電氣控制技術(shù)2(掌握)

第二章電氣控制基礎(chǔ)

各種用途的機械設(shè)備，一般都是由電動機拖動的，而對于電動機而言，最早的控制方式就是繼電接觸器式控制。由于此控制裝置具有線路簡單、維修方便、便于掌握、成本低廉等許多優(yōu)點，多年來在各種生產(chǎn)機械的電氣控制領(lǐng)域中，一直得到廣泛的應(yīng)用。

由于機械設(shè)備的生產(chǎn)工藝不同，所以電氣控制線路的復(fù)雜程度也各不相同。但任何復(fù)雜的控制線路都是由一些常用的基本回路（控制環(huán)節(jié)和保護環(huán)節(jié)）按需要組合而成。

本章主要介紹一些電氣控制線路中的基本環(huán)節(jié)。掌握這些基本環(huán)節(jié)有利于以后對典型機械設(shè)備控制線路的閱讀、分析以及繼電接觸器式控制系統(tǒng)的設(shè)計。第二章電氣控制基礎(chǔ)本章的學(xué)習(xí)要求

掌握電氣控制線路圖的基礎(chǔ)知識、電氣控制系統(tǒng)的基本回路(如保護環(huán)節(jié)和控制環(huán)節(jié))、鼠籠式異步電動機的起動控制線路及電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路;熟悉異步電動機的制動控制線路、電動機的調(diào)速控制線路；了解典型機床的電氣控制線路。第二章電氣控制基礎(chǔ)§2-1電氣控制線路圖

的基本概念和繪制電氣控制系統(tǒng)是由許多電器元件和電動機等用電設(shè)備按一定生產(chǎn)工藝要求連接而成的，為了便于其設(shè)計、分析、安裝、調(diào)整、使用和維護，需要將各種電器元件及其連接，用統(tǒng)一規(guī)定的文字和圖形表達出來，其工程圖表示有三種方法：電氣控制原理(電路)圖、電器設(shè)備安裝圖、電器設(shè)備接線圖。

由于構(gòu)成電器工程的元器件、設(shè)備和連線很多，結(jié)構(gòu)類型千差萬別，安裝方式也多種多樣。因此，在主要以簡圖形式表示的電器工程圖中，為了描述和區(qū)分這些元件和電器設(shè)備的名稱、功能、狀態(tài)、特征、相互關(guān)系、安裝位置及其連接等等，沒有必要也不可能一一畫出它們的外形結(jié)構(gòu)，一般是用一些簡單符號表示的，這些符號就是圖形符號。§2-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制

圖形符號提供了一類設(shè)備或元件的共同符號，為了更明確地區(qū)分不同設(shè)備或元件，尤其是區(qū)分同類設(shè)備或元件中不同功能的設(shè)備或元件，還必須在圖形符號旁標(biāo)注相應(yīng)的文字符號，且字母必須大寫。國家標(biāo)準(zhǔn)局參照國際電工委員會(IEC)頒布的有關(guān)文件,制定了我國電器設(shè)備新的有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)。GB4728—1984、1985《電氣圖用圖形符號》；GB7159—1987《電氣技術(shù)中的文字符號制定通則》；GB4026—1983《電器接線端子的識別和字母數(shù)字符號接線端子的通則》§2-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制§2-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制

一.電氣控制原理圖電氣控制原理圖,表示電氣控制線路的工作原理、各電器元件導(dǎo)電部件的作用及其相互關(guān)系，而不考慮各電器元件實際安裝的位置和實際連線情況。

§2-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制§2-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制§2-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制1.電氣控制線路根據(jù)電路通過的電流大小分為主電路和控制電路兩大部分。

控制電路

指通過弱小電流的電路，它包括接觸器和繼電器的線圈、接觸器的輔助觸頭、繼電器和其它控制電器的觸頭等，還包括信號、保護和各種聯(lián)鎖電路，一般用細線條繪在原理圖的右側(cè)（或下部）。

