電氣控制及PLC應用技術（基于西門子S7-1200）活頁式 課件 項目二 交流電動機控制電路知識

知識卡3電動機及控制電路基礎知識知識卡4三相異步電動機控制電路項目二交流電動機控制電路知識在本項目中介紹交流電動機的基礎知識；電氣控制圖的基本知識；三相異步電動機的電氣控制電路（啟停、長動、點動、正反轉(zhuǎn)、星三角、調(diào)速、制動）。【知識目標】了解三相異步電動機的結(jié)構、工作原理，熟記其主要技術參數(shù)；識別電氣控制圖常用的圖形符號和文字符號；熟記三種電氣圖的組成、用途；會解釋什么是自鎖、互鎖、長動、點動、順序啟停、星三角降壓啟動、反接制動、能耗制動；熟記三相異步電動機轉(zhuǎn)速公式?！灸芰δ繕恕磕茏觯ń泳€）會說（原理）：能讀懂三相異步電動機的電氣控圖紙，并說出長動、點動、正反轉(zhuǎn)控制、順序啟停、星三角降壓啟動、反接制動、能耗制動等典型三相異步電動機控制電路的工作原理，并能根據(jù)這些電路的原理圖完成接線、調(diào)試?！舅刭|(zhì)目標】安全用電；團隊合作；布線規(guī)范、美觀。知識卡3電動機及控制電路基礎知識電機是能夠?qū)崿F(xiàn)電能與其他形式的能相互轉(zhuǎn)換的裝置。電機按供電類型分為交流電動機和直流電機。按用電和發(fā)電的情況分為發(fā)電機和電動機。一、交流電動機基礎知識1、交流電動機的分類交流電動機按照電動機運行的轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速）與旋轉(zhuǎn)磁場是否同步可分為：同步電動機和異步電動機。

知識卡3電動機及控制電路基礎知識一、交流電動機基礎知識2、三相異步電動機的結(jié)構

三相異步電動機主要由定子和轉(zhuǎn)子構成，定子是靜止不動的部分，轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)部分，在定子與轉(zhuǎn)子之間有一定的氣隙。三相線繞式電動機結(jié)構如圖2.1所示。定子由鐵心、繞組與機座三部分組成。轉(zhuǎn)子由鐵心與繞組組成，轉(zhuǎn)子繞組有鼠籠式和線繞式。圖2.1三相異步電動機結(jié)構圖知識卡3電動機及控制電路基礎知識一、交流電動機基礎知識3、三相異步電動機的工作原理

三相異步電動機的定子繞組中通入對稱三相電流后，就會在電動機內(nèi)部產(chǎn)生一個與三相電流的相序方向一致的旋轉(zhuǎn)磁場。這時，靜止的轉(zhuǎn)子導體與旋轉(zhuǎn)磁場之間存在相對運動，切割磁感線而產(chǎn)生感應電動勢，轉(zhuǎn)子繞組中就有感應電流通過。有電流的轉(zhuǎn)子導體受到旋轉(zhuǎn)磁場的電磁力作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子按旋轉(zhuǎn)磁場方向轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)速略小于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，所以稱為“異步”電動機。知識卡3電動機及控制電路基礎知識一、交流電動機基礎知識4、三相異步電動機的銘牌和技術數(shù)據(jù)1）銘牌

每臺電動機出廠前，機座上都釘有一塊銘牌，如表2.1所示，它就是一個最簡單的說明書，主要包括型號、額定值、接法等。2）技術數(shù)據(jù)

在購買前，在使用電動機之前，應該要看懂銘牌上的技術數(shù)據(jù)。表2.1三相交流異步電動機銘牌技術參數(shù)型號Y112M-4功率4kW電壓380V電流8.8A接法△轉(zhuǎn)速1440r/min頻率50Hz絕緣等級E溫升80℃工作制S1防護等級IP44質(zhì)量45kgXXX電機廠生產(chǎn)日期××××年××月知識卡3電動機及控制電路基礎知識一、交流電動機基礎知識4、三相異步電動機的銘牌和技術數(shù)據(jù)接法是指三相異步電動機定子繞組與交流電源的連接方式。有星形（Y）和三角形（△）兩種連接方式，其接線盒如圖2.2（a）所示。國家標準規(guī)定3kW以下的三相異步電動機均采用星形（Y）連接：如圖2.2（b）所示，將三相繞組的尾端U2、V2、W2接在一起，首端U1、V1、W1分別接到三相電源。注意：星形（Y）連接方式的啟動電壓為220V。國家標準規(guī)定4kW以上的三相異步電動機均采用三角形（△）連接：如圖2.2（c）所示，將第一相的尾端U2接第二相的首端V1，將第二相的尾端V2接第三相的首端W1；將第三相的尾端W2接第一相的首端U1，然后將三個接點分別接三相電源。注意：三角形（△）連接方式的啟動電壓為380V。知識卡3電動機及控制電路基礎知識一、交流電動機基礎知識4、三相異步電動機的銘牌和技術數(shù)據(jù)（a）接線盒（b）Y接法（c）△接法圖2.2三相異步電動機的兩種接法知識卡3電動機及控制電路基礎知識二、三相異步電動機調(diào)速知識三相異步電動機的轉(zhuǎn)速公式為：其中，f代表電源頻率；

p為磁極對數(shù)；

n代表三相異步電動機的同步轉(zhuǎn)速；s代表轉(zhuǎn)差率。三相異步電動機轉(zhuǎn)速是分級的，是由電動機的“極數(shù)”決定的。三相異步電動機“極數(shù)”是指定子磁場磁極的個數(shù)。定子繞組的連接方式不同，可形成定子磁場的不同極數(shù)。選擇電動機的極數(shù)是由負荷需要的轉(zhuǎn)速來確定的。電動機的電流只跟電動機的電壓、功率有關系。三相交流電動機每組線圈都會產(chǎn)生N、S磁極，每個電動機每相含有的磁極個數(shù)就是磁極數(shù)。由于磁極是成對出現(xiàn)的，磁極對數(shù)p等于磁極數(shù)除以2，所以電動機有2、4、6、8……極之分，那么對應的磁極對數(shù)p分別為1、2、3、4。在中國，電源頻率為50赫茲，所以二極電動機的同步轉(zhuǎn)速為3000r/min，四極電動機的同步轉(zhuǎn)速為1500r/min，以此類推。

（式2-1）知識卡3電動機及控制電路基礎知識二、三相異步電動機調(diào)速知識異步電動機的轉(zhuǎn)速即轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n，總是和n0存在差值，否則轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場之間就沒有相對運動，磁力線就不切割轉(zhuǎn)子導體，轉(zhuǎn)子電動勢、轉(zhuǎn)子電流和轉(zhuǎn)矩也就不存在，轉(zhuǎn)子就不可能繼續(xù)以轉(zhuǎn)速n轉(zhuǎn)動，異步電動機之名由此而來。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n與同步轉(zhuǎn)速n0相差程度可以用轉(zhuǎn)差率s來表示，即通常，異步電動機在額定負載時的轉(zhuǎn)差率為1%~9%。三相異步電動機的實際轉(zhuǎn)速會比上述的同步轉(zhuǎn)速偏低。如極數(shù)為6的同步轉(zhuǎn)速為1000r/min，其實際轉(zhuǎn)速一般為960r/min。（式2-2）知識卡3電動機及控制電路基礎知識二、三相異步電動機調(diào)速知識

