三相异步电动机控制电路

1、1 153WDQ0-006 2 电机定义及分类 3 4 5 6 7 8 o 常用电气元件介绍： o 电动机简介：（M） o 把电能转换成机械能的设备， o 利用通电线圈在磁场中受力转动的现象制成。 o 按电源不同分为直流电机和交流电机。电动 机主要由定子和转子组成。电机定子磁场转 速与转子转速是否同步，来区别是同步电机 还是异步电机。各种电动机中应用最广的是 三相交流异步电动机。 9 o熔断器：（RD） o当电流超过规定值时，以本身产生的热量使 o熔体熔断，断开电路的一种电器。熔断器具 o有结构简单、使用方便、价格低廉等优点， o在低压系统中广泛被应用。应用于电动机时： o单台直接起动电动机熔

2、体额定电流(1.52.5)电动 机额定电流。 o多台直接起动电动机总保护熔体额定电流(1.5 2.5)各台电动机电流之和。 o降压起动电动机熔体额定电流(1.52)电动机额定 电流。 o绕线式电动机熔体额定电流(1.21.5)电动机额定电流。 10 o 闸刀开关：（HK） o 闸刀开关又称刀开关或隔离开 o 关，它是手控电器中最简单而 o 使用又较广泛的一种低压电器 o ，它由瓷座、刀片、刀座及胶木盖等组成。 通常用作隔离电源的开关，以便能安全地对 电气设备进行检修或更换保险丝。也可用作 直接起动电动机的电源开关。选用时，闸刀 开关的额定电流约大于电动机额定电流三倍。 11 o 断路器：（QF

3、） o断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器， o高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为 o高压电器。 低压断路器又称自动开关，俗称“空气 o开关”或“C45”也是指低压断路器，它是一种既有手 o动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和 o短路保护的电器。它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机， 对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路 及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过 欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部 件，已获得了广泛的应用。 12 o 交流接触器：（CJ、KM） o 交流接触器是广泛用作电力的开断和

4、o 控制电路。它利用主接点来开闭电路 o ，用辅助接点来执行控制指令。主接 o 点一般只有常开接点，而辅助接点常 o 有两对具有常开和常闭功能的接点，小型的接触器也经 常作为中间继电器配合主电路使用。 交流接触器的接点， 由银钨合金制成，具有良好的导电性和耐高温烧蚀性。 13 o中间继电器：（ZJ、KA） o用于继电保护与自动控制系统中，以增加触点的 o数量及容量。 它用于在控制电路中传递中间信号 o。中间继电器的结构和原理与交流接触器基本相 o同，与接触器的主要区别在于：接触器的主触头 o可以通过大电流，而中间继电器的触头只能通过 o小电流。所以，它只能用于控制电路中。 它一般是没有主触点的

5、，因为 过载能力比较小。所以它用的全部都是辅助触头，数量比较多。新国标 对中间继电器的定义是K，老国标是KA。一般是直流电源供电。少数使 用交流供电。DZ系列继电器为阀型电磁式继电器。线圈装在U形导磁 体上，导磁体上面有一个活动的衔铁，导磁体两侧装有两排触点弹开。 在非动作状态下触点弹片将衔铁向上托起，使衔铁与导磁体之间保持一 定间隙。当气隙间的电磁力矩超过反作用力矩时，衔铁被吸向导磁体， 同时衔铁压动触点弹片，使常闭触点断开常开触点闭合，完成继电器工 作。当电磁力矩减小到一定值时，由于触点弹片的反作用力矩，而使触 点与衔铁返回到初始位置，准备下次工作。 14 o 时间继电器：（KT、SJ）

