1、第2章 電氣控制系統(tǒng)的典型線路第2章 電氣控制系統(tǒng)的典型線路. 電氣控制系統(tǒng)圖的繪制規(guī)則和常用符號2.1.1 電氣控制系統(tǒng)圖的分類為了表達生產(chǎn)機械電氣控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理等設(shè)計意圖， 同時也為了便于電器元件的安裝、接線、運行、維護， 將電氣控制系統(tǒng)中各電器元件的連接用一定的圖形符號表示。 電氣系統(tǒng)圖和框圖 電氣原理圖 電器布置圖 電氣安裝接線圖 功能圖 電器元件明細表. 電氣控制系統(tǒng)圖的繪制規(guī)則和常用符號2.1.1 電一、電氣原理圖為了便于閱讀與分析控制線路， 根據(jù)簡單、清晰的原則， 采用電器元件展開的形式繪制而成的圖樣。特點：包括所有電器元件的導電部件和接線端點， 但并不按照電器元件的實際布

2、置位置來繪制， 也不反應(yīng)電器元件的大小。作用：便于詳細了解工作原理， 指導系統(tǒng)或設(shè)備的安裝、調(diào)試與維修。二、電器布置圖用來表明電氣設(shè)備上所有電器元件的實際位置， 為生產(chǎn)機械電氣控制設(shè)備的制造、安裝提供必要的資料。三、電氣安裝接線圖用規(guī)定的圖形符號，按各電器元件相對位置繪制的實際接線圖，它清楚地表示了各電器元件的相對位置和它們之間的電路連接。 電氣安裝接線圖中的回路標號是電器設(shè)備之間、電器元件之間、導線與導線之間的連接標記，它的文字符號和數(shù)字符號應(yīng)與原理圖中的標號一致。一、電氣原理圖2.1.2 電氣圖的一般特點一、簡圖電氣圖是一種簡圖， 它并不是嚴格按幾何尺寸和絕對位置測繪的，而是用規(guī)定的標準符

3、號和文字表示系統(tǒng)或設(shè)備的組成部分間的關(guān)系。二、元件和連接線電氣圖的主要描述對象是電器元件和連接線。連接線可用單線法和多線法表示。電器元件在圖中可以采用集中表示法、半集中表示法、分開表示法來表示。 集中表示法：把一個元件的各組成部分的圖形符號繪在一起的方法 分開表示法：將同一元件的各組成部分分開布置，有些可以畫在主回路，有些畫在控制回路 半集中表示法：介于上述兩種方法之間，在圖中將一個元件的某些部分的圖形符號分開繪制，并用虛線表示其相互關(guān)系2.1.2 電氣圖的一般特點三、圖形符號和文字符號一個電氣系統(tǒng)或一種電氣裝置總是由各種元器件組成的，通常是用一種簡單的圖形符號表示。 在同一系統(tǒng)中，或者說在同

4、一個圖上有兩個以上作用不同的同一類型電器，必須在符號旁標注不同的文字符號以區(qū)別其名稱、功能、狀態(tài)、特征及安裝位置等。三、圖形符號和文字符號一、圖形符號（示例）2.1.3 電氣圖的圖形符號和文字符號一、圖形符號（示例）2.1.3 電氣圖的圖形符號和文字符號2.1.3 電氣圖的圖形符號和文字符號2.1.3 電氣圖的圖形符號和文字符號2.1.3 電氣圖的圖形符號和文字符號2.1.3 電氣圖的圖形符號和文字符號.一般符號用以表示一類產(chǎn)品或此類產(chǎn)品特征的一種通常很簡單的符號， 稱為一般符號。.符號要素 一種具有確定意義的簡單圖形， 必須同其他圖形組合以構(gòu)成一個設(shè)備或概念的完整符號。.限定符號用以提供附加

5、信息的一種加在其他符號上的符號， 稱為限定符號。限定符號一般不能單獨使用， 但它可以使圖形符號更具多樣性。.一般符號.符號要素二、文字符號文字符號適用于電氣技術(shù)領(lǐng)域中文件的編制，也可表示在電氣設(shè)備、裝置和元器件上或其近旁，以標明電氣設(shè)備、裝置和元器件的名稱、功能和特征。文字符號分為基本文字符號和輔助文字符號。.基本文字符號基本文字符號有單字母與雙字母符號兩種。單字母符號是按拉丁字母將各種電氣設(shè)備、裝置和元器件劃分為23個大類，每一大類用一個專用單字母符號表示。如“C” 表示電容器類，“R” 表示電阻器類。雙字母符號是由一個表示種類的單字母符號與另一字母組成。其組合形式是單字母符號在前，另一個字

6、母在后的次序列出。如“F” 表示保護器件類，而“FU”表示熔斷器。二、文字符號二、文字符號 .輔助文字符號 輔助文字符號是用以表示電氣設(shè)備、裝置和元器件以及線路的功能、狀態(tài)和特征的， 如“L”表示限制，“RD”表示紅色等。輔助文字符號也可放在表示種類的單字母符號后邊組成雙字母符號， 如“YB” 表示電磁制動器， “SP” 表示壓力傳感器等。為簡化文字符號起見，若輔助文字符號由兩個以上字母組成時，允許只采用其第一位字母進行組合， 如“MS” 表示同步電動機等。輔助文字符號還可以單獨使用，如“ON”表示接通，“PE”表示保護接地， “M”表示中間線等。工廠電氣控制技術(shù)第2章電氣控制系統(tǒng)的典型線路課

7、件.補充文字符號的原則如基本文字符號和輔助文字符號不能滿足使用要求， 可按國家標準的符號組成規(guī)則予以補充。 （）在不違備國家標準原則的條件下， 可采用國際標準中規(guī)定的電氣技術(shù)文字符號。（）在優(yōu)先采用標準中規(guī)定的單字母符號、雙字母符號和輔助文字符號的前提下， 可補充標準中未列出的雙字母符號和輔助文字符號。（）文字符號應(yīng)按有關(guān)電氣名詞術(shù)語國家標準或?qū)I(yè)標準中規(guī)定的英文術(shù)語縮寫而成?；疚淖址柌坏贸^兩個字母， 輔助文字符號一般不能超過三個字母。（）因拉丁字母“I” 和“O” 易同阿拉伯數(shù)字“” 和“” 混淆， 不允許單獨作為文字符號使用。二、文字符號.補充文字符號的原則二、文字符號三、線路和三相

8、電氣設(shè)備端標記線路采用字母、數(shù)字、符號及其組合標記。三相交流電源采用L 、L 、L 標記， 中性線采用N 標記。電源開關(guān)之后的三相交流電源主電路分別按U 、V 、W 順序標記。分級三相交流電源主電路采用三相文字代號U 、V 、W 前加上阿拉伯數(shù)字 、 、 等來標記， 如U 、V 、W 及U 、V 、W 等。各電動機分支電路各接點標記，采用三相文字代號后面加數(shù)字來表示， 數(shù)字中的個位數(shù)表示電動機代號， 十位數(shù)表示該支路各接點的代號， 從上到下按數(shù)字大小順序標記。如U11 表示M1電動機第一相的第一個接點代號。電動機繞組首端分別用U 、V 、W 標記， 尾端分別用U 、V 、W標記， 雙繞組的中點

