HTTP Error 404. The requested resource is not found.[发明专利]一种电动机正反转可定时自动转换运行控制的三互锁线路有效
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技术领域本发明是一种电动机正反转可定时自动转换运行控制的三互锁线路，属于电气控制领域，依据此线路，可制作成简易的控制箱，用于控制电动机正反转定时自动转换运行。背景技术目前的电气控制领域，用于控制电动机运行的方式较多，大多出于商业考虑，多含有计算机且成本较高，不利于绝大多数普通工人的现场操作和维护，对于较为简单的电动机持续正反转定时运行这种控制要求应用较多，但其产品较少；大学中电类专业的学生每个电气控制线路的训练内容过于单一，没有将学生所学的知识有效地、连续地、综合地进行巩固和实际应用拓展。发明内容本发明的目的是要简化电动机持续正反转定时运行这种控制要求，简化电路结构，便于现场操作人员理解并能直接保养、维修；为大学中电类专业学生学习时间继电器在电气控制领域中的应用和拓展提供帮助。为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：一种电动机正反转可定时自动转换运行控制的三互锁线路，其包括电动机正反转控制主回路和电动机正反转控制回路；其中电动机正反转控制回路包括控制回路电源，按钮开关SB1和SB2、继电器KM3、接触器KM1和KM2、通电延时时间继电器KT1和KT2、熔断器FU1、热继电器控制触点FR及相应的连接导线，本发明利用通电延时时间继电器KT1自身内部的两组常开、常闭触点，将通电延时时间继电器KT1的这两组常开、常闭触点及接触器KM1和KM2的辅助常闭触点进行组合后串接在电动机正反转控制回路中接触器KM1和KM2线圈各自所在支路中组成三互锁电路，防止电动机控制回路正反转自动转换时及电动机运行期间发生电动机正反转控制主回路短路，同时三互锁电路还起到接触器KM1和KM2线圈接通和断开控制回路供电电源的开关作用。所述的通电延时时间继电器KT1和KT2中的每组常开、常闭触点由一常开触点A端、一常闭触点B端及A端和B端各自对应触点的另一C公共端组成；在所述的电动机正反转控制回路中，控制回路电源上连接有熔断器FU1，热继电器FR的常闭控制触点，常闭按钮SB1，常开按钮SB2，继电器KM3的线圈组成控制回路。常开按钮SB2并联有继电器KM3的常开触点KM3-2；与所述的常闭按扭SB1，常开按钮SB2，继电器KM3的线圈连接成的线路上并联有四条支路；第一条支路上连接有通电延时时间继电器KT1的常闭触点KT1-1，接触器KM1的线圈，接触器KM2的常闭触点KM2-1,通电延时时间继电器KT1的常闭触点KT1-2；第二条支路上连接有通电延时时间继电器KT1的常开触点KT1-1，接触器KM2的线圈，接触器KM1的常闭触点KM1-1,通电延时时间继电器KT1的常开触点KT1-2；第三条支路上连接有通电延时时间继电器KT1的线圈，通电延时继电器KT2的常闭触点KT2-1；第四条支路上连接有通电延时时间继电器KT2的线圈，接触器KM1的常闭触点KM1-2；所述的通电延时时间继电器KT1的常闭触点KT1-1与通电延时时间继电器KT1的常开触点KT1-1具有公共端，与所述四条并联回路的两个公共端中的一个公共端连接；所述的通电延时时间继电器KT1的常闭触点KT1-2与通电延时时间继电器KT1的常开触点KT1-2具有公共端，与所述四条并联回路的两个公共端中的另一个公共端连接；所述的四条支路的公共端中的一端与控制回路之间连接有继电器KM3的常开触点KM3-1；在所述的在所述的电动机正反转控制主回路中，电动机正反转控制电路中分别连接有接触器KM1的常开触点和接触器KM2的常开触点，分别控制正转电路和反转电路的连通，控制电动机的正反转；所述的电动机正反转控制主回路中还串联有热继电器FR的热元件、熔断器FU、三相电源开关Q。所述按钮开关SB1和SB2采用型号为LAY3，所述继电器KM3采用型号为HH52P，所述接触器KM1和KM2采用型号为3TB4017-OB，所述通电延时时间继电器KT1和KT2采用型号为ST3PA-B。本发明的优点之一在于充分利用了通电延时时间继电器KT1自身内部的两组常开触点和常闭触点的结构，使它们在电路中既起到开关作用（用于切断或接通KM1和KM2线圈的电源），又起到相应的电路互锁作用；由于本发明线路在KM1和KM2线圈各自的支路中构成了三重互锁，因此可有效防止电动机控制回路正反转自动转换时及电动机运行期间电动机控制主回路发生短路现象；本发明的优点之二在于电路结构、原理简单，便于现场操作人员理解并能直接保养、维修，该发明线路只有一个启动按钮(常开按钮SB2)和一个停止按钮(常闭按钮SB1)，执行电动机正反转启动和停止操作极为方便，通过分别调节两个通电延时时间继电器KT1和KT2的定时时间，可分别调整电动机正转和反转运行时间。附图说明：图1一种电动机正反转可定时自动转换运行控制的三互锁线路框图图2电动机正反转控制主回路电路图图3通电延时时间继电器自身内部的每一组常开、常闭触点连接图图4电动机正反转控制回路电路图具体实施方式：下面结合附图1、图2、图3、图4对本发明进行详细说明。一种电动机正反转可定时自动转换运行控制的三互锁线路框图如图1所示，电动机正反转控制主回路电路图如图2所示，通电延时时间继电器自身内部每一组的常开、常闭触点连接图如图3所示，电动机正反转控制回路电路图如图4所示。在图1中，定时控制单元是由通电延时时间继电器构成的，电动机正反转控制回路是用常规技术手段实现的，其控制不同接触器主触点的接通和断开实现控制电动机控制主回路正转电路或反转电路接通或断开，三互锁电路由通电延时时间继电器自身内部的两组常开、常闭触点及接触器KM1和KM2各自的常闭触点组成。图2是常规的电动机正反转控制主回路电路。图3是本发明所要求通电延时时间继电器自身内部每一组应具有的常开、常闭触点的结构，其中A端和B端固定不动，C端为公共端可移动，C端或移向A端使A-C连通（此时B-C断开），C端或移向B端使B-C连通（此时A-C断开），绝不会发生A-C和B-C同时连通的情况，本发明所要求的三互锁电路中的两互锁就是由图3所示的两组具有常开、常闭触点的结构构成的。图4是电动机正反转控制回路电路图，三互锁电路就包含在图4之中。一种电动机正反转可定时自动转换运行控制的三互锁线路就是由图2和图4构成的。在图4中，SB1和SB2是按钮开关，KM1和KM2是接触器线圈，KM3是继电器线圈，KT1和KT2是通电延时时间继电器线圈，FU1是熔断器，FR是图2中热继电器的控制触点，具体电路连接如下：见发明内容所述。具体工作方式如下：如图2、图4所示，假定KM1（KM2）接触器的主触点吸合时电动机正转（反转），在启动电动机正反转运行之前，先设定好通电延时时间继电器KT1和KT2的延时时间。按下按钮SB2后稍停片刻，然后松开SB2按钮，KM3继电器的KM3-1、KM3-2两个常开触点合上，KM3继电器线圈保持通电，接触器KM1线圈通电，电动机开始正转供电，KT1线圈通电并KT1开始定时，KM1-1和KM1-2两个常闭触点断开，KT2线圈断电，KM2线圈断电；当KT1定时时间到时，KT1-1和KT1-2常闭触点先断开，然后KT1-1和KT1-2常开触点合上，接触器KM1线圈先断电，然后KM1-1和KM1-2常闭触点合上，接触器KM2线圈通电，电动机停止正转供电后开始反转供电，KT2线圈通电并开始定时；当KT2定时时间到时，KT2-1触点断开，KT1线圈断电并使KT1复位到初始状态，KT1-1和KT1-2常开触点先断开，然后KT1-1和KT1-2常闭触点合上，KM2线圈先断电，然后KM2-1常闭触点合上，KM1线圈通电，电动机停止反转供电后开始正转供电，KM1-1和KM1-2两个常闭触点断开，KT2线圈断电并使KT2复位到初始状态，KT2-1常闭触点合上，KT1线圈再次通电，KT1又开始定时，重复前面的过程；电动机不断地按照KT1和KT2定时时间进行着正转和反转运行。