第2章 電氣控制線路的基本環(huán)節(jié)

第2章電氣控制線路的基本環(huán)節(jié)2．1電氣控制線路的繪制2．2三相異步電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)控制2．3三相籠型電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)控制2．4三相繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制2．5三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制2．6三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制2．7三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制2．8其它基本環(huán)節(jié)

1第2章電氣控制線路的基本環(huán)節(jié)電氣控制線路：將各種有觸點(diǎn)的繼電器、接觸器、按鈕、行程開(kāi)關(guān)等電器元件，按一定方式連接起來(lái)組成的控制線路。表達(dá)電氣控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理，便于進(jìn)行電器元件的安裝、調(diào)整、使用和維修。使用統(tǒng)一規(guī)定的電氣圖形符號(hào)和文字符號(hào)。2作用：實(shí)現(xiàn)對(duì)電力拖動(dòng)系統(tǒng)的啟動(dòng)、反向、制動(dòng)和調(diào)速控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)拖動(dòng)系統(tǒng)的保護(hù)，滿足生產(chǎn)工藝要求，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)加工自動(dòng)化。本章內(nèi)容：主要介紹組成電氣控制線路的基本環(huán)節(jié)，電氣控制線路的分析閱讀方法。32．1電氣控制線路的繪制2．1．1常用電氣圖形、文字符號(hào)規(guī)定從1990年1月1日起，電氣控制線路中的圖形和文字符號(hào)必須采用新標(biāo)準(zhǔn)。1、電氣原理圖；2、電器布置圖；3、電氣安裝接線圖。4

2．1．2電氣原理圖表示電路的工作原理、各電器元件的作用和相互關(guān)系，而不考慮電路元器件的實(shí)際安裝位置和實(shí)際連線情況。繪制原則：1．線路分為主電路和控制電路。主電路就是連接用電設(shè)備的電源電路。例如交流接觸器的主觸頭至電機(jī)的連接電路?？刂齐娐肪褪怯脕?lái)對(duì)主電路進(jìn)行操作控制的操作電路，也稱二次電路。例如交流接觸器的控制按扭、接觸器自鎖電路。主電路畫(huà)在左側(cè)，用粗實(shí)線繪出；控制電路畫(huà)在右側(cè),用細(xì)實(shí)線繪出。52.同一電器元件的各導(dǎo)電部件（如線圈和觸點(diǎn)）通常不畫(huà)在一起，但需用同一文字符號(hào)標(biāo)明;同種類電器元件，可在文字符號(hào)后面加數(shù)字序號(hào)下標(biāo)表示.3．所有電器元件的觸點(diǎn)均按“平?！睜顟B(tài)繪出。如按鈕、行程開(kāi)關(guān)，是指沒(méi)有受到外力作用時(shí)的觸點(diǎn)狀態(tài).64．主電路標(biāo)號(hào)由文字符號(hào)和數(shù)字組成。如三相交流電源引入線用L1、L2、L3標(biāo)號(hào)，電源開(kāi)關(guān)后的三相主電路分別標(biāo)U、V、W。5．控制電路標(biāo)號(hào)由三位或三位以下數(shù)字組成。交流控制電路一般以主要壓降元件（如線圈）為分界，橫排時(shí)，左側(cè)用奇數(shù)，右側(cè)用偶數(shù)；7豎排時(shí)，上面用奇數(shù)，下面用偶數(shù)。直流控制電路中，電源正極按奇數(shù)標(biāo)號(hào)，負(fù)極按偶數(shù)標(biāo)號(hào)。主電路—從電源到電動(dòng)機(jī)等大的電流通過(guò)的通路。輔助電路—包括控制回路、照明電路、信號(hào)電路、保護(hù)電路等，由繼電器、接觸器的線圈、繼電器的觸頭、接觸器的輔助觸頭、按扭、照明燈、控制變壓器等電器元件組成。82．1．3電氣安裝接線圖表示電器元件在設(shè)備中的實(shí)際安裝位置和接線情況。繪制原則:1.同一電器元件的各部件必須畫(huà)在一起.各電器元件在圖中的位置，應(yīng)與實(shí)際安裝位置一致。2.不在同一控制柜或配電屏上的電器元件的電氣連接必須通過(guò)端子排進(jìn)行。電器元件的文字符號(hào)及端子排的編號(hào)應(yīng)與原理圖一致.3.走向相同的多根導(dǎo)線可用單線表示。4.連接導(dǎo)線應(yīng)標(biāo)明規(guī)格、型號(hào)、根數(shù)和穿線管的尺寸.9