9、用U 、V 、W標記。控制電路采用阿拉伯數(shù)字編號， 一般由三位或三位以下的數(shù)字組成。標記方法按“等電位” 原則進行。三、線路和三相電氣設(shè)備端標記工廠電氣控制技術(shù)第2章電氣控制系統(tǒng)的典型線路課件2.1.4 電氣原理圖的繪制規(guī)則一、電氣原理圖的繪制原則 .原理圖一般分主電路和輔助電路兩部分：主電路就是從電源到電動機大電流通過的路徑。輔助電路包括控制電路、照明電路、信號電路及保護電路等。.控制系統(tǒng)內(nèi)的全部電機、電器和其他器械的帶電部件， 都應(yīng)在原理圖中表示出來。.原理圖中各電器元件不畫實際的外形圖， 而采用國家規(guī)定的統(tǒng)一標準圖形符號， 文字符號也要符合國家標準規(guī)定。.原理圖中， 各個電氣元件和部件在

10、控制線路中的位置， 應(yīng)根據(jù)便于閱讀的原則安排。同一電氣元件的各個部件可以不畫在一起。2.1.4 電氣原理圖的繪制規(guī)則一、電氣原理圖的繪制原則 .圖中元件、器件和設(shè)備的可動部分，都按沒有通電和沒有外力作用時的開閉狀態(tài)畫出。.原理圖的繪制應(yīng)布局合理、排列均勻，為了便于看圖，可以水平布置，也可以垂直布置。.電氣元件應(yīng)按功能布置，并盡可能按工作順序排列，其布局順序應(yīng)該是從上到下，從左到右。電路垂直布置時，類似項目宜橫向?qū)R；水平布置時，類似項目應(yīng)縱向?qū)R。.電氣原理圖中，有直接聯(lián)系的交叉導線連接點，要用黑圓點表示；無直接聯(lián)系的交叉導線連接點不畫黑圓點。2.1.4 電氣原理圖的繪制規(guī)則一、電氣原理圖的繪

11、制原則2.1.4 電氣原理圖的繪制規(guī)則一、電氣原理圖的繪制原則目的：便于確定圖上的內(nèi)容， 在用圖時查找圖中各項目的位置方法：在圖的邊框處， 豎邊方向用大寫拉丁字母， 橫邊方向用阿拉伯數(shù)字 項目和連接線的位置表示：.用行的代號（拉丁字母）表示。.用列的代號（阿拉伯數(shù)字）表示。.用區(qū)的代號表示。二、圖幅分區(qū)及符號位置索引目的：便于確定圖上的內(nèi)容， 在用圖時查找圖中各項目的位置 接觸器KM 的主觸點在圖區(qū)3 ，合輔助觸點在圖區(qū)6，動斷輔助觸點在圖區(qū)7； 接觸器KM的主觸點在圖區(qū)4，動合輔助觸點在圖區(qū)8，動斷輔助觸點在圖區(qū)6。對繼電器，這種表示方法中各欄的含義如下：接觸器KM 的主觸點在圖區(qū)3 ，合輔

12、助觸點在圖區(qū)6，動斷輔2.2.1 自鎖控制主電路刀開關(guān)QS起隔離作用，熔斷器FU 對主電路進行短路保護，接觸器KM 的主觸點控制電動機起動、運行和停車，熱繼電器FR 用作過載保護。2.2 組成電氣控制線路的基本規(guī)律2.2.1 自鎖控制2.2 組成電氣控制線路的基本規(guī)律2.2.2 互鎖控制2.2.2 互鎖控制2.2.2 互鎖控制2.2.2 互鎖控制2.2.2 互鎖控制2.2.2 互鎖控制在生產(chǎn)實踐中， 常要求各種運動部件之間或生產(chǎn)機械之間能夠按順序工作。例如車床主軸轉(zhuǎn)動時， 要求油泵先給潤滑油， 主軸停止后， 油泵方可停止?jié)櫥?即要求油泵電動機先起動，主軸電動機后起動， 主軸電動機停止后， 才

13、允許油泵電動機停止。2.2.3 按順序工作時的聯(lián)鎖控制在生產(chǎn)實踐中， 常要求各種運動部件之間或生產(chǎn)機械之間能夠2.2.4 正常工作與點動的聯(lián)鎖控制2.2.4 正常工作與點動的聯(lián)鎖控制2.2.5 實現(xiàn)多點控制起、停的聯(lián)鎖控制2.2.5 實現(xiàn)多點控制起、停的聯(lián)鎖控制 直接起動（全壓起動）： 通過開關(guān)或接觸器， 將額定電壓直接加在定子繞組上使電動機起動的方法。 優(yōu)點：是起動設(shè)備簡單、起動力矩較大、起動時間短。 缺點：起動電流大（起動電流為額定電流的 倍） ， 當電動機的容量很大時， 過大的起動電流將會造成線路上很大的電壓降落， 這不僅影響到線路上其他設(shè)備的運行，同時，由于電壓降落也會影響到起動轉(zhuǎn)矩（

14、 T U ），嚴重時， 會導致電動機無法起動。 直接起動只能用于電源容量較電動機容量大得多的情況。電源容量是否允許電動機在額定電壓下直接起動， 可根據(jù)下式判斷： 直接起動（全壓起動）： 通過開關(guān)或接觸器， 將 籠型感應(yīng)電動機限制起動電流常采用降壓起動的方法，即起動時將定子繞組電壓降低，起動結(jié)束將定子電壓升至全壓，使電動機在全壓下運行。降壓起動的方法： 定子串電阻降壓起動； 定子串電抗器降壓起動； 定子串自耦變壓器降壓起動；星三角降壓起動。控制要求：給出起動指令后，先降壓，當電動機接近額定轉(zhuǎn)速時再加全壓。2.3 三相異步電動機起動控制線路2.3.1 籠型感應(yīng)電動機起動控制線路 籠型感應(yīng)電動機限制

15、起動電流常采用降壓起動的方法，即起動一、定子電路串電阻（或電抗器）的降壓起動該線路是根據(jù)起動過程中時間的變化， 利用時間繼電器控制降壓電阻的切除。時間繼電器的延時時間按起動過程所需時間整定。一、定子電路串電阻（或電抗器）的降壓起動 定子所串電阻一般采用由電阻絲繞制的板式電阻或鑄鐵電阻，它的阻值小、功率大， 允許通過較大的電流。每相串接的降壓電阻可用以下經(jīng)驗公式計算：（） 降壓電阻功率的計算 由于起動電阻只在起動時應(yīng)用，而起動時間又很短，所以實際選用電阻功率可比計算值小 倍。若電動機定子回路只串接兩相起動電阻 則電阻值應(yīng)取式2.3.1計算值的1.5倍。定子串電阻降壓起動的方法由于不受電動機接線形

16、式的限制，設(shè)備簡單，所以在中小型生產(chǎn)機械上應(yīng)用廣泛。定子串電阻降壓起動，能量損耗較大。（） 電阻值的計算公式 定子所串電阻一般采用由電阻絲繞制的板式電阻或 凡是正常運行時定子繞組接成三角形的籠型感應(yīng)電動機可采用星三角的降壓起動方法來達到限制起動電流的目的。二、星三角降壓起動控制線路.降壓起動的工作原理 凡是正常運行時定子繞組接成三角形的籠型感應(yīng)電動機可采.星 三角降壓起動控制線路的工作情況適用于電動機容量較大（一般為13 以上）的情況.星 三角降壓起動控制線路的工作情況適用于電動機容量較大適用于電動機容量較?。?4 13 ）的情況適用于電動機容量較?。?4 13 ）的情況 結(jié)論： 三相籠型異步