主電路

包括從電源到電動機的電路,是大電流通過的部分，一般用粗線條繪在原理圖的左側(cè)（或上部）?！?-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制繪制電氣控制原理圖應(yīng)遵循的原則：3.各電器并不按照它實際的位置情況繪在原理圖上，而是采用同一電器元件的各部分分別繪在它們完成作用的地方，但需用同一文字符號標(biāo)出。若有多個同一種類的電器元件，可在文字符號的后面加上數(shù)字序號的下標(biāo)，如KM1、KM2等。2.控制線路的全部觸點都要按“平?！?即未通電或未受外力作用時)狀態(tài)繪出?！?-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制5.控制電路的分支線路上，各電器元部件原則上是按照動作的先后順序、自左而右、從上而下的排列；原理圖上應(yīng)盡可能減少線條和避免線條交叉；兩線交叉連接時在連接點處需用黑點標(biāo)出。

4.對具有循環(huán)運動的機構(gòu)，應(yīng)給出工作循環(huán)圖，如行程開關(guān)等應(yīng)繪出動作程序和動作位置?！?-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制§2-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制1.主電路的線號標(biāo)識，三相交流電源引入用L1、L2、L3、N、PE標(biāo)記，三相動力電器引出線用U、V、W順序標(biāo)記，電源和動力電器之間的中間元件用字母U、V、W后面加數(shù)字來標(biāo)識，數(shù)字順序一般為從左到右、從上至下。

2.控制線路各線號采用數(shù)字編號，標(biāo)注方法按照“等電位”原則進行，其順序一般為從左到右、從上至下，凡是被線圈、觸點、電阻、電容等元件所隔離的接線端子，都要標(biāo)以不同的線號。接線端子除外?！?-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制線號標(biāo)注

二.電器設(shè)備安裝圖

表示各種電器在生產(chǎn)設(shè)備和電氣控制柜中實際的安裝位置。主要有控制柜、控制板、操縱臺等電器設(shè)備具體布置圖。

安裝圖是電器設(shè)備安裝和維修時必備的資料。在繪制時，均用粗實線畫出簡單輪廓，留出線槽和備用面積(圖中不標(biāo)尺寸)?！?-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制§2-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制

電器設(shè)備安裝圖特點：各電器元件的位置應(yīng)與實際安裝的位置一致；各電器的文字符號要和有關(guān)的電路圖中的相同；(2)

各電器元件的安裝位置由生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作要求決定（如電動機要與被拖動的機械部件在一起;行程開關(guān)應(yīng)放在要取的信號的地方；操作元件放在便于操縱的地方，這在《人機工程學(xué)》中有詳述;一般電器元件應(yīng)放在控制柜內(nèi)）?！?-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制

三.電器設(shè)備接線圖

它是根據(jù)原理圖，配合安裝要求來繪制的，

用來表示各電器元件之間實際接線情況。

電器設(shè)備接線圖為各電器元件的配線、檢修和施工提供了方便，實際工作時一般要與電氣控制原理圖配合使用。§2-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制繪制電器設(shè)備接線圖的主要規(guī)定:

⑶不在同一控制柜或配電屏上的電器元件的電氣連接，必須通過端子板進行，端子板的編號應(yīng)與原理圖一致,并按原理圖的接線進行連接；

⑵圖中文字符號、元件連接順序、線路號碼編制都必須與原理圖一致；⑴同一電器元件的各個部件應(yīng)畫在一起;

⑷走向相同的多根導(dǎo)線可用單線表示。畫連接導(dǎo)線時，應(yīng)標(biāo)明導(dǎo)線的規(guī)格、型號、根數(shù)和穿線管的尺寸?！?-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制§2-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制§2-2電氣控制線路的基本電路