当需要电动机停止运行时，按下按钮SB1后稍停片刻，然后松开SB1按钮即可。在图4中，KT1-1和KT1-2两个常闭触点串接在KM1线圈支路中，KT1-1和KT1-2两个常开触点串接在KM2线圈支路中，由于KT1-1的常开、常闭触点和KT1-2的常开、常闭触点均不可能发生同时闭合的现象，必须有先后顺序，见图3，所以KM1线圈和KM2线圈就不可能发生同时通电的现象，因此，就不可能发生电动机控制回路正反转自动转换时电动机控制主回路短路的现象，由于KM1（或KM2）线圈通电时KM1-1（或KM2-1）常闭触点是断开的，可确保KM2（或KM1）线圈是断电的，因此，在电动机正（或反）转运行期间也可确保电动机控制主回路不发生短路的现象，因而，利用KT1-1的常开、常闭触点和KT1-2的常开、常闭触点及KM1-1和KM2-1的常闭触点，可实现对KM1线圈和KM2线圈通电的三重互锁作用。本发明的一种电动机正反转可定时自动转换运行控制的三互锁线路，除可用于电动机正反转定时自动转换运行控制之外，经过简单处理还可用于电动机的单向运行控制。
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有两台电机,m1启动正转10秒后开始反转,同时m2启动,15秒后m1停止,按下停止按钮八秒钟后m2停止.电路图m1能正反转,m2只能正转
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第一节 电动机的基本控制电路
三相异步电动机控制电路一、鼠笼式电动机直接起动的控制线路 二、鼠笼式电动机正反转的控制线路 三、行程控制 四、顺序控制 五、时间控制 六、速度控制 七、电流控制一、鼠笼式电动机直接起动的控制线路A Q FU SB KM KM B C1.点动控制 点动控制控 制 电 路<b
r />主 电 路M 3~ KM SB动KM 动 KM KM
2.连续运行 连续运行A QS FU KM C&#39; B&#39; KM 自锁 B C 停车 按钮 SB2 起动 按钮 KMSB1 SB1自锁的作用按下按钮（ ），线圈（ ），线圈 按下按钮（SB），线圈（KM）通电， ）通电， M 3~ 电机起动；同时，辅助触头（ 电机起动；同时，辅助触头（KM）闭合， ）闭合， 即使按钮松开，线圈保持通电状态， 即使按钮松开，线圈保持通电状态，电机 连续运转。 连续运转。
3.加过载保护 加过载保护A Q FU KM SB1 KM SB2 FR B C热继电 器触头FR发热 元件KMM 3~电流成回路， 电流成回路， 只要接两相就可以了。 只要接两相就可以了。4.鼠笼式电动机直接起动的控制线路 鼠笼式电动机直接起动的控制线路 热继电器 动断触点 控制电路 起动按钮 SB1 SB2 FR KM 接触器 线圈 接触器 辅助触点保险丝 Q FU 主 电 路 KM 接触器 主触点 FR 热继电器 发热元件开关. .M 3~KM 停止按钮 原理图电动 保险丝 短路保护 Q FU主 电 路保护 热继电器 动断触点KM FR. .SB1 SB2FR KM控 制 电 路热继电器 保护 M 3~KM 触器 保护6.多地点控制 多地点控制例如：甲、乙两地同 例如： 时控制一台电机。 时控制一台电机。KM SB2甲 甲方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。 方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。SB1甲 甲KM甲地SB1乙 乙SB1乙 乙乙地
7.点动 连续运行 点动+连续运行 点动方法一：用复合按钮。 方法一：用复合按钮。A B C QS FU控制 关系SB1SB3：点动 ： SB2：连续运行 ：KM SB2 KH KMKMSB3M 3~ KH控制电路主电路该电路缺点：动作不够可靠。 该电路缺点：动作不够可靠。方法二：加中间继电器（ 方法二：加中间继电器（KA）。 ）。KA SB2 KHFUA B CSB1KA KA SB KMKMM 3~控制 关系SB：点动 ： SB2：连续运行 ：
思考一以下控制电路能否实现即能点动、 以下控制电路能否实现即能点动、 又能连续运行?SB1KM SB2 KH KMSB不能点动！ 不能点动！思考二：下列电路能否控制电机起停 思考二：下列电路能否控制电机起停?SBstp SBst KM SBstp SBst KMKMKM能起动,不能停止 能起动 不能停止SBst KM不能起动,且造成电源短路 不能起动 且造成电源短路SBstp SBst KMSBstp KM KM KM非正常起动,且不能停止 非正常起动 且不能停止只能点动思考三： 思考三：画出即能长期工作又能点动的三相 笼式异步电动机的继电器-接触器控制电路 笼式异步电动机的继电器 接触器控制电路. 接触器控制电路Q FU SBstp KM SBst1 FR KM 3~ FR KM SBst2思考四 ：画出能分别在两地控制同一台电机起 停的控制电路。 停的控制电路。SBstp2 SBstp1 KMSBst1 , SBstp1 为甲地 按钮, 按钮 SBst2 , SBstp2 为乙地 按钮SBst2SBst1KM FR思考五、归纳一下自锁和互所的作用与区别？ 思考五、归纳一下自锁和互所的作用与区别？ 1.作用 作用 自锁：能保证松开启动按钮时， 自锁：能保证松开启动按钮时，交流接 触器的线圈继续通电； 触器的线圈继续通电； 互锁： 互锁：能够保证两个交流接触器的线圈 不会在同一时间都处于通电状态。 不会在同一时间都处于通电状态。 2.区别 区别 自锁利用动合辅助触点;互锁利用动断辅 自锁利用动合辅助触点 互锁利用动断辅 助触点。自锁环节与起动按钮串联； 助触点。自锁环节与起动按钮串联；互锁环 节与另一交流接触器的线圈串联。 节与另一交流接触器的线圈串联。思考六、试画出具有双重互锁的辅助电路 思考六、试画出具有双重互锁的辅助电路.SBstp SBst1KMFSBst2KMRKMRKMF KMFKMRKR作业一、画出即能长期工作又能点动的三相笼 式异步电动机的继电器-接触器控制电路 接触器控制电路. 式异步电动机的继电器 接触器控制电路 二、画出能分别在三地控制同一台电机起 停的控制电路. 停的控制电路 试画出具有双重互锁的辅助电路. 三、试画出具有双重互锁的辅助电路 归纳一下自锁和互锁的作用与区别？ 四、归纳一下自锁和互锁的作用与区别？二、鼠笼式电动机正反转的控制线路将电动机接到电源的任意两根线对调一 即可使电动机反转。 下，即可使电动机反转。 需要用两个接触器来实现这一要求。 需要用两个接触器来实现这一要求。 当正转接触器工作时，电动机正转； 当正转接触器工作时，电动机正转； 当反转接触器工作时， 当反转接触器工作时，将电动机接到电源 的任意两根联线对调一下，电动机反转。 的任意两根联线对调一下，电动机反转。AB C电机的正反转控制正转按钮 正转接触器 Q FU 正转触点SB1 SBF KMF KHKMF KMR 反转按钮 反转触点 SB1 M 3~KMF SBRKMRKMR反转接触器 正转 反转操作过程： 操作过程： SBF 停车 SBRKH该电路必须先停车才能由正转到反转或由 反转到正转。 不能同时按下， 反转到正转。SBF和SBR不能同时按下，否则会造成短路！ 否则会造成短路！