從（式2-1）可知，三相異步電動機調(diào)速方法有三種：改變電源頻率f；改變轉(zhuǎn)差率s；改變磁極對數(shù)p。實際應用的三相異步電動機調(diào)速方法主要有：變極調(diào)速、變阻調(diào)速和變頻調(diào)速等幾種。其中，變極調(diào)速是通過改變定子繞組的磁極對數(shù)以實現(xiàn)調(diào)速；

變阻調(diào)速是通過改變轉(zhuǎn)子電阻以實現(xiàn)調(diào)速；

變頻調(diào)速目前使用專用變頻器，可以輕松實現(xiàn)異步電動機的變頻調(diào)速控制，因此，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、家電中的空調(diào)、冰箱等大功率電器上廣泛應用。知識卡3電動機及控制電路基礎知識二、三相異步電動機調(diào)速知識1、變極調(diào)速變極調(diào)速是通過改變定子空間磁極對數(shù)的方式改變同步轉(zhuǎn)速，從而達到調(diào)速的目的。在恒定頻率情況下，電動機的同步轉(zhuǎn)速與磁極對數(shù)成反比，磁極對數(shù)增加一倍，同步轉(zhuǎn)速就下降一半，從而引起異步電動機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的下降。顯然，這種調(diào)速方法只能一級一級地改變轉(zhuǎn)速，而不能平滑地調(diào)速。雙速電動機定子繞組的結(jié)構及接線方式如圖2.3所示。其中，圖2.3（a）為定子繞組結(jié)構示意圖，改變接線方法可獲得兩種接法：2.3（b）為三角形接法，磁極對數(shù)為2對極，同步轉(zhuǎn)速為1500r/min，是一種低速接法；圖2.3（c）為雙星形接法，磁極對數(shù)為1對極，同步轉(zhuǎn)速為3000r/min，是一種高速接法。圖2.3雙速電動機定子繞組的結(jié)構及接線方式知識卡3電動機及控制電路基礎知識二、三相異步電動機調(diào)速知識2、變頻調(diào)速變頻調(diào)速的功能是將電網(wǎng)電壓提供的恒壓恒頻交流電變換為變壓變頻的交流電，它是通過平滑改變異步電動機的供電頻率f來調(diào)節(jié)異步電動機的同步轉(zhuǎn)速n，從而實現(xiàn)異步電動機的無級調(diào)速。這種調(diào)速方法由于調(diào)節(jié)同步轉(zhuǎn)速n，故可以由高速到低速保持有限的轉(zhuǎn)差率，效率高，調(diào)速范圍大，精度高，是交流電動機一種比較理想的調(diào)速方法。由于電動機每極氣隙主磁通要受到電源頻率的影響，所以實際調(diào)速控制方式中要保持定子電壓與其頻率為常數(shù)這一基本原則。由于變頻調(diào)速技術日趨成熟，故把實現(xiàn)交流電動機調(diào)速裝置做成產(chǎn)品即變頻器。按變頻器的變頻原理來分，它可分為：交-交變頻器和交-直-交變頻器。隨著現(xiàn)代電力電子技術的發(fā)展，PWM（脈沖寬度調(diào)制）變頻器已成為當今變頻器的主流。知識卡3電動機及控制電路基礎知識二、三相異步電動機調(diào)速知識2、變頻調(diào)速交-交變頻器和交-直-交變頻器的結(jié)構如圖2.4所示。交-交變頻器也稱直接變頻器，它沒有明顯的中間濾波環(huán)節(jié)，電網(wǎng)交流電被直接變成可調(diào)頻調(diào)壓的交流電。

交-直-交變頻器也稱間接變頻器，它先將電網(wǎng)交流電轉(zhuǎn)換為直流電（整流），經(jīng)過中間濾波環(huán)節(jié)之后，再進行逆變才能轉(zhuǎn)換為變頻變壓的交流電。圖2.4變頻器的方框圖知識卡3電動機及控制電路基礎知識三、電氣識圖、制圖基礎知識1、電氣控制圖的基本概念電氣控制系統(tǒng)圖是電氣技術人員統(tǒng)一使用的工程語言。電氣制圖應根據(jù)國家標準，用規(guī)定的圖形符號、文字符號以及規(guī)定的畫法繪制。

電氣圖中的圖形符號通常是指用于圖樣或其他文件表示一個設備或概念的圖形、標記或字符。圖形符號由符號要素、一般符號及限定符號構成。電氣圖中的文字符號是用于標明電氣設備、裝置和元器件的名稱、功能、狀態(tài)和特征的，可在電氣設備、裝置和元器件上或其近旁使用，以表明電氣設備、裝置和元器件種類的字母代碼和功能字母代碼。電氣技術中的文字符號分為基本文字符號和輔助文字符號?；疚淖址栔械膯巫帜阜柊从⑽淖帜笇⒏鞣N電氣設備、裝置和元器件劃分為23個大類，每個大類用一個專用單字母符號表示。如“K”表示繼電器、接觸器類；“F”表示保護器件類等，單字母符號應優(yōu)先采用。雙字母符號是由一個表示種類的單字母符號與另一字母組成的，其組合應以單字母符號在前，另一字母在后的次序列出。知識卡3電動機及控制電路基礎知識三、電氣識圖、制圖基礎知識2、電氣控制系統(tǒng)圖繪制電氣控制線路是由許多電器元件按一定的要求連接而成的。為了表達生產(chǎn)機械的電氣控制系統(tǒng)的結(jié)構、原理等設計意圖，為了便于電氣系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、使用和維修，需要將電氣控制系統(tǒng)中各電器元件及其連接線路用一定的圖形表達出來，這種圖就是電氣控制系統(tǒng)圖。1）繪圖工具電氣控制系統(tǒng)圖可以采用AutoCAD軟件繪制，也可采用天正電氣等專門軟件進行繪制。2）圖紙畫法各種圖紙有其不同的用途和規(guī)定畫法，應根據(jù)簡明易懂的原則，采用統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號、文字符號和標準畫法來繪制。知識卡3電動機及控制電路基礎知識三、電氣識圖、制圖基礎知識2、電氣控制系統(tǒng)圖繪制（1）選擇圖紙尺寸在保證圖面布局緊湊、清晰和使用方便的原則下選擇圖紙幅面尺寸。圖紙分橫圖和豎圖，按國家標準GB/T14689-1993《技術制圖圖紙幅面和格式》規(guī)定，圖紙幅面尺寸及其代號見表2.2。應優(yōu)先選用A4～A0號幅面尺寸，若需要加長的圖紙，可采用A4×5～A3×3的幅面，若上述所列幅面仍不能滿足要求，可按照GB/T14689-1993的規(guī)定加大幅面。或者考慮采用模塊化設計，將大圖分解為小圖繪制，再組裝的方法進行設計。表2.2電氣圖幅面尺寸及其代號知識卡3電動機及控制電路基礎知識三、電氣識圖、制圖基礎知識2、電氣控制系統(tǒng)圖繪制（2）圖紙分區(qū)為了便于確定圖上的內(nèi)容、補充、更改和組成部分等的位置，可以在各種幅面的圖紙上分區(qū)，如圖2.5所示。分區(qū)數(shù)應該是偶數(shù)。每一分區(qū)的長度一般不小于25mm，不大于75mm。每個分區(qū)內(nèi)豎邊方向用大寫拉丁字母，橫邊方向用阿拉伯數(shù)字分別編號。編號的順序應從標題欄相對的左上角開始。分區(qū)代號用該區(qū)域的字母和數(shù)字表示，如B3、C5。圖2.5圖幅分區(qū)知識卡3電動機及控制電路基礎知識三、電氣識圖、制圖基礎知識2、電氣控制系統(tǒng)圖繪制（3）相關繪圖標準電氣控制系統(tǒng)圖、電氣元件的圖形符號和文字符號必須符合國家標準規(guī)定。國家標準局參照國際電工委員會（IEC）頒布的標準，制定了我國電氣設備有關國家標準：GB/5465-1996《電氣設備用圖形符號》、GB/T18135-2000《電氣工程CAD制圖規(guī)則》和GB7159—1987《電氣技術中的文字符號制定通則》。規(guī)定從1990年1月1日起，電氣控制線路中的圖形和文字符號必須符合最新的國家標準。一些常用電氣圖形符號和文字符號可以參考上述兩個國家標準。知識卡3電動機及控制電路基礎知識四、電氣控制圖紙電氣控制圖紙主要分為電氣原理圖、電器元件布置圖、電器安裝接線圖。1、電氣原理圖

