三相異步電動(dòng)機(jī)控制電路..第一頁(yè)，共40頁(yè)。電機(jī)定義及分類(lèi)2第二頁(yè)，共40頁(yè)。3第三頁(yè)，共40頁(yè)。4第四頁(yè)，共40頁(yè)。5第五頁(yè)，共40頁(yè)。組成電氣控制系統(tǒng)的基本單元機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)方式*三相異步電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)控制電路*三相異步電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)控制電路*三相異步電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)(變頻）控制電路6第六頁(yè)，共40頁(yè)。7第七頁(yè)，共40頁(yè)。組成電氣控制系統(tǒng)的基本元件常用電氣元件介紹：電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介：（M）把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的設(shè)備，利用通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象制成。按電源不同分為直流電機(jī)和交流電機(jī)。電動(dòng)機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子組成。電機(jī)定子磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速是否同步，來(lái)區(qū)別是同步電機(jī)還是異步電機(jī)。各種電動(dòng)機(jī)中應(yīng)用最廣的是三相交流異步電動(dòng)機(jī)。8第八頁(yè)，共40頁(yè)。熔斷器：（RD）當(dāng)電流超過(guò)規(guī)定值時(shí)，以本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔斷，斷開(kāi)電路的一種電器。熔斷器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，在低壓系統(tǒng)中廣泛被應(yīng)用。應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)時(shí)：①單臺(tái)直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)熔體額定電流＝(1.5～2.5)×電動(dòng)機(jī)額定電流。②多臺(tái)直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)總保護(hù)熔體額定電流＝(1.5～2.5)×各臺(tái)電動(dòng)機(jī)電流之和。③降壓起動(dòng)電動(dòng)機(jī)熔體額定電流＝(1.5～2)×電動(dòng)機(jī)額定電流。④繞線(xiàn)式電動(dòng)機(jī)熔體額定電流＝(1.2～1.5)×電動(dòng)機(jī)額定電流。組成電氣控制系統(tǒng)的基本元件9第九頁(yè)，共40頁(yè)。閘刀開(kāi)關(guān)：（HK）閘刀開(kāi)關(guān)又稱(chēng)刀開(kāi)關(guān)或隔離開(kāi)關(guān)，它是手控電器中最簡(jiǎn)單而使用又較廣泛的一種低壓電器，它由瓷座、刀片、刀座及膠木蓋等組成。通常用作隔離電源的開(kāi)關(guān)，以便能安全地對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行檢修或更換保險(xiǎn)絲。也可用作直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電源開(kāi)關(guān)。選用時(shí)，閘刀開(kāi)關(guān)的額定電流約大于電動(dòng)機(jī)額定電流三倍。組成電氣控制系統(tǒng)的基本元件10第十頁(yè)，共40頁(yè)。斷路器：（QF）斷路器按其使用范圍分為高壓斷路器和低壓斷路器，高低壓界線(xiàn)劃分比較模糊，一般將3kV以上的稱(chēng)為高壓電器。低壓斷路器又稱(chēng)自動(dòng)開(kāi)關(guān)，俗稱(chēng)“空氣開(kāi)關(guān)”或“C45”也是指低壓斷路器，它是一種既有手動(dòng)開(kāi)關(guān)作用，又能自動(dòng)進(jìn)行失壓、欠壓、過(guò)載、和短路保護(hù)的電器。