籠型電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、停止控制線路安裝接線圖10電器元件布置圖含義——表明電氣設(shè)備上所有電機(jī)電器的實(shí)際位置；作用——為生產(chǎn)機(jī)械電氣控制設(shè)備的制造、安裝、維修提供必要的資料。組成——電氣設(shè)備布置圖、控制柜、控制板電氣設(shè)備布置圖、操作臺(tái)、懸掛操作箱電氣設(shè)備圖。注意——表達(dá)線型。11122．2三相異步電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)控制直接啟動(dòng)也稱全壓?jiǎn)?dòng).啟動(dòng)時(shí)，電源電壓全部加在定子繞組上。電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流達(dá)到額定電流的4～7倍，對(duì)電網(wǎng)具有大的沖擊，主要用于小容量電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。2．2．1采用刀開(kāi)關(guān)直接啟動(dòng)控制適用于冷卻泵、小型臺(tái)鉆、砂輪機(jī)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng).

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2．2．2三相籠型電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制1.電路組成見(jiàn)圖2-1示,具有自鎖和過(guò)載保護(hù)功能的單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路。主電路由電源隔離開(kāi)關(guān)QS、熔斷器FU1、接觸器KM的主觸頭、熱繼電器FR的發(fā)熱元件、電動(dòng)機(jī)M組成?？刂齐娐酚扇蹟嗥鱂U2、接觸器KM的常開(kāi)輔助觸頭和線圈、停止按鈕SB1、起動(dòng)按鈕SB2、熱繼電器FR的常閉觸頭組成。

14單向全壓起動(dòng)控制線路M3~QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2KMKML1L2L315M3~轉(zhuǎn)動(dòng)QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2KMKML1L2L316M3~QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2按下

KMKML1L2L317M3~QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2KMKM通電L1L2L318M3~QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2KM自鎖KML1L2L3n19M3~QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2KM自鎖KML1L2L3n20M3~QSFU1KMFRFU2FRSB1按下SB2KM自鎖KML1L2L3n21M3~QSFU1KMFRFU2FRSB1SB2KMKML1L2L322概念：

自鎖——依靠接觸器（繼電器）自身輔助觸點(diǎn)而使其線圈保持通電

互鎖——依靠?jī)蓚€(gè)接觸器（繼電器）的輔互控制作用，即一個(gè)接通時(shí)，利用其常閉輔助觸頭的斷開(kāi)來(lái)鎖住對(duì)方線圈的電路。這種利用兩個(gè)接觸器（繼電器）的常閉觸點(diǎn)互相控制的方法叫互鎖。232.工作過(guò)程(1)啟動(dòng)合上QS,按下SB1KM線圈得電

KM自鎖觸頭閉合；

KM主觸頭閉合

電動(dòng)機(jī)

M通電啟動(dòng)運(yùn)行。(2)停止按下SB2

KM線圈斷電

KM自鎖觸頭斷開(kāi)

KM主觸頭斷開(kāi)

主電路斷電,電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)。短路保護(hù)：由熔斷器FU實(shí)現(xiàn)。過(guò)載保護(hù)：由熱繼電器FR實(shí)現(xiàn)。欠電壓、失電壓保護(hù)：通過(guò)接觸器KM的自鎖環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)。