在電氣控制線路中,常用的基本電路主要有:保護環(huán)節(jié)和控制環(huán)節(jié)。

為了保護電網(wǎng)、電動機、控制電器以及其它電路元件，消除不正常工作時的有害影響，避免因誤操作而發(fā)生事故，在自動控制系統(tǒng)中應(yīng)具有盡可能完善的保護環(huán)節(jié)。一.電氣控制系統(tǒng)基本的保護環(huán)節(jié)常用保護環(huán)節(jié)有：短路、過流、過載、過壓、失壓(欠壓)、弱磁、超速和極限保護等。

1.短路保護

當(dāng)電路發(fā)生短路時，短路電流會引起電器設(shè)備絕緣損壞和產(chǎn)生強大的電動力，從而使電機和電路中的各種電器設(shè)備產(chǎn)生機械性損壞，因此當(dāng)電路中出現(xiàn)短路時，必須迅速可靠地斷開電源?！?-2電氣控制線路的基本電路§2-2電氣控制線路的基本電路

若主電路容量較小，其控制電路不需要另外設(shè)置熔斷器；若主電路容量較大，則控制電路一定要單獨設(shè)置短路保護的熔斷器。

方法一：采用熔斷器作短路保護的電路。

在對主電路采用三相四線制或?qū)ψ儔浩鞑捎弥悬c接地的三相三線制的供電電路中，必須采用三相短路保護?！?-2電氣控制線路的基本電路M3~KMQF

方法二：采用自動開關(guān)既作為短路保護，同時又作為過載保護的電路（自動開關(guān)的過流線圈用作短路保護，熱元件則用作過載保護）。當(dāng)線路出現(xiàn)故障時，自動開關(guān)斷開。待事故處理完畢后，重新合上開關(guān)使線路重新工作。

2.過電流保護

不正確的起動方式和過大的負載，常會引起電動機出現(xiàn)很大的過電流，但一般情況下比短路電流小。這種過電流，不僅容易損壞電機，而且過大的電流所引起的過大的電動機轉(zhuǎn)矩(沖擊力),也會損壞機械傳動機構(gòu)，因此要瞬時切斷電源?！?-2電氣控制線路的基本電路

電動機在運行過程中產(chǎn)生這種過電流的可能性比發(fā)生短路要大,

特別是對于頻繁起動和正反轉(zhuǎn)重復(fù)短時工作的電動機更是如此?！?-2電氣控制線路的基本電路

(1).對于直流電動機和繞線式異步電動機的限流起動，過流保護元件是過流繼電器KA，串聯(lián)于主電路的隔離開關(guān)QS與接觸器KM的主觸點之間。KA的動作值一般定為1.2

倍的電動機起動電流?！?-2電氣控制線路的基本電路(2).鼠籠式電動機工作時的過電流保護電路：當(dāng)電機起動時，時間繼電器KT的延時觸點并未動作，過電流繼電器KA的線圈不接入電路中，盡管電動機的起動電流很大，但KA不起作用。當(dāng)時間繼電器延時結(jié)束后，觸點動作，過電流繼電器線圈得電，開始起保護作用。

3.過載保護

當(dāng)電動機長期超載運行時,其繞組的溫升將超過允許值而損壞，所以應(yīng)設(shè)過載保護環(huán)節(jié)，此保護元件多采用熱繼電器?！?-2電氣控制線路的基本電路

熱繼電器具有反時限特性,但因熱慣性的關(guān)系,熱繼電器不會受短路電流的沖擊而瞬時動作。例如當(dāng)有8-10倍的額定電流通過熱繼電器時,需經(jīng)1-3秒的時間才能動作,這樣在熱繼電器動作前,就可能使熱繼電器的發(fā)熱元件先燒壞。所以在使用熱繼電器作過載保護時，還必須將熔斷器與熱繼電器配合使用。§2-2電氣控制線路的基本電路

3.過載保護

4.失壓(或零壓)保護

電動機正常工作時，如果因電源電壓的消失而使電動機停轉(zhuǎn)，那么電源電壓恢復(fù)時，電動機就會自行起動，并可造成人身傷害事故或設(shè)備損壞。防止電壓恢復(fù)時電動機自行起動的保護稱為失壓保護。

