电动机的控制、保护与选择.ppt

第4章 电气控制线路的设计及元器件选择 4.2 电气控制线路的设计 4.2.1设计的基本原则 在电力拖动方案和控制方案确定后，即可着手进行电控线路具体设计。 电控系统设计一般应遵循以下原则： 1．最大限度满足生产机械和工艺对电控系统的要求 首先弄清设备需满足的生产工艺要求，对设备工作情况作全面了解。深入现场调研，收集资料，结合技术人员及现场操作人员经验，作为设计基础。 2．在满足生产工艺要求前提下，力求使控制线路简单、经济 （1）尽量选用标准电器元件，减少电器元件数量,选用同型号电器元件以减少备用品数量。 （2）尽量选用标准的、常用的或经过实践考验的典型环节或基本电控线路。 第4章 电气控制线路的设计及元器件选择 （3）尽量减少不必要的触点，以简化线路。 在满足工艺要求前提下，元件越少，触点数量越少，线路越简单。可提高工作可靠性，降低故障率。 常用减少触点数目的方法： ① 合并同类触点 见图4-1示. ② 利用转换触点方式 见图4-2示。 图4-1 同类触点合并 图4-2具有转换触点的中间继电器的应用 第4章 电气控制线路的设计及元器件选择 ③ 利用二极管的单向导电性减少触点数目。见图4-3示. ④ 利用逻辑代数的方法减少触点数目。如图4-4(a)示. 图4-3 利用二极管简化控制电路 图4-4 利用逻辑代数减少触点 （4）尽量缩短连接导线的数量和长度 设计时，应根据实际情况，合理考虑并安排电气设备和元件的位置及实际连线，使连接导线数量最少，长度最短。 图4-5中，图(a)接线不合理，从电气柜到操作台需4根导线。图(b)接线合理，从电气柜到操作台只需3根导线。 第4章 电气控制线路的设计及元器件选择 注意：同一电器的不同触点在线路中应尽可能具有公共连接线。以减少导线段数和缩短导线长度，如图4-6示. 图4-5 线路的合理连接 图4-6 节省连接导线的方法 （5）线路工作时，除必要的电器元件必须通电外，其余尽量不通电以节约电能。如图4-7示. 3．保证电控线路工作可靠 最主要的是选择可靠的电器元件。同时，设计时要注意几点： （1）正确连接电器元件的触点 第4章 电气控制线路的设计及元器件选择 图 减少通电电器的线路 图 触点的正确连接 同一电器元件的常开和常闭触点靠得很近，如果分别接在电源不同相上，当触点断开产生电弧时，可能在两触点间形成飞弧造成电源短路。 图4-8(a)中SQ的接法错误,应改成图4-8(b)形式. （2）正确连接电器线圈 ① 在交流线路中，即使外加电压是两个线圈额定电压之和，也不允许两个电器元件的线圈串联，如图4-9（a）示。 第4章 电气控制线路的设计及元器件选择 若需两个电器同时工作，其线圈应并联连接，如图4-9(b)示. 图4-9 线圈的正确连接 图4-10 电磁铁与继电器线圈的连接 ② 两电感量相差悬殊的直流电压线圈不能直接并联,如图4-10(a)示。 解决办法：在KA线圈电路中单独串接KM的常开触点，如图4-10(b)示。 （3）避免出现寄生电路 线路工作时，发生意外接通的电路称为寄生电路。 寄生电路破坏电器元件和控制线路的工作顺序或造成误动作。见图4-11(a). 解决办法：将指示灯与其相应的接触器线圈并联，如图4-11(b)示。 （4）应尽量避免许多电器依次动作才能接通另一电器的现象。 第4章 电气控制线路的设计及元器件选择 图4-1l 防止寄生电路 （5）在可逆线路中，正反向接触器间要有电气联锁和机械联锁。 （6）线路应能适应所在电网的情况，并据此决定电动机起动方式是直接起动还是间接起动。 （7）应充分考虑继电器触点的接通和分断能力。若要增加接通能力，可用多触点并联；若要增加分断能力，可用多触点串联。 4．保证电控线路工作的安全性 应有完善的保护环节，保证设备安全运行。常用有短路、过流、过载、失压、弱磁、超速、极限保护等。 1 我们介绍了电动机的各种基本电气控制线路，而生产机械的电气控制线路都是在这些控制线路的基础上，根据生产工艺过程的控制要求设计的，而生产工艺过程必然伴随着一些物理量的变化，并根据这些量的变化对电动机实现自动控制。 电动机控制的一般原则，归纳起来，有以下几种：行程控制原则、时间控制原则、速度控制原则和电流控制原则。 电动机的控制、保护与选择 2 1.行程控制原则 根据生产机械运动部件的行程或位置，利用位置开关来控制电动机的工作状态称为行程控制原则。行程控制原则是生产机械电气自动化中应用最多和