242．3三相籠型電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)控制直接啟動(dòng):控制線路簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、操作方便。但對(duì)容量較大的電動(dòng)機(jī)，起動(dòng)電流大，電網(wǎng)電壓波動(dòng)大.降壓?jiǎn)?dòng):啟動(dòng)時(shí)將電源電壓適當(dāng)降低，啟動(dòng)完畢再將電壓恢復(fù)到額定值運(yùn)行，以減小啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)和電動(dòng)機(jī)本身的沖擊。分類:定子繞組串電阻降壓?jiǎn)?dòng)；Y-Δ換接降壓?jiǎn)?dòng)；自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)、延邊三角形降壓?jiǎn)?dòng)等。252．3．1定子繞組串電阻降壓?jiǎn)?dòng)啟動(dòng)時(shí)，在三相定子電路串接電阻R，使加在電動(dòng)機(jī)繞組上的電壓降低，啟動(dòng)完成后將電阻R短接，電動(dòng)機(jī)加額定電壓正常運(yùn)行.按時(shí)間原則控制:利用時(shí)間繼電器延時(shí)動(dòng)作來(lái)控制各電器元件的先后順序動(dòng)作.線路工作過(guò)程:26

1．啟動(dòng)

KM1自鎖觸頭閉合；合上電源開(kāi)關(guān)QS,按下SB2KM1線圈得電KM1主觸頭閉合電動(dòng)機(jī)串聯(lián)電阻R后啟動(dòng)；KM1常開(kāi)觸頭閉合KT線圈得電KM2線圈得電

定子繞組串電阻啟動(dòng)控制線路27

KM2自鎖觸頭閉合；KM2主觸頭閉合（短接電阻R）

電動(dòng)機(jī)M全壓運(yùn)行；KM2常閉觸頭斷開(kāi)KM1、KT線圈斷電釋放。2.停止按下SB1KM2線圈斷電釋放M斷電停止。特點(diǎn):不受電動(dòng)機(jī)接線形式限制，線路簡(jiǎn)單。常用于中小型機(jī)床中限制點(diǎn)動(dòng)調(diào)整電流，如C650型車(chē)床、T68型臥式鏜床、T612型臥式鏜床等.282．3．2Y（星形）－Δ（三角形）降壓?jiǎn)?dòng)

只適用于正常工作時(shí)定子繞組作三角形聯(lián)接的電動(dòng)機(jī)。方法:啟動(dòng)時(shí)，先將定子繞組接成星形，使每相繞組電壓為額定電壓的，啟動(dòng)完成再恢復(fù)成三角形接法，使電動(dòng)機(jī)在額定電壓下運(yùn)行。特點(diǎn):啟動(dòng)設(shè)備成本低，方法簡(jiǎn)單，容易操作，但啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩只有額定轉(zhuǎn)矩的1／3.29

線路工作過(guò)程：1．啟動(dòng)

KM1自鎖觸頭閉合;合上QS,按下SB2→KM1線圈得電KMY線圈得電，主觸頭閉合電動(dòng)機(jī)M星形啟動(dòng);KM1主觸頭閉合KMY線圈斷電;KT線圈得電延時(shí)KMΔ線圈得電KM1線圈仍得電M接成三角形運(yùn)行。Y-Δ降壓?jiǎn)?dòng)控制線路302.停止按下SB1KM1、KMΔ線圈斷電釋放M斷電停止.圖2-5是利用時(shí)間繼電器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,圖2-6是手動(dòng)控制的Y－Δ降壓?jiǎn)?dòng)線路。

圖2-6手動(dòng)Y－Δ啟動(dòng)器結(jié)構(gòu)及控制線路特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。不需控制電路，直接用手動(dòng)方式扳動(dòng)手柄，切換主電路達(dá)到降壓?jiǎn)?dòng)的目的.312．3．3自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)依靠自耦變壓器的降壓作用限制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流。方法:自耦變壓器次級(jí)與電動(dòng)機(jī)相聯(lián)，啟動(dòng)時(shí)，定子繞組得到電壓是自耦變壓器二次電壓，啟動(dòng)完畢將自耦變壓器切除，電動(dòng)機(jī)直接接電源，全電壓運(yùn)行。

32線路工作過(guò)程：1．啟動(dòng)合上電源開(kāi)關(guān)QS.KM1線圈得電

KM1主觸頭和輔助觸頭閉合

M定子串自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)；

按下SB2KT延時(shí)斷開(kāi)的常閉觸頭斷開(kāi)KM1線圈斷電切除自耦變壓器；KT線圈得電延時(shí)

