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1、9.1点动控制电路教学目标：知识目标：1、了解电动机控制的有关概念。2、掌握控制电路的应用范围。3、掌握电动控制电路的组成、动作原理。技能目标：了解电动控制电路的适用范围。情感目标：培养科学严谨的科学态度和创新能力。教学重点：1、掌握控制电路的应用范围。2、掌握电动控制电路的组成、动作原理。教学难点：掌握电动控制电路动作原理教学课时：2课时教学方法：讲解法 教学用具：示教板 教学内容：三相笼型异步电动机坚固耐用，结构简单，且价格经济，在生产机械中应用十分广泛。电动机的启动是指其转子由静止状态转为正常运转状态的过程，在此过程中电动机启动电流将增至额定值的倍，会造成供电线路电压的波动。另外，频繁的
2、启动产生的较高热量会加快线圈和绝缘的老化，影响电动机使用寿命。1、点动控制线路实际生产中， 生产机械常需点动控制， 如机床调整对刀和刀架、 立柱的快速移动等。 所谓点动， 指按下启动按钮， 电动机转动； 松开按钮， 电动机停止运动。 与之对应的， 若松开按钮后能使电动机持续工作， 则称为长动。 区分点动与长动的关键是控制电路中控制电器得电后能否自锁， 即是否具有自锁触点。 点动控制线路如图1所示。图1点动控制线路 9.2单向全压启动控制线路单向全压启动控制线路如图2所示， 图中左侧为主电路， 由刀开关QS、 熔断器FU1、 接触器KM主触点、 热继电器FR的热元件和电动机M构成； 右侧控制线路
3、由熔断器FU2、 热继电器FR常闭触点、 停止按钮SB1、 启动按钮SB2、 接触器KM常开辅助触点和它的线圈构成。 1） 工作原理电动机启动时， 刀开关QS置于闭合位置， 三相电源引入。 图2单向全压启动控制线路2） 保护环节 (1) 短路保护： 熔断器FU1、 FU2分别作主电路和控制线路的短路保护， 当线路发生短路故障时能迅速切断电源。 (2) 过载保护： 通常生产机械中需要持续运行的电动机均设过载保护， 其特点是过载电流越大， 保护动作越快， 但不会受电动机启动电流影响而动作。 (3) 失压和欠压保护： 依靠接触器自身电磁机构实现失压和欠压保护。9.3正反转控制线路 生产实践中， 许多
4、设备均需要两个相反方向的运行控制, 如机床工作台的进退、 升降以及主轴的正反向旋转等。 此类控制均可通过电动机的正转与反转来实现。 由电动机原理可知， 电动机三相电源进线中任意两相对调， 即可实现电动机的反向运转。 通常情况下, 电动机正反可逆运行操作的控制线路如图3 所示。 图3正反转控制线路(a) “正停反”控制； (b) “正反停”控制(1) “正停反”控制。 由图3(a)可见， 接触器KM1、 KM2 的主触点在主电路中构成正、 反转相序接线， 两者的辅助常闭触点分别接于对方线圈电路中。 (2) “正反停”控制。 图 3(b)将图 3(a)中的启动按钮均换为复合按钮， 则该电路为按钮、
5、 接触器双重联锁的控制电路。 9.4自动循环控制自动往复循环控制是利用行程开关按机床运动部件的位置或机件的位置变化来进行的控制，通常称为行程控制。 生产中常见的自动循环控制有龙门刨床、 磨床等生产机械的工作台的自动往复控制， 工作台行程示意及控制线路如图4所示。 图4自动循环控制线路 9.5图5两地控制线路多点控制 多点控制是指在两地或两个以上地点进行的控制操作， 多用于规模较大的设备， 以方便操作。 此类电路应具有多组按钮， 且这多组按钮的连接原则为： 常开按钮均相互并联， 组成“或”逻辑关系； 常闭按钮均相互串联， 组成“与”逻辑关系。 图5为两地控制， 遵循以上原则还可实现三地及更多点的
6、控制。 9.6顺序控制 一般机械设备的拖动电动机常按一定的顺序控制要求， 对控制线路提出顺序工作的联锁要求， 此类电路属于顺序启动控制或称条件控制电路。 图6顺序启动控制线路9.7三相笼型异步电动机降压启动控制 降压启动是指启动时降低加在电动机定子绕组上的电压， 启动后再将电压恢复至额定值， 使之在正常电压下运行。 容量大于 10 kW 的笼型异步电动机直接启动时，启动冲击电流为额定值的 倍， 故一般均需采用相应措施降低电压， 即减小与电压成正比的电枢电流， 从而在电路中不至于产生过大的电压降。 常用的降压启动方式有定子电路串电阻降压启动、 星形 CD*2 三角形（ - ）降压启动和自耦变压器
7、降压启动。 图 7 Y- 绕组连接转换图图 8 Y - 降压启动线路9.8三相笼型异步电动机制动控制1. 能耗制动控制 能耗制动控制的工作原理： 在三相电动机停车切断三相交流电源的同时， 将一直流电源引入定子绕组， 产生静止磁场， 电动机转子由于惯性仍沿原方向转动， 则转子在静止磁场中切割磁力线， 产生一个与惯性转动方向相反的电磁转矩， 实现对转子的制动。 能耗制动控制线路如图9所示， 图中变压器TC、 整流装置VC提供直流电源。 图9 能耗制动控制线路9.9反接制动控制反接制动控制的工作原理： 改变异步电动机定子绕组中的三相电源相序， 使定子绕组产生方向相反的旋转磁场， 从而产生制动转矩， 实现制动。 反接制动要求在电动机转速接近零时及时切断反相序的电源， 以防电动机反向启动， 其实现电路见图10。 图10单向反接制动控制电路
