额定电流应大于或等于保护电路的额定电流。（2）欠电流继电器的吸合动作电流应小于或等于保护电路额定电流的80。（3）欠电流继电器的释放动作电流应小于保护电路最小电流的80。,114,PPT课件,电流继电器的使用,（1）按控制线路和设备的技术要求，仔细核对继电器的铭牌数据（如线圈的额定电压、电流、整定值以及延时等参数）是否符合要求。（2）检查电流继电器的活动部分是否动作灵活、可靠，外罩及壳体是否有损坏或缺件等情况；各部件应清洁，触点表面要平整，无油污、烧伤与锈蚀等。（3）当衔铁吸合后，弹簧在被压缩位置上应有12mm的压缩距离，不能压死；触点的超行程不小于1.5mm，动合触点的分开距离不小于4mm，动断触点的分开距离不小于3.5mm。,115,PPT课件,
