单片机原理、接口及应用：第3章 三相异步电动机基本控制环节与基本电路-简.ppt

Date: 2024/8/16 Page: 1CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路第三章 三相异步电动机基本控制环节与基本电路第一节第一节第一节第一节第二节第二节第二节第二节 三相异步电动机全压启动控制三相异步电动机全压启动控制三相异步电动机全压启动控制三相异步电动机全压启动控制第三节第三节第三节第三节 三相异步电动机降压启动控制三相异步电动机降压启动控制三相异步电动机降压启动控制三相异步电动机降压启动控制第四节第四节第四节第四节 三相绕线式异步电动机启动控制三相绕线式异步电动机启动控制三相绕线式异步电动机启动控制三相绕线式异步电动机启动控制第五节第五节第五节第五节第六节第六节第六节第六节 三相异步电动机电气制动控制三相异步电动机电气制动控制三相异步电动机电气制动控制三相异步电动机电气制动控制第七节第七节第七节第七节本章小结本章小结本章小结本章小结Date: 2024/8/16 Page: 2CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路第二节第二节 三相异步电动机全压启动控制三相异步电动机全压启动控制一、一、单向旋向旋转控制控制1．手动控制．手动控制D65QFM3～～开启式负荷开关开启式负荷开关控制控制自动空气开关控自动空气开关控制制FUM3～～QS控制方式简单控制方式简单Ø特点特点:Ø电气原理图：电气原理图：Date: 2024/8/16 Page: 3CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路第二节第二节 三相异步电动机全压启动控制三相异步电动机全压启动控制一、一、单向旋向旋转控制控制1．手动控制．手动控制D65QFM3～～开启式负荷开关开启式负荷开关控制控制自动空气开关控自动空气开关控制制FUM3～～QSØ特点特点:Ø电气原理图：电气原理图：Ø应用应用:控制三相电风扇和砂轮机控制三相电风扇和砂轮机Date: 2024/8/16 Page: 4CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.点动控制点动控制Ø工作原理：工作原理：一、一、单向旋向旋转控制控制启动：启动： 按下起动按钮按下起动按钮SB→SB→接触器接触器KMKM线圈线圈得电得电→→KMKM主触头闭合主触头闭合→→电动机电动机M M启动启动运行。

运行停止：停止： 松开按钮松开按钮SB→SB→接触器接触器KMKM线圈失电线圈失电→→KMKM主触头断开主触头断开→→电动机电动机M M失电停转失电停转QSL1L3L2FU1KMM3～～SBKMFU2Ø电气原理图：电气原理图：Date: 2024/8/16 Page: 5CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.点动控制点动控制Ø应用：应用：常用于电葫芦控制和常用于电葫芦控制和车床拖板箱快速车床拖板箱快速 移动移动的电机控制的电机控制Ø保护环节：保护环节：短路保护短路保护控制电路控制电路短路保护短路保护主电路主电路短路保护短路保护Ø工作原理：工作原理：Ø电气原理图：电气原理图：一、单向旋转控制一、单向旋转控制QSL1L3L2FU1KMM3～～SBKMFU2Date: 2024/8/16 Page: 6CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路Ø电气原理图电气原理图3.接触器自锁控制接触器自锁控制自锁触点自锁触点热继电器热继电器热元件热元件热继电器热继电器常闭触点常闭触点一、单向旋转控制一、单向旋转控制KML1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3～～FRFRSB1Date: 2024/8/16 Page: 7CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路工作原理工作原理Date: 2024/8/16 Page: 8CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路Ø电气原理图电气原理图3.接触器自锁控制接触器自锁控制Ø工作原理工作原理Ø保护环节保护环节短路保护短路保护 ：：FU1、、FU2一、单向旋转控制一、单向旋转控制L1L3L2FU1KMQSSB1FU2KMM3～～FRKMFRSB2Date: 2024/8/16 Page: 9CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路短路保护短路保护 ：：FU1、、FU2过载保护过载保护 ：：FR一、一、单向旋向旋转控制控制3.接触器自锁控制接触器自锁控制Ø工作原理工作原理Ø保护环节保护环节Ø电气原理图电气原理图L1L3L2FU1KMQSSB1FU2KMM3～～FRKMFRSB2Date: 2024/8/16 Page: 10CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路短路保护短路保护 ：：FU1、、FU2一、一、单向旋向旋转控制控制3.接触器自锁控制接触器自锁控制Ø工作原理工作原理Ø保护环节保护环节欠压、失压保护欠压、失压保护 ：：KMØ电气原理图电气原理图过载保护过载保护 ：：FRL1L3L2FU1KMQSSB1FU2KMM3～～FRKMFRSB2Date: 2024/8/16 Page: 11CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路ü开关切换开关切换4 4．连续与点动混合控制．连续与点动混合控制ü按钮切换按钮切换一、一、单向旋向旋转控制控制Date: 2024/8/16 Page: 12CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路ü开关切换开关切换点动控制：点动控制：SA断开断开4 4．连续与点动混合控制．连续与点动混合控制FU1KMM3～～FRQL1L3L2主电路主电路一、一、单向旋向旋转控制控制FU2SB1KMKMFRSB2SA控制电路控制电路Date: 2024/8/16 Page: 13CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路一、一、单向旋向旋转控制控制ü开关切换开关切换4 4．连续与点动混合控制．连续与点动混合控制FU1KMM3～～FRQL1L3L2主电路主电路点动控制：点动控制：SA断开断开连续控制：连续控制：SA闭合闭合 FU2SB1KMKMFRSB2SA控制电路控制电路Date: 2024/8/16 Page: 14CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路ü按钮切换按钮切换4．连续与点动混合控制．连续与点动混合控制Ø工作原理：工作原理： 连续连续:松开松开按钮按钮SB3,利用利用SB2 控制控制 点动点动:利用按钮利用按钮SB3控制控制FU1KMM3～～FRQL1L3L2主电路主电路一、单向旋转控制一、单向旋转控制FU2SB1KMKMFRSB2SB3控制电路控制电路Date: 2024/8/16 Page: 15CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路 以下以下控制电路能否实现即能点动、控制电路能否实现即能点动、又能连续运行又能连续运行 KMSB1KMSB2FRSB3思考思考不能点动！不能点动！Date: 2024/8/16 Page: 16CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路Ø主电路实现顺序控制主电路实现顺序控制?5 5．顺序控制．顺序控制( (联锁控制联锁控制) )Ø控制电路实现顺序控制控制电路实现顺序控制 要求几台电动机的启动或停止按一定的先后顺序来完成的要求几台电动机的启动或停止按一定的先后顺序来完成的控制方式控制方式一、一、单向旋向旋转控制控制顺序启动同时停止控制顺序启动同时停止控制顺序启动逆序停止控制顺序启动逆序停止控制Date: 2024/8/16 Page: 17CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路＃＃1 电机电机M1控制要求：控制要求： 1. M1 1. M1 起动后，起动后，M2M2才能起动才能起动 2. M2 2. M2 可单独停可单独停＃＃2 电机电机M2Date: 2024/8/16 Page: 18CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路两电机两电机只保证起动的先后顺序，只保证起动的先后顺序，没有延时要求。