KT延時(shí)閉合常開(kāi)觸頭閉合KM2線圈得電KM2主觸頭閉合M加全電壓運(yùn)行。2．停止按下SB1KT和KM2線圈斷電釋放M斷電停止。特點(diǎn):在獲取同樣啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩情況下，從電網(wǎng)獲取電流相對(duì)電阻降壓?jiǎn)?dòng)要小得多，對(duì)電網(wǎng)沖擊小，功率損耗小。但自耦變壓器價(jià)格高，主要用于容量較大、正常運(yùn)行為星形接法的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng).332．5三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制用于生產(chǎn)機(jī)械改變運(yùn)動(dòng)方向。如工作臺(tái)的前進(jìn)、后退，電梯的上升、下降等。方法：利用兩個(gè)接觸器改變電動(dòng)機(jī)定子繞組的電源相序。2．5．1電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制線路工作過(guò)程：34

電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路35按下正轉(zhuǎn)按鈕SB1→KM1線圈得電KM1自鎖觸頭閉合；KM1主觸頭閉合→電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)。

2．反轉(zhuǎn)按下反轉(zhuǎn)按鈕SB2KM2線圈得電KM2自鎖觸頭閉合；KM2主觸頭閉合電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)。3．停止按下SBKM1（KM2）線圈斷電，主觸點(diǎn)釋放M斷電停止。聯(lián)鎖或互鎖:兩個(gè)接觸器各自把常閉觸點(diǎn)串接在對(duì)方線圈的供電線路上，使得任何情況下不會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)線圈同時(shí)得電。這種互相制約的聯(lián)接關(guān)系稱為聯(lián)鎖或互鎖。如圖2-13（b）中KM1的常閉輔助觸頭與反轉(zhuǎn)接觸器KM2的線圈串聯(lián)；KM2的常閉輔助觸頭與正轉(zhuǎn)接觸器KM1的線圈串聯(lián)。利用復(fù)合按鈕組成“正—反—?！被颉胺础！钡幕ユi控制:見(jiàn)圖2-13（c)。2．5．2正反轉(zhuǎn)自動(dòng)循環(huán)控制通過(guò)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)，如龍門(mén)刨工作臺(tái)的前進(jìn)、后退。

合上電源開(kāi)關(guān)QS。1．正轉(zhuǎn)3637SQ1、SQ2:分別為工作臺(tái)后退、前進(jìn)限位開(kāi)關(guān).SQ3、SQ4:分別為工作臺(tái)后退、前進(jìn)終端保護(hù)限位開(kāi)關(guān)，防止SQ1、SQ2失靈時(shí)工作臺(tái)從床身上沖出。行程控制:利用行程開(kāi)關(guān)，根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)位置變化所進(jìn)行的控制.線路工作過(guò)程:38合上電源開(kāi)關(guān)QS。按下SB2KM1線圈得電并自鎖KM1主觸點(diǎn)閉合M正轉(zhuǎn)，拖動(dòng)工作臺(tái)前進(jìn)工作臺(tái)前進(jìn)到預(yù)定位置，擋塊壓動(dòng)SQ2SQ2常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)KM1斷電M斷電，工作臺(tái)停止前進(jìn)；

SQ2常開(kāi)觸點(diǎn)閉合KM2得電并自鎖M改變電源相序而反轉(zhuǎn)，工作臺(tái)后退工作臺(tái)退到設(shè)定位置，擋塊壓動(dòng)SQ1SQ1常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)KM2斷電,M停止后退；