电机的正反转控制― 电机的正反转控制 加互锁SB1 SBF通电KMFKHKMR按下SB 按下SBFKMF电机正转闭合KMFKMRSBR缺点： 缺点： 改变转向时必须 先按停止按 钮。断电KMR断开互锁互锁作用：正转时， 不起作用； 互锁作用：正转时，SBR不起作用；反转 不起作用。 时，SBF不起作用。从而避免两触发器 同时工作造成主回路短路。 同时工作造成主回路短路。
电机的正反转控制―双重互锁 电机的正反转控制 双重互锁机械互锁SB1 SBF SBR断电KHKMRKMF利用复 断开 KMF 先断开 KMF KMR 合按钮 的触点 实现联 通电 KMR 锁控制 闭合 电气互锁 闭合 闭合 称机械 联锁。 联锁。 当电机正转时， 当电机正转时， 停止正转按下反转按钮SB 按下反转按钮SBR 电机反转
基本控制电路小结基本电路的结构特点： 基本电路的结构特点： 1.自锁 接触器常开触点与按钮常开触点相并联。 1.自锁――接触器常开触点与按钮常开触点相并联。 自锁 接触器常开触点与按钮常开触点相并联 互锁――两个接触器的常闭触点串联在对方线圈的 2.互锁 2.互锁 两个接触器的常闭触点串联在对方线圈的 电路中。 电路中。 3.点动 无自锁环节。 3.点动――无自锁环节。 点动 无自锁环节 多地――按钮的常开触点并联、常闭触点串联。 按钮的常开触点并联、 4.多地 按钮的常开触点并联 常闭触点串联。 4.多地 5.多条件 多条件――按钮的常开触点串联、常闭触点并联。 按钮的常开触点串联、 5.多条件 按钮的常开触点串联 常闭触点并联。 双重互锁的正反转控制 6. 带有双重互锁的正反转控制 带有双重互锁例1下图所示的鼠笼式电动机正反转控制线路中有几处错误，请改正之。 有几处错误，请改正之。Q FU KMF. . . . . .SB1SBFKMFKMR FRSBR KMRKMRKMRFRM 3~正反转控制线路AB C Q FU三 行程控制BAKMF KMR 逆程 KH M 3~ 正程行程控制实质为电机的 正反转控制， 正反转控制，只是在行程 的终端要加行程(限位 开关。 限位)开关 的终端要加行程 限位 开关。行程开关用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。 用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。 结构与按钮类似， 结构与按钮类似，但其动 作要由机械撞击。 作要由机械撞击。常开（动合） 常开（动合）触头SQ常闭（动断） 常闭（动断）触头SQ电路符号电路符号行程控制电路（ 行程控制电路（1）动作过程 正向运行 SB2↓ 至右极端位置撞开SQa 至右极端位置撞开 电机停车 （反向运行同样分析） 反向运行同样分析）SB1 SB2 KMF SB3 KMF KMR 限位开关 SQa 逆程SQbSQa限位开关 正程 KMF KMR KH KMRSQb控制回路行程控制(2) --自动 自动往复运动 行程控制(2) --自动往复运动电 机逆程 正程工作要求： 工作要求：1. 能正向运行也能反向运行 2. 到位后能自动返回自动往复运动控制电路SB1 SBF KMR SQa KMFKHKMF SQb KMR关键措施SBR KMF限位开关 KMR 采用复合式 开关。 开关。正向运 行停车的同时， 行停车的同时，自动起 动反向运行；反之亦然。 动反向运行；反之亦然。电机SQbSQa
工作台前进、 工作台前进、后退往复运动STA1 STA2STB2 STB1主电路： 一台电机正反转 主电路： 控制电路：应在正反转的基础上， 控制电路：应在正反转的基础上，在每套支路 中分别串联行程开关的动断触点. 中分别串联行程开关的动断触点.).控制电路 (二).控制电路SBstp SBstF KMF SBstR KMR STA1 KMR KMF FR KMF KMR STA2 STB1 STB2SBstp SBstRKM SBstF STA1 STA2 KMR KMF FR KMF STB1 STB2 KMF KMR STA1R例：J2108A型对开单色胶印机的主收纸台 型对开单色胶印机的主收纸台 升降控制电路四种升降方式：主台升、主台降、自动微降、 四种升降方式：主台升、主台降、自动微降、手动升降工作原理主台升： 电动机反转? 收纸台上升? 主台升： SB１? 电动机反转? 收纸台上升? 自动停止上升。 到限定位置撞击SQ 到限定位置撞击 ３ ? 自动停止上升。 主台降： 电动机反转?收纸台下降? 主台降：SB2 ? 电动机反转?收纸台下降? 到限定位置撞击SQ 自动停止下降。 到限定位置撞击 4 ? 自动停止下降。自动微降：纸堆升高到一定程度? 自动微降：纸堆升高到一定程度? 纸堆侧垂面撞击 SQ1 ? 电动机反转 纸堆自动下降； ?纸堆自动下降； 当纸堆离开SQ ?当纸堆离开 １时?SQ１的常开触点复位 电动机停止反转?自动的微量下降完成。 ?电动机停止反转?自动的微量下降完成。 手动升降： 被触压? 手动升降：打开电动机尾端小盖 ? SQ２被触压? 切断升降电路? 切断升降电路? 手柄摇动升例：加限制保护
延时行程控制
例如图三相异步电动机正反转控制电路. 如图三相异步电动机正反转控制电路 控制要求 是:在正 转和反转的预定位置能自动停止 并且有短路 在正 转和反转的预定位置能自动停止, 请找出图中的错误, 、过载和失压保 护. 请找出图中的错误 画出正确的电 线圈通电换到KM2线圈通电的操作过 并阐述从KM1线圈通电换到 路, 并阐述从 Q 程.3~SB1 SB2 ST1 KM1 KM1 3~ KM1 SB3 KM2 ST2 KM2 KM2KMRKMF正确的控制电路: 正确的控制电路Q3~SBstp KM1 SBstR KM2 STB1 KM2 KM1 3~ FR KM1 KM2KMRKMFSBstF STA1FR例：如图三相异步电动机正反转控制电路. 控制要求是 在正 如图三相异步电动机正反转控制电路 控制要求是:在正 转和反转的预定位置能自动停止, 并且有短路、过载和失压保 转和反转的预定位置能自动停止 并且有短路、 请找出图中的错误, 画出正确的电路, 并阐述从KM1线圈通 护. 请找出图中的错误 画出正确的电路 并阐述从 电换到KM2线圈通电的操作过程 线圈通电的操作过程. 电换到 应为动断触点 缺短路保护Q应为动合触点SB1 SB2 ST1 KM1 KM1 KM1 SB3 KM2 ST2 KM2 KM23~KMRKMF应为动断触点缺过载保护电源线3~应为动合触点练习：一运料小车由一台笼式电动机拖动, 练习：一运料小车由一台笼式电动机拖动, 要求: 要求: 小车运料到位自动停车; ⑴小车运料到位自动停车; 延时一定时间后自动返回; ⑵延时一定时间后自动返回; 回到原位自动停车。 ⑶回到原位自动停车。 试画出控制电路一运料小车由一台笼式电动机拖动,要求: 一运料小车由一台笼式电动机拖动,要求:⑴小 车运料到位自动停车; 车运料到位自动停车;⑵延时一定时间后自动返 回到原位自动停车。试画出控制电路。 回;⑶回到原位自动停车。试画出控制电路。SBstp SBst1 ST1 KM2 KM1 FR KTKM1SBst2 KT KM2 ST2 KM1 KM2四、 顺序控制控制要求： 控制要求： 起动后，M2才能起动 1. M1 起动后，M2才能起动 2. M2 可单独停＃2 电机M2＃1 电机M1顺序控制电路（ ）： 顺序控制电路（1）： 只保证起动的先后顺序没有延时要求。 