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1、二、基本控制环节,图5-5 异步电动机正反转控制线路图 a)有电气联锁正反转控制线路图 b)有机械和电气联锁正反转控制线路图,(三)三相鼠笼式异步电动机的起动、制动及调速,1.三相鼠笼式异步电动机的起动及其控制 2.三相鼠笼式异步电动机的制动及其控制 3.三相鼠笼式异步电动机的调速及其控制,1.三相鼠笼式异步电动机的起动及其控制,(1)直接起动的控制线路 三相鼠笼式异步电动机直接起动的控制线路如前面图5-4、图5-5所示。 (2)三相鼠笼式异步电动机减压起动 三相鼠笼异步电动机不满足采用全电压直接起动条件时，必须采用减压起动。 1)定子串自耦变压器(TM)减压起动控制。,1.三相鼠笼式异步电动
2、机的起动及其控制,图5-6 定子串自耦变压器的减压起动线路,线路构思。,1.三相鼠笼式异步电动机的起动及其控制,电动机起动电流的限制，是依靠自耦变压器降低起动电压来实现的。电动机起动时，将自耦变压器串接在电动机定子回路中，电动机定子绕组得到的电压是自耦变压器的二次电压(一般为额定电压的60%80%)，起动结束后，自耦变压器被切除，电动机便在全电压下稳定运行。线路如图5-6所示。 线路的工作情况。合上刀开关QS，按下起动按钮SB1，接触器KM1和时间继电器KT线圈同时通电，电动机串接自耦变压器TM减压起动，时间继电器的瞬时常开触头闭合形成自锁，待电动机起动结束后，时间继电器的延时触头均动作，使K
3、M1失电释放，TM被切除，而接触器KM2通电吸合，电动机在全电压下稳定运行。,1.三相鼠笼式异步电动机的起动及其控制,图5-7 采用中间继电器构成的定子串自 耦变压器的减压起动线路,2)采用星形三角形减压起动控制线路。,1.三相鼠笼式异步电动机的起动及其控制,线路的构思。星形三角形减压起动，简称星三角(Y)减压起动。这种方法适用于正常运行时定子绕组接成三角形的鼠笼式异步电动机。电动机定子绕组接成三角形时，每相绕组所承受的电压为电源的线电压(380V)；而作为星形接线时，每相绕组所承受的电压为电源的相电压(220V)。如果在电动机起动时定子绕组先接成星形，待起动结束后自动改接成三角形，这样就实现
4、了减压起动的目的。其线路如图5-8所示。,1.三相鼠笼式异步电动机的起动及其控制,线路的工作情况。起动时，合上刀开关QS，按下起动按钮SB1，接触器KMY和时间继电器KT的线圈同时通电，KMY的主触头闭合，电机星接，KMY的辅助常开触头闭合，使起动接触器KM线圈通电，于是电动机在Y接下减压起动。待起动结束，KT的触头延时打开，使KMY失电释放，接触器KM线圈通电,其主触头闭合,将电机接成形。这时电机在形接法下全压稳定运行,同时KM的常闭触头KT和KMY的线圈均失电。,1.三相鼠笼式异步电动机的起动及其控制,图5-8 采用时间继电器自动控制的 Y-的减压起动线路,1.三相鼠笼式异步电动机的起动及
5、其控制,图5-9 QX3-13型Y-自动起动器,2.三相鼠笼式异步电动机的制动及其控制,图5-10 三相鼠笼式异步电动 机限流电阻接法 a) 对称接线法 b) 不对称接线法,2.三相鼠笼式异步电动机的制动及其控制,(1)反接制动及其控制线路 在反接制动时，转子和定子旋转磁场的相对转速接近于两倍的同步转速，所以定子绕组中流过的反接制动电流相当于全电压直接起动时电流的两倍，因此在10kW以上的电动机反接制动时，应在主电路中串接一定的电阻，以限制反接制动电流，这个电阻称为反接制动电阻。 1)速度继电器(反接制动继电器)。,2.三相鼠笼式异步电动机的制动及其控制,图5-11 速度继电器图形 a)外型图