SQ1常開(kāi)觸點(diǎn)閉合KM1得電M又正轉(zhuǎn)，工作臺(tái)又前進(jìn)。如此往復(fù)循環(huán)，直至按下停止按鈕SB1KM1（或KM2）斷電M停止轉(zhuǎn)動(dòng)。392．6三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制制動(dòng)方式:機(jī)械制動(dòng)、電氣制動(dòng)電氣制動(dòng)：反接制動(dòng)和能耗制動(dòng)2．6．1機(jī)械制動(dòng)利用機(jī)械裝置使電動(dòng)機(jī)斷電后立即停轉(zhuǎn)。電磁抱閘：主要工作部分是電磁鐵和閘瓦制動(dòng)器。電磁鐵由電磁線圈、靜鐵心、銜鐵組成；閘瓦制動(dòng)器由閘瓦、閘輪、彈簧、杠桿等組成。404142工作過(guò)程：按下啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM線圈通電，其自鎖觸頭和主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)M通電。與此同時(shí)，抱閘電磁線圈通電，電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)力吸合銜鐵，銜鐵克服彈簧彈力，帶動(dòng)制動(dòng)杠桿動(dòng)作，推動(dòng)閘瓦松開(kāi)閘輪，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。停車(chē)時(shí)，按下停車(chē)按鈕SB1，KM線圈斷電，主觸頭釋放，電動(dòng)機(jī)繞組和電磁抱閘線圈同時(shí)斷電，電磁鐵銜鐵釋放，彈簧彈力使閘瓦緊緊抱住閘輪，閘瓦與閘輪間強(qiáng)大的摩擦力使慣性運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)立即停轉(zhuǎn)。432．6．2電氣制動(dòng)通過(guò)電路的轉(zhuǎn)換或改變供電條件使其產(chǎn)生與實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩―制動(dòng)力矩，迫使電動(dòng)機(jī)迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)。1．反接制動(dòng)實(shí)質(zhì)：改變異步電動(dòng)機(jī)定子繞組中的三相電源相序，產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的轉(zhuǎn)矩，迫使電動(dòng)機(jī)迅速停轉(zhuǎn)。44（1）單向運(yùn)行反接制動(dòng)控制線路

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線路工作過(guò)程①啟動(dòng)KM1自鎖觸頭閉合；合上QS，按下SB2→KM1線圈得電KM1互鎖觸頭斷開(kāi)；KM1主觸頭閉合→電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)運(yùn)行，KS常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,為停車(chē)時(shí)反接制動(dòng)作好準(zhǔn)備。②制動(dòng)停車(chē)按下停車(chē)按鈕SB1KM1線圈斷電

KM1主觸點(diǎn)釋放M斷電,慣性運(yùn)轉(zhuǎn);

KM2自鎖觸頭閉合；

KM2線圈得電KM2互鎖觸頭斷開(kāi);KM2主觸頭閉合，串入電阻R反接制動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n≈0時(shí)，KS復(fù)位→KM2斷電，制動(dòng)結(jié)束。速度繼電器KS：與電動(dòng)機(jī)同軸聯(lián)接，“判斷”電動(dòng)機(jī)的停與轉(zhuǎn)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其常開(kāi)觸頭閉合；電動(dòng)機(jī)停止時(shí)，其常開(kāi)觸頭打開(kāi)。

46（2）可逆運(yùn)行反接制動(dòng)控制線路

47線路工作過(guò)程合上電源開(kāi)關(guān)QS。①正向啟動(dòng)按下SB2KM1線圈得電并自鎖KM1主觸點(diǎn)閉合M正向起動(dòng)運(yùn)行；KM1互鎖觸點(diǎn)斷開(kāi)速度繼電器KS-Z的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合為KM2線圈參加反接制動(dòng)作好準(zhǔn)備。

48②正向運(yùn)行時(shí)的制動(dòng)按下SB1KM1線圈斷電釋放由于慣性，M仍轉(zhuǎn)動(dòng)KS-Z常開(kāi)觸點(diǎn)仍閉合KM2線圈得電M定子繞組電源改變相序，M進(jìn)入正向反接制動(dòng)狀態(tài)當(dāng)M轉(zhuǎn)速n≈0時(shí)，KS-Z的常閉觸點(diǎn)和常開(kāi)觸點(diǎn)均復(fù)位KM2線圈斷電，正向反接制動(dòng)結(jié)束。49③反向啟動(dòng)按下SB3KM2線圈得電并自鎖KM2主觸點(diǎn)閉

合M反向起動(dòng)運(yùn)行；

KM2互鎖觸點(diǎn)斷開(kāi)

速度繼電器KS-F的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合

為KM1線圈參加反接制動(dòng)作好準(zhǔn)備。④反向運(yùn)行時(shí)的制動(dòng)按下SB1KM2線圈斷電釋放

由于慣性，M仍轉(zhuǎn)動(dòng)KS-F常開(kāi)觸點(diǎn)仍閉合KM1線圈得電M定子繞組電源改變相序，進(jìn)入反向反接制動(dòng)狀態(tài)

