一、 图形、文字符号
1.图形符号
图形符号通常用于图样或其它文件,用以表示一个设备或概念的图形、标记或字符。
电气控制系统图中的图形符号必须按国家标准绘制,
2.文字符号
文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号。文字符号适用于电气技术领域中技术文件的编制,也可表示在电气设备、装置和元件上或其近旁以标明它们的名称、功能、状态和特征。
3.主电路各接点标记
三相交流电源引入线采用 L1 、 L2 、 L3 标记。
电源开关之后的三相交流电源主电路分别按 U 、 V 、 W 顺序标记。
分级三相交流电源主电路采用三相文字代号 U 、 V 、 W 的前边加上阿拉伯数字 1 、 2 、 3 等来标记,如 1U 、 1V 、 1W ; 2U 、 2V 、 2W 等。
二、 绘图原则
电气控制系统图包括电气原理图、电气安装图(电器安装图、互连图)和框图等。各种图的图纸尺寸一般选用 297 × 210 、 297 × 420 、 297 × 630 、 297 × 840 ( mm )四种幅面,特殊需要可按 GB126 — 74 《机械制图》国家标准选用其他尺寸。
第二节 三相异步电动机全压起动控制线路
三相异步电动机全压起动就是:起动时加在电动机定子绕组上的电压为额定电压,也称直接起动。
一、 单向旋转控制电路
1 、点动正转控制线路
点动正转控制线路是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线路。如图 2.5 所示。
起动:按下起动按钮 SB →接触器 KM 线圈得电→ KM 主触头闭合→电动机 M 起动运行。
停止:松开按钮 SB →接触器 KM 线圈失电→ KM 主触头断开→电动机 M 失电停转。
停止使用时:断开电源开关 QS 。
图 2.5 点动正转控制电路图
2 、接触器自锁正转控制线路
在要求电动机起动后能连续运行时,采用上述点动控制线路就不行了。因为要使电动机 M 连续运行,起动按钮 SB 就不能断开,这是不符合生产实际要求的。为实现电动机的连续运行,可采用图 2.6 所示的接触器自锁正转控制线路。
1、电路原理图
2、电路组成
本电路由隔离开关qs;熔断器fu1、fu2;km;启动按钮sb2;停止按钮sb1;fr和m组成。
3、技术要求
按启动按钮sb2,电动机起动并连续运行。
按停机按钮sb1,电动机停止运行。
4、工作原理
(1)合上qs,电源引入。如下图所示:
(2)电动机正转运行
按下sb2→km线圈得电→→km主触点闭合→电动机m正转。
同时→km自锁触点闭合→实现自锁。
(3)电动机停止运行
按下sb1→km线圈失电→→km主触点断开→电动机m停止。
同时→km自锁触点断开→解除自锁。
图 2.6 接触器自锁正转控制线路
电路的保护环节:
(1)短路保护
(2)过载保护
(3)失压和欠压保护
3 、连续与点动混合控制的正转控制电路
机床设备在正常运行时,一般电动机都处于连续运行状态。但在试车或调整刀具与工件的相对位置时,又需要电动机能点动控制,实现这种控制要求的线路是连续与点动混合控制的正转控制线路。
(1)连续控制:
(2)点动控制
二、 可逆旋转控制电路
1.倒顺开关控制的正反转控制电路
2.按钮控制的正反转控制电路
(1 )正转控制
(2 )反转控制
(3 )停止
3.自动往复控制电路
有些生产机械,如万能铣床,要求工作台在一定距离内能自动往返,而自动往返通常是利用行程开关控制电动机的正反转来实现工作台的自动往返运动。
自动往返控制电路是在互锁正反转电路基础上增加了SQ1-SQ4四个形成开关来实现不需要人工操作既可以自动往返切换。SQ1、SQ2是控制电机正反转;SQ3、SQ4是起到终端保护功能、当SQ1、SQ2失效时让电机停止运行。