電氣原理圖目的是便于閱讀和分析控制線路，應根據(jù)結(jié)構簡單、層次分明清晰的原則，采用電器元件展開形式繪制。它包括所有電器元件的導電部件和接線端子，但并不按照電器元件的實際布置位置來繪制，也不反映電器元件的實際大小。下面以圖2.6所示的某機床的電氣原理圖為例，來說明電氣原理圖的規(guī)定畫法和應注意的事項。1）電氣原理圖繪制

（1）電氣原理圖的組成

電氣原理圖一般分為主電路和輔助電路兩部分。主電路是電氣控制線路中大電流通過的部分，包括從電源到電動機之間相連的電器元件，一般由組合開關、主熔斷器、接觸器主觸點、熱繼電器的熱元件和電動機等組成。輔助電路是控制線路中除主電路以外的電路，其流過的電流比較小，輔助電路包括控制電路、照明電路、信號電路和保護電路等。知識卡3電動機及控制電路基礎知識四、電氣控制圖紙1、電氣原理圖

（2）電氣原理圖中所有電器元件都應采用國家標準中統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號和文字符號表示。（3）電氣原理圖中電器元件的布局，應根據(jù)便于閱讀原則安排。主電路安排在圖面左側(cè)或上方，輔助電路安排在圖面右側(cè)或下方。無論主電路還是輔助電路，均按功能布置，盡可能按動作順序從上到下，從左到右排列。（4）電氣原理圖中，當同一電器元件的不同部件（如線圈、觸點）分散在不同位置時，為了表示是同一元件，要在電器元件的不同部件處標注統(tǒng)一的文字符號。特別是對于交流接觸器、中間繼電器以及時間繼電器等器件，更需要特別注意器件的不同部件在電路的具體位置（如接觸器的線圈在控制回路、主觸點在主電路、輔助常開觸點和常閉觸點在控制回路）。對于同類器件，要在其文字符號后加數(shù)字序號來區(qū)別。如兩個接觸器，可用KM1、KM2文字符號區(qū)別。知識卡3電動機及控制電路基礎知識四、電氣控制圖紙1、電氣原理圖

圖2.6某機床電氣原理圖知識卡3電動機及控制電路基礎知識四、電氣控制圖紙1、電氣原理圖

（5）電氣原理圖中，所有電器的可動部分均按沒有通電或沒有外力作用時的狀態(tài)繪制。對于繼電器、接觸器的觸點，按其線圈不通電時的狀態(tài)繪制，控制器按手柄處于零位時的狀態(tài)繪制；對于按鈕、行程開關等觸點按未受外力作用時的狀態(tài)繪制。（6）電氣原理圖中，應盡量減少線條和避免線條交叉。各導線之間有電聯(lián)系時，在導線交點處畫實心圓點。根據(jù)圖面布置需要，可以將圖形符號旋轉(zhuǎn)繪制，一般逆時針方向旋轉(zhuǎn)90°，但文字符號不可倒置。（7）動力電路的電源線應水平繪制；主電路應垂直于電源線繪制；控制電路和輔助電路應垂直于兩條或幾條水平電源線之間；耗能元件（如線圈、電磁閥、照明燈和信號燈等）應接在下面一條電源線的一側(cè)，而各種控制觸點應接在另一條電源線上。知識卡3電動機及控制電路基礎知識四、電氣控制圖紙1、電氣原理圖

（8）在電氣原理圖上應標出各個電源電路的電壓值、極性或頻率及相數(shù)；對某些元器件還應標注其特性（如電阻、電容的數(shù)值等）；不常用的電器（如位置傳感器、手動開關等）還要標注其操作方式和功能等。（9）為方便閱圖，在電氣原理圖中可將圖幅分成若干個圖區(qū)，圖區(qū)行的代號用英文字母表示，一般可省略；列的代號用阿拉伯數(shù)字表示，其圖區(qū)編號寫在圖的下面，并在圖的頂部標明各圖區(qū)電路的作用。（10）在繼電器、接觸器線圈下方均列有觸點表以說明線圈和觸點的從屬關系，即“符號位置索引”。也就是在相應線圈的下方，給出觸點的圖形符號（有時也可省去），對未使用的觸點用“×”標注（或不作標注）。知識卡3電動機及控制電路基礎知識四、電氣控制圖紙1、電氣原理圖

2）圖面區(qū)域的劃分圖紙上方的1、2、3…等數(shù)字是圖區(qū)的編號，它是為了便于檢索電氣線路，方便閱讀分析從而避免遺漏設置的。圖區(qū)編號也可設置在圖的下方。圖區(qū)編號下方的文字表明它對應的下方元件或電路的功能，使讀者能清楚地知道某個元件或某部分電路的功能，以利于理解全部電路的工作原理。知識卡3電動機及控制電路基礎知識四、電氣控制圖紙1、電氣原理圖

3）符號位置的索引當某一元件相關的各符號元素出現(xiàn)在只有一張圖紙的不同圖區(qū)時，索引代號只用“圖區(qū)”表示。電氣原理圖中，接觸器和繼電器線圈與觸點的從屬關系使用如圖2.7方式表示。即在原理圖中相應的線圈的下方，給出觸點的圖形符號，并在下面標明相應觸點的索引代碼，且對未使用的觸點用“×”表明，有時也可采用上述省略觸點的表示方法。通過索引，可以快速的找到元器件的位置，這對于交流接觸器以及繼電器這樣有多個圖形符號的器件來講，非常重要。

圖2.7接觸器和繼電器的索引代號知識卡3電動機及控制電路基礎知識四、電氣控制圖紙1、電氣原理圖

3）符號位置的索引對接觸器，上述表示方法中各欄的含義如下表2.3所示。

表2.3交流接觸器符號位置索引如圖2.7中KM1下方的文字是接觸器KM相應觸點的索引，其主觸點在2區(qū)，常開觸點在4區(qū)。對繼電器，上述表示方法中各欄的含義如下表2.4所示。

