课题十电动机的控制、保护讲述.ppt

中等职业教育国家规划教材配套教学用书 （电气运行与控制、电气技术应用） 《工厂电气控制技术》 电子教案 主 编 沈柏民 课题十 电动机的控制、保护 知识目标 熟悉电动机的控制原则。 掌握电动机的保护形式。 了解电动机的选择方法。 技能目标 能够根据工厂电气控制的要求选择电动机的保护形式 课题十 电动机的控制、保护一、电动机的控制原则 控制原则 说 明 行程控制原则 根据生产机械运动部件的行程或位置，利用位置开关来控制电动机的工作状态称为行程控制原则。如课题四中位置控制线路和自动循环控制线路。 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。电动机在降压起动、制动及变速过程中，都要利用时间继电器按一定的时间间隔来改变控制线路的控制方式，才能达到自动控制的要求。 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元件来控制电动机的工作状态称为速度控制原则。常用的直接测量速度控制器件有速度继电器、小型测速发电机等；间接测量速度控制器件有电压继电器等；对交流绕线式转子异步电动机则用转子频率来反映，通过频率继电器来控制。 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动机的工作状态称为电流控制原则。 课题十 电动机的控制、保护二、电动机的保护 保护形式 说 明 短路保护 当电动机发生短路故障时，必须采用保护电器立即切断电源。常用的短路保护电器是熔断器、低压断路器。 过载保护 当电动机负载过大、起动操作频繁或缺相运行时，电动机的工作电流超过额定值，长时间运行会使其绕组过热，导致其绝缘损坏，寿命缩短，甚至烧毁电机。因此，当电动机过载时，应切断电源，使电动机停转，避免电动机在过载下长时间运行。 常用的过载保护电器是热继电器。 欠压保护 当电动机在欠压下运行时，会使定子绕组的电流增加，时间过长将会使电动机过热损坏。同时，欠压还会导致一些电器元件释放，使线路不能正常工作。因此，应避免电动机在欠压状态下运行。 实现欠压保护的电器是接触器和电磁式电压继电器。对大多数控制线路来讲，由于接触器已兼有欠压保护功能，可不再加设欠压继电器。 课题十 电动机的控制、保护二、电动机的保护 保护形式 说 明 失压（零压）保护 生产机械工作时，如果由于某种原因而发生电网突然断电，这时电源电压下降为零，电动机停转，生产机械也停止工作。由于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，当电源恢复供电时，电动机便会自行起动运转，可能造成人身及设备事故，并引起电网过电流和瞬间网络电压下降。所以要采取失压保护。 在电气控制线路中，能起失压保护作用的电器有接触器和中间继电器。 过流保护 为了限制电动机起动或制动电流，在直流电动机电枢绕组或交流绕线式转子异步电动机的转子绕组中需串入附加的限流电阻。如果起动或制动时，附加电阻被短接，将造成很大的起动电流或制动电流，使电动机或机械设备损坏。所以，对直流电动机或绕线式转子异步电动机常采用过流保护。 过流保护常采用电磁式过电流继电器来实现。 课题十 电动机的控制、保护二、电动机的保护 保护形式 说 明 弱磁保护 直流电动机必须在磁场具有一定的强度时才能起动、正常运转。若在起动时，电动机的励磁电流太小，产生的磁场太弱，会使电动机的起动电流很大；若在正常运转时，磁场突然减弱或消失，电动机的转速会异常升高，发生“飞车”事故。 因此，在直流电动机的电气控制线路中要采用弱磁保护。 弱磁保护是在电动机励磁回路中串入弱磁继电器（欠电流继电器）来实现的。 电气控制线路设计方法 一、设计电气控制线路的基本原则 1.应最大限度地满足机械设备对电气控制线路的控制要求和保护要求。 2.在满足生产工艺要求的前提下，应力求使控制线路简单、经济、合理。 3.保证控制的可靠性和安全性。 4.操作和维修方便。 电气控制线路设计方法 电气控制线路设计的基本步骤 1.确定电力拖动方案。根据设备中主要电动机的负载情况、调速范围及对起动、反转、制动等的要求确定拖动形式。 2.选择电动机容量、结构形式。根据电动机的工作方式和负载情况选择电动机的形式、确定电动机的容量、型号和结构方式。 3.设计电气控制线路。 4.选择电器元件。 5.编写设计计算说明书和使用说明书。 电气控制线路设计方法二、电气控制线路设计举例 现有一专用机床给一箱体加工两侧平面。加工要求是将箱体夹紧在可前后移动的平台上，两侧平面用左右动力头铣削加工。其控制要求是： （1）加工前滑动平台应能快速移动到加工