电机工作原理电动机直接起动控制课件.ppt

1、电动机的工作原理及控制电动机的工作原理及控制1PPT课件优点：它结构简单，制造方便，价格低廉，优点：它结构简单，制造方便，价格低廉，而且坚固耐用，惯量小，运行可靠，很少需而且坚固耐用，惯量小，运行可靠，很少需要维护，可用于恶劣环境等优点，在实际生要维护，可用于恶劣环境等优点，在实际生产生活中得到广泛的应用。产生活中得到广泛的应用。鼠鼠笼式电动机直接起动笼式电动机直接起动控制控制 三相鼠笼异步电机三相鼠笼异步电机2PPT课件三相鼠笼异步电机全压起动控制电路三相鼠笼异步电机全压起动控制电路优点：起动简单。优点：起动简单。缺点：起动电流较大，将使用电线路电压下缺点：起动电流较大，将使用电线路电压下

2、降，影响临近负载正常工作。降，影响临近负载正常工作。适用电动机容量在适用电动机容量在10kW以下，并且电动机以下，并且电动机容量小于供电变压器容量的容量小于供电变压器容量的20的场合。的场合。3PPT课件三相鼠笼异步电动机的工作原理三相鼠笼异步电动机的工作原理4PPT课件三相鼠笼异步电机全压起动的工作原理三相鼠笼异步电机全压起动的工作原理直接将三相对称交流电接入电动机的三相定直接将三相对称交流电接入电动机的三相定子绕组相应的出线端上。子绕组相应的出线端上。L1L2L3M3UVW 控制？控制？5PPT课件在低压电路中作为在低压电路中作为不频繁不频繁接接通和分断电路用，主要用来通和分断电路用，主要

3、用来将电路与电源隔离将电路与电源隔离。M3UVWQS电路图中电器元件的触点均按电路图中电器元件的触点均按吸引线圈为断电、手柄置于零吸引线圈为断电、手柄置于零位、元件没有受外力作用时的位、元件没有受外力作用时的情况画出。情况画出。6PPT课件主要用于低压配电电主要用于低压配电电路路不频繁不频繁通断控制，通断控制，在电路发生短路、过在电路发生短路、过载、欠压和漏电等故载、欠压和漏电等故障时能分断故障电路。障时能分断故障电路。M3UVWQF7PPT课件用来用来频繁频繁接通或断开电动机接通或断开电动机或其他设备的或其他设备的主电路主电路，每小，每小时可开闭好几百次。时可开闭好几百次。M3UVWQSKM

4、主电路：传输能量的线路，流过电主电路：传输能量的线路，流过电气设备负载电流的电路，其导线用气设备负载电流的电路，其导线用加粗的实线表示，一般画在图面的加粗的实线表示，一般画在图面的左侧。左侧。8PPT课件M3UVWQSKM当 接 触 器 的 常 开 触 点当 接 触 器 的 常 开 触 点（KM）闭合电机接通电）闭合电机接通电源开始转动；源开始转动；当 接 触 器 的 常 开 触 点当 接 触 器 的 常 开 触 点（KM）断开，电机停止）断开，电机停止运行。运行。9PPT课件控制电路控制电路M3UVWQSKM接触器的工作原理？接触器的工作原理？KM只要控制交流接触器线圈电路只要控制交流接触器

5、线圈电路的通断就能控制电机的起停的通断就能控制电机的起停。控制电路：传送控制信号的线路，其控制电路：传送控制信号的线路，其导线用细实线表示，一般画在图面的导线用细实线表示，一般画在图面的右侧右侧。10PPT课件 鼠鼠笼式电动机的笼式电动机的点动控制点动控制 M3UVWQSKMKMSB点动控制：通常用在电动机检修点动控制：通常用在电动机检修后试车或生产机械的位置调整。后试车或生产机械的位置调整。11PPT课件连续运行控制连续运行控制M3UVWQSKMKMSBKM这种依靠接触器辅助触点使其线圈这种依靠接触器辅助触点使其线圈保持通电的作用称为保持通电的作用称为自锁自锁。起自锁作用的辅助触点称为自锁触

