(完整版)電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練教案全

(完整版)電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練教案全(完整版)電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練教案全(完整版)電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練教案全緒論電力拖動(dòng)及其組成電力拖動(dòng)：指用電力拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的工作機(jī)構(gòu)使之運(yùn)轉(zhuǎn)的一種方法。電力拖動(dòng)系統(tǒng)的組成電源：是電動(dòng)機(jī)和控制設(shè)備的能源.電動(dòng)機(jī)：是生產(chǎn)機(jī)械的原動(dòng)機(jī)，其作用是將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能?？刂圃O(shè)備：用來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：是在電動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)機(jī)械的工作機(jī)構(gòu)之間傳遞動(dòng)力的裝置.電力拖動(dòng)的特點(diǎn)方便經(jīng)濟(jì)效率高調(diào)節(jié)性能好易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化電力拖動(dòng)的了展過程電力拖動(dòng)的發(fā)展過程經(jīng)歷了成組拖動(dòng)、單電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)和多電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。成組拖動(dòng)：由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)傳動(dòng)軸,再由傳動(dòng)軸通過傳動(dòng)帶分別拖動(dòng)多臺(tái)生產(chǎn)機(jī)械.一臺(tái)拖動(dòng)：由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)一臺(tái)生產(chǎn)機(jī)械。多電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)：一臺(tái)生產(chǎn)機(jī)械中由多臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別拖動(dòng)不同的運(yùn)動(dòng)部件的拖動(dòng)方式。本課程的性質(zhì)、內(nèi)容、任務(wù)和要求第一單元常用低壓電器及其拆裝與維修概述電器:凡是根據(jù)外界特定的信號(hào)或要求，自動(dòng)或手動(dòng)接通和斷開電路，斷續(xù)或連續(xù)地改變電路參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路或非電路現(xiàn)象的切換、控制、保護(hù)、檢測(cè)和調(diào)節(jié)的電氣設(shè)備均稱為電器.低壓電器:工作在交流額定電壓1200Ｖ及以下、直流額定電壓1500V及以下的電器稱為低壓電器。低壓電器的分類、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和常用術(shù)語(yǔ)分類按動(dòng)作方式樣式式按動(dòng)作方式樣式式按用途和所控制的對(duì)象控制電器自動(dòng)切換電器非自動(dòng)切換電器有觸點(diǎn)電器配電電器按執(zhí)行機(jī)構(gòu)無(wú)觸點(diǎn)電器２．低壓電器的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)按批準(zhǔn)的級(jí)別出心裁按批準(zhǔn)的級(jí)別出心裁按內(nèi)容性質(zhì)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（ＧＢ）專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)專業(yè)（部）標(biāo)準(zhǔn)（ＪＢ）局批企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（ＪＢ／Ｄ）Ｑ））３．常用術(shù)語(yǔ)(１）通斷時(shí)間:從電流開始在開關(guān)電器一個(gè)極流過瞬間起，到所有極的電弧最終熄滅瞬間為止的時(shí)間間隔。（２）分?jǐn)嗄芰Γ洪_關(guān)電器在規(guī)定的條件下，能在給定的電壓下分?jǐn)嗟念A(yù)期分?jǐn)嚯娏髦?。低壓電器型?hào)組成形式見書Ｐ５課題一低壓開關(guān)刀開關(guān)開啟式負(fù)荷開關(guān)（膠蓋刀開關(guān)、閘刀開關(guān)）型號(hào)含義結(jié)構(gòu)選用用于照明和電熱負(fù)載時(shí)，選用額定電壓220V或250V,額定電流不小于電路所有負(fù)載額定電流之和的兩極開頭.用于控制電動(dòng)機(jī)的直接啟動(dòng)和停止時(shí),選用額定電壓380V或500V，額定電流不小于電動(dòng)機(jī)額定電流３倍的三極開關(guān)。安裝與使用必須垂直安裝,且合閘狀態(tài)時(shí)手柄朝上?？刂普彰骱碗姛嶝?fù)載時(shí)，要裝接熔斷器作短路和過載保護(hù)。更換熔體時(shí)，必須在閘刀斷開的情況下按原規(guī)格更換。分、合閘操作時(shí),應(yīng)動(dòng)作迅速。常見故障及處理見書Ｐ９封閉式負(fù)荷開關(guān)型號(hào)含義結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：一是采用了儲(chǔ)能分合閘方式。二是設(shè)置了聯(lián)鎖裝置。選用額定電壓應(yīng)不小于線路工作電壓。用于控制照明、電熱負(fù)載時(shí)，開關(guān)的額定電流應(yīng)不小于所有負(fù)載額定電流之和；用于控制電動(dòng)機(jī)時(shí)開關(guān)的額定電流應(yīng)不小于電動(dòng)機(jī)額定電流的３倍.安裝與使用必須垂直安裝,高度不低于1.3～１.5m。外殼必須可靠接地.電源進(jìn)線接在靜還將夾座一邊的接線端子上。負(fù)載引線接在熔斷器一邊的接線端子上.常見故障及處理方法P10組合開關(guān)型號(hào)含義結(jié)構(gòu)開關(guān)的手柄有“倒”、“?！薄ⅰ绊槨比齻€(gè)位置.電路中符號(hào)：選用用于直接控制異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和正、反轉(zhuǎn)時(shí)，開關(guān)的額定電流一般取電動(dòng)機(jī)額定電流的1.5～2。5倍.安裝與使用外殼應(yīng)可靠接地。在箱內(nèi)操作，最好裝在右上方。不能用來(lái)分?jǐn)喙收想娏?。故障及處理方法Ｐ１３低壓斷路器（自?dòng)空氣開關(guān)或空氣斷路器）型號(hào)及含義結(jié)構(gòu)及工作原理斷路器主要由動(dòng)觸頭、靜觸頭、滅弧裝置、操作機(jī)構(gòu)、熱脫扣器、電磁脫扣器及外殼組成.電路中的符號(hào)選用原則額定值不小于線路的正常工作電壓和計(jì)算負(fù)載電流。熱脫扣器的速定電流等于所控制負(fù)載的額定電流.ＩＺ≥KIstIZ—脫扣整定電流Ｋ－安全系數(shù)Ｉst－電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流欠壓脫扣器的額定電壓應(yīng)等于線路的額定電壓。斷路器的極限通斷能力應(yīng)不小于電路最大短路電流。安裝與使用垂直安裝,電源引線應(yīng)接到上端，負(fù)載引線接到下端。在電源進(jìn)線側(cè)必須加裝刀開關(guān)或熔斷器，以形成明顯的斷點(diǎn)。故障及處理Ｐ16例１－１課題二熔斷器熔斷器是低壓配電網(wǎng)絡(luò)和電力拖動(dòng)系統(tǒng)中主要用作短路保護(hù)的電器。使用時(shí)串聯(lián)在被保護(hù)的電路中。熔斷器的結(jié)構(gòu)與主要技術(shù)參數(shù)熔斷器的結(jié)構(gòu)主要由熔體、安裝熔體的熔管和熔座組成。技術(shù)參數(shù)額定電壓指能保證熔斷器長(zhǎng)期正常工作的電壓。額定電流指保證熔斷器能長(zhǎng)期工作的電流常用的低壓熔器（1）RC1A系列熔斷器（瓷插式熔斷器)1）型號(hào)及含義2）結(jié)構(gòu)3)用途在交流50HZ、額定電壓380V及以下、額定電流200A及以下人低壓線路末端或分支電路中,作為電氣設(shè)備的短路保護(hù)及一定程度的過載保護(hù)。（2）RL1系列螺旋式熔斷器1)型號(hào)及含義2）結(jié)構(gòu)由瓷帽、熔斷器、瓷套、上接線座、下接線座和瓷座組成。3)用途廣泛應(yīng)用于控制箱、配電屏、機(jī)床設(shè)備及振動(dòng)較大的場(chǎng)合，在交流額定電壓500V、額定電流200A及以下的電路中，作為短路保護(hù)器件。（3)RM10系列無(wú)填料封閉管式熔斷器1）型號(hào)及含義2）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：一是采用鋼紙管作熔管，二是采用變截面鋅片作熔體,滅弧容易。3）用途適用于交流50HZ、額定電壓380V或直流額定電壓440V及以下電壓等級(jí)的動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)和成套配電設(shè)備中，作為導(dǎo)線、電纜及較大容量電氣設(shè)備的短路和連續(xù)過載保護(hù)。熔斷器的選擇(1）類型的選擇根據(jù)使用環(huán)境和負(fù)荷性質(zhì)選擇(2）額定電流的選擇1）照明、電熱負(fù)載，熔體的額定電流應(yīng)等于或稍大于負(fù)載的額定電流。2）一臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)不頻繁時(shí)：IRN≥（1.5—2.5)IN啟動(dòng)頻繁時(shí)：IRN≥（3—3.5)INIRN-熔體的額定電流IN-電動(dòng)機(jī)的額定電流3)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)IRN≥（1。5—2。5)INmax+∑IN熔斷器的安裝與使用熔斷器的常見故障及處理P25熔斷器的電氣符號(hào)例1-2課題三主令電器主令電器：是用作接通或斷開控制電路，以發(fā)出指令或作程序控制的開關(guān)電器。按鈕型號(hào)及含義結(jié)構(gòu)由按鈕帽、復(fù)位彈簧、橋式動(dòng)觸頭、靜觸頭、支柱連桿及外殼組成。常開按鈕常閉按鈕復(fù)合按鈕選擇根據(jù)使用場(chǎng)合、用途選種類根據(jù)工作狀態(tài)批示和工作情況選顏色根據(jù)控制回路選數(shù)量安裝與使用故障及處理位置開關(guān)是操動(dòng)機(jī)構(gòu)在機(jī)器的運(yùn)動(dòng)部件到達(dá)一個(gè)預(yù)定位置時(shí)操作的一種批示開關(guān)。行程開關(guān)型號(hào)含義LX19JLXK1系列結(jié)構(gòu)原理符號(hào)選用：主要根據(jù)動(dòng)作要求、安裝位置及觸頭數(shù)量選擇安裝與使用P33故障排除P34接近開關(guān)是一種與運(yùn)動(dòng)部件無(wú)機(jī)械接觸而能操作的位置開關(guān)。具有定位精度高、工作可靠壽命長(zhǎng)、操作頻率高以及能適應(yīng)惡劣工作環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)。原理方框圖電路中的符號(hào)萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)：是由多組相同結(jié)構(gòu)的觸頭組件疊裝而成的多回路控制電器。主要用作控制線路的轉(zhuǎn)換及電氣測(cè)量?jī)x表的轉(zhuǎn)換，也可用于控制小容量異步步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、換向及變速。型號(hào)及含義觸頭號(hào)1021××2××3××4××5××6××結(jié)構(gòu)、原理、符號(hào)：圖中代表一路觸頭，豎的虛線表示手柄位置，接通的觸頭用“．"表示，表中“×”號(hào)表示觸頭閉合，空白表示分?jǐn)唷＿x用:根根據(jù)據(jù)用途、接線方式、所需觸頭擋數(shù)和額定電流來(lái)選擇。安裝與使用：一般水平安裝，也可傾斜或垂直安裝能控制5.5KW以下電動(dòng)機(jī)必須與其他電器配合主令控制器型號(hào)及含義結(jié)構(gòu)、原理選用：根據(jù)使用環(huán)境、所需控制的電路數(shù)、觸頭閉合順序等進(jìn)行選擇。安裝與使用:安裝前應(yīng)操作手柄５次用于500—1000V的兆歐表測(cè)量絕緣電阻一般應(yīng)大于0。5MΩ。外殼應(yīng)可靠接地不用時(shí)手柄應(yīng)在零位故障及處理：Ｐ３９課題四接觸器是一種自動(dòng)的電磁開關(guān)，適用于遠(yuǎn)距離頻繁地接通或斷開交直流主電路及大容量控制電路。其主要對(duì)象是電動(dòng)機(jī)。交流接觸器型號(hào)含義結(jié)構(gòu)：由電磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置及輔助部件組成。工作原理接觸器線圈通電后，線圈中流過的電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，使鐵心產(chǎn)生足夠大的吸力，克服反作用彈簧的反作用力，將銜鐵吸合，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)三對(duì)主觸頭和輔助常開觸頭閉合，輔助常閉觸頭斷開。選用主觸頭額定電壓：應(yīng)大于或等于控制線路的額定電壓.主觸頭額定電流：電阻性負(fù)荷：等于負(fù)載的額定電流電動(dòng)機(jī)：應(yīng)大于或稍大于電動(dòng)機(jī)的額定電流?；蛴媒?jīng)驗(yàn)公式：（僅適用于CJ0、CJ10系列）電動(dòng)機(jī)若頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)及正反轉(zhuǎn)應(yīng)降低一個(gè)等級(jí)使用K-經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般取1-1。4；PN-被控制電動(dòng)機(jī)的額定功率（KW）UN—被控制電動(dòng)機(jī)的額定電壓（V）IC—接觸器主觸頭電流（A)線圈電壓:控制線路簡(jiǎn)單,電器少時(shí)，直接用380V或220V，控制本路復(fù)雜，電器超過5個(gè)時(shí)，用36V或110V電壓的線圈。選觸頭數(shù)量及類型:應(yīng)滿足控制線路的要求.