只保证起动的先后顺序没有延时要求。A B C A B C FR1 SB1 FU FU SB2 KM1KM1 FR1KM2 KM1 FR2 SB3KM1 SB4 KM2FR2M 3~M 3~KM2主电路控制电路顺序控制电路(2)： 顺序控制电路(2)： (2) M1起动后，M2延时起动。 起动后， 延时起动。 起动后 延时起动FR SB1 SB2 KM2 KM1 KT KM2 KM1KT主电路同前KM2控制电路SB2 √M1起动 起动 KM1 √ 延时 KT √ KM2 √ KM2 ×M2起动 起动 KT ×实现M1起动后 延时起动的 实现 起动后M2延时起动的顺序控 起动后 延时起动的顺序控 用以下电路可不可以？ 制，用以下电路可不可以？FR KM1SB1KTSB2KT KM1KM2KM2SB2 √M1起动 起动 KM1 √ 延时 KT √ KM2 √ KM2 ×M2起动 起动不可以！ 继电器、 继电器、 接触器的线 圈有各自的 额定值， 额定值， 线圈不能串 联。顺序控制电路(3)： 顺序控制电路(3)： (3)Q FU 闭合 KM1 M1起动后M2才能起动; 起动后M 才能起动; 既不能单独起动，也不能单独停车。 M2既不能单独起动，也不能单独停车。 M1转动 按SB1 再按SB M2转动 再按SB2 SB KM2 闭合 M1 3~ M2 3~ SB1 KM1 SB2 KM2 通电 KM1 闭合 KM2. . . . .闭合通电例题两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步 电动机拖动， 电动机拖动，由一套起停按钮控制它们的 起停。为避免物体堆积在运输机上， 起停。为避免物体堆积在运输机上，要求 电动机按下述顺序起动和停止： 电动机按下述顺序起动和停止： 起动时: 起动时: M1起动后 M2才能起动； 才能起动； 停车时: 停车时: M2停车后M1才能停车。应如何实 停车后M 才能停车。 现控制？ 现控制？起动时: 起动时: M1起动后 M2才能起动； 才能起动； 停车时: 停车后M 才能停车。 停车时: M2停车后M1才能停车。 应如何实现控制？ 应如何实现控制？ 起动： 起动：KM1 SB KM2 KM1 FR2 FR1通电 闭合KM2SB闭合通电起动时: 才能起动； 起动时 M1起动后 M2才能起动； 停车时: 停车后M 才能停车。 停车时 M2停车后 1才能停车。 应如何实现控制？ 应如何实现控制？ 停止： 停止：SB KM2 KM1 KM1 FR1断电FR2KM2断开 SB断开断电这样实现顺序 控制可不可以? 控制可不可以KM1不可以 ! 两电机各自要有独立 的电源；这样接， 的电源；这样接，主触头 （KM1）的负荷过重。 ）的负荷过重。KM2 KHSB1KM1SB2 KM1 SB3M 3~KH主电路M 3~KM2KM2控制电路顺序控制（ ） 顺序控制（4）例如：皮带运输 例如：2# 1#起动要求: 1#电机先起动，2#电机才动。 起动要求 电机先起动， 电机才动。 电机先起动 电机才动 停车要求: 电机先停 电机先停， 电机才停 电机才停。 停车要求 2#电机先停，1#电机才停。
延时控制练习画出两台三相笼式异步电动机按时间 顺序起停的控制电路,控制要求是 控制要求是:电动机 顺序起停的控制电路 控制要求是 电动机 M2在M1运行一定时间后自动投入运行 并 运行一定时间后自动投入运行,并 同时使M1电动机停转,时间继电器 线圈 同时使 电动机停转 时间继电器KT线圈 时间继电器 断电。电路应具有短路、过载和失压保护 断电。电路应具有短路、 功能。 功能。控制要求是:电动机 控制要求是 电动机M2在M1运行一定时间后 电动机 自动投入运行,并同时使 电动机停转,时间 并同时使M 自动投入运行 并同时使 1电动机停转 时间 继电器KT线圈断电 电路应具有短路、 线圈断电.电路应具有短路 继电器 线圈断电 电路应具有短路、过载和 失压保护功能。 失压保护功能。Q FU1 FU2 SB1KM1KM2SB2 KM2KM1KTKM2KM1KM2FR1 3~ 3~FR2KM1FR1 FR2五、时间控制由时间继电器来控制电器的动作顺序， 时间继电器来控制电器的动作顺序， 来控制电器的动作顺序 以完成操作任务的控制电路称为时间控制 以完成操作任务的控制电路称为时间控制 电路。 电路。 时间继电器控制时间的电路很多。 时间继电器控制时间的电路很多。 例如：电动机的启动、制动、顺序控制等 例如：电动机的启动、制动、顺序控制等。 启动空气式延时继电器a) 通电延时继电器 常开触点 KT 常闭触点 通电延时断开 KT 线圈 KT通电延时闭合 b) 断电延时继电器 KT 线圈 (b)符号 (b)符号 KTKT 常闭触点 断电延时闭合常开触点 断电延时断开时间继电器触点类型通 瞬 时 动 作 延 时 动 作常闭触点电式断常闭触点 常开触点 常闭断电后 常闭断电后 断电 延时闭合 常开断电后 常开断电后 断电 延时断开电式常开触点 常开通电后 常开通电后 通电 延时闭合 常闭通电后 常闭通电后 通电 延时断开1、顺序控制电路A B C A B C要求M1起动后 M1起动后 M2延时起动 M2延时起动FUFU主电路KM1 FR1KM2 FR2M 3~M 3~两电机只保证起动的先后顺序 只保证起动的先后顺序， 顺序控制电路：两电机只保证起动的先后顺序，没有延时要求。 没有延时要求。A B C A B C KH1 SB1 FU FU SB2 KM1KM1 KH1KM2 KM1 KH2 SB3KM1 SB4 KM2KH2M 3~M 3~KM2主电路控制电路M1起动后，M2延时起动。 起动后， 延时起动 延时起动。 起动后FR SB1 SB2 KM2 KM1 KT KM2 KM1KT主电路同前KM2控制电路SB2 √M1起动 起动 KM1 √ 延时 KT √ KM2 √ KM2 ×M2起动 起动 KT ×2. YC? 换接起动控制 YCA&#39; Z X Y B&#39;QS FUYKMKM -Y闭合， 闭合， 闭合 电机接成 Y 形； KM- ?闭合， 闭合， 电机接成 ? 形。 KM- ?C&#39;FR A&#39; 电机 绕组 B&#39; C&#39;Z A&#39; C&#39; Y?X B&#39;x yzKM -Y主电路起动控制电路 控制电路1 Y－? 起动控制电路SB1 SB2 KM-? ? KM KT KM-? ? KM-Y KM-Y KM-? ? KMKHKTQ FU KM KH KM- ?KT KM-? ? KM √电机A&#39; B&#39; C&#39;x y z KM -YSB2 √主电路接通电源 延时KM-? √ ? KM- Y× KT ×KT √ KM-Y √ KM-? × ?Y?? 转换完成 ?SB1SB2KMKHKM-? KM KT KM-?KTKM-YKM-Y KT KM-?KM-?SB2 √KM √主电路接通电源延时 KM-? √ KT × KT √ KM- Y× KM-Y √ Y?? 转换完成 KM-? ×起动控制电路 Y－? 起动控制电路SB1 SB2 KM-? ? KM KT KM-? ? KM-Y KM-Y KM-? ? KM KHKTQ FU KM KH KM- ?KT KM-? ? KM √电机A&#39; B&#39; C&#39;x y z KM -YSB2 √主电路接通电源 延时KM-? √ ? KM- Y× KT ×KT √ KM-Y √ KM-? × ?Y?? 转换完成 ?