17、電動機星-三角降壓起動具有投資少、線路簡單的優(yōu)點。但是，在限制起動電流的同時，起動轉(zhuǎn)矩也為三角形直接起動時轉(zhuǎn)矩的1/3 。因此， 它只適用于空載或輕載起動的場合。 結(jié)論：自耦變壓器按星形聯(lián)結(jié)，起動時將電動機定子繞組接到自耦變壓器二次側(cè)。改變自耦變壓器抽頭的位置可以獲得不同的起動電壓。 自耦變壓器一般有65、85 等抽頭。當起動完畢時，自耦變壓器被切除，額定電壓（即自耦變壓器的一次電壓）直接加到電動機定子繞組上， 電動機進入全壓正常運行。三、自耦變壓器降壓起動控制線路.降壓起動的工作原理自耦變壓器按星形聯(lián)結(jié)，起動時將電動機定子繞組接到自耦變壓三、自耦變壓器降壓起動控制線路2. 自耦變壓器降壓起動

18、控制線路的工作過程三、自耦變壓器降壓起動控制線路2. 自耦變壓器降壓起動控制線 自耦變壓器降壓起動方法適用于電動機容量較大、正常工作時接成星形或三角形的電動機。 起動轉(zhuǎn)矩可以通過改變抽頭的連接位置得到改變。它的缺點是自耦變壓器價格較貴，而且不允許頻繁起動。結(jié)論： 一般工廠常用的自耦變壓器起動方法是采用成品的補償降壓起動器。這種起動器包括手動、自動操作兩種形式。手動操作的補償器有QJ、QJ等型號，自動操作的補償器有XJ01型和CT2系列等。 自耦變壓器降壓起動方法適用于電動機容量較大工廠電氣控制技術(shù)第2章電氣控制系統(tǒng)的典型線路課件三相繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機較直流電動機結(jié)構(gòu)簡單、維護方便， 調(diào)速和起動

19、性能比籠型感應(yīng)電動機優(yōu)越。2.3.2 三相繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機起動控制線路一、轉(zhuǎn)子繞組串電阻起動控制線路三相繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機較直流電動機結(jié)構(gòu)簡單、維護方便， .頻敏變阻器簡介頻敏變阻器實質(zhì)上是一個鐵心損耗非常大的三相電抗器。它的鐵心是由鋼板或鐵板疊成，制成開啟式，三個繞組按星形聯(lián)結(jié)，將其串聯(lián)在轉(zhuǎn)子電路中。二、轉(zhuǎn)子繞組串頻敏變阻器的起動控制線路 頻敏變阻器的阻抗能夠隨著電動機轉(zhuǎn)速的上升、轉(zhuǎn)子電流頻率的下降而自動減小，是繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機較為理想的一種起動裝置，常用于較大容量的繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機的起動控制。 .頻敏變阻器簡介二、轉(zhuǎn)子繞組串頻敏變阻器的 起動開始，頻敏變阻器的等效阻抗很大，限制了電動

20、機的起動電流，隨著電動機轉(zhuǎn)速的升高，轉(zhuǎn)子電流頻率降低，等效阻抗自動減小，從而達到了自動改變電動機轉(zhuǎn)子阻抗的目的，實現(xiàn)了平滑無級起動。 當電動機正常運行時，f很低（為 ff），其阻抗很小。另外，在起動過程中， 轉(zhuǎn)子等效阻抗及轉(zhuǎn)子回路感應(yīng)電動勢都是由大到小， 所以實現(xiàn)了近似恒轉(zhuǎn)矩的起動特性。關(guān)于頻敏電阻的結(jié)論： 起動開始，頻敏變阻器的等效阻抗很大，限制了電動機的起.轉(zhuǎn)子繞組串頻敏變阻器起動控制線路.轉(zhuǎn)子繞組串頻敏變阻器起動控制線路當頻敏變阻器選用得當時， 就可以得到恒轉(zhuǎn)矩的起動特性。反之， 則會出現(xiàn)特性過硬或過軟而導致變阻器線圈過熱、電動機長時間受大電流沖擊以及起動困難等。調(diào)整方法： （） 改變線

21、圈匝數(shù)。頻敏變阻器線圈大多留有幾組抽頭。增加或減小匝數(shù)將改變頻敏變阻器的等效阻抗，可起到調(diào)整電動機起動電流和起動轉(zhuǎn)矩的作用。如果起動電流過大、起動太快，應(yīng)增加匝數(shù)；反之，則減小匝數(shù)。 （） 磁路調(diào)整。剛起動時，起動轉(zhuǎn)矩過大，對機械有沖擊；起動完畢后，穩(wěn)定轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速較多，短接頻敏變阻器時電流沖擊大。遇到這些情況時，調(diào)整磁路，增加上軛板與鐵心間的氣隙。.頻敏變阻器的調(diào)整當頻敏變阻器選用得當時， 就可以得到恒轉(zhuǎn)矩的起動特性。反2.3.3 異步電動機軟起動控制交流電動機軟起動 電動機在起動過程中，裝置輸出電壓按一定規(guī)律上升，被控電動機電壓由起始電壓平滑地升到全電壓，其轉(zhuǎn)速隨控制電壓變化而發(fā)生相應(yīng)

22、的軟性變化，即由零平滑地加速至額定轉(zhuǎn)速的全過程交流電動機軟制動 電動機在制動過程中，裝置輸出電壓按一定規(guī)律下降，被控電動機電壓由全電壓平滑地降到零，其轉(zhuǎn)速相應(yīng)地由額定值平滑地減至零的全過程。 一、交流電動機軟起動裝置的功能特點.起動過程和制動過程中，避免了運行電壓、電流的急劇變化， 有益于被控制電動機和傳動機械，更有益于電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。.起動和制動過程中，實施晶閘管無觸點控制，裝置使用長，故障事故率低且免檢修。.集相序、缺相、過熱、起動過電流、運行過電流和過載的檢測及保護于一身，節(jié)電、安全、功能強。.實現(xiàn)以最小起始電壓（電流）獲得最佳轉(zhuǎn)矩的節(jié)電效果。2.3.3 異步電動機軟起動控制二、交流電動

23、機軟起動裝置系列產(chǎn)品介紹（一） JDRQ 系列交流電動機軟起動器JDRQ 系列軟起動器是微電腦全數(shù)字自動控制的交流電機軟起動器，采用雙向晶閘管輸出，利用晶閘管的輸出隨著觸發(fā)脈沖寬度的變化而變化的軟特性實現(xiàn)控制，適用于普通的籠型感應(yīng)電動機軟起動和軟制動的控制。二、交流電動機軟起動裝置系列產(chǎn)品介紹二、交流電動機軟起動裝置系列產(chǎn)品介紹（一） JDRQ 系列交流電動機軟起動器二、交流電動機軟起動裝置系列產(chǎn)品介紹.JDRQ A 系列軟起動器.JDRQ A 系列軟起動器.JDRQ 系列交流電動機軟起動器電氣主線路和控制線路原理圖.JDRQ 系列交流電動機軟起動器電氣主線路和控制線路原理.JDRQ 系列交流