安裝與使用安裝前的檢查:應(yīng)測(cè)量接觸器的線圈電阻和絕緣電阻。安裝：應(yīng)安裝在垂直面上傾斜度不得超過50.日常維護(hù)6．故障及處理：P46直流接觸器型號(hào)及含義結(jié)構(gòu)：由電磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)和滅弧裝置三部分組成.選擇：通常交流負(fù)載選用交流接觸器，直流負(fù)載選用直流接觸器。幾種常見接觸器簡(jiǎn)介CJ20系列交流接觸器：主要用于交流50HZ，電壓660V及以下(部分產(chǎn)品可用于1140V)，電流在630A及以下的電力系統(tǒng)中。B系列交流接觸器：引進(jìn)德國(guó)BBC公司的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)線生產(chǎn)的新型接觸器,主要適用于交流50HZ或60HZ，電壓660V及以下，電流475A及以下的電力線路中。真空接觸器：主觸頭封閉在真空滅弧室內(nèi)。有CJK系列產(chǎn)品，適用于交流50HZ、額定電壓至660V或1140V、額定電流至600A的電力線路中。固體接觸器：（半導(dǎo)體接觸器)多數(shù)由晶閘管構(gòu)成.課題五繼電器是一種根據(jù)輸入信號(hào)(電量或非電量）的變化，接通或斷開小電流電路,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和保護(hù)電力拖動(dòng)裝置的電器。熱繼電器:是利用流過繼電器的電流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)而反時(shí)限動(dòng)作的繼電器。主要用于電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)、斷相保護(hù)、電流不平衡運(yùn)行的保護(hù)及其他電氣設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的控制。型號(hào)及含義結(jié)構(gòu)及原理：由熱元件、動(dòng)作機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)、電流整定裝置、復(fù)位機(jī)構(gòu)和溫度補(bǔ)償元件組成。選用根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定電流選擇規(guī)格整定值為電動(dòng)機(jī)額定電流的0。95—1.05倍。選結(jié)構(gòu)形式：定子繞組作Y形連接的電動(dòng)機(jī)選用普三相結(jié)構(gòu)的熱繼電器，而作△形連接的電動(dòng)機(jī)應(yīng)選用三相結(jié)構(gòu)帶斷相保護(hù)裝置的熱繼電器。例子1-3P62安裝與使用:安裝在其他電器的下方出線端按表1-42的規(guī)格選用.過細(xì)，可能提前動(dòng)作；反之可能滯后動(dòng)作.故障及處理：P63表1—43時(shí)間繼電器：自得到動(dòng)作信號(hào)起至觸頭動(dòng)作或輸出電路產(chǎn)生跳躍式改變有一定延時(shí)時(shí)間，該延時(shí)時(shí)間又符合其準(zhǔn)確度要求的繼電器稱為時(shí)間繼電器。JS7-A系列空氣阻尼式時(shí)間繼電器型號(hào)及含義結(jié)構(gòu):由電磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)、空氣室、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和機(jī)座。原理及符號(hào)選用根據(jù)系統(tǒng)的延時(shí)范圍和精度選擇時(shí)間繼電器的類型和系列根據(jù)控制線路的要求選擇時(shí)間繼電器的延時(shí)方式根據(jù)控制線路電壓選擇時(shí)間繼電器吸引線圈的電壓安裝與使用安裝時(shí)，釋放時(shí)銜鐵的運(yùn)動(dòng)方向垂直向下，傾斜度不得超過50時(shí)間整定值在不通電時(shí)整定好，試車時(shí)校正外殼應(yīng)可靠接地故障及處理P66晶體管時(shí)間繼電器（半導(dǎo)體或電子式時(shí)間繼電器）型號(hào)及含義結(jié)構(gòu)：P67原理中間繼電器：用來(lái)增加控制電路中的信號(hào)數(shù)量或?qū)⑿盘?hào)放大的繼電器.型號(hào)及含義結(jié)構(gòu)及原理:觸頭數(shù)目多,且沒有主輔之分，電流多數(shù)為5A。選用：依據(jù)被控制電路的電壓等級(jí)、所需觸頭的數(shù)量、種類、容量等要求來(lái)選擇。電流繼電器：反映輸入量為電流的繼電器叫做電流繼電器.串聯(lián)在電路中，分為過電流和欠電流繼電器。用于頻繁啟動(dòng)和重載啟動(dòng)的場(chǎng)合，作為電動(dòng)機(jī)和主電路的過載重短路保護(hù).過電流繼電器：當(dāng)繼電器中的電流超過預(yù)定值時(shí)，引起開關(guān)電器有延時(shí)或無(wú)延時(shí)動(dòng)作的繼電器。型號(hào)及含義結(jié)構(gòu)及原理:交、直流的區(qū)別：交流繼電器的鐵心上開有槽，以減少渦流損耗。選用額定電流一般可按電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期工作的額定電流來(lái)選擇。種類、數(shù)量、額定電流及復(fù)位方式應(yīng)滿足控制線路的要求。整定值一般為電動(dòng)機(jī)額定電流的1。7—2倍，頻繁啟動(dòng)場(chǎng)合可取2.25—2.5倍。安裝與使用欠電流繼電器：當(dāng)通過繼電器的電流減小到低于其整定值時(shí)動(dòng)作的繼電器稱為欠電流繼電器。正常時(shí)吸合。常用于直流電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電路和電磁吸盤的弱磁保護(hù)。電壓繼電器：反映輸入量為電壓的繼電器叫電壓繼電器。并聯(lián)在電路中.分為：過、;欠、零電壓繼電器。速度繼電器壓力繼電器固態(tài)繼電器功率繼電器第二單元電動(dòng)機(jī)的基本控制線路及其安裝、調(diào)式與維修課題一電動(dòng)機(jī)基本控制線路圖的繪制及線路安裝步驟幾種控制線路：點(diǎn)動(dòng)、正轉(zhuǎn)、正反轉(zhuǎn)、位置、順序、多地降壓、調(diào)速和制動(dòng)控制線路等.繪制、識(shí)讀電氣控制線路圖的原則電路圖：是根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)形式對(duì)電氣控制系統(tǒng)的要求，采用國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的電氣圖形符號(hào)和文字符號(hào)，按照電氣設(shè)備和電器的工作順序,詳細(xì)表示電路、設(shè)備或成套裝置的全部基本組成和連接關(guān)系，而不考慮其實(shí)際位置的一種簡(jiǎn)圖.原則：電路圖一般分電源電路、主電路和輔助電路三部分繪制。電源電路畫成水平線，相序L1、L2、L3、中線、PE線自上而下，直流+在上–在下主電路是指受電的動(dòng)力裝置及控制、保護(hù)電路的支路等。電流較大。輔助電路一般包括控制主電路工作狀態(tài)的控制電路；顯示主電路工作狀態(tài)的批示電路;提供機(jī)床設(shè)備局部照明的照明電路等。電流較小，一般不超過5A。各電器狀態(tài)按常態(tài)繪制。分析時(shí)也按常態(tài)位置出發(fā)。采用國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的電氣圖形符號(hào)畫出。同一電器的各元件不按它們的實(shí)際位置畫在一起,但必須標(biāo)注相同的文字符號(hào)。盡可能減少線條和避免線條交叉。采用電路編號(hào)法。電源開關(guān)的出線端按相序依次編號(hào)為U11、V11、W11，然后按從上至下、從左至右的順序，每經(jīng)過一個(gè)電器元件后，編號(hào)要遞增。輔助電路編號(hào)按“等電位”原則從上至下、從左至右的順序用數(shù)字依次編號(hào),每經(jīng)過一個(gè)電器元件后,編號(hào)要依次遞增。控制電路起始編號(hào)必須是1，其他輔助電路編號(hào)的起始數(shù)字依次遞增100。接線圖：是根據(jù)電氣設(shè)備和電器元件的實(shí)際位置和安裝情況繪制的，只用來(lái)表示電氣設(shè)備和電器元件的位置、配線方式和接線方式,而不明顯表示電氣動(dòng)作原理.主要用于安裝接線、線路的檢查維修和故障處理.原則：要顯示出相關(guān)內(nèi)容：各電器的相對(duì)位置、文字符號(hào)、端子號(hào)、導(dǎo)線號(hào)、導(dǎo)線類型、導(dǎo)線截面、屏蔽和導(dǎo)線絞合.各電器按實(shí)際位置畫出。導(dǎo)線有單根導(dǎo)線、導(dǎo)線組、電纜之分，可用連續(xù)線和中斷線來(lái)表示。布置圖:根據(jù)電器元件有控制板上的實(shí)際安裝位置，采用簡(jiǎn)化的外形符號(hào)（如正方形、矩形、圓形等）而繪制的一種簡(jiǎn)圖。電動(dòng)機(jī)基本控制線路的安裝步驟:P98課題二三相異步電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)控制線路一、手動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路1．線路圖：低壓開關(guān)起接通、斷開電源用；熔斷器作短路保護(hù)用。2．工作原理：?jiǎn)?dòng)：合上低壓開關(guān)QS或QF,電動(dòng)機(jī)M接通電源啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。停止：拉開低壓開關(guān)QS或QF，電動(dòng)機(jī)M脫離電源失電停轉(zhuǎn)。二、點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路點(diǎn)動(dòng)：是指按下按鈕,電動(dòng)機(jī)就得電運(yùn)轉(zhuǎn)；松開按鈕，電動(dòng)機(jī)就失電停轉(zhuǎn).工作原理：先合上電源開關(guān)QS啟動(dòng)：按下SBKM線圈得電KM主觸頭閉合電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)停止：松開SBKM線圈失電KM主觸頭分?jǐn)嚯妱?dòng)機(jī)M失電停轉(zhuǎn)三、接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路原理圖1．欠壓保護(hù)：“欠壓"是指線路電壓低于電動(dòng)機(jī)應(yīng)加的額定電壓?！扒穳罕Ｗo(hù)”是指當(dāng)線路電壓下降到某一數(shù)值時(shí)，電動(dòng)機(jī)能自動(dòng)脫離電源停轉(zhuǎn)，避免電動(dòng)機(jī)在欠壓下運(yùn)行的一種保護(hù)。2．失壓保護(hù):是指電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)行中,由于外界某種原因引起突然斷電時(shí),能自動(dòng)切斷電動(dòng)機(jī)電源；當(dāng)重新供電時(shí)，保證電動(dòng)機(jī)不能自行啟動(dòng)的一種保護(hù)。四、具有過載保護(hù)的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路原理圖：五、連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)混合正轉(zhuǎn)控制線路連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)混合正轉(zhuǎn)控制電路圖課題三三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路倒順開關(guān)正反轉(zhuǎn)控制線路（P120）接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路線路圖：聯(lián)鎖:當(dāng)一個(gè)接觸器得電動(dòng)作時(shí)，通過其常閉輔助觸頭使另一個(gè)接觸器不能得電動(dòng)作，接觸器間這種相互制約的作用叫接觸器聯(lián)鎖。實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖作用的常閉輔助觸頭稱為聯(lián)鎖觸頭。特點(diǎn)：該線路只能按：正、停、反的順序進(jìn)行控制。按鈕聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路特點(diǎn)：該線路能夠由正轉(zhuǎn)直接到反轉(zhuǎn)的控制，而不必通過先按停止按鈕SB3.容易產(chǎn)生電源兩相短路故障。按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路優(yōu)點(diǎn):操作方便，工作安全可靠.課題五位置控制與自動(dòng)循環(huán)控制線路位置控制線路（又稱行程控制或限位控制線路)位置開關(guān)是一種將機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)換為電氣信號(hào)，以控制運(yùn)動(dòng)部件位置或行程的自動(dòng)控制電器。而位置控制就是利用生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件上的擋鐵與位置開關(guān)碰撞，使其觸頭動(dòng)作，來(lái)接通或斷開電路，以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的位置或行程的自動(dòng)控制。線路圖：自動(dòng)循環(huán)控制線路課題五順序控制與多地控制線路順序控制線路幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)或停止必須按一定的先后順序來(lái)完成的控制方式，叫做電動(dòng)機(jī)的順序控制。主電路實(shí)現(xiàn)順序控制電路圖:線路特點(diǎn)：電動(dòng)機(jī)M2的主電路接在KM（或KM1)主觸頭的下面.X:接插器控制電路實(shí)現(xiàn)順序控制特點(diǎn)：在電動(dòng)機(jī)M2的控制線路中串接了接觸器KM1的常開輔助觸頭。只要M1不啟動(dòng)，即使按下SB2，由于KM1的常開輔助觸頭未閉合，KM2線圈也不得電，從而保證了M1啟動(dòng)后，M2才能啟動(dòng)的控制要求。多地控制線路能在兩地或多地控制同一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的控制方式叫電動(dòng)機(jī)的多地控制.兩地控制的具有過載保護(hù)接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制電路圖線路特點(diǎn)：兩地的啟動(dòng)按鈕SB11、SB21要并聯(lián)接在一起；停止按鈕SB12、SB22要串聯(lián)接在一起。