電氣控制的典型環(huán)節(jié)與規(guī)律

2.1三相鼠籠型異步電動機(jī)全壓起動的控制2.2三相鼠籠型異步電動機(jī)降壓起動控制2.3三相鼠籠型異步電動機(jī)變頻起動控制2.4三相鼠籠型電動機(jī)的制動控制2.5三相鼠籠型電動機(jī)的調(diào)速控制2.6三相繞線型異步電動機(jī)的起動控制2電氣控制的典型環(huán)節(jié)與規(guī)律2.1三相鼠籠型異步電動機(jī)全壓起動控制三相鼠籠型異步電動機(jī)應(yīng)用：建筑工程設(shè)備，如塔式起重機(jī)、給排水系統(tǒng)、鍋爐房控制、電梯等電動機(jī)工作狀態(tài)：起動、制動、調(diào)速2.1三相鼠籠型異步電動機(jī)全壓起動控制電機(jī)起動：電動機(jī)在接通電源后，從靜止?fàn)顟B(tài)到穩(wěn)定運行狀態(tài)的過渡過程。起動過程主要問題：起動電流大（約為額定電流的4～7倍）起動轉(zhuǎn)矩小解決措施：限制起動瞬間的起動電流，盡可能的提高起動轉(zhuǎn)矩，加快起動過程起動方法：全壓起動、降壓起動2.1三相鼠籠型異步電動機(jī)全壓起動控制全壓起動：電動機(jī)在額定電壓下起動稱為全壓起動，又稱直接起動優(yōu)點：操作簡單、起動設(shè)備投資低、維修費用少不足：起動電流大，起動轉(zhuǎn)矩小，電網(wǎng)電壓下降，影響電動機(jī)自身的起動和其它設(shè)備的運行適用范圍：10KW及其以下小容量籠型異步電動機(jī)2.1.1點動控制1應(yīng)用2電路圖6電路現(xiàn)象7電路連接3電路組成4元器件作用5控制原理8故障判斷及處理2.1.1點動控制準(zhǔn)備工作起動控制按下SB，KM線圈得電，KM常開主觸頭閉合，M起動、運行停止控制松開SB，KM線圈失電，常開主觸頭斷開，M停轉(zhuǎn)2.1.2單方向連續(xù)運行控制短路保護(hù)過載保護(hù)欠壓保護(hù)失壓保護(hù)2.1.3電氣控制系統(tǒng)的保護(hù)環(huán)節(jié)短路保護(hù)常用電器：熔斷器、自動空氣斷路器連接方式：熔斷器的熔體與被保護(hù)電路串聯(lián)工作原理：電路正常，熔體相當(dāng)于導(dǎo)線，接通電路電路短路，熔體熔斷，電動機(jī)停轉(zhuǎn)2.1.3電氣控制系統(tǒng)的保護(hù)環(huán)節(jié)過載保護(hù)常用電器：熱繼電器連接方式：發(fā)熱元件：串接在主電路常閉觸點：串接在控制電路工作原理：電動機(jī)通過額定電流，熱繼電器不動作，電動機(jī)正常工作電動機(jī)過載，熱元件發(fā)熱彎曲，常閉觸點斷開，先后切斷控制電路和主電路，電動機(jī)停轉(zhuǎn)2.1.3電氣控制系統(tǒng)的保護(hù)環(huán)節(jié)欠壓保護(hù)常用電器：接觸器電磁式電壓繼電器工作原理：電網(wǎng)電壓降低到額定電壓的85％以下時，接觸器（電壓繼電器）線圈產(chǎn)生的電磁吸力減小，電磁鐵釋放，主觸點和自鎖觸點同時斷開，切斷主電路和控制電路電源，電動機(jī)停轉(zhuǎn)2.1.3電氣控制系統(tǒng)的保護(hù)環(huán)節(jié)失壓保護(hù)常用電器：接觸器中間繼電器工作原理：電網(wǎng)停電時，接觸器和中間繼電器電磁吸力為零，電磁鐵釋放，觸點復(fù)位，切斷主電路和控制電路電源電網(wǎng)恢復(fù)供電時，電動機(jī)不會自行啟動，需重新按下啟動按鈕2.1.3電氣控制系統(tǒng)的保護(hù)環(huán)節(jié)2.1.4既能連續(xù)運行又能點動的控制2.1.4既能連續(xù)運行又能點動的控制點動控制采用按鈕開關(guān)控制連續(xù)運行控制停止控制2.1.5多地控制安裝原則：多組起動按鈕和停止按鈕分別裝置在不同的地方多地控制：指在兩地或多地控制同一臺電動機(jī)的控制方式

接線原則：所有起動按鈕并聯(lián)所有停機(jī)按鈕串聯(lián)2.1.5多地控制2.1.6正反轉(zhuǎn)控制電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路分類無聯(lián)鎖電氣聯(lián)鎖機(jī)械聯(lián)鎖復(fù)合聯(lián)鎖電動機(jī)正、反轉(zhuǎn)原理與方法

改變電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向→改變電動機(jī)三相電源相序→任意調(diào)換兩根電動機(jī)三相電源相線2.1.6正反轉(zhuǎn)控制主電路無聯(lián)鎖2.1.6正反轉(zhuǎn)控制正轉(zhuǎn)控制反轉(zhuǎn)控制電氣聯(lián)鎖2.1.6正反轉(zhuǎn)控制正轉(zhuǎn)控制反轉(zhuǎn)控制聯(lián)鎖原理正轉(zhuǎn)控制2.1.6正反轉(zhuǎn)控制復(fù)合聯(lián)鎖聯(lián)鎖原理反轉(zhuǎn)控制