表2.4繼電器符號位置索引如圖2.7中KA下方的文字是中間繼電器KA相應觸點的索引，其常開觸點在9區(qū)和13區(qū)。知識卡3電動機及控制電路基礎知識四、電氣控制圖紙2、電器元件布置圖電器元件布置圖主要表明電氣設備上所有電器元件的實際位置，是電氣控制設備安裝和維修必不可少的技術文件。在圖中，電器元件用實線框表示，而不必按其外形形狀繪制；圖中往往還留有10%以上的備用面積及導線管（槽）的位置，以供走線和改進設計時使用；體積大的和較重的電器元件應該安裝在控制柜或面板的下方；發(fā)熱元件應安裝在控制柜或面板的上方或后方；各電器代號應與有關電路圖和電器元件清單上所列的元器件代號相同；經(jīng)常要維護、檢修、調(diào)整的電器元件安裝位置不宜過高或過低，還需要標注出必要的尺寸，如圖2.8所示。圖2.8元器件布置圖知識卡3電動機及控制電路基礎知識四、電氣控制圖紙3、電器安裝接線圖1）電器安裝接線圖的概念電器安裝接線圖是為了安裝電氣設備和電氣元件時進行配線或檢查維修電氣控制線路故障服務的。實際應用中通常與電路圖和布置圖一起使用。電器安裝接線圖是根據(jù)電氣設備和電器元件的實際位置、配線方式和安裝情況繪制的。如圖2.10所示為圖2.6機床控制的接線圖。

L1L2L3

1101754111U1V1W1U2V2W2

M13～M23～

4557411

113101

電源進線1×1mm27×1mm21×1mm2包塑金屬軟管

Ф10mm2×2m

包塑金屬軟管Ф15mm2×1m

1×1mm2紅)+1×1mm2白)

