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1、项目六 三相异步电动机控制线路原理介绍学习要求：1、了解三相异步电动机控制线路原理、了解绘制绘制电路图的规则 2、掌握三相异步电动机控制线路故障分析一、单向全压起动控制线路 将电源电压全部加在电动机绕组上进行的起动叫全压起动，也叫直接起动。本节将分析电动机全压起动控制中的单向运转、可逆运转和行程控制等几种形式的电路 结构和工作原理。（ 一 ）手动控制电路1 刀开关控制电路对小容量电动机的起动，在对控制条件要求不高的场合，单控只有主电路，如图 7-1所示， 开关一熔断器一电动机。其中熔断器用于主电路的短路保护。2转换开关控制电路该电路与刀开关控制电路相似，转换开关电流容量更小的主轴电动机和冷却泵
2、电动机的全 压起动控制。（ 二 ）点动控制电路 可以用胶盖闸刀、铁壳开关等简它的电流流向为：三相电源一刀常用于小型台钻、砂 轮机、机床点动控制电路是用最简单的二次电路控制主电路，完成电动机的全压起动。其电 路结构如7-2 所示图 7 一 1 刀开关直接起动电路图 7 一 2 点动控制电路该点动控制电路动作原理如下：起动：按下动合按钮SB 一控制电路通电一接触器线圈KM通电一接触器动合主触点闭 合一主电路接通一电动机M通电起动。停止：放开动合按钮SB 一控制电路分断一接触器线圈KM断电一接触器动合主触点KM 分断一主电路分断一电动机M断电停转。“点动含义”：按下点动按钮电机得电运转，松开启动按钮
3、电机失电停转 （三）具有自锁功能的单向运转控制电路对需要较长时间运行的电动机，用点动控制是不方便的。因为一旦放开按钮SB,电动 机立即停转。因此对于连续运行的电动机，可在点动控制的基础上，保持主电路不变，在控制电路中串联动断（常闭）按钮SBl，并在起动控钮SB2上并联一副接触器动合辅助触点KM（34）即可成为有自锁功能的电动机单向运转控制电路，如图73所示。QSFUiKMFR匚匚匚FU2IJlLiKM图 7 3 异步电动机的单向连续运行控制 工作原理：KM主触头闭合1按下SB?-KM线圈得电r电动机连续运转匚KM辅助常开触头闭合自锁2按下SB-KM线圈失电-KM主触头与KM辅助常开触头复位一电
4、动机停止运转。 自锁：依靠接触器自身辅助触头保持线圈通电的线路，称为自锁或自保电路，辅助常开 触点称为自锁触点。二、电动机可逆运转控制 电动机可逆运转控制就是利用控制电路的切换功能，改变电动机输入的电源相序，以实 现电动机的正、反向运转。（一）接触器联锁的正反转控制线路FR11KM1V-V-W7586FR1KM2KM1KM2KM23E/ SB1KMiKM2工作原理正转控制：按SB2按钮f接触KM通电-KM常闭联锁触头分断fKM1主触头闭合一电动机M正转LkMj常开自锁触头闭合一反转控制：-km2常闭联锁触头分断按SB3按钮一接触KM2通电一-KM2主触头闭合一电动机M反转Lkm2常开自锁触头闭
5、合一按SB1,无论电动机是正转还是反转，电机停转。 要改变电动机转向时，必须先按停止按钮SB。QSH4丄连锁的含义”：在一个接触器得电动作时，通过其常闭辅助触头而使另外一个接触器不 能得电动作的作用 （二）按钮作联锁的可逆控制电路按钮做联锁可逆控制电路正转控制：-SB2常闭联锁触头分断按SB2按钮一接触KM1通电一-KM1主触头闭合一电动机M正转-KM常开自锁触头闭合一反转控制：-SB3常闭联锁触头分断按SB3按钮一接触KM2通电一-KM2主触头闭合一电动机M反转Lkm2常开自锁触头闭合一按SB1,无论电动机是正转还是反转，电机停转。要改变电动机转向时，必须先按停止按钮SB。（三）按钮和辅助触
6、点复合联锁的可逆控制电路用按钮和辅助触点作复合联锁的电路如图107所示。它的主电路结构与用辅助触点作 联锁的可逆控制电路相同。它的控制电路，除了用复合按钮的动断触点作电气联锁外，又加 了用接触器辅助触点作电气联锁，这两种联锁电路串联，组成复合联锁，使电路更加安全 运行更加可靠，操作又同样方便，在生产上用得相当广泛。FR3E/sb8SB3SB26rnKMlMFU2 2DDEKMlKM27 KM210lKM2KMl按钮和辅助触点做复合联锁的可逆控制电路这种电路包括了用接触器辅助触点作联锁和按钮作联锁这两种可逆控制电路的工作原 理。在前面已经分别叙述，读者可以自行综合。(四) 自动往返控制电路 生产