没有延时要求 FU2KM2FR2ABCFU1M13~ABCKM1FR1M23~主电路主电路KM1KM2SB3SB4FR2KM2KM1SB1SB2FR1KM1控制电路控制电路Date: 2024/8/16 Page: 19CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路※※联锁控制联锁控制: :若要求甲接触器动作后若要求甲接触器动作后( (且保持且保持),),乙接触乙接触器方能动作器方能动作, ,则需将甲接触器的常开触头串接在乙接则需将甲接触器的常开触头串接在乙接触器的线圈电路中触器的线圈电路中. .Date: 2024/8/16 Page: 20CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路不可以不可以 ! 两电机各自要有独立两电机各自要有独立的电源；这样接，主触头的电源；这样接，主触头（（KM1）的负荷过重的负荷过重M13~KM1FR1KM2FR2M23~KM2KM1SB2KM2KM1SB3SB1主电路主电路控制电路控制电路这样实现顺序这样实现顺序控制可不可以控制可不可以?Date: 2024/8/16 Page: 21CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路KM1SB1SB2KTFRKM1KM2KM2KM2KT控制要求控制要求:M1起动后，起动后，M2延时起动延时起动SB2  KM1  KT   KM2  延时延时 KM2   M1起动起动KT   M2起动起动主电路同前主电路同前控制电路控制电路Date: 2024/8/16 Page: 22CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路KM1SB1SB2KTFRKM1KM2KM2KT 实现实现M1起动后起动后M2延时起动的延时起动的顺序控制，顺序控制，用以下电路可不可以？用以下电路可不可以？SB2  KM1  KT   KM2  延时延时 KM2   M1起动起动 M2起动起动 不可以不可以！！继电器、继电器、接触器的线接触器的线圈有各自的圈有各自的额定值，额定值，线圈不能串线圈不能串联联。

Date: 2024/8/16 Page: 23CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路※※两个电器需要同时动作时两个电器需要同时动作时, ,其线圈应该并联连接其线圈应该并联连接Date: 2024/8/16 Page: 24CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路ü顺序启动同时停止控制顺序启动同时停止控制Ø特点特点:Ø电气原理图：电气原理图：主电路主电路控制电路控制电路FU1KM1M13～～FR1QL1L3L2KM2M23～～FR2KM2FU2FR1SB3FR2KM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1Date: 2024/8/16 Page: 25CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路 顺序控制顺序控制Date: 2024/8/16 Page: 26CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路ü顺序启动逆序停止控制顺序启动逆序停止控制FU1KM1M13～～FR1QL1L3L2KM2M23～～FR2Ø电气原理图：电气原理图：Ø特点特点:主电路主电路KM2FU2FR1SB3FR2KM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1KM2控制电路控制电路Date: 2024/8/16 Page: 27CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路一、一、单向旋向旋转控制控制6．多地控制．多地控制Ø特点：特点：Ø工作原理：工作原理：在在两地两地或或多地多地控制同一台电动机的控制方式控制同一台电动机的控制方式启动启动(常开常开)按钮并联，停止按钮并联，停止(常闭常闭)按钮串联按钮串联Date: 2024/8/16 Page: 28CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路例如：甲、乙两地同时控制一台电机例如：甲、乙两地同时控制一台电机KMSB1甲甲SB2甲甲KMSB1乙乙SB1乙乙方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。