6、 b)原理图及符号 1调节螺钉 2反力弹簧 3动断触头 4动合触头 5动触头 6按钮 7返回杠杆 8杠杆 9短路导体 10定子 11转轴 12转子,2.三相鼠笼式异步电动机的制动及其控制,2)单向反接制动的控制线路。,图5-12 单向反接制动线路,2.三相鼠笼式异步电动机的制动及其控制,线路构思。一台单向运转的电动机停止转动需加反接制动时，只需串接对称电阻，采用制动接触器KM2将电动机定子反接，并用速度继电器以实现按速度原则控制的反接制动，如图5-12所示。 线路的工作情况分析。按下按钮SB1，接触器KM1线圈通电吸合，电动机起动运转，速度继电器KA的转子也随之转动；当电机速度升高到约120r
7、/min时，速度继电器KA的常开触头闭合，为反接制动做好准备。,2.三相鼠笼式异步电动机的制动及其控制,图5-13 中间继电器、速度继电器 控制的反接制动线路,(2)能耗制动控制线路 能耗制动就是在电动机脱离交流电源后，,2.三相鼠笼式异步电动机的制动及其控制,接入直流电源，这时电动机定子绕组通过一直流电，产生一个静止磁场，利用转子感应电流与静止磁场的相互作用产生制动转矩，达到制动的目的，使电动机迅速而准确地停车。,图5-14 采用时间继电器控制的单向能耗制动线路,3.三相鼠笼式异步电动机的调速及其控制,(1)变极调速 变极调速原理,从电机原理知道，同步转速与磁极对数成反比，改变磁极对数可实现
8、对电动机速度的调节，故可改变定子绕组的接线方式来改变转速。 (2)双速电动机的控制 1)双速电动机绕组的连接方法。 2)双速电动机的控制线路。,3.三相鼠笼式异步电动机的调速及其控制,图5-15 电动机三相定子绕组/YY接线图,3.三相鼠笼式异步电动机的调速及其控制,图5-16 接触器控制双速电动机的控制线路,3.三相鼠笼式异步电动机的调速及其控制,图5-17 采用时间继电器控制双速 电动机的控制线路,(四)绕线转子电动机的起动及其控制,1.转子回路串接电阻起动控制线路 2.转子回路串频敏变阻器起动控制线路,1.转子回路串接电阻起动控制线路,(1)线路构思 串接在三相转子回路中的起动电阻，一般
9、接成星形。 (2)线路的工作情况 图5-18中转子回路三段起动电阻的短接是依靠KT1、KT2、KT3三只时间继电器及KM1、KM2、KM3三只接触器的相互配合来实现的。,2.转子回路串频敏变阻器起动控制线路,图5-18 绕线转子电动机 自动起动控制线路,2.转子回路串频敏变阻器起动控制线路,图5-19 按电流原则控制的绕线 式异步电动机线路,(1)频敏变阻器 频敏变阻器实质上是一个铁心损耗非常大的三相电,2.转子回路串频敏变阻器起动控制线路,抗器。,图5-20 频敏电阻器等效 电路及电动机的连接,2.转子回路串频敏变阻器起动控制线路,()采用频敏变阻器起动的控制线路 在电机起动过程中串接频敏变
10、阻器，待电机起动结束时手动或自动将频敏变阻器切除，能满足这一要求的线路如图5-21所示。,2.转子回路串频敏变阻器起动控制线路,图5-21 绕线式异步电动机采用 频敏变阻器起动线路,第三节 楼宇常用设备电气控制实例,(1)读主电路 通过主电路电动机类型、台数、工作方式、起动、转向、调速、制动及保护等情况，查找出有关的控制器件应有的作用。 (2)阅读辅助电路 采用化整为零的原则，将图分为若干个环节，先从电源和主令电器开始，按动作的先后顺序自上而下地一个环节一个环节分析，再找出保护和连锁，最后积零为整看整体，全面分析后再查找有无遗漏。 一、生活给水系统的电气控制 二、消防给水控制系统 三、锅炉房动
11、力设备的电气控制 四、空调与制冷系统的电气控制,一、生活给水系统的电气控制,(一)水位自动控制的生活给水泵 1.水位开关,一、生活给水系统的电气控制,图5-22 FQS外形结构图,一、生活给水系统的电气控制,图5-23 FQS系列球浮磁性开关安装示意图,表5-1 FQS系列球浮磁性开关规格型号、技术数据、外形尺寸及重量,一、生活给水系统的电气控制,图5-24 VS-5型液位信号器外形及端子接线 1盖 2接线柱 3接线法兰 4导向管 5限位环 6、7干式舌簧接点 8浮子,一、生活给水系统的电气控制,图5-25 简易干簧水位开关 1金属扶梯 2水箱面板 3舌簧管 4浮标 5磁杯 6硬塑导管,一、生