24、電動機軟起動器電氣主線路和控制線路原理圖.JDRQ 系列交流電動機軟起動器電氣主線路和控制線路原理.JDRQ 系列軟起動器控制板布置及端子說明.JDRQ 系列軟起動器控制板布置及端子說明.JDRQ 系列軟起動器控制板布置及端子說明.JDRQ 系列軟起動器控制板布置及端子說明（二） CDJR 系列數(shù)字式電動機軟起動器CDJR 系列數(shù)字式軟起動器可應(yīng)用在. kW 交流電動機的起動及制動控制上。它可以替代星 三角形起動、電抗器起動、自耦降壓起動等老式起動設(shè)備， 應(yīng)用于冶金、化工、建筑、水泥、礦山、環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域中。.CDJR 系列數(shù)字式軟起動器技術(shù)數(shù)據(jù)（二） CDJR 系列數(shù)字式電動機軟起動器.CD

25、JR 工廠電氣控制技術(shù)第2章電氣控制系統(tǒng)的典型線路課件.軟起動控制圖（） CDJR 系列軟起動電氣設(shè)備電路連接圖.軟起動控制圖（） CDJR 系列軟起動器基本電路框圖（） CDJR 系列軟起動器基本電路框圖.接線端子表.接線端子表 電動機斷電后，由于慣性作用，停車時間較長。某些生產(chǎn)工藝要求電動機能迅速而準確地停車，這就要求對電動機進行強迫制動。 制動停車的方式 機械制動：是采用機械抱閘制動； 電氣制動：是產(chǎn)生一個與原來轉(zhuǎn)動方向相反的制動力矩?？刹捎梅唇又苿雍湍芎闹苿印?在制動過程中， 電流、轉(zhuǎn)速、時間三個參量都在變化， 因此可以取某一變化參量作為控制信號，在制動結(jié)束時及時取消制動轉(zhuǎn)矩。2.4

26、三相異步電動機制動控制線路 電動機斷電后，由于慣性作用，停車時間較長。某些生產(chǎn)工藝2.4.1 籠型感應(yīng)電動機能耗制動控制線路 定義：三相籠型感應(yīng)電動機能耗制動就是把在運動過程中儲存在轉(zhuǎn) 子中的機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽?又消耗在轉(zhuǎn)子電阻上的一種制動 方法。 方法：將正在運轉(zhuǎn)的三相籠型感應(yīng)電動機從交流電源上切除，向定子 繞組通入直流電流，便在空間產(chǎn)生靜止的磁場，此時電動機轉(zhuǎn) 子因慣性而繼續(xù)運轉(zhuǎn)，切割磁感應(yīng)線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和轉(zhuǎn)子 電流，轉(zhuǎn)子電流與靜止磁場相互作用，產(chǎn)生制動力矩，使電動 機迅速減速停車。一、按時間原則控制的能耗制動線路 .線路工作情況分析一、按時間原則控制的能耗制動線路工廠電氣控制技術(shù)第2

27、章電氣控制系統(tǒng)的典型線路課件.直流電源的估算方法（） 參數(shù)的確定先用電橋測量電動機定子繞組任意兩相之間的冷態(tài)電阻R ，也可以從手冊中查到；測出電動機的空載電流，根據(jù)來確定。一般取直流制動電流為（. ） IN ，當傳動裝置轉(zhuǎn)速高、慣性大時，系數(shù)可取大些，否則取小些。一般取直流電源的制動電壓為RIZ 。（） 變壓器容量及二極管的選擇變壓器二次側(cè)電壓取U2 1.11 RIZ變壓器二次側(cè)電流取I2 1.11IZ變壓器容量為S U2 I2考慮到變壓器僅在制動過程短時間內(nèi)工作， 它的實際容量通常取計算容量的三分之一左右。當采用橋式整流電路時，每只二極管流過的電流平均值為0.5 IZ ， 反向電壓為2 U2

28、 ，然后再考慮. 倍的安全裕量， 選擇適當?shù)亩O管。.直流電源的估算方法二、按速度原則控制的可逆運行能耗制動控制線路KM、KM分別為正、反轉(zhuǎn)接觸器，KM為制動接觸器 KV 為速度繼電器，KV、KV分別為正、反轉(zhuǎn)時對應(yīng)的動合觸點。二、按速度原則控制的可逆運行能耗制動控制線路三相籠型感應(yīng)電動機反接制動是依靠改變定子繞組中的電源相序，使定子繞組旋轉(zhuǎn)磁場反向，轉(zhuǎn)子受到與旋轉(zhuǎn)方向相反的制動力矩作用而迅速停車。因此它的控制要求是制動時使電源反相序，制動到接近零轉(zhuǎn)速時， 電動機電源自動切除。 優(yōu)點：制動能力強、制動時間短； 缺點：能量損耗大、制動時沖擊力大、制動準確度差。 改進：用速度繼電器檢測轉(zhuǎn)速信號，能

29、夠準確地反映轉(zhuǎn)速，不受外界因素干擾，有很好的制動效果，反接制動適用于生產(chǎn)機械的迅速停車與迅速反向。限流：電動機定子繞組流過的電流相當于全電壓直接起動時電流的兩倍，為了限制制動電流對電動機轉(zhuǎn)軸的機械沖擊力， 在制動過程中在定子電路中串入電阻。2.4.2 籠型感應(yīng)電動機反接制動控制線路三相籠型感應(yīng)電動機反接制動是依靠改變定子繞組中的電源相序一、單向反接制動控制線路KM 為單向旋轉(zhuǎn)接觸器， KM 為反接制動接觸器， KV 為速度繼電器， R 為反接制動電阻。一、單向反接制動控制線路二、電動機可逆運行反接制動控制線路KM、KM為正、反轉(zhuǎn)接觸器，KM 為短接電阻用接觸器，K K 為中間繼電器，電阻R 既

30、能限制反接制動電流，也能限制起動電流。二、電動機可逆運行反接制動控制線路.正向起動控制過程.停車控制過程.反向起動控制過程.停車控制過程.反向起動控制過程.起動前的準備先將主令控制器SA 的手柄置到“” 位，再合電源開關(guān)QS、QS （）零位繼電器KV 線圈通電并自鎖。 （） KT、KT線圈得電，其動斷延時閉合的觸點瞬時打開，確保KM、KM線圈斷電。2.4.3 三相繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機制動控制線路一、以時間為變化參量控制起動和能耗制動的控制線路.起動前的準備2.4.3 三相繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機制動2.4.3 三相繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機制動控制線路一、以時間為變化參量控制起動和能耗制動的控制線路起動控制過

31、程：將SA 的手柄推向“” 位，SA 的觸點SA、SA、SA均接通，KM 線圈通電。說明：在起動過程中，KM 線圈通電時，其動斷觸點先斷開，動合觸點后閉合，這樣確保KM 線圈不通電。2.4.3 三相繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機制動控制線路一、以時間為2.4.3 三相繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機制動控制線路一、以時間為變化參量控制起動和能耗制動的控制線路制動控制過程：制動時，將主令控制器的手柄扳回“” 位，此時KM 、KM、KM線圈均斷電， 電動機切除交流電源。同時，KT、KT線圈得電，動斷延時閉合觸點打開，KT的瞬動動合觸點閉合。2.4.3 三相繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機制動控制線路一、以時間為2.4.3 三相繞線轉(zhuǎn)子感

