第三章 异步交流电动机常用控制电路

第三章  异步交流电动机常用控制电路 1点动控制 电气原理：点动控制线路中，因电动机工作时间较短，一般不加热继电器。因松开启动按 钮，电动机即可停车，无需加装停止按钮。 2 长动控制 电气原理：相对于点动控制，长动控制的自锁触头必须是长开、与启动按钮并联。因电动机是连续工作，必须加装热继电器以实现过载保护。 3 正反转控制 电气原理：为实现电动机转向的改变，在主电路中通过KM1、KM2改变三项电流相序。显然，若KM1、KM2同时闭合，将造成主回路的短路。因此，KM1、KM2间必须进行互锁，既不允许该两个接触器的吸引线圈同时得电。接触器间的互锁可以通过接触器本身的辅助触头实现，也可以通过按钮实现。为安全起见，生产机械中常采用双重连锁。 4 自动循环往复控制 电气原理：启动时，和上电源开关QS,按下正转按钮SB2，KM1线圈接通并自锁，主触点接通主电路，电动机正转，带动运动部件前进。当运动部件遇到左端的位置A时，机械挡铁碰到SQ1，其触点断开，切断KM1线圈电路，使其主、辅触点复位，KM1的动断触点闭合及SQ1的动合触点闭合使接触器KM2线圈接通并自锁，电动机定子绕组电源相序不变，电动机进行反接制动，转速迅速下降，然后反向启动，带动运动部件进行反向运动。当运动部件运动到右端位置时，其上的挡铁撞压行程开关SQ2，SQ2动作，其动断触点断开使KM2线圈断电，SQ2的动合触点闭合使KM1线圈电路接通，电动机先进行反接制动再反向启动，带动运动部件前进。这样，即实现往复运动。 5 三相异步电动机的变级调速控制 特点——2/4极双速电动机——高、低速运行。 应用——在机床中 ——改变定子绕组的极对数； ——改变转子电路中的电阻； ——变频调速； ——串极调速。 如图1-56为改变电阻的方式 第四章M7130磨床 一、功能：机械加工中，当对零件面的光洁度要求较高时，就需要用磨床进行加工，磨床是用砂轮的周边或端面对工件的表面进行机械加工的一种精密机床。 二、该磨床的型号意义  ：        M  7    1    30  磨床                                工作台的工作面宽为300 平面                                卧轴矩台式  三、运动及相应控制要求： 运动种类 运动形式 控制要求 主运动 砂轮的高速旋转 （1）为保证磨削加工质量，要求砂轮有较高的转速，通常采用两极笼型异步电动机 （2）为提高主轴的刚度，简化机械结构，采用装入式电动机，将砂轮直接装到电动机轴上（3）砂轮电动机只要求单向旋转，可直接启动，无调速和制动要求 进给运动 工作台的往复运动（纵向进给） （1）液压传动，因液压传动换向平稳，易于实现无级调速。液压泵电动机M3拖动液压泵，工作台在液压作用下作纵向运动 （2）由装在工作台前侧的换向挡铁碰撞床身上的液压换向开关控制工作台进给方向 砂轮架的横向（前后）进给 （1）在磨削的过程中，工作台换向时，砂轮架就横向进给一次 （2）在修正砂轮或调整砂轮的前后位置时，可连续横向移动 （3）砂轮架的横向进给运动可由液压传动，也可用手轮来操作 砂轮架的升降运动（垂直进给） （1）滑座沿立柱的导轨垂直上下移动，以调整砂轮架的上下位置，或使砂轮磨入工件，以控制磨削平面时工件的尺寸 （2）垂直进给运动是通过操作手轮由机械传动装置实现的       四、对电气原理图的 1.主电路 QS为电源开关，熔断器FU1用于整个电气线路的短路保护。M1为砂轮电动机，M2为冷却泵电动机，都由接触器KM1的主触点来控制，再经插接器X1向M2供电。M3为液压泵电动机，由接触器KM2的主触点控制，用热继电器FR2过载保护。 2.电动机控制电路 控制电路中转换开关SA2为电磁吸盘的充磁和去磁开关，KI是欠电流继电器。只有在转换开关SA2扳到了退磁位置或者欠电流继电器KI的动合触点是闭合状态时，控制电路触点接通才起作用。其目的是保证电动机只有在电磁吸盘去磁的情况下或在电磁吸盘充磁后且磁力足够大时方可启动电动机。 合上电源开关QS,按下启动按钮SB1，接触器K M1线圈通电吸合，主触点闭合，砂轮电动机M1及冷却泵电动机M2启动运行，同时其动和辅助触点闭合进行自锁。同理，按下启动按钮SB2，即可将液压泵电动机启动运转。SB2和SB4分别为它们的停止按钮。 3.电磁吸盘控制电路 1）电磁吸盘的结构原理 电磁吸盘的外形有长方形和圆形两种，矩形平面磨床采用长方形电磁吸盘。电磁吸盘的结构是在钢制箱体内部装有许多铁芯，每一个铁芯上都饶有一个线圈，线圈通直流电，产生磁力线，经过被加工的零件形成闭合回路，则工件被牢牢地吸住在台面上。 电磁吸盘的功能是利用电磁吸力来固定加工零件。与机械夹紧方法相比，这种方法夹紧迅速，不损伤工件，可同时加工多个工件和比较小的工件。在加工过程中，具有工件发热可自由延伸、加工精度高等优点。但也存在夹紧力不及机械夹紧力大，调解不便，需要直流电源供电，不能吸持非磁性材料工件等缺点。 