部分異步電動(dòng)機(jī)的控制

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1、機(jī)電控制技術(shù)Electromechanicalcontroltechnology(4)機(jī)電控制與物流裝備研究所苗玉彬2011年3月異步電動(dòng)機(jī)的控制重點(diǎn)：學(xué)會(huì)利用接觸器、繼電器、按鈕、開關(guān)等基本電氣元件和基本控制電路實(shí)現(xiàn)異步電動(dòng)機(jī)的起停、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)、速度控制。要求：領(lǐng)會(huì)常用控制電路的設(shè)計(jì)思想，學(xué)會(huì)分析基礎(chǔ)電路的工作原理，熟記起停、正反轉(zhuǎn)、兩地控制等電路的電路結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)，并要求能夠熟練畫出這些電路。ME.SJTU起動(dòng)電路對(duì)中、小容量異步電動(dòng)機(jī)全壓直接起、停的控制線路主要電器：熔斷器、轉(zhuǎn)換開關(guān)開關(guān)直接起動(dòng)-數(shù)百瓦的設(shè)備ME.SJTUM3~QSFUKMFRSB2SB

2、1主要電器：組合開關(guān)熔斷器交流接觸器熱繼電器按鈕接觸器直接起動(dòng)主要特點(diǎn)：以小電流控制大電流ME.SJTUM3~nQSFUSB1KMFR吸合后自鎖SB2工作狀態(tài)：ME.SJTU接觸器直接啟動(dòng)-課本圖ME.SJTU對(duì)較大容量（大于10KW）的異步電動(dòng)機(jī)，應(yīng)采用降壓起動(dòng)控制線路。降壓起動(dòng)是指電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)時(shí)，加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的電壓小于其額定電壓。應(yīng)注意，在起動(dòng)完成后，電動(dòng)機(jī)定子繞組上的電壓應(yīng)恢復(fù)到額定值，否則，會(huì)使電動(dòng)機(jī)損壞。常見的降壓起動(dòng)方式有四種:定子繞組串電阻降壓起動(dòng)、Y-△聯(lián)接降壓起動(dòng)、自耦變壓器降壓起動(dòng)、延邊三角形降壓起動(dòng)。降壓起動(dòng)ME.SJTU起動(dòng)時(shí)，

3、電動(dòng)機(jī)定子繞組Y連接，U相=220V運(yùn)行時(shí)，△連接，U相=U線=380VA'B'C'XYZY?ZB'YXC'A'ME.SJTU主電路分析：KM1、KM3——Y起動(dòng)，KM1、KM2——△運(yùn)行。Y-△降壓起動(dòng)過程分析：按下起動(dòng)按鈕SB2—>KM1線圈通電自鎖—>KM3線圈通電--M作Y接起動(dòng)—>KT線圈通電延時(shí)—>KM3線圈斷電－>KM2線圈通電自鎖—>M作△接行—>KT線圈斷電復(fù)位。ME.SJTU定子串電阻降壓起動(dòng)控制電路ME.SJTUa、b哪種效果更佳？ME.SJTU正反轉(zhuǎn)控制電路生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)部件往往需要作正、反兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。這就要求拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的電動(dòng)機(jī)具

4、有正、反轉(zhuǎn)控制。若要實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)反向控制，只需將電源的三根相線任意對(duì)調(diào)兩根(稱換相)即可。反轉(zhuǎn)接觸器反轉(zhuǎn)按鈕正轉(zhuǎn)接觸器正轉(zhuǎn)按鈕正轉(zhuǎn)觸點(diǎn)反轉(zhuǎn)觸點(diǎn)?有無(wú)不足按鈕控制的正反轉(zhuǎn)電路ME.SJTU互鎖作用：正轉(zhuǎn)時(shí)，SBR不起作用；反轉(zhuǎn)時(shí)，SBF不起作用。從而避免兩觸發(fā)器同時(shí)工作造成主回路短路。KMFSB1KMFSBFFRKMRKMRKMFKMRM3~ABCKMFFUQSFRKMRSBR互鎖ME.SJTU行程開關(guān)控制的正反轉(zhuǎn)電路ME.SJTU異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路ME.SJTU制動(dòng)電路制動(dòng)機(jī)械制動(dòng)電氣制動(dòng)機(jī)械裝置液壓裝置能耗制動(dòng)（為空載電流的3－4倍）直流制動(dòng)、效果緩和反