課題七多速異步電動(dòng)機(jī)的控制線路由三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式可知，改變異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可通過三種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)：一是改變電源頻率；二是改變轉(zhuǎn)差率s；三是改變磁極對(duì)數(shù)p。改變異步電動(dòng)機(jī)的磁極對(duì)數(shù)調(diào)速稱變極調(diào)速。變極調(diào)速是通過改變定子繞組的連接方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的，它是有級(jí)調(diào)速，且只適用用于籠型異步電動(dòng)機(jī)。磁極對(duì)數(shù)可改變的電動(dòng)機(jī)稱為多速電動(dòng)機(jī).常見的多速電動(dòng)機(jī)有雙速、三速、四速等幾種類型。雙速異步電動(dòng)機(jī)的控制線路雙速異步電動(dòng)機(jī)定子繞組的連接雙速異步電動(dòng)機(jī)定子繞組的連接圖如圖2—65所示。圖中,三相定子繞組接成形，由三個(gè)接點(diǎn)接出三個(gè)線端，從每相繞組的中點(diǎn)各接出一個(gè)出線端,這樣定子繞組共有6個(gè)出線端。通過改變這6個(gè)出線端與電源的連接方式，就可以得到兩種不同的轉(zhuǎn)速。電動(dòng)機(jī)低速工作時(shí),就把三相電源分別接在出線端上，另外三個(gè)出線端空著不接，圖2—65a所示，此時(shí)電動(dòng)機(jī)定子繞組接成形，磁極為4極，同步轉(zhuǎn)速為1500.電動(dòng)機(jī)高速工作時(shí)，要把三個(gè)出線端并接在一起，三相電源分別接到另外三個(gè)出線端上，圖2-65b所示，這時(shí)電動(dòng)機(jī)定子繞組接成YY形，磁極為2極，同步轉(zhuǎn)速3000.注意：雙速電動(dòng)機(jī)定子繞組從一種接法改變?yōu)榱硪环N接法時(shí)，必須把電源相序反接，以保證電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向不變.雙速電動(dòng)機(jī)的控制線路接觸器控制雙速電動(dòng)機(jī)的控制線路，圖2-66所示?！餍蔚退賳?dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)：按下SB1SB1常閉觸頭先分?jǐn)?，常開觸頭后閉合KM1線圈得電KM1自鎖觸頭閉合自鎖,主觸頭閉合,分?jǐn)鄬?duì)KM2、KM3聯(lián)鎖電動(dòng)機(jī)M接成△形低速啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。時(shí)間繼電器控制雙速電動(dòng)機(jī)的控制線路用時(shí)間繼電器控制雙速電動(dòng)機(jī)低速起動(dòng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的電路圖2—67所示.時(shí)間繼電器KT控制電動(dòng)機(jī)形啟動(dòng)時(shí)間和的自動(dòng)轉(zhuǎn)換運(yùn)轉(zhuǎn)。YY形高速運(yùn)轉(zhuǎn):按下SB2KT線圈得電KT—1常開觸頭瞬時(shí)閉合自鎖（經(jīng)KT整定時(shí)間）KT-2先分?jǐn)?KT-3后閉合KM1線圈失電KM1常開觸頭均分?jǐn)啵ｉ]觸頭恢復(fù)閉合KM2、KM3線圈得電KM2、KM3主觸頭閉合，聯(lián)鎖觸頭分?jǐn)鄬?duì)KM1聯(lián)鎖電動(dòng)機(jī)M接成YY形高速運(yùn)轉(zhuǎn)。停止時(shí)，按下SB3即可。若電動(dòng)機(jī)只需按下SB2，則電動(dòng)機(jī)△形低速啟動(dòng)后,YY形高速運(yùn)轉(zhuǎn)。三速異步電動(dòng)機(jī)的控制線路三速異步電動(dòng)機(jī)凳子繞組的連接有兩套定子繞組，分兩層安放在定子槽內(nèi)。第一套繞組（雙速）有七個(gè)出線端U1、V1、W1、U3、U2、V2、W2，可△或YY連接；第二套繞組(單速）有三個(gè)出線端U4、V4、W4，只作Y形連接，如圖2—68a當(dāng)分別改變兩套定子繞組的連接方式(即改變磁極對(duì)數(shù)）時(shí),電動(dòng)機(jī)就可以得到三種不同的轉(zhuǎn)速。三速異步電動(dòng)機(jī)定子繞組的接線方法如圖2-68b、c、d所示并見表2—43W1和U3出線端分開的目的是當(dāng)電動(dòng)機(jī)定子繞組接成Y形中速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，避免在△形接法的定子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流。三速電動(dòng)機(jī)的控制線路接觸器控制三速電動(dòng)機(jī)的控制線路時(shí)間繼電器控制三速電動(dòng)機(jī)的控制線路電路圖如圖2-70所示其中,SB1、KM1控制電動(dòng)機(jī)△接法下低速啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；SB2、KT1、KM2控制電動(dòng)機(jī)從△接法下低速啟動(dòng)到Y(jié)接法下中速運(yùn)轉(zhuǎn)的自動(dòng)變換；SB3、KT1、KT2、KM3控制電動(dòng)機(jī)從△接法下低速啟動(dòng)到Y(jié)接法下中速過渡到Y(jié)Y接法下高速運(yùn)轉(zhuǎn)的自動(dòng)變換。轉(zhuǎn)速電源接線并頭連接方式L1L2L3低速U1V1W1U3、W1△中速U4V4W4/Y高速U2V2W2U1、V1、W1、U3YY線路的工作原理如下:先合上電源開關(guān)QS。形低速運(yùn)轉(zhuǎn)：按下SB1KM1線圈得電KM1的觸頭動(dòng)作電動(dòng)機(jī)M接成△形低速運(yùn)轉(zhuǎn).形低速啟動(dòng)Y形中速運(yùn)轉(zhuǎn)：按下SB2SB2常閉觸頭先分?jǐn)?、常開觸頭后閉合KT1線圈得電KT1—2、KT1—3未動(dòng)作，KT1-1瞬時(shí)閉合KM1線圈得電KM1觸頭動(dòng)作電動(dòng)機(jī)M接成△形低速啟動(dòng)(經(jīng)KT1整定時(shí)間）KT1-2先分?jǐn)郖M1線圈失電KM1觸頭復(fù)位KT1-3后閉合KM2線圈得電KM2觸頭動(dòng)作電動(dòng)機(jī)M接成Y形中速運(yùn)轉(zhuǎn)。形低速啟動(dòng)Y形中速運(yùn)轉(zhuǎn)過渡YY形高速運(yùn)轉(zhuǎn)：按下SB3SB3常閉觸頭先分?jǐn)?、常開觸頭后閉合KT2線圈得電KT2—2、KT2-3未動(dòng)作，KT2-1瞬時(shí)閉合KT1線圈得電KT1—2、KT1-3未動(dòng)作，KT1—1瞬時(shí)閉合KM1線圈得電KM1觸頭動(dòng)作電動(dòng)機(jī)M接成△形低速啟動(dòng)(經(jīng)KT1整定時(shí)間)KT1-2先分?jǐn)郖M1線圈失電KM1觸頭復(fù)位KT1-3后閉合KM2線圈得電KM2觸頭動(dòng)作電動(dòng)機(jī)M接成Y形中速過渡(經(jīng)KT2整定時(shí)間）KT2—2先分?jǐn)郖M2線圈失電KM2觸頭復(fù)位KT2-3后閉合KM3、4線圈得電KM3、4觸頭動(dòng)作對(duì)KM1聯(lián)鎖，KT1線圈失電KT1觸頭復(fù)位電動(dòng)機(jī)M接成YY形高速運(yùn)轉(zhuǎn).課題八繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的控制線路繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)可以通過滑環(huán)在轉(zhuǎn)子繞組中串接電阻來(lái)改善電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性,從而達(dá)到減小啟動(dòng)電流、增大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩以及調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的目的。常用的控制線路有：a、轉(zhuǎn)子繞組串接電阻啟動(dòng)控制線路b、轉(zhuǎn)子繞組串接頻敏變阻器啟動(dòng)控制線路c、凸輪控制器控制線路轉(zhuǎn)子繞組串接電阻啟動(dòng)控制線路轉(zhuǎn)子串接三相電阻啟動(dòng)原理啟動(dòng)時(shí)，在轉(zhuǎn)子回路串入作Y形連接、分級(jí)切換的三相啟動(dòng)電阻器，以減小啟動(dòng)電流、增加啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高，逐級(jí)減小可變電阻。啟動(dòng)完畢后，切除可變電阻器，轉(zhuǎn)子繞組被直接短接,使電動(dòng)機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行。三相對(duì)稱電阻器：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組中串接的外加電阻在每段切除前和切除后，三相電阻始終是對(duì)稱的。三相不對(duì)稱電阻器:若啟動(dòng)時(shí)串入的全部三相電阻是不對(duì)稱的，且每段切除后三相不對(duì)稱.按鈕操作控制線路圖2-73所示，線路的工作原理較簡(jiǎn)單，請(qǐng)自行分析。該線路的缺點(diǎn)是操作不便,工作的安全性和可靠性較差,所以在生產(chǎn)實(shí)際中常采用時(shí)間繼電器自動(dòng)控制的線路。時(shí)間繼電器自動(dòng)控制線路時(shí)間繼電器自動(dòng)控制短接啟動(dòng)電阻的控制線路如圖2—73所示。該線路利用三個(gè)時(shí)間繼電器KT1、KT2、KT3和三個(gè)接觸器KM1、KM2、KM3的相互配合來(lái)依次自動(dòng)切除轉(zhuǎn)子繞組中的三級(jí)電阻.線路的工作原理如下:合上電源開關(guān)QS。按下SB1KM線圈得電KM觸頭動(dòng)作電動(dòng)機(jī)M串接全部電阻啟動(dòng),KT1線圈得電經(jīng)KT1整定時(shí)間KT1常開觸頭閉合KM1線圈得電KM1觸頭動(dòng)作，切除第一組電阻R1，電動(dòng)機(jī)串接R2、R3兩組電阻繼續(xù)啟動(dòng)KT2線圈得電經(jīng)KT2整定時(shí)間KT2常開觸頭閉合KM2線圈得電KM2觸頭，切除第二組電阻R2,電動(dòng)機(jī)串接第三組電阻R3繼續(xù)啟動(dòng)KM3線圈得電經(jīng)KT3整定時(shí)間KT3常開觸頭閉合KM3線圈得電KM3觸頭動(dòng)作，切除第三組電阻R3，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)結(jié)束，正常運(yùn)轉(zhuǎn)KT1、KM1、KT2、KM2、KT3依次斷電釋放，觸頭復(fù)位.為保證電動(dòng)機(jī)只有在轉(zhuǎn)子繞組串入全部外加電阻的條件下才能啟動(dòng)，將接觸器KM1、KM2、KM3的輔助常閉觸頭與啟動(dòng)按鈕SB1串接，這樣，如果接觸器KM1、KM2、KM3中的任何一個(gè)因觸頭熔焊或機(jī)械故障而不能正常釋放時(shí)，即使按下啟動(dòng)SB1，控制電路也不會(huì)得電，電動(dòng)機(jī)就不會(huì)接通電源啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。停止時(shí)，按下SB2即可。電流繼電器自動(dòng)控制線路繞組轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子電流較子，隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增大，轉(zhuǎn)子電流逐漸減小,根據(jù)這一特性，可以利用電流繼電器自動(dòng)控制接觸器來(lái)逐級(jí)切除轉(zhuǎn)子回路的電阻。電流繼電器自動(dòng)控制線路如圖2—75所示。三個(gè)過電流繼電器KA1、KA2和KA3的線圈串接在轉(zhuǎn)子回路中，它們的吸合電流都一樣，但釋放電流不同，KA1最大，KA2次之,KA3最小，從而能根據(jù)轉(zhuǎn)子電流的變化,控制接觸器KM1、KM2、KM3依次動(dòng)作,逐級(jí)切除啟動(dòng)電阻。線路的工作原理如下：按下SB1KM線圈得電KM觸頭動(dòng)作電動(dòng)機(jī)M串接全部電阻啟動(dòng)；KA常開觸頭閉合,為KM1、KM2、KM3得電作準(zhǔn)備由于電動(dòng)機(jī)M起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子電流較大,三個(gè)過電流繼電器KA1、KA2和KA3均吸合，它們接在控制電路中的閉合觸頭均斷開，使接觸器KM1、KM2、KM3的線圈都不得電，接在轉(zhuǎn)子電路中的常開觸頭都處于斷開狀態(tài)，啟動(dòng)電阻被全部串接在轉(zhuǎn)子繞組中。隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高,轉(zhuǎn)子電流逐級(jí)減小，當(dāng)減小至KA1的釋放電流時(shí)，KA1首先釋放,其常閉觸頭恢復(fù)閉合，接觸器KM1得電，主觸頭閉合，切除第一組電阻R1.當(dāng)R1被切除后，轉(zhuǎn)子電流重新增大，但隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的繼續(xù)升高，轉(zhuǎn)子電流又會(huì)減小，待減小至KA2的釋放電流時(shí)，KA2釋放，接觸器KM2動(dòng)作，切除第二組電阻R2，如此繼續(xù)下去，直至全部電阻被切除，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢，進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài).中間繼電器KA的作用是保證電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)子電路中接入全部電阻的情況下開始啟動(dòng)。因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)開始啟動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)子電流從零增大到最大值需要一定的時(shí)間，這樣有可能電流繼電器KA1、KA2和KA3還未動(dòng)作，接觸器KM1、KM2、KM3就已經(jīng)吸合而把電阻R1、R2、R3短接,造成電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)。接入KA后,啟動(dòng)時(shí)由KA的常開觸頭斷開KM1、KM2、KM3線圈的通電回路，保證了啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子回路串入全部電阻。