电机与电气控制课件

06八月2023电机与电气控制31七月2023电机与电气控制1三相异步电动机的典型控制点动控制连续控制点动、连续控制正、反转控制自动往返控制顺序控制多地控制返回三相异步电动机的典型控制点动控制返回2B'C'KMSB动作原理触头（KM）打开按钮松开线圈（KM）断电电机停转触头（KM）闭合按下按钮（SB）

线圈（KM）通电电机转动控制电路主电路点动控制M3~ABCKMFUQS返回B'C'KMSB动作原理触头（KM）打开按钮松开线圈（KM）3连续控制起动时，合上QS，引入三相电源。按下SB2，交流接触器KM线圈得电，主触头闭合，电动机接通电源直接起动。同时接触器自锁触头KM闭合，实现自锁。停车时，按下停止按钮SB1将控制电路断开即可。此时，KM线圈失电，KM的所有触头复位，KM常开主触头打开，三相电源断开，电动机停止运转。松开SB1后，SB1虽能复位，但接触器线圈已不能再依靠自锁触头通电。电路KMSB2C'M3~ABCKMFUQSB'SB1KM停止按钮起动按钮自锁触头工作原理返回连续控制起动时，合上QS，引入三相电源。按下SB2，交流接触4点动、连续控制ABCKMFUM3~FRQS主电路KMSB1KMSB2FRSB3控制电路SB3：点动SB2：连续运行控制关系返回点动、连续控制ABCKMFUMFRQS主电路KMSB1KMS5正、反转控制正反转控制带电气互锁的正反转控制带有双重互锁的正反转控制返回正、反转控制正反转控制返回6正、反转控制ABKM1QSM3~CKM2FUFRKM1KM1SB1SB2FRKM2KM2SB3主电路控制电路操作过程：按下SB2电机正转按下SB3电机反转停车按下SB1注意：该电路必须先停车才能由正转到反转或由反转到正转。SBF和SBR不能同时按下，否则会造成短路！返回正、反转控制ABKM1QSMCKM2FUFRKM1KM1SB7带互锁的正反转控制互锁作用：正转时，SB3不起作用；反转时，SB2不起作用。从而避免两接触器同时工作造成主回路短路。KM1SB1KM1SBFFRKM2KM1互锁KM2KM2含有电气互锁的正反转控制返回带互锁的正反转控制互锁作用：正转时，SB3不起作用；反转时，8带有双重互锁的正反转控制含有双重互锁的正反转控制KMFSB1KM1SB2FRKMRKMRKMRKMFSB3SB2SB3电气互锁机械互锁返回带有双重互锁的正反转控制含有双重互锁的正反转控制KMFSB19自动往返控制控制要求：按下起动按钮后，电动机根据撞快1或2可以自动实现正反转的循环运动，并具有零压、欠压、短路和过载保护。

控制电路控制原则行程控制原则工作原理如按下正转按钮SB2，KM1通电吸合并自锁，电动机作正向旋转带动机床运动部件左移。当运动部件移至左端并碰到SQ1时，将SQ1压下，其常闭触头断开，切断KM1接触器线圈电路，同时其常开触头闭合，接通反转接触器KM2线圈电路，此时电动机由正向旋转变为反向旋转，带动运动部件向右移动，直到压下SQ2限位开关电动机由反转又变成正转，这样驱动运动部件进行往复的循环运动。返回自动往返控制控制要求：返回10自动往返运动的控制电路工作台撞块1撞块2KM1KM2KM2KM1床身L1L2L3FU2FU1FU2SB3SB2KM1KM2SQ1SQ2SQ2SQ1KM1KM2返回自动往返运动的控制电路工作台撞块1撞块2KM1KM2KM2K11顺序控制

主电路实现的顺序控制特点电动机M2的主电路接在电源接触器KM（或KM1）的主触头的下面，保证了只有当KM（或KM1）主触头闭合，电动机M1起动后，M2才可能起动。控制电路控制电路实现的顺序控制控制电路控制特点a)线路特点是：电动机M2的控制电路先与接触器KM1的线圈并接，再与KM1的自锁触头串接，保证了M1起动后，M2才能起动的顺序要求。b)线路的特点是：在电动机M2的控制电路中串接了接触器KM1的常开辅助触头。显然，只要M1不起动，KM1常开触点不闭合，KM2线圈就不能得电，M2电动机就不能起动。c)实现了M1起动后，M2才能起动，而M2停止后，M1才能停止的的控制要求，即顺序起动、逆序停止。返回顺序控制主电路实现的顺序控制返回12主电路实现的顺序的控制电路返回主电路实现的顺序的控制电路返回13控制电路实现顺序控制的控制电路返回控制电路实现顺序控制的控制电路返回14多地控制概念能在两地或多地控制同一台电动机的控制方式叫电动机的多地控制。特点两地的起动按钮并联在一起，停止按钮串联在一起。这样就可以分别在甲、乙两地起、停同一台电动机，达到操作方便的目的。控制电路返回多地控制概念返回15多地控制的控制电路乙返回多地控制的控制电路乙返回16异步电动机的起动控制鼠笼式异步电动机的起动控制直接起动开关控制电路

