电机与电器控制 教学课件 作者 冯晓 刘仲恕编 - 副本第八节.ppt

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1、第二章第八节直流电动机的电气控制直流电动机具有良好的起动、制动与调速性能，容易实现各种运行状态的自动控制。直流电动机励磁方式有串励、并励、复励和他励四种，其控制电路基本相同。本节仅讨论他励或并励直流电动机的起动、反转和制动的自动控制电路。第二章第八节（续1）单相运转起动控制电路直流电动机起动控制的要求是在保证足够大的起动转矩条件下，尽可能减小起动电流。直流电动机起动特点之一是起动冲击电流大，可达额定电流的10～20倍，这样大的电流可能导致电动机换向器和电枢绕组的损坏。因此，一般在电枢回路中串电阻起动，以减小起动电流

2、。另一特点是他励和并励直流电动机在弱磁或零磁时会产生“飞车”，因而在施加电枢电源前应先接入或至少同时施加额定励磁电压，这样一方面可减少起动电流，另一方面也可防止“飞车”事故。为了防止弱磁或零磁时产生“飞车”，励磁回路中有欠磁保护环节。右图为直流电动机电枢回路串电阻起动控制电路。电枢串二级电阻，按时间原则起动。图中KA1为过电流继电器，KM1为起动接触器，KM2、KM3为短接起动电阻接触器，KT1、KT2为时间继电器，KA2为欠电流继电器，R3为放电电阻。第二章第八节（续1）单相运转起动控制电路起动前的准备合上电源开

3、关QS1和控制开关QS2，励磁回路通电，KA通电，其常开触点闭合，为起动做好准备；同时，KT1通电，其常闭触点断开，切断KM2、KM3电路，保证串入电阻R1、R2起动。第二章第八节（续1）单相运转起动控制电路起动按下起动按钮SB2，KM1通电并自锁，主触点闭合，接通电动机电枢回路，电枢串入二级电阻起动，同时KT1线圈断电，为KM2、KM3通电短接电枢回路电阻做准备。在电动机起动的同时，并接在R1两端的时间继电器KT2通电，其常闭触点打开，使KM3不能通电，确保R2电阻串入起动。经一段延时时间后，KT1延时闭合触点闭

4、合，KM2线圈通电，短接电阻R1，KT2线圈断电。经一段延时时间，KT2常闭触点闭合，KM3线圈通电，短接电阻R2，电动机加速进入全压运行，起动过程结束。第二章第八节（续1）单相运转起动控制电路电动机保护环节当电动机发生过载和短路时，主电路过电流继电器KA1动作，KM1、KM2、KM3线圈均断电，使电动机脱离电源。当励磁线圈断路时，欠电流继电器MA2动作，起第二章第八节（续1）单向运转起动控制电路失磁保护作用。电阻R3与二极管VD构成励磁绕组的放电回路，其作用是在停机时防止由于过大的自感电动势引起励磁绕组的绝缘击穿

5、和其他电器。直流电动机在许多场合要求频繁正反方向起动和运转，常采用改变电枢电流方向来实现，其控制电路如右图所示。图中KM1、KM2为正反转接触器，KM3、KM4为短接电枢电阻接触器，KT1、KT2为时间继电器。第二章第八节（续2）可逆运转起动控制电路能耗制动控制电路右图为直流电动机单向运转能耗制动控制电路。图中KM1为电源接触器，KM2、KM3为起动接触器，KM4为制动接触器，KA1为过电流继电器，KA2为欠电流继电器，KA3为电压继电器，KT1、KT2为时间继电器。第二章第八节（续3）电气制动控制电路电路工作原理

6、如下。电动机起动时，电路工作情况同右图所示。电机正常运行时，并联在电枢回路两端的电压继电器KA3通电，其常闭触点闭合，为制动做准备。制动时，按下停止按钮SB1，KM1线圈断电，切断电枢直流电源。此时电动机因惯性仍以较高速度旋转，电枢两端仍有一定电压，KA3仍保持通电，使KM4线圈通电，电阻R4并联于电枢两端，电动机实现能耗制动，转速急剧下降。当电枢电势降低到一定值时，KA3释放，KM4断电，电动机能耗制动结束。第二章第八节（续3）电气制动控制电路反接制动控制电路右图所示电路为一并励直流电动机可逆运行和反接制动控制电

7、路。图中R1、R2为起动电阻，R3为制动电阻，R0为电动机停车时励磁绕组的放电电阻，时间继电器KT2的延时时间大于KT1时间继电器的延时时间，KA为电压继电器。第二章第八节（续3）电气制动控制电路起动准备合上电源开关QS，励磁绕组通电开始励磁，时间继电器KT1、KT2线圈得电动作，它们的延时闭合动断触点瞬时打开，接触器KM6、KM7处于断电状态，此时电路处于准备工作状态。第二章第八节（续3）电气制动控制电路正转起动按下正转起动按钮SB1，接触器KM1线圈通电并自锁，其主触点闭合，直流电动机电枢回路串电阻R1、R2进

8、行两级起动；同时，KM1辅助常闭触点使KT1、KT2失电。经一段时间延时，KT1延闭合的动断触点首先闭合，KM6得电，切除R1；然后KT2延时闭合的动断触点闭合，KM7线圈得电，切除R2，直流电动机进入正常运行。正常运行时，电压继电器KA通电，其常开触点闭合，接触器KM4通电吸合并自锁，使KM4常开触点闭合，为反接制动做好准备。第二章第八节（续3）电气制动控