轉(zhuǎn)子繞組串接頻敏變阻器啟動(dòng)控制線路繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子繞組串電阻的方法啟動(dòng)，要想獲得良好的啟動(dòng)特性,一般需要將啟動(dòng)電阻分為多級(jí)，這樣所用的電器較多，控制線路復(fù)雜，設(shè)備投資大，維修不便,并且在逐級(jí)切除電阻的過程中,會(huì)產(chǎn)生一定的機(jī)械沖擊。因此，在工礦企業(yè)中對(duì)于不頻繁啟動(dòng)的設(shè)備，廣泛采用頻敏變阻器代替啟動(dòng)電阻來(lái)控制繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。頻敏變阻器頻敏變阻器是一種阻抗值頻率明顯變化、靜止的無(wú)觸點(diǎn)電磁元件。它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)鐵心損耗非常大的三相電抗器。在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),將頻敏變阻器串接在轉(zhuǎn)子繞組中，由于頻敏變阻器的等效阻抗隨轉(zhuǎn)子電流頻率的減小而減小,從而達(dá)到自動(dòng)變阻的目的.因此，只需用一級(jí)頻敏變阻器就可以平穩(wěn)地把電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)起來(lái)。啟動(dòng)完畢短接切除頻敏變阻器.用頻敏變阻器啟動(dòng)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：?jiǎn)?dòng)性能好，無(wú)電流和機(jī)械沖擊，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，使用維護(hù)方便.但由于功率因數(shù)較低,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，一般不宜用于重載啟動(dòng)的場(chǎng)合。常用的頻敏變阻器有BP1、BP2、BP3、BP4和BP6等系列。圖2-76b為頻敏變阻器在電路圖中的符號(hào)。頻敏變阻器主要由鐵心和繞組兩部分組成.它的上、下鐵心用四根拉緊螺栓固定,擰開螺栓上的螺母，可以在上下鐵心之間增減非磁性墊片，以調(diào)整空氣隙長(zhǎng)度。出廠時(shí)上下鐵心間的空氣隙為零。頻敏變阻器的繞組備有四個(gè)抽頭,一個(gè)抽頭在繞組背面，標(biāo)號(hào)為N;另外三個(gè)抽頭在繞組的正面，標(biāo)號(hào)分別為1、2、3。抽頭1—N之間為100%匝數(shù)，2—N之間為85%匝數(shù)，3—N之間為71%匝數(shù)。出廠時(shí)三組線圈均接在85%匝數(shù)抽頭處，并接成Y形.頻敏變阻器的系列應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)所拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的啟動(dòng)負(fù)載特性和操作頻繁程度來(lái)選擇，再按電動(dòng)機(jī)功率選擇其規(guī)格。在安裝和使用時(shí)，頻敏變阻器應(yīng)牢固地固定在基座上，當(dāng)基座為鐵磁物質(zhì)時(shí)應(yīng)在中間墊放10mm以上的非磁性墊片，以防影響頻敏變阻器的特性。連接線應(yīng)按電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子額定電流選用相應(yīng)截面的電纜線。同時(shí)頻敏變阻器還應(yīng)可靠接地.在使用前，應(yīng)先測(cè)量頻敏變阻器對(duì)地絕緣電阻，其值應(yīng)不小于1M，否則須先進(jìn)行烘干處理后方可使用。使用時(shí),若發(fā)現(xiàn)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩或啟動(dòng)電流過大或過小,應(yīng)按下述方法調(diào)整頻敏變阻器的匝數(shù)和氣隙。啟動(dòng)電流和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩過大，啟動(dòng)過快時(shí)，應(yīng)換接抽頭，使匝數(shù)增加，以減小啟動(dòng)電流和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。啟動(dòng)電流和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩過小,啟動(dòng)過慢時(shí)，應(yīng)換接抽頭，使匝數(shù)減少，以增大啟動(dòng)電流和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。如果剛啟動(dòng)時(shí),啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩偏大，有機(jī)械沖擊現(xiàn)象，而啟動(dòng)完畢后，穩(wěn)定轉(zhuǎn)速又偏低，這時(shí)可在上下鐵心間增加氣隙。可擰開變阻器兩面上的四個(gè)拉緊螺栓的螺母,在上、下鐵心之間增加非磁性墊片。增加氣隙可使啟動(dòng)電流略微增加，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩稍有減小,而啟動(dòng)完畢時(shí)的轉(zhuǎn)矩稍有增大,從而使穩(wěn)定轉(zhuǎn)速得以提高。轉(zhuǎn)子繞組串接頻敏變阻器啟動(dòng)控制線路轉(zhuǎn)子繞組串接頻敏變阻器啟動(dòng)控制線路如圖2-77所示，線路的工作原理如下:先合上電源開關(guān)QS.按下SB1KM1線圈得電KM1觸頭動(dòng)作電動(dòng)機(jī)M串接RF啟動(dòng)KT線圈得電（經(jīng)KT整定時(shí)間)KT常開觸頭閉合KM2線圈得電KM2觸頭動(dòng)作短接切除頻敏變阻器RF，M啟動(dòng)結(jié)束,正常運(yùn)行KT線圈失電KT觸頭瞬時(shí)復(fù)位停止時(shí)，按下SB2即可。凸輪控制器控制線路中、小容量繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、調(diào)速及正反轉(zhuǎn)控制，常常采用凸輪控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)，以簡(jiǎn)化操作，如橋式起重機(jī)上大部分采用這種控制線路。繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)凸輪控制器控制線路2-78a所示。圖中組合開關(guān)QS作為電源引入開關(guān)；熔斷器FU1、FU2分別作為主電路和控制電路的短路保護(hù)；行程開關(guān)SQ1、SQ2分別作電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)時(shí)工作機(jī)構(gòu)的限位保護(hù);過電流繼電器KA1、KA2作電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)；R是電阻器；凸輪控制器AC有12對(duì)觸頭，其分合狀態(tài)如圖2—78b所示。其中最上面4對(duì)配有滅弧罩的常開觸頭AC1～AC4接在主電路中用于控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)；中間5對(duì)常開觸頭AC5~AC9與轉(zhuǎn)子電阻R相接，用來(lái)逐級(jí)切換電阻以控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和調(diào)速；最下面的3對(duì)常閉觸頭AC10~AC12用作零位保護(hù)。線路的工作原理如下:將凸輪控制器AC的手輪置于“0"位后，合上電源開關(guān)QS，這時(shí)AC最下面的3對(duì)觸頭AC10~AC12閉合,為控制電路的接通作準(zhǔn)備。按下SB1，接觸器KM得電自鎖,為電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)作準(zhǔn)備。正轉(zhuǎn)控制：將凸輪控制器AC的手輪從“0”位轉(zhuǎn)到正轉(zhuǎn)“1當(dāng)AC手輪從正轉(zhuǎn)“1”位轉(zhuǎn)到“2”位時(shí)，觸頭AC10、AC1、AC3仍閉合,AC5閉合，把電阻器R上的一級(jí)電阻短接切除，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩增加，正轉(zhuǎn)加速。同理，當(dāng)AC手輪依次轉(zhuǎn)到正轉(zhuǎn)“3”和“4"位置時(shí)，觸頭AC10、AC1、AC3、AC5仍閉合，AC6、AC7先后閉合，把電阻器R上的兩級(jí)電阻相繼短接，電動(dòng)機(jī)M繼續(xù)加速正轉(zhuǎn)。當(dāng)手輪轉(zhuǎn)到停止時(shí)，將AC手輪扳回零位即可。反轉(zhuǎn)控制：當(dāng)將AC手輪扳倒反轉(zhuǎn)“1”~“5凸輪控制器最下面的三對(duì)觸頭AC10~AC12只有當(dāng)手輪置于零位時(shí)才全部閉合,而手輪在其余各檔位置時(shí)都只有一對(duì)觸頭閉合（AC10或AC11)，而其余兩對(duì)斷開。從而保證了只有手輪置于“0"位時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕SB1才能使接觸器KM線圈得電動(dòng)作，然后通過凸輪控制器AC使電動(dòng)機(jī)逐級(jí)啟動(dòng)，避免了電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)子回路不串啟動(dòng)電阻的情況下直接啟動(dòng)，同時(shí)也防止了由于誤按SB1使電動(dòng)機(jī)突然快速運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的意外事故。課題十并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的基本控制線路交流電動(dòng)機(jī)與直流電動(dòng)機(jī)使用的電源不同，交流電動(dòng)機(jī)采用交流電源，而直流電動(dòng)機(jī)使用直流電源。與交流電動(dòng)機(jī)相比，直流電動(dòng)機(jī)具有啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速范圍大、調(diào)速精度高、能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)級(jí)平滑調(diào)速以及可以頻繁啟動(dòng)等一系列優(yōu)點(diǎn),故對(duì)需要在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)平滑調(diào)速，或需要大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的生產(chǎn)機(jī)械，常用直流電動(dòng)機(jī)來(lái)拖動(dòng)。如高精度金屬切削機(jī)床、軋鋼機(jī)、造紙機(jī)、龍門刨床、電力機(jī)車等生產(chǎn)機(jī)械，如圖2—82所示。直流電動(dòng)機(jī)按照主磁極繞組與電樞繞組接線方式不同,可以分他勵(lì)式和自勵(lì)式兩種，自勵(lì)式又可以分為并勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)等幾種。圖2—83所示并勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)。并勵(lì)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組與電樞繞組并聯(lián)，并可通過調(diào)節(jié)電阻RP的大小來(lái)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流.它的特點(diǎn)是勵(lì)磁繞組匝數(shù)多，導(dǎo)線截面較小，勵(lì)磁電流只占電樞電流的一小部分。啟動(dòng)控制線路直流電動(dòng)機(jī)常用的啟動(dòng)方法有兩種：一是電樞回路串聯(lián)電阻啟動(dòng);二是降低電源電壓?jiǎn)?dòng).對(duì)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)常采用的是電樞回路串聯(lián)電阻啟動(dòng).1、手動(dòng)啟動(dòng)控制線路BQ3直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)變阻器用于小容量而電壓不超過220V的直流電動(dòng)啟動(dòng)。它主要由電阻元件、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換裝置和外殼三大部分組成。其外形如圖2—84所示。并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)手動(dòng)啟動(dòng)控制電路如圖2—85所示。線路四個(gè)接線端E1、、A1和分別與電源、電樞繞組和勵(lì)磁繞組相連.手輪8附有銜鐵9和恢復(fù)彈簧10，弧形銅條7的一端直接與勵(lì)磁電路接通，同時(shí)經(jīng)過全部啟動(dòng)電阻與電樞繞組接通。在啟動(dòng)之前，啟動(dòng)變阻器的手輪置于0位，然后合上電源開關(guān)QF,慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)手輪8，使手輪從0位轉(zhuǎn)到靜觸頭1，接通勵(lì)磁繞組電路,同時(shí)將變阻器RS的全部啟動(dòng)電阻接入電樞電路,電動(dòng)機(jī)開始啟動(dòng)旋轉(zhuǎn).隨著轉(zhuǎn)速的升高，手輪依次轉(zhuǎn)到靜觸頭2、3、4等位置,使啟動(dòng)電阻逐級(jí)切除,當(dāng)手輪轉(zhuǎn)到最后一個(gè)靜觸頭5時(shí)，電磁鐵6吸住手輪銜鐵9，此時(shí)啟動(dòng)電阻器全部切除，直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢，進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn).當(dāng)電動(dòng)機(jī)停止工作切斷電源時(shí),電磁鐵6由于線圈斷電吸力消失，在恢復(fù)彈簧10的作用下,手輪自動(dòng)返回0位，以備下次啟動(dòng).電磁鐵6還具有失壓和欠壓保護(hù)作用。由于并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組具有很大的電感，所以當(dāng)手輪回復(fù)到0位時(shí)，勵(lì)磁繞組會(huì)因突然斷電而產(chǎn)生很大的自感電動(dòng)勢(shì)，可能會(huì)擊穿繞組的絕緣材料，在手輪和銅條間還會(huì)產(chǎn)生火花，將動(dòng)觸頭燒壞.