按鈕板3×1.5mm2黑)+1×1.5mm2黃綠)包塑金屬軟管Ф20mm2×1m

安裝板照明燈圖2.10某機床電控系統(tǒng)接線圖知識卡3電動機及控制電路基礎知識四、電氣控制圖紙3、電器安裝接線圖2）電器安裝接線圖的繪制原則（1）各電器元件的相對位置與實際安裝的相對位置一致。且所有部件都畫在一個與實際尺寸成比例繪制的虛線框中。（2）各電器元件的接線端子都有與電氣原理圖中一致的編號。（3）應詳細標明配線用的導線型號、規(guī)格、標稱面積及連接導線的根數(shù)，所穿管子的型號、規(guī)格等，以及電源的引入點。還應標注出連接導線的型號、根數(shù)、截面積，如BVR5×1mm2表示為聚氯乙烯絕緣軟電線，5根導線，導線截面積為1mm2。（4）安裝在電氣板內(nèi)、外的電器元件之間需通過接線端子板連線。（5）接線圖主要用于安裝接線、線路檢查、線路維護和故障處理，它表示在設備電控系統(tǒng)各單元和各元器件間的接線關系，并標注出所需數(shù)據(jù)，如接線端子號、連接導線參數(shù)等。實際應用中通常與電路圖和位置圖一起使用。知識卡3電動機及控制電路基礎知識五、閱讀和分析電氣控制線路圖的方法1、查線讀圖法1）了解生產(chǎn)工藝與執(zhí)行電器的關系電氣線路是為生產(chǎn)機械和工藝過程服務的，不熟悉被控對象和它的動作情況，就很難正確分析電氣線路。因此，在分析電氣線路之前，應該充分了解生產(chǎn)機械要完成哪些動作，這些動作之間又有什么聯(lián)系，即熟悉生產(chǎn)機械的工藝情況，必要時可以畫出簡單的工藝流程圖，明確各個動作的關系。此外，還應進一步明確生產(chǎn)機械的動作與執(zhí)行電器的關系，給分析電氣線路提供線索和方便。例如，車床主軸轉(zhuǎn)動時，要求油泵先給齒輪箱供油潤滑，即應保證在潤滑泵電動機啟動后才允許主拖動電動機啟動，伺服控制對象對控制線路提出了按順序工作的聯(lián)鎖要求。2）分析主電路在分析電氣線路時，一般應先從電動機著手，即從主電路看有哪些控制元件的主觸點、電阻等，然后根據(jù)其組合規(guī)律就大致可判斷電動機是否有正反轉(zhuǎn)控制、是否制動、是否要求調(diào)速等。這樣，在分析控制電路的工作原理時，就能做到心中有數(shù)，有的放矢。知識卡3電動機及控制電路基礎知識五、閱讀和分析電氣控制線路圖的方法1、查線讀圖法3）讀圖和分析控制電路在控制電路中，根據(jù)主電路控制元件主觸點的文字符號，找到有關的控制環(huán)節(jié)以及環(huán)節(jié)間的相互聯(lián)系。通常對控制電路多半是由上往下或由左往右閱讀。然后，設想按動了操作按鈕（應記住各信號元件、控制元件或執(zhí)行元件的原始狀態(tài)），查對線路（跟蹤追擊）觀察有哪些元件受控動作。逐一查看這些動作元件的觸點又是如何控制其他元件動作的，進而驅(qū)動被控機械或被控對象有何運動。還要繼續(xù)追查執(zhí)行元件帶動機械運動時，會使哪些信號元件狀態(tài)發(fā)生變化，再查對線路；看執(zhí)行元件如何動作……在讀圖過程中，特別要注意相互間的聯(lián)系和制約關系，直至將線路全部看完為止。無論多么復雜的電氣線路，都是由一些基本的電氣控制環(huán)節(jié)構成的。在分析線路時，要善于化整為零，積零為整?？梢园粗麟娐返臉嫵汕闆r，把控制電路分解成與主電路相對應的幾個基本環(huán)節(jié)，逐個環(huán)節(jié)分析。還應注意那些滿足特殊要求的特殊部分，然后把各環(huán)節(jié)串起來。這樣，就不難讀懂全圖了。知識卡3電動機及控制電路基礎知識五、閱讀和分析電氣控制線路圖的方法1、查線讀圖法對于圖2.6所示電氣線路的主電路，其控制過程如下：合上刀開關QS1，通過開關QS3接通照明燈；通過開關QS2接通油泵電動機M2提供冷卻油；按下啟動按鈕SB2，則位于4區(qū)的交流接觸器線圈KM有電，位于2區(qū)的KM主觸點接通，主電動機M1轉(zhuǎn)動，開始加工處理，同時位于4區(qū)的KM的輔助常開觸點接通，構成自鎖，保持對KM線圈供電，主電動機一直轉(zhuǎn)動。如果按下停止按鈕SB2或者主軸電動機過載引起4區(qū)熱繼電器的常閉觸點FR斷開，則4區(qū)的KM線圈失電，2區(qū)的KM主觸點斷開，主電動機停轉(zhuǎn)。這是一個簡單的控制實例，工藝上要求主軸電動機M1必須在冷卻泵電動機M2正常運行后才能啟動，這就需要操作者先開油泵電動機M2，再開主電動機M1。也可以采用雙接觸器自動控制，將冷卻泵電動機接觸器KM2的常開觸點串入主電動機接觸器KM1的線圈中，從而保證接觸器KM1僅在KM2通電后才能通電，即油泵啟動后M1才能啟動，以實現(xiàn)順序控制，從而滿足工藝要求。查線讀圖法優(yōu)點是直觀易學，應用廣泛。缺點是分析容易出錯，敘述冗長?？偨Y(jié)成一句話：“先機后電，先主后輔，化整為零，集零為整，統(tǒng)觀全局，總結(jié)特點”知識卡3電動機及控制電路基礎知識五、閱讀和分析電氣控制線路圖的方法2、邏輯代數(shù)法邏輯代數(shù)又叫布爾代數(shù)，開關代數(shù)。邏輯代數(shù)法是通過對電路的邏輯表達式的計算來分析控制電路。邏輯代數(shù)的變量只有“1”和“0”兩種取值，“0”和“1”分別代表兩種對立的、非此即彼的概念，如果“1”代表“真”，“0”即為“假”；“1”代表“有”，“0”即為“無”；“1”代表“高”，“0”即為“低”。在機械電氣控制線路中的開關觸點只有“閉合”和“斷開”兩種截然不同的狀態(tài)；電路中的執(zhí)行元件如繼電器、接觸器、電磁閥的線圈也只有“得電”和“失電”兩種狀態(tài)；在數(shù)字電路中某點的電平只有“高”和“低”兩種狀態(tài)等等。因此可見這種對應關系使得邏輯代數(shù)在50多年前就被用來描述、分析和設計電氣控制線路，隨著科學技術的發(fā)展，邏輯代數(shù)已成為分析電路的重要數(shù)學工具。知識卡3電動機及控制電路基礎知識五、閱讀和分析電氣控制線路圖的方法2、邏輯代數(shù)法這種讀圖方法的優(yōu)點是，各電器元件之間的聯(lián)系（串聯(lián)與并聯(lián)）和制約（互鎖、自鎖）關系在邏輯表達式中一目了然。通過對邏輯代數(shù)的具體運算，一般不會遺漏或看錯電路的控制功能。根據(jù)邏輯表達式可以迅速正確地得出電氣元件是如何通電的，為故障分析提供方便。該方法的主要缺點是，對于復雜的電氣線路，其邏輯表達式很繁瑣、冗長。但采用邏輯代數(shù)法以后，可以對電氣線路采用計算機輔助分析的方法。知識卡4三相異步電動機控制電路三相異步電動機基本控制線路在生產(chǎn)、生活中有著非常廣泛的應用，因此我們需要掌握一些典型的三相異步電動機應用電路，以便在分析各類電氣控制設備的控制電路的工作原理?！景咐?-1】刀開關直接啟?？刂齐娐冯娐分皇褂靡粋€刀開關和一個熔斷器，是最簡單的交流電動機啟、?？刂齐娐?。圖2.11刀開關直接啟、?？刂齐娐吩撾娐芬韵聨c不足：（1）只適用于不需要頻繁啟、停的小容量電動機。（2）只能就地操作，不便于遠距離控制。（3）無失壓保護和欠壓保護的功能。注意：失壓保護：電動機運行后，由于外界原因突然斷電后重新恢復正常供電，電動機不會自行運轉(zhuǎn)。欠壓保護：電動機運行后，由于外界原因電壓下降太多后重新恢復正常供電，電動機不會自行運轉(zhuǎn)。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-2】長動與點動控制電路1、點動控制圖2.12點動控制電路圖該電路的工作原理是：合上刀開關QS，因為沒有按下按鈕SB，控制回路中接觸器KM線圈沒有得電，KM主觸點斷開，電動機M不得電，不會轉(zhuǎn)動。按下按鈕SB后，控制回路中接觸器KM線圈得電，KM主觸點閉合，電動機M得電，電動機得電轉(zhuǎn)動。松開按鈕SB后，控制回路中接觸器KM線圈失電，KM主觸點斷開，電動機M斷電停止轉(zhuǎn)動。在設備安裝調(diào)試、維護維修的情況下，我們需要使用到點動控制電路，即通過按下按鈕讓電動機得電啟動運轉(zhuǎn)，松開按鈕電動機失電直到停轉(zhuǎn)。點動控制電路如圖2.12所示。該電路由左側(cè)的主回路（包含刀開關QS、熔斷器FU、接觸器KM的三對主觸點以及電動機M的定子繞組構成）和右側(cè)的控制回路（按鈕SB和接觸器線圈KM串聯(lián)）組成。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-2】長動與點動控制電路1、點動控制圖2.12點動控制電路圖控制過程也可以使用符號來表示，其方法規(guī)定為：各種電器在沒有外力作用或者未通電的狀態(tài)下記為“-”，電器在受到外力作用或者通電的狀態(tài)下記為“+”，并將它們相互的聯(lián)系使用線段“―”表示，線段左邊符號表示原因，線段右邊符號表示結(jié)果，自鎖狀態(tài)用在接觸器符號右下角寫“自”表示。那么，上述三相異步電動機點動控制過程可以表示為：啟動過程：SB+―KM+―M+（啟動）停止過程：SB-―KM-―M-（停止）其中，SB+表示按下，SB-表示松開該電路中，接通刀開關，不能直接啟動電動機，從而具備了失壓保護和欠壓保護功能。熔斷器起短路保護作用，如果發(fā)生三相電路的任意兩相電路短路，或任意一相發(fā)生對地短路，則熔斷器熔斷，切斷主電路電源，實現(xiàn)對電動機的保護。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-2】長動與點動控制電路2、長動控制電路在設備正常運轉(zhuǎn)的情況下，我們需要使用到長動控制電路（也叫起保停控制電路），即按下啟動按鈕讓電動機得電啟動運轉(zhuǎn)，松開啟動按鈕電動機繼續(xù)運轉(zhuǎn)，按下停止按鈕，電動機失電直到停轉(zhuǎn)。長動控制電路如圖2.13所示。該電路由左側(cè)的主回路（包含刀開關QS、熔斷器FU、接觸器KM的三對主觸點、熱繼電器FR三對觸點以及電動機M的定子繞組構成）和右側(cè)的控制回路（熱繼電器的常閉觸點FR、停止按鈕SB1常閉觸點、啟動按鈕SB2常開觸點和接觸器線圈KM串聯(lián)；然后將接觸器KM的常開觸點和啟動按鈕SB2并聯(lián)）組成。該電路帶有自鎖功能，因而具有失壓（零壓）保護和欠壓保護功能。即一旦發(fā)生斷電或電源電壓下降到一定值（額定電壓值85%以下）時，自鎖觸點斷開，接觸器線圈斷電，電動機停止轉(zhuǎn)動。工作人員再次按下啟動按鈕SB2，電動機才能重新啟動，從而保證了人身和設備的安全。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-2】長動與點動控制電路2、長動控制圖2.13長動控制電路圖該電路的工作原理是：合上刀開關QS。啟動過程：SB2±―KM自+―M+（啟動）停止過程：SB1±―KM-―M-（停止）過載保護過程：電動機過載―FR-―M-（停止）其中，SB±表示先按下，后松開；KM自表示接觸器“自鎖”。所謂接觸器“自鎖”，是指依靠接觸器自身的輔助動合觸點來保證線圈繼續(xù)通電的電路結(jié)構。圖2.13中按鈕SB2和接觸器常開觸點KM并聯(lián)構成接觸器自鎖電路。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-2】長動與點動控制電路3、長動與點動控制電路有些設備既需要長動，也需要點動。如一般機床，在正常生產(chǎn)時，電動機連續(xù)運轉(zhuǎn)，即長動；而在試車調(diào)整，設備調(diào)試時，則需要點動。利用復合按鈕可以實現(xiàn)長動+點動控制，如圖2.14所示。主電路和長動控制電路圖相同，右側(cè)的控制回路（由停止按鈕SB1、長動按鈕SB2、復合按鈕SB3（圖中虛線表示這個常開觸點、和常閉觸點同屬于SB3）、接觸器常開觸點KM和接觸器線圈KM）組成。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-2】長動與點動控制電路3、長動與點動控制電路圖2.14復合按鈕控制長動與點動電路圖該電路的工作原理是：合上刀開關QS。點動：SB3±―KM±―M±（運轉(zhuǎn)、停止）長動：SB2±―KM自+―M+（啟動）在點動過程中，按下SB3，它的動斷觸點先斷開接觸器的自鎖電路，它的動合觸點再閉合，接觸器線圈接通有電，電動機轉(zhuǎn)動；松開SB3，它的動合觸點先恢復斷開，切斷接觸器線圈電源，使其斷電，電動機停止，它的動斷觸點再閉合。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-3】時間控制與多點控制1、時間控制圖2.15通電延時控制電路圖該電路的工作原理是：按下啟動按鈕SB2，中間繼電器KA的線圈與時間繼電器KT線圈同時通電，KA的輔助常開觸點KA接通，中間繼電器自鎖；而延時接通時間繼電器經(jīng)過一定的延時后，時間繼電器延時接通觸點常開KT動作，接觸器KM線圈通電，KM主觸點接通，電動機M運轉(zhuǎn)。即：SB2±―KA自+―KT+△t