6、o 时间继电器是一种利用电磁原理 o 或机械原理实现延时控制的控制 o 电器。分为得电式和失电式两种 o ，即时间继电器线圈得电时延时动作和时间 继电器线圈失电时动作。 15 o 热继电器是由流入热元件的电流产生 o 热量，使有不同膨胀系数的双金属片 o 发生形变，当形变达到一定距离时， o 就推动连杆动作，使控制电路断开， o 从而使接触器失电，主电路断开，实 o 现电动机的过载保护。继电器作为电动机的过载保 护元件，以其体积小，结构简单、成本低等优点在 生产中得到了广泛应用。 o 热继电器主要用于保护电动机的过载，因此选用时 必须了解电动机的情况，如工作环境、启动电流、 负载性质、工作制、

7、允许过载能力等。 16 o1、原则上应使热继电器的安秒特性尽可能接近甚至重合电 动机的过载特性，或者在电动机的过载特性之下，同时在电动机 短时过载和启动的瞬间，热继电器应不受影响(不动作)。 o2、当热继电器用于保护长期工作制或间断长期工作制的电 动机时，一般按电动机的额定电流来选用。例如，热继电器的整 定值可等于0.951.05倍的电动机的额定电流，或者取热继电器 整定电流的中值等于电动机的额定电流，然后进行调整。 o3、当热继电器用于保护反复短时工作制的电动机时，热继 电器仅有一定范围的适应性。如果短时间内操作次数很多，就要 选用带速饱和电流互感器的热继电器。 o4、对于正反转和通断频繁的

8、特殊工作制电动机，不宜采用 热继电器作为过载保护装置，而应使用埋入电动机绕组的温度继 电器或热敏电阻来保护。 17 18 19 20 21 22 在三相电动机启动时，将电源电压全部加在在三相电动机启动时，将电源电压全部加在 定子绕组上的启动方式称为定子绕组上的启动方式称为，也称，也称 为为。 全压全压时，电动机的时，电动机的可达到电动可达到电动 机额定电流的机额定电流的。容量较大的电动机。容量较大的电动机 的启动电流对电网具有很大的冲击，将严重的启动电流对电网具有很大的冲击，将严重 影响其他用电设备的正常运行。因此，影响其他用电设备的正常运行。因此， 的启动。的启动。 23 采用刀开关直接启动

9、采用刀开关直接启动 电动机的控制线路图。电动机的控制线路图。 刀开关直接启动电动刀开关直接启动电动 机的控制线路主要应机的控制线路主要应 用于小容量电动机的用于小容量电动机的 启动控制。冷却泵、启动控制。冷却泵、 小型台钻、砂轮机等小型台钻、砂轮机等 小容量电动机的启动小容量电动机的启动 一般都采用这种启动一般都采用这种启动 控制方式。控制方式。 24 25 26 在生产实践过程中，常常要求一些生产机械既有在生产实践过程中，常常要求一些生产机械既有 能持续不断的能持续不断的方式（方式（），又有可在），又有可在 人工干预下实现手动控制的人工干预下实现手动控制的方式。方式。 方式与方式与方式的方式

10、的就就 是在控制过程中实施控制的控制电器是在控制过程中实施控制的控制电器。 ：起重机械中吊钩的精确定：起重机械中吊钩的精确定 位操作过程、机械加工过程中的位操作过程、机械加工过程中的“对刀对刀”操作过操作过 程、自动加工机床程、自动加工机床“起始点起始点”的定位操作过程等的定位操作过程等 方面。方面。 27 28 在一些大型的机床设备中，为了操作方便，常常要求在一些大型的机床设备中，为了操作方便，常常要求 能够在不同的地点对该设备进行相同的控制。例如：能够在不同的地点对该设备进行相同的控制。例如： 大型龙门刨床的操作者有时是在固定的操作台上对机大型龙门刨床的操作者有时是在固定的操作台上对机 械

11、设备进行控制，有时则需要在机械设备四周用悬挂械设备进行控制，有时则需要在机械设备四周用悬挂 的控制盒进行控制；的控制盒进行控制； 在一些大型的压力机床设备中，为了保证操作者的安在一些大型的压力机床设备中，为了保证操作者的安 全，要求在机床压力横梁运行（压下）前，各个操作全，要求在机床压力横梁运行（压下）前，各个操作 者都必须按下各自负责的启动按钮后，压力机构运行者都必须按下各自负责的启动按钮后，压力机构运行 部件方可运行。部件方可运行。 29 为实现几个按钮开关都能控制同一为实现几个按钮开关都能控制同一 个接触器通电使得被控设备长动，个接触器通电使得被控设备长动， 则这几个按钮开关的动合触点除