當(dāng)M轉(zhuǎn)速n≈0時(shí)，KS-F的常閉觸點(diǎn)和常開(kāi)觸點(diǎn)均復(fù)位KM1線圈斷電，反向反接制動(dòng)結(jié)束。50（3）圖2-18線路的改進(jìn)圖2-18線路缺點(diǎn)：停車(chē)時(shí)，人為轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子，且轉(zhuǎn)速達(dá)到100r/min左右，KS-Z或KS-F的常開(kāi)觸點(diǎn)就可能閉合，使KM1或KM2得電，電動(dòng)機(jī)因短時(shí)接通而引起意外事故。5152改進(jìn)線路：加入中間繼電器KA，不再因速度繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)KS-Z或KS-F的閉合導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)意外接通而反向啟動(dòng)。特點(diǎn)：制動(dòng)力矩大，制動(dòng)效果好。但制動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的相對(duì)速度很大，對(duì)傳動(dòng)部件沖擊大，能量消耗大，只適于不經(jīng)常啟動(dòng)、制動(dòng)的設(shè)備。532．能耗制動(dòng)方法:停車(chē)時(shí)，在切除三相交流電源的同時(shí)，將一直流電源接入電動(dòng)機(jī)定子繞組的任意兩相，以獲得大小和方向不變的恒定磁場(chǎng)，從而產(chǎn)生一個(gè)與電動(dòng)機(jī)原轉(zhuǎn)矩方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到零時(shí)，再切除直流電源.（1）按時(shí)間原則控制的單向能耗制動(dòng)控制線路5455整流裝置:由變壓器和整流元件組成，提供制動(dòng)用直流電。KM2:制動(dòng)用接觸器.KT:時(shí)間繼電器，控制制動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短。線路工作過(guò)程：①

啟動(dòng)

KM1常閉輔助觸頭斷開(kāi)；合上QS,按下SB1→KM1線圈得電并自鎖KM1主觸頭閉合→電動(dòng)機(jī)M起動(dòng)運(yùn)行。②制動(dòng)停車(chē)KM1主觸頭斷開(kāi)→電動(dòng)機(jī)M斷電，慣性運(yùn)轉(zhuǎn)；KM1線圈斷電按下SB2KM2線圈得電→KM2主觸頭閉合→直流電通入M定子繞組電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)；KT線圈得電延時(shí)→KT常閉觸頭延時(shí)斷開(kāi)→KM2線圈斷電→KM2主觸頭斷開(kāi)，切斷電動(dòng)機(jī)直流電源，制動(dòng)結(jié)束。

56（2）按速度原則控制的單向能耗制動(dòng)控制線路

與圖2-20比較,速度繼電器KS取代了時(shí)間繼電器KT,其它基本相同.57

線路工作過(guò)程

1.啟動(dòng)合上QS,按下SB2KM1得電并自鎖KM1主觸點(diǎn)閉合M起動(dòng)運(yùn)行；KM1互鎖的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，KS常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，為能耗制動(dòng)作好準(zhǔn)備。2.制動(dòng)停車(chē)58（3）按時(shí)間原則控制的可逆運(yùn)行能耗制動(dòng)控制線路制動(dòng)工作過(guò)程59603.回饋制動(dòng)又叫再生發(fā)電制動(dòng)，適用于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n高于同步轉(zhuǎn)速n1的場(chǎng)合。

原理:電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向相同，且轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速比旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速高，即n＞n1。轉(zhuǎn)子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向與原來(lái)電動(dòng)機(jī)狀態(tài)時(shí)相反，則電磁轉(zhuǎn)矩方向也與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反，電磁轉(zhuǎn)矩變?yōu)橹苿?dòng)轉(zhuǎn)矩，使重物不致下降太快。

612．7三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制調(diào)速方法:改變定子繞組聯(lián)接方式的變極調(diào)速、改變轉(zhuǎn)子電路中串聯(lián)電阻調(diào)速、變頻調(diào)速和串級(jí)調(diào)速等。2．7．1變極調(diào)速控制1.雙速異步電動(dòng)機(jī)定子繞組的聯(lián)接

