电动机的基本控制电路

三相异步电机的起动
直接起动
n = 0，s =1, 接通电源。
起动问题：起动电流大，起动转矩小。 一般中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的4 ~ 7 倍; 电动机的起动转矩为额定转矩的(1.0~2.2)倍。
原因：
起动时 ，n = 0，转子导体切割磁力线速度很大，
转子感应电势
转子电流 定子电流
后果：
电 路
出控制电器的位置还要画出相互之间的电气连接，不但画出电器 控制柜内部的电器之间的电气连接还要画出柜外电器、控制箱、 接线盒在机床上的连接。
电气安装接线图
电 动 机 及 其 基 本 控 制 电 路
电气图的一般特点
◆ 电气图
电 是一种简图，它不是严格按几何尺寸和绝对位置测绘的，
动
而是用规定的标准符号文字表示系统或设备的组成部 分间的关系。
电 动 机
电气系统图中，电气元件的图形符号和文字符 号必须有统一的标准：
及
其 GB4728—84《电气图用图形符号》 基 本 GB6988—87《电气制图》
控 GB7159—87《电气技术中的文字符号制订通
制 则》
电
路
电气原理图的绘制原则
（1）原理图一般分主电路和辅助电路两部分画出。
电
主电路：从电源到电动机绕组的大电流通过的路径。 辅助电路：控制回路、照明电路、信号与保护电路
动 ❖ 主电路用粗实线表示，画在图样的左边或上部；
机 ❖ 辅助电路用细实线表示，画在图样的右边或下部。
及 （2）采用国家规定的统一标准图形符号，文字符号也要
其 符合国家规定。
基 （3）根据便于阅读和分析的原则，来安排各电器元件的
本
导电部件如线圈和触点的位置。
控 制 电
（4）所有电器的触点，都按没有通电或没有外力作用时 的开闭状态画出。
机 及 其 基 本 控 制 电
中的常开触点KMl 闭合自锁SB2，常闭 触点KMl断开，断 开反转接触器KM2 的线圈通电回路，
防止按下反转按钮
SB2时KMl与KM2同
路 时通电而造成电源
短路。
正反转控制电路
电 动 机 及 其 基 本 控 制 电 路
正反转控制电路
◆ 电动机正－反－停控制电路
电 动 机 及 其 基 本 控 制 电 路
机
◆ 分析控制电路
及
◆ 分析辅助电路
其 电源显示，工作状态显示，照明和故障报警等部分。要
基
对照控制电路进行分析。
本
◆ 分析联锁和保护环节
控
在控制线路中还设置了一系列电气保护和必要的电气联 锁。
制
◆ 总体检查
电 路
进一步检查和理解各控制环节之间的联系，以了解电路 中每个电气元件的名称及其作用。
三相异步电机的基本控制线路
三相异步电动机的控制电路大多是由继电器、
电 接触器、主令控制器等电器元件通过导线连
动
接而成，用来控制电动机的起动、制动、反
机 及
转和调速等。
其 ◆ 控制线路接线的合理性
基
本
控
制
电 路 图（b）从控制柜到按钮盒多用一条连接线；
2SB和1SB放在同一按钮盒中，图（b）不易接线。
三相异步电机的起动
直接起动 降压起动
I l
3
降压起动时的电流
为直接起动时的 1
3
降压起动控制电路
电 动 机 及 其 基 本 控 制 电 路
Y- 换接起动应注意的问题
(a) 仅适用于正常运行为三角形联结的电机。
+ Ul
W2 U1
＿
W1 V2
V1 U2
+ Ul
+
UP
＿
W2
U1 U2
＿ W1 V2 V1
正常运行
起动
(b) Y－ 起动 Ist Tst (TSt U 2 )
电气图的一般特点
◆ 图线及其应用
电 动
序号
图线 名称
一般应用
机 及
1
实线
基本线、简图主要内容用线、可见轮 廓线、可见导线
其
辅助线、屏蔽线、机械连接线、不可
基
2 虚线 见轮廓线、不可见导线、计划扩展内
本
容用线
控 制
3
点划 线
分界线、结构围框线、分组围框线
电 路
4
双点 划线
辅助围框线
电气图的图形符号及文字符号
机 及
◆ 主要描述对象
其 电气元件、连接线
基 ◆ 主要表示方法
本 ❖ 集中表示法：把一个元件的各组成部分的图形符号绘
控
在一起的方法。
制 电 路
❖ 分开表示法：将同一元件的各组成部分分开布置，有 些可以画在主回路，有些在控制回路。
❖ 半集中表示法：在图中将一个元件的某些部分的图形 符号分开绘制，并用虚线表示其相互关系。
降压起动控制电路
电 动 机 及 其 基 本 控 制 电 路
降压起动控制电路
◆ 自耦变压器降压起动控制电路
电 动 机 及 其 基 本 控 制 电 路
降压起动控制电路
◆星形——三角形起动控制电路
电
动
机
及
其
基
本 控
当联成星形，即降压起动时，
IlY

