第二章电器控制线路的基本规律(新)

1、机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第1页上章内容回顾上章内容回顾机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第2页欠电流继电器欠电流继电器KAI I KAKAKA欠电压继电器欠电压继电器KAKAU U U U KAKAKAKAKAKAKAKA KA机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第3页机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第4页常开（动合）触常开（动合）触点点常闭（动断）触点常闭（动断）触点SQSQ复合触点复合触点机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第5页机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第6页第二章 电器控制线路的基本规律 机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第7页

2、1、什么是电气控制线路图？、什么是电气控制线路图？ 为了表达生产机械电气控制系统的结构、原理等设为了表达生产机械电气控制系统的结构、原理等设计意图，便于电气系统的安装、调试、使用和维修，计意图，便于电气系统的安装、调试、使用和维修，将电气控制系统中各电器元件及其连接线路用一定将电气控制系统中各电器元件及其连接线路用一定的图形表达出来，这就是电气控制系统图。的图形表达出来，这就是电气控制系统图。（由低压控制电器所组成的控制线路叫做电气控制（由低压控制电器所组成的控制线路叫做电气控制线路。）线路。）电气系统线路图有三种：电气原理图、电器元件布电气系统线路图有三种：电气原理图、电器元件布置图、电气安

3、装接线图。置图、电气安装接线图。2、什么是电气控制线路？、什么是电气控制线路？ 用导线将电机、电器、仪表等元器件按一定的要求用导线将电机、电器、仪表等元器件按一定的要求连接起来，并实现某种特定控制要求的电路。连接起来，并实现某种特定控制要求的电路。 机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第8页3、电气控制线路常用的图形、文字符号、电气控制线路常用的图形、文字符号 根据根据GB4728-1984电气图用图形符号电气图用图形符号；GB6988-1987电气制图电气制图；GB7159-1987电气技术的文字符号电气技术的文字符号制订通则制订通则。 主电路标号由文字符号和数字组成，如：电源引入线主电

4、路标号由文字符号和数字组成，如：电源引入线用用L1、L2、L3标号；电源开关后用标号；电源开关后用U、V、W标号；用下标号；用下标数字，表示哪一相、哪一接点。标数字，表示哪一相、哪一接点。 机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第9页一、电气原理图一、电气原理图 电器原理图是根据工作原理而绘制的，具有结构简单电器原理图是根据工作原理而绘制的，具有结构简单、层次分明、便于研究和分析电路工作原理等优点。、层次分明、便于研究和分析电路工作原理等优点。（一）绘制电器原理图应遵循的原则：（一）绘制电器原理图应遵循的原则：1、主电路和控制电路分开画。、主电路和控制电路分开画。 主电路包括从电源到电动机的

5、电路，大电流通过的部分，用粗线条画在原理主电路包括从电源到电动机的电路，大电流通过的部分，用粗线条画在原理图左边。控制电路通过小电流，由按钮、触头、线圈等组成，用细线条画在原理图左边。控制电路通过小电流，由按钮、触头、线圈等组成，用细线条画在原理图的右边。图的右边。2、电器元件的图形、文字符号采用国家统一标准。、电器元件的图形、文字符号采用国家统一标准。3、同一电器元件的各部件可以不画在一起，但需用同一文、同一电器元件的各部件可以不画在一起，但需用同一文字符号标出。字符号标出。机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第10页4、全部触头都按、全部触头都按“平平常常”状态画出。状态画出。5、控制

6、电路的分支线、控制电路的分支线路，按动作先后顺序排路，按动作先后顺序排列，交叉连接点用黑点列，交叉连接点用黑点标出。标出。机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第11页如右如右图分成若图分成若干图区，上方为干图区，上方为该区电路的用途该区电路的用途和作用，下方为和作用，下方为图区号图区号（也可在（也可在上方）上方）。在继电。在继电器、接触器线圈器、接触器线圈下方列有触点表下方列有触点表以以 说明线圈和触说明线圈和触点的从属关系。点的从属关系。一、电气原理图一、电气原理图机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第12页（三）符号位置的索引（三）符号位置的索引 当一个控制系统有多页图纸时，索引非