32、應(yīng)電動機制動控制線路一、以時間為變化參量控制起動和能耗制動的控制線路調(diào)速控制過程：當需要電動機在低速下運行時， 可將主令控制器手柄推向“” 位或“” 位。2.4.3 三相繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機制動控制線路一、以時間為二、以時間為變化參量控制起動， 以轉(zhuǎn)速為變化參量控制反接制動的線路采用以時間為變化參量控制起動加速，以速度為變化參量控制反接制動的線路。速度信號來自轉(zhuǎn)子電壓，接在轉(zhuǎn)子兩相的橋式整流器向反接繼電器KR 線圈供電，實現(xiàn)以轉(zhuǎn)速為變化參量的控制。二、以時間為變化參量控制起動， 以轉(zhuǎn)速為變化參量控制反接制動二、以時間為變化參量控制起動， 以轉(zhuǎn)速為變化參量控制反接制動的線路二、以時間為變化參量控制

33、起動， 以轉(zhuǎn)速為變化參量控制反接制動 轉(zhuǎn)子不動時，s ；反接制動時， s 。所以， 轉(zhuǎn)子不動時的轉(zhuǎn)子電動勢小于反接時的轉(zhuǎn)子電動勢， 而反接繼電器KR 的吸合電壓按大于轉(zhuǎn)子不動時的電壓整定。因此，起動時KR不動作，可使KM很快吸合，切除反接電阻；在反接時KR 動作，保證反接電阻接入，以限制反接電流。為實現(xiàn)在轉(zhuǎn)速接近于零時才取消反接制動， KR 的釋放值一般按s=1.1 ，即釋放電壓按1.1 E20整定； 另一方面， 為了保證在低速運轉(zhuǎn)時反向，也能先進行反接制動，再反向起動，要求KR 的吸合值應(yīng)盡量接近釋放值，即要選用高返回系數(shù)的繼電器?；芈分薪祲弘娮鑂可按下式計算： 本線路通過主令控制器手柄置于

34、不同位置，可獲得三種速度。當手柄置于“” 位時， 起動完畢全部電阻切除；當手柄置于“” 位時，轉(zhuǎn)子中保留一段電阻；當手柄置于“” 位時，轉(zhuǎn)子中保留全部起動電阻，即R 與R。電阻R為反接電阻，用于限制反接電流。 轉(zhuǎn)子不動時，s ；反接制動時， s .起動前的準備將主令控制器的手柄置“” 位，合電源開關(guān)QS、QS，則（） 零位繼電器KV 通電并自鎖，為起動做好準備。（） 斷電延時型時間繼電器KT、KT、KT、KT線圈均通電，其動斷觸點均打開， 確保起動開始KM、KM、KM線圈均斷電，減小起動沖擊。.起動時，將主令控制器手柄從“” 位扳向正轉(zhuǎn)“” 位置，主令控制器的觸點SA、SA、SA、SA均接通，

35、各電器動作情況如下：（） 接觸器KM、KM線圈通電，主觸點閉合，接通電動機定子繞組，電動機在轉(zhuǎn)子繞組串全部電阻情況下起動。（） KM動斷觸點斷開，時間繼電器KT線圈斷電開始延時。當延時結(jié)束時， KT 的動斷觸點閉合。由于此時KR 未動作，其動斷觸點閉合，所以接觸器KM 線圈通電，動合觸點閉合，切除反接電阻R，KM的動斷觸點斷開使時間繼電器KT 斷電延時。當延時結(jié)束時，KT 的動斷觸點閉合，KM線圈通電，其動合觸點閉合切除電阻R，KT的動斷觸點斷開使KT線圈斷電開始延時，當延時結(jié)束時，KT的動斷觸點閉合，KM線圈通電，KM的主觸點閉合，切除電阻R，電動機進入正常運行。在起動剛開始，由于時間繼電器

36、KT的作用，反接電阻R接入轉(zhuǎn)子電路一段時間，為起動做好準備，以免在起動時，因起動轉(zhuǎn)矩大而使各連接件產(chǎn)生沖擊。.起動前的準備 .反接時，將主令控制器從正轉(zhuǎn)位置扳向反轉(zhuǎn)位置（例如扳向反轉(zhuǎn)位置“”），當手柄經(jīng)過零位時，全部接觸器釋放，然后KM 、KM 接通，電動機定子繞組電源相序改變，雖然KT線圈斷電，但其觸點需經(jīng)延時才能閉合，保證反接繼電器KR 來得及動作，不會因為手柄扳動過快，而誤將反接接觸器KM接通，造成反接電流過大。此時電動機將在轉(zhuǎn)子電阻全部接入的情況下進行反接制動，并且KR 因達到吸合值而動作，電動機轉(zhuǎn)速迅速下降。當電動機轉(zhuǎn)速接近于零，也就是電動機轉(zhuǎn)子電動勢下降達到KR 的釋放值時，KR

37、釋放，KR 的動斷觸點閉合，由于此時KT的延時已結(jié)束，其動斷觸點已閉合，所以KM線圈通電，動合觸點閉合，切除反接電阻R，電動機進行反向起動，其控制過程與正向起動類似。電動機在由正轉(zhuǎn)到反轉(zhuǎn)時， 先要經(jīng)過反接制動， 然后再起動。.本線路中，欲使電動機停車，則將主令控制器的手柄置于“” 位，進行自由停車。.線路圖中的KA、KA、KA用作過流保護，當電路出現(xiàn)過流時， 其動斷觸點斷開，KV 線圈斷電，KV 的動合觸點斷開，全部接觸器釋放，切斷電路。 .反接時，將主令控制器從正轉(zhuǎn)位置扳向反轉(zhuǎn)位置（2.5.1 籠型多速感應(yīng)電動機控制線路當電網(wǎng)頻率固定以后， 三相異步電動機的同步轉(zhuǎn)速與它的磁極對數(shù)成反比。因此

38、， 只要改變電動機定子繞組磁極對數(shù)， 就能改變它的同步轉(zhuǎn)速， 從而改變轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。磁極對數(shù)的改變方法： 在定子上裝置兩個獨立的繞組， 各自具有不同的極數(shù)； 在一個繞組上， 通過改變繞組的連接來改變極數(shù)， 或者說改變定子繞組每相的電流方向， 由于構(gòu)造的復雜， 通常速度改變的比值為2:1. 三相調(diào)速異步電動機控制線路2.5.1 籠型多速感應(yīng)電動機控制線路. 三相調(diào)速異圖（a）是將電動機定子繞組的U 、V 、W 三個接線端接三相交流電源， 而將電動機定子繞組的U 、V 、W 三個接線端懸空， 三相定子繞組按三角形接線， 此時每個繞組中的 、 線圈相互串聯(lián)，電動機的極數(shù)為 極； 如果將電動機定子繞組的U

