第2章 基本电气控制线路3

工厂电气控制技术

王书舟电气工程与自动化学院2015.04.081）自耦变压器降压启动2）Y-Δ变换降压启动3）定子绕组串电阻降压启动等4）延边三角形降压启动第三节三相笼型电动机降压启动M3~ABCKMFU上节内容回顾：第三节三相笼型电动机降压启动

启动时，将电动机定子绕组接成延边三角形。

结束后，换成三角形。第四节三相绕线转子电动机降压启动鼠笼式异步电机：在容量、负载较大时启动，增大启动转矩

与限制启动电流矛盾突出。绕线型转子电机：可在转子中串接电阻或频敏变阻器启动，达到减小启动电流、增大启动转矩的目的，而且能提高转子电路的功率因数。第四节三相绕线转子电动机降压启动一、串电阻启动第四节三相绕线转子电动机降压启动第四节三相绕线转子电动机降压启动第四节三相绕线转子电动机降压启动第四节三相绕线转子电动机降压启动一、串电阻启动方法：启动电阻接成星形，串接于三相转子电路中。启动前，电阻全部接入电路。启动过程中，电流继电器根据电动机转子电流大小的变化控制电阻的逐级切除。KA1~KA3为过电流继电器，吸合电流值相同，但释放电流不一样。KA1释放电流最大，KA2次之，KA3释放电流最小。刚启动时，电流较大，KA1~KA3同时吸合动作，全部电阻接入。随着转速升高，电流减小，KA1~KA3依次释放，分别短接电阻，直到转子串接的电阻全部短接。第四节三相绕线转子电动机降压启动二、串频敏电阻器启动

串频敏变阻器启动：阻抗随电机转速上升,自动平滑地减小，使电动机平稳启动。转子串电阻启动：电阻逐级切除，起动电流和转矩突变，产生机械冲击，电阻体积大，能耗大，控制线路复杂。第四节三相绕线转子电动机降压启动二、串频敏电阻器启动Rd为绕组直流电阻，R为铁损等效电阻，L为等效电感，R、L值与转子电流频率有关。第四节三相绕线转子电动机降压启动二、串频敏电阻器启动

由铁心和绕组二个主要部分组成。一般做成三柱式，每个柱上有一个绕组。实际是三相铁心电抗器，通常接成星形。转子电流频率

f2

、电源频率f1

的关系为

f2=sf1

。启动时，转速为零，转差率s

=1，阻抗最大，转子电流小。转速升高，s

减小，f2

下降，阻抗随之减小，实现平滑的启动。第四节三相绕线转子电动机降压启动二、串频敏电阻器启动第四节三相绕线转子电动机降压启动三、工程应用的故障排除KM1KM1SB3SB1KHM3~ABCKM1FUQSKHKM2KM2KM2SB2第四节三相绕线转子电动机降压启动三、电机控制实验的指导1、比较接触器、继电器的异同。思考题2、比较熔断器、热继电器的异同。4、线圈电压220V，误接入380V电源，会发生什么问题？若相反，则会发生什么问题？3、试画出常用电器元件的图形符号，并标出其文字符号。第五节三相异步电动机的制动一、机械制动，利用机械装置使电动机断电后立即停转。电磁抱闸：主要工作部分是电磁铁和闸瓦制动器。电磁铁由电磁线圈、静铁心、衔铁组成；闸瓦制动器由闸瓦、闸轮、弹簧、杠杆等组成。第五节三相异步电动机的制动一、机械制动第五节三相异步电动机的制动工作过程：按下启动按钮SB2，接触器KM线圈通电，其自锁触头和主触头闭合，电动机M通电。与此同时，抱闸电磁线圈通电，电磁铁产生磁场力吸合衔铁，衔铁克服弹簧弹力，带动制动杠杆动作，推动闸瓦松开闸轮，电动机启动运转。停车时，按下停车按钮SB1，KM线圈断电，主触头释放，电动机绕组和电磁抱闸线圈同时断电，电磁铁衔铁释放，弹簧弹力使闸瓦紧紧抱住闸轮，闸瓦与闸轮间强大的摩擦力使惯性运动的电动机立即停转。一、机械制动电气制动：反接制动能耗制动第五节三相异步电动机的制动第五节三相异步电动机的制动二、反接制动实质：改变定子绕组中的三相电源相序，产生与转子转动方向相反的转矩，使电动机减速停转。第五节三相异步电动机的制动二、反接制动单向反接制动第五节三相异步电动机的制动双向反接制动第五节三相异步电动机的制动双向反接制动①正向启动按下SB2，KM1线圈得电并自锁，KM1主触点闭合，M正向起动运行；

KM1互锁触点断开，速度继电器KS-Z的常闭触点断开，常开触点闭合，为KM2反接制动作准备。第五节三相异步电动机的制动工作过程②正向运行时的制动按下SB1KM1线圈断电释放，由于惯性，M仍转动，KS-Z常开触点仍闭合KM2线圈得电M定子绕组电源改变相序，M进入正向反接制动状态，当M转速n≈0时，KS-Z的常闭触点和常开触点均复位，KM2线圈断电，正向反接制动结束。③反向启动按下SB3，KM2线圈得电并自锁，KM2主触点闭合，M反向起动运行；KM2互锁触点断开，速度继电器KS-F的常闭触点断开，常开触点闭合，为KM1线圈参加反接制动作好准备。④反向运行时的制动按下SB1，KM2线圈断电释放，由于惯性M仍转动，KS-F常开触点仍闭合KM1线圈得电M定子绕组电源改变相序，进入反向反接制动状态。当M转速n≈0时，KS-F的常闭触点和常开触点均复位，KM1线圈断电，反向反接制动结束。三、能耗制动第五节三相异步电动机的制动方法:停车时，在电机定子两相绕组中，接入直流电源，从而产生一个与原转矩方向相反的转矩，以实现制动。当电机转速下降到零时，再切除直流电源。三、能耗制动第五节三相异步电动机的制动按时间原则控制的单向能耗制动控制线路三、能耗制动第五节三相异步电动机的制动按速度原则控制的单向能耗制动控制线路四、工程应用实例设计运料小车控制线路，动作要求如下：（1）小车可在任意位置启动、停止。（2）到达A地后，停1分钟装料；然后自动驶向B地。

到达B地后，停1分钟卸料；然后自动返回A地。

如此往复。（3）小车前进、后退，分别由指示灯指示。KM1KM1SB3SB1KHM3~ABCKM1FUQSKHKM2KM2KM2SB2电机的正反转控制四、工程应用实例电气原理图的阅读分析方法1）分析主电路

——类型、工作方式，起动、转向、调速、制动等要求。2）分析控制电路

——从电源和主令信号开始，经逻辑判断，理出控制流程。3）分析辅助电路

——执行元件的状态显示、电源显示、照明和故障报警等。4）分析联锁与保护环节5）分