方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联多地点控制多地点控制乙地乙地甲地甲地FRDate: 2024/8/16 Page: 29CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路三地控制三地控制Date: 2024/8/16 Page: 30CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路二、可逆旋二、可逆旋转控制控制电路形式电路形式:电动机原理：电动机原理： 改变电动机三相电源的改变电动机三相电源的相序，相序，可改变可改变电动机的电动机的旋转方向旋转方向ü倒顺开关控制的正反转倒顺开关控制的正反转 ü按钮、接触器控制的正反转按钮、接触器控制的正反转ü位置控制位置控制Date: 2024/8/16 Page: 31CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路1.1.倒倒顺开关控制正反开关控制正反转控制控制电路路5.5KW以下的电动机电路以下的电动机电路直接控制电动机正反转直接控制电动机正反转Ø特点特点:Ø电气原理图：电气原理图：Ø应用应用:M3~L1L2L3KMFRQSFU1SA主电路主电路用倒顺开关实现电源调相用倒顺开关实现电源调相倒顺开关SB1KMFU2 FRKMSB2控制电路控制电路Date: 2024/8/16 Page: 32CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.2.按按钮控制正反控制正反转控制控制电路路Ø主电路：主电路：KM2FU1KM1M3～～FRQSL1L3L2主电路主电路Ø控制电路：控制电路：Ø工作原理：工作原理：Ø缺点缺点:ü基本控制电路基本控制电路容易引起主电容易引起主电路电源短路！路电源短路！控制电路控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2正转按钮正转按钮反转按钮反转按钮Date: 2024/8/16 Page: 33CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.2.按按钮控制正反控制正反转控制控制电路路Ø控制电路：控制电路：Ø工作原理：工作原理：ü接触器互锁控制接触器互锁控制互锁互锁接触器互锁接触器互锁按钮互锁按钮互锁控制电路控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1接触器接触器互锁互锁Date: 2024/8/16 Page: 34CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.2.按按钮控制正反控制正反转控制控制电路路Ø控制电路：控制电路：Ø工作原理：工作原理：ü接触器互锁控制接触器互锁控制合上电源开关合上电源开关按下按钮按下按钮SB1KM1线圈通电线圈通电M正转启动正转启动按下停止按钮按下停止按钮SB3KM1线圈断电线圈断电电动机电动机M停止停止按下按钮按下按钮SB2反向启反向启动动控制电路控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1Date: 2024/8/16 Page: 35CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路 ※这种利用两个接触器(或继电器)的辅助触头互相控制的方法称为互锁，互锁环节是可逆控制线路中防止电源短路的保证。

Date: 2024/8/16 Page: 36CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.2.按按钮控制正反控制正反转控制控制电路路Ø控制电路：控制电路：Ø工作原理：工作原理：Ø优点：优点：ü接触器互锁控制接触器互锁控制工作安全可靠工作安全可靠Ø缺点：缺点：操作不便：操作不便：正正—停停—反反控制电路控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1Date: 2024/8/16 Page: 37CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.2.按按钮控制正反控制正反转控制控制电路路Ø控制电路：控制电路：Ø工作原理：工作原理：Ø优点：优点：ü按钮互锁控制按钮互锁控制操作方便操作方便Ø缺点：缺点：易产生故障易产生故障控制电路控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2SB1SB2Date: 2024/8/16 Page: 38CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.2.按按钮控制正反控制正反转控制控制电路路Ø控制电路：控制电路：Ø工作原理：工作原理：Ø优点：优点：ü接触器、按钮双重互锁控制接触器、按钮双重互锁控制安全可靠，操作方便安全可靠，操作方便FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2SB1SB2KM2KM1控制电路图控制电路图Date: 2024/8/16 Page: 39CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路接触器联锁正反转控制电路接触器联锁正反转控制电路Date: 2024/8/16 Page: 40CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路3.3.位置开关控制位置开关控制 有些生产机械如万能铣床，要求工作台在一定距离内能有些生产机械如万能铣床，要求工作台在一定距离内能自自动往返动往返，通常利用，通常利用行程开关行程开关控制电动机控制电动机正反转正反转实现。