6、起自锁作用的辅助触点称为自锁触点。点。SB0停止按钮停止按钮自锁触点自锁触点起动按钮起动按钮12PPT课件保护环节保护环节为了防止电机在故障状态以及超负为了防止电机在故障状态以及超负荷状态下运行，应在控制电路和主荷状态下运行，应在控制电路和主电路中加保护电器。电路中加保护电器。M3UVWQSKM发生短路事故发生短路事故短路保护短路保护KMSBKMSB0FU1FU2FU213PPT课件当电动机在运行过程中长期过载，当电动机在运行过程中长期过载，或发生断相故障使电动机电流超或发生断相故障使电动机电流超过额定值时。过额定值时。过载保护：过载保护：热继电器热继电器FR。M3UVWQSKM热继电器如何实

7、现过载保护热继电器如何实现过载保护?FU1FRKMSBKMSB0FU2FU2FR14PPT课件还能消除由于电压恢复线路自起动而还能消除由于电压恢复线路自起动而产生的安全隐患。产生的安全隐患。当电源电压由于某种原因严重欠压（或失压）时。当电源电压由于某种原因严重欠压（或失压）时。M3UVWQSKMFU1FRKMSBKMSB0FU2FU2FR欠压保护欠压保护：是依靠接触器：是依靠接触器KM本身的本身的电磁机构来实现的（主电路和控制电电磁机构来实现的（主电路和控制电路为同一电源）。路为同一电源）。121215PPT课件点动和连续运行控制电路点动和连续运行控制电路KMSBKMSB0FU2FU2FR12

8、既能实现连续运行又能实现点动的控制电路。既能实现连续运行又能实现点动的控制电路。方案方案1：转换开关转换开关SA（旋转操作）与自锁触点（旋转操作）与自锁触点KM串联。串联。解自锁解自锁SA16PPT课件方案方案2：使用一个复合按钮使用一个复合按钮SB2，操作，操作SB2实现点动控制。实现点动控制。KMSB1KMSB0FU2FU2FR12SB2复合按钮的动作顺序：按下复合按钮的动作顺序：按下SB2，先断常闭触头，解除先断常闭触头，解除控制电路的自锁功能；后合常开触头，控制电路的自锁功能；后合常开触头，接通接通KM的线的线圈。圈。17PPT课件方案方案3：点动：使用中间继电器点动：使用中间继电器K

9、A和控制按钮和控制按钮SB2。KMSB1KMSB0FU2FU2FR12KAKAKASB218PPT课件鼠鼠笼式电动机两地控制笼式电动机两地控制KMSB2KMSB1FU2FU2FR12SB3SB419PPT课件鼠笼式电动机正、反转控制鼠笼式电动机正、反转控制M3UVWQSKMFU1FRKMSBKMSB0FU2FU2FR1212电动机的转向与定子电流的相序有关。电动机的转向与定子电流的相序有关。20PPT课件主电路主电路M3UVWQSKM1FU1FRL1L2L3KM1控制电动机正转。控制电动机正转。KM2KM2控制电动机反转。控制电动机反转。相序相序 L1 L2 L3正转正转 U V W反转反转

10、W V U不相连不相连相连相连21PPT课件控制电路控制电路KM1SB1KM1SB0FU2FU2FR12SB2KM2KM2KM2KM1如何保证在同如何保证在同一时间内只有一时间内只有一个接触器动一个接触器动作，以确保电作，以确保电源不会短路？源不会短路？实现的控制功能：正转实现的控制功能：正转 停停 反转反转22PPT课件电气互锁：两个接触器的常闭辅助触点起相互控制电气互锁：两个接触器的常闭辅助触点起相互控制作用作用，这两对起联锁作用的触点称为联锁触点。，这两对起联锁作用的触点称为联锁触点。利用两个接触器的常闭辅助触点起相互控制作用，利用两个接触器的常闭辅助触点起相互控制作用，即当一个接触器线