12、活给水系统的电气控制,(3)电极式水位开关 电极式水位开关是由两根金属棒组成的，如图5-26所示。,5M26.tif,2.磁性控制开关控制实例,一、生活给水系统的电气控制,图5-27 干簧水位 开关装置示意图,一、生活给水系统的电气控制,图5-28 备用泵不自动投入的控制方案电路图 a)接线图 b)水位信号回路 c)主路图 d)控制回路,一、生活给水系统的电气控制,(2)备用泵自动投入的线路 表5-3 接线,一、生活给水系统的电气控制,图5-29 备用泵自动投入控制方案原理图 a)水位信号回路 b)主回路 c)控制回路,2)工作原理。,一、生活给水系统的电气控制,(3)两台泵减压起动 当电动机
13、容量较大时需要减压起动，鼠笼式异步电动机的4种降压方式常用与水泵控制中，这里仅以星-三角减压起动为例说明之。,一、生活给水系统的电气控制,图5-30 生活水泵星-三角减压起动,一、生活给水系统的电气控制,图5-30 生活水泵星-三角减压起动(续),3.电极式开关晶体管液位继电器控制,一、生活给水系统的电气控制,图5-31 JYB晶体液位继电器电路图,一、生活给水系统的电气控制,图5-32 水位信号回路,(二)压力自动控制的生活水泵,一、生活给水系统的电气控制,图5-33 电接点压力表 a)示意图 b)接线图 c)结构图,(三)变频调速恒压供水的生活水泵,一、生活给水系统的电气控制,图5-34
14、电接点压力表控制方案电路图 a)水位信号回路图 b)主回路 c)控制回路,1.两台泵变频调速恒压供水电路组成,一、生活给水系统的电气控制,图5-35 生活泵变频调速恒压供水电路,2.线路的工作原理,一、生活给水系统的电气控制,图5-35 生活泵变频调速恒压供水电路(续),(四)与计算机接口的水泵电路,一、生活给水系统的电气控制,图5-36 采用计算机BAS控制的水泵控制电路(小容量电机),2.大容量电动机的控制电路,1.容量(15kW以下)的控制电路,二、消防给水控制系统,图5-37 采用计算机(BAS)控制的水泵控制电路(大容量电机),二、消防给水控制系统,图5-38 室内消火栓系统,(一)
15、室内消火栓灭火系统,二、消防给水控制系统,图5-39 两路电源互投自复电路,2.双电源互投电路,1.消火栓灭火系统简介,二、消防给水控制系统,3.消火栓泵的电气的控制 (二)自动喷洒水灭火系统,二、消防给水控制系统,图5-40 全电压起动的 a)主电路,二、消防给水控制系统,消火栓用消防泵电路 b)控制电路,二、消防给水控制系统,图5-41 降压起动的 a)主电路,二、消防给水控制系统,消火栓泵电路 b)控制电路1,二、消防给水控制系统,图5-41 降压起动的消火栓泵电路(续) c)控制电路2,1.系统简介,二、消防给水控制系统,5Z42.tif,二、消防给水控制系统,图5-43 湿式自动喷水
16、灭火系统 动作程序图,二、消防给水控制系统,图5-44 水流指示器构造图 1桨片 2法兰底座 3螺栓 4本体 5接线孔 6喷水管道,二、消防给水控制系统,2)洒水喷头。 封闭式喷头。可以分为易熔合金式、双金属片式和玻璃球式三种。应用最多的是玻璃球式喷头，如图5-46所示。喷头布置在房间顶棚下边，与支管相连，喷头主要技术参数如表5-5所列，动作温度级别如表5-6所列。,二、消防给水控制系统,图5-45 水流指示器接线图 a) 电子接点方式 b) 机械接点方式,表5-5 玻璃球式喷淋头主要技术参数,二、消防给水控制系统,开起式喷头。按其结构可分为双臂下垂型、单臂下垂型、双臂下垂型和双臂边墙型四种，如图5-47所示，其主要参数如表5-7所示。,二、消防给水控制系统,图5-46 玻璃球式喷淋头,二、消防给水控制系统,图5-47 开起式喷淋头 a)双臂下垂型 b)单臂下垂型 c)双臂直立型 d) 双臂边墙型,二、消防给水控制系统,图5-48 压力开关外形图,3)压力开关。,二、消防