7、常有用。当一个控制系统有多页图纸时，索引非常有用。 接触器、继电器的线圈、触点的索引方法接触器、继电器的线圈、触点的索引方法接触器接触器继电器继电器一、电气原理图一、电气原理图机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第13页表示电气控制系统中表示电气控制系统中各电器元件的实际位各电器元件的实际位置。置。50505050320360线槽端子板FU1FU2KMFRTCFU3FU4CW6132CW6132型车床电器位置图型车床电器位置图二、电器元件布置图二、电器元件布置图机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第14页电气互连图电气互连图：原则：原则：外部单元同一电器的各部件画在一起，其布置尽可能符

8、合电器实外部单元同一电器的各部件画在一起，其布置尽可能符合电器实际情况。际情况。各电器元件的图形符号、文字符号和回路标记均以电气原理图为各电器元件的图形符号、文字符号和回路标记均以电气原理图为准，并保持一致。准，并保持一致。不在同一控制箱和同一配电盘上的各电器元件的连接，必须经接不在同一控制箱和同一配电盘上的各电器元件的连接，必须经接线端子板进行。互连图中的电气互连关系用线束表示，连接导线应线端子板进行。互连图中的电气互连关系用线束表示，连接导线应注明导线规格（数量、截面积），一般不表示实际走线途径。注明导线规格（数量、截面积），一般不表示实际走线途径。对于控制装置的外部连接线应在图上或用接线

9、表表示清楚，并注对于控制装置的外部连接线应在图上或用接线表表示清楚，并注明电源的引入点。明电源的引入点。表明了电器设备外部元件的相对位置及它们之间表明了电器设备外部元件的相对位置及它们之间的电气连接，是实际安装接线的依据的电气连接，是实际安装接线的依据三、电气安装接线图三、电气安装接线图机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第15页电器接线图示例电器接线图示例 EL0HL231424231032.5mm22M1M24132.5mm231mm250.75mm230.75mm232.5mm2QSQS1CW6132CW6132型车床电气互连图型车床电气互连图图中左方的点图中左方的点划线方框表示划线

10、方框表示CW6132车床车床的电气控制柜、的电气控制柜、中间小方框表中间小方框表示照明灯控制示照明灯控制板、右方小方板、右方小方框则表示机床框则表示机床运动操纵板。运动操纵板。机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第16页电动机常见的基本控制线路：电动机常见的基本控制线路：点动控制线路点动控制线路正转控制线路正转控制线路正反转控制线路正反转控制线路顺序控制线路顺序控制线路多地控制线路多地控制线路降压启动控制线路降压启动控制线路制动控制线路制动控制线路位置控制线路位置控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第17页第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节一、单向旋

11、转控制一、单向旋转控制1手动控制手动控制QFM3开启式负荷开开启式负荷开关控制关控制自动空气开关自动空气开关控制控制FUM3QS控制方式简单控制方式简单特点特点:电气原理图：电气原理图：应用应用:控制三相电风扇和砂轮机控制三相电风扇和砂轮机等小容量电动机等小容量电动机机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第18页2.点动控制点动控制工作原理：工作原理：一、单向旋转控制一、单向旋转控制启动：启动：按下起动按钮按下起动按钮SBSB接触器接触器KMKM线圈得电线圈得电KMKM主触头闭合主触头闭合电动机电动机M M启动运行。启动运行。停止：停止：松开按钮松开按钮SBSB接触器接触器KMKM线圈失电线

12、圈失电KMKM主触头断开主触头断开电动机电动机M M失电停转。失电停转。QSL1L3L2FU1KMM3SBKMFU2电气原理图：电气原理图：第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第19页2021-10-152.点动控制点动控制机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第20页2.点动控制点动控制应用：应用：常用于电葫芦控制和常用于电葫芦控制和车床拖板箱快速车床拖板箱快速 移动移动的电机控制的电机控制保护环节：保护环节：短路保护短路保护控制电路控制电路短路保护短路保护主电路主电路短路保护短路保护工作原理：工作原理：电气原理图：电气原理

13、图：一、单向旋转控制一、单向旋转控制QSL1L3L2FU1KMM3SBKMFU2第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第21页电气原理图电气原理图3.接触器自锁控制接触器自锁控制自锁触点自锁触点热继电器热继电器热元件热元件热继电器热继电器常闭触点常闭触点KML1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3FRFRSB1一、单向旋转控制一、单向旋转控制第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第22页电气原理图电气原理图3.接触器自锁控制接触器自锁控制工作原理工作原理保护环节

