电气控制(三章).ppt

图3.3.3他励直流电动机单向运转能耗制动控制电路 2）反接制动控制线路 反接制动是在保持他励直流电动机励磁为额定状态不变的情况下，将电枢绕组的极性改变，则电流方向改变，从而产生制动转矩，迫使电动机迅速停止的一种制动方式。与异步电动机反接制动相同，在反接制动时应注意以下两点：其一是要限制过大的制动电流；其二是要防止电动机反向再启动。通常采用限流电阻进行限流，采用电流原则或速度原则进行反接制动控制。 图3.3.4为他励直流电动机的正反转启动和反接制动控制线路。该电路中，KI1、KI2、KT1、KT2、KM6、KM7组成保护和降压启动控制，KM1、KM2实现正反转控制，欠电压继电器KV，接触器KM3、KM4、KM5、R3组成反接制动控制，R为励磁绕组的放电电阻。 图3.3.4 他励直流电动机的正反转启动和反接制动控制线路 3.3.2 直流电动机的调速 调速方法有机械调速、电气调速或机械电气相配合调速。 根据直流电动机的转速公式n＝(U－IaRa)／CeΦ可知，直流电动机转速调节有以下三种方法。 (1)电枢回路串电阻调速； (2)改变电枢电压调速； (3)改变励磁电流调速 1.电枢回路串电阻调速 电枢回路串电阻调速是在电动机电枢电路中串联上外加调速电阻器Rs，调节Rs的大小来改变电动机的转速。 图3.3.5所示为他励直流电动机电枢回路串电阻调速电路原理图。 图3.3.5电枢串电阻调速原理图 其调整过程如下： RS↑→Ia(Ra+RS)↑→电枢两端电压↓→n↓ RS↓→Ia(Ra+RS)↓→电枢两端电压↑→n↑ 2.改变励磁调速 改变励磁调速是在他励直流电动机的励磁电路上串联一个可调电阻器RS，调节RS的大小，就可以改变励磁电流的大小，从而改变励磁通Φ的大小，实现调速的目的。 图3.3.6为他励直流电动机改变励磁调速原理图。该电路的调速过程如下： RS↑→If↓→Φ↓→n↑ RS↓→If↑→Φ↑→n↓ 注意调节过程中，不论RS是大是小，励磁通均比未加RS时要弱，因此改变励磁调速只能将转速调节的比原转速高。而且需注意RS不能调得过大，以免使励磁电流If过小，Φ太弱，转速n过高，产生“飞车”现象。 图3.3.6直流电动机改变励磁调速原理图 3.改变电枢电压调速 改变电枢电压调速，需给电枢加一可调电源，这一直流可调电源多由可调整流装置完成。对于容量较大的直流电动机，一般用交流电动机直流发电机组作为电枢回路的直流可调电源，改变电枢两端电压，达到调速目的。这种机组称为发电机—电动机组，即G-M机组，如图3.3.7所示。 * * P o w e r B a r 中国专业PPT设计交流论坛 第3章 电机调速基本控制线路 负载不变，人为调节转速的过程称为调速。通过改变传动机构转速比的调速方法称为机械调速；通过改变电动机参数而改变系统运行转速的调速方法称为电气调速。 调速的意义主要体现在以下三个方面： (1)提高产品质量。 (2)提高工作效率。 (3)节约能源。 根据原动机的不同，调速分交流调速和直流调速两种。 交流电动机应用广泛的主要是三相异步电动机，根据三相异步电动机的转速公式： n=(1-s)60f / p 可知，三相异步电动机的调速方法有：改变电动机定子绕组的磁极对数P；改变电源频率f；改变转差率S三种。其中改变转差率的方法可通过调定子电压、转子电阻以及采用串级调速、电磁转差离合器调速等来实现。 直流电动机的转速表达式为: n = (U-IR) / Ceφ 其中U为电枢电压，I为电枢电流，R为电枢回路总电阻，Φ为励磁磁通，Ce为由电机结构决定的电动势常数。由转速表达式可知，直流电动机调速方法有：调节电枢电压U的调速，减弱励磁磁通Φ的调速，改变电枢回路电阻R的调速。对于要求在一定范围内平滑调速的系统，调节电枢电压的调速方法最好。改变电枢电阻只能是有级调速，减弱磁通虽然可实现无级平滑调速，但调速范围不大；通常只是配合调压调速，在基速