机床电气设备维修技术基础与技能第五章电动机减压起动和电气制动电路.ppt

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1、机床电气设备维修技术机床电气设备维修技术基础与技能基础与技能指导教师：张闽临（教材指导教师：张闽临（教材胡桂丽）胡桂丽）赣州华坚科技职业学校赣州华坚科技职业学校1（第五章（第五章 电动机减压起动和电气制动电路）电动机减压起动和电气制动电路）一、环境设备一、环境设备2(一)工具电工通用工具一套：螺丝刀、电工钳、剥线钳、尖嘴钳、验电器、活扳手、旋具（一字形和十字形）等；(二)仪表 万用表一块；二、教学内容二、教学内容（一）减压起动起动电动机由静止到通电正常运行的过程。电动机直接起动，起动电流可达到额定电流的4-7倍。若是小功率的电动机，可采取直接起动的方式；大功率的电动机（约20千瓦以上）起动时,

2、会造成两大影响：对供电电路造成很大冲击，线路压降较大，使同一线路上的其它用电器不能正常工作，甚至使正在负荷运行的其他电动机卡死、烧毁。2)如果频繁起动，可烧毁电动机自身，也可能因得到的电压不足而起动失败.对大功率的电动机应采用减压起动方式。减压起动在起动过程中将电源电压降低加在电动机上的定子绕组上，待起动后，再使其电压恢复到额定值正常运行。减压起动方法有：定子绕组串电阻器（或电抗器）减压起动、自耦变压器减压起动、星三角形换接减压起动、延边三角形减压起动等。31定子绕组串电阻器（或电抗器）减压起动4a)串电阻减压起动 b)串电抗器减压起动 (2)(2)电路工作过程电路工作过程两种电路的工作原理基

3、本一样。起动时，先合上电源开关QF1，由于电阻器（或电抗器）分担了一部分电压，电动机得到部分电压开始起动，待电动机转速接近额定转速时，再合上QF2，此时电阻器（或电抗器）被短接，电动机得到全压开始正常运行。(3)特点电路结构简单，元件成本低，但耗能很多，且直接减压，造成起动转矩较小（起动转矩与实际电压的平方成正比），适用于功率不太大的电动机作空载或轻载起动。52.2.自耦变压器减压起动自耦变压器减压起动利用自耦变压器来降低起动时加在电动机定子绕组上的电压，进而达到减小起动电流的目的。6自耦变压器减压起动自耦变压器减压起动73星三角形换接减压起动原理星三角形换接减压起动是指起动时，将电动机的三相

4、绕组连成星形连接，则此时每相绕组上所加的起动电压仅为直接起动时的，每根相线上的起动电流仅为直接起动时的，可有效地保护电网和电动机自身。当电动机正常运行时，再将电动机的三相绕组换接成三角形连接，得到的电压为电源的线电压。81 1）采用星）采用星三角形起动器起动时三角形起动器起动时先合上电源开关Q1，再将Q2扳向“起动”位置，此时电动机作星形连接，开始起动，待电动机转速接近额定转速时，再将Q2迅速扳向“运行”位置，电动机即作三角形连接进入正常运行状态。92 2）采用交流接触器作半自动减压起动时）采用交流接触器作半自动减压起动时按一下SB2，接触器KM1和KM3线圈同时得电，主触点同时闭合，电动机作

5、星形连接起动，待电动机的转速接近额定转速时，再按一下SB3，KM3线圈失电先断开，紧跟着KM2线圈得电，KM2主触点闭合，电动机连成三角形连接开始全压运行，KM1、KM2都能自锁持续得电，KM2、KM3能互锁，避免同时接通造成短路。103 3）采用交流接触器，时间继电器作全自动）采用交流接触器，时间继电器作全自动减压起动时减压起动时按一下SB2，KM1、KM3、KT线圈同时得电，KM1、KM3主触点立即闭合，电动机作星形连接起动。过一定时间（可人为设定）KT的常闭触点缓慢断开，KM3线圈失电，主触点断开，常闭辅助触点恢复闭合，与此同时，KT的常开触点缓慢吸合，KM2线圈得电，主触点闭合，电动机

6、作三角形连接在全压下运行。KM2得电后，KM2的常闭辅助触点分断，切断了KT电源，KT的常闭、常开触点都立即复位，但由于KM2常闭辅助触点处于分断状态，KM3线圈无法得电，可避免KM2、KM3线圈同时闭合造成短路，KM2常开辅助触点闭合自锁，KM2可持续得电，电动机可持续运行。114 4延边三角形减压起动延边三角形减压起动定义正常运行时作三角形连接的三相异步电动机，起动时，只让一部分绕组作星形连接。绕组连接方法如图5-5所示。电动机每相绕组都有一个中间抽头，如图5-5c所示，引到电动机接线盒上的抽头共有9个。起动时，按图5-5a 接线，此时相当于电动机三相绕组的一部分接成三角形，另一部分接成星