它可用來(lái)分配電能，不頻繁地啟動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)，對(duì)電源線(xiàn)路及電動(dòng)機(jī)等實(shí)行保護(hù)，當(dāng)它們發(fā)生嚴(yán)重的過(guò)載或者短路及欠壓等故障時(shí)能自動(dòng)切斷電路，其功能相當(dāng)于熔斷器式開(kāi)關(guān)與過(guò)欠熱繼電器等的組合。而且在分?jǐn)喙收想娏骱笠话悴恍枰兏悴考?，已獲得了廣泛的應(yīng)用。組成電氣控制系統(tǒng)的基本元件11第十一頁(yè)，共40頁(yè)。交流接觸器：（CJ、KM）交流接觸器是廣泛用作電力的開(kāi)斷和控制電路。它利用主接點(diǎn)來(lái)開(kāi)閉電路，用輔助接點(diǎn)來(lái)執(zhí)行控制指令。主接點(diǎn)一般只有常開(kāi)接點(diǎn)，而輔助接點(diǎn)常有兩對(duì)具有常開(kāi)和常閉功能的接點(diǎn)，小型的接觸器也經(jīng)常作為中間繼電器配合主電路使用。交流接觸器的接點(diǎn)，由銀鎢合金制成，具有良好的導(dǎo)電性和耐高溫?zé)g性。組成電氣控制系統(tǒng)的基本元件12第十二頁(yè)，共40頁(yè)。中間繼電器：（ZJ、KA）用于繼電保護(hù)與自動(dòng)控制系統(tǒng)中，以增加觸點(diǎn)的數(shù)量及容量。它用于在控制電路中傳遞中間信號(hào)。中間繼電器的結(jié)構(gòu)和原理與交流接觸器基本相同，與接觸器的主要區(qū)別在于：接觸器的主觸頭可以通過(guò)大電流，而中間繼電器的觸頭只能通過(guò)小電流。所以，它只能用于控制電路中。它一般是沒(méi)有主觸點(diǎn)的，因?yàn)檫^(guò)載能力比較小。所以它用的全部都是輔助觸頭，數(shù)量比較多。新國(guó)標(biāo)對(duì)中間繼電器的定義是K，老國(guó)標(biāo)是KA。一般是直流電源供電。少數(shù)使用交流供電。DZ系列繼電器為閥型電磁式繼電器。線(xiàn)圈裝在"U"形導(dǎo)磁體上，導(dǎo)磁體上面有一個(gè)活動(dòng)的銜鐵，導(dǎo)磁體兩側(cè)裝有兩排觸點(diǎn)彈開(kāi)。在非動(dòng)作狀態(tài)下觸點(diǎn)彈片將銜鐵向上托起，使銜鐵與導(dǎo)磁體之間保持一定間隙。當(dāng)氣隙間的電磁力矩超過(guò)反作用力矩時(shí)，銜鐵被吸向?qū)Т朋w，同時(shí)銜鐵壓動(dòng)觸點(diǎn)彈片，使常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，完成繼電器工作。當(dāng)電磁力矩減小到一定值時(shí)，由于觸點(diǎn)彈片的反作用力矩，而使觸點(diǎn)與銜鐵返回到初始位置，準(zhǔn)備下次工作。組成電氣控制系統(tǒng)的基本元件13第十三頁(yè)，共40頁(yè)。時(shí)間繼電器：（KT、SJ）時(shí)間繼電器是一種利用電磁原理或機(jī)械原理實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制的控制電器。分為得電式和失電式兩種，即時(shí)間繼電器線(xiàn)圈得電時(shí)延時(shí)動(dòng)作和時(shí)間繼電器線(xiàn)圈失電時(shí)動(dòng)作。組成電氣控制系統(tǒng)的基本元件14第十四頁(yè)，共40頁(yè)。熱繼電器是由流入熱元件的電流產(chǎn)生熱量，使有不同膨脹系數(shù)的雙金屬片發(fā)生形變，當(dāng)形變達(dá)到一定距離時(shí)，就推動(dòng)連桿動(dòng)作，使控制電路斷開(kāi)，從而使接觸器失電，主電路斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)。繼電器作為電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)元件，以其體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)在生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。熱繼電器主要用于保護(hù)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載，因此選用時(shí)必須了解電動(dòng)機(jī)的情況，如工作環(huán)境、啟動(dòng)電流、負(fù)載性質(zhì)、工作制、允許過(guò)載能力等。組成電氣控制系統(tǒng)的基本元件15第十五頁(yè)，共40頁(yè)。1、原則上應(yīng)使熱繼電器的安秒特性盡可能接近甚至重合電動(dòng)機(jī)的過(guò)載特性，或者在電動(dòng)機(jī)的過(guò)載特性之下，同時(shí)在電動(dòng)機(jī)短時(shí)過(guò)載和啟動(dòng)的瞬間，熱繼電器應(yīng)不受影響(不動(dòng)作)。