数控机床控制系统装调 三相异步电机星三角降压起动PLC控制系统装调 2-1-2电子教材.doc

九江职业技术学院 数控机床控制系统装调 PAGE 5 情境二 数控机床冷却控制系统装调 任务1：三相异步电机起动控制系统装调 【教学目标】 1．掌握三相异步电机直接起动电气原理； 2．掌握低压电器选用； 3．根据电气原理图，合理布置电器元件，并正确连线，控制电机起/停。 【任务描述】 根据三相异步电机长动控制电气原理图，选配低压电器和导线，合理布局，并正确进行连接，控制三相异步电机的起停，如图3-3。 图3-3 三相异步电机起动控制图 2.继电器 继电器是根据某种输入信号的变化，接通或断开控制电路，实现自动控制和保护电力装置的自动电器。继电器的种类很多，按输入信号的性质分为：电压继电器、电流继电器、时间继电器、温度继电器、速度继电器、压力继电器等；按工作原理可分为：电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、热继电器和电子式继电器等；按输出形式可分为：有触点和无触点两类，按用途可分为：控制用与保护用继电器等。 （1）热继电器 热继电器是利用电流通过发热元件加热使金属片弯曲，推动执行机构动作保护电器。电动机在实际运行中，常常遇到过载的情况。若过载电流不太大且过载时间短，电动机绕组温升不超过允许值，这种过载是允许的。但若过载电流大且过载时间长，电动机绕组温升就会超过允许值，就会加剧绕组绝缘材料的老化，缩短电动机的使用年限，严重时会使电动机烧毁，这种过载是电动机不能承受的。因此常用热继电器做电动机的过载保护以及作为三相电动机的断相保护。热继电器实物如图3-16所示，图形符号与文字符号如图3-17所示。 图3-16 热继电器实物图 图3-17热继电器图形符号与文字符号 热继电器的结构示意图见图3-18，热继电器基本结构由热元件、触头系统、动作机构、复位按钮、整定电流装置和温度补偿元件等部分组成。热元件共有两块，是热继电器的主要部分，它是由双金属片1、2及围绕的双金属片外面的电阻丝组成。双金属片是由两种热膨胀系数不同的金属片焊合而成。使用时将电阻丝直接串接在异步电动机的两相电路上。常闭触头8与9接于电动机控制电路的接触器线圈支路上。当电动机绕组因过载引起过电流时，并经一定时间后，发热元件所产生的热量足使双金属片1和2弯曲，并推动导板5向右移动一定距离，导板5又推动温度补偿片6与杠杆7，使动触头8与静触头9分开，从而使电动机线路接触器断电释放，将电源切除起到保护作用。电源切断后，热继电器开始冷却，过一段时间双金属恢复原状，于是触头8在弹簧13的使用下，自动复位与触头9闭合。 图3-18 热继电器结构图 这种热继电器也可用手动复位。这时只要将螺钉10拧出到一定位置，使触头8的转动超过一定角度，在此情况下，即使双金属片冷却，触头8也不能自动复位，必须采用手动。即按下复位按纽11使触头8变位，这在某种要求故障未被排除而防止电动机再行起动的场合是必须的。 热继电器在正常工作状态和过流状态图分别见图3-19及3-20。 图3-19 热继电器正常状态下示意图 图3-20 热继电器过流状态下示意图 热继电器的选用应该根据电动机的接法和工作环境决定。当定子绕组采用星形接法时选用通用的热继电器即可；如果绕组为三角形接法，则应选用带断相保护装置的热继电器。在一般情况下可选用两相结构的热继电器；在电网电压均衡性较差。工作环境恶劣或维护较少的场所，可选用三相结构的热继电器。 （2）中间继电器 电磁式继电器室电气控制设备中用的最多的一种继电器，其主要结构和工作原理与接触器相似。图3-21所示为电磁式继电器的实物图。 图3-21 电磁式继电器实物图 图3-22继电器典型结构图与图形符号和文字符号 中间继电器室电磁式继电器的一种，它具有触点数多（多至六对或更多）、触点电流容量大（额定电流5A左右）、动作灵敏等特点。其主要用途是当其他电器的触点数量或者触点容量不够时，可借助中间继电器来增加它们的触点数量或触点容量，起到中间信号转换的作用。 图3-22所示为a）典型结构图和b）中间继电器图形符号与文字符号。常用的中间继电器有JZ7、JZ8等系列，其技术数据见表3-2。 表3-2 JZ7、JZ8系列中间继电器技术数据 型号 线圈参数 触点数 额定电压/V 消耗功率 交流 直流 JZ7-44 JZ7-62 JZ7-80 12、24、36、48、110、127、220、380、420、440、500 12VA 4开4闭 6开2闭 8开 JZ8-62 JZ8-44 JZ8-26 110、127、220、380 12 24 48 110 220 交流10VA 直流7.5W 6开2闭 4开4闭 2开6闭 中间继电器主要依据被控制电路的电压等级，触点数量、种类及容量来选用。 1