14、保护环节L1L3L2FU1KMQSSB1FU2KMM3FRKMFRSB2一、单向旋转控制一、单向旋转控制第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节短路保护短路保护过载保护过载保护欠压、失压保护欠压、失压保护机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第23页工作原理工作原理第二节第二节 三相异步电动机全压启动控制三相异步电动机全压启动控制机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第24页2021-10-15直接起动控制原理图直接起动控制原理图机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第25页开关切换开关切换点动控制：点动控制：SA断开断开4连续与点动混合控制连续与点动混合控制FU1

15、KMM3FRQL1L3L2主电路主电路FU2SB1KMKMFRSB2SA控制电路控制电路一、单向旋转控制一、单向旋转控制连续控制：连续控制：SA闭合闭合 第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第26页第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节开关切换开关切换4连续与点动混合控制连续与点动混合控制机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第27页按钮切换按钮切换4连续与点动混合控制连续与点动混合控制工作原理：工作原理： 连续控制：松开连续控制：松开按钮按钮SB3 点动控制：按下按钮点动控制：按下按钮SB3FU1KM

16、M3FRQL1L3L2主电路主电路FU2SB1KMKMFRSB2SB3控制电路控制电路一、单向旋转控制一、单向旋转控制第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第28页4连续与点动混合控制连续与点动混合控制第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第29页中间继电器中间继电器切换切换4 4连续与点动混合控制连续与点动混合控制一、单向旋转控制一、单向旋转控制第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第30页主电路实现顺

17、序控制主电路实现顺序控制5 5顺序控制顺序控制控制电路实现顺序控制控制电路实现顺序控制 要求几台电动机的启动或停止按一定的先要求几台电动机的启动或停止按一定的先后顺序来完成的控制方式后顺序来完成的控制方式一、单向旋转控制一、单向旋转控制顺序启动同时停止控制顺序启动同时停止控制顺序启动逆序停止控制顺序启动逆序停止控制第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第31页顺序启动同时停止控制顺序启动同时停止控制特点特点:电气原理图：电气原理图：FU1KM1M13FR1QL1L3L2KM2M23FR2主电路主电路控制电路控制电路KM2FU2FR

18、SB3FRKM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第32页 顺序控制顺序控制第二节第二节 三相异步电动机全压启动控制三相异步电动机全压启动控制机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第33页顺序启动逆序停止控制顺序启动逆序停止控制FU1KM1M3FR1QL1L3L2KM2M3FR2KM2FU2FRSB3FRKM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1KM2电气原理图：电气原理图：特点特点:主电路主电路控制电路控制电路第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化

19、学院机械工程与自动化学院第34页一、单向旋转控制多地控制多地控制特点：特点：工作原理：工作原理：在在两地两地或或多地多地控制同一台电动机的控制方式控制同一台电动机的控制方式启动启动(常开常开)按钮并联按钮并联，停止停止(常闭常闭)按钮串联按钮串联第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第35页三地控制三地控制第二节第二节 三相异步电动机全压启动控制三相异步电动机全压启动控制机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第36页二、正反转（可逆）旋转控制电路形式电路形式:电动机原理：电动机原理： 改变电动机三相电源的改变电动机三相电源的相序

20、，相序，可改变可改变电动机的电动机的旋转方向旋转方向倒顺开关控制的正反转倒顺开关控制的正反转 按钮、接触器控制的正反转按钮、接触器控制的正反转位置控制位置控制第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第37页1.1.倒顺开关控制正反转控制倒顺开关控制正反转控制倒顺开关：倒顺开关：第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第38页1.倒顺开关控制正反转控制电路5.5KW以下的电动机电路以下的电动机电路直接控制电动机正反转直接控制电动机正反转特点特点:电气原理图：电气原理图：应用

21、应用:SB1KMFU2 FRKMSB2M3L1L2L3KMFRQSFU1SA主电路主电路控制电路控制电路用倒顺开关实现电源调相用倒顺开关实现电源调相倒顺开关第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第39页2.按钮控制正反转控制电路主电路：主电路：KM2FU1KM1M3FRQL1L3L2主电路主电路控制电路：控制电路：控制电路控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2正转按钮正转按钮反转按钮反转按钮工作原理：工作原理：缺点：缺点：基本控制电路基本控制电路第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机