2、當(dāng)熱繼電器用于保護(hù)長(zhǎng)期工作制或間斷長(zhǎng)期工作制的電動(dòng)機(jī)時(shí)，一般按電動(dòng)機(jī)的額定電流來(lái)選用。例如，熱繼電器的整定值可等于0.95~1.05倍的電動(dòng)機(jī)的額定電流，或者取熱繼電器整定電流的中值等于電動(dòng)機(jī)的額定電流，然后進(jìn)行調(diào)整。3、當(dāng)熱繼電器用于保護(hù)反復(fù)短時(shí)工作制的電動(dòng)機(jī)時(shí)，熱繼電器僅有一定范圍的適應(yīng)性。如果短時(shí)間內(nèi)操作次數(shù)很多，就要選用帶速飽和電流互感器的熱繼電器。4、對(duì)于正反轉(zhuǎn)和通斷頻繁的特殊工作制電動(dòng)機(jī)，不宜采用熱繼電器作為過(guò)載保護(hù)裝置，而應(yīng)使用埋入電動(dòng)機(jī)繞組的溫度繼電器或熱敏電阻來(lái)保護(hù)。組成電氣控制系統(tǒng)的基本元件16第十六頁(yè)，共40頁(yè)。電氣控制元件符號(hào)圖形17第十七頁(yè)，共40頁(yè)。電氣控制元件符號(hào)圖形18第十八頁(yè)，共40頁(yè)。電氣控制元件符號(hào)圖形19第十九頁(yè)，共40頁(yè)。電氣控制元件符號(hào)圖形20第二十頁(yè)，共40頁(yè)。三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制電路機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用—基本控制原理１.手動(dòng)啟動(dòng)２.直接啟動(dòng)控制３.電動(dòng)機(jī)兩地控制４.正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖啟動(dòng)５.星三角降壓?jiǎn)?dòng)６.雙速電機(jī)啟停控制７.多臺(tái)電動(dòng)機(jī)按順序啟動(dòng)21第二十一頁(yè)，共40頁(yè)。1、直接啟動(dòng)控制機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——基本單元在三相電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，將電源電壓全部加在定子繞組上的啟動(dòng)方式稱(chēng)為全壓?jiǎn)?dòng)，也稱(chēng)為直接啟動(dòng)。全壓?jiǎn)?dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流可達(dá)到電動(dòng)機(jī)額定電流的4～７倍。容量較大的電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)具有很大的沖擊，將嚴(yán)重影響其他用電設(shè)備的正常運(yùn)行。因此，直接啟動(dòng)方式主要應(yīng)用于小容量電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。22第二十二頁(yè)，共40頁(yè)。1.手動(dòng)啟動(dòng)控制機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——基本單元采用刀開(kāi)關(guān)直接啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的控制線(xiàn)路圖。刀開(kāi)關(guān)直接啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的控制線(xiàn)路主要應(yīng)用于小容量電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制。冷卻泵、小型臺(tái)鉆、砂輪機(jī)等小容量電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)一般都采用這種啟動(dòng)控制方式。23第二十三頁(yè)，共40頁(yè)。2.直接啟動(dòng)控制—自鎖、自由停車(chē)機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——基本單元主電路控制電路24第二十四頁(yè)，共40頁(yè)。直接啟動(dòng)控制—自鎖、自由停車(chē)機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——基本單元25第二十五頁(yè)，共40頁(yè)。