第3章-典型控制電路

第3章典型控制電路

主講人：李紅利2013年03月天津工業(yè)大學(xué)電氣學(xué)院第一節(jié)自鎖與互鎖電路自鎖電路(SelfHolding電路)即使松開回歸開關(guān)，電磁線圈仍然保持磁化的電路.根據(jù)同時(shí)按兩個(gè)按鈕開關(guān)時(shí)的動(dòng)作與否，分為回歸優(yōu)先,動(dòng)作優(yōu)先電路一、自鎖電路(SelfHolding電路)停止優(yōu)先自鎖電路一、自鎖電路(SelfHolding電路)停止優(yōu)先自鎖電路一、自鎖電路(SelfHolding電路)停止優(yōu)先自鎖電路一、自鎖電路(SelfHolding電路)停止優(yōu)先自鎖電路同時(shí)按兩個(gè)按鈕開關(guān)時(shí):回歸(停止)一、自鎖電路(SelfHolding電路)動(dòng)作優(yōu)先自鎖電路同時(shí)按兩個(gè)按鈕開關(guān)時(shí):動(dòng)作一、自鎖電路(SelfHolding電路)動(dòng)作優(yōu)先自鎖電路二、互鎖電路(Interlock電路)互鎖電路-利用機(jī)器的動(dòng)作狀態(tài)，約束相關(guān)機(jī)器的動(dòng)作-確保機(jī)器操作人員的安全

-操作人員靠近有危險(xiǎn)的位置時(shí)，禁止啟動(dòng)機(jī)器等-利用c觸點(diǎn)按鈕或者繼電器觸點(diǎn)-機(jī)器保護(hù)-馬達(dá)的反轉(zhuǎn)/正轉(zhuǎn)等，禁止一個(gè)機(jī)器同時(shí)發(fā)出多個(gè)動(dòng)作指示-與X-OR邏輯電路類似-又稱為相對(duì)動(dòng)作禁止電路或者優(yōu)先動(dòng)作優(yōu)先電路二、互鎖電路(Interlock電路)利用按鈕開關(guān)的互鎖電路二、互鎖電路(Interlock電路)利用按鈕開關(guān)的互鎖電路二、互鎖電路(Interlock電路)利用繼電器觸點(diǎn)的互鎖電路二、互鎖電路(Interlock電路)利用繼電器觸點(diǎn)的互鎖電路二、互鎖電路(Interlock電路)利用繼電器觸點(diǎn)的互鎖電路三、順序控制電路按照要求的順序進(jìn)行控制，例：電機(jī)M1啟動(dòng)后，電機(jī)M2才能啟動(dòng)第二節(jié)異步電動(dòng)機(jī)全壓?jiǎn)?dòng)和正反轉(zhuǎn)控制對(duì)于啟動(dòng)頻繁，允許直接啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)容量不大于變壓器容量的20%。對(duì)于不經(jīng)常啟動(dòng)者，直接啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)容量不大于變壓器容量的30%。全壓?jiǎn)?dòng)額定電壓直接加到電動(dòng)機(jī)的定子繞組。優(yōu)點(diǎn)：電路簡(jiǎn)單缺點(diǎn)：?jiǎn)?dòng)電流大通常對(duì)容量小于10kW的籠型異步電動(dòng)機(jī)采用直接啟動(dòng)方法。一、電動(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)控制電路按下啟動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；松開按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。動(dòng)作過程觸頭（KM）閉合按下按鈕（SB）線圈（KM）通電電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；ABKMQFRM3~KMSBFRCFU觸頭（KM）打開按鈕（SB）松開線圈（KM）斷電電機(jī)停轉(zhuǎn)。一、電動(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)控制電路合上電源組合開關(guān)QS。啟動(dòng)：按下按鈕SB→KM線圈得電→KM主觸點(diǎn)閉合→電動(dòng)機(jī)M通電運(yùn)轉(zhuǎn)。停止：松開按鈕SB→KM線圈失電→KM主觸點(diǎn)分?jǐn)唷妱?dòng)機(jī)M斷電停止。點(diǎn)動(dòng)控制電路原理圖點(diǎn)動(dòng)控制電路安裝接線圖二、單向全壓直接啟動(dòng)控制電路SB1SB2KMKMKMQSFUM3~FRFR停車按鈕啟動(dòng)按鈕SB1KMSB2FRKM主電路控制電路QFUM3~FRKMABC二、單向全壓直接啟動(dòng)控制電路SB1KMSB2FRKMQFUM3~FRKMABC啟動(dòng)按下啟動(dòng)按鈕SB2主觸點(diǎn)（KM）閉合按下按鈕（SB2）線圈（KM）通電電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)二、單向全壓直接啟動(dòng)控制電路SB1KMSB2FRKMQFUM3~FRKMABC啟動(dòng)KM輔助觸點(diǎn)閉合電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)松開SB2線圈保持通電自鎖二、單向全壓直接啟動(dòng)控制電路電路中任一地方短路，F(xiàn)U熔斷，電源切斷。電動(dòng)機(jī)過載，F(xiàn)R常閉觸點(diǎn)斷開，電源切斷。電路中失壓，KM線圈斷電，自鎖斷開，