KM+―M+（啟動）按下停止按鈕SB1，中間繼電器KA的線圈失電，則中間繼電器KA的輔助觸點失電，時間繼電器KT的線圈失電，導致KT的動合觸點復位（斷開），接觸器KM線圈失電，KM主觸點斷開，電動機M停止。即：SB1±―KA-―KT-―KM-―M-（停止）知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-3】時間控制與多點控制1、時間控制圖2.16斷電延時控制電路圖該電路的工作原理是：圖中時間繼電器KT為斷電延時型時間繼電器，其延時斷開動合觸點在KT線圈得電時閉合（相當于瞬動觸點），KT線圈斷電時，經(jīng)延時后該觸點斷開。SB2±―KA自+—KT+—KM+―M+（啟動）SB1±—KA-—KT-△tKM-―M-（停止）知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-3】時間控制與多點控制2、多點控制電路多點控制的特點是所有啟動按鈕（SB3和SB4）全部并聯(lián)在自鎖觸點兩端，按下任何一個都可以啟動電動機；所有停止按鈕（SB1和SB2）全部串聯(lián)在接觸器線圈回路，按下任何一個都可以停止電動機的工作。多點控制線路圖如圖2.17所示。該電路由左側(cè)的主回路（與長動電路圖2.13相同）和右側(cè)的控制回路（熱繼電器的常閉觸點串聯(lián)按鈕SB1和SB2常閉觸點構成停止和過載保護電路；SB3常開觸點和SB4常開觸點及接觸器KM的常開觸點并聯(lián)，構成多點啟動和自鎖電路，再串聯(lián)線圈KM）組成。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-3】時間控制與多點控制2、多點控制電路圖2.17多點（多地）控制電路圖該電路的工作原理是：合上刀開關QS。啟動過程：SB3±或SB4±―KM自+―M+（啟動）停止過程：SB1±或SB2±―KM-―M-（停止）其中，SB±表示先按下，后松開?？梢?，要實現(xiàn)多點啟動，所有啟動按鈕（SB3和SB4）全部并聯(lián)在自鎖觸點兩端，構成邏輯上的“或”運算；所有停止按鈕（SB1和SB2）全部串聯(lián)在接觸器線圈回路，構成邏輯上的“與”運算。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-4】電動機正反轉(zhuǎn)控制電路對于三相籠型異步電動機，實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制只需要改變電動機定子的三相電源相序，即將主回路中的三相電源線的任意兩相對調(diào)即可。常用兩種方式：一種是使用倒順開關（或組合開關）改變相序，主要適用于不需要頻繁正、反轉(zhuǎn)的電動機；另一種方法是使用接觸器的主觸點改變相序，主要適用于需要頻繁正、反轉(zhuǎn)的電動機。需要注意的是，使用交流接觸器換相時，KM1和KM2的主觸點中由于有一相是公共的，所以兩組主觸點不能同時閉合（即KM1和KM2接觸器的線圈不能同時通電），否則會引起電源短路。為了解決這個問題，常采用“互鎖”電路結(jié)構，下面介紹三種正反轉(zhuǎn)互鎖控制電路。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-4】電動機正反轉(zhuǎn)控制電路方法1：接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制電路，如圖2.18所示。該電路由左側(cè)的主回路（和長動電路相比增加了接觸器KM2的三對主觸點，注意KM2的L1和L3對調(diào)換相）和右側(cè)的控制回路（停止和過載保護電路：由熱繼電器常閉觸點串聯(lián)停止按鈕SB1構成；正轉(zhuǎn)控制電路：正轉(zhuǎn)按鈕SB2和接觸器KM1常開觸點并聯(lián)，再串聯(lián)接觸器KM2的常閉觸點，然后串聯(lián)接觸器線圈KM1的線圈；反轉(zhuǎn)控制電路：反轉(zhuǎn)按鈕SB3和接觸器KM2常開觸點并聯(lián)，再串聯(lián)接觸器KM1的常閉觸點，然后串聯(lián)接觸器線圈KM2的線圈）組成。

“互鎖”：如圖2.18所示，KM1和KM2接觸器的線圈分別串聯(lián)對方的動斷觸點，任何一個接觸器接通的條件是另一個接觸器必須處于斷電狀態(tài)。兩個接觸器之間的這種相互關系叫接觸器“互鎖”（連鎖）。采用電氣元件來實現(xiàn)的互鎖，也稱為電氣互鎖。實現(xiàn)電氣互鎖的觸點稱為互鎖觸點。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-4】電動機正反轉(zhuǎn)控制電路方法1：接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制電路圖2.18接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制電路圖該電路的工作原理是：合上刀開關QS。正轉(zhuǎn)：SB2±―KM1自+―M+（正轉(zhuǎn)）KM2-（互鎖）反轉(zhuǎn)：SB3±―KM2自+―M+（反轉(zhuǎn)）

