电气基本控制线路安装与维修 教学课件 作者 李敬梅课题二.ppt

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1、熟悉电动机的控制原则、保护措施和选择方法，以及电气控制线路设计的基本原则、设计方法、应注意的问题，能进行简单生产机械电气控制线路的设计。一、电动机的控制原则1.行程控制原则根据生产机械运动部件的行程或位置，利用行程开关来控制电动机的工作状态称为行程控制原则。接近开关接近开关原理方框图接近开关的型号及含义2.时间控制原则利用时间继电器按一定时间间隔来控制电动机的工作状态称为时间控制原则。3.速度控制原则根据电动机的速度变化，利用速度继电器等电器来控制电动机的工作状态称为速度控制原则。4.电流控制原则根据电动机主回路电流的大小，利用电流继电器来控制电

2、动机的工作状态称为电流控制原则。二、电动机的保护1.短路保护在三相交流电力系统中，最常见和最危险的故障是各种形式的短路。线路出现短路现象时，会产生很大的短路电流，使电动机、电器及导线等电气设备严重损坏，甚至引发火灾。因此，在发生短路故障时，要求保护电器必须立即动作，迅速将电源切断。常用的短路保护电器是熔断器和低压断路器。2.过载保护当电动机负载过大、启动操作频繁或缺相运行时，会使电动机的工作电流长时间超过其额定电流，电动机绕组过热，温升超过其允许值，导致电动机的绝缘材料变脆，寿命缩短，严重时会使电动机损坏。因此，当电动机过载时，保护电器应动作切断

3、电源，使电动机停转，避免电动机在过载下运行。常用的过载保护电器是热继电器。3.欠压保护当电网电压降低时，电动机便在欠压下运行。由于电动机负载没有改变，所以欠压下电动机转速下降，定子绕组的电流增加。因为电流增加的幅度尚不足以使熔断器和热继电器动作，所以这两种电器起不到保护作用。如不采取保护措施，时间一长将会使电动机过热损坏。另外，欠压将引起一些电器释放，使线路不能正常工作，也可能导致人身设备事故。因此，应避免电动机在欠压下运行。实现欠压保护的电器是接触器和电磁式电压继电器。4.失压保护（零压保护）生产机械在工作时，由于某种原因而发生电网突然停电，这

4、时电源电压下降为零，电动机停转，生产机械的运动部件也随之停止运转。一般情况下，操作人员不可能及时拉开电源开关，如不采取措施，当电源电压恢复正常时，电动机便会自行启动运转，很可能造成人身和设备事故，并引起电网过电流和瞬间网络电压下降。因此，必须采取失压保护措施。在电气控制线路中，起失压保护作用的电器是接触器和中间继电器。5.过流保护为了限制电动机的启动或制动电流，在直流电动机的电枢绕组中或在交流绕线转子异步电动机的转子绕组中需要串入附加的限流电限。如果在启动或制动时，附加电阻被短接，将会造成很大的启动或制动电流，使电动机或机械设备损坏。因此，对直流

5、电动机或绕线转子异步电动机常常采用过流保护。过流保护常用电磁式过电流继电器来实现。6.弱磁保护直流电动机必须在磁场具有一定强度时才能启动和正常运转。若在启动时，电动机的励磁电流太小，产生的磁场太弱，将会使电动机的启动电流很大；若电动机在正常运转过程中，磁场突然减弱或消失，电动机的转速将会迅速升高，甚至发生“飞车”。因此，在直流电动机的电气控制线路中要采取弱磁保护。弱磁保护是在电动机励磁回路中串入弱磁继电器（即欠电流继电器）来实现的。7.多功能保护器电子式电机多功能保护器具有过载、缺相、欠压、过压、漏电、电机堵转等多种保护功能，并具有无机械误差与磨

6、损、耐冲击振动、体积小、功耗低、功能全、安装调试简便、维护工作量小等优点，适用范围广。3DB系列电子式电机多功能保护器三、电动机的选择基本原则：第一，电动机能够完全满足生产机械在机械特性方面的要求。如生产机械所需要的工作速度、调速指标、加速度以及启动、制动时间等。第二，电动机在工作过程中，其功率能被充分利用。即温升应达到国家标准规定的数值。第三，电动机的结构形式应适合周围环境的条件。1.电动机额定功率的选择（1）连续工作制电动机额定功率的选择l）恒定负载下电动机额定功率的选择若负载功率为PL，电动机的额定功率为PN，则应满足下式：PN≥PL电机制

7、造厂生产的电动机，一般都是按照恒定负载连续运转设计的，井进行形式试验和出厂试验，完全可以保证电动机在额定功率工作时，电动机的温升不会超过允许值。2）变化负载下电动机额定功率的选择在变化负载下使用的电动机，一般是为恒定负载工作而设计的。因此，这种电动机在变化负载下使用时，必须进行发热校验。周期性变化负载记录图在变化负载下长期运转的电动机功率可按以下步骤进行选择：第一步，计算并绘制如图3-22所示生产机械的负载记录图；第二步，根据下列公式求出负载的平均功率PLj；第三步，按PN≥（1.1~1.6)PLj预选电动机。如果在工作过程中大负载所占的比例较大

8、时，则系数应选得大些。第四步，对预选电动机进行发热、过载能力及启动能力校验，合格后即可使用。（2）短期工作制电动机额定功率的选择为了满足