正常工作與點(diǎn)動(dòng)的聯(lián)鎖控制機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——直接啟動(dòng)控制在生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中，常常要求一些生產(chǎn)機(jī)械既有能持續(xù)不斷的連續(xù)運(yùn)行方式（長(zhǎng)動(dòng)），又有可在人工干預(yù)下實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制的點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行方式。連續(xù)正常運(yùn)行方式與點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行方式的主要區(qū)別就是在控制過(guò)程中實(shí)施控制的控制電器能否自鎖。點(diǎn)動(dòng)控制方式的應(yīng)用：起重機(jī)械中吊鉤的精確定位操作過(guò)程、機(jī)械加工過(guò)程中的“對(duì)刀”操作過(guò)程、自動(dòng)加工機(jī)床“起始點(diǎn)”的定位操作過(guò)程等方面。26第二十六頁(yè)，共40頁(yè)。正常工作與點(diǎn)動(dòng)的聯(lián)鎖控制機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——直接啟動(dòng)控制27第二十七頁(yè)，共40頁(yè)。3.多點(diǎn)控制啟動(dòng)、停止的聯(lián)鎖控制機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——直接啟動(dòng)控制在一些大型的機(jī)床設(shè)備中，為了操作方便，常常要求能夠在不同的地點(diǎn)對(duì)該設(shè)備進(jìn)行相同的控制。例如：大型龍門(mén)刨床的操作者有時(shí)是在固定的操作臺(tái)上對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行控制，有時(shí)則需要在機(jī)械設(shè)備四周用懸掛的控制盒進(jìn)行控制；在一些大型的壓力機(jī)床設(shè)備中，為了保證操作者的安全，要求在機(jī)床壓力橫梁運(yùn)行（壓下）前，各個(gè)操作者都必須按下各自負(fù)責(zé)的啟動(dòng)按鈕后，壓力機(jī)構(gòu)運(yùn)行部件方可運(yùn)行。28第二十八頁(yè)，共40頁(yè)。多點(diǎn)控制啟動(dòng)、停止基本規(guī)律機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——直接啟動(dòng)控制為實(shí)現(xiàn)幾個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)都能控制同一個(gè)接觸器通電使得被控設(shè)備長(zhǎng)動(dòng)，則這幾個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)的動(dòng)合觸點(diǎn)除其中一個(gè)控制電器的動(dòng)合觸點(diǎn)應(yīng)串聯(lián)在接觸器的線(xiàn)圈電路中并與這個(gè)接觸器的動(dòng)合輔助觸點(diǎn)相并聯(lián)以外，其余各控制電器的動(dòng)合觸點(diǎn)均應(yīng)與這個(gè)接觸器的輔助動(dòng)合觸點(diǎn)相并聯(lián);為實(shí)現(xiàn)幾個(gè)控制電器都能控制同一個(gè)接觸器斷電，則這幾個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)的動(dòng)斷觸點(diǎn)應(yīng)串聯(lián)接到這個(gè)接觸器的線(xiàn)圈電路中。29第二十九頁(yè)，共40頁(yè)。4.正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——直接啟動(dòng)控制互鎖控制：在同一時(shí)間里只允許兩個(gè)或多個(gè)接觸器（繼電器）其中的一個(gè)接觸器（繼電器）工作的控制方式稱(chēng)為互鎖或聯(lián)鎖控制。在生產(chǎn)實(shí)踐中，常常要求各種生產(chǎn)機(jī)械具有上、下，左、右、前、后等運(yùn)動(dòng)方向相反的可逆動(dòng)作，這就要求電動(dòng)機(jī)能夠正、反向運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)于三相交流電動(dòng)機(jī)可借助正、反向接觸器改變定子繞組的相序就可以實(shí)現(xiàn)。30第三十頁(yè)，共40頁(yè)?；ユi控制（１）機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——直接啟動(dòng)控制不足之處：在正轉(zhuǎn)過(guò)程中要求反轉(zhuǎn)時(shí)必須先按下停止按鈕SB1，讓KM1線(xiàn)圈斷電，使其聯(lián)鎖觸點(diǎn)KM1閉合。這樣，才能按反轉(zhuǎn)按鈕使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，這便給操作帶來(lái)了不便。為了解決這個(gè)問(wèn)題，在生產(chǎn)上常采用復(fù)式按鈕和觸點(diǎn)聯(lián)鎖的控制線(xiàn)路。31第三十一頁(yè)，共40頁(yè)?；ユi控制（２）