实现Date: 2024/8/16 Page: 41CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路KMRM3~ABCKMFFUQSFR 行程控制实质为电机的行程控制实质为电机的正反转控制，只是在行程正反转控制，只是在行程的终端要加限位开关的终端要加限位开关正程正程逆程逆程BADate: 2024/8/16 Page: 42CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路 控制回路控制回路KMFFRKMRSB1KMFSB2SQASB3SQBKMRKMRKMF限位开关限位开关正程正程限位开关限位开关SQASQB逆程逆程至右极端位置撞开至右极端位置撞开SQA 动作过程动作过程SB2 正向运行正向运行电机停车电机停车（反向运行同样分析）（反向运行同样分析）Date: 2024/8/16 Page: 43CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路自动自动往复运动往复运动正程正程逆程逆程电电 机机工作要求：工作要求：1. 能正向运行也能反向运行能正向运行也能反向运行 2. 到位后能自动返回到位后能自动返回Date: 2024/8/16 Page: 44CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路电机电机SQASQBKMRSBRKMFFRKMFSB1KMFSBFKMRKMRSQASQB控制电路控制电路 限位开关限位开关采用复合式采用复合式开关。

正向运开关正向运行停车的同时，自动起行停车的同时，自动起动反向运行；反之亦然动反向运行；反之亦然关键措施关键措施Date: 2024/8/16 Page: 45CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路工作台自动往返控制工作台自动往返控制Date: 2024/8/16 Page: 46CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路第三节第三节 三相异步电动机降压启动控制三相异步电动机降压启动控制降压启动的方法降压启动的方法定子绕组串电阻（电抗）启动定子绕组串电阻（电抗）启动自耦变压器降压启动自耦变压器降压启动 Y—△△降压启动降压启动延边三角形降压启动延边三角形降压启动降压启动的实质：降压启动的实质：启动时减小加在定子绕组上的电压，启动时减小加在定子绕组上的电压，以减小起动电流；以减小起动电流；启动后再将电压恢复到额定值，电动机启动后再将电压恢复到额定值，电动机进入正常工作状态进入正常工作状态Date: 2024/8/16 Page: 47CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路一、定子一、定子绕组串串电阻（阻（电抗）启抗）启动控制控制1.定子串电阻降压自动启动控制线路定子串电阻降压自动启动控制线路Ø电气原理图电气原理图Ø工作原理工作原理合上电源开关合上电源开关按下按钮按下按钮SB1KM1、、KT线圈通电线圈通电M串电阻降压启动串电阻降压启动KT延时延时KM2线圈通电，线圈通电，KM1、、KT线圈断电线圈断电M全压运行全压运行FU1KM1QS主电路主电路M3～～FRL1L3L2KM2RFRSB2SB1KM1KTKTKM1KM2KM2KM1KM2控制电路控制电路Date: 2024/8/16 Page: 48CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路一、定子一、定子绕组串串电阻（阻（电抗）启抗）启动控制控制2.手动、自动启动控制线路手动、自动启动控制线路FU1KM1QS主电路主电路M3～～FRL1L3L2KM2RØ电气原理图电气原理图Ø工作原理工作原理FU2FRSB2SB1KM1KTKTKM1KM2KM2KM2KM1SAASB3AMM控制电路控制电路Date: 2024/8/16 Page: 49CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路1.按钮、接触器控制自耦变压器降压启动按钮、接触器控制自耦变压器降压启动二、自耦变压器降压启动控制二、自耦变压器降压启动控制M3~FU1KM3FRQSL1L3L2TKM1KM2主电路主电路Ø电气原理图电气原理图正常运行正常运行接触器接触器变压器星变压器星点接触器点接触器变压器电变压器电源接触器源接触器Date: 2024/8/16 Page: 50CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路1.按钮、接触器控制自耦变压器降压启动按钮、接触器控制自耦变压器降压启动二、自耦变压器降压启动控制二、自耦变压器降压启动控制Ø电气原理图电气原理图SB2KM1FU2FRSB3SB1KM2KM1 KM2KAKM3KM1KAKM3KAKM3控制电路控制电路降压启动降压启动按钮按钮全压运行全压运行按钮按钮中间继电中间继电器器Date: 2024/8/16 Page: 51CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路1.按钮、接触器控制自耦变压器降压启动按钮、接触器控制自耦变压器降压启动二、自耦变压器降压启动控制二、自耦变压器降压启动控制M3~FU1KM3FRQSL1L3L2TKM1KM2主电路主电路Ø电气原理图电气原理图Ø工作原理工作原理SB2KM1FU2FRSB3SB1KM2KM1 KM2KAKM3KM1KAKM3KAKM3控制电路控制电路Date: 2024/8/16 Page: 52CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.时间继电器控制自耦变压器降压启动时间继电器控制自耦变压器降压启动二、自耦变压器降压启动控制二、自耦变压器降压启动控制Ø电气原理图电气原理图Ø工作原理工作原理M3~FU1KM2FRQSL1L3L2KM1KM2T主电路主电路FU2FRSB4SB1KM1SB2KM1KAKM2KM1KAKAKAKTSB3控制电路控制电路KTDate: 2024/8/16 Page: 53CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路三、星形三、星形——三角形降压启动控制三角形降压启动控制 指电动机起动时，把定子绕组接成星形，以降低指电动机起动时，把定子绕组接成星形，以降低起动电压，减小起动电流；待电动机起动后，再把定起动电压，减小起动电流；待电动机起动后，再把定子绕组改接成三角形，使电动机全压运行。

