异步电动机点动和连续控制电路

1、第一节 电气控制系统图的基本知识,D,6,5,电气控制线路：,电气控制线路的作用：,实现对电力拖动系统的启动、正反转、制动、调速和保护，满足生产工艺要求，实现生产过程自动化。,一、图形符号和文字符号,D,6,5,1.图形符号,符号要素：,具有确定意义的简单图形，必须同其它图形组合构成一个设备或概念的完整符号。 如接触器常开主触点符号，由接触器触点功能符号和常开触点符号组合而成。,2.文字符号,基本文字符号：,单字母符号：,双字母符号,按拉丁字母顺序将各种电气设备、装置和元器件划分成为23大类，每一类用一个专用单字母符号表示，如“C”表示电容器类，“R”表示电阻器类等。,二、绘制、识读电气控制系

2、统图的原则,D,6,5,电气控制系统图的结构,二、绘制、识读电气控制系统图的原则,D,6,5,原则：,1.电气原理图,用图形符号和项目代号表示电路各个电器元件连接关系和工作原理的图,主电路、控制电路和信号电路应分开绘出。 表示出各个电源电路的电压值、极性或频率及相数。 主电路的电源电路一般绘制成水平线，受电的动力装置（电动机）及其保护电器支路用垂直线绘制在图的左侧， 控制电路用垂直线绘制在图面的右侧， 同一电器的各元件采用同一文字符号表明。 所有电路元件的图形符号，均按电器未接通电源和没有受 外力作用时的状态绘制。,二、绘制、识读电气控制系统图的原则,D,6,5,2.电气原理图,主电路接点表示

3、：,三相交流电源采用L1、L2、L3标记 主电路按U、V、W顺序标记 分级电源在U、V、W前加数字1、2、3来标记 分支电路在U、V、W后加数字1、2、3来标记 控制电路用不多于3位的阿拉伯数字编号,电气原理图示例：,二、绘制、识读电气控制系统图的原则,D,6,5,2.元器件布置图,表示电气控制系统中各电器元件的实际位置和接线情况。,详细绘制出电器元件安装位置。,D,6,5,电气互连图：,原则： 外部单元同一电器的各部件画在一起，其布置尽可能符合电器实际情况。 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，必须经接线端

4、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。 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。,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,二、绘制、识读电气控制系统图的原则,D,6,5,3.安装接线图 安装接线图是表示各电气设备和各元器件之间的实际接线情况。,电机点动控制线路连接,电机点动控制线路连接,思考：为什么把这几幅图放在一起？,电机点动控制线路连接,指出课本原理图中各图形符号所代表的 名称和作用,根据原理图说出电机点动控制的工作原理,什么叫布置图、接线图,主电路,点

5、动控制线路,这是一种调整工作状态，要求 是一点一动，即按一次按钮动 一下，连续按则连续动，不按则不动，这种动作常称为“点动”或“点车”。,工作原理,先闭合开关QS，电源。,按SB1KM线圈得电,KM主触头闭合M运转,松SB1KM线圈失电,KM主触头恢复M停转,QS,FU,KM,FR,点动电路功能,控制电机在很 短时间内工作。,控制 电路,M 3,FR,SB1,KM,任务一根据电气原理图讲解电路工作原理,异步电动机点动和连续控制电路,一、电动机的点动控制电路,所谓点动，即按下按钮时电动机起动工作，松开按钮时电动机停止工作。 点动控制多用于机床刀架、横梁、立柱等快速移动和机床对刀等场合。最基本的电

6、动机点动控制电路如图4-4所示。,机床电气控制技术及应用直接启动控制,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连续运行方式（长动），又有可在人工干预下实现手动控制的点动运行方式。 连续正常运行方式与点动运行方式的主要区别就是在控制过程中实施控制的控制电器能否自锁。 点动控制方式的应用：起重机械中吊钩的精确定位操作过程、机械加工过程中的“对刀”操作过程、自动加工机床“起始点”的定位操作过程等方面。,复习回顾,提问法：,1.点动控制的定义？,是指按下按钮，电动机就得电运行； 松开按钮，电动机就失电停转。,L1 L2 L3,QS,FU2,FU1,KM,SB,KM,2.简述点动控制的工作