5、接制動(dòng)ME.SJTU能耗制動(dòng)ME.SJTU反接制動(dòng)速度繼電器復(fù)位轉(zhuǎn)速100r/min動(dòng)作轉(zhuǎn)速120r/minME.SJTU反接制動(dòng)-課本ME.SJTU調(diào)速控制調(diào)速依據(jù)（P47）：n=(1-S)60f/p常見雙速電機(jī)繞組接線方式：△/YYY/YYME.SJTU雙速電動(dòng)機(jī)△/YY高低速調(diào)控系統(tǒng)。功率增加了15%ME.SJTU控制電路的設(shè)計(jì)要求：掌握控制電路的基本設(shè)計(jì)方法。ME.SJTU設(shè)計(jì)的基本原則：1最大限度滿足生產(chǎn)設(shè)備和工藝對(duì)電氣控制的要求；2滿足控制要求的前提下，力求簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、適用；3確保安全、可靠；4妥善處理、綜合考慮機(jī)械與電氣的關(guān)系。ME.SJTU電力

6、拖動(dòng)方案的確定原則：1優(yōu)先采用鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)2有調(diào)速要求的設(shè)備D=2~3采用可變極數(shù)的雙速或多速籠型異步電動(dòng)機(jī)D=3~10帶滑差電磁離合器的籠型異步電動(dòng)機(jī)D=10~100晶閘管直流或交流調(diào)速電機(jī)的調(diào)速性質(zhì)應(yīng)與負(fù)載特性相適應(yīng)恒功率恒轉(zhuǎn)矩ME.SJTU電機(jī)的選擇：1結(jié)構(gòu)形式通用、一般防護(hù)式（開啟式）封閉式防爆式2容量P電機(jī)=P傳動(dòng)/ηη=0.6~0.85(保留15～40%余量)轉(zhuǎn)速一般1500r/min(適應(yīng)性強(qiáng)，功率因數(shù)和效率高)ME.SJTU設(shè)計(jì)舉例－送料小車控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)裝料口卸料口SQ4SQ3工藝過程：在限位開關(guān)SQ4處裝料，裝料時(shí)間為10秒；在限位開關(guān)S

7、Q3處卸料，卸料時(shí)間為15秒；ME.SJTU1、根據(jù)工藝確定控制系統(tǒng)工作過程裝料條件：?jiǎn)?dòng)信號(hào)及左到位信號(hào)動(dòng)作：?jiǎn)?dòng)時(shí)間繼電器KT1右行條件：KT1＝10秒動(dòng)作：電機(jī)正轉(zhuǎn)卸料條件：右到位信號(hào)動(dòng)作：?jiǎn)?dòng)時(shí)間繼電器KT2左行條件：KT2＝15秒動(dòng)作：電機(jī)反轉(zhuǎn)ME.SJTU2、根據(jù)控制系統(tǒng)工作過程選擇器件輸入器件按鈕：SB0啟動(dòng)、SB2停止執(zhí)行器件接觸器：KM1/KM2(電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)）檢測(cè)器件限位開關(guān)SQ3/SQ4、通電延時(shí)時(shí)間繼電器KT1/KT2、中間繼電器KAME.SJTU啟動(dòng)ME.SJTU例題—P60設(shè)計(jì)一個(gè)三相交流異步電動(dòng)機(jī)M1,M2的繼電器接觸器控制電路

8、,其要求如下:1)按動(dòng)M1的啟動(dòng)按鈕,