子绕组改接成三角形，使电动机全压运行Y Y—△△起动只能用于正常运行时为起动只能用于正常运行时为△△形接法的电动机形接法的电动机Date: 2024/8/16 Page: 54CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路ü时间时间继电器控制继电器控制Y—△△降压起动－－－三个接触器控制降压起动－－－三个接触器控制三、星形三、星形——三角形降压启动控制三角形降压启动控制Ø电气原理图电气原理图1234A电源接触器电源接触器星形接法接星形接法接触器触器三角形接法三角形接法接触器接触器QSFRV1MU1W2FU1V23～～KM2KM3KM1W1U2L1 L2 L3主电路主电路Ø工作原理工作原理Date: 2024/8/16 Page: 55CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路KMFUQSFR电机A'xB'yC'zKM -YKM- KM- KTKTKM-YKM-YKM- KM- KTKM- KMSB1SB2KMY Y－－  起动起动控制电路控制电路FR主电路接通电源主电路接通电源延时延时KT   KM-    KM- Y Y 转换完成转换完成SB2  KM  KT   KM-Y   KM-   Date: 2024/8/16 Page: 56CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路Y—△△降压启动控制降压启动控制Date: 2024/8/16 Page: 57CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路四、延边三角形降压启动控制四、延边三角形降压启动控制 延边三角形降压启动是指电动机起动时，把电动机定延边三角形降压启动是指电动机起动时，把电动机定子绕组的一部分接子绕组的一部分接“△△”形，而另一部分接成形，而另一部分接成“Y Y”形，使形，使整个定子绕组接成延边三角形，待电动机启动后，再把定整个定子绕组接成延边三角形，待电动机启动后，再把定子绕组切换成子绕组切换成“△△”形全压运行。

形全压运行Ø定子绕组的连接方式：定子绕组的连接方式：延边延边△△形接法形接法△△形接法形接法Date: 2024/8/16 Page: 58CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路四、延边三角形降压启动控制四、延边三角形降压启动控制Ø电气原理图电气原理图FU1KM1QS主电路主电路M3～～FRL1L3L2KM3KM2U1V1W1W2U2V2U3V3W3FRSB2SB1KM1KTKM2KM1KTKM3KM3控制电路控制电路KM3KTKM2FU2Date: 2024/8/16 Page: 59CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路第四节第四节 三相绕线式异步电动机启动控制三相绕线式异步电动机启动控制 绕线异步电动机的优点：绕线异步电动机的优点：可以在转子绕组中串接电阻可以在转子绕组中串接电阻来改善电动机的机械特性，来改善电动机的机械特性，从而达到减小启动电流、增从而达到减小启动电流、增大启动转矩及平滑调速之目大启动转矩及平滑调速之目的。

的 绕线异步电动机降压启动原理：绕线异步电动机降压启动原理： 起动时，在转子回路中串入三相起动变阻器，并把起动时，在转子回路中串入三相起动变阻器，并把起动电阻调到最大值，以减小起动电流，增大起动转起动电阻调到最大值，以减小起动电流，增大起动转矩随着电动机转速的升高，起动电阻逐级减小随着电动机转速的升高，起动电阻逐级减小 起动完毕后，起动电阻减小到零，转子绕组被短接，起动完毕后，起动电阻减小到零，转子绕组被短接，电动机在额定状态下运行电动机在额定状态下运行Date: 2024/8/16 Page: 60CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路1.按钮操作控制按钮操作控制一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路Ø电气原理图：电气原理图：Ø工作原理：工作原理：用按钮逐级切除用按钮逐级切除 启动电阻启动电阻启动启动电阻电阻Ø缺点缺点操作不便操作不便主电路主电路L1QSL2KM1L3FRKMMFU1KM3R2R3KM2R13～～电源电源接触器接触器控制电路控制电路FU2SB1SB5KMSB2SB3SB4KM1KM2KM3FRKM1KM2KM3KM短接电阻短接电阻接触器接触器Date: 2024/8/16 Page: 61CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.时间原则控制时间原则控制一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路Ø电气原理图：电气原理图：KT1KT1：控制：控制KM1KM1KT2KT2：控制：控制KM2KM2KT3KT3：控制：控制KM3KM3主电路主电路L1QSL2KM1L3FRKMMFU1KM3R2R3KM2R13～～FU2SB1SB2KMKM1KM1KM2FRKMKM2KM3KM3KT1KT2KT3KM3KMKM1KM2KM3KT1KT2KT3控制电路控制电路Date: 2024/8/16 Page: 62CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.时间原则控制时间原则控制一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路主电路主电路L1QSL2KM1L3FRKMMFU1KM3R2R3KM2R13～～Ø工作原理：工作原理：KT1KT1、、KT2KT2、、KT3KT3分别分别控制控制三个接触器三个接触器KM1KM1、、KM2KM2、、KM3KM3按按顺序依次顺序依次吸合吸合，自动，自动切除切除转子转子绕组中的三级电阻绕组中的三级电阻 FU2SB1SB2KMKM1KM1KM2FRKMKM2KM3KM3KT1KT2KT3KM3KMKM1KM2KM3KT1KT2KT3控制电路控制电路Date: 2024/8/16 Page: 63CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路3.电流原则控制电流原则控制一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路主电路主电路Ø电气原理图：电气原理图：三个欠电流继电器的三个欠电流继电器的线圈串接在转子回路线圈串接在转子回路中，电流继电器的吸中，电流继电器的吸合电流一样，但释放合电流一样，但释放电流不同，电流不同，KA1KA1的释的释放电流最大，放电流最大，KA2KA2其其次，次，KA3KA3最小。

