14电气控制系统的基本环节

在主电路中， KM1、KM2 触 头 接法不同，可改变 电源的相序。
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1.4 电气控制系统的基本环节
K = S M • （ B S+ B S 1+ B S 2 + B K 3 ） • S 4 M • S B • S B 5B 6
1.4.1.2 降压起动控制电路
降压起动，就是起动时降低 加在电机定子绕组上的电压，来 限制起动电流，当电机起动到接 近额定转速时，再将电压恢复到 额定值。对容量较大的异步电动 机，一般都采用降压起动方式。 生产设备中最常见用星-三角形降 压起动和定子串电阻降压起动。
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中 ， 使 KM2、KM3 线 圈 不 能同时得电——互锁。
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星-三角降压起动的优点在于星形起动电流是原来
三角形接法的1/3，电路简单，价格便宜。缺点是起动
转矩也相应下降为原来三角形接法的1/3，转矩特性差，
适用于空载或轻载状态下起动。
（2）定子串电阻降压起动控制
延时
KT（6）↓
KM2 ↓
KM2 （3）↓
M—全压运行
电机在正常运
行 期 间 ， KM1、
KT 一 直 处 于 有 电
状态，这是不必要
的，可改为图1-60
（b）形式。
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上述降压起动控制电路，都采用了时间继电器 延时动作到全压运行的自动切换，这种控制方式称 为“按时间原则” 的自动控制 。
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起动：QS↓——起动准备
SB2↓
KM1↓ KM3↓ KT↓
（自锁）（6）
KM1 （3）↓ KM3 （3）↓
M—Y起动
延时 KT （8）↓ KM3↑ KM3
KT（9）↓
KM2 ↓
（9）↑
KM2 （4）↓ （10） KM2 （7）↑
M—△运行
KT↑
KM2、KM3 两 个 常 闭 触头分别串入对方线圈电路
起动时在定子电路中串电阻，使绕组电压降低， 起动结束后再将电阻短接，电动机在额定电压下正常运 行。这种起动方式不受电动机接线形式的限制，设备简 单，因而在中小型生产机械中应用较广。
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图1-60（a） 起动过程
SB2↓
KM1↓ KT↓
（6） KM1 （3）↓ M—串R起动
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图1-61所示为软起动器（Softstarter）原理框图。
软起动设备的功率部分由3对正反并联的晶闸管组成，
它由控制电路调节加到晶闸管上的触发脉冲的导通
角，来控制加到电动机上的电压，使加到电动机上
的电压按某一规律慢慢达到
全电压。通过适当地设置控制
参数，可以使电动机的转矩和
电流与负载要求得到较好的匹
配。软起动器还有软制动、节
电和各种保护功能。
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使用软起动器可解决水泵电机起动与停止时管 道内的水压波动问题，其起动电流可降至约（3.5~4） IN，可解决起动时风机传动皮带打滑及轴承应力过 大的问题；可减少压缩机、离心机、搅动机等设备 在起动时对齿轮箱及传动皮带的应力，可解决输送 带起动或停止过程中由于颠簸而造成的产品倒跌及 损坏的问题，可减少起动时皮带打滑引起的皮带磨 损及对齿轮箱的应力。
（3）软起动器（Softstarter）
传统的降压起动控制方式，都存在切换瞬间会 出现很高的电流尖峰，产生破坏性的动态转矩，引 起的机械振动对电动机转子、轴连接器、中间齿轮 以及负载都是非常有害的；起动设备体积庞大，成 本高，而且还存在与负载匹配的电动机转矩很难控 制等缺点。因此出现了软起动控制器。
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1.4.2 异步电动机正反转控制电路
生1产.4.机2.械1 工电作动部机件正常反需转要的作按两个钮相控反制方向的运
动，图大1都- 靠6 5电为动正机正反转来实现。实现电动机正反 反转转的按原钮理控很制简的单典，只要将电动机的三相电源中的任 型意电两路相。对调（改变相序）就可使电动机反向运转。
国产的软起动器有JRl系列交流电动机软起动控 制器， QWJ2系列节电型无触头起动器等。国外生 产的有ABB公司的PS系列软起动器等。
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软起动器起动时电压沿斜坡上升，升至全压的 时间可设定在0.5~60s。软起动器亦有软停止功能， 其可调节的斜坡时间在0.5~240s。不同起动方法下的 起动转矩和起动的电机电压分别如图1-62，1-63所示。
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在软起动器出现故障时，继电器 正常工作K时11按，下接起通动，驱动接触器K用M一2接接通触，器与软起 按通，钮软，起继短 以动电保接器器证软工K系起作A统动。7 接的器不，中将断电工路作切。换动是过器 出来并 于，联 安， 全其 考目 虑的 。
KM =FR •SB•(1SB +K 2 M) 由表达式可知：只有在FR、 SB1 都 闭 合 （ 未 受 激 ） ， 并 且 SB2和KM有任一个闭合（动作） 时，KM 才得电。
（4）多地点控制 在较大的设备上，为方便操作，常要求能在设备 的多个地点进行控制。如图1-58所示为三地点控制。 图中SB1为急停按钮，用于紧急情况下停车操作。
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1.4 电气控制系统的基本环节Βιβλιοθήκη Baidu
（1）星-三角（Y-△）降压起动控制电路 这种起动方法仅适用于电机正常运行时绕组为△ 形联接的异步电动机，起动时接成Y形，起动完毕时 再自动换接成△形运行。
KM1↓
KM3 ↓ Y起动
延时
KM2↓ △运行
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