機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——直接啟動(dòng)控制

該控制線(xiàn)路保留了由接觸器動(dòng)斷觸點(diǎn)組成的互鎖電氣聯(lián)鎖，并添加了由按鈕SB2和SB3的動(dòng)斷觸點(diǎn)組成的機(jī)械聯(lián)鎖。這樣，當(dāng)要求電動(dòng)機(jī)由正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)時(shí)，只需按下反轉(zhuǎn)按鈕SB3，便會(huì)通過(guò)SB3的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)KM1電路，KM1起互鎖作用的觸點(diǎn)閉合，接通KM2線(xiàn)圈控制電路，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。該線(xiàn)路既能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)直接正反轉(zhuǎn)的要求，又保證了電路可靠地工作，常用在電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)中。32第三十二頁(yè)，共40頁(yè)?；ユi控制時(shí)的控制規(guī)律機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——直接啟動(dòng)控制（1）、當(dāng)要求甲接觸器工作時(shí)，不允許乙接觸器工作，應(yīng)在乙接觸器的線(xiàn)圈電路中串入甲接觸器的動(dòng)斷觸點(diǎn);（2）、當(dāng)要求甲接觸器工作時(shí)乙接觸器不能工作，或者乙接觸器工作時(shí)甲接觸器不能工作時(shí)，要在這兩個(gè)接觸器的線(xiàn)圈電路中互串對(duì)方的動(dòng)斷觸點(diǎn)。33第三十三頁(yè)，共40頁(yè)。時(shí)間控制順序啟動(dòng)同時(shí)停止機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——直接啟動(dòng)控制34第三十四頁(yè)，共40頁(yè)。3.時(shí)間控制順序啟動(dòng)順序停止機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——直接啟動(dòng)控制35第三十五頁(yè)，共40頁(yè)。按順序啟動(dòng)的控制規(guī)律（文字）機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用（1）、當(dāng)要求第一啟動(dòng)的接觸器工作后方允許第二啟動(dòng)的接觸器工作時(shí)，則在第二啟動(dòng)的接觸器線(xiàn)圈電路中串入第一啟動(dòng)的接觸器的動(dòng)合觸點(diǎn)；（2）、當(dāng)要求第二啟動(dòng)的接觸器線(xiàn)圈斷電后方允許第一啟動(dòng)的接觸器線(xiàn)圈斷電，則將第二啟動(dòng)的接觸器的動(dòng)合觸點(diǎn)并聯(lián)在第一啟動(dòng)的接觸器的停止按鈕兩端。36第三十六頁(yè)，共40頁(yè)。順序啟動(dòng)控制電路機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——直接啟動(dòng)控制37第三十七頁(yè)，共40頁(yè)。星三角降壓起動(dòng)機(jī)床電氣控制技術(shù)及應(yīng)用——直接啟動(dòng)控制星三角起動(dòng)要求

1、容量7.5KW以上的三相異步電動(dòng)機(jī)。

2、電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)瞬間造成電網(wǎng)電壓波動(dòng)小于10%的，對(duì)于不經(jīng)常啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)可以放寬到15%。

星三角降壓?jiǎn)?dòng)的電動(dòng)機(jī)三相繞組共有六個(gè)外接端子：A-X、B-Y、C-Z（以下以額定電壓380V的電機(jī)為例）

A.星形啟動(dòng)：X-Y-Z相連，A、B