接触器控制电路

降压起动定子回路串电阻降压起动控制电路

Y-∆降压起动控制电路

自耦变压器降压起动控制电路

延边三角形降压起动控制电路

绕线式异步电动机的起动控制转子绕组串电阻起动控制电路

时间原则转子串电阻起动控制

电流原则转子串电阻起动控制

转子绕组串频敏变阻器起动控制电路

返回异步电动机的起动控制鼠笼式异步电动机的起动控制返回17开关控制电路控制电路特点采用开关控制的电路仅适用于不频繁起动的小容量电动机，它不能实现远距离控制和自动控制，也不能实现零压、欠压和过载保护。

返回开关控制电路控制电路返回18接触器控制电路控制电路工作原理起动时，合上QS，引入三相电源。按下SB2，交流接触器KM线圈得电，主触头闭合，电动机接通电源直接起动。同时接触器自锁触头KM闭合，实现自锁。停车时，按下停止按钮SB1将控制电路断开即可。此时，KM线圈失电，KM的所有触头复位，KM常开主触头打开，三相电源断开，电动机停止运转。松开SB1后，SB1虽能复位，但接触器线圈已不能再依靠自锁触头通电。特点熔断器FU作为电路短路保护热继电器FR具有过载保护作用。零压（失压）与欠压保护。返回接触器控制电路控制电路返回19接触器控制的控制电路返回接触器控制的控制电路返回20定子回路串电阻降压起动控制电路控制电路工作原理（a）电路的工作原理：合上电源开关QS，按起动按钮SB2，KM1得电吸合并自锁，电动机串电阻R起动。接触器KM1得电同时，时间继电器KT得电吸合，其延时闭合常开触点使接触器KM2经延时后得电，主电路电阻R被短接，电动机在全压下进入正常稳定运转。从主电路看，只要KM2得电就能使电动机正常运行。缺点：电动机起动后KM1和KT一直得电，这是不必要的，且缩短了元件的使用寿命。

（b）电路的工作原理：接触器KM2得电后，用其常闭触点将KM1及KT的线圈电路切断，同时KM2自锁。这样，在电动机起动后，只有KM2得电使之正常运行。

返回定子回路串电阻降压起动控制电路控制电路返回21定子回路串电阻控制电路返回定子回路串电阻控制电路返回22Y-∆降压起动控制电路控制电路工作原理KT触头分断

KM1线圈得电

KT线圈通电

KM2线圈得电KM3主触头分断

KM3线圈得电电动机Y形起动

KM3线圈得电KM1主触头闭合KM1自锁触头闭合KM3主触头闭合KM3互锁触头分断KT常闭触头延时闭合KM3互锁触头闭合KT常开触头延时闭合KT线圈断电KM2自锁触头闭合KM2主触头闭合电动机△形联结全压运行KM2互锁触头分断按下SB2电动机暂时断电电动机暂时断电电动机暂时断电返回Y-∆降压起动控制电路控制电路KT触头分断KM1线圈得23Y-∆降压起动控制电路返回Y-∆降压起动控制电路返回24自耦变压器降压起动控制电路返回自耦变压器降压起动控制电路返回25延边三角形降压起动控制电路返回延边三角形降压起动控制电路返回26三相异步电动机调速和制动控制三相异步电动机的变极调速控制三相异步电动机的制动控制返回三相异步电动机调速和制动控制三相异步电动机的变极调速控制返回27三相异步电动机的变极调速控制控制要求通过改变定子绕组的接法从而实现三相异步电动机转速的改变。

控制方法用双速开关(不能带负荷起动)或交流接触器（连接出线端）控制。

控制电路控制特点返回三相异步电动机的变极调速控制控制要求返回28变极调速控制电路SB3返回变极调速控制电路SB3返回29三相异步电动机的制动控制反接制动控制

能耗制动控制

返回三相异步电动机的制动控制反接制动控制返回30反接制动控制控制要求主要控制三相异步电动机在停车时能自动进入反接制动状态（改变任意两相电流相序并接入制动电阻），实现快速停车，停车后所有线圈均失电，相关触头均处于常态。

控制方法通过改变电动机电源的相序，使定子绕组产生相反方向的旋转磁场，因而产生制动转矩的一种制动方法。控制电路单向反接制动控制

可逆运行反接制动控制

返回反接制动控制控制要求返回31单向反接制动控制

返回单向反接制动控制返回32可逆运行反接制动控制FRSB1KA1返回可逆运行反接制动控制FRSB1KA1返回33能耗制动控制控制要求主要控制三相异步电动机在停车时能自动进入能耗制动状态（脱离三相交流电接入直流电），实现快速停车，停车后所有线圈均失电，相关触头均处于常态。

控制方法时间控制原则速度控制原则控制电路单向运行能耗制动控制

可逆运行能耗制动控制返回能耗制动控制控制要求返回34时间控制原则的单向运行能耗制动控制返回时间控制原则的单向运行能耗制动控制返回35速度控制原则的单向运行能耗制动控制KM2KM1KM1KM2返回速度控制原则的单向运行能耗制动控制KM2KM1KM1KM2返36可逆运行能耗制动控制返回可逆运行能耗制动控制返回37三相异步电动机的保护控制短路保护常用的短路保护电器是熔断器和自动空气断路器。

过载保护

常用的过载保护元件是热继电器。

过流保护