7、形。待电动机的转速接近额定转速时，再将电动机按图5-5b迅速换接，此时电动机接成三角形，使电动机进入全压运行。12a)延边三角形接法 b)三角形接法 c)星形接法延边三角形减压起动的控制电路延边三角形减压起动的控制电路起动特点延边三角形减压起动介于三角形直接起动与星形减压起动之间，起动时每相绕组所承受的电压比星形连接时大，比三角形连接时小。适用定子绕组为9个抽头、正常运行时应接成三角形连接的电动机。131415（二）电动机的制动（二）电动机的制动1能耗制动能耗制动切断电动机的三相正弦交流电源后，将直流电源接入任意两相定子绕组中，使其在定子腔内产生一个静止的磁场。该磁场中受力方向总与运动方向相反

8、，如图5-7所示。该力产生的力矩可使转子迅速制动。实质是将转子的剩余动能消耗在转子回路的电阻上，所以称为能耗能动。16能耗制动主电路(2)电路工作过程起动时，按下起动按钮SB2，接触器KM1线圈得电，主触点闭合，常开辅助触点闭合形成自锁，电动机得电开始运转，常闭辅助触点断开，对KM2线圈形成互锁。停车制动时，按下停止按钮SB1，SB1的常闭触点先断开，KM1线圈失电，主触点断开，常开辅助触点断开解除自锁，常闭辅助触点恢复闭合解除互锁，电动机失电；SB1的常开触点后闭合，KM2和KT线圈同时得电，KM2的主触点闭合，常开辅助触点闭合形成自锁，常闭辅助触点断开，对KM1线圈形成互锁。电动机接入直流

9、电源，直流电制动开始，经过一段时间后，KT的常闭触点缓慢断开，KM2和KT线圈同时断电，KM2的主触点断开，常开辅助触点断开解除自锁，常闭辅助触点恢复闭合解除互锁，制动结束。17能耗制动控制电路2 2反接制动反接制动反接制动切断电动机电源后，对调三根相线中的两相，产生反向旋转的磁场，从而产生反方向的制动力矩，迫使转子停转。反接制动的原理和接线同电动机反转是一样的。181920（2 2）电路工作过程）电路工作过程起动时，按下起动按钮SB2，接触器KM1线圈得电，主触点闭合，常开辅助触点闭合形成自锁，电动机得电开始运转，常闭辅助触点断开，对KM2线圈形成互锁，此时速度继电器的常开触点已经闭合。停车

10、制动时，按下停止按钮SB1，SB1的常闭触点先断开，KM1线圈失电，主触点断开，常开辅助触点断开解除自锁，常闭辅助触点恢复闭合解除互锁，电动机失电；SB1的常开触点后闭合，KM2线圈得电，KM2的主触点闭合，常开辅助触点闭合形成自锁，常闭辅助触点断开，对KM1线圈形成互锁，电动机接入反向电源，反接制动开始，当电动机的转速降至100200r/min时，速度继电器KS的常开触点断开复位，KM2线圈断电，KM2的主触点断开，常开辅助触点断开解除自锁，常闭辅助触点恢复闭合解除互锁，制动结束。21(一一)星星三角形减压起动实训三角形减压起动实训22星三角减压起动原理23FU1FU2FU1FU1FU2KM

11、1KTFRKM3KM2SB3SB2SB1QSXT端子排星三角减压起动元件布置图24星三角减压起动电气接线图（二）能耗制动实训（二）能耗制动实训25能耗制动电气原理图能耗制动电器布置图26能耗制动电气接线图27七、拓展与提高七、拓展与提高从理论上比较一下前面几种减压起动，看哪种起动转矩最大。（一）定子绕组串电阻（或电抗器）减压起动。结论：起动电压降为原来的，则起动电流也为原来的，起动转矩则降为原来的。（二）自耦变压器减压起动结论：起动电流降为原来的 倍，起动转矩也降为原来的 倍。起动转矩与起动电流的下降比例相同。（三）星三角形换接减压起动结论：起动电流降为原来的，起动转矩也降为原来的。起动转矩与起动电流的下降比例相同。（四）延边三角形减压起动延边三角形减压起动可看成部分直接起动、部分减压起动，降压起动时，起动转矩与起动电流的下降比例也接近相同。不论采用哪一种降压起动方法,起动转矩都按电压比的平方减少.2829适用教材胡桂丽主编完完30电话：13330174003