22、械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第40页2021-10-152.按钮控制正反转控制电路缺点：缺点：?机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第41页2.按钮控制正反转控制电路控制电路：控制电路：工作原理：工作原理：接触器互锁控制接触器互锁控制互锁互锁接触器互锁接触器互锁按钮互锁按钮互锁控制电路控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1接触器接触器互锁互锁第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第42页2021-10-152.按钮控制正反转控制电路接触器互锁控制接触器互锁控制机械工程与自动化学院机械

23、工程与自动化学院第43页2.按钮控制正反转控制电路控制电路：控制电路：工作原理：工作原理：优点：优点：接触器互锁控制接触器互锁控制互锁互锁接触器互锁接触器互锁按钮互锁按钮互锁控制电路控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1工作安全可靠工作安全可靠缺点：缺点：操作不便，必须停止再操作不便，必须停止再反向启动反向启动第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第44页2.按钮控制正反转控制电路控制电路：控制电路：工作原理：工作原理：优点：优点：按钮互锁控制按钮互锁控制操作方便操作方便缺点：缺点：易产生故障易产

24、生故障第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节控制电路控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2SB1SB2机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第45页2.按钮控制正反转控制电路控制电路：控制电路：工作原理：工作原理：优点：优点：接触器、按钮双重互锁控制接触器、按钮双重互锁控制安全可靠，操安全可靠，操作方便作方便FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2SB1SB2KM2KM1控制电路图控制电路图第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第46页接触器互锁正反转控制电路接触器互锁正

25、反转控制电路第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第47页2.按钮控制正反转控制电路接触器、按钮双重互锁控制实物图接触器、按钮双重互锁控制实物图第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第48页3.位置开关控制 有些生产机械如万能铣床，要求工作台在一定距离内能有些生产机械如万能铣床，要求工作台在一定距离内能自自动往返动往返，通常利用，通常利用行程开关行程开关控制电动机控制电动机正反转正反转实现。实现。第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与

26、自动化学院机械工程与自动化学院第49页2021-10-15M3SFUKMKMSB2SB1KMSQFRFR当生产机械的运动部件当生产机械的运动部件到达预定的位置时压下到达预定的位置时压下行程开关的触杆，将常行程开关的触杆，将常闭触点断开，接触器线闭触点断开，接触器线圈断电，使电动机断电圈断电，使电动机断电而停止运行。而停止运行。第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第50页SB3SB1SB2KM1KM1KM2KM2KM1(b) 自 动 往 返 控 制 电 路SQ1SQ2KM2SQ2SQ1SQ2SQ1(a) 往 返 运 动 图F R第

27、二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节2021-10-15机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第51页工作台自动往返控制工作台自动往返控制第二节第二节 电器控制线路中的基本环节电器控制线路中的基本环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第52页第三节 三相交流电动机启动控制线路降压启动的方法降压启动的方法定子绕组串电阻（电抗）启动定子绕组串电阻（电抗）启动自耦变压器降压启动自耦变压器降压启动 Y降压启动降压启动延边三角形降压启动延边三角形降压启动降压启动的实质：降压启动的实质：启动时减小加在定子绕组上的电压，启动时减小加在定子绕组上的电压，以减小起动电流；以减小起

28、动电流；启动后再将电压恢复到额定值，电动机启动后再将电压恢复到额定值，电动机进入正常工作状态。进入正常工作状态。对于大、中容量的电动机，因启动电流较大，一般应采用降压对于大、中容量的电动机，因启动电流较大，一般应采用降压启动方式，以防止过大的启动电流引起电源电压波动，影响其启动方式，以防止过大的启动电流引起电源电压波动，影响其他正常运转。他正常运转。全压启动全压启动降压启动降压启动机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第53页一、定子绕组串电阻（电抗）启动控制定子串电阻降压自动启动控制线路定子串电阻降压自动启动控制线路FU1KM1QS主电路主电路M3FRL1L3L2KM2RFRSB2SB1K

29、M1KTKTKM1KM2控制电路控制电路电气原理图电气原理图工作原理工作原理合上电源开关合上电源开关按下按钮按下按钮SB1KM1、KT线圈通电线圈通电M串电阻降压启动串电阻降压启动KT延时延时KM2线圈通电，线圈通电，KM1、KT线圈断电线圈断电M全压运行全压运行第三节 三相交流电动机启动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第54页定子串电阻降压自动启动控制线路定子串电阻降压自动启动控制线路(动画）动画）一、定子绕组串电阻（电抗）启动控制特点特点P66适用场合适用场合第三节 三相交流电动机启动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第55页1.按钮、接触器控制自耦变压器降压