最小 L1QSL2L3FRKMMFU1KM3R3KM23～～R2KA3R1KA2KA1KM1KMKM1 KM2KM3KA控制电路控制电路FU2SB1SB2KMKM1KA2KAFRKMKM2KM3KA1KA3Date: 2024/8/16 Page: 64CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路3.电流原则控制电流原则控制一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路一、转子绕组串电阻启动控制线路Ø工作原理：工作原理： 电动机启动时转子电流最大，电动机启动时转子电流最大，KA1KA1、、KA2KA2、、KA3KA3都吸合，其常闭触头都吸合，其常闭触头都打开，都打开，KM1KM1、、KM2KM2、、KM3KM3主触头处于断开状态，全部启动电阻均串接在主触头处于断开状态，全部启动电阻均串接在转子绕组中转子绕组中 电动机转速逐渐升高，转子电流逐渐减小，当电流减小至电动机转速逐渐升高，转子电流逐渐减小，当电流减小至KA1KA1的释放的释放电流时，电流时，KA1KA1首先释放，其常闭触头复位，使接触器首先释放，其常闭触头复位，使接触器KM1KM1得电主触头闭合得电主触头闭合，切除第一级电阻，切除第一级电阻R1R1。

R1R1被切除后，转子电流重新增大，电动机转速继续升高，转子电流被切除后，转子电流重新增大，电动机转速继续升高，转子电流又减小，当减小至又减小，当减小至KA2KA2的释放电流时，的释放电流时，KA2KA2释放，释放，KA2KA2的常闭触头复位，的常闭触头复位，KM2KM2线圈得电主触头闭合，第二级电阻线圈得电主触头闭合，第二级电阻R2R2被切除，同理，切除第三级电被切除，同理，切除第三级电阻，全部电阻被切除，电动机启动完毕，进入正常运行状态阻，全部电阻被切除，电动机启动完毕，进入正常运行状态Date: 2024/8/16 Page: 65CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路 频敏变阻器频敏变阻器二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路铁心损耗很大的三相电抗器，由铸铁板或钢板叠成的三柱铁心损耗很大的三相电抗器，由铸铁板或钢板叠成的三柱式铁心，在每个铁心上装有一个线圈，线圈的一端与转子式铁心，在每个铁心上装有一个线圈，线圈的一端与转子绕组相连，另一端作星形连接。

绕组相连，另一端作星形连接频敏变阻器的等效阻抗值与频率有关，电动机刚启动时，频敏变阻器的等效阻抗值与频率有关，电动机刚启动时，转速较低，转子电流的频率较高，相当于在转子回路中串转速较低，转子电流的频率较高，相当于在转子回路中串接一个阻抗很大的电抗器，随着转速的升高，转子频率逐接一个阻抗很大的电抗器，随着转速的升高，转子频率逐渐降低，其等效阻抗自动减小，实现了平滑无级启动渐降低，其等效阻抗自动减小，实现了平滑无级启动Date: 2024/8/16 Page: 66CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路1.单向旋转转子串频敏变阻器启动控制单向旋转转子串频敏变阻器启动控制二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路主电路主电路L1QSL2 L3FRKMMFU1KM1RF3～～控制电路控制电路FU2SB1SB2KMFRKTKM1KTKMKM1KTKTKM1电源电源接触器接触器 短接频敏变短接频敏变阻器阻器接触器接触器 Date: 2024/8/16 Page: 67CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.转子串频敏变阻器正反转启动控制线路转子串频敏变阻器正反转启动控制线路二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路Date: 2024/8/16 Page: 68CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路Ø 停机制动类型：停机制动类型：第六节第六节 三相异步电动机电气制动控制三相异步电动机电气制动控制Ø常用的电气制动：常用的电气制动：反接制动反接制动能耗制动能耗制动电磁机械制动电磁机械制动----电磁铁操纵机械进电磁铁操纵机械进 行制动行制动电气制动电气制动----电动机产生一个与转子转动电动机产生一个与转子转动方向相反的力矩来进行制动方向相反的力矩来进行制动Date: 2024/8/16 Page: 69CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路Ø制动电阻的接线方法制动电阻的接线方法:一、反接制一、反接制动控制控制Ø原理：原理：Ø要求：要求： 对称接法对称接法不对称接法不对称接法第六节第六节 三相异步电动机电气制动控制三相异步电动机电气制动控制改变电动机电源改变电动机电源相序相序，使定子绕组产生，使定子绕组产生反向反向的的旋转磁场，形成旋转磁场，形成制动转矩制动转矩。