62圖2-25（a）:出線端U1、V1、W1接電源，U2、V2、W2端子懸空，繞組為三角形接法，每相繞組兩個(gè)線圈串聯(lián)，成四個(gè)極，磁極對(duì)數(shù)P＝2，其同步轉(zhuǎn)速n＝1500r／min，電動(dòng)機(jī)為低速.圖2-25（b）:出線端U1、V1、W1短接，而U2、V2、W2接電源，繞組為雙星形聯(lián)接，每相繞組兩個(gè)線圈并聯(lián)，成兩個(gè)極，磁極對(duì)數(shù)P＝1，同步轉(zhuǎn)速n＝3000r/min，電動(dòng)機(jī)為高速。632.用按鈕控制的雙速電動(dòng)機(jī)高、低速控制線路電路組成:SB2為低速啟動(dòng)按鈕，SB3為高速啟動(dòng)按鈕。主電路中，電動(dòng)機(jī)繞組接成三角形，從三個(gè)頂角處引出U1、V1、W1，與KM1主觸頭聯(lián)接；在三相繞組各自的中間抽頭引出U2、V2、W2，與KM2的主觸頭聯(lián)接；在U1、V1、W1三者之間又與KM3主觸頭聯(lián)接.6465線路工作過(guò)程:(1)低速運(yùn)轉(zhuǎn)(2)高速運(yùn)轉(zhuǎn)663．用時(shí)間繼電器控制的雙速電動(dòng)機(jī)高、低速控制線路低速控制線路“低速”擋:KM1主觸點(diǎn)閉合，KM2、KM3主觸點(diǎn)斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)定子繞組為三角形接法；“高速”擋:KM1主觸點(diǎn)斷開(kāi)，KM2、KM3主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)定子繞組為雙星形接法。6768SA:轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),有三個(gè)擋位?！爸虚g”位為“停止”位，電動(dòng)機(jī)不工作；“低速”位，KM1線圈得電動(dòng)作，主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)定子繞組三個(gè)出線端U1、V1、W1與電源相接，定子繞組接成三角形，低速運(yùn)轉(zhuǎn)；“高速”位，時(shí)間繼電器KT線圈先得電，其瞬動(dòng)常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，KM1線圈得電，電動(dòng)機(jī)定子繞組接成三角形低速起動(dòng)。經(jīng)延時(shí)，KT延時(shí)斷開(kāi)的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，KM1線圈斷電釋放，KT延時(shí)閉合的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，KM2線圈得電。緊接著，KM3線圈也得電，電動(dòng)機(jī)定子繞組被KM2、KM3的主觸頭換接成雙星形，以高速運(yùn)行.692．7．2變更轉(zhuǎn)子外串電阻的調(diào)速控制適用于繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)。改變轉(zhuǎn)子外串電阻阻值，使電動(dòng)機(jī)工作在不同的人為特性上，可獲得不同的轉(zhuǎn)速.采用凸輪控制器進(jìn)行調(diào)速控制:在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電路中，串接三相不對(duì)稱電阻，在起動(dòng)和調(diào)速時(shí)，由凸輪控制器的觸頭進(jìn)行控制。凸輪控制器觸頭展開(kāi)圖:見(jiàn)圖2-28（c）。列上虛線表示“正”、“反”五個(gè)檔位和中間“0”位，每一根行線對(duì)應(yīng)凸輪控制器的一個(gè)觸頭。黑點(diǎn)表示該位置觸頭接通，沒(méi)有黑點(diǎn)則表示不通。7071第2章電氣控制線路的基本環(huán)節(jié)線路工作過(guò)程：將SA1手柄置“0”位，SA1-10、SA1-11、SA1-12三對(duì)觸頭接通。合上電源開(kāi)關(guān)QS.按SB2KM線圈得電并自鎖KM主觸頭閉合

將凸輪控制器手柄扳到正向“1”位

觸頭SA1-12、SA1-8、SA1-6閉合M定子接通電源，轉(zhuǎn)子串入全部電阻（R1+R2+R3+R4）正向低速啟動(dòng)