I pY

Ul / Z
3
制 电 路
当联成三角形，即直接起动时， Il
1 UP 3 Ul
1 TstY 3 TStΔ
Y－ 换接起动适合于空载或轻载起动的场合
正反转控制电路
方法：任意调换电源的两根进线，电动机反转。
电源
~
U VW
电源
~
U VW
电动机 M 正转 3~
M 电动机 3~ 反转
正反转控制电路
◆ 电动机正－停－反控制电路
电 “联锁”保护作用：
动 正转时，辅助触点
其
过载保护
基 通过热继电器FR和接触器KM共同作用来切断电动机的电
本 源。
控
欠压和失压保护
制 欠压保护，是指电源电压下降到超过允许值时，控制电路
电
动作，分断主电路，对电机实施保护。由接触器实现。
路
降压起动控制电路
◆ 绕线式电机转子电路串电阻起动器
定子
转子
起动电阻 R
R•
R 电刷
滑环
起动时将适当的R 串入转子电路中，起动后将R 短路。
（5）有直接电联接的交叉导线的连接点，要用黑圆点表 示。无直接电联系的交叉导线，交叉处不能画黑圆点。
路 （6）无论是主电路还是辅助电路，各电气元件一般应按
动作顺序从上到下，从左到右依次排列。
电气图的读图方法
◆ 分析主电路
电 有几台电动机，什么特点，是哪一类，采用什么方法起
动
动，是否要求正反转，有无调速和制动要求等。
自耦降压起动 （适用于笼型电动机） 转子串电阻起动 （适用于绕线式电动机）
直接起动控制电路
◆ 自锁电路
电 在起动过程中，
动 常开辅助触
机
点KM具有自
及 锁功能 。
其
基
本
控
制
电
路
直接起动控制电路
◆ 电机控制电路的保护功能
电
短路保护
动 机 及
熔断器FU在照明电路中，可作短路保护、过载保护，但 在三相异步电动机电路中一般只能作短路保护。
及
用图形符号按其工作顺序进行排列，表现某一具体设备的电气工作 原理的图样。其作用是便于详细了解工作原理、指导系统或设备
其
的安装调试与维修使用。
基 ◆ 电器布置图
本 用来表明电气设备上所有电器的实际位置。
控 ◆ 电器布置图
制
安装电气设备或检查电路故障的主要依据。电气安装接线图应表示 出各电器的分布，同一电器元件的部件都要画在一起。不但要画
频繁起动时造成热量积累，使电机过热 大电流使电网电压降低，影响邻近负载的工作
三相异步电机的起动
◆ 降压起动
电 降压起动：起动电流与定子绕组的电压成正比。
动 一般规定：用电单位有独立的变压器，则在电
机 动机起动频繁时，电动机容量小于变压器容量
及 的20%时允许直接起动；如果电动机不经常起
其 动，它的容量小于变压器容量的30%时允许直
行程开关动作时发生什么现象？
电 动 机 及 其 基 本 控 制 电 路
行程开关动作时发生什么现象？
电 动 机 及 其 基 本 控 制 电 路
行程控制电路
◆ 单行程运行的限位控制电路
电 动 机 及 其 基 本 控 制 电 路
行程控制电路
◆ 自动运行的限位控制电路
电 动 机 及 其 基 本 控 制 电 路
C620—l型卧式车床电气原理图
电 动 机 及 其 基 本 控 制 电 路
抽水机的电气原理图
电 动 机 及 其 基 本 控 制 电 路
3I p
3 Ul Z
即降压起动时的电流为直接起动时的 1/3。
降压起动控制电路
◆星形——三角形起动控制电路
I lY +
U1
Z
Ul
－ W1
W2 U2 V1
V1
I l
+ Ul
W2 U1 Z
－ W1
U2
V2 V1
起动
正常运行
三角形联结时：Il
3 Ul Z
星形联结时: IlY
Ul 3Z
I lY 1
机
元件和设备的安装、调整、使用和维修。
及
◆ 分类
其
电气系统图和框图
基
电气原理图
本