復(fù)電時(shí)不能自行啟動(dòng)。短路保護(hù)：過載保護(hù)：欠壓保護(hù)：二、單向全壓直接啟動(dòng)控制電路保護(hù)措施二、單向全壓直接啟動(dòng)控制電路自鎖控制電路原理圖自鎖控制電路安裝接線圖合上電源隔離開關(guān)QS。用復(fù)合按鈕SB3：點(diǎn)動(dòng)按鈕SB2：長(zhǎng)動(dòng)按鈕SB3KMKMSB1SB2FR三、既能點(diǎn)動(dòng)又能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制電路斷開閉合帶電松開SB3先斷開后閉合按下SB3閉合電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)斷開電機(jī)停轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)時(shí)：失電SB3KMKMSB1SB2FR常閉先斷開常開后閉合常開先斷開常閉后閉合自鎖觸點(diǎn)不起作用實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)三、既能點(diǎn)動(dòng)又能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制電路連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)：按SB2閉合帶電SB3KMKMSB1SB2FR連續(xù)運(yùn)行三、既能點(diǎn)動(dòng)又能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制電路三、既能點(diǎn)動(dòng)又能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制電路思考1不能點(diǎn)動(dòng)！KMSB1KMSB2FRSB以下控制電路能否實(shí)現(xiàn)即能點(diǎn)動(dòng)

又能連續(xù)運(yùn)行？FR得電閉合閉合得電正常運(yùn)轉(zhuǎn)按SB1得電點(diǎn)動(dòng)按SB2~SBSB1KMSB2KAKAKA思考2以下控制電路能否實(shí)現(xiàn)即能點(diǎn)動(dòng)又能連續(xù)運(yùn)行？自鎖既能點(diǎn)動(dòng)又能長(zhǎng)動(dòng)四、電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路應(yīng)用：正、反轉(zhuǎn)的實(shí)現(xiàn)：生產(chǎn)上往往要求運(yùn)動(dòng)部件能夠向正反兩個(gè)方向

運(yùn)動(dòng)，如：機(jī)床工作臺(tái)的前進(jìn)、后退；主軸的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)；起重機(jī)的提升、下降等。把接入電源的任意兩根聯(lián)線對(duì)調(diào)。用兩個(gè)交流接觸器

實(shí)現(xiàn)兩根電源線的調(diào)換。KMR正轉(zhuǎn)接觸器KMF通電，

電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；決不允許KMF和KMR

同時(shí)通電，否則，會(huì)

造成電源短路！主電路ABCKMFFUQFRM3~反轉(zhuǎn)接觸器KMR通電，

電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)；注意！四、電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路KMRKMRSBRKMFKMFSB1SBFFR

該電路必須先停車才能由正轉(zhuǎn)到反轉(zhuǎn)或

由反轉(zhuǎn)到正轉(zhuǎn)。SBF和SBR不能同時(shí)按下，

否則會(huì)造成短路！控制電路（1）M3~ABCKMFFUQFRKMR控制過程：按下SBF電機(jī)正轉(zhuǎn)按下SBR電機(jī)反轉(zhuǎn)按下SB1電機(jī)停車四、電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路KMFSB1KMFSBFFRKMRKMRSBR控制電路(2)--加互鎖KMRKMFM3~ABCKMFFUQFRKMR四、電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路四、電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路控制電路(3)--雙重互鎖電器互鎖機(jī)械互鎖M3~ABCKMFFUQFRKMRKMFSB1KMFSBFFRKMRKMRKMRKMFSBR雙重互鎖機(jī)械互鎖（復(fù)合按鈕）電器互鎖（互鎖觸點(diǎn)）五、行程控制線路按生產(chǎn)機(jī)械所處的位置對(duì)電動(dòng)機(jī)實(shí)施控制。正程：電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；逆程：電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。控制要求：前進(jìn)后退原位終點(diǎn)A1、A在原位時(shí)，啟動(dòng)電機(jī)只能正轉(zhuǎn)；2、A前進(jìn)至終點(diǎn)自動(dòng)停車；3、A在終點(diǎn)時(shí)，啟動(dòng)電機(jī)只能反轉(zhuǎn)；4、A后退至原位自動(dòng)停車；5、A在前進(jìn)或后退途中均可停車，再啟動(dòng)后既可進(jìn)也可退。實(shí)現(xiàn)方法：在生產(chǎn)機(jī)械行程的終點(diǎn)和原位安裝行程開關(guān)。控制電路SQbSQaKMFFRSB1KMFSB2KMRKMRSB3KMRKMF行程開關(guān)至終點(diǎn)位置撞開SQb