电路工作原理:
1.按下按钮SB1:接触器KM1吸合--电动机得电正转运行。
2.松开按钮SB1:接触器辅助触点自锁。
3.行程开关SQ1到达指定位置:SQ1-1断开同时SQ1-2闭合--接触器KM2得电--电动机反转运行。
4.行程开关SQ2到达指定位置:SQ2-1断开同时SQ2-2闭合--接触器KM2得电--电动机正转运行。
保护控制:
当SQ1失效时--运动部件触碰SQ1--SQ1-1常闭触点仍闭合、SQ1-2仍断开--电机继续运行--带动部件触碰形成开关SQ3--SQ3常闭触点断开--接触器KM1线圈断电--电机停止运行
三、 顺序控制与多地控制线路
一、顺序控制线路
在装有多台的生产机械上,各电动机所起的作用不同,有时需要按一定的顺序起动才能保证操作过程的合理和工作的安全可靠。这些顺序关系反映在控制线路上,称为顺序控制。图1所示为两台电动机的顺序起动控制线路。该线路的控制特点一是顺序起动即m1起动后m2才能起动,二是同时停止。
图1 顺序起动控制电路
顺序控制线路也有多种,图2是电动机的顺序起动、逆序停止控制线路,其控制特点是起动时必须先起动m1,才能起动m2;停止时必须先停止m2,m1才能停止
图2电动机顺序起动,逆序停止控制电路
二、多地控制线路
能在两地或多地控制同一台电动机的控制方式叫电动机的多地控制。如图3所示。
图3两地控制
如上图,其中sb11、sb12为安装在甲地的启动按钮和停止按钮; sb21、sb22为安装在乙地的启动按钮和停止按钮。线路的特点是:两地的启动按钮sb11、sb21要并联接在一起;停止按钮sb12、sb22要串联接在一起。这样就可以分别在甲、乙两地启动和停止同一台电动机,达到操作方便之目的。
对三地或多地控制,只要把各地的启动按钮并联、停止按钮串联就可以实现。
第三节 三相异步电动机降压起动控制
三相异步电动机降压启动电路原理图解
三相异步电动机降压启动用于大容量三相异步电动机空载和轻载启动时减小启动电流。
三相异步电动机降压启动控制电路有: Y-△启动、自耦补偿启动、延边三角形启动控制电路。
图1
① 降压原理: 启动时,电动机定子绕组Y连接,运行时△连接。
Y-△ 降压启动控制电路
图2
② 主电路分析:KM1、KM3——Y启动,KM1、KM2——△运行。 讨论:KM1、KM2、KM3容量关系。
③ Y-△ 降压启动过程分析: 按下启动按钮SB2—>KM1线圈通电自锁
—>KM3线圈通电--M作Y接启动;
—>KT线圈通电延时—>KM3线圈断电->KM2线圈通电自锁----M作△接行。 —>KT线圈断电复位。
自耦补偿启动
图3
① 降压原理:启动时电动机定子绕组接自耦变压器的次级,运行时电动机定子绕组接三相交流电源,并将自耦变压器从电网切除。
② 主电路:启动时,KM1主触点闭合,(https://www.dgzj.com/ 电工之家)自耦变压器投入启动;运行时,KM2主触点闭合,电动机接三相交流电源,KM1主触点断开,自耦变压器被切除。 讨论: KM2与KM1的控制要求; KM1主触点的容量。
③ 控制电路:启动过程分析 按动SB2->KM1线圈通电自锁->电动机M自耦补偿启动; ->KT线圈通电延时-->KA线圈通电自锁->KM1、KT线圈断电-->KM2线圈通电->电动机M全压运行。
延边三角形降压启动
图4
① 原理:绕组连接67、48、59构成延边三角形接法,绕组连接16、24、35为△接法。
图5
② 主电路分析 KM1、KM3使接点1、2、3接三相电源,67 、 48、 5 9对应端接在一起构成延边三角形接法,用于降压启动。 KM1、KM2使接点16、24、35接在一起,构成△连接,用于全压运行。 控制电路与Y-△启动控制电路相同,不再分析。