第六章-第一节：三相异步电动机的直接启动控制电路 （课件）-《电机与电气控制技术》同步教学（ 高等教育出版社）

第六章 三相异步电动电路机电气控制 第一节：三相异步电动机的直接启动控制电路 目 录 目录 Content 三相异步电动机手动控制线路 01 接触器控制的直接启动电路 02 控制电路 电作为能源利用的一个主要方面是用作动力，电动机就是将电能转换成动力(机械能)的装置。在生产中，用电动机拖动各种机械设备工作；在日常生活中，电动机也是各种家用电器的动力源。 为了使电动机能够按照设备的要求运转，须要对电动机进行控制。传统的控制系统主要由各种低压电器组成，称为继电器-接触器控制系统。该控制系统主要的缺点是只能适应某一种固定程序的设备，一旦控制程序变动，就要重新配线。但由于它具有简单实用、成本低的优点，目前还在许多设备中广泛使用。 随着电子技术特别是计算机技术的发展，在电动机控制系统中采用了各种先进的控制器件和控制方法。例如，可编程控制器(简称PC或PLC)通过编程可以很方便地改变控制功能，而不须要重新配线，具有通用性强、可靠性高的优点，不但可以进行开关量控制，而且还具有逻辑和算术运算、数据传递以及对模拟量控制等功能，现已被广泛应用于工业自动化的各个领 域。本书仅介绍继电器-接触器控制，PLC控制技术将由专门的课程介绍。 电气控制系统是由电动机和各种控制电器组成的。为了表达电气控制系统的设计意图，分析系统的工作原理，方便安装、调试、检修以及技术人员之间的相互交流，电气控制系统图必须采用一定的格式和统一的图形和文字符号来表达。国家为此制定了一系列标准，用来规范电力拖动控制系统的各种技术资料。 控制电路 电气控制系统图包括电气原理电路图、电气安装接线图和电气互连图等。 其中，电气原理电路图是用图形和文字符号表示电路各个电器元件连接关系和电气工作原理的图，由于电气原理电路图结构简单、层次分明、适用于研究和分析电路工作原理，得到广泛的应用。 绘制电气原理电路图时应遵循以下一些主要原则： (1)电气原理电路图中所有电器元件的图形和文字符号必须采用国家规定的统一标准。 (2)电器元件采用分离画法。同一电器元件的各部件可以不画在一起，但必须用统一的文字符号标注。若有多个同一种类的电器元件，可在文字符号后加上数字序号以示区别，如 KM1、KM2。 (3)所有按钮或触点均按没有外力作用或线圈未通电时的状态画出。 (4)电气控制电路按通过电流的大小分为主电路和控制电路。主电路包括从电源到电动机的电路，是大电流通过的部分，画在左边。控制电路通过的电流较小，由按钮、电器元件线圈、接触器辅助触点、继电器触点等组成，画在右边。 (5)动力电路的电源电路绘成水平线，主电路则应垂直电源电路画出。 (6)控制电路应垂直地绘在两条或几条水平电源线之间。耗能元件(如线圈、电磁铁、信号灯)应直接接在下面的电源线一侧，而控制触点应接在另一电源线上。 (7)为方便阅图，在图中自左至右、从上而下表示动作顺序，并尽可能减少线条数量和避免线条交叉。 一、三相异步电动机手动控制线路 三相异步电动机的启动方法有直接启动和降压启动两种。直接启动是指电动机直接在额定电压下进行启动。直接启动的电路具有结构简单、安装维护方便等优点。当电动机容量较小时，应优先考虑采用这种启动方法。常用的直接启动控制电路有手动控制和自动控制两类。 1.手动控制直接启动电路 所谓手动控制是指用手动电器进行电动机直接启动操作。可以使用的手动电器有负荷开关、低压断路器、转换开关和组合开关等。 一、三相异步电动机手动控制线路 2.手动控制正反转电路 (1)组合开关(倒顺开关)控制电路 组合开关是一种专门用于对小功率三相异步电动机进行正反转控制的电器，其触点系统无灭弧装置，因此只能用于5.5kW以下的三相异步电动机。控制电路如图6-2(a)所示，当开关SA手柄在位置I时，触点3与4接通，5与6接通，电动机正转；当SA手柄在位置Ⅱ时，触点均断开，电动机停转；当SA手柄在位置Ⅲ时，触点1与2接通，7与8接通，电动机反转。 一、三相异步电动机手动控制线路 (2)万能转换开关控制电路 万能转换开关外形如图5-9所示，其接线原理图和触点闭合表如图6-2(b)所示。当开关手柄由中间零位右旋45后，触点1—2、触点3—4、触点7-8及触点9—10闭合，此时电源L1接W相绕组，L2接V相绕组，L3接U相绕组，电动机正转。若开关手柄由中间零位左旋45°,则电动机反转。 用手动开关控制电动机正、反转时，正反换向操作速度不宜太快，以免造成电流冲击而影响使用寿命。 引入 第一节：电气图 刀架 按钮 操作人员在快速移动车床刀架时，只要按下按钮，刀架就快速移动；松开按钮，刀架立即停止移动。 按下按钮时电动机工作，松开即停止工作称为电动机的点动控制 二、接触器控制的直接启动电路 工作原理 SB KM KM L1L2L3 QF FU1 FU2