自鎖觸點(當(dāng)U低于UN一定范圍，導(dǎo)致電器不能正常工作時，要進行何種保護？)KMSB2KMSB1§2-2電氣控制線路的基本電路

5.欠壓保護

在電動機正常運轉(zhuǎn)的過程中，如果電壓過分降低，將會引起一些電器釋放，造成控制線路工作的失調(diào)，甚至可能造成事故。因此當(dāng)電源電壓降到一定允許值以下時，必須切斷電源，這就是欠電壓保護。一般常采用電磁式電壓繼電器實現(xiàn)欠壓保護(當(dāng)U＜40-70%UN時)?！?-2電氣控制線路的基本電路補充§2-2電氣控制線路的基本電路

6.預(yù)防接地故障產(chǎn)生誤操作的保護

★

控制電路的接地故障,容易導(dǎo)致機械設(shè)備的意外開動，產(chǎn)生危險運動等。因此應(yīng)把控制電路的一邊連接到保護電路上。每個電磁動作器件的線圈、信號燈或向信號燈供電的變壓器原邊線圈，都必須連接在控制電路接地的一邊，各個器件的觸點應(yīng)接線圈和控制電路的另一邊。§2-2電氣控制線路的基本電路

1.點動與長動控制P55機床在作加工準(zhǔn)備時的對刀，這一工作狀態(tài)對電動機的控制要求是一點一動,這種動作常稱為“點動”或“點車”。二.電氣控制系統(tǒng)基本的控制環(huán)節(jié)

§2-2電氣控制線路的基本電路二.電氣控制系統(tǒng)基本的控制環(huán)節(jié)

1.長動與點動控制除了點動狀態(tài)以外，生產(chǎn)設(shè)備還有一種工作狀態(tài)，例如若生產(chǎn)設(shè)備在正常的加工過程中，是處于長期工作狀態(tài)的，則稱之為“長動”?！?-2電氣控制線路的基本電路§2-2電氣控制線路的基本電路但在實際工作中，生產(chǎn)設(shè)備往往既要求點動，又要能長期連續(xù)工作(即長動)。采用選擇開關(guān)S來選擇工作狀態(tài)，S打開時為點動工作，S閉合時為長動工作。由于此線路操作時多了一個動作，故不太方便?！?-2電氣控制線路的基本電路但在實際工作中，生產(chǎn)設(shè)備往往既要求點動，又要能長期連續(xù)工作(即長動)。當(dāng)按動按鈕SB1時為長動工作,而按復(fù)合按鈕SB2時為點動工作。但此線路的可靠性不高,如果KM的釋放動作緩慢,將因SB2的動斷觸點過早閉合,使KM繼續(xù)自鎖而得電，并使電動機長動工作?！?-2電氣控制線路的基本電路但在實際工作中，生產(chǎn)設(shè)備往往既要求點動，又要能長期連續(xù)工作(即長動)。為消除上述缺點，圖中采用中間繼電器K進行連鎖控制。當(dāng)按SB1時，通過K接通KM且K自鎖,使電動機長動工作；若按SB2時,由于沒有接通K,所以不能將KM自鎖，僅能點動工作，且當(dāng)電動機已經(jīng)起動長動工作后，若再按點動按鈕SB2,SB2將不能再起作用。

2.聯(lián)鎖與互鎖控制P57

生產(chǎn)設(shè)備或自動生產(chǎn)線都由許多運動部件組成，不同運動部件之間既相互聯(lián)系又相互制約。例如，車床的主軸必須在油泵電動機起動使齒輪箱充分潤滑后才能起動。又如，龍門刨床的工作臺運動時不允許刀架移動等。這種既互相聯(lián)系又互相制約的控制稱為聯(lián)鎖控制?！?-2電氣控制線路的基本電路

