工大供电技术ppt教程第三章(预备知识+补充内容).ppt

电气箱及控制面板 本章小节 1. 熟悉电气控制系统图的组成 2. 掌握电气控制电路的基本控制环节 3. 掌握三相异步电动机的起动、制动、调速方法和典型控制电路 4.掌握电气控制系统常用的保护环节 习 题 P75： 2-1、2-2、2-3 、2-4、2-5 第四节 三相异步电动机的制动控制 电动机制动，迅速停车或准确定位。 机械制动：用机械装置产生机械力来强迫电动机迅速停车。主要有：机械抱闸、液压或气压制动 电气制动：使电动机的磁场转矩方向与电动机旋转方向相反，从而达到制动目的，实质是产生反向制动转矩。主要有： 反接制动、能耗制动、再生制动、电容制动等。 1.反接制动控制 反接制动：利用改变电动机电源的相序，使定子绕组产生相反方向的旋转磁场，因而产生制动转矩的一种制动方法。 特点：制动转矩大、制动迅速、冲击大，常用于10KW以下的电机，当电动机转速接近零时，必须及时切断反相序电源，以防止电机反向再起动，常用速度继电器来检测电动机转速并控制电动机反相序电源的断开。 主电路： 接触器KM1控制电机M正常运转，接触器KM2改变电机M的电源相序.在制动电路中串接了降压电阻R， 控制电路： 由两条控制回路组成。一条控制M正常运转的回路，另一条是控制M反接制动的回路。 电路的工作过程： 起动：按下SB2→KM1线圈得电→M开始转动，同时 KM1辅助常开触点闭合自锁，KM1辅助常闭触点断开，进行互锁.M处于正常运转，KS的触点闭合,为反接制动作准备。 制动：按下复合按钮SBl→KMl线圈失电，KM2线圈由于KS的动合触点在转子惯性转动下仍然闭合而得电并自锁，电动机进入反接制动；当电动机转速接近零时，KS的触点复位断开→KM2线圈失电→制动结束，停机。 电动机反接制动控制电路 2.能耗制动控制 三相笼型异步电动机切断三相电源的同时，定子绕组接通直流电源→转子旋转产生感应电流→感应电流使转子产生反向的电磁转矩(即制动转矩)→转速为零时再将其切除。 电路的构成： 主电路：变压器T和整流器UR提供制动直流电源，KM2为制动接触器。 控制电路： 由两条控制回路 组成，一条是控制M正常运转，另一条是控制M能耗制动。 根据电动机带负载制动过程时间长短设定时间继电器KT的定时值，实现制动过程的自动控制。 能耗制动控制电路特点： 制动作用强弱与通入直流电流的大小和电动机的转速有关，在同样的转速下电流越大制动作用越强，电流一定时转速越高制动力矩越大。 一般取直流电流为电动机空载电流的3～4倍，过大会使定子过热。 可调节整流器输出端的可变电阻R，得到合适的制动电流。 电路的工作过程： 起动：按下SB2→KMl线圈得电 →M开始转动，同时KMl辅助动合触点闭合自锁，KMl辅助动断触点断开，进行互锁。处于正常运转。 制动：按下复合按钮SBl→KMl线圈失电→电动机M脱离三相交流电源，同时其动合触点使KM2、KT线圈得电→KM2主触点闭合→接入直流电源进行制动→转速接近零时，KT延时时间到→KT延时断开的动断触点断开→KM2、KT线圈失电，制动过程结束。 能耗制动：制动准确、平稳、能量消耗小。制动力较弱，需要直流电源。 反接制动：制动显著，有冲击，能量消耗较大。 第五节 三相异步电动机的调速控制 调速方法：变极对数、变转差率、变频调速 变极对数：通过接触器触头来改变电动机绕组的接线方式，以获得不同的极对数来达到调速的目的。 变转差率：通过调节定子电压、改变转子电路中的电阻、采用串级调速来实现。 变频调速：改变电动机交流电源的频率而达到调速目的调速方法。 一、双速电动机的控制电路 变极电机分类：双速、三速、四速 4/2极双速电动机三相定子绕组接线示意图 不连续变速，改变变速电动机的多组定子绕组接法，可改变电动机的磁极对数，从而改变其转速。 双速电动机主电路： 定子绕组的出线端D1、D2、D3接电源，D4、D5、D6悬空，绕组为三角形接法，每相绕组中两个线圈串连，成四个极，电动机为低速； 出线端D1、D2、D3短接，D4、D5、D6接电源，绕组为双星形，每相绕组中两个线圈并联，成两个极，电动机为高速。 控制电路(a)：对应主电路(1)。KMl控制低速，KMh控制高速。开关SA实现高、低速选择，转换过程中需重新按起动按钮SB2。 控制电路(b)：对应主电路(1)。复合按钮SB2和SB3实现高、低速控制，两者间可直接转换，操作方便。 控制电路(c)：对应主电路(2)。开关SA选择 “低速”时，接触器KMl动作，电动机为低速运行状态；开关SA选择“高速”时，时间继电器KT的线圈立即得电，瞬动动合触点使KMl动作，电动机低速起动，限制起动电流经过设定的延时时间，KT的延时动断触点断开使KMl释放，同时KT的延时动合触点使KM得电，继而使