39、 、V 、W 三個接線端子接到三相電源上，而將U 、V 、W 三個接線端子短接， 則原來三相定子繞組的三角形聯(lián)結(jié)變成雙星形聯(lián)結(jié)， 此時每相繞組中的 、 線圈相互并聯(lián)， 于是電動機的極數(shù)變?yōu)?極。 必須注意， 繞組改極后， 其相序方向和原來相序相反。所以， 在變極時， 必須把電動機任意兩個出線端對調(diào)， 以保持高速和低速時的轉(zhuǎn)向相同。 當電動機繞組為三角形聯(lián)結(jié)時，將U、V、W分別接到三相電源U 、V 、W 上； 當電動機的定子繞組為雙星形聯(lián)結(jié)， 即由極變到 極時，為了保持電動機轉(zhuǎn)向不變，應(yīng)將V 、U 、W 分別接到三相電源U 、V 、W 上。當然， 也可以將其他任意兩相對調(diào)。圖（a）是將電動機定子

40、繞組的U 、V 、W 三個接該線路利用開關(guān)S 進行高低速轉(zhuǎn)換。開關(guān)S 處在低速L 位置，接觸器KM線圈通電，KM的主觸點閉合，將定子繞組的接線端U、V、W 接到三相電源上，而此時由于KM、KM動合觸點不閉合，所以電動機定子繞組按三角形接線，電動機低速運行。該線路利用開關(guān)S 進行高低速轉(zhuǎn)換。開關(guān)S 處在低速L 位置， 當開關(guān)S 處在高速位置H 時， 線路的工作情況如下：（）時間繼電器KT 首先通電，其瞬動動合觸點閉合，接觸器KM線圈通電，主觸點閉合，將電動機接成三角形做低速起動。（）經(jīng)過一段時間延時后，KT 的延時斷開動斷觸點斷開，KM線圈斷電，其觸點復位。而KT 的延時閉合動合觸點閉合，使KM

41、 的線圈通電，KM的主觸點閉合將U 、V 、W 連在一起， 同時通過KM 的動合觸點閉合使KM 線圈通電， KM 的主觸點閉合使電動機以雙星形聯(lián)結(jié)高速運行。 當開關(guān)S 處在高速位置H 時， 線路的工作情況如下：2.5.2 電磁滑差離合器調(diào)速電動機控制線路 異步電動機利用電磁滑差離合器進行調(diào)速， 可以獲得均勻平滑的調(diào)速特性，即無級調(diào)速的特性。電磁滑差離合器調(diào)速是將異步電動機轉(zhuǎn)軸和生產(chǎn)機械轉(zhuǎn)軸做軟性連接以傳遞功率的一種裝置。離合器組成：電樞和磁極 電樞是用鑄鋼做成的圓筒形結(jié)構(gòu)，用聯(lián)軸節(jié)和電動機做硬性連接，由電動機帶著它轉(zhuǎn)動，稱為主動部分。磁極部分由鐵心和勵磁繞組兩部分組成，繞組可通過滑環(huán)和電刷接到

42、一般直流電源或晶閘管整流電源上。磁極部分通過聯(lián)軸節(jié)和生產(chǎn)機械做硬性連接，稱為從動部分。 當電動機帶著電樞旋轉(zhuǎn)時， 因切割磁極的磁感應(yīng)線，在電樞內(nèi)感應(yīng)出渦流，渦流再與磁極相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，推動著磁極跟隨電樞而旋轉(zhuǎn)，從而帶著生產(chǎn)機械轉(zhuǎn)動起來。2.5.2 電磁滑差離合器調(diào)速電動機控制線路 電磁離合器的工作原理與異步電動機類似，磁極和電樞的轉(zhuǎn)速不能相同，如果相同， 電樞也就不會切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生渦流，也就不會產(chǎn)生帶動生產(chǎn)機械旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩。當負載一定時，如果減小勵磁電流，將使磁場的磁通減小，因此磁極與電樞“轉(zhuǎn)差” 被迫增大，這樣才能產(chǎn)生比較大的渦流，以便獲得同樣大的轉(zhuǎn)矩，使負載穩(wěn)定在比較低的轉(zhuǎn)速下運行。所以

43、，通過調(diào)節(jié)勵磁繞組的電流，就可以調(diào)節(jié)生產(chǎn)機械的轉(zhuǎn)速。 電磁離合器的工作原理與異步電動機類似，磁極和電 電磁滑差離合器的機械特性，表示從動軸的轉(zhuǎn)速n 與轉(zhuǎn)矩T 的關(guān)系，它的理想空載轉(zhuǎn)速n就是電動機的轉(zhuǎn)速。改變勵磁電流的大小， 就改變了磁場的強弱。當從動部分的轉(zhuǎn)軸帶有一定的負載轉(zhuǎn)矩時，勵磁電流的大小便決定了轉(zhuǎn)速的高低。勵磁電流愈大，轉(zhuǎn)速愈高；反之，勵磁電流愈小，轉(zhuǎn)速愈低。 電磁離合器機械特性較軟，穩(wěn)定性差，因此在工程實踐中，常常采用帶轉(zhuǎn)速負反饋的閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)提高機械特性的硬度。 如果勵磁電流太小，磁通太弱，產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩太小，從動軸轉(zhuǎn)動不起來 就會失控；在一定的磁場下，如果負載過大，從動軸轉(zhuǎn)速太低，也

44、會形成從動部分跟不上主動部分而失控。因此，應(yīng)避免工作在失控區(qū)。 電磁滑差離合器的機械特性，表示從動軸的轉(zhuǎn)速n 在電動機定子繞組雙星形聯(lián)結(jié)運行時，如果電磁離合器從動部分的轉(zhuǎn)速由于勵磁電流減小而下降到600 rmin 以下時，則該控制線路便能夠使電動機定子繞組自動變換到三角形聯(lián)結(jié)運行， 即由極變換到極轉(zhuǎn)速，其目的主要是為了提高電磁滑差離合器低速運行時的效率。 電磁滑差離合器的勵磁電流是由單結(jié)晶體管觸發(fā)的單相半控橋式整流電路提供的，調(diào)節(jié)電阻RP 可以改變勵磁電流的大小，也就改變了生產(chǎn)機械的轉(zhuǎn)速。 在電動機定子繞組雙星形聯(lián)結(jié)運行時，如果電磁離合 合上自動開關(guān)QF ，按下起動按鈕SB，接觸器KM線圈通電

45、并自鎖，KM的主觸點閉合，將電動機定子繞組接成三角形，電動機從極開始起動運行，電磁離合器的主動部分在它的拖動下一起運行，同時信號燈HL 亮。 調(diào)節(jié)電阻RP 為某一適當值， 勵磁繞組流過一個直流電流，于是離合器從動部分開始跟隨主動部分一起旋轉(zhuǎn)。在此可以通過調(diào)節(jié)電阻RP 改變勵磁線圈中的電流， 使從動部分所帶的負載穩(wěn)定在所需要的轉(zhuǎn)速上。 合上自動開關(guān)QF ，按下起動按鈕SB，接觸器若轉(zhuǎn)速升高到600 rmin 以上，速度繼電器KV 的動合觸點閉合，時間繼電器KT1線圈通電，瞬動動合觸點自鎖。,KT 的整定時間到達，延時打開的動斷觸點斷開使KM線圈斷電，觸點復位；KT延時閉合的動合觸點閉合，接觸器K