運(yùn)動(dòng)過程按下SB2A正向運(yùn)行電機(jī)停車（反向運(yùn)行同樣分析）原位終點(diǎn)前進(jìn)后退ASQaSQb五、行程控制線路SQbSQaKMFFRSB1KMFSB2KMRKMRSB3KMRKMF控制過程按下SB2KMF線圈通電壓下SQa，KMR線圈不通電，電機(jī)不能反轉(zhuǎn)，A只前進(jìn)。A在原位時(shí)：(電機(jī)正轉(zhuǎn)）帶動(dòng)A前進(jìn)A前進(jìn)到終點(diǎn)壓下SQbSQb常閉觸點(diǎn)斷開KMF線圈斷電(電機(jī)停轉(zhuǎn)）A停在終點(diǎn)。五、行程控制線路原位終點(diǎn)前進(jìn)后退ASQaSQbKMRSBRKMFFRKMFSB1KMFSBFKMRKMRSQaSQbSQb例：主電路為電機(jī)的正反

轉(zhuǎn)電路，分析此電路實(shí)現(xiàn)

的功能。五、行程控制線路KMRSBRKMFFRKMFSB1KMFSBFKMRKMRSQaSQbSQbA前進(jìn)到終點(diǎn)時(shí)：立即后退，退回到原位自動(dòng)停。A到達(dá)終點(diǎn)，壓下SQb常閉觸點(diǎn)斷開KMF線圈斷電電機(jī)反轉(zhuǎn)帶動(dòng)A后退常開觸點(diǎn)閉合KMR線圈通電A后退到原位壓下SQaKMR線圈斷電電機(jī)停轉(zhuǎn)A停在原位六、多地控制電路七、順序控制電路第三節(jié)

三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的降壓?jiǎn)?dòng)控制全壓?jiǎn)?dòng)額定電壓直接加到電動(dòng)機(jī)的定子繞組。較大容量的籠型異步電動(dòng)機(jī)（大于10kW）因啟動(dòng)電流較大，不允許用全壓直接啟動(dòng)，應(yīng)采用降壓?jiǎn)?dòng)控制。有時(shí)為了減小啟動(dòng)時(shí)對(duì)機(jī)械設(shè)備的沖擊，即便是允許采用直接啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，也往往采用降壓?jiǎn)?dòng)。降壓?jiǎn)?dòng)時(shí)，先降低加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的電壓，待啟動(dòng)后再將電壓升高到額定值，使之在正常電壓下運(yùn)行。由于電樞電流和電壓成正比，所以降低電壓可以減小啟動(dòng)電流，這樣不致在電路中產(chǎn)生過大的電壓降，減少對(duì)線路電壓的影響。一、定子串電阻降壓?jiǎn)?dòng)控制三相籠型異步電動(dòng)機(jī)定子繞阻串接啟動(dòng)電阻時(shí)，由于啟動(dòng)電阻的分壓，使定子繞組啟動(dòng)電壓降低，啟動(dòng)結(jié)束后再將電阻短接，使電動(dòng)機(jī)在額定電壓下正常運(yùn)行，可以減小啟動(dòng)電流。這種啟動(dòng)方式不受電動(dòng)機(jī)接線形式的限制，設(shè)備簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，在中小型生產(chǎn)機(jī)械中應(yīng)用較廣。三相籠型異步電動(dòng)機(jī)常用的降壓?jiǎn)?dòng)方法有：定子串電阻（或電抗器）降壓?jiǎn)?dòng)、星-三角（Y-D）降壓?jiǎn)?dòng)、自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)及延邊三角形降壓?jiǎn)?dòng)。合上電源開關(guān)QS，接入三相電源，按下SB2，KM1