將SA1手柄扳到正向“2”位SA1-12、SA1-8、SA1-6、SA1-5四對(duì)觸頭閉合

切除電阻R1，M轉(zhuǎn)速上升

當(dāng)SA1手柄從正向“2”位依次轉(zhuǎn)向“3”、“4”、“5”位時(shí)，觸頭SA1-4~SA1-1先后閉合，R2、R3、R4被依次切除，M轉(zhuǎn)速逐步升高至額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行.將SA1手柄由“0”位扳到反向“1”位，觸頭SA1-10、SA1-9、SA1-7閉合，M因電源相序改變而反向啟動(dòng);將手柄從“1”位依次扳向“5”位，M轉(zhuǎn)子所串電阻被依次切除,M轉(zhuǎn)速逐步升高,其過(guò)程與正轉(zhuǎn)相同。SQ1、SQ2:限位開(kāi)關(guān),分別與凸輪控制器觸頭SA1-10、SA1-12串接，在電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)時(shí)，對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行終端位置保護(hù)。722．7．3電磁調(diào)速控制變極調(diào)速不能連續(xù)平滑調(diào)速，電磁轉(zhuǎn)差離合器能夠連續(xù)無(wú)級(jí)調(diào)速.1．

電磁轉(zhuǎn)差離合器的結(jié)構(gòu)及工作原理電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速系統(tǒng):在普通鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)軸上安裝一個(gè)電磁轉(zhuǎn)差離合器，由晶閘管（又名可控硅）控制裝置控制離合器繞組的勵(lì)磁電流實(shí)現(xiàn)調(diào)速。電動(dòng)機(jī)本身不調(diào)速，調(diào)節(jié)的是離合器的輸出轉(zhuǎn)速.7374結(jié)構(gòu):電樞和磁極兩個(gè)旋轉(zhuǎn)部分。電樞用鑄鋼材料制成圓筒形，相當(dāng)無(wú)數(shù)多根鼠籠條并聯(lián)，直接與異步電動(dòng)機(jī)相聯(lián)接，一起轉(zhuǎn)動(dòng)或停止。磁極用鐵磁材料制成鐵心，裝有勵(lì)磁線圈，成爪形磁極。爪形磁極的軸與被拖動(dòng)的工作機(jī)械相聯(lián)接，勵(lì)磁線圈經(jīng)集電環(huán)通入直流電勵(lì)磁。離合器主動(dòng)部分（電樞）與從動(dòng)部分（磁極）間無(wú)機(jī)械聯(lián)系。75原理:電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，離合器電樞隨之同速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為n，轉(zhuǎn)向設(shè)為順時(shí)針?lè)较颉Ｈ魟?lì)磁繞組通入勵(lì)磁電流IL=0,則電樞與磁極間既無(wú)電聯(lián)系也無(wú)磁聯(lián)系，磁極不轉(zhuǎn)動(dòng)，相當(dāng)于負(fù)載被“離開(kāi)”；若勵(lì)磁電流IL≠0，磁極產(chǎn)生磁場(chǎng)，與電樞間有磁聯(lián)系。電樞與磁極的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在電樞鼠籠導(dǎo)條中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流。根據(jù)右手定則，對(duì)著磁極N極的電樞導(dǎo)條電流流出紙面⊙，對(duì)著S極的則流入紙面⊕。這些電樞導(dǎo)條中的感應(yīng)電流又形成新的磁場(chǎng)，根據(jù)右手螺旋定則可判定其極性，如圖2-29（b）中的N’，S’。電樞上的磁極與爪形磁極N、S相互作用，使爪形磁極受到與電樞轉(zhuǎn)速n同方向的作用力，進(jìn)而形成與轉(zhuǎn)速n同方向的電磁轉(zhuǎn)矩M，使爪形磁極與電樞同方向旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為n2,相當(dāng)于負(fù)載被“合上”。n2必然小于n.正是它們之間存在轉(zhuǎn)速差才產(chǎn)生感應(yīng)電流和轉(zhuǎn)矩，故稱為電磁轉(zhuǎn)差離合器。76轉(zhuǎn)差離合器從動(dòng)部分轉(zhuǎn)速n2與勵(lì)磁電流強(qiáng)弱有關(guān)。調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流，就可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)差離合器的輸出轉(zhuǎn)速。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、運(yùn)行