46、M、KM線圈通電并自鎖，KT線圈斷電。KM、KM的動合觸點閉合，使晶閘管調(diào)壓線路繼續(xù)獲得單相交流電源；使電動機定子繞組接成雙星形，電動機與離合器主動部分的轉(zhuǎn)速升高到極轉(zhuǎn)速，從動部分的轉(zhuǎn)速也隨之升高。轉(zhuǎn)速上升以后，轉(zhuǎn)矩便相應(yīng)增加，最后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在機械特性曲線的某一點上。若轉(zhuǎn)速還需要提高，則通過繼續(xù)增加勵磁電流來提高負載轉(zhuǎn)速，但提高有一定限度。若轉(zhuǎn)速升高到600 rmin 以上，速度繼電器KV 的動合如果工藝要求轉(zhuǎn)速下降，則可以通過減小勵磁電流來達到。如果電動機運行在定子繞組雙星形接線的時候，當從動部分的轉(zhuǎn)速由于勵磁電流的減小等原因下降到 rmin 以下時，速度繼電器KV 的動斷觸點便復位，時間繼電

47、器KT 線圈通電并通過瞬動觸點自鎖。當KT的整定時間到達時，其延時打開的動斷觸點斷開接觸器KM、KM的線圈通路， 則電動機的U、V、W失去三相交流電源，U、V、W三個接線端也不再短接，KT 延時閉合的動合觸點閉合使KM線圈通電并自鎖， KT 線圈斷電，為下次工作做好準備。KM的動合觸點閉合，它一方面使晶閘管調(diào)壓線路繼續(xù)獲得三相交流電源；另一方面使電動機定子繞組又在三角形聯(lián)結(jié)下運行， 電動機與離合器的主動部分的轉(zhuǎn)速迅速下降，從動部分的轉(zhuǎn)速也隨之降低。但是由于轉(zhuǎn)速突然下降后轉(zhuǎn)矩相應(yīng)減小，轉(zhuǎn)速又會自動上升，最后穩(wěn)定在機械特性曲線的某一點上。假如此時的轉(zhuǎn)速仍需進一步減小，則可以通過繼續(xù)減小勵磁電流來降

48、低負載轉(zhuǎn)速，但這也是有一定限度的。 在速度繼電器KV 兩對觸點轉(zhuǎn)換的過程中，即在電動機定子繞組極數(shù)變換，接觸器KM、KM、KM在瞬間存在同時處于釋放狀態(tài)的時候， 此時電動機、電磁離合器的主動部分和從動部分均依靠慣性旋轉(zhuǎn)。當需要負載停止運行時，首先將勵磁電流減為零，然后按下停止按鈕SB1 。如果工藝要求轉(zhuǎn)速下降，則可以通過減小勵磁電流來達到。如果 變頻調(diào)速的功能：將電網(wǎng)電壓提供的恒壓恒頻交流電變換為變壓變頻的交流電，它是通過平滑改變異步電動機的供電頻率f 來調(diào)節(jié)異步電動機的同步轉(zhuǎn)速n ，從而實現(xiàn)異步電動機的無級調(diào)速。 特點： 效率高、調(diào)速范圍大、精度高基本原則：保持定子電壓與其頻率之比為常數(shù) 交

49、流變頻調(diào)速器（VVVF ，簡稱變頻器）：是一種采用模塊化結(jié)構(gòu)，集數(shù)字技術(shù)、計算機技術(shù)和現(xiàn)代自動控制技術(shù)于一體的智能型交流電動機調(diào)速裝置。變頻器具有轉(zhuǎn)矩大、精度高、噪聲低、功能齊全、運行可靠、操作簡單、維護方便、節(jié)約能源等特點， 廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動控制和家用電器等行業(yè)，實現(xiàn)自動控制和能源節(jié)約等。 變頻器的分類: 通用變頻器、高性能專用變頻器、高頻變頻器、單相變頻器和三相變頻器等 “通用” 的含義：一是這種變頻器可以驅(qū)動通用型交流電動機，而不一定要使用專用變頻電動機；二是通用變頻器具有各種可供選擇的功能，能適應(yīng)許多不同性質(zhì)的負載機械。而專用變頻器則是專為某些有特殊要求的負載機械設(shè)計制造的（如某些紡

50、織專用變頻器、電梯專用變頻器等） 。2.5.3 變頻調(diào)速控制線路 變頻調(diào)速的功能：將電網(wǎng)電壓提供的恒壓恒頻交流一、變頻器的基本構(gòu)成和基本功能.變頻器的基本構(gòu)成直流中間電路：對整流電路的輸出進行平滑， 以保證逆變電路和控制電源能夠得到質(zhì)量較高的直流電源。整流電路是電壓源，其主要元器件是大容量的電解電容；當整流電路是電流源，平滑電路則主要由大容量電感組成。由于電動機制動的需要， 在直流中間電路中有時還包括制動電阻以及其他輔助電路。.變頻器內(nèi)部電路的基本功能三相全波整流橋：對工頻的外部電源進行整流，并給逆變電路和控制電路提供所需要的直流電源。整流電路按其控制方式可以是直流電壓源也可以是直流電流源。逆

51、變電路：在控制電路的控制下將平滑電路輸出的直流電源轉(zhuǎn)換為頻率和電壓都任意可調(diào)的交流電源。逆變電路的輸出就是變頻器的輸出，它被用來實現(xiàn)對異步電動機的調(diào)速控制。一、變頻器的基本構(gòu)成和基本功能直流中間電路：對整流電路的輸出變頻器的控制電路：主控制電路、信號檢測電路、門極（基極）驅(qū)動電路、外部接口電路以及保護電路等?？刂齐娐返闹饕饔茫?將檢測電路得到的各種信號送至運算電路，使運算電路能夠根據(jù)要求為變頻器主電路提供必要的門極（基極）驅(qū)動信號， 并對變頻器以及異步電動機提供必要的保護。 通過AD 、DA 等外部接口電路接收/發(fā)送多種形式的外部信號和給出系統(tǒng)內(nèi)部工作狀態(tài)，以便使變頻器能夠和外部設(shè)備配合進行

52、各種高性能的控制。變頻器的控制電路：二、變頻器的規(guī)格與接線（一） 通用變頻器的標準規(guī)格.變頻器的容量大多數(shù)變頻器的容量均以所適用的電動機的功率、變頻器的輸出視在功率和變頻器的輸出電流來表征。 額定電流：指變頻器連續(xù)運行時， 允許輸出的電流 額定容量：是指額定輸出電流與額定輸出電壓下的三相視在功率。 變頻器所適用的電動機的功率（kW）：是以標準的 極電動機為對象，在變頻器的額定輸出電流限度內(nèi)，可以拖動的電動機的功率。選擇變頻器容量時，變頻器的額定輸出電流是一個關(guān)鍵量。因此，采用極以上電動機或者多電機并聯(lián)時，必須以總電流不超過變頻器的額定輸出電流為原則。.變頻器輸出電壓可以根據(jù)所用電動機的額定輸出