7、原理？,用到的控制电器,一、按钮,二、接触器,三、断路器（空气开关）,四、热继电器,一、按钮,动触片,弹 簧,常闭触点,动断触点,常开触点,动合触点,联动触点,1.功能：用来接通或切断电动机或其他负载的主 电路的一种控制电器。,二、接触器,常闭 触点,线圈通电,衔铁被吸合,触点闭合 或断开,接通或断开 被控制电路,静铁心,吸引 线圈,衔铁,2. 接触器的工作原理,具有灭弧能力,自然状态,通电状态,3. 接触器的图形符号和文字符号,KM,线圈,接触器的技术指标 额定工作电压、电流、触点数目等。,三、断路器（空气开关）,1. 断路器的工作原理,三、断路器（空气开关）,1. 断路器的工作原理,三、断

8、路器（空气开关）,断路器 = 刀开关 + 熔断器 + 热继电器 + 欠电压继电器,1. 断路器的工作原理,双金属片,继电器 是一种根据特定形式的输入信号而动作的自动 控制电器。其触点通常接在辅助电路中。,发热元件,扣板,常闭触点,四、热继电器,断开,功能：过载保护。,四、热继电器,热继电器的实物图片,L1 L2 L3,QS,FU2,FU1,KM,SB,KM,线圈通电,电机转动,电机停止,松开按钮,线圈 失电,1、合上刀开关QS,按下按钮SB,电动机得电运转,KM线圈通电,KM主触头闭合,2、起动,3、停止,松开按钮SB,KM线圈失电,电动机失电停转,KM主触头断开,2.简述点动控制的工作原理？

9、,5.3 电动机的直接起动控制原理,一、点动控制原理,辅助电路,主电路,M 3 ,动合主触点,动铁心,静铁心,M 3 ,点动! 连续运行怎么办?,在机械设备加工中，机床在正常工作时需要长时间连续运转，那么，点动控制电动机还适用吗？,因为不可能一直按着起动按钮对电机进行连续控制。,NO,怎么才能对电动机实现连续控制？,M 3 ,动合主触点,动铁心,静铁心,M 3 ,教学目标,教学方法,第二节 三相异步电动机连续控制线路,1.熟悉自锁的定义及目的,2.掌握连续控制线路的工作原理,难点,重点,问题探究法,+,讲解法,所谓连续控制就是按下按钮电动机运转，松开按钮，电动机仍然运转。,请同学在点动控制的基

10、础上对电路进行改装，实现电动 机的连续运行。,点动控制 连续控制,第一步：在起动按钮SB2两端并联接触器一个 动合触点,第二步：为了电动机停止，在控制电路串联一个停止按钮SB1,一：,连续控制线路原理图,二：分析电路组成：,5.三相异步电动机M,主电路：,1.三相刀开关QS,2.熔断器FU1,3.交流接触器KM的动合主触点,4.热继电器FR的发热元件,控制电路：,1.熔断器FU2,2.动断按钮SB1,3.动合按钮SB2,4.FR的动断触点,5.KM的线圈及动合辅助触点,过载保护,连续控制线路原理图,三：分析电器元件作用：,短路保护,什么是自锁？,当松开起动按钮SB2后，接触器KM通过自身动合辅

11、助触点的闭合，而使线圈连续得电的作用叫自锁。,欠压失压保护,接通断开电路,停止按钮,起动按钮,连续控制线路原理图,四：分组讨论工作原理,每四人一组分四组 时间：五分钟,连续控制动态演示,简述连续控制工作原理,合上电源开关Q,起动,按下起动按钮SB2,KM因线圈得电而吸合,KM主触点闭合,电动机M运转,KM动合辅助触点闭合,（进行自锁）,检测,连续控制线路原理图,简述连续控制工作原理,按下停止按钮SB1,KM因线圈断电而释放,KM主触点断开,电动机M停转,KM动合辅助触点断开,停止,检测,连续控制线路原理图,连续控制工作原理,二、连续动作控制原理,M 3 ,动合主触点,动铁心,静铁心,自锁,怎样