11、圈通电时，用其常闭辅助触点的即当一个接触器线圈通电时，用其常闭辅助触点的断开来锁住另一个电路，使另一个接触器不能通电。断开来锁住另一个电路，使另一个接触器不能通电。应用联锁后，可以保证在同一时间内只有一个接触应用联锁后，可以保证在同一时间内只有一个接触器动作，确保电源不会短路。器动作，确保电源不会短路。电气互锁电气互锁23PPT课件正转直接到反转的连续控制正转直接到反转的连续控制 机械互锁：机械互锁：采用复式按钮采用复式按钮，实现正转直接到反转的控制，实现正转直接到反转的控制KM1SB1KM1SB0FU2FU2FR12SB2KM2KM2KM2KM1SB2SB124PPT课件自动往返行程控制线路

12、自动往返行程控制线路使用位置开关（如行程开关、接近开关）发出正、使用位置开关（如行程开关、接近开关）发出正、反转控制指令即可实现。反转控制指令即可实现。25PPT课件限位开关限位开关SQ2SQ1电动机正转电动机正转电动机反转电动机反转限位开关限位开关26PPT课件KM1SB1KM1SB0FU2FU2FR12SB2KM2KM2KM2KM1SB2SB1SQ1SQ1SQ2SQ227PPT课件2、鼠笼式电动机的降压起动控制、鼠笼式电动机的降压起动控制电动机在直接起动（即全压起动）过程中，最初起电动机在直接起动（即全压起动）过程中，最初起动电流为额定电流的动电流为额定电流的57倍。起动时过大的冲击电倍。

13、起动时过大的冲击电流对电动机本身和电网以及其他电气设备的正常运流对电动机本身和电网以及其他电气设备的正常运行都会造成不利影响。行都会造成不利影响。一方面使电动机自身起动转矩减小（电动机全压起一方面使电动机自身起动转矩减小（电动机全压起动转矩本身就不大）；动转矩本身就不大）；另一方面，由于导致电网电压降低而影响其他用电另一方面，由于导致电网电压降低而影响其他用电器的正常工作。器的正常工作。特别是较大容量的电动机需要采用降压起动。特别是较大容量的电动机需要采用降压起动。28PPT课件a.串电阻串电阻/电抗降压起动方式电抗降压起动方式L1L2L3MFU1KM1PEKM2FRRKAIIFUFRFUKM

14、2SB1SB2KM2KM1KM1KAKA电流参量a自然特性自然特性降压特性降压特性bdnT29PPT课件a.串电阻串电阻/电抗降压起动方电抗降压起动方式式L1L2L3MFU1KM1PEKM2FRRKAIIFUFRFUKM2SB1SB2KM2KM1KM1KAKA降压特性降压特性a自然特性自然特性bdnTT1T1T2T2d dT1T1负载增大负载增大？外加电压降低？外加电压降低30PPT课件a.串电阻串电阻/电抗降压起动方式电抗降压起动方式L1L2L3MFU1KM1PEKM2FRRKVFUFRFUKM1SB1SB2KM1KM2KM2KVKVFUFRFUKM1SB1SB2KM1KM2KM2KVKAK

15、AKA转速参量31PPT课件a.串电阻串电阻/电抗降压起动方式电抗降压起动方式转速参量1-负载增大负载增大？2-外加电压降低外加电压降低(电网波动）电网波动）降压特性降压特性a自然特性自然特性bdnTd？3-外加电压降低很大外加电压降低很大(电网波动）电网波动）32PPT课件a.串电阻串电阻/电抗降压起动方式电抗降压起动方式时间参量L1L2L3MFU1KM1PEKM2FRR33PPT课件鼠笼式电动机鼠笼式电动机Y-D降压起动控制降压起动控制起动时，定子绕组首先接成起动时，定子绕组首先接成Y形；形；这种控制方式仅适用于电动机正常运行时定子绕这种控制方式仅适用于电动机正常运行时定子绕组为组为D形接