30、启动按钮、接触器控制自耦变压器降压启动二、自耦变压器降压启动控制M3FU1KM3FRQSL1L3L2TKM1KM2主电路主电路电气原理图电气原理图正常运行正常运行接触器接触器变压器星变压器星点接触器点接触器变压器电变压器电源接触器源接触器第三节 三相交流电动机启动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第56页1.按钮、接触器控制自耦变压器降压启动按钮、接触器控制自耦变压器降压启动二、自耦变压器降压启动控制SB2KM1FU2FRSB3SB1KM2KM1 KM2KAKM3KM1KAKM3KAKM3控制电路控制电路电气原理图电气原理图降压启动降压启动按钮按钮全压运行全压运行按钮按钮中间继电

31、中间继电器器第三节 三相交流电动机启动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第57页1.按钮、接触器控制自耦变压器降压启动按钮、接触器控制自耦变压器降压启动二、自耦变压器降压启动控制M3FU1KM3FRQSL1L3L2TKM1KM2主电路主电路电气原理图电气原理图SB2KM1FU2FRSB3SB1KM2KM1 KM2KAKM3KM1KAKM3KAKM3控制电路控制电路工作原理工作原理第三节 三相交流电动机启动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第58页2.时间继电器控制自耦变压器降压启动时间继电器控制自耦变压器降压启动二、自耦变压器降压启动控制电气原理图电气原理图工作原理

32、工作原理M3FU1KM2FRQSL1L3L2KM1KM2T主电路主电路FU2FRSB4SB1KM1SB2KM1KAKM2KM1KAKAKAKTSB3控制电路控制电路KT第三节 三相交流电动机启动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第59页特点特点P68适用场合适用场合2.时间继电器控制自耦变压器降压启动时间继电器控制自耦变压器降压启动(动画动画)第三节 三相交流电动机启动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第60页三、星形三角形降压启动控制 指电动机起动时，把定子绕组接成星形，以降低指电动机起动时，把定子绕组接成星形，以降低起动电压，减小起动电流；待电动机起动后，再把定

33、起动电压，减小起动电流；待电动机起动后，再把定子绕组改接成三角形，使电动机全压运行。子绕组改接成三角形，使电动机全压运行。Y Y起动只能用于正常运行时为形接法的电动机。起动只能用于正常运行时为形接法的电动机。第三节 三相交流电动机启动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第61页时间时间 继电器控制继电器控制Y降压起动三个接触器控制降压起动三个接触器控制三、星形三角形降压启动控制电气原理图电气原理图电源接触器电源接触器星形接法接星形接法接触器触器三角形接法三角形接法接触器接触器QSFRV1MU1W2FU1V23KM2KM3KM1W1U2L1 L2 L3主电路主电路工作原理工作原理第三

34、节 三相交流电动机启动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第62页Y降压启动控制降压启动控制第三节 三相交流电动机启动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第63页四、延边三角形降压启动控制 延边三角形降压启动是指电动机起动时，把电动机定延边三角形降压启动是指电动机起动时，把电动机定子绕组的一部分接子绕组的一部分接“”形，而另一部分接成形，而另一部分接成“Y Y”形，使形，使整个定子绕组接成延边三角形，待电动机启动后，再把定整个定子绕组接成延边三角形，待电动机启动后，再把定子绕组切换成子绕组切换成“”形全压运行。形全压运行。仅适用于定子绕组特别仅适用于定子绕组特别设计的电

35、动机。设计的电动机。定子绕组的连接方式：定子绕组的连接方式：1234ABCD4321DCBAT itleN um berR evisionSizeA 4D ate:21-M ay-2001Sheet of File:F:X 3D raw n B y:L1Q SL2K M 2L3FRV 1MU 1W 2U 2K M 1K M 3W 1FU 1V 2（ a）W 3V 3U 3FU 2FRSB 3SB 1K M 1 K M 3K M 2K M 3K T（ b）U 1U 3U 2V 1W 1V 3V 2W 3W 23U 1U 3U 2V 1V 3V 2W 1W 3W 2（ c）K M 1K M 2K

