情景八 異步電動(dòng)機(jī)控制電路的分析與安裝

情景八異步電動(dòng)機(jī)控制電路的分析與安裝情景八、異步電動(dòng)機(jī)控制電路的分析與安裝單元一、常用的低壓電器單元二、基本控制電路的分析單元一常用的低壓電器一、開關(guān)二、主令電器三、接觸器四、繼電器五、熔斷器4一開關(guān)1.結(jié)構(gòu)：一種最簡(jiǎn)單的手動(dòng)電器。

3.作用：用在不頻繁接通和分?jǐn)嗟碾娐分?，也用于隔離電路和電源（又稱為隔離開關(guān)）2.分類：?jiǎn)螛O(單刀)、雙極(雙刀)、三極(三刀)（一）刀開關(guān)5（二）組合開關(guān)

組合開關(guān)主要由動(dòng)觸頭、靜觸頭、凸輪、轉(zhuǎn)軸、接線柱等構(gòu)成，其外形、結(jié)構(gòu)和符號(hào)：6（三）自動(dòng)開關(guān)

自動(dòng)開關(guān)又稱低壓斷路器，不僅可以接通和分段電路，對(duì)發(fā)生的短路、過(guò)載及失壓等進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)也可用于不頻繁地啟停電動(dòng)機(jī)。7二主令電器（一）按鈕

按鈕也是一種簡(jiǎn)單的手動(dòng)開關(guān)，通常用于發(fā)出操作信號(hào)，接通或斷開電流較小的控制電路，以控制電流較大的電動(dòng)機(jī)或其他電氣設(shè)備的運(yùn)行。8（二）行程開關(guān)

行程開關(guān)又稱限位開關(guān)，它是利用機(jī)械部件的位移來(lái)切換電路的自動(dòng)電器。9（三）接近開關(guān)

接近開關(guān)又稱無(wú)觸點(diǎn)的行程開關(guān)，是一種非接觸式的檢測(cè)裝置，當(dāng)運(yùn)動(dòng)著的物體在一定范圍內(nèi)接近它時(shí)，它就能發(fā)出信號(hào)以控制運(yùn)動(dòng)物體的位置。10三接觸器

接觸器是一種自動(dòng)控制電器，可用來(lái)頻繁地接通和斷開主電路。它的主要對(duì)象是電動(dòng)機(jī)、變壓器等電力負(fù)載，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離接通或分?jǐn)嚯娐?，允許頻繁操作，是電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的電器。

（a）外形（b）結(jié)構(gòu)示意圖（c）圖形符號(hào)11四繼電器一、時(shí)間繼電器

當(dāng)繼電器的感測(cè)部分接受輸入信號(hào)后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能執(zhí)行部分動(dòng)作的這類繼電器稱為時(shí)間繼電器。時(shí)間繼電器的觸點(diǎn)符號(hào)如下：12（二）熱繼電器

熱繼電器是根據(jù)電流通過(guò)發(fā)熱元件所產(chǎn)生的熱量，使雙金屬片受熱彎曲而推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作的一種電器。熱繼電器的外形、結(jié)構(gòu)、符號(hào)圖如下：13（三）速度繼電器

速度繼電器是利用轉(zhuǎn)軸的一定轉(zhuǎn)速來(lái)切換電路的自動(dòng)電器。速度繼電器的外形、結(jié)構(gòu)、符號(hào)圖如下：14五熔斷器

熔斷器是一種當(dāng)流過(guò)其內(nèi)部的電流超過(guò)規(guī)定值一定時(shí)間后，以其自身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化，起短路保護(hù)作用的低壓電器。單元二基本控制電路的分析一、三相異步電動(dòng)機(jī)全壓?jiǎn)?dòng)二、三相異步電動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)三、三相異步電動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制16一三相異步電動(dòng)機(jī)全壓?jiǎn)?dòng)（一）點(diǎn)動(dòng)控制線路

所謂點(diǎn)動(dòng)是指按下按鈕時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)工作，松開按鈕時(shí)電動(dòng)機(jī)停止工作。按下按鈕（SB）→線圈（KM）通電→主觸頭（KM）閉合→電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。松開按鈕（SB）→線圈（KM）斷電→主觸頭（KM）打開→電機(jī)停轉(zhuǎn)。17（二）連續(xù)控制線路

要使電動(dòng)機(jī)在按下按鈕后能保持連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，則需要用接觸器的一副動(dòng)合觸點(diǎn)與按鈕并聯(lián)。起動(dòng)按鈕SB1，

使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)。

停止按鈕SB2，使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。18三、正反轉(zhuǎn)控制線路

