第2章节电气控制基础基本电气控制电路bak幻灯片.pptVIP

关于全压起动 本节所介绍的控制线路电动机都是采用直接起动，或者称为全压起动，它是通过开关或接触器，将额定电压直接加在定子绕组上使电动机起动的方法。优点是起动设备简单、起动力矩较大、起动时间短。缺点是起动电流大（为额定电流的5-7倍），当电动机容量很大时，过大的起动电流将会造成线路上很大的电压降落，不仅影响到线路上其他设备的运行，同时，由于电压降落也会影响到起动转矩，严重时，会导致电动机无法起动。因此，直接起动只能用于电源容量较电动机容量大得多的情况。一般容量小于10KW的电动机常采用直接起动，超过10KW的通常要采用各种措施进行降压起动。 关于降压起动 所谓降压起动，就是在起动时，将定子绕组电压降低，起动结束后将定子电压升至全压，使电动机在全压下运行。 笼型感应电动机的降压方法通常有：定子串电阻降压起动；定子串电抗器降压起动；定子串自耦变压器降压起动；星-三角降压起动等。无论哪种方法，对控制的要求是相同的，即给出起动指令后，先降压，当电动机接近额定转速时再加全压。此过程时间、电流、转速等参量都发生变化，原则上都可以作为控制信号。但是电流和转速受负载变化、电网电压波动影响较大，而起动时间不受这些因素影响，所以控制电动机起动，大多采用时间为变化参量来进行控制。 §2.3 三相异步电动机降压起动控制 §2.3.1 笼型感应电动机起动控制线路 一、定子电路串电阻（或电抗器）降压起动控制 二、星-三角降压起动控制 三、自耦变压器降压起动控制 §2.3.2 三相绕线型感应电动机起动控制线路 一、转子绕组串电阻起动控制 二、转子绕组串频敏变阻器的起动控制 §2.3.3 异步电动机软起动控制 定子电路串电阻降压起动 SB1 SB2 KM2 KM2 KT KT KM1 FR FU2 KM1 KM2 Q FU1 KM1 M 3~ KM2 FR R 定子电路串电阻降压起动 定子所串电阻一般采用由电阻丝绕制的板式电阻或铸铁电阻，它的阻值小、功率大，允许通过较大的电流。 定子串电阻降压起动的方法不受电动机接线形式的限制，设备简单，但是能量损耗较大。为了节省能量，可采用电抗器代替电阻，但其成本较高。控制线路与定子串电阻降压起动的线路相同。 星-三角降压起动控制线路 Q FU KM1 FR KM2 KM3 SB1 KT SB2 KM1 KM3 KM2 KT KM3 KM1 KM2 KT KM2 FR FU2 此电路适用于电动机容量较大的场合（一般用于13KW以上）。 两接触器的星-三角降压起动 Q FU KM1 FR KM2 KM2 SB1 KT SB2 KM1 KT KM2 KM1 KM2 KT KM2 FR FU2 KM1 两接触器的星-三角降压起动 此线路的特点是： 1、主电路中所用KM2动断触点为辅助触点，如果工作电流太大就会烧坏触点，所以这种控制线路只适用于功率较小的电动机（通常用于容量为4-13KW的电动机）。 2、只用两个接触器和一个时间继电器，线路较简单。另外，在由星形联结转换为三角形联结时，KM2是在不带负载的情况下吸合的，可以延长元件的使用寿命。 星-三角降压起动具有投资少、线路简单的优点。但是在限制起动电流的同时，起动转矩也只有三角形直接起动的三分之一，因此它只适用于空载或轻载起动的场合。 自耦变压器降压起动控制线路 Q FU1 KM3 M 3~ FR KM2 KM1 T SB1 SB2 KM1 KM3 KT K KM1 KM1 KT KM2 FR FU2 K K K 自耦变压器降压起动控制线路 自耦变压器降压起动的方法适用于电动机容量较大、正常工作时接成星形或三角形的电动机。起动转矩可以通过改变变压器抽头的位置得到改变。但是自耦变压器价格较贵，而且不允许频繁起动。 一般工厂常用的自耦变压器起动方法是采用成品的补偿降压起动器。 §2.4 三相异步电动机制动控制 电动机断电后，由于惯性作用，停车时间较长。某些生产工艺要求电动机能迅速而准确的停车，这就要求对电动机进行强迫制动。 制动停车的方式有机械制动和电气制动两种，机械制动时采用机械抱闸制动；电气制动是产生一个与原来转动方向相反的制动力矩。 制动过程中电流、转速、时间三个参量都在变化，因此可以取某一变化参量作为控制信号，在制动结束时及时取消制动转矩。 §2.4.1 笼型感应电动机能耗制动控制 能耗制动就是把在运动过程中储存在转子中的机械能转变为电能，消耗在转子电阻上的一种制动方法。将正在运转的三相笼型感应电动机从交流电源上切除，向定子绕组通入直流电流，便在空间产生静止的磁场，此时电动机转子因惯性而继续运转，切割磁感应线，产生感应电动势和转子电流，转子电流与静止磁场相互作用，产生制动力矩，使电动机迅速减速停车。 按时间原则控制的能耗