（a）（b）（a）往返運動圖（b）控制電路2.1.7行程限位控制

2.1.8順序控制主電路實現(xiàn)順序控制起動控制：先M1，后M2停止控制：M1、M2同時停止。（a）主電路（b）順序起動同時停止

2.1.8順序控制控制電路實現(xiàn)順序控制（a）主電路（c）順序起動同時或單臺停止2.1.8順序控制控制電路實現(xiàn)順序控制。（a）主電路（d）順序起動逆序停止

2.1.8順序控制控制電路實現(xiàn)順序控制2.2三相鼠籠型異步電動機(jī)降壓起動控制降壓起動：借助起動設(shè)備將電源電壓降低后加在電動機(jī)定子繞組上，待電動機(jī)轉(zhuǎn)速升高到接近穩(wěn)定時使電壓恢復(fù)到額定值正常運行，稱為降壓起動，也稱減壓啟動

優(yōu)點：起動電流小，對電網(wǎng)影響小不足：起動轉(zhuǎn)矩小，起動時間長

2.2三相鼠籠型異步電動機(jī)降壓起動控制適用范圍：10KW及其以上大容量籠型異步電動機(jī)空載或輕載情況下起動常用方法：星形-三角形降壓起動延邊三角形降壓起動定子串電阻（電抗）降壓起動定子串自耦變壓器降壓起動2.2.1星一三角形降壓起動控制。2.2.2延邊三角形降壓起動控制。2.2.3電阻（或電抗器）降壓起動控制。2.2.4自耦變壓器降壓起動控制。2.2.5軟起動控制。2.3三相鼠籠型異步電動機(jī)變頻起動控制基本原理聯(lián)接：轉(zhuǎn)子繞組通入勵磁電流

定子由變頻電源供電起動：電源頻率調(diào)到很低，三相合成旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速也很低，利用電動機(jī)的同步電磁轉(zhuǎn)矩牽引著轉(zhuǎn)子緩慢加速，逐漸升高定子電源電壓的頻率轉(zhuǎn)速達(dá)到額定同步轉(zhuǎn)速：定子投入電網(wǎng)，切除變頻電源2.3三相鼠籠型異步電動機(jī)變頻起動控制

制動：電動機(jī)脫離電源后強(qiáng)迫停車方法：機(jī)械制動、電氣制動2.4三相鼠籠型電動機(jī)的制動控制

機(jī)械制動在電動機(jī)斷電后利用機(jī)械裝置對其轉(zhuǎn)軸施加相反的力矩（制動力矩）來進(jìn)行制動方法電磁抱閘等2.4.1機(jī)械制動

1-線圈2-銜鐵3-鐵芯4-彈簧5-閘輪6-杠杠7-閘瓦8-軸2.4.1機(jī)械制動

電氣制動使電動機(jī)停車時產(chǎn)生一個與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反的電磁力矩（制動力矩）來進(jìn)行制動方法能耗制動反接制動回饋制動2.4.1電氣制動

反接制動：切斷電動機(jī)電源后，立即通上與原相序相反的三相交流電源，產(chǎn)生反向電磁力矩，使電動機(jī)迅速制停注意事項：必須在電動機(jī)轉(zhuǎn)速接近零時切除電源，以防電動機(jī)繼續(xù)反向旋轉(zhuǎn)，造成事故特點：制動迅速，制動沖擊和能量消耗大使用范圍：不經(jīng)常起動和制動的大容量電動機(jī)2.4.2電源反接制動控制

2.4.2電源反接制動控制單向反接制動

2.4.2電源反接制動控制可逆反接制動

能耗制動：在切斷電動機(jī)電源時，給定子繞組加一直流電源，形成大小、方向均不變的恒定磁場，該磁場可產(chǎn)生一個與電動機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，達(dá)到制動的目的，又稱動力制動特點：制動力矩與轉(zhuǎn)速成正比,當(dāng)轉(zhuǎn)速為零時，制動力矩消失。優(yōu)點：制動準(zhǔn)確、平穩(wěn)、能量消耗小不足：低速制動效果差，需要整流設(shè)備使用范圍：要求制動平穩(wěn)、準(zhǔn)確和起動頻繁的較大容量的電動機(jī)2.4.2能耗制動控制

2.4.2能耗制動控制時間原則控制

2.4.2能耗制動控制速度原則控制

2.5三相鼠籠型電動機(jī)的調(diào)速控制交流電機(jī)轉(zhuǎn)速公式基本調(diào)速方法

2.5.1三相鼠籠型電動機(jī)的變極調(diào)速控制

2.5.1三相鼠籠型電動機(jī)的變極調(diào)速控制

2.5.2三相鼠籠型電動機(jī)的變頻調(diào)速控制變頻調(diào)速通過改變定子供電頻率來調(diào)節(jié)交流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速并能滿足一定的轉(zhuǎn)矩要求的調(diào)速方式公式轉(zhuǎn)速n與電源頻率f成正比原理

2.5.2三相鼠籠型電動機(jī)的變頻調(diào)速控制

2.6三相繞線型異步電動機(jī)的起動控制變頻調(diào)速通過滑環(huán)把外加電阻（或電抗）串入三相交流繞線式異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子中，從而減少起動電流，增加轉(zhuǎn)子功率因數(shù)和起動轉(zhuǎn)矩方法轉(zhuǎn)子電路串電阻起動轉(zhuǎn)子電路串頻敏變阻器起動

2.6.1轉(zhuǎn)子回路串電阻起動控制按鈕操作控制

2.6