36、TK M 3K T延边形接法延边形接法1234ABCD4321DCBAT itleN um berR evisionSizeA 4D ate:21-M ay-2001Sheet of File:F:X 3D raw n B y:L1Q SL2K M 2L3FRV 1MU 1W 2U 2K M 1K M 3W 1FU 1V 2（ a）W 3V 3U 3FU 2FRSB 3SB 1K M 1 K M 3K M 2K M 3K T（ b）U 1U 3U 2V 1W 1V 3V 2W 3W 23U 1U 3U 2V 1V 3V 2W 1W 3W 2（ c）K M 1K M 2K TK M 3K T形接

37、法形接法第三节 三相交流电动机启动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第64页第四节 三相异步电动机变极调速控制转速表达式：转速表达式： )1 (60)1 (0spfsnn调速方法：调速方法： 改变电源频率改变电源频率f 改变转差率改变转差率s 改变磁极对数改变磁极对数p机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第65页1. -YY连接连接一、变极式电动机的接线方式U1V1W1L1L3L2U2W2V2V1U1W1V2U2W2L2L3L1低速接法（低速接法（4极）极）U1V1W1L1L3L2U2W2V2V1U1W1V2U2W2L2L3L1高速高速YY接法（接法（2极）极）悬空不接悬空不

38、接Y点点电源相序电源相序反接反接第四节 三相异步电动机变极调速控制机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第66页2. Y-YY连接连接一、变极式电动机的接线方式U1V1W1L1L2V2W2U2V1U1W1V2U2W2L2L3L1低速接法（低速接法（4极）极）U1V1W1L1L3L2U2W2V2V1U1W1V2U2W2L2L3L1高速高速YY接法（接法（2极）极）悬空不接悬空不接Y点点电源相序电源相序反接反接第四节 三相异步电动机变极调速控制机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第67页二、异步电动机按钮控制调速L1QSL3KM1FU1KM2L2KM3U1V1W1U2V2W2M3U1U2V2

39、W1W2V1FU2SB2SB3SB1SB1SB2KM1KM2KM3KM2KM1YYKM3KM1KM2 KM3电气原理图：电气原理图：SB1、KM1：控控制电动机低速制电动机低速SB2、KM2、KM3：控制电动控制电动机高速机高速第四节 三相异步电动机变极调速控制机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第68页二、双速异步电动机按钮控制调速工作原理：工作原理：按下按下SB1SB1，KM1KM1吸合并自锁，电动机连接低速运行，吸合并自锁，电动机连接低速运行，按下按下SB2SB2，KM1KM1断电，断电，KM2KM2、KM3KM3得电吸合并自锁，电动得电吸合并自锁，电动机机YYYY连接高速运行。连接

40、高速运行。第四节 三相异步电动机变极调速控制机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第69页三、双速异步电动机时间继电器控制调速KM2L1QSL3KM1FU1L2KM3U1V1W1U2V2W2M3电气原理图：电气原理图：KM2、KM3：控控制电动机高速制电动机高速(YY）U1W1V1U2W2V2FU2SAKTKM3KM2KTKM1低速低速KM2高速高速KM1YKM2KM3KTKTYYKM1KM1：控制：控制电动机低速电动机低速（）（）第四节 三相异步电动机变极调速控制机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第70页 停机制动类型：停机制动类型：第五节 三相交流电动机的制动控制线路常用的电器制动

41、：常用的电器制动：反接制动反接制动能耗制动能耗制动机械制动机械制动用机械装置强迫电动机迅速停车用机械装置强迫电动机迅速停车电器制动电器制动-电动机产生一个与转子转动电动机产生一个与转子转动方向相反的制动力矩来进行制动方向相反的制动力矩来进行制动第五节 三相交流电动机的制动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第71页一、反接制动控制原理：原理：要求：要求：改变电动机电源改变电动机电源相序相序，使定子绕组产生，使定子绕组产生反向反向的旋转磁的旋转磁场，形成场，形成制动转矩制动转矩。10kW10kW以上电动机的定子电路中串入反接制动电以上电动机的定子电路中串入反接制动电 阻，阻，转速接近

42、于零时，及时切断反相序电源转速接近于零时，及时切断反相序电源, ,防防止反向再起动。止反向再起动。 第五节 三相交流电动机的制动控制线路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第72页一、反接制动控制电气原理图：电气原理图：速度继电器速度继电器 关键是电动机关键是电动机电源相序电源相序的改变，且当转速下降接近于零的改变，且当转速下降接近于零时，能自动将时，能自动将电源切除电源切除。 机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第73页一、反接制动控制工作原理：工作原理： 电动机正常运转时，电动机正常运转时，KM1KM1通电吸合，通电吸合，KSKS的常开触点闭合，的常开触点闭合，为反接制动作准备。为