10kW10kW以上电动机的定子电路中串入反接制动电阻，以上电动机的定子电路中串入反接制动电阻，转速接近于零时，及时切断反相序电源转速接近于零时，及时切断反相序电源, ,防止反向防止反向再起动 Date: 2024/8/16 Page: 70CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路1.单向反接制动的控制单向反接制动的控制一、反接制一、反接制动控制控制Ø电气原理图：电气原理图：速度继电器速度继电器 关键是电动机电源相序的改变，且当转速下降接近于零关键是电动机电源相序的改变，且当转速下降接近于零时，能自动将电源切除时，能自动将电源切除 Date: 2024/8/16 Page: 71CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路一、反接制动控制一、反接制动控制一、反接制动控制一、反接制动控制1.单向反接制动的控制单向反接制动的控制Ø工作原理：工作原理： 电动机正常运转时，电动机正常运转时，KM1KM1通电吸合，通电吸合，BVBV的常开触点闭合，的常开触点闭合，为反接制动作准备。

为反接制动作准备 按下停止按钮按下停止按钮SB1SB1，，KM1KM1断电，电动机定子绕组脱离三相电断电，电动机定子绕组脱离三相电源，电动机因惯性仍以很高速度旋转，源，电动机因惯性仍以很高速度旋转，BVBV常开触点仍保持闭常开触点仍保持闭合，将合，将SB1SB1按到底，使按到底，使SB1SB1常开触点闭合，常开触点闭合，KM2KM2通电并自锁，电通电并自锁，电动机定子串接电阻接上反相序电源，进入反接制动状态电动机定子串接电阻接上反相序电源，进入反接制动状态电动机转速迅速下降，当电动机转速接近动机转速迅速下降，当电动机转速接近100r/min100r/min时，时，BVBV常开常开触点复位，触点复位，KM2KM2断电，电动机断电，反接制动结束断电，电动机断电，反接制动结束Date: 2024/8/16 Page: 72CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.可逆运行的反接制动控制可逆运行的反接制动控制一、反接制一、反接制动控制控制Date: 2024/8/16 Page: 73CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路Ø特点（与反接制动相比）：特点（与反接制动相比）：ü消耗的能量小，其制动电流要小得多；消耗的能量小，其制动电流要小得多；ü适用于电动机能量较大，要求制动平稳和制动频适用于电动机能量较大，要求制动平稳和制动频 繁的场合；繁的场合；ü能耗制动需要直流电源整流装置。

能耗制动需要直流电源整流装置 二、能耗制二、能耗制动控制控制Ø原理：电动机脱离三相交流电源后，在定子绕组加原理：电动机脱离三相交流电源后，在定子绕组加 直流电源，以产生起阻止旋转作用的静止磁直流电源，以产生起阻止旋转作用的静止磁 场，达到制动的目的场，达到制动的目的 Date: 2024/8/16 Page: 74CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路1.单向能耗制动控制单向能耗制动控制二、能耗制二、能耗制动控制控制ü按时间原则控制按时间原则控制单向运行接触器单向运行接触器能耗制动接触器能耗制动接触器整流变压器整流变压器桥式整流电路桥式整流电路Date: 2024/8/16 Page: 75CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路1.单向能耗制动控制单向能耗制动控制二、能耗制二、能耗制动控制控制Ø按速度原则控制按速度原则控制Date: 2024/8/16 Page: 76CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路2.2.电动机可逆运行能耗制动控制电动机可逆运行能耗制动控制 二、能耗制二、能耗制动控制控制正转接触器正转接触器反转接触器反转接触器Date: 2024/8/16 Page: 77CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路3.3.单管能耗制动控制单管能耗制动控制二、能耗制二、能耗制动控制控制单管半波整流单管半波整流Date: 2024/8/16 Page: 78CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路本章小结 1. 本章重点本章重点讲述了述了电动机的启机的启动、制、制动、、调速等控制速等控制线路。

路 2.2.掌握掌握电动机的启机的启动方法及其使用方法及其使用场合和特点合和特点 3.3.掌握各种掌握各种电动机的制机的制动方法及其使用方法及其使用场合和特点合和特点 4.4.掌握掌握电动机的控制原机的控制原则, ,即即时间原原则、速度原、速度原则、、电流原流原则、、电势原原则、行程原、行程原则、、频率原率原则 5.5.掌握掌握电力拖力拖动系系统中的保中的保护环节 常用的常用的联锁保保护：：动作作顺序序联锁环节、、电气元件与机械气元件与机械动作的作的联锁 常用的互常用的互锁环节：：电气互气互锁和机械互和机械互锁，， 电动机常用的保机常用的保护环节：短路保：短路保护、、过电流保流保护、、过载保保护、、失失压和欠和欠压保保护，弱磁保，弱磁保护及超速保及超速保护等Date: 2024/8/16 Page: 79CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求：设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求： 1. 小车启动后，前进到小车启动后，前进到A地然后做以下往复运动：地。