16、法。形接法。W2W1V2V1U1U2W2W1V2V1U1U2待转速达到额定值后，再将定子绕组换接成待转速达到额定值后，再将定子绕组换接成D形，形，电动机便进人全压正常运行。电动机便进人全压正常运行。34PPT课件W2W1V2V1U1U2定子绕组联接的换接控制定子绕组联接的换接控制KM2起动时先闭合起动时先闭合KM2定子绕组接定子绕组接成成Y，每相定子上的电压仅为额，每相定子上的电压仅为额定电压的定电压的 、而电网的电流、而电网的电流仅为全压直接起动时的仅为全压直接起动时的 ；3131113ZUI直接（直接（D）起动：）起动：线电流：线电流：1111Y313ZUZUI降压（降压（Y）起动：）起动

17、：线电流：线电流：35PPT课件经过一段时间的延时，当经过一段时间的延时，当电动机的转速接近额定转电动机的转速接近额定转速时，断开速时，断开KM2然后闭合然后闭合KM3，电动机的定子绕组，电动机的定子绕组接成正常运行时的接成正常运行时的D形形。KM3W2W1V2V1U1U2KM236PPT课件星形三角形换接减压起动控制线路星形三角形换接减压起动控制线路缺点：缺点：KM2和和KM3是带电切换。是带电切换。37PPT课件动画动画38PPT课件鼠笼式电动机自耦降压起动控制鼠笼式电动机自耦降压起动控制采用自耦变压器降压起动的控制电路中，电动机采用自耦变压器降压起动的控制电路中，电动机起动电流的限制，是

18、依靠自耦变压器的降压作用起动电流的限制，是依靠自耦变压器的降压作用来实现的。来实现的。电动机起动时，定子绕组得到的电压是自耦变压器电动机起动时，定子绕组得到的电压是自耦变压器的二次电压。的二次电压。一旦起动结束，自耦变压器便被切除，额定电压或一旦起动结束，自耦变压器便被切除，额定电压或者说自耦变压器的一次电压直接加在定子绕组，这者说自耦变压器的一次电压直接加在定子绕组，这时电动机进入全电压正常运行。通常习惯称自耦变时电动机进入全电压正常运行。通常习惯称自耦变压器为起动补偿器。压器为起动补偿器。39PPT课件自耦变压器减压起动控制线路自耦变压器减压起动控制线路40PPT课件n改进：41PPT课件

19、3 绕线式异步电动机的起动控制绕线式异步电动机的起动控制三相绕线式异步电动机转子绕组可通过滑环串接合三相绕线式异步电动机转子绕组可通过滑环串接合适的起动电阻减小起动电流，提高转子电路的功率适的起动电阻减小起动电流，提高转子电路的功率因数和起动转矩。因数和起动转矩。一般在要求最初起动转矩较高的场合，绕线式异步一般在要求最初起动转矩较高的场合，绕线式异步电动机的应用非常广泛。例如桥式起重机、卷扬机电动机的应用非常广泛。例如桥式起重机、卷扬机的起动控制线路，就采用了绕线式异步电动机。的起动控制线路，就采用了绕线式异步电动机。42PPT课件控制的电路控制的电路43PPT课件KI1、KI2为欠电流继电器。为欠电流继电器。它们的吸合（衔铁）电流相同，均为电动机的最它们的吸合（衔铁）电流相同，均为电动机的最初起动电流；初起动电流；而释放而释放（衔铁）（衔铁）电流调节成不同的大小，且电流调节成不同的大小，且KI1的释放电流大于的释放电流大于KI2的释放电流最小的释放电流最小。注意注意44PPT课件