12、停止?,5.2 电动机的直接起动控制,二、连续动作控制原理,M 3 ,动合主触点,动铁心,静铁心,M 3 ,自锁解除,5.2 电动机的直接起动控制,一.填空 接触器自锁触点应与起动按钮（ ）,检测,1.在连续控制电路中,起过载保护作用的元件（ ） A.热继电器 C.交流接触器 B.熔断器 D.自动开关,二.选择,2 .在连续控制电路中,起欠压保护作用的元件（ ） A.热继电器 C.交流接触器 B.熔断器 D.自动开关,并联,A,C,三.判断 1.在具有自锁控制线路中，如果自锁触点不起作用，电动机的控制就变为点动控制（ ）,检测,2.连续控制电路中，熔断器可以起到过载的作用（ ）,小结,当松开起

13、动按钮SB2后，接触器KM通过自身动合辅助触点的闭合，而使线圈连续得电的作用叫自锁。,合上电源开关Q,按下起动按钮SB2,KM因线圈得电而吸合,KM主触点闭合,电动机M运转,KM动合辅助触点闭合,（进行自锁）,按下停止按钮SB1,KM因线圈断电而释放,KM主触点断开,电动机M停转,KM动合辅助触点断开,停止,起动,1.自锁的含义,2.连续控制线路工作原理,作业,1.简述自锁的含义？ 2.画出三相异步电动机连续控制线路的原理图并写出工作原理？,5.6 实验思考题,1. 试比较点动控制线路与自锁控制线路从结构上看主要区别是什么？从功能上看主要区别是什么？,2. 交流接触器线圈的额定电压为220V，

14、若误接到380V 电源上会产生什么后果？反之，若接触器线圈电压为380V，而电源线电压为220V，其结果又如何？,三、电动机的点动与长动 控制电路,在实际工作中，机床既要点动调整，也需要长期工作（即长动控制），可通过点动与长动控制电路实现。点动与长动控制电路如图4-6（a）所示。,图4-6点动与长动控制电路,其主电路与前基本相同。控制电路是在长动控制电路的基础上增加了一个动合触点SB3。,1. 主电路与控制电路,电动机的点动与长动 控制电路,图4-6点动与长动控制电路,2. 工作原理,（1）需要点动时，只要按下按钮SB3就断开了自锁回路，而后SB3动合触点闭合，接触器KM线圈得电，其主触点闭合

15、，电动机通电旋转。松开按钮SB3，接触器KM线圈失电，其动合辅助触点和主触点均断开，电动机就停止转动。 （2）需要长动时，按下按钮 SB2，接触器 KM吸合并自锁，电动机连续旋转；按下按钮 SB1，电动机停止运转。,电动机的点动与长动 控制电路,图4-6点动与长动控制电路,图4-6（b）所示为一种改进的既可点动又可长动的控制电路。其自锁触点支路中串联手动开关SA。当手动开关SA断开时，切断了自锁电路，控制电路成为点动电路；闭合手动开关SA，自锁触点才起作用，控制电路成为长动电路，电动机连续转动。,例题 4-1,如图4-7所示为某学生设计的具有过载保护的控制电路，要求能完成： （1）起动和停止控制； （2）具有过载保护。试分析该控制电路的错误。,图4-7具有过载保护的控制电路,第二节 三相异步电动机的点 动、 长动电气控制,例题 4-1,分析： （1）由于自锁触点同时并接了起动按钮SB1和停止按钮SB2，使停止按钮SB2 失去作用。所以只能实现起动，不能完成电动机的停止控制。若要完成正转起动和停止控制，应把KM的自锁触点支路改为只与SB1并联。 （2）主电路中虽串接了热继电器FR的热元件，但在控制电路中未接热继电器的动断触点，这样即使电动机发生过载，热继电器动作