12、其则这几个按钮开关的动合触点除其 中一个控制电器的动合触点应串联中一个控制电器的动合触点应串联 在接触器的线圈电路中并与这个接在接触器的线圈电路中并与这个接 触器的动合辅助触点相并联以外，触器的动合辅助触点相并联以外， 其余各控制电器的动合触点均应与其余各控制电器的动合触点均应与 这个接触器的辅助动合触点相并联这个接触器的辅助动合触点相并联; 为实现几个控制电器都能控制同一为实现几个控制电器都能控制同一 个接触器断电，则这几个按钮开关个接触器断电，则这几个按钮开关 的动断触点应串联接到这个接触器的动断触点应串联接到这个接触器 的线圈电路中。的线圈电路中。 30 ： 在在里里 的控制方式称的控制

13、方式称 为为控制。控制。 在生产实践中，常常要求各种生产机械具有上、在生产实践中，常常要求各种生产机械具有上、 下，左、右、前、后等运动方向相反的可逆动作，下，左、右、前、后等运动方向相反的可逆动作， 这就要求电动机能够正、反向运转。对于三相交这就要求电动机能够正、反向运转。对于三相交 流电动机可借助正、反向接触器改变定子绕组的流电动机可借助正、反向接触器改变定子绕组的 相序就可以实现。相序就可以实现。 31 ： 在正转过程中要求反转在正转过程中要求反转 时必须先按下停止按钮时必须先按下停止按钮 SB1，让，让KM1线圈断电，线圈断电， 使其联锁触点使其联锁触点KM1闭合。闭合。 这样，才能按

14、反转按钮这样，才能按反转按钮 使电动机反转，这便给使电动机反转，这便给 操作带来了不便。操作带来了不便。 为了解决这个问题，在为了解决这个问题，在 生产上常采用生产上常采用 的控制线路。的控制线路。 32 该控制线路保留了由接触器该控制线路保留了由接触器 动断触点组成的互锁电气联动断触点组成的互锁电气联 锁，并添加了由按钮锁，并添加了由按钮SB2SB2和和 SB3SB3的的组成的机械联组成的机械联 锁。这样，当要求电动机由锁。这样，当要求电动机由 正转变为反转时，只需按下正转变为反转时，只需按下 反转按钮反转按钮SB3SB3，便会通过，便会通过SB3SB3 的动断触点断开的动断触点断开KM1K

15、M1电路，电路， KM1KM1起互锁作用的触点闭合，起互锁作用的触点闭合， 接通接通KM2KM2线圈控制电路，实现线圈控制电路，实现 电动机反转。电动机反转。 该线路既能实现电动机直接该线路既能实现电动机直接 正反转的要求，又保证了电正反转的要求，又保证了电 路可靠地工作，常用在电力路可靠地工作，常用在电力 拖动控制系统中。拖动控制系统中。 33 （1）、当要求甲接触器工作时，不允许乙）、当要求甲接触器工作时，不允许乙 接触器工作，应在乙接触器的线圈电路中接触器工作，应在乙接触器的线圈电路中 ; （2）、当要求甲接触器工作时乙接触器不）、当要求甲接触器工作时乙接触器不 能工作，或者乙接触器工作时甲接触器不能工作，或者乙接触器工作时甲接触器不 能工作时，要在这两个接触器的线圈电路能工作时，要在这两个接触器的线圈电路 中中。 34 35 36 37 38 星三角起动要求 1、容量7.5KW以上的三相异步电动机。 2、电动机在启动瞬间造成电网电压波动小于10%的，对于不经常启动 的电动机可以放宽到15%。 星三角降压启动的电动机三相绕组共有六个外接端子：A-X、B-Y、C-Z