KM1-（互鎖）停止：SB1±―KM1/2-―M-（停止）注意：接觸器互鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的主要問題是切換轉(zhuǎn)向時，必須先按停止按鈕SB1，不能直接過渡，給操作帶來不便。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-4】電動機正反轉(zhuǎn)控制電路方法2：按鈕互鎖控制電路，如圖2.19所示，該電路左側(cè)的主回路和方法1相同，右側(cè)的控制回路（停止和過載保護電路：由熱繼電器常閉觸點串聯(lián)停止按鈕SB1構成；正轉(zhuǎn)控制電路：反轉(zhuǎn)按鈕SB3常閉觸點，串聯(lián)正轉(zhuǎn)按鈕SB2和接觸器KM1常開觸點并聯(lián)構成的自鎖電路，再串聯(lián)接觸器線圈KM1的線圈；反轉(zhuǎn)控制電路：正轉(zhuǎn)按鈕SB2常閉觸點，串聯(lián)反轉(zhuǎn)按鈕SB3和接觸器KM2常開觸點并聯(lián)構成的自鎖電路，再串聯(lián)接觸器線圈KM2的線圈）組成。由復合按鈕SB2，SB3的動斷觸點分別串聯(lián)在對方接觸器線圈的供電回路中，按下SB2，切斷SB3對應的反轉(zhuǎn)線圈供電回路，按下SB3，切斷SB2對應的正轉(zhuǎn)線圈供電回路，實現(xiàn)互鎖。這種利用按鈕實現(xiàn)的互鎖稱為“按鈕互鎖”或“機械互鎖”。利用按鈕互鎖，可以直接從正轉(zhuǎn)過渡到反轉(zhuǎn)。其缺點是容易短路。如果正轉(zhuǎn)接觸器主觸點因為老化或剩磁原因延遲釋放，或被卡住不能釋放，此時按下SB3反轉(zhuǎn)則會引起短路故障。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-4】電動機正反轉(zhuǎn)控制電路方法2：按鈕互鎖正反轉(zhuǎn)控制電路圖2.19

按鈕互鎖正反轉(zhuǎn)控制電路圖該電路的工作原理是：正轉(zhuǎn)：SB2±―KM2-（互鎖）SB2±―KM1自+―M+（正轉(zhuǎn)）反轉(zhuǎn)：SB3±―KM2自+―M+（反轉(zhuǎn)）SB3±―KM1-（互鎖）停止：SB1±―KM1/2-―M-（停止）知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-4】電動機正反轉(zhuǎn)控制電路方法3：雙重互鎖正反轉(zhuǎn)控制，如圖2.20所示，該電路左側(cè)的主回路和方法1相同，右側(cè)的控制回路（停止和過載保護電路：由熱繼電器常閉觸點串聯(lián)停止按鈕SB1構成；正轉(zhuǎn)控制電路：反轉(zhuǎn)按鈕SB3常閉觸點，串聯(lián)正轉(zhuǎn)按鈕SB2和接觸器KM1常開觸點并聯(lián)構成的自鎖電路，再串聯(lián)接觸器線圈KM2的常閉觸點，最后串聯(lián)接觸器線圈KM1的線圈；反轉(zhuǎn)控制電路：正轉(zhuǎn)按鈕SB2常閉觸點，串聯(lián)反轉(zhuǎn)按鈕SB3和接觸器KM2常開觸點并聯(lián)構成的自鎖電路，再串聯(lián)接觸器線圈KM1的常閉觸點，最后再串聯(lián)接觸器線圈KM2的線圈）組成。雙重互鎖：既采用按鈕互鎖，又采用接觸器互鎖的電路結(jié)構稱為雙重互鎖。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-4】電動機正反轉(zhuǎn)控制電路方法3：雙重互鎖正反轉(zhuǎn)控制電路圖2.20

雙重互鎖正反轉(zhuǎn)控制電路圖該電路的工作原理是：合上刀開關QS。正轉(zhuǎn)：SB2±―KM2-（互鎖）SB2±―KM1自+―M+（正轉(zhuǎn)）反轉(zhuǎn)：SB3±―KM2自+―M+（反轉(zhuǎn)）SB3±―KM1-（互鎖）停止：SB1±―KM1/2-―M-（停止）雙重互鎖結(jié)合了方法1接觸器互鎖和方法2按鈕互鎖的優(yōu)點，是一種比較完善的正反轉(zhuǎn)控制電路，既能實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，也具有較高的安全性。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-5】行程控制某些生產(chǎn)機械的運動狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，是靠部件運行到一定位置時由行程開關（位置開關）發(fā)出信號進行自動控制的。例如，行車運動到終端位置自動停車，工作臺在指定區(qū)域內(nèi)的自動往返移動，都是由運動部件運動的位置或行程來控制的，這種控制稱為行程控制。行程控制是以行程開關代替按鈕用以實現(xiàn)對電動機的啟動和停止控制，可分為限位斷電（使用限位開關的常閉觸點代替停止按鈕）、限位通電（使用限位開關的常閉觸點代替啟動按鈕）和自動往復循環(huán)控制。自動往復循環(huán)控制電路圖如圖2.21所示。工作臺在行程開關SQ1和SQ2之間自動往復運動，直到按下停止按鈕SB1為止。圖中的SQ3為反轉(zhuǎn)極限位置開關，SQ4為正轉(zhuǎn)極限位置開關。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-5】行程控制圖2.21自動往復控制電路圖該電路的工作原理是：合上刀開關QS。按下SB2的工作過程如下如果按下SB3，則電動機先反轉(zhuǎn)，碰到SQ2停止，然后正轉(zhuǎn)，碰到SQ1后反轉(zhuǎn)，如此循環(huán)往復。可見，這個自動往復循環(huán)控制電路本質(zhì)上是一個電動機的正反轉(zhuǎn)控制電路，只不過在啟動后正反轉(zhuǎn)的切換變成由限位開關自動控制。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-6】順序啟?？刂齐娐讽樞蚩刂剖侵干a(chǎn)機械中多臺電動機按預先設計好的次序先后啟動或停止的控制。例如，當加工中心開始加工時，需要先開一個小功率的冷卻油泵，然后再開主軸電動機；停止時，通常先停止主軸電動機，然后再停止冷卻油泵。1、同時啟動、同時停止控制電路兩個電動機同時啟動、同時停止控制電路如圖2.22所示。該電路由左側(cè)的主回路（和單個電動機控制電路相比增加了一個接觸器KM2和一個熱繼電器FR2）和右側(cè)的控制回路（停止和過載保護電路：由熱繼電器常閉觸點FR1串聯(lián)FR2再串聯(lián)停止按鈕SB1構成；啟動控制電路：啟動按鈕SB2和接觸器KM1（或KM2）輔助常開觸點并聯(lián)，再串聯(lián)接觸器線圈KM1的線圈，接觸器線圈KM2的線圈和KM1線圈并聯(lián)）組成。2、順序啟動、同時停止控制電路兩個電動機順序啟動、同時停止控制電路如圖2.23所示，由主回路（與圖2.22相同）和控制回路（停止和過載保護電路：由熱繼電器常閉觸點FR1串聯(lián)FR2再串聯(lián)停止按鈕SB1構成；啟動控制電路：啟動按鈕SB2和接觸器KM1常開觸點并聯(lián)，再串聯(lián)接觸器線圈KM1的線圈；啟動按鈕SB3和接觸器KM2常開觸點并聯(lián)，構成的電路再串聯(lián)接觸器線圈KM2，此電路和KM1線圈并聯(lián)）組成。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-6】順序啟?？刂齐娐?、同時啟動、順序停止控制電路兩個電動機同時啟動、順序停止控制電路如圖2.24所示，該電路由左側(cè)的主回路（與圖2.22相同）和右側(cè)的控制回路（過載保護電路：由熱繼電器常閉觸點FR1串聯(lián)常閉觸點FR2構成；啟動控制電路：啟動按鈕SB1和接觸器KM1常開觸點并聯(lián)，再串聯(lián)停止按鈕SB2，再串聯(lián)接觸器線圈KM1的線圈；接觸器KM2的常開觸點串聯(lián)SB3常閉觸點，構成的電路再并聯(lián)接觸器KM1的常開觸點，構成的電路再串聯(lián)線圈KM2的線圈）組成。電路中接觸器KM1的動合觸點串聯(lián)在接觸器KM2的線圈支路。不僅使接觸器KM1與接觸器KM2同時動作，而且只有KM1斷電釋放后，按下按鈕SB3才可使接觸器KM2斷電釋放。4、順序啟動、逆序停止控制電路兩個電動機順序啟動、逆序停止控制電路如圖2.25所示。該電路由左側(cè)的主回路（與圖2.22相同）和右側(cè)的控制回路（過載保護電路：由熱繼電器常閉觸點FR1串聯(lián)常閉觸點FR2構成；啟動控制電路：啟動按鈕SB1和接觸器KM1常開觸點并聯(lián)，再串聯(lián)電路塊（停止按鈕SB4與KM2輔助常開觸點），再串聯(lián)接觸器線圈KM1的線圈；接觸器KM1的輔助常開觸點串聯(lián)SB2常開觸點，構成的電路再并聯(lián)接觸器KM2的輔助常開觸點，構成的電路再串聯(lián)SB3停止按鈕，最后串聯(lián)線圈KM2）組成。電路中接觸器KM1的動合觸點串聯(lián)SB2啟動按鈕，使接觸器KM2必須在接觸器KM1啟動后才能啟動；在按下按鈕SB3才可使接觸器KM2斷電釋放，才能按下SB4停止按鈕停止KM1。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-6】順序啟停控制圖2.22同時啟動、同時停止控制電1、同時啟停該電路的工作原理是：合上刀開關QS。啟動：SB2±―KM1自+―M1+SB2±―KM2自+―M2+停止：SB1±―KM1-―M1-―M2-知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-6】順序啟?？刂茍D2.23順序啟動、同時停止控制電路2、順序啟動、同時停止該電路的工作原理是：合上刀開關QS。啟動：SB2±―KM1自+―M1+在M1啟動的情況下：SB3±―KM2自+―M2+停止：SB1±―KM1-―M1-