互鎖控制，實際上也是一種聯(lián)鎖控制，之所以這樣稱謂，是為了強調(diào)觸點之間的互鎖作用。例如常常有這樣的要求，兩個接觸器不能同時接通。§2-2電氣控制線路的基本電路(A)(B)(C)xYZ主電路電源

(AC)兩相短路§2-2電氣控制線路的基本電路3.順序控制在啟動設(shè)備時，先啟動一臺，才能啟動另一臺設(shè)備。這在組合機床和專用機床中，常用繼電器順序控制線路來完成這類任務(wù)。

§2-2電氣控制線路的基本電路3.順序控制

在自動化生產(chǎn)中，也會有這樣的情況，根據(jù)加工工藝的要求，加工需按一定的程序進行，即工步要依次轉(zhuǎn)換，一個工步完成后，自動轉(zhuǎn)換到下一個工步。

總之，若要求甲接觸器動作后乙接觸器才能動作，則需將甲接觸器的動合觸點串在乙接觸器的線圈電路中；若要求甲接觸器動作時，乙接觸器不能動作，則需將甲接觸器的動斷觸點串在乙接觸器的線圈電路中。

4.優(yōu)先控制

優(yōu)先控制電路實際上也是一種互鎖控制電路，通常分為先動作優(yōu)先和后動作優(yōu)先。

先動作優(yōu)先控制電路是指其工作狀態(tài)為：無論哪一臺設(shè)備先動作，其它設(shè)備則都不能動作。

后動作優(yōu)先控制電路是指其工作狀態(tài)為：多臺設(shè)備，只要任一臺工作，前面所有已動作的設(shè)備自動停止工作?！?-2電氣控制線路的基本電路

先動作優(yōu)先控制電路:

若先按下SB1,

KM1線圈得電,

并自鎖(電動機M1工作),

此時KM1的動合觸點閉合,使中間繼電器

K

的線圈得電,其動斷觸點則斷開KM2和KM3的線圈電路,故在KM1未斷電之前,其它接觸器都不能工作。§2-2電氣控制線路的基本電路§2-2電氣控制線路的基本電路后動作優(yōu)先控制電路：

若先按下SB1,

KM1線圈得電并自鎖(使電動機M1工作);此時若再按下SB2,

則KM2線圈得電并自鎖(使電動機M2工作),且KM2的所有動斷觸點斷開,

從而使KM1斷電?！?-2電氣控制線路的基本電路

5.多地點與多條件控制

對于有些機械和生產(chǎn)設(shè)備，為了便于操作，常常要求在兩個或兩個以上的地點都能進行操作。例如，重型龍門刨床，有時在固定的操作臺上控制，有時需要站在機床的四周利用懸掛按鈕進行控制。再如，自動電梯，人在電梯箱里時要在里面控制，人進電梯箱前在樓道上也能控制等等?！?-2電氣控制線路的基本電路§2-2電氣控制線路的基本電路6.工作循環(huán)自動控制

某些生產(chǎn)機械要求在一定范圍內(nèi)能自動往復(fù)運行。例如，機床的工作臺就需要利用行程開關(guān)來檢測往返運動的相對位置，再控制電動機的正反轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)對往復(fù)運動的控制。再如高爐的添加料設(shè)備和機器手等等?！?-2電氣控制線路的基本電路由行程開關(guān)控制的工作臺自動循環(huán)控制線路ST1ST2ST4ST3工作臺后退前進§2-2電氣控制線路的基本電路KM1與KM2是誰控制前進或后退？

由于反復(fù)循環(huán)的行程控制，電動機在每經(jīng)過一個自動往復(fù)行程控制，都要進行兩次反接制動過程，會受到較大的制動電流和機械沖擊，因此這種電路只適用于對小容量電動機的控制。工作循環(huán)自動控制是機床和自動生產(chǎn)線應(yīng)用最為廣泛的控制方式之一?！?-2電氣控制線路的基本電路§2-2電氣控制線路的基本電路二.電氣控制系統(tǒng)基本的控制環(huán)節(jié)