2）电磁吸盘控制电路 电磁吸盘控制电路分为整流电路、控制电路和保护电路。 变压器T1将220V交流电变为127V交流电，经过全波桥式整流后变为110V直流电压供给电磁线圈。通过组合开关可以使电磁吸盘上磁或去磁。当电磁吸盘对工件产生足够大的吸力时，欠流继电器动作，其动合触点闭合，为电动机启动做准备。当工件加工完毕后，应先将组合开关扳在“退磁”位置对工件进行退磁，然后将组合开关置于“放松”位置。 欠流继电器的作用之一是在磨削加工中，一旦电磁线圈中的电流大大减小或消失，它马上动作，其动合触点断开，切断主电源使砂轮和工作台全部停止运动，从而可以防止工件因失去足够吸力被高速旋转的砂轮碰击飞出，造成人身和设备事故。其作用之二是在开车前，工件放置在电磁吸盘上时，组合开关没有置于“吸合”位置或组合开关不会动作，其动合触点断开，主电路不能接通，这就防止了当工件未被吸牢就开动工作台而将工件甩出造成事故的危险。 电阻R3是放电电阻，因为在断开电源线圈时，线圈中储存着大量的磁场能量，会在线圈两端感应出很高的感应电压，通过电阻R3消耗掉，可以保护线圈本身的绝缘和转换开关SA2。但要注意R3电阻的阻值一定要选择合适。 4.辅助电路 M7130磨床的辅助电路主要由照明变压器T2、转换开关SA2、熔断器FU3和照明灯EL组成。变压器T2将380V的安全电压供给照明电路。 另外，若工件的去磁要求较高，则应取下工件，再在附加的交流去磁器上进一步去磁。这时，将去磁器插头插在床身上的插座XS2上，再将工件放到去磁器上来回移动即可去磁。 第五章 三相异步交流电动机Y/Δ降压启动控制系统 1 板前明线布线、安装接线和安装电器元件的 一、板前明线布线原则： (1)布线通道尽可能少，同路并行导线按主电路、控制电路分类集中，单层密排.紧贴安装面布线。 (2〕同一平面的导线应高低一致或前后一致不能交叉。非交又不可时，该根导线应在接线端子引出时就水平架空跨越，但必须走线合理。 (3)布线应横平竖直.分布均匀。变换走向时应垂直。 (4)布线时.严禁损伤线芯和导线绝缘。 (5)布线顺序一般以接触器为巾心，由里向外，由低至高，先控制电路，后主电路进行，以不妨碍后续布线为原则。 (6)在每根剥去绝缘层的导线两端套上编码套管。所有从一个接线端子(或接线桩)到另一个接线端子〔或接线桩)的导线必须连续中间无接头。 (7)导线与接线端子或接线桩连接时.不得压绝缘层，不反圈及不露铜过长。 (8)同一元件、同一回路的不同接点的导线间距离应保持一致。 (9)一个电器元件接线端子上的连接导线不得多于两根，每节接线端子板上的连接导线一般只允许连接一根。 二、低压电器的板前明线布线原则： 1.走线通道应尽可能少，同一通道中的沉底导线，按主、控电路分类集中， 单层平行密排或成束，应紧贴敷设面。触头之间的连线等，在留有必然余量的情景下可不紧贴敷设面 2.导线长度应尽可能短，可水平排斥跨越，如两个元件线圈之间、连线主触头之间的连线等，在留有必然余量的情景下可不紧贴敷设面。   3.同一平面的导线应高下一致或前后一致，不克不及交，可水平排斥跨越，但必须属于走线公允。   4.布线应横平竖直，变换走向应垂直90°。   5.凹凸触点若不在同一垂直线下，不该采纳斜线跟尾。   6.导线与接线端子或线桩跟尾时，应不压绝缘层、不反圈及露铜不年夜于1mm。并做到同一元件、同一回路的分歧接点的导线间间隔僵持一致。   7.一个电器元件接线端子上的跟尾导线不得跨越两根，每节接线端子板上的跟尾导线一般只承诺跟尾一根。   8.布线时，严禁毁伤线芯和导线绝缘。   9.导线截面积分歧时，这将截面积年夜的放不才层，截面积小的放在上层   10.多根导线布线时（主回路）应做到整体在同一水平面或同一垂直面。 11.假如线路简单可不套编码套管。 三、安装接线原则 检查电器元件质量应在不通电的情况下，用万用表检查各触点的分、合情况是否良好。检查接触器时，应拆卸灭弧罩，用于同时按下三副主触点并用力均匀，同时应检查接触器线卷电压与电源电压是否相符。 四、安装电器元件 在木板上将电器元件摆放均匀，整齐、紧凑、合理，并用螺丝进行安装。注意组合开关、熔断器的受电端子应安装在控制板的外侧，并使熔断器的受电端为底座的中心端。紧固各元件时应用力均匀，紧固程度适当。 2 三相异步交流电动机Y/Δ降压启动控制系统工作原理 一、三相异步电动机Y—Δ转换启动的控制原理大致如下： i.按下启动按钮SB2后，电源通过热继电器FR的动断接点、停止按钮SB1的动断接点、Δ形连接交流接触器KM2常闭辅助触头，接通时间继电器KT的线圈使其动作并延时开始。此时时间继电器KT虽已动作，接点应断开，但其延时接点是瞬间闭合延时断开的（延时结束后断开），同时通过此KT延时接点去接通Y形连接的交流接触器KM3的线圈回路，则交流接触器KM3带电动作，其主触头去接通三相绕组，使电动机处于Y形连接的运行状态；KM3辅助常开触头闭合去接通主交流接触器KM1的线圈。