YC? 换接起动控制2 换接起动控制2Q电 动 机 － 起 动 控 制电 KH A&#39; B&#39; C&#39; KM1FU主电路KM2? ? ? ? x y zKM3A&#39;☆起动时KM3、KM1工 起动时 电动机接成Y形 作，电动机接成 形。C&#39;YB&#39;Z X YZ A&#39;?X B&#39;☆运行时KM2工作，电动 工作， 运行时 机接成△ 机接成△形。C&#39; YQ FUYC? 换接起动控制线路..SB1SB2KT KM1KT KM3 KM2KM1 KT KM3 KM1 KM2KM1KM2 ?接法 KM3 Y接法KM2..SB1通电瞬 时闭合通电延 时断开SB2KT KM1 复合 按钮KT KM3 KM2KM1通 电KT通 电 通 电通电延时 继电器KM1接通电源 KM2―绕组?联接 绕组? KM3―绕组Y联接 绕组Y 起动过程： 起动过程：KM3断 电KM1KM2常闭断开 KM1通电 常开闭合 按SB2 KM 断电 2 自锁 电动机Y 电动机Y接起动KM2断电KM2常闭延时断开 KT通电 KT通电 常开闭合 绕组Y KM3通电 绕组Y接 常闭断开..SB1SB2KTKT KM3 KM2KM1通 电KT通 电 通 电KM1接通电源 KM2―绕组?联接 绕组? KM3―绕组Y联接 绕组Y 起动过程： 起动过程：KM1KM3断 电KM1 KM2KM2常闭断开 KM2断电 KM1通电 常开闭合 常闭延时断开 KT通电 KT通电 按SB2 KM 断电 常开闭合 2 自锁 绕组Y KM3通电 绕组Y接 电动机Y 电动机Y接起动 常闭断开 松开SB 电机仍处于Y 接起动状态。 松开SB2, 电机仍处于Y 接起动状态。通电延 时断开SB1SB2KTKT KM3 KM2KM1断 通 电 电通电延时 继电器KT通 电 通 电KM1接通电源 KM2―绕组?联接 绕组? KM3―绕组Y联接 绕组Y 当 KT 常闭触 点延时断开时 常开断开 KM1断电 常闭闭合KM1KM3断 电KM1 复合 按钮 KM2KM2通电延 时断开SB1SB2KT KM1KT KM3 KM2KM1断 通 电 电通电延时 继电器KT通 电 通 断 电 电KM1接通电源 通 KM2―绕组?联接 绕组? 断 电 电 KM1 KM3―绕组Y联接 绕组Y KM2 KM2 复合 当 KT 常闭触 按钮 点延时断开时 绕组? 绕组? 接 常开断开 KM2通电 常闭断开 KM1断电 常闭闭合 常闭闭合 KM3断电 Y接断开 接断开KM3通电延 时断开SB1SB2KT KM1KT KM3 KM2KM1通 电通电延时 继电器KT通 电 通 断 电 电KM1接通电源 通 KM2―绕组?联接 绕组? 断 电 电 KM1 KM3―绕组Y联接 绕组Y KM2 KM2 复合 当 KT 常闭触 按钮 点延时断开时 绕组? 绕组? 接 常开断开 KM2通电 常闭断开 KM1断电 常闭闭合 常闭闭合 电机? 电机?接运行 KM1通电 KM3断电 Y接断开 接断开KM3
Y－? 起动控制电路 － 起动控制电路 控制电路2SB1 KT KM3 KM1 KT KM1 KM2 KM2 KM2 KM3 KM1 KT FRSB2☆使用了通电延时的时间继电器的两个触点： 使用了通电延时的时间继电器的两个触点： 延时断开的常闭触点和瞬时闭合的常开触点 动作次序KM 通电 KM1 断电 KM2 通电 KM3 通电 KM1 通电按SB2KT 通电延时KM2 断电 KM3 通电Y起动 起动Y?? 转换完成 ?定子串电阻降压启动
能耗制动原理单相桥式整流电路3. 鼠笼式电动机能耗制动控制线路Q FU1.. ..FR 断电延时 FU2 继电器 KM1 SB1 SB2 KM1 KT KM1 KT KM2KM1. .KM2 直流电源 M 3~ 断电延时断开FRFR~KM1接通电机电源 KM2接通直流电源制动开始 KT控制切断直流电源时间 KT控制切断直流电源时间 断电延时 继电器SB1SB2 KM1KM1通 电KT通 电KT 断电延 时断开KM1KM2断 电KM1主触点闭合 电机运转 正常运行： 正常运行： KM1通电 常开闭合 自锁 按SB2 KT通电, 常开闭合 KT通电 通电, KM2 断电 常闭断开FR~KM1接通电机电源 KM2接通直流电源制动开始 KT控制切断直流电源时间 KT控制切断直流电源时间 制动时： 制动时：SB1SB2 KM1KM1断 通 电KT通 电KTKM1KM2断 电断电延 时断开 KM1断电 按SB1 KM1主触点断开 电机脱离三相电源 常开断开 常闭闭合FR~KM1接通电机电源 KM2接通直流电源制动开始 KT控制切断直流电源时间 KT控制切断直流电源时间 制动时： 制动时：SB1SB2 KM1KM1断 通 电KT通 断 电KTKM1KM2通 断 电断电延 时断开 KM1断电 按SB1 KM1主触点断开 电机脱离三相电源 常开断开 KT断电 KT断电 KM2通电 制动开始 常闭闭合FR~KM1接通电机电源 KM2接通直流电源制动开始 KT控制切断直流电源时间 KT控制切断直流电源时间 断电延 制动时： 制动时： 时断开SB1SB2 KM1KM1断 通 电KT通 断 电KTKM1KM2断 通 电KM1断电 按SB1 KM1主触点断开 电机脱离三相电源 延时 常开断开 KT断电 KT断电 KT触点断开 KT触点断开 KM2通电 制动开始 常闭闭合KM2断电 制动结束
4. 反接制动反接制动原理控制电路综合举例B逆程例一： 例一：运料小车的控制电机A正程设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求： 设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求： 1. 小车启动后，前进到 地。然后做以下往复运动： 小车启动后，前进到A地 然后做以下往复运动： 地后停2分钟等待装料 到A地后停 分钟等待装料，然后自动走向 。 地后停 分钟等待装料，然后自动走向B。 地后停2分钟等待卸料 到B地后停 分钟等待卸料，然后自动走向 。 地后停 分钟等待卸料，然后自动走向A。 2. 有过载和短路保护。 有过载和短路保护。 3. 小车可停在任意位置。 小车可停在任意位置。运料小车控制电路SB1 SBF KMF KMR STa KMFFR主回路A B C QS FU KMFKTb STa SBR KMF STbKTaKMRKMR KTa KTbFRKMR M 3~STbSTa 、STb 为A、B 两端的限位开关 、 KTa 、KTb 为 两个时间继电器,通电延时型 两个时间继电器,动作过程SB1 SBF KMF KTb STa SBR KMF STb KTa KMR STa KMFFRSBF↓?KMF√? ↓ √ 小车正向运行? 小车正向运行? 至A端?撞STa ? 端 KTa√ ?延时 分钟 √ 延时2分钟 ?KMR √ ?小车 反向运行? 反向运行?至B端 端 ?撞STb? KTb√ ? √ 延时2分钟 分钟? ?延时 分钟? KMF √ ?小车正 向运行……如此往 向运行 如此往 反运行。 反运行。KMRKMR KTa STb KTb该电路的问题：小车在两极端位置时， 该电路的问题：小车在两极端位置时，不 能停车。 能停车。