―M2-順序啟動控制是通過接觸器KM1的“自鎖”觸點來制約接觸器KM2的線圈供電。只有在KM1動作后，KM2才允許動作。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-6】順序啟?？刂茍D2.24同時啟動、順序停止控制電路3、同時啟動、順序停止

該電路的工作原理是：合上刀開關QS。啟動：SB1±―KM1自+―M1+SB1±―KM2自+―M2+停止：SB2±―KM1-―M1-在M1停止的情況下：SB3±―KM2-―M2-知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-6】順序啟?？刂茍D2.25順序啟動、逆序停止控制電路4、順序啟動、逆序停止

該電路的工作原理是：合上刀開關QS。啟動：SB1±―KM1自+―M1+M1啟動后，SB2±―KM2自+―M2+停止：SB3±―KM2-―M2-在M2停止的情況下：SB4±―KM1-―M1-知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-7】三相異步電動機“Y-△”降壓啟動控制圖2.26星-三角降壓啟動控制電路三相異步電動機降壓啟動控制常見電路有：星形-三角形降壓啟動、自耦變壓器降壓啟動等，還有延邊三角形降壓啟動、定子串電阻降壓啟動，后兩種啟動方式較少采用。星形-三角形降壓啟動是指電動機啟動時，將定子繞組接成星形，以降低啟動電壓（220V），減小啟動電流；待電動機啟動后，再把定子繞組改接成三角形，使電動機全壓（380V）運行。其控制電路圖如圖2.26所示。該電路的工作原理是：按下啟動按鈕SB2，KM1，KM3線圈得電吸合，電動機星形啟動。同時通電延時時間繼電器KT線圈得電，經(jīng)過延時后，其延時接通常閉觸點KT斷開，使得KM3線圈失電，延時接通常開觸點KT閉合，接通KM2線圈并自鎖，電動機切換成三角形方式運行。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-8】三相籠型異步電動機制動控制在生產(chǎn)過程中，有些生產(chǎn)機械往往要求電動機快速、準確地停車，而電動機在脫離電源后由于機械慣性的存在，完全停止需要一段時間，這就要求對電動機采取有效措施進行制動。電動機制動分兩大類：機械制動和電氣制動。機械制動是在電動機斷電后利用機械裝置對其轉(zhuǎn)軸施加相反的作用力矩（制動力矩）來進行制動。電磁抱閘就是常用方法之一，結(jié)構上電磁抱閘由制動電磁鐵和閘瓦制動器組成。斷電制動型電磁抱閘在電磁線圈斷電時，利用閘瓦對電動機軸進行制動；電磁鐵線圈得電時，松開閘瓦，電動機可以自由轉(zhuǎn)動。這種制動在起重機上被廣泛采用。電氣制動是使電動機停車時產(chǎn)生一個與轉(zhuǎn)子原來的實際旋轉(zhuǎn)方向相反的電磁力矩（制動力矩）來進行制動。常用的電氣制動有反接制動和能耗制動等。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-8】三相籠型異步電動機制動控制1、反接制動速度繼電器主要用做籠型異步電動機的反接制動控制，亦稱反接制動繼電器。反接制動是在電動機的原三相電源被切斷后，立即通上與原相序相反的三相交流電源，以形成與原轉(zhuǎn)向相反的電磁力矩，利用這個制動力矩使電動機迅速停止轉(zhuǎn)動。這種制動方式必須在電動機轉(zhuǎn)速降到接近零時切除電源，否則電動機仍有反向力矩可能會反向旋轉(zhuǎn)，造成事故。主電路中所串電阻R為制動限流電阻，防止反接制動瞬間過大的電流可能會損壞電動機。速度繼電器KS與電動機同軸，當電動機轉(zhuǎn)速上升到一定數(shù)值時，速度繼電器的動合觸點閉合，為制動做好準備。制動時轉(zhuǎn)速迅速下降，當其轉(zhuǎn)速下降到接近零時，速度繼電器動合觸點恢復斷開，接觸器KM2線圈斷電，防止電動機反轉(zhuǎn)。其電路圖如圖2.27所示。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-8】三相籠型異步電動機制動控制圖2.27三相異步電動機單向運轉(zhuǎn)反接制動控制線路該電路動作原理為：反接制動的優(yōu)點是制動迅速，但制動沖擊大，能量消耗也大。故常用于不經(jīng)常啟動和制動的大容量電動機。知識卡4三相異步電動機控制電路【案例2-8】三相籠型異步電動機制動控制2、能耗制動能耗制動是將運轉(zhuǎn)的電動機脫離三相交流電源的同時，給定子繞組加一直流電源，以產(chǎn)生一個靜止磁場，利用轉(zhuǎn)子感應電流與靜止磁場的作用，產(chǎn)生反向電磁力矩而制動的