1.點動與長動控制2.順序控制

3.聯(lián)鎖與互鎖控制4.優(yōu)先控制5.多地點與多條件控制6.工作循環(huán)自動控制§2-3鼠籠式異步電動機

的起動控制線路

三相籠型異步電動機，具有結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、堅固耐用、運行維護方便等一系列優(yōu)點，常作為生產(chǎn)設(shè)備的主要驅(qū)動源，被廣泛地使用。

電動機接通電源后，由靜止?fàn)顟B(tài)逐漸加速到穩(wěn)定運行狀態(tài)的過程,稱為電動機的起動。復(fù)習(xí)鼠籠式異步電動機的起動原理跳轉(zhuǎn)籠型異步電動機的主要起動特性：

起動電流:

IST≥(4~7)IN

§2-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路(2)降壓起動(1)全壓直接起動籠型異步電動機的起動方式：采用刀開關(guān)直接起動采用接觸器直接起動定子串電阻或電抗器降壓起動Y—△降壓起動自耦變壓器減壓起動QF圖(a).刀開關(guān)直接起動線路§2-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路圖(b).接觸器直接起動控制線路

把接觸器KM、熔斷器FU、熱繼電器

FR

和按鈕SB1和SB2組裝成一個控制裝置，叫電磁起動器。它有可逆和不可逆兩種：不可逆的電磁起動器,可控制電動機的單向直接起動和停止；可逆電磁起動器有兩個接觸器組成，可控制電動機的正反轉(zhuǎn)。一.全壓直接起動二.降壓起動

1.定子串電阻(或電抗器)降壓起動

§2-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路所謂定子串電阻降壓起動，就是在電動機起動過程中，利用串聯(lián)電阻來減小定子繞組的電壓，以達到限制起動電流的目的，一旦起動完畢，再將電阻短接，電動機進入全電壓正常運行狀態(tài)?！?-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路

圖(b)的控制線路雖然簡單,但缺點是:

在電動機正常運行時,只要接觸器KM2得電即可,

可是這時除了KM2得電,時間繼電器

KT和接觸器KM1在正常運行過程中,

也始終通電,

這樣不僅電路耗能大,而且也對KT、KM1不利,同時增加了電路的故障點,降低電路的可靠性。§2-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路

定子串電阻降壓起動方式，由于不受電動機定子繞組接線形式的限制，起動過程平滑，設(shè)備簡單，成本低廉，因而在中小型生產(chǎn)機械中應(yīng)用較廣，機床中也常采用這種方式減小點動及制動時的電流。

缺點是:每次起動都要在起動電阻上消耗大量的電能。若采用電抗器代替電阻器，則所需設(shè)備費用較貴，且體積大?！?-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路

2.Y—△降壓起動

Y—△降壓起動法，是指電動機起動時定子繞組先連成Y

形，接入三相交流電源，待轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速時，再將電動機定子繞組連成△形，電動機進入正常運行。因此

Y—△降壓起動適合于正常工作時三相定子繞組接成△形的三相籠型異步電動機。

對于功率在

4kW以上的三相籠型異步電動機的定子繞組,

在正常工作時都大多接成三角形，對這種電動機就可采用Y—△降壓起動方式?！?-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路L1L2L3N

Ul

UpZ1Z2Z3ISTYY—△降壓起動原理：L1L2L3

UlZ1Z2Z3IST△∵IST△=3

Ul

/

Z；

ISTY

=（Ul

/3）/Z∴ISTY=IST△/3Ul=380VUp=220V§2-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路§2-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路UW’VU’WV’Y—△降壓起動線路§2-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路

KM1通電按SB2KM3通電(Y起動)KT通電(延時)KM3、KT斷電KM2通電(△起動)KM1仍通電

Y—△換接起動除了可用接觸器控制外，尚有一種專用的Y—△起動器，其特點是價格便宜、體積小、重量輕、不易損壞、維修方便。

Y—△降壓起動是一種應(yīng)用十分廣泛的起動方式。但是由于起動轉(zhuǎn)矩小，且起動電壓不能按實際需要調(diào)節(jié)，故只適用于空載或輕載起動的場合，并只適用于正常運行時定子按△接線的異步電動機?！?-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路