SB1 SB2加中间继电器（ ） 加中间继电器（KA）实现 任意位置停车的要求KAKMR STaFRSBFKAKMF KMF KTb STa SBR KMF KMR KTa STb KTb STb KMR KTa例二： 例二：工作台位置控制BM1AM23 正转ST3421ST1ST4 ST2反转 自 动 循 环起动后工作台控制要求： 起动后工作台控制要求： (1) 运动部件 从1到2 运动部件A从 到 (2)运动部件 从3到4 运动部件B从 到 运动部件 (3)运动部件 从2回到 运动部件A从 回到 回到1 运动部件 (4)运动部件 从4回到 运动部件B从 回到 回到3 运动部件工作台位置控制电路FRSB1 KMAR ST2 KMAFSB2设计步骤： 设计步骤： (1)根据动作顺序 根据动作顺序 设计控制电路。 设计控制电路。 (2)检查有无互锁。 检查有无互锁。 检查有无互锁 (3)检查能否正确 检查能否正确 停车。 启动 、停车。KMAF ST3 ST2 KMBR KMAF ST4 KMAR KMBR ST3 KMBF ST1 KMAR KMBF ST4 KMBRA正转 正转 1→2 →B反转 反转 3→4 → A反转 反转 2→1 →ST1 KMBFB正转 正转 4→3 →工作台位置控制电路SB1该电路有何 问题？ 问题？SB2 KMAR ST2 KMAFFRKMAF小车若在1、 、 、 小车若在 、2、3、4 规定的位置时， 规定的位置时，不能 正常停车。 正常停车。ST3 ST2 KMBR KMAF ST4 KMAR KMBR ST3 ST1 KMBF ST4KMBRKMARKMBFST1 KMBF电路的改进方法同前：加中间继电器（ ） 电路的改进方法同前：加中间继电器（KA）FR KASB1 SB3KA KASB2 KMAR ST2 KMAFKMAF ST3 ST2 KMBR KMAF ST4 KMAR ST1 KMBF KMBR ST3 KMBF ST1 KMAR KMBF ST4 KMBR练习1：设计一个异步电动机的控制电路，要求电路具有如下功能： 练习 ：设计一个异步电动机的控制电路，要求电路具有如下功能：1）能实现正反转长动控制 2）能实现正反转点动控制 3）有过载短路保护正转长动 SB4 SB3 SB1KM2 KM1正转点 正转点动KM1 FRSB2KM1 KM2KM2反转点动 SB5 反转长动练习2 练习如图是包装流水线中的一个预处理环节的工作过程 示意图。运送小车由异步电动机驱动， 示意图。运送小车由异步电动机驱动，试设计小车 运行的控制线路。其动作程序如下： 运行的控制线路。其动作程序如下： 11、运送小车把待装物品从A处运送到 处自动停止； 、运送小车把待装物品从 处运送到 处自动停止； 处运送到B处自动停止 22、在B处对该物品进行烘烤加工一段时间（1min） 、 处对该物品进行烘烤加工一段时间（ 处对该物品进行烘烤加工一段时间 ） 小车自动将该物品送回A处自动停止 处自动停止。 后，小车自动将该物品送回 处自动停止。 3、要求小车在前进或后退图中的任意位置都能停止 或启动。 或启动。练习3 练习设计一个控制线路， 设计一个控制线路，要求第一台电动机启动 10S后，第二台电机自行启动，运行 后第一 后 第二台电机自行启动，运行5S后第一 台电机停止，同时第三台电机自行启动， 台电机停止，同时第三台电机自行启动，再运 行15S后，电动机全部停止。 后 电动机全部停止。例题皮带运输机的电气控制线路设计 要求三台电动机的启动顺序为：先启动 要求三台电动机的启动顺序为：先启动MA1、 、 后启动MA2，再经 后启动 后启动MA3；停车 经T1后启动 后启动 ，再经T2后启动 ； 时要求先停MA3，经T3后再停 后再停MA2，经T4后 时要求先停 ， 后再停 ， 后 停MA1。 。
六、速度控制根据电动机转速的变化， 根据电动机转速的变化，由速度继电器 来自动换接控制线路的控制电路。 来自动换接控制线路的控制电路。 速度继电器常用于反接制动电路中。 速度继电器常用于反接制动电路中。 很多印刷机的主机是采用速度继电器进 行反接制动的。 行反接制动的。 如LP1101型全张单面凸版轮转印刷机的 型全张单面凸版轮转印刷机的 主机2DZ是用速度继电器反接制动的。 主机 是用速度继电器反接制动的。 是用速度继电器反接制动的速度控制速度继电器 工作原理 速度继电器的 外环 轴由电动机带动， 轴由电动机带动， 其外环转动到一 动触点 定速度时， 定速度时，撞击 动触点， 动触点，使常开 触点闭合， 触点闭合，常闭 触点打开。 触点打开。 静触点
反接制动控制电路 反接制动实质上是改变异步电动机定子 绕组中的三相电源相序， 绕组中的三相电源相序，使定子绕组产生与 转子方向相反的旋转磁场，因而产生制动转 转子方向相反的旋转磁场， 矩，使电动机转速迅速下降的一种制动方法。 使电动机转速迅速下降的一种制动方法。 当电动机转速接近零时应迅速切断三相 电源，否则电动机将反向启动。 电源，否则电动机将反向启动。电动机单向 单向反接制动 （1）速度控制一 电动机单向反接制动 ）SB1 n& KM1 KM2限流 电阻KM2KVKM2 SB2RSB1 KM1KM1KM1KM2起动：KM1通电 通电→ 起动：KM1通电→电机正转→速度继电器（KV）常开触 速度继电器（KV） 头闭合。 头闭合。 停车， SB1→KM1断电 断电→ 停车，按SB1→KM1断电→ KM2通电 开始反接制动→ 通电→ KM2通电→开始反接制动→当 电机的速度接近零时→ KV打 电机的速度接近零时→ KV打 电机停→反接制动结束。 开→电机停→反接制动结束。M 3~ KV
电动机单向反接制动控制L 1L 2L 3 Q FU1 SB1 FU2 KM2 n& KV KM2 KM1 FU2 SB2 KM2 KM1 KR KM1 KM1 SB2 KM2KR UVW PE M KVSB1→KM2通电自锁 通电自锁→ 转动。 起动：按SB1→KM2通电自锁→M转动。 停止： SB2→KM2断电复位 KM1通电 断电复位→ 停止：按SB2→KM2断电复位→KM1通电 自锁，实现反接制动。 自锁，实现反接制动。 转速n接近零时，速度继电器KV KV常 转速n接近零时，速度继电器KV常 开触点打开→KM1断电 反接制动结束。 断电， 开触点打开→KM1断电，反接制动结束。（2）速度控制二 电动机可逆运行反接制动控制动作过程 1、正转和制动 起动： SB2→KM1通电自锁 电动机M正转。 通电自锁→ 起动：按SB2→KM1通电自锁→电动机M正转。 停止： SB1→断电复位 KM2通电 断电复位→ 通电→ 停止：按SB1→断电复位→KM2通电→制动开始 转速n接近零时，速度继电器KS1 KS1常开触点打开 →转速n接近零时，速度继电器KS1常开触点打开 KM2断电 反接制动结束。 断电， →KM2断电，反接制动结束。 2、反转和制动 通电自锁→ 起动： SB3→KM2通电自锁 电动机M反转。 起动：按SB3→KM2通电自锁→电动机M反转。 停止： SB1→断电复位 KM1通电 断电复位→ 通电→ 停止：按SB1→断电复位→KM1通电→制动开始 转速n接近零时，速度继电器KS2 KS2常开触点打开 →转速n接近零时，速度继电器KS2常开触点打开 KM1断电 反接制动结束。 断电， →KM1断电，反接制动结束。（3）速度控制三 单向能耗制动控制线路 ）U V W N QS FU 1 FU 2 QF KM 2 KM KV 1 n KM 2 转，速度继电器（KV）常开触 速度继电器（KV） KM 1 KM 2 SB 1 SB 2 KM 2 KM 1 FR起动：KM1通电，电机正向运 起动：KM1通电， 通电KM 1 FR KM 2T V R KM 2 M 3～ ～ BV头闭合； 头闭合； 停车， SB1，KM1断电 断电， 停车，按SB1，KM1断电， KM2通电 直流电源接通， 通电， KM2通电，直流电源接通，电 动机进入能耗制动状态， 动机进入能耗制动状态，当电 机的速度接近零时，KV打开 打开， 机的速度接近零时，KV打开， 电机停止运转，制动结束。 