然后做以下往复运动： 到到A地后停地后停2分钟等待装料，然后自动走向分钟等待装料，然后自动走向B 到到B地后停地后停2分钟等待卸料，然后自动走向分钟等待卸料，然后自动走向A 2. 有过载和短路保护有过载和短路保护 3. 小车可停在任意位置小车可停在任意位置 正程正程逆程逆程电机电机BA控制电路综合举例控制电路综合举例: :运料小车的控制运料小车的控制Date: 2024/8/16 Page: 80CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路控制电路控制电路M3~A BCKMFFUQ SFRKMRSQa 、、SQb 为为A、、B 两端的限位开关两端的限位开关 KTa 、、KTb 为为 两个时间继电器两个时间继电器 主回路主回路KMFFRKMRSBFSB1KMFSQaSQaKTaSQbKTbKMRKMRKMFSQbKTaKTbSBRDate: 2024/8/16 Page: 81CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路该电路的问题：小车在两极端位置时，不该电路的问题：小车在两极端位置时，不 能停车。

能停车动作过程动作过程SBFKMF小车正向运行小车正向运行至至A端端撞撞SQa KTa  延时延时2分钟分钟KMR   小车小车反向运行反向运行至至B端端撞撞SQb KTb  延时延时2分钟分钟KMF   小车正小车正向运行向运行……如此往如此往反运行KMFKMFFRKMRSBFSB1SQaSQaKTaSQbKTbKMRKMRKMFSQbKTaKTbSBRDate: 2024/8/16 Page: 82CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路KMFKMFSBFKMRFRSQaSQaKTaSQbKTbKMRKTaKMRKMFSQbKTbSB1SB2KAKA加中间继电器加中间继电器（（KA））实现实现任意位置停车的要求任意位置停车的要求SBRDate: 2024/8/16 Page: 83CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路控制电路综合举例：控制电路综合举例：工作台位置控制工作台位置控制起动后工作台控制要求：起动后工作台控制要求： (1) 运动部件运动部件A从从1到到2 (2)运动部件运动部件B从从3到到4(3)运动部件运动部件A从从2回到回到1(4)运动部件运动部件B从从4回到回到3自自动动循循环环BM1AM2SQ3SQ4SQ2SQ11234Date: 2024/8/16 Page: 84CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路控制电路控制电路(1)根据动作顺序根据动作顺序 设计控制电路。

设计控制电路2)检查有无互锁检查有无互锁3)检查能否正确检查能否正确 启动启动 、停车设计步骤：设计步骤：KMAFFRSQ4KMBRSQ2KMBFKMBRKMARSQ4KMAFSQ1KMARKMBFSQ1KMBRSQ3KMBFKMAFSB1SB2KMARSQ2SQ3Date: 2024/8/16 Page: 85CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路控制电路控制电路SQ4KMBRSQ2KMBFKMBRKMAFSQ4KMAFSQ1KMARKMBFSQ1KMBRSQ3KMBFKMAFSB1FRKMAFSB2KMARSQ2SQ3 该电路有何该电路有何问题？问题？小车若在小车若在1、、2、、3、、4规定的位置时，不能规定的位置时，不能正常停车正常停车Date: 2024/8/16 Page: 86CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路改进方法同前：改进方法同前：FRFRKASQ4KMBRSQ2KMBFKMBRKMARSQ4KMAFSQ1KMARKMBFSQ1KMBRSQ3KMBFKMAFKAKMAFSB2KMARSQ2SQ3SB1KASB3加中间继电器加中间继电器Date: 2024/8/16 Page: 87CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路 继电器、接触器控制电路读图和设计中应注意的问题：继电器、接触器控制电路读图和设计中应注意的问题：1、首先了解工艺过程及控制要求；、首先了解工艺过程及控制要求；2、搞清控制系统中各电机、电器的作用以及它们的、搞清控制系统中各电机、电器的作用以及它们的 控制关系；控制关系；3、、主电路、控制电路分开主电路、控制电路分开阅读或设计；阅读或设计；4、控制电路中，根据控制要求按、控制电路中，根据控制要求按自上而下自上而下、、自左而自左而 右右的顺序进行读图或设计；的顺序进行读图或设计；5、、同一个电器同一个电器的所有线圈、触头不论在什么位置都的所有线圈、触头不论在什么位置都 叫相同的名字叫相同的名字；；6、原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注，、原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注， 且均按未通电状态表示；且均按未通电状态表示；7、继电器、接触器的、继电器、接触器的线圈只能并联，不能串联线圈只能并联，不能串联；；8、控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现。

控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现Date: 2024/8/16 Page: 88CH3 三相异步电动机基本控制环节与基本电路。