因此，為了防止發(fā)生這些現(xiàn)象，應(yīng)將弧形銅條7與靜觸頭1相連,在手輪回到0位時(shí)，使勵(lì)磁繞組、電樞繞組和啟動(dòng)電阻組成一閉合回路，作為勵(lì)磁繞組斷電時(shí)的放電回路。啟動(dòng)時(shí)，為了獲得較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，應(yīng)短接勵(lì)磁電路的外接電阻RP，使勵(lì)磁電流最大。2、電樞回路串電阻二級(jí)啟動(dòng)控制線路圖2-86所示是并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞回路串電阻二級(jí)啟動(dòng)控制線路的電路圖。其中KA1為欠電流繼電器，作為勵(lì)磁繞組的失磁保護(hù)，以免勵(lì)磁繞組因斷線或接觸不良引起“飛車”事故；KA2為過電流繼電器,對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過載和短路保護(hù);電阻R為電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)勵(lì)磁繞組的放電電阻;V為續(xù)流二極管，使勵(lì)磁繞組正常工作時(shí)電阻R上沒有電流流入。線路的工作原理如下:合上斷路器QF勵(lì)磁繞組A得電勵(lì)磁,欠電流繼電器KA1線圈得電，時(shí)間繼電器KT1、KT2線圈得電KA1常開觸頭閉合為啟動(dòng)做準(zhǔn)備，KT1、KT2延時(shí)閉合的常閉觸頭瞬時(shí)斷開接觸器KM2、KM3線圈處于斷電狀態(tài),以保證電阻R1、R2全部串入電樞回路啟動(dòng)按下SB1KM1線圈得電KM1觸頭動(dòng)作電動(dòng)機(jī)M串R1和R2啟動(dòng),KT1、KT2線圈失電經(jīng)KT1整定時(shí)間，KT1常閉觸頭恢復(fù)閉合KM2線圈得電KM2主觸頭閉合短接R1KM3主觸頭閉合短接電阻R2電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)結(jié)束進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)。停止時(shí)，按下SB2即可。正反轉(zhuǎn)控制線路直流電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)有電樞繞組反接法和勵(lì)磁繞組反接法兩種方法。由于勵(lì)磁繞組匝數(shù)多，電感大,在進(jìn)行反接時(shí)因電流突變,會(huì)產(chǎn)生很大的自感電動(dòng)勢(shì)，危及電動(dòng)機(jī)及電器的絕緣安全。同時(shí)勵(lì)磁繞組在斷開時(shí)，由于失磁造成很大電樞電流，易引起“飛車"事故，因此一般采用電樞繞組反接法.在將電樞繞組反接的同時(shí)必須連同換向極繞組一起反接，以達(dá)到改善換向的目的。圖2-87所示為并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞反接法正反轉(zhuǎn)控制線路的電路圖。線路工作原理如下：先合上斷路器QF勵(lì)磁繞組A得電勵(lì)磁，欠電流繼電器KA得電，時(shí)間繼電器KT線圈得電KA常開觸頭閉合，KT延時(shí)閉合的常閉觸頭瞬時(shí)分?jǐn)嘟佑|器KM3處于失電狀態(tài)保證電動(dòng)機(jī)M串接電阻R啟動(dòng).然后按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB1（或反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2）KM1（或KM2)線圈得電KM1(或KM2）觸頭動(dòng)作電動(dòng)機(jī)M串接電阻R正轉(zhuǎn)（或反轉(zhuǎn)）啟動(dòng)啟動(dòng),KT線圈失電經(jīng)過KT整定時(shí)間KT常閉觸頭恢復(fù)閉合KM3線圈得電KM3主觸頭閉合電阻R被短接電動(dòng)機(jī)M進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)。停止時(shí)，按下SB3即可。制動(dòng)控制線路與交流電動(dòng)機(jī)一樣，直流電動(dòng)機(jī)在工作中也需要制動(dòng),其制動(dòng)方法與交流電動(dòng)機(jī)相似,分為機(jī)械制動(dòng)和電力制動(dòng)兩大類。機(jī)械制動(dòng)常用的方法是電磁抱閘制動(dòng),電力制動(dòng)常用的方法有能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)和再生發(fā)電制動(dòng)三種。由于電力制動(dòng)具有制動(dòng)力矩大，操作方便、無(wú)噪聲等優(yōu)點(diǎn)，所以在直流電力拖動(dòng)中應(yīng)用廣泛。下面主要介紹三種電力制動(dòng)的控制線路。能耗制動(dòng)控制線路能耗制動(dòng)是指保持直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流不變，將電樞繞組的電源切除后，立即使其與制動(dòng)電阻連接成閉合回路，電樞憑慣性處于發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能并消耗在電樞回路中，同時(shí)獲得制動(dòng)力矩，迫使電動(dòng)機(jī)迅速停轉(zhuǎn)。串電阻單向啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)：合上電源開關(guān)QF，按下啟動(dòng)按鈕SB1，電動(dòng)機(jī)M接通電源進(jìn)行串電阻二級(jí)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。其詳細(xì)控制過程請(qǐng)參照前面講述的并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞回路串電阻二級(jí)啟動(dòng)自行分析。能耗制動(dòng)停轉(zhuǎn)：按下SB2KM1線圈失電KM1觸頭動(dòng)作KM3、KM4失電，觸頭復(fù)位，電樞回路斷電，KT1、KT2線圈得電KT1、KT2延時(shí)閉合的常閉觸頭瞬時(shí)分?jǐn)啵捎趹T性運(yùn)轉(zhuǎn)的電樞切割磁感線而在電樞繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)使并接在電樞兩端的欠電壓繼電器KV的線圈的得電KV常開觸頭閉合KM2線圈得電KM2常開觸頭閉合制動(dòng)電阻RB接入電樞回路進(jìn)行能耗制動(dòng)當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減小到一定值時(shí),電樞繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也隨之減小到很小使欠電壓繼電器KV釋放KV觸頭復(fù)位KM2斷電釋放，斷開制動(dòng)回路，能耗制動(dòng)完畢。圖2—88中的電阻R為電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)停轉(zhuǎn)時(shí)勵(lì)磁繞組的放電電阻，V為續(xù)流二極管。2、反接制動(dòng)控制線路直流電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)，通常是通過改變電樞兩端電壓或改變勵(lì)磁電流的方向來(lái)改變電磁轉(zhuǎn)矩的方向，形成制動(dòng)力矩，從而迫使電動(dòng)機(jī)迅速停轉(zhuǎn)。直流電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)的原理與反轉(zhuǎn)基本相同,所不同的是反接制動(dòng)過程至轉(zhuǎn)速為零時(shí)即結(jié)束。圖2-89所示為并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)雙向啟動(dòng)反接制動(dòng)控制線路。線路工作原理如下:正向啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)：合上斷路器QF勵(lì)磁繞組A得電勵(lì)磁，欠電流繼電器KA線圈得電，時(shí)間繼電器KT1、KT2線圈得電KA常開觸頭閉合，為啟動(dòng)做準(zhǔn)備，KT1、KT2延時(shí)閉合的常閉觸頭瞬時(shí)斷開接觸器KM6、KM7線圈處于斷電狀態(tài)，以保證電阻R1、R2全部串入電樞回路啟動(dòng)按下SB1SB1常閉觸頭先分?jǐn)鄬?duì)KM2聯(lián)鎖，SB1常開觸頭后閉合KM1線圈得電KM1主觸頭閉合，KM1自鎖觸頭閉合自鎖①KM1的3對(duì)輔助常閉觸頭分?jǐn)啖贙M1輔助常開觸頭閉合，為KM4得電做準(zhǔn)備①電動(dòng)機(jī)M串R1和R2啟動(dòng)②對(duì)KM1、KM2聯(lián)鎖，KT1、KT2線圈失電經(jīng)KT1、KT2整定時(shí)間KT1和KT2的常閉觸頭先后閉合KM6、KM7線圈先后得電KM6、KM7主觸頭先后閉合逐級(jí)切除電阻R1和R2電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)結(jié)束進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)反接制動(dòng)準(zhǔn)備：電動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)，電樞中反電動(dòng)勢(shì),電壓繼電器KV不動(dòng)作，接觸器KM3、KM4、KM5均處于斷電狀態(tài)；隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高建立后，KV得電動(dòng)作，其常開觸頭閉合，接觸器KM4得電動(dòng)作，為電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)做好準(zhǔn)備。反接制動(dòng)停轉(zhuǎn):按下SB3SB3常閉觸頭先分?jǐn)郖M1線圈失電KM1觸頭復(fù)位，此時(shí)電機(jī)仍慣性運(yùn)動(dòng),仍較高，KV仍保持得電，故KM3得電動(dòng)作SB3常開觸頭后閉合KM2線圈得電KM2的觸頭動(dòng)作電動(dòng)機(jī)的電樞繞組串入電阻反接制動(dòng)待轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，KV斷電釋放KM3、KM4和KM2也斷電釋放，反接制動(dòng)完畢關(guān)于反向啟動(dòng)及反向反接制動(dòng)的工作原理請(qǐng)自行分析，在此不再贅述。3.再生發(fā)電制動(dòng)再生發(fā)電制動(dòng)只適用于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速大于空載轉(zhuǎn)速的場(chǎng)合.這時(shí)電樞產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)大于電源電壓U，電樞電流改變方向，電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電制動(dòng)狀態(tài),將拖動(dòng)系統(tǒng)中的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能反饋回電網(wǎng)，并產(chǎn)生制動(dòng)動(dòng)力矩以限制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)采用再生發(fā)電制動(dòng)時(shí),必須先將串勵(lì)改為他勵(lì)，以保證電動(dòng)機(jī)的磁通不隨的變化而變化。調(diào)速控制線路由直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式可知，直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速可通過電樞回路串電阻、改變主磁通和改變電樞電壓三種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。1、電樞回路串電阻調(diào)速圖2—90所示為并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞回路串接電阻調(diào)速原理圖。這種調(diào)速方法是通過在直流電動(dòng)機(jī)的電樞回路中串接調(diào)速變阻器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。電樞回路串電阻調(diào)速只能使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速以下范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，故其調(diào)速范圍較窄，一般為1.5：1.另外這種調(diào)速穩(wěn)定性也較差，能量損耗較大。但由于這種調(diào)速方法所用的設(shè)備簡(jiǎn)單,操作較方便,所以在短期工作、容量較小且機(jī)械特性硬度要求不太高的場(chǎng)合使用廣泛。如蓄電池搬運(yùn)車、無(wú)軌電車、吊車等生產(chǎn)機(jī)械上仍廣泛采用此種方法調(diào)速。2、改變主磁通調(diào)速圖2-91所示為并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)改變主磁通調(diào)速的原理圖.這種調(diào)速方法通過調(diào)節(jié)附加電阻器RP,來(lái)改變勵(lì)磁電流的大小，從而改變主磁通的大小，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速.值得一提的是，由于直流電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí),磁路已稍有飽和，此調(diào)速方法只能通過減弱勵(lì)磁實(shí)現(xiàn)調(diào)速,因此也叫弱磁調(diào)速,即只能在額定轉(zhuǎn)速以上范圍內(nèi)調(diào)速。為避免電動(dòng)機(jī)振動(dòng)過大，換向條件惡化，甚至出現(xiàn)“飛車"事故，轉(zhuǎn)速不能調(diào)節(jié)得過高，用這種方法調(diào)速時(shí)，其最高轉(zhuǎn)速一般在30000r/min以下。3、改變電樞電壓調(diào)速由于電網(wǎng)電壓一般是不變的,所以這種調(diào)速方法必須配置專用的直流調(diào)壓設(shè)備,適用于他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制。