生產(chǎn)上許多設(shè)備需要正、反兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)，只要將接到電源的三根連線中的任意兩根對(duì)凋，改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向，即可改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。（1）接觸器互鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路

正轉(zhuǎn)：

KM1為正轉(zhuǎn)接觸器，SB2為正轉(zhuǎn)按鈕，KM1的3對(duì)主觸點(diǎn)把電動(dòng)機(jī)按相序L1－U1、L2－V1、L3－W1與電源相接，當(dāng)按下SB2，KM1接通并自鎖，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)。

反轉(zhuǎn)：

KM2為反轉(zhuǎn)接觸器，SB3為反轉(zhuǎn)按鈕，KM2的3對(duì)主觸點(diǎn)把電動(dòng)機(jī)按相序L3－U1、L2－V1、L1－W1與電源相接，當(dāng)按下SB3，KM2接通并自鎖，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。19互鎖含義

目的：為避免兩個(gè)接觸器同時(shí)通電，防止相間短路，還要加入互鎖環(huán)節(jié)。辦法：在各自的控制電路中串接入對(duì)方的動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)。當(dāng)正轉(zhuǎn)時(shí)，KM1通電，其動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，即使按下SB3也不能使KM2通電;當(dāng)反轉(zhuǎn)時(shí):同理?；ユi：兩個(gè)接觸器利用各自的觸頭,封鎖對(duì)方的控制電路。兩個(gè)動(dòng)斷觸點(diǎn)稱為互鎖觸點(diǎn)。

20三、復(fù)合互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路

（2）復(fù)合互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路在上述電路中，當(dāng)電動(dòng)機(jī)在正轉(zhuǎn)時(shí)，如果要使其反轉(zhuǎn)，必須先按停止按鈕SB1令KM1失電，常閉觸點(diǎn)KM1閉合，然后按下SB3，才能使KM2得電，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。如果不按SB2而直接按SB3將不起作用。對(duì)于一些功率較小的允許直接改變轉(zhuǎn)向的電動(dòng)機(jī)會(huì)感到操作不方便。因此可采用復(fù)合互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路。21例：當(dāng)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，按下反轉(zhuǎn)按鈕，動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，正轉(zhuǎn)接觸器KM1斷電；動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，反轉(zhuǎn)接觸器KM2通電。直接由正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)將兩個(gè)起動(dòng)按鈕的動(dòng)斷觸點(diǎn)分別接對(duì)方電路中。機(jī)械互鎖:利用復(fù)合按鈕的觸點(diǎn),實(shí)現(xiàn)同一時(shí)間里兩個(gè)接觸器,只允許一個(gè)工作。22二三相異步電動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)（一）Y/Δ減壓?jiǎn)?dòng)控制線路

Y/Δ減壓?jiǎn)?dòng)針對(duì)正常運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)額定電壓等于電源線電壓、定子繞組為Δ接法的三相交流異步電動(dòng)機(jī)。KM1為線路接觸器，KMΔ為Δ連接接觸器，KMY為Y連接接觸器，KT為星形連接換三角形連接的時(shí)間繼電器，SB1、SB2為停止與啟動(dòng)按鈕，具有短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)和失壓保護(hù)等功能。23原理分析：24（二）定子繞組串電阻控制線路

在三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組串接電阻或電抗器啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流在電阻或電抗上產(chǎn)生電壓降，使電動(dòng)機(jī)定子繞組上的電壓低于電源電壓，啟動(dòng)電流減小。待電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)，再將電阻或電抗短接，使電動(dòng)機(jī)在額定電壓下運(yùn)行，電抗器減壓?jiǎn)?dòng)通常用于高壓電動(dòng)機(jī)，電阻減壓?jiǎn)?dòng)一般用于低壓電機(jī)。25電路工作原理：合上開關(guān)QS，按下啟動(dòng)按鈕SB2，KM1、KT線圈同時(shí)通電并自鎖，此時(shí)電動(dòng)機(jī)定子繞組串接電阻R進(jìn)行降壓?jiǎn)?dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)，時(shí)間繼電器KT通電延時(shí)閉合觸頭閉合，KM2線圈通電并自鎖，KM2常閉觸頭斷開并切斷KM1、KT線圈電路，使KM1、KT斷電釋放。于是構(gòu)成先由KM1主觸頭串接定子回路電阻，后由KM2主觸頭短接定子電阻，電動(dòng)機(jī)經(jīng)KM2主觸頭在全壓下進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。26三三相異步電動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制電路（一）電源反接制動(dòng)控制線路

反接制動(dòng)是在電動(dòng)機(jī)的原三相電源被切斷后，立即通上與原相