电机停止运转，制动结束。（4）速度控制四 电动机可逆运行能耗制动控制动作过程 1、正转和制动 起动： SB2→KM1通电自锁 电动机M正转。 通电自锁→ 起动：按SB2→KM1通电自锁→电动机M正转。 停止： KM1断电复位 KM3通电→ 断电复位→ 停止：按SB1→ KM1断电复位→KM3通电→直流 电源接通,能耗制动开始→转速n接近零时， 电源接通,能耗制动开始→转速n接近零时，速 度继电器KS1常开触点打开→KM3断电，能耗制 度继电器KS1常开触点打开→KM3断电， KS1常开触点打开 动结束。 动结束。 2、反转和制动 通电自锁→ 起动： SB3→KM2通电自锁 电动机M反转。 起动：按SB3→KM2通电自锁→电动机M反转。 停止： KM2断电复位 KM3通电→ 断电复位→ 停止：按SB1→ KM2断电复位→KM3通电→直流 电源接通,能耗制动开始 转速n接近零时， 开始→ 电源接通,能耗制动开始→转速n接近零时，速 度继电器KS2常开触点打开→KM2断电，能耗制 度继电器KS2常开触点打开→KM2断电， KS2常开触点打开 断电 动结束。 动结束。七、电流控制在电路中通过电流继电器电流的大小 来自动换接电路的方式称为电流控制 电流控制。 来自动换接电路的方式称为电流控制。 常用于直流电动机的过流保护和欠流 常用于直流电动机的过流保护和 过流保护 保护控制中 控制中。 保护控制中。 一般印刷设备都采用了这种控制方式。 一般印刷设备都采用了这种控制方式。
1、并励电动机起动控制电路M1引入直流电源，KM2，KM3分别用于旁路电 枢电阻R1和R2。 图a控制电路起动过程分析（QS合上状态）： 按动SB2→KM1通电，电动机串全电阻启动；KT1 通电延时→时间到，KM2通电，KT2通电延时→切 除电枢电阻R1；KT2延时时间到，→KM3通电→切 除电枢电阻R2，电动机M电枢全压运行。 改进思路：可以在起动结束，KM3线圈通电 ，电枢全压运行后切除KT1，KT2，KM２等电器的 线圈电流。改变电枢绕组端电压极性的并励 直流电动机正反转控制电路八三相异步电动机的调速60 f1 n = (1 ? s ) n0 = (1 ? s ) p调速方法： 调速方法： 1. 改变极对数p ? 有级调速。 有级调速。 2. 改变转差率 s ? 无级调速适用于绕线式电动机方法： 方法：在绕线式电动机的转子电路中接入调 速电阻，改变电阻的大小， 速电阻，改变电阻的大小，就可得到平滑调 速。返回3. 变频调速无级调速恒转矩调速：低于额定转速时，保持 恒转矩调速：低于额定转速时，保持U1/f1 的比值近似不变，这时磁通Φ和转矩也都 的比值近似不变，这时磁通 和转矩也都 近似不变。 近似不变。 恒功率调速：高于额定转速时，应保持 恒功率调速：高于额定转速时， U1=U1N，这时磁通Φ和转矩都减小。转速 这时磁通 和转矩都减小。 和转矩都减小 增大，转矩减小，使功率近似不变。 增大，转矩减小，使功率近似不变。 此种调速方法发展很快，且调速性能较好。 此种调速方法发展很快，且调速性能较好。其主 要环节是研制变频电源（常由整流器、 要环节是研制变频电源（常由整流器、逆变器等组 成）。返回（一）变极调速U1 U1×U4 SN N×U2 S U4×SN U2×U3 U3(a) p =2(b) p =1旋转磁场的转速大小 旋转磁场的转速大小 电流变化一周期，旋转磁场在空间转过 电流变化一周期，旋转磁场在空间转过360°。 ° 所以旋转磁场在每秒钟的转速，等于电流的频率， 所以旋转磁场在每秒钟的转速，等于电流的频率， 由于同步转速（旋转磁场的速度） 由于同步转速（旋转磁场的速度）通常是指每分的 转速，因此转数为： 转速，因此转数为： iA i B i C In0 = 60 f (转 /分 )mttn0A Y CN60°A ZNZ B XY CSA Y CNZ B XSB XS极对数（ ） 极对数（P）的概念iAAYANZiC CiBZ X Y BCBSX此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则极对数为1。 此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则极对数为 。 即：p =1极对数（ ） 极对数（P）的改变将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。 将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。形 成的磁场则是两对磁极。 成的磁场则是两对磁极。iAC&#39;A X A&#39; Z&#39; X&#39; Y&#39; Z B&#39; Y BiCiBY&#39; C&#39; X&#39; B&#39;ZAZ&#39;B X CCA&#39;YiAA X A&#39; Z&#39; X&#39; C&#39; Y Y&#39; Z B&#39; B CAY&#39;C&#39;Z&#39;N? ?BiCiBX&#39;B&#39;S?S?XNA&#39; YCImiA i B i CtZ极对数p =2极对数和转速的关系A Y&#39;AZ? ?C&#39;X&#39; B&#39;??NB30°Z N C&#39; S? ?n0?SNA&#39;SC YX&#39;XX?C S Z&#39; NZ&#39;ωt = 0A&#39;ω t = 60 °60 f n0 = (转/分） pImiA i B i Ct三相异步电动机的调速改变极对数， 就可改 改变极对数 ， 变三相异步动机同步S N S N S 从三相异步电动机的转X1 A2 X2 A1 速关系可得异步电机调 X2A1NX1转速 ， 从而达到调速 如何变极？ 的目的 。 如何变极 ？ 常用的方法是通过改 变定子绕组的接法， 变定子绕组的接法 ， 从而改变绕组电流的 方向 ， 达到变极对数 的目的。 的目的。 变极电机多采用鼠笼 式电机， 式电机，转子极数会 随着定子极数的改变 而改变。 而改变。如图NA2S速有三种基本方法。 速有三种基本方法。 X A 改变磁极对数调速 改变电源频率调速 变转差调速。 变转差调速。三相四级异步 电机A相绕组 电机 相绕组三相四级异步电机A相绕组 三相四级异步电机 相绕组改变极对数，就可改变三相异步动机同步转速，从而达到调速的目的。 改变极对数，就可改变三相异步动机同步转速，从而达到调速的目的。如 何变极？ 何变极？ 常用的方法是通过改变定子绕组的接法，从而改变绕组电流的方向， 常用的方法是通过改变定子绕组的接法，从而改变绕组电流的方向，达到 变极对数的目的。 变极对数的目的。S NA1 AA1NX1SX1 A2NSX2X2NA2SX三相两级异步电机A相绕组 三相两级异步电机 相绕组改变极对数，就可改变三相异步动机同步转速，从而达到调速的目的。 改变极对数，就可改变三相异步动机同步转速，从而达到调速的目的。 如何变极？常用的方法是通过改变定子绕组的接法， 如何变极？常用的方法是通过改变定子绕组的接法，从而改变绕组电流 的方向，达到变极对数的目的。 的方向，达到变极对数的目的。A1 X2 A1& I& INX1X1& I A2& IX2SA2AX三相两级异步电机A相绕组 三相两级异步电机 相绕组结论：只要改变“半相绕组”电流方向，就可使极对数改变一半。 结论：只要改变“半相绕组”电流方向，就可使极对数改变一半。