7、过程中，往往需要对某些生产机械运动的路程进行限制，当生产机械运动到需要 停止的位置时，电路应能自动断电，使其停止。如需要生产机械作往复运动时，应由电路实现正转限位动作，分断正转电路后，立即接通反转电路，令其反向运行。电工技术上，这种对生产机械的限位和往复运动的控制，多用行程开关发送信号指令来实现。电动机自动往返控制电路电路原理如下：按下起动按钮SB2,正转接触器KMl通电动作，电动机正向旋转，带动 生产机械向正方向(如图中左方)运行，到达预定位置时，生产机械上的撞块碰触行程开关SQl的滚轮，使SQl动作，动断触点SQl(45)打开，分断正转控制电路，电动机停转，使 生产机械停止向前行驶。与此同
8、时，SQl的动合触点SQl(3一8)闭合，接通电动机反转控制 电路，电动机反向旋转，拖动生产机械作反向行驶，到达反向预定位置时，生产机械撞块碰 触行程开关SQ2的滚轮，使其动作，动断触点SQ2(8-9)断开，分断电动机反转控制电路， 使生产机械停止反向行驶。与此同时，SQ2(3一4)动合触点闭合，接通电动机正转控制电路, 电动机恢复正转，生产机械再次正向行驶。图中接触器辅助动合触头KMl(34)、KM2(38)的作用是在行程开关被碰触并动作完成后，生产机械离开行程开关，行程开关内部动、静触 点复位后起自锁作用，维持生产机械在规定行程内的连续行驶。图中的SQ3、SQ4位于行程开关SQl、SQ2夕
9、卜侧，在整个控制电路正常时，它们不起作用。 一旦行程开关SQl或SQ2发生故障，失去限位功能时，它们将取代已坏行程开关，限制生产 机械行程，保证该控制电路的正常运行，SQ3、SQ4与SQl、SQ2型号、规格、结构相同，SQ3、 SQ4同时具有限位、保护和备用三个功能，如果SQl或SQ2失灵或损坏，生产机械到位后继 续越位行驶，将造成严重后果。三、星形三角形降压启动控制线路S工作原理如下：厂KM线圈得电按下SBkm3线圈得电KM自锁触头闭合*电动机Y形起动2广KT常闭触头延时闭合 KM3线圈得电KT线圈通电Ykm3主触头分断一4电动机暂时断电 电动机暂时断电KT常开触头延时闭合km2线圈得电KM
10、主触头闭合 km3主触头闭合-KM3互锁触头分断km3互锁触头闭合KM?主触头闭合电动机形联结全压运行S KM2自锁触头闭合$M2互锁触头分断KT线圈断电 一* KT触头分断四、无变压器半波整流能耗制动控制线路能耗制动是在切断电动机三相电源的同时，从任何两相定子绕组中输入直流电流 以获得大小方向不变的恒定磁场，从而产生一个与电动机原转矩方向相反的电磁转矩以 实现制动。因为这种方式是用直流磁场消耗转子动能实现制动，所以又叫动能制动或直 流制动。启动：KM常开触头闭合自锁n120r/min、按SB2KM线圈得电-M1主触头闭合转为制动做准备KM常闭触头打开，与KM2线圈支路进行电气联锁能耗制动：K
11、M1主触头和自锁触头打开M停电，凭惯性转动按SBKM线圈断电一-KM1常闭触头复位一KM2线圈得电一-(转下行)KM2常开触头闭合自锁n120r/min接上行TM2主触头闭合TM通直流电制动计时到叫断电停转、制J动结束kT线圈得电开始计时 KM2常闭触头打开，与KMx线圈支路进行电气联锁思考与练习 4-1试分析用辅助触点和按钮对电动机可逆运转实行双重联锁控制电路的工作原理。2. 在图10-4中，合上Qs,按下SB2,电路若出现下列故障现象，试分析故障原因，并 找出修理方法。(1) 接触器KM不动作。(2) 接触器 KM 动作，电动机转动，但松开 SB2 时， KM 立即复位，电动机停转；(3) 接触器 KM 噪音、振动明显加大；(4) 接触器线圈冒烟，甚至烧毁；(5) 电动机不转动；(6) 电动机转动缓慢并有嗡嗡声。3. 电动机起动电流是额定电流的47倍，为什么电动机起动时热继电器不动作？4电力拖动电路中，在主电路上已装了熔断器进行保护，为什么还要装热继电器? 5.标出图中各元件符号，指出各控制电路接线是否正确?如果电路按该图所示接线，各个电 路将会出现什么现象?6.一台锅炉无人自动送煤车从煤场将煤沿着轨道运到锅炉上方，然后自动返回煤场。该送 煤车用三相笼型电动机拖动，试设计出该送煤车的控制电路，并解释其动作原理。