53、電壓進行選擇或適當調(diào)整。我國常用交流電動機的額定電壓為220 V 和380 V ， 還有一些場合采用高壓交流電動機。二、變頻器的規(guī)格與接線 .變頻器輸出頻率變頻器的最高輸出頻率根據(jù)機種不同而有很大的差別， 一般有50 Hz 、60Hz 、120 Hz 、240Hz以及更高的輸出頻率。.變頻器保護結(jié)構(gòu)除小容量變頻器外，采用開啟式結(jié)構(gòu)， 風扇進行強制冷卻。 變頻器設(shè)置場所在室外或周圍環(huán)境惡劣時，最好裝在獨立盤上，采用具有冷卻用熱交換裝置的全封閉式。 .變頻器不停機選用件如果生產(chǎn)線要求不停機，可以選擇變頻器不停機選用件。 瞬停再啟動功能控制器， 電機在瞬間停電中， 變頻器可以開始工作。.瞬時過載能力

54、通用變頻器的電流瞬時過載能力常常設(shè)計為每分鐘150 額定電流或每分鐘120 額定電流。與標準異步電動機（過載能力通常為200 左右）相比較，變頻器的過載能力較小。 .變頻器輸出頻率（二） 變頻器的接線.富士FRENIC 5000G11SP11S 系列變頻器的型號說明（二） 變頻器的接線.富士FRENIC5000G11SP11S 系列變頻器接線圖.富士FRENIC5000G11SP11S 系列變頻器 （） 主電路L 、L 、L 是電源輸入， 連接三相交流電源；U、V、W是逆變器輸出，連接三相電動機；P、P（ ）是DC 電抗器連接端，連接改善功率因數(shù)的DC 電抗器； P（ ） 、N（ ）是制動單元

55、連接端，連接制動單元； G 是接地端。（） 頻率設(shè)定13、12、11是外部電位器頻率設(shè)定端子，調(diào)節(jié)電位器，輸出的頻率從零到最大值變化，如果不用電位器，由端子12、11 輸入電壓信號DC10V 或DC V 也可以設(shè)定頻率；C、11為頻率設(shè)定電流輸入端子，輸入DC 20mA ，輸出的頻率從零到最大值變化。（） 控制端子 FWD、CM 接通，電動機正轉(zhuǎn)；REV、CM接通，電動機反轉(zhuǎn)。 X1 X9作為控制輸入端子，通過不同組合，可以進行多步速度選擇、頻率上升下降控制、由商用電到逆變器切換運行、加減速時間選擇、電流輸入信號選擇、DC 制動命令、第二電動機選擇、數(shù)據(jù)保護以及外部故障信號輸入、報警復位等操作

56、。 （） 主電路（） 運行狀態(tài)信號 晶體管輸出（ 點），即Y、Y 、Y、Y與CME ，通過設(shè)定功能代碼，選擇各端子的功能，如逆變器正在運行信號、頻率到達信號、頻率值檢測信號、過載預報信號、欠電壓信號、轉(zhuǎn)矩限制模式信號等。 繼電器輸出（ 點）， 即30A、30B、30C ， 當保護功能動作時，輸出接點信號。 模擬輸出、脈沖輸出各 點， 用于輸出頻率、輸出電流、輸出電壓、輸出轉(zhuǎn)矩、負載載率、輸出功率等。（） 通信功能 內(nèi)裝接口RS485 ， 由此可由個人計算機向變頻器輸入運行命令和設(shè)定功能碼數(shù)據(jù)等。 設(shè)有DIDO 功能， 變頻器的輸入輸出端子狀態(tài)（接點信號的有無）能傳送至上位機和受其監(jiān)控。 可以連

57、接現(xiàn)場總線。（） 運行狀態(tài)信號SQ 、SQ為行程開關(guān)， 將SQ 安裝在左端需要進行反向的位置A 上，SQ安裝在右端需要進行反向的位置B 上，機械擋鐵安裝在工作臺等運動部件上，運動部件由電動機拖動進行運動。2.6 行程控制線路2.6.1 可逆行程控制線路2.6 行程控制線路2.6.1 可逆行程控制線路起動時，按下正轉(zhuǎn)按鈕SB，KM線圈通電并自鎖，主觸點接通主電路，電動機正轉(zhuǎn)，帶動運動部件前進。當運動部件運動到左端的位置A 時，機械擋鐵碰到SQ，其動斷觸點斷開，切斷KM 線圈電路，使其主、輔觸點復位， KM的動斷觸點閉合及SQ 的動合觸點閉合使接觸器KM 線圈通電并自鎖，電動機定子繞組電源相序改變

58、，電動機進行反接制動，轉(zhuǎn)速迅速下降，然后反向起動，帶動運動部件反向后退運動。當運動部件運動到右端位置B 時，其上的擋鐵撞壓行程開關(guān)SQ，SQ 動作，動斷觸點斷開使KM線圈斷電，SQ的動合觸點閉合使KM線圈電路接通，電動機先進行反接制動再反向起動，帶動運動部件前進。這樣， 運動部件自動進行往復運動。當按下停止按鈕SB 時，電動機停車。起動時，按下正轉(zhuǎn)按鈕SB，KM線圈通電并自鎖，主觸點接通一、鉆孔加工過程自動控制鉆床的鉆頭與刀架分別由兩臺三相籠型感應(yīng)電動機拖動。其工藝要求為：刀架能夠由位置A 移動到位置B 停車，進行無進給切削，當孔的內(nèi)表面精度達到要求后，自動返回位置A 停車。2.6.2 行程控

59、制應(yīng)用舉例一、鉆孔加工過程自動控制2.6.2 行程控制應(yīng)用舉例 SQ、SQ分別為安裝于A 、B 位置的行程開關(guān)，KM、KM為電動機正、反轉(zhuǎn)接觸器。為了提高加工精度，當?shù)都芤苿拥轿恢肂 時，要求在無進給情況下進行磨光，磨光后刀架退回位置A 停車。用切削時間來表征無進給切削過程， 用時間繼電器間接測量無進給切削時間。 SQ、SQ分別為安裝于A 、B 位置的行程開關(guān)按下起動按鈕SB ，接觸器KM線圈通電并自鎖，電動機正向運轉(zhuǎn)，刀架前進。當?shù)都艿竭_位置B 時，撞壓行程開關(guān)SQ，其動斷觸點斷開，KM線圈斷電，電動機停止工作，刀架停止進給。但鉆頭由另一臺電動機拖動繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，同時，SQ的動合觸點接通時間繼電

60、器KT 的線圈電路，開始無進給切削計時。到達預定時間后，時間繼電器KT 動作，其動合觸點閉合，反向接觸器KM 線圈通電并自鎖，動合主觸點閉合，電動機反相序接通，刀架開始返回， 到達位置A 時，撞壓行程開關(guān)SQ，其動斷觸點斷開，KM線圈斷電，電動機停止，完成一個周期的工作。時間繼電器其延時值應(yīng)根據(jù)無進給切削所需要的時間進行整定。按下起動按鈕SB ，接觸器KM線圈通電并自鎖，電動機二、加熱爐自動上料的控制線路KM、KM分別為控制爐門開、關(guān)電動機的正、反轉(zhuǎn)接觸器， KM、KM分別為控制推料機電動機的正、反轉(zhuǎn)接觸器，SQ、SQ、SQ、SQ為限位開關(guān)，SQ為爐門開到位時的限位開關(guān)，SQ 為推料機進入到爐