（1）G-M調(diào)速系統(tǒng)G-M調(diào)速系統(tǒng)是直流發(fā)電機(jī)—直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱，其電路圖如圖2-92所示，其各元件的作用和控制原理見表2-57.G-M調(diào)速系統(tǒng)元件作用:M1-—他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，用來(lái)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械G1—-他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)，為他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)M1提供電樞電壓G2—-并勵(lì)直流發(fā)電機(jī),為他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)M1和他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)G1提供勵(lì)磁電壓,同時(shí)為控制電路提供直流電源M2——三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，用來(lái)拖動(dòng)同軸連接的他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)G1和并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)G2A1、A2和A——分別G1、G2和M1的勵(lì)磁繞組R1、R2和R——調(diào)節(jié)變阻器，分別用來(lái)調(diào)節(jié)G1、G2和M1的勵(lì)磁電流KA——過電流繼電器，用于電動(dòng)機(jī)M1的過載和短路保護(hù)SB1、KM1-—組成正轉(zhuǎn)控制電路SB2、KM2—-組成反轉(zhuǎn)控制電路控制原理：勵(lì)磁—-啟動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)M2拖動(dòng)直流發(fā)電機(jī)G2和G2同速旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)G2切割剩磁磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)輸出直流電壓,除提供本身勵(lì)磁電壓外還供給G—M機(jī)組勵(lì)磁電壓和控制電路電壓?jiǎn)?dòng)——按下啟動(dòng)按鈕SB1（或SB2)接觸器KM1（或KM2）線圈得電KM1(或KM2)常開觸頭閉合發(fā)電機(jī)G1的勵(lì)磁繞組A1接入電壓開始勵(lì)磁電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)因發(fā)電機(jī)G1的勵(lì)磁繞組A1的電感較大,所以勵(lì)磁電流逐漸增大,使G1產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和輸出電壓從零逐漸增大，這樣就避免了直流電動(dòng)機(jī)M1在啟動(dòng)時(shí)有較大的電流沖擊。因此,在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，不需要在電樞電路中串入啟動(dòng)電阻就可以很平滑地進(jìn)行啟動(dòng)調(diào)速—-啟動(dòng)前,應(yīng)將調(diào)節(jié)變阻器R調(diào)到零,R1調(diào)到最大,目的是使直流電壓U逐步上升，直流電動(dòng)機(jī)M1則從最低速逐漸上升到額定轉(zhuǎn)速當(dāng)M1運(yùn)轉(zhuǎn)后需調(diào)速時(shí)將R1的阻值調(diào)小使G1的勵(lì)磁電流增大G1的輸出電壓U增大電動(dòng)機(jī)M1轉(zhuǎn)速升高可見，調(diào)節(jié)R1的阻值能升降直流發(fā)電機(jī)G1的輸出電壓U,即可達(dá)到調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)M1轉(zhuǎn)速的目的。不過加在直流電動(dòng)機(jī)M1電樞上的電壓U不能超過其額定電壓值。所以在一般情況下，調(diào)節(jié)電阻R1只能使電動(dòng)機(jī)在低于額定轉(zhuǎn)速情況下進(jìn)行平滑調(diào)速當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速以上進(jìn)行調(diào)速時(shí)，則應(yīng)先調(diào)節(jié)R1，使電動(dòng)機(jī)電樞電壓U保持在額定值不變,然后將電阻R的阻值調(diào)大，使直流電動(dòng)機(jī)M1的勵(lì)磁電流減小，其主磁通也減小，電動(dòng)機(jī)M1的轉(zhuǎn)速升高制動(dòng)—-按下停止按鈕SB3接觸器KM1（或KM2）線圈失電其觸頭復(fù)位使直流發(fā)電機(jī)G1的勵(lì)磁繞組A1失電G1的輸出電壓即直流電動(dòng)機(jī)M1的電樞電壓U下降為零。但此時(shí)電動(dòng)機(jī)M1仍沿原方向慣性運(yùn)轉(zhuǎn),由于切割磁感線（因A仍有勵(lì)磁），在電樞繞組中產(chǎn)生與原電流方向相反的感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生制動(dòng)力矩，迫使電動(dòng)機(jī)迅速停轉(zhuǎn)G—M系統(tǒng)的調(diào)速平滑性好，可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，具有較好的啟動(dòng)、調(diào)速、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)控制性能，因此曾被廣泛用于龍門刨床、重型鏜床、軋鋼機(jī)、礦井提升機(jī)設(shè)備等生產(chǎn)機(jī)械上。但由于G—M系統(tǒng)存在設(shè)備費(fèi)用大、機(jī)組多、占地面積大、效率較低、過渡過程的時(shí)間較長(zhǎng)等不足，所以，目前正廣泛地使用晶閘管整流裝置作為直流電動(dòng)機(jī)的可調(diào)電源，組成晶閘管—直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。（2)晶閘管-直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)圖2—93所示為帶有速度負(fù)反饋的晶閘管-直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，它用晶閘管整流裝置代替了G—M調(diào)速系統(tǒng)的直流發(fā)電機(jī)。這種系統(tǒng)具有效率高、功率增益大、快速性和控制性好及噪聲小等優(yōu)點(diǎn)，正在逐漸取代其他的直流調(diào)速系統(tǒng)。圖2-93中，輸入電壓由電位器調(diào)節(jié)，TG為測(cè)速發(fā)電機(jī)，用于轉(zhuǎn)速檢測(cè)。工作中測(cè)速發(fā)電機(jī)的電樞電壓與轉(zhuǎn)速成正比，電樞電壓的一部分反饋到系統(tǒng)的輸入端,與比較后，產(chǎn)生電壓送入放大器。經(jīng)放大器放大后，送入觸發(fā)器產(chǎn)生移相脈沖,觸發(fā)晶閘管,從而改變晶閘管整流電路的輸出，使電動(dòng)機(jī)M的電樞電壓改變，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化.當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到某一值，使時(shí),觸發(fā)脈沖不再移相，晶閘管整流電路輸出就穩(wěn)定在某一值，使電動(dòng)機(jī)在這一轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn).由于反饋信號(hào)與被控對(duì)象的轉(zhuǎn)速成正比，因此這一系統(tǒng)稱為轉(zhuǎn)速負(fù)反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng).課題十二電動(dòng)機(jī)的控制、保護(hù)與選擇電動(dòng)機(jī)的控制原則行程開關(guān)——用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)部件的位置和行程控制;速度繼電器——用來(lái)根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)反接制動(dòng)控制；時(shí)間繼電器——通過其觸頭的延時(shí)動(dòng)作可實(shí)現(xiàn)線路按時(shí)間控制的要求;電流繼電器——用于實(shí)現(xiàn)按線路電流大小進(jìn)行控制的要求。對(duì)電動(dòng)機(jī)控制的一般原則，歸納起來(lái)有以下幾種:行程控制原則、時(shí)間控制原則、速度控制原則和電流控制原則。1、行程控制原則根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的行程或位置,利用行程開關(guān)來(lái)控制電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的原則稱為行程控制原則。行程控制原則是生產(chǎn)機(jī)械電氣自動(dòng)化中應(yīng)用最多和作用原理最簡(jiǎn)單的一種方式。位置控制線路和工作臺(tái)自動(dòng)往返控制線路都是按行程原則控制的.2、時(shí)間控制原則利用時(shí)間繼電器按一定時(shí)間間隔來(lái)控制電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的原則稱為時(shí)間控制原則。如在電動(dòng)機(jī)的降壓?jiǎn)?dòng)、制動(dòng)以及變速過程中，利用時(shí)間繼電器按一定的時(shí)間間隔改變線路的接線方式來(lái)自動(dòng)完成電動(dòng)機(jī)的各種控制要求。在這里，換接時(shí)間的控制信號(hào)由時(shí)間繼電器發(fā)出,換接時(shí)間的長(zhǎng)短則根據(jù)生產(chǎn)工藝要求或者電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、制動(dòng)和變速過程的持續(xù)時(shí)間來(lái)整定時(shí)間繼電器的動(dòng)作時(shí)間。3、速度控制原則根據(jù)電動(dòng)機(jī)的速度變化，利用速度繼電器等電器來(lái)控制電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的原則稱為速度控制原則。反映速度變化的電器有多種，直接測(cè)量速度的電器有速度繼電器、小型測(cè)速發(fā)電機(jī);間接測(cè)量電動(dòng)機(jī)速度的電器有電壓繼電器和頻率繼電器，對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)用其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)來(lái)反映其速度，通過電壓繼電器來(lái)控制;對(duì)于交流繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)可用轉(zhuǎn)子頻率來(lái)反映其速度,通過頻率繼電器來(lái)控制。4、電流控制原則根據(jù)電動(dòng)機(jī)主回路電流的大小，利用電流繼電器來(lái)控制電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的原則稱為電流控制原則。電動(dòng)機(jī)保護(hù)為了避免因系統(tǒng)發(fā)生故障或不正常工作而引起事故，在電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與運(yùn)行中，都必須考慮提高電氣控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和安全性.例如，電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中,除按生產(chǎn)機(jī)械的工藝要求完成各種正常運(yùn)轉(zhuǎn)外，還必須在線路出現(xiàn)短路、過載、過電流、欠電壓、失壓及弱磁等現(xiàn)象時(shí)，能自動(dòng)切斷電源停轉(zhuǎn)，以防止和避免電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備的損壞事故，保證操作人員的人身安全.因此，在生產(chǎn)機(jī)械的電氣控制線路中，采取了對(duì)電動(dòng)機(jī)的各種保護(hù)措施。常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有短路保護(hù)、過載保護(hù)、過電流保護(hù)、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、斷相保護(hù)等。見表2—60。選擇和設(shè)置保護(hù)裝置在使電動(dòng)機(jī)免受損壞的同時(shí),還應(yīng)使電動(dòng)機(jī)得到充分的利用。因此，一個(gè)正確的保護(hù)方案應(yīng)該是：在免于損壞的情況下使電動(dòng)機(jī)充分發(fā)揮過載能力（即過載的承受能力）,使其在工作過程中功率被充分利用,溫升達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)值，同時(shí)還能提高電力拖動(dòng)系統(tǒng)的可靠性和生產(chǎn)的連續(xù)性。表2-60電動(dòng)機(jī)的保護(hù)短路保護(hù)：故障危害：線路出現(xiàn)短路現(xiàn)象時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很大的短路電流，使電動(dòng)機(jī)、電器及導(dǎo)線等電氣設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞，甚至引發(fā)火災(zāi)。常用保護(hù)電器：熔斷器和低壓斷路器工作原理：熔斷器的熔體與被保護(hù)的電路串聯(lián).當(dāng)電路正常工作時(shí)，熔斷器的熔體不起作用,相當(dāng)于一根導(dǎo)線，其上面的壓降很小，可忽略不計(jì)。當(dāng)電路短路時(shí)，很大的短路電流流過熔體,使熔體立即熔斷,切斷電動(dòng)機(jī)電源，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn).同樣，若電路中接入低壓斷路器，當(dāng)出現(xiàn)短路現(xiàn)象時(shí)，低壓斷路器會(huì)立即動(dòng)作，切斷電源使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。