如 可将2对极 对极；4对极 对极；8对极 对极等。 对极→1对极 对极 对极； 对极→2对极 对极 对极； 对极→4对极等 对极等。 可将 对极 多极电机变极调速通常有两种基本形式： 多极电机变极调速通常有两种基本形式：Y/YY和△/YY。 和 。A1 X2 A1& I& INX1X1& I A2& IX2SA2AX极变2极为例 以4极变 极为例： 极变 极为例：U相两个线圈，顺向串联， 反向并联，定子绕组产生2极磁场： 定子绕组产生4极磁场：变极调速的电动机往往被称为多极电动机，其定子绕 变极调速的电动机往往被称为多极电动机， 组的接线方式很多： 组的接线方式很多： 三角接/双星接 双星接， 三角接 双星接，即?/YY（常用） （常用） 星接/双星接 双星接， 星接 双星接，即Y/YYY→反并YY，2p-p注意： 注意当改变 定子绕 组接线 时，必 须同时 改变定 子绕组 的相序?→YY，2p-p三角接/双星接，（?/YY变极调速） 变极调速） 三角接 双星接，（ 双星接，（ 变极调速△接法： 接法： T1、T2、T3外接三相交流电源， 外接三相交流电源， 而T4、T5、T6断开 极对数为2P，转速为低速n 极对数为 ，转速为低速 YY接法： 接法： 接法 T4、T5、T6外接三相交流电源， 外接三相交流电源， 而T1、T2、T3连接在一起 极对数为P，转速为高速2n， 极对数为 ，转速为高速 ， 从而实现调速。 从而实现调速。变极调速定子接线图变极调速） （?/YY变极调速）定子绕组的接线方法 变极调速 定子绕组的接线方法T1 T4T2T3T1 T4T2 T5T3 T6T5 T6定子绕组的?型连接 定子绕组的 型连接 定子绕组的Y Y连接
（二）变转差率调速 （1）变压调速 ）变压调速:n0 sM T 0 TL n UN（2）转子串电阻调速 ）转子串电阻调速:3~n0M 3~nR2R2+ RCT RC 0 TL TM（三）变频调速3~ 50 Hz整流电路n0控制 电路nfNf1 ＜ fN f2 ＜ f1直流逆变电路T 0U、f 可 变 、M 3~动画演示三相异步电动机的起动1.起动性能 起动性能 （1）起动电流 ）I st ：中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5 中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5-7 倍。原因： 转子导条切割磁力线速度很大。 原因：起动时 n = 0 ，转子导条切割磁力线速度很大。转子感应电势 转子电流 定子电流影响： 影响：A 频繁起动时造成热量积累 频繁起动时造成热量积累电机过热（2）起动转矩 ） 起动时，虽然转子电流较大， 起动时，虽然转子电流较大，但因转子的功 率因数很低，因此起动转矩并不是很大的， 率因数很低，因此起动转矩并不是很大的，与额 定转矩之比为1.0 2.2。 1.0定转矩之比为1.0-2.2。B 大电流使电网电压降低 影响其他负载工作如果起动转矩过小，就不能满载起动， 如果起动转矩过小，就不能满载起动，应设 过小 法提高；如果起动转矩过大 过大， 法提高；如果起动转矩过大，会使传动机构受到 冲击而损坏，应设法减小。 冲击而损坏，应设法减小。2.三相异步机的起动方法： 2.三相异步机的起动方法： 三相异步机的起动方法（1） 直接起动 ） 20-30千瓦以下的异步电动机一般采用直接起动。 20-30千瓦以下的异步电动机一般采用直接起动。 千瓦以下的异步电动机一般采用直接起动 方法简单，但起动电流较大，影响电网上其他负 载正常工作。 。 （2） 降压起动 ） 在起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，以 减小起动电流，鼠笼式电动机常用的降压起动方法有 Y－?换接起动和自耦降压起动。 。Y－ ? 起动 －UlIl?C YA Z A B XUlIlYC Z X Y B? 正常运行设：电机每相阻抗为起动zIlY 1 = Il? 3I l?I lYUl = 3 Z Ul = 3 ZY－ ? 起动应注意的问题： － 起动应注意的问题：正常接法为三角形接法的电动机 （1）仅适用于正常接法为三角形接法的电动机。 ）仅适用于正常接法为三角形接法的电动机。 （2） Y－ ? 起动时，起动电流减小的同时，起动转 ） － 起动时，起动电流减小的同时， 矩也减小了。 矩也减小了。所以降压起动适合于空载或轻载起动的场合 所以降压起动适合于空载或轻载起动的场合 空载或轻载1 3′ UP =UPTstY1 = TSt? 3转子串电阻起动（绕线式电动机）。 （3）转子串电阻起动（绕线式电动机）。 绕线式转子RR R起动时将适当的R 串入转子绕组中， 串入转子绕组中， 短路。 起动后将R 短路。I 2 st =E 20 R + ( X 20 )2 2? R ↑? I 2 ↓? I 1 ↓2小结继电器、接触器控制电路读图和设计中应注意的问题： 继电器、接触器控制电路读图和设计中应注意的问题： 1、首先了解工艺过程及控制要求； 、首先了解工艺过程及控制要求； 2、搞清控制系统中各电机、电器的作用以及它们的 、搞清控制系统中各电机、 控制关系； 控制关系； 3、主电路、控制电路分开阅读或设计； 、主电路、控制电路分开阅读或设计； 阅读或设计 4、控制电路中，根据控制要求按自上而下、自左而 自上而下、 、控制电路中，根据控制要求按自上而下 的顺序进行读图或设计； 右的顺序进行读图或设计； 的所有线圈、 5、同一个电器的所有线圈、触头不论在什么位置都 、同一个电器的所有线圈 叫相同的名字； 叫相同的名字； 6、原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注， 、原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注， 且均按未通电状态表示； 且均按未通电状态表示； 7、继电器、接触器的线圈只能并联，不能串联； 线圈只能并联， 、继电器、接触器的线圈只能并联 不能串联； 8、控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现。 、控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现。三相异步电动机的制动1. 反接制动 停车时，将电动机接到电源的三根线中的任意两根 的一端对调位置，使旋转磁场反向旋转，电动机的转矩 方向与电动机原来的旋转方向相反，起制动的作用。 。反接制动时，定子旋转磁场与转子的相对转速很大。 即切割磁力线的速度很大，造成转子电流增大，引起定 子电流增大。 简单、 简单、效果好 但能量消耗大 为限制电流，在制动时要在定子或转子中串电阻2. 能耗制动： 能耗制动： 停车时，断开交流电源， 停车时，断开交流电源，接至直流 电源上，产生制动转矩。 电源上，产生制动转矩。制动转矩的大小与直流电流的大小有关 直流电流的大小一般为电动机额定电流 0.5的0.5-1倍运行~ ~FΦ制动能量消耗小 制动平稳， 制动平稳，但需 要直流电源制动M 3~+转子n3.发电反馈制动： 发电反馈制动： 发电反馈制动 当电动机转子的转速超过旋转磁场的同步转速 这时的转矩也是制动转矩。 时，这时的转矩也是制动转矩。当多速电动机从高速调到 低速的过程中 当起重机快速下放重物时ΦFnon电动机已转入发电机运行， 电动机已转入发电机运行，将重 物的位能转换为电能而反馈到电 网里去， 网里去，所以称为发电反馈制动}