3.自耦變壓器降壓起動

利用自耦變壓器來降低電動機起動時的電壓，達到限制起動電流的目的。起動時，電源電壓加在自耦變壓器的一次繞組上，電動機的定子繞組與自耦變壓器的二次繞組相連，當(dāng)電動機的轉(zhuǎn)速接近額定值時，將自耦變壓器切除，電動機直接與電源相連，在正常電壓下運行。這個使電動機減壓起動的自耦變壓器也稱為起動補償器?！?-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路§2-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路注意KM觸點個數(shù)§2-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路自耦降壓起動器適合于功率為14–300kW的工作時定子繞組為Y型電動機的降壓起動

自耦變壓器降壓起動，適用于電動機正常運轉(zhuǎn)時定子繞組接成Y形，而不能采用Y—△降壓起動方式起動的三相籠型異步電動機。自耦變壓器降壓起動與Y

—△

降壓起動相比，前者的起動電壓、起動轉(zhuǎn)矩可通過不同的抽頭來調(diào)節(jié)，具有調(diào)整靈活的優(yōu)點，但此起動設(shè)備費用大，通常用于起動大型和特殊用途的電動機?！?-3鼠籠式異步電動機的起動控制線路起動器的flash演示§2-4異步電動機的

正反轉(zhuǎn)控制線路

在生產(chǎn)機械或機床中，往往要求運動部件能實現(xiàn)兩個相反方向的運行，例如：主軸的正向和反向轉(zhuǎn)動，工作臺的前后與左右移動，起重機吊鉤的上升和下降等，而這兩個彼此相反方向的運動，通常是靠拖動它們的三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)?！?-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路

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電動機轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動方向與定子通電所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場方向一致，而旋轉(zhuǎn)磁場的方向又與定子接入三相電源的相序有關(guān)。NSTCn

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相序：是指三相交流電出現(xiàn)幅值(或零值)的順序。電源的相序為：A→B→C

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若將電源順相序接入定子線圈，磁場正轉(zhuǎn)，且電機正轉(zhuǎn)，那么若任意調(diào)換兩相繞組的相序,磁場就會反轉(zhuǎn)，從而使電動機反轉(zhuǎn)。L1L2L3N(A)(B)(C)

U

B

UA

UC

§2-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路§2-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路(A)(B)(C)xYZ主電路一.電動機正反轉(zhuǎn)控制：★

當(dāng)KM1閉合、KM2斷開時,

電動機定子順相序接入電源,X→A;Y→B;Z→C,

則電動機正轉(zhuǎn)。★

當(dāng)KM1斷開、KM2閉合時,

電動機定子改變相序接入電源,即X→C;

Y→B;

Z→A,

則電機反轉(zhuǎn)。?假如KM1與KM2同時閉合會怎樣？§2-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路注意：無論任意時刻決不能將接觸器KM1、KM2同時接通，否則電源短路!(A)(B)(C)xYZ主電路電源

(AC)兩相短路§2-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路圖(a)為電動機“正→?！础笨刂凭€路。其缺點是操作不方便。§2-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路采用復(fù)合按鈕后如左圖復(fù)合按鈕的動作特點總是：先斷后合。復(fù)合按鈕的這種互鎖功能，也稱為“機械互鎖”。？該圖有不足之處嗎？

在實際中可能出現(xiàn)這樣的情況，由于負載短路或大電流長期作用，接觸器的主觸點被強烈的電弧“燒焊”在一起，或者接觸器的機構(gòu)失靈，使銜鐵卡住總在吸合狀態(tài)，這都可能使主觸點不能斷開，這時，如果另一接觸器動作就會造成電源短路事故。因此控制線路必須具有雙重互鎖功能?！?-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路§2-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路復(fù)合按鈕的動作特點總是：先斷后合。復(fù)合按鈕的這種互鎖功能，也稱為“機械互鎖”。