過載保護(hù)：故障危害：電動(dòng)機(jī)負(fù)載過大、啟動(dòng)操作頻繁或缺相運(yùn)行，會(huì)使電動(dòng)機(jī)的工作電流長(zhǎng)時(shí)間超過其額定電流，電動(dòng)機(jī)繞組過熱，溫升超過其允許值,導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)的絕緣材料變脆，壽命縮短，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使電動(dòng)機(jī)損壞常用保護(hù)電器：熱繼電器工作原理：當(dāng)電動(dòng)機(jī)的工作電流等于額定電流時(shí)，熱繼電器不動(dòng)作;當(dāng)電動(dòng)機(jī)短時(shí)過載或過載電流較小時(shí)，熱繼電器不動(dòng)作,或經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間才動(dòng)作；當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載電流較大時(shí)，串接在控制電路中的常閉觸頭斷開,先后切斷控制電路和主電路的電源，使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)欠壓保護(hù):故障危害:電動(dòng)機(jī)欠壓下運(yùn)行，負(fù)載沒有改變,欠壓下電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降，定子繞組的電流增加。此時(shí)電流增加的幅度尚不足以使熔斷器和熱繼電器動(dòng)作，如長(zhǎng)時(shí)間不采取措施，會(huì)使電動(dòng)機(jī)過熱損壞。欠壓還會(huì)引起一些電器釋放，使線路不能正常工作,可能危害人身安全或?qū)е略O(shè)備事故常用保護(hù)電器：接觸器和電磁式電壓繼電器工作原理：大多數(shù)機(jī)床電氣控制線路中，接觸器兼有欠壓保護(hù)功能，少數(shù)線路需專門裝設(shè)電磁式電壓繼電器起欠壓保護(hù)作用。一般當(dāng)電網(wǎng)電壓降低到額定電壓的85%以下時(shí)，接觸器（或電壓繼電器）線圈產(chǎn)生的電磁吸力將小于復(fù)位彈簧的拉力,動(dòng)鐵心被迫釋放,其主觸頭和自鎖觸頭同時(shí)斷開，切斷主電路和控制電路電源，使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)失壓保護(hù)/零壓保護(hù)：故障危害：生產(chǎn)機(jī)械在工作時(shí)，由于某種原因?qū)е码娋W(wǎng)突然停電后，電源電壓下降為零，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)部件也隨之停止運(yùn)轉(zhuǎn).一般情況下，操作人員不可能及時(shí)拉開電源開關(guān)，如不采取措施，當(dāng)電源電壓恢復(fù)正常時(shí)，電動(dòng)機(jī)便會(huì)自行啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),很可能造成人身和設(shè)備事故，并引起電網(wǎng)過電流和瞬間網(wǎng)絡(luò)電壓下降。常用保護(hù)器：接觸器和中間繼電器工作原理：當(dāng)電網(wǎng)停電時(shí)，接觸器和中間繼電器線圈中的電流消失，電磁吸引力減小為零,動(dòng)鐵心釋放，觸頭復(fù)位，切斷了主電路和控制電路電源。當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)供電時(shí)，若不重新按下啟動(dòng)按鈕，則電動(dòng)機(jī)就不會(huì)自行啟動(dòng)過載保護(hù)：故障危害:為了限制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)或制動(dòng)電流,在直流電動(dòng)機(jī)的電樞繞組中或在交流繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組中需要串入附加的限流電阻.如果在啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)，附加電阻被短接,將會(huì)造成很大的啟動(dòng)或制動(dòng)電流，使電動(dòng)機(jī)或機(jī)械設(shè)備損壞常用保護(hù)電器：電磁式過流繼電器工作原理:當(dāng)電動(dòng)機(jī)電流值達(dá)到過電流繼電器的動(dòng)作值時(shí)，繼電器動(dòng)作，使串接在控制電路中的常閉觸頭斷開，切斷控制電路,電動(dòng)機(jī)隨之脫離電源停轉(zhuǎn)，達(dá)到了過流保護(hù)的目的弱磁保護(hù)：故障危害:若直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流太小,產(chǎn)生的磁場(chǎng)太弱，將會(huì)使電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流很大;若電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,磁場(chǎng)突然減弱或消失，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速將會(huì)迅速升高，甚至發(fā)生“飛車”.常用保護(hù)電器：弱磁繼電器(即欠電流繼電器)工作原理：弱磁繼電器串入勵(lì)磁回路。在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行過程中，當(dāng)勵(lì)磁電流值達(dá)到弱磁繼電器的動(dòng)作值時(shí),繼電器吸合，使串接在控制電路中的常開觸頭閉合，允許電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)勵(lì)磁電流減小很多或消失時(shí)，弱磁繼電器釋放，其常開觸頭斷開，切斷控制電路，接觸器線圈失電，電動(dòng)機(jī)斷電停轉(zhuǎn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的保護(hù)問題，現(xiàn)代技術(shù)正在提供更加廣闊的途徑.例如,研制發(fā)熱時(shí)間常數(shù)小的新型PTC熱敏電阻，增加電動(dòng)機(jī)繞組對(duì)熱敏電阻的熱傳導(dǎo)；發(fā)展高性能和多功能綜合保護(hù)裝置，其主要方向是采用固態(tài)集成電路和微處理器作為電流、電壓、時(shí)間、頻率、相位和功率等方面的檢測(cè)和邏輯單元以取代電動(dòng)原則.對(duì)于頻繁或反復(fù)啟動(dòng)、制動(dòng)和重載啟動(dòng)的籠型電動(dòng)機(jī)以及大容量電動(dòng)機(jī)，由于它們的轉(zhuǎn)子溫升比定子繞組溫升高,所以較好的辦法是檢測(cè)轉(zhuǎn)子的溫度.國(guó)外已有紅外線保護(hù)裝置的實(shí)際應(yīng)用，它用紅外線溫度計(jì)從外部檢測(cè)轉(zhuǎn)子溫度并加以保護(hù)。在電氣控制線路設(shè)計(jì)中，經(jīng)常對(duì)生產(chǎn)過程中的溫度、壓力、流量、運(yùn)動(dòng)速度等設(shè)置必要的控制和保護(hù)，將以上各物理量限制在一定的范圍以內(nèi)，以保證整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。為此,需要采用各種專用的溫度、壓力、流量、速度傳感器或繼電器，它們的基本原理都是在控制回路中串聯(lián)一些受這些參數(shù)控制的常開觸頭或常閉觸頭，通過邏輯組合、連鎖控制等實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。電動(dòng)機(jī)的選擇在電力拖動(dòng)系統(tǒng)中,正確選擇拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的電動(dòng)機(jī)是系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)、可靠和合理運(yùn)行的重要保證。而衡量電動(dòng)機(jī)的選擇合理與否,要看選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)是否遵循了以下基本原則：電動(dòng)機(jī)能夠完全滿足生產(chǎn)機(jī)械在機(jī)械特性方面的要求。如生產(chǎn)機(jī)械所需要的工作速度、調(diào)速指標(biāo)、加速度以及啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)間等。電動(dòng)機(jī)在工作過程中,其功率能被充分利用，即溫升應(yīng)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)值。電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)適合周圍環(huán)境的條件。如防止外界灰塵、水滴等物質(zhì)進(jìn)入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部；防止繞組絕緣受有害氣體的侵蝕；在有爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中應(yīng)把電動(dòng)機(jī)的導(dǎo)電部位和有火花的部位封閉起來(lái)，不使它們影響外部等。電動(dòng)機(jī)的選擇主要包括以下內(nèi)容：電動(dòng)機(jī)的額定功率（即額定容量）、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速、種類、結(jié)構(gòu)形式等。其中以電動(dòng)機(jī)額定功率的選擇最為重要。電動(dòng)機(jī)額定功率的選擇正確合理地選擇電動(dòng)機(jī)的功率是很重要的。因?yàn)槿绻妱?dòng)機(jī)的功率選得過小，電動(dòng)機(jī)將過載運(yùn)行，使溫度超過允許值，縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命，甚至燒壞電動(dòng)機(jī)；如果選得過大，雖然能保證設(shè)備正常工作，但由于電動(dòng)機(jī)不在滿載下運(yùn)行，其用電效率和功率因數(shù)過低,電動(dòng)機(jī)的容量得不到充分利用，造成電力浪費(fèi)，并且設(shè)備投資大，運(yùn)行費(fèi)用高，很不經(jīng)濟(jì)。電動(dòng)機(jī)的工作方式有連續(xù)工作制、短期工作制和周期性斷續(xù)工作制三種.連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)額定功率的選擇在這種工作方式下,電動(dòng)機(jī)連續(xù)工作時(shí)間很長(zhǎng),可使其溫升達(dá)到規(guī)定的穩(wěn)定值，如通風(fēng)機(jī)、泵等機(jī)械的拖動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn).連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)的負(fù)載可分為恒定負(fù)載和變化負(fù)載兩類。a、恒定負(fù)載下電動(dòng)機(jī)額定功率的選擇在工業(yè)生產(chǎn)中,相當(dāng)多的生產(chǎn)機(jī)械是在長(zhǎng)期恒定的或變化很小的負(fù)載下運(yùn)轉(zhuǎn)，為這一類機(jī)械選擇電動(dòng)機(jī)的功率比較簡(jiǎn)單，只要電動(dòng)機(jī)的額定功率等于或略大于生產(chǎn)機(jī)械所需要的功率即可。若負(fù)載功率為，電動(dòng)機(jī)的額定功率為,則應(yīng)滿足下式:電機(jī)制造廠生產(chǎn)的電動(dòng)機(jī)，一般都是按照恒定負(fù)載連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)，并進(jìn)行形式試驗(yàn)和出廠試驗(yàn)的,完全可以保證電動(dòng)機(jī)在額定功率工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)的溫升不會(huì)超過允許值。通常電動(dòng)機(jī)的容量是按周圍環(huán)境溫度為40℃而確定的。絕緣材料最高允許溫度與40應(yīng)該指出,我國(guó)幅員遼闊，地域之間的溫度較大,就是在同一地區(qū),一年四季的氣溫變化也較大，因此電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)周圍環(huán)境的溫度不可能正好是40℃，一般是小于40℃.為了充分利用電動(dòng)機(jī),可以對(duì)電動(dòng)機(jī)能夠應(yīng)用的容量進(jìn)行修正,不同環(huán)境溫度下電動(dòng)機(jī)功率的修正值見表2b、變化負(fù)載下電動(dòng)機(jī)額定功率的選擇在變化負(fù)載下使用的電動(dòng)機(jī)，一般是為恒定負(fù)載工作而設(shè)計(jì)的，因此，使用時(shí)必須進(jìn)行發(fā)熱校驗(yàn)。所謂發(fā)熱校驗(yàn)，就是看電動(dòng)機(jī)在整個(gè)運(yùn)行過程中所達(dá)到的最高溫升是否接近并低于允許溫升。因?yàn)橹挥羞@樣，電動(dòng)機(jī)的絕緣材料才能充分利用而又不致過熱。短期工作制電動(dòng)機(jī)額定功率的選擇在這種工作方式下，電動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間較短,在運(yùn)行期間溫度未升到規(guī)定的穩(wěn)定值，而停止運(yùn)轉(zhuǎn)期間，溫度則可能降到周圍環(huán)境的溫度值，如吊橋、水閘、車床的夾緊裝置的拖動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。為了滿足某些生產(chǎn)機(jī)械短期工作的需要，電機(jī)生產(chǎn)廠家專門制造了一些具有較大過載能力的短期工作制電動(dòng)機(jī)，其標(biāo)準(zhǔn)工作時(shí)間有15min、30min、60min、90min四種。因此，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際工作時(shí)間符合標(biāo)準(zhǔn)工作時(shí)間時(shí)，選擇電動(dòng)機(jī)的額定功率只要小于負(fù)載功率即可，即滿足。周期性斷續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)額定功率的選擇這種工作方式的電動(dòng)機(jī)的工作與停止交替進(jìn)行。在工作期間內(nèi)，溫度未升到穩(wěn)定值，而在停止期間,溫度也來(lái)不及降到周圍溫度值,如很多起重設(shè)備以及某些金屬切削機(jī)床的拖動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。電機(jī)制造廠專門設(shè)計(jì)生產(chǎn)的周期性連續(xù)工作制的交流電動(dòng)機(jī)有YZR和YZ系列。標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載持續(xù)率FC（負(fù)載工作時(shí)間與整個(gè)周期之比稱為負(fù)載持續(xù)率)有15％、25％、40%和60％四種，一個(gè)周期的時(shí)間規(guī)定不大于10min。