43、反接制动作准备。 按下停止按钮按下停止按钮SB1SB1，KM1KM1断电，电动机定子绕组脱离三相电断电，电动机定子绕组脱离三相电源，电动机因惯性仍以很高速度旋转，源，电动机因惯性仍以很高速度旋转，KSKS常开触点仍保持闭常开触点仍保持闭合，将合，将SB1SB1按到底，使按到底，使SB1SB1常开触点闭合，常开触点闭合，KM2KM2通电并自锁，电通电并自锁，电动机定子串接电阻接上反相序电源，进入反接制动状态。电动机定子串接电阻接上反相序电源，进入反接制动状态。电动机转速迅速下降，当电动机转速接近动机转速迅速下降，当电动机转速接近100r/min100r/min时，时，KSKS常开常开触点复位，触

44、点复位，KM2KM2断电，电动机断电，反接制动结束。断电，电动机断电，反接制动结束。机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第74页特点（与反接制动相比）：特点（与反接制动相比）：消耗的能量小，其制动电流要小得多；消耗的能量小，其制动电流要小得多；适用于电动机能量较大，要求制动平稳和制动频适用于电动机能量较大，要求制动平稳和制动频 繁的场合；繁的场合；能耗制动需要直流电源整流装置。能耗制动需要直流电源整流装置。 二、能耗制动控制原理：电动机脱离三相交流电源后，在定子绕组加原理：电动机脱离三相交流电源后，在定子绕组加 直流电源，以产生起阻止旋转作用的静止磁直流电源，以产生起阻止旋转作用的静止磁

45、场，达到制动的目的。场，达到制动的目的。 机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第75页二、能耗制动控制单向运行接触器单向运行接触器能耗制动接触器能耗制动接触器整流变压器整流变压器桥式整流电路桥式整流电路机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第76页电动机保护电动机保护的类型：的类型：失压保护失压保护：采用继电器、接触器控制：采用继电器、接触器控制短路保护短路保护：加熔断器：加熔断器过载保护过载保护：加热继电器：加热继电器第六节第六节 电器控制线路中的保护环节电器控制线路中的保护环节 电气控制系统中常用的保护环节有短路保护、过电气控制系统中常用的保护环节有短路保护、过载保护、零压、欠压保护

46、及弱磁保护。载保护、零压、欠压保护及弱磁保护。过电流保护过电流保护：加过电流继电器：加过电流继电器机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第77页第六节第六节 电器控制线路中的保护环节电器控制线路中的保护环节1 短路保护短路保护 电机、电器以及导线电机、电器以及导线的绝缘损坏或线路发生故的绝缘损坏或线路发生故障时，都可能造成短路事障时，都可能造成短路事故。短路电流可能使电器故。短路电流可能使电器设备损坏，因此要求一旦设备损坏，因此要求一旦发生短路故障时，控制线发生短路故障时，控制线路能迅速切断电源。路能迅速切断电源。常用常用的短路保护元件有熔断器的短路保护元件有熔断器和自动开关和自动开关。方法

47、：方法：加熔断器。加熔断器。M3机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第78页2 过电流保护过电流保护 电动机电动机不正确地起动或负载不正确地起动或负载转矩剧烈增加转矩剧烈增加会引起电动机会引起电动机过电流运行。一般情况下这过电流运行。一般情况下这种过电流比短路电流小，但种过电流比短路电流小，但比电动机额定电流却大得多。比电动机额定电流却大得多。 在电动机运行过程中产生过在电动机运行过程中产生过电流比发生短路的可能性更电流比发生短路的可能性更大，过电流的危害虽没有短大，过电流的危害虽没有短路那么严重，但同样会造成路那么严重，但同样会造成电动机的损坏。电动机的损坏。第六节第六节 电器控制线路中的保护环节电器控制线路中的保护环节机械工程与自动化学院机械工程与自动化学院第79页3 过载保护过载保护 电动机长期电动机长期超载运行超载运行，绕组温升将超过其允许值，造，绕组温升将超过其允许值，造成绝缘材料变脆，寿命减少，严重时会使电机损坏。过成绝缘材料变脆，寿命减少，严重时会使电机损坏。过载电流越大，达