在圖(c)的控制線路中

既有“電氣互鎖”,

又有“機械互鎖”,

從而保證控制線路可靠地工作。故被廣泛應(yīng)用。二.電動機正反轉(zhuǎn)自動循環(huán)控制§2-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路[應(yīng)用一]工作臺正反向自動循環(huán)控制

用行程開關(guān)控制電動機的正反轉(zhuǎn)，一般是由運動部件上的擋鐵在工作中碰壓行程開關(guān)，來實現(xiàn)電動機正反轉(zhuǎn)的自動切換。機床（如龍門刨床、平面磨床）的工作臺，在一定行程內(nèi)往復(fù)循環(huán)工作的自動控制就是用這樣的電路來實現(xiàn)的?！?-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路由行程開關(guān)控制的工作臺自動循環(huán)控制線路ST1ST2ST4ST3工作臺后退前進§2-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路[應(yīng)用二]電動機自動延時往復(fù)運動控制二.電動機正反轉(zhuǎn)自動循環(huán)控制§2-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路§2-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路[應(yīng)用三]動力頭的自動循環(huán)控制二.電動機正反轉(zhuǎn)自動循環(huán)控制§2-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路

KM3和KM4接觸器的輔助動合觸點，分別起自鎖作用，這樣能保障動力頭Ⅰ和Ⅱ都能確實退到原位?！?-4異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路★問題：如果系統(tǒng)完成一個周期后，能否要求其繼續(xù)進入自動循環(huán)狀態(tài)？需要哪些改進？

電氣原理圖坐標(biāo)圖示法是在上述電氣原理圖基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，分為軸坐標(biāo)標(biāo)注和橫坐標(biāo)標(biāo)注兩種方法。1)軸坐標(biāo)標(biāo)注法首先根據(jù)線路的繁簡程度以及線路中各部分線路的性質(zhì)、作用和特點，將線路分為交、直流主電路，交、直流控制電路及輔助電路等。下圖為造紙機輔助傳動兩個張緊器軸坐標(biāo)圖示法電氣原理圖，圖中根據(jù)線路性質(zhì)、作用和特點分為交流主電路、交流控制電路、交流輔助電路和直流控制電路四部分。為便于標(biāo)注坐標(biāo)，將線路各電器元件均按縱向畫法排列。每一條縱向線路為一線路單元，而每一個線路單元給定一個軸坐標(biāo)，并用數(shù)字表示。這樣每一線路單元中的各電器元件具有同一軸坐標(biāo)。在對線路單元進行坐標(biāo)標(biāo)號時，為標(biāo)明各線路性質(zhì)、作用和特點，往往對同一系統(tǒng)的線路單元用一定的數(shù)字來標(biāo)注軸坐標(biāo)。在圖中，交流主電路軸坐標(biāo)標(biāo)號為100～108，交流控制電路軸坐標(biāo)為200～211，直流控制電路軸坐標(biāo)標(biāo)號為300～309，交流輔助電路軸坐標(biāo)標(biāo)號為400～406。在軸坐標(biāo)202標(biāo)號的線路單元中有SB1，KM1電器元件。在選定坐標(biāo)系統(tǒng)與給定坐標(biāo)后，下一步就是標(biāo)注圖示坐標(biāo)。為了閱讀，查找方便，可在線路圖下方標(biāo)注“正序圖示坐標(biāo)”和“逆序圖示坐標(biāo)”?！?-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制（補充）造紙機輔助傳動兩個張緊器的軸坐標(biāo)圖示法電氣原理圖§2-1電氣控制線路圖的基本概念和繪制

正序圖示坐標(biāo)一般標(biāo)注在含有接觸器或繼電器線圈的線路單元的下方。在上圖中標(biāo)注了K