周期性斷續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)功率的選擇方法和連續(xù)工作制變化負(fù)載下的功率選擇相類似，在此不再敘述。但需指出的是，當(dāng)負(fù)載持續(xù)率時(shí),應(yīng)按短期工作制選擇；當(dāng)負(fù)載持續(xù)率時(shí)，可按長(zhǎng)期工作制選擇.電動(dòng)機(jī)額定電壓的選擇電動(dòng)機(jī)額定電壓要與現(xiàn)場(chǎng)供電電網(wǎng)電壓等級(jí)相符.否則，若選擇的額定電壓低于供電電源電壓，電動(dòng)機(jī)將由于電流過大而被燒毀;若選擇的額定電壓高于供電電源電壓，電動(dòng)機(jī)有可能因電壓過低不能啟動(dòng),或雖能啟動(dòng)但因電流過大而減少其使用壽命甚至燒毀。中小型交流電動(dòng)機(jī)的額定電壓一般為380V,大型交流電動(dòng)機(jī)的額定電壓一般為3kV、6kV等。直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓一般為110V、220V、440V等，最常用的直流電壓等級(jí)為220V。直流電動(dòng)機(jī)一般是由車間交流供電電壓經(jīng)整流器整流后的直流電壓供電。選擇電動(dòng)機(jī)的額定電壓時(shí),要與供電電網(wǎng)的交流電壓及不同形式的整流電路相配合。當(dāng)交流電壓為380V時(shí)，若采用晶閘管整流裝置直接供電,電動(dòng)機(jī)的額定電壓應(yīng)選用440V（配合三相橋式整流電路）或160V（配合單相整流電路），電動(dòng)機(jī)采用改進(jìn)的Z3型。電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速的選擇電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速選擇得合理與否，將直接影響到電動(dòng)機(jī)的價(jià)格、能量損耗及生產(chǎn)機(jī)械的生產(chǎn)效率等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。額定功率相同的電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速高的電動(dòng)機(jī)尺寸小,所用材料少，因而體積小,質(zhì)量輕,價(jià)格低，所以選用高額定轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)比較經(jīng)濟(jì).但由于生產(chǎn)機(jī)械的工作速度一定且較低（30-900r/min）,因此，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比越大，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)越復(fù)雜。所以，選擇電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速時(shí)，必須全面考慮，在電動(dòng)機(jī)性能滿足生產(chǎn)機(jī)械要求的前提下，力求電能損耗少，設(shè)備投資少，維護(hù)費(fèi)用少。通常，電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速選在750-1500r/min比較合適。電動(dòng)機(jī)種類的選擇選擇電動(dòng)機(jī)的種類時(shí),在考慮電動(dòng)機(jī)的性能必須滿足生產(chǎn)機(jī)械的要求下，優(yōu)先選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、運(yùn)行可靠、維修方便的電動(dòng)機(jī)。在這方面,交流電動(dòng)機(jī)優(yōu)于直流電動(dòng)機(jī)，籠型電動(dòng)機(jī)優(yōu)于繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，異步電動(dòng)機(jī)優(yōu)于同步電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)種類的選擇方法見表2—63。隨著技術(shù)的發(fā)展，各種電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用范圍也在逐漸擴(kuò)大,如變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展,使三相籠型異步電動(dòng)機(jī)越來(lái)越多地應(yīng)用在要求無(wú)級(jí)調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械上；使用晶閘管串級(jí)調(diào)速，可擴(kuò)展繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用范圍，如水泵、風(fēng)機(jī)的節(jié)能調(diào)速；近年來(lái)，在大功率的生產(chǎn)機(jī)械上,還廣泛采用晶閘管勵(lì)磁的直流發(fā)電機(jī)-電動(dòng)機(jī)組或晶閘管—直流電動(dòng)機(jī)組。電動(dòng)機(jī)形式的選擇原則上，電動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)機(jī)械的工作方式應(yīng)該一致，在連續(xù)工作制、短期工作制和周期性斷續(xù)工作制三種方式中選取，但也可選用連續(xù)工作制的電動(dòng)機(jī)來(lái)代替。電動(dòng)機(jī)種類的選擇a、三相籠型異步電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)：采用最普遍的動(dòng)力電源—三相交流電源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、運(yùn)行可靠、維修方便，但啟動(dòng)和調(diào)速性能差。適用場(chǎng)合：調(diào)速和啟動(dòng)性能要求不高的場(chǎng)合—-各種機(jī)床、水泵、通風(fēng)機(jī)等.要求大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的生產(chǎn)機(jī)械——某些紡織機(jī)械、空氣壓縮機(jī)、帶運(yùn)輸機(jī)等。需要有級(jí)調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械-—某些機(jī)床和電梯等。b、三相繞組轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)：一般采用轉(zhuǎn)子串接電阻（或電抗器）的方法實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)和調(diào)速，調(diào)速范圍有限適用場(chǎng)合：?jiǎn)?dòng)、制動(dòng)比較頻繁，啟動(dòng)、制動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大，而且有一定調(diào)速要求的生產(chǎn)機(jī)械——橋式起重機(jī)、礦井提升機(jī)等。c、三相同步電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)：高電壓、大容量，轉(zhuǎn)速恒定，無(wú)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩,可改變功率因數(shù)適用場(chǎng)合：要求大功率、恒轉(zhuǎn)速和改善功率因數(shù)的場(chǎng)合——大功率水泵、壓縮機(jī)、通風(fēng)機(jī)等。d、直流電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)：?jiǎn)?dòng)性能好，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)平滑調(diào)速，且調(diào)速范圍廣、精度高適用場(chǎng)合：要求在大范圍內(nèi)平滑調(diào)速和需要準(zhǔn)確地位置控制的生產(chǎn)機(jī)械——高精度的數(shù)控機(jī)床、龍門刨床、可逆軋鋼機(jī)、造紙機(jī)、礦井卷場(chǎng)機(jī)等。要求啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、機(jī)械特性較軟的生產(chǎn)機(jī)械——電車、重型起重機(jī)等。電動(dòng)機(jī)按其安裝方式不同可分為臥式和立式兩種。由于立式電動(dòng)機(jī)的價(jià)格較貴，所以一般情況下應(yīng)選用臥式電動(dòng)機(jī)。只有當(dāng)需要簡(jiǎn)化傳動(dòng)裝置時(shí)，如深井水泵和鉆床等，才使用立式電動(dòng)機(jī).電動(dòng)機(jī)按軸伸個(gè)數(shù)分為單軸伸和雙軸伸兩種。一般情況下,選用單軸伸電動(dòng)機(jī)；特殊情況下才選用雙軸伸電動(dòng)機(jī).如需要一邊安裝測(cè)速發(fā)電機(jī)，另一邊需要拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械時(shí),則必須選用雙軸伸電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)按防護(hù)形式分為開啟式、防護(hù)式、封閉式和防爆式四種。為防止周圍的媒介質(zhì)對(duì)電動(dòng)機(jī)的損壞以及因電動(dòng)機(jī)本身故障而引起的危害，電動(dòng)機(jī)必須根據(jù)不同環(huán)境選擇適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)形式。開啟式電動(dòng)機(jī)價(jià)格便宜，散熱好，但灰塵、鐵屑、水滴及油垢等容易進(jìn)入其內(nèi)部,影響電動(dòng)機(jī)的正常工作和壽命,因此，只能在干燥、清潔的環(huán)境中使用。防護(hù)式電動(dòng)機(jī)的通風(fēng)孔在機(jī)殼的下部,通風(fēng)冷卻條件較好，并能防止水滴、鐵屑等雜物落入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部，但不能防止潮氣和灰塵侵入,因此只能用于比較干燥、灰塵不多、無(wú)腐蝕性氣體和爆炸性氣體的環(huán)境.封閉式電動(dòng)機(jī)分為自扇冷式、他扇冷式和密閉式三種.前兩種用于潮濕、塵土多、有腐蝕行氣體、易引起火災(zāi)和易受風(fēng)雨侵蝕的環(huán)境中，如紡織廠、水泥廠等。密閉式電動(dòng)機(jī)則用于浸入水中的機(jī)械，如潛水泵電動(dòng)機(jī)。防爆式電動(dòng)機(jī)主要用于易燃、易爆氣體的危險(xiǎn)環(huán)境中,如煤氣站、油庫(kù)及礦井等場(chǎng)所。總之，選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)，應(yīng)從額定功率、額定轉(zhuǎn)速、種類和形式幾方面綜合考慮，做到既經(jīng)濟(jì)又合理。課題十三電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)在工業(yè)生產(chǎn)中，所用的機(jī)械設(shè)備種類繁多，對(duì)電動(dòng)機(jī)提出的控制要求各不相同，從而構(gòu)成的電氣控制線路也不一樣.那么,如何根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的控制要求來(lái)正確合理地設(shè)計(jì)電氣控制線路呢？本課題將作一簡(jiǎn)單介紹。設(shè)計(jì)電氣控制線路的基本原則由于電氣控制線路是為整個(gè)機(jī)械設(shè)備和工藝過程服務(wù)的，所以在設(shè)計(jì)前要深入現(xiàn)場(chǎng)收集有關(guān)資料,進(jìn)行必要的調(diào)查研究。電氣控制線路的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下基本原則:應(yīng)最大限度地滿足機(jī)械設(shè)備對(duì)電氣控制線路的控制要求和保護(hù)要求。在滿足生產(chǎn)工藝要求的前提下,應(yīng)力求使控制線路簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、合理、保證控制的可靠性和安全性。操作和維修方便。設(shè)計(jì)電氣控制線路舉例設(shè)計(jì)電氣控制線路可采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法.所謂經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法就是根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的工藝要求選擇適當(dāng)?shù)幕究刂凭€路，再把它們綜合地組合在一起.下面舉例說明這種設(shè)計(jì)方法?，F(xiàn)用某專用機(jī)床給一箱體加工兩側(cè)平面。加工方法是將箱體加緊在可前后移動(dòng)的滑臺(tái)上，兩側(cè)平面用左右動(dòng)力頭銑削加工.其要求如下:加工前滑臺(tái)應(yīng)快速移動(dòng)到加工位置,然后改為慢速進(jìn)給?？爝M(jìn)速度為慢進(jìn)速度的20倍,滑臺(tái)速度的改變是由齒輪變速機(jī)構(gòu)和電磁鐵來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即電磁鐵吸合時(shí)為快速，電磁鐵釋放時(shí)為慢進(jìn)?；_(tái)從快速移動(dòng)到慢速進(jìn)給應(yīng)自動(dòng)變換,銑削完畢要自動(dòng)停車，然后由人工操作滑臺(tái)快速退回原位后自動(dòng)停車。具有短路、過載、欠壓及失壓保護(hù)。本專用機(jī)床共有三臺(tái)籠型異步電動(dòng)機(jī),滑臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1的功率為1。1kW,需正反轉(zhuǎn)；兩臺(tái)動(dòng)力頭電動(dòng)機(jī)M2和M3的功率為4.5kW,只需要單相運(yùn)轉(zhuǎn)。試設(shè)計(jì)該機(jī)床的電氣控制線路。1.選擇基本控制線路根據(jù)滑臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1需正反轉(zhuǎn)，左右動(dòng)力頭電動(dòng)機(jī)M2、M3只需單向運(yùn)轉(zhuǎn)的控制要求，選擇接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路和接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路,并進(jìn)行有機(jī)地組合，設(shè)計(jì)畫出控制線路草圖，如圖2-106所示。2、修改完善線路修改完善后的控制線路