论电气安装与调试技术 王晨

发表时间:2018/9/27   来源:《知识-力量》2018年10月上   作者:王晨
[导读] 电动机是随着生产力的发展而发展的,反过来,电动机的发展促进了社会生产力的不断提高,从19世界世纪末开始,电动机就逐步代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机。在实际生产生活,三相异步电机正反转控制线路应用非常广泛,如机床进退、洗衣机运转、起重机升降等。其共同特点:

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        电动机是随着生产力的发展而发展的,反过来,电动机的发展促进了社会生产力的不断提高,从19世界世纪末开始,电动机就逐步代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机。在实际生产生活,三相异步电机正反转控制线路应用非常广泛,如机床进退、洗衣机运转、起重机升降等。其共同特点:两个相反方向运动,通过改变通入电动机定子绕组的三相电源相序,季把接入电动机的三相电源进线中的任意两根对调,电动机就会向相反方向运转。
        本设计运用了空气开关、按钮、交流接触器等电气控制元器件,通过空气开关通、停止按钮SB3、正转启动按钮SB1、反转按钮SB2的常闭触点、正转交流接触器线圈,使正转接触器线圈得电,其常开触点闭合使三相异步电机正向转动运行,并使并联在SB1的常开触点吸合,以保持正转回路导通。反转时只需要按下反转按钮SB2,同时SB2连接在正转控制回路的常闭触点断开,正转回路中的交流接触器线圈断电,使三相异步电机的正转停止,而连接在反转回路的交流接触线圈得电,其常开触点闭合使三相异步电机反向转动运行,并使并联在SB2的常开触点吸合,以保持反转回路导通,从而实现反转的目的。而且正反转时接触器只能有一个吸合,要是同时两个吸合就会短路造成接触器或者空气开关烧毁,所以本设计中的互锁很好的解决了这一问题。
        1实验目的与设计方案
        1.1实验目的
        (1)认识并了解按钮和接触器等元件的参数性能和特点;
        (2)熟悉并掌握按钮、接触器等元件的正确接线;
        (3)掌握Autocad软件的应用与电气图纸的绘制方法;
        (4)熟悉电气图纸中各元件的图形符号和电气符号;
        (5)熟悉并掌握带互锁电机正反转控制原理。
        1.2设计方案
        在控制回路,线路中有两个交流接触器,即正转用的KM1和反转用的KM2,它们分别由正转按钮SB1和反转按钮SB2控制。这两个交流接触器常开触点所接通的电源相序不同,KM1按正常相序接线,而KM2则对调了两相的相序。控制电路有两条,一条由按钮SB1和KM1线圈组成的正转控制电路;另一条由按钮SB2和KM2线圈等组成的反转控制电路。当按下正转启动按钮SB1后,正转启动按钮SB1、反转交流接触器KM2的常闭触点、正转交流接触器线圈KM1,使正转接触器KM1常开触点吸合,使电动机正向转动运行,并通过接触器KM1并联在SB1的常开触点吸合,从而保持运行。反转启动过程与上面相似,只是接触器KM2动作后,调换了两根电源线U、W相(即改变电源相序),从而达到反转目的。接触器KM1和KM2的主触头决不允许同时闭合,否则造成两相电源短路事故。为了保证一个接触器得电动作时,另一个接触器不能得电动作,以避免电源的相间短路,就在正转控制电路中串接了反转接触器KM2的常闭触点,而在反转控制电路中串联了KM1的常闭触点。当KM1得电时,串在反转控制电路中的KM1常闭触点断开,切断了反转控制电路,保证了KM1常开触点闭合时,KM2的常开触点不能闭合。同理,KM2的得电时,KM2常闭触点断开,切断正转控制电路,避免了短路事故发生。
        2实验器材
        2.1按钮开关
        按钮开关可以完成启动、停止、正反转、变速以及互锁等基本控制。通常每一个按钮开关有两对触点。每对触点由一个常开触点和一个常闭触点组成。当按下按钮,两对触点同时动作,常闭触点断开,常开触点闭合。
        2.2 空气开关
        空气开关,又名空气断路器,是断路器的一种。是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关。空气开关是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器,它集控制和多种保护功能于一身。除能完成接触和分断电路外,尚能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护,同时也可以用于不频繁地启动电动机。



        2.3 三相异步电机
        三相异步电机是靠同时接入380V三相交流电源(相位差120度)供电的一类电动机,由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转,存在转差率,所以叫三相异步电机。
        3电路接线
        3.1接线
        SB3是一个常闭触点,它与SB1串联,并且SB1、SB2、KM1、KM2都是常开触点,它们的常开一端与KM1、KM2的常闭触点连接,另一端与SB3连接,最后再KM1和KM2的常闭触点与FR连接,整体进行线路连接就成了电机正反转电气图,最后将KM1和KM2的线圈部分与SB1和SB2连接,由于不用连接电动机所以无需连接电机部分。
        4电路调试
        4.1电路调试的过程
        正向起动时合上空气开关QS接通三相电源,按下正向起动按钮SB1,KM1通电吸合并自锁,常开触点吸合接通电动机,电动机这时的相序时U、V、W,即正向运行。反向起动时合上空气开关QS接通三相电源,按下反向起动按钮SB2,KM2通电吸合并自锁,常开触点吸合换接电动机三相的电源相序,这时相序W、V、U,即反向运行。互锁功能具有禁止功能在线路中起安全保护作用,KM1线圈回路串入KM2常闭触点,KM2线圈回路串接KM1常闭触点。当KM1线圈通电时,KM1常闭触点断开了KM2线圈回路,若KM1吸合必须使KM2断电释放,其常闭触点复位。这时防止KM1和KM2同时吸合造成短路。
        电动机正向起动运转后,不必先按停止按钮使电动机停止,可以直接按反向按钮,使电动机变为反方向运行。
        其它实验
        4.2星-三角形控制
        按钮SB3为紧急关断,按钮SB1为开始按钮,启动时只要按下SB1按钮,接触器KM2的线圈得电,同时时间继电器KT得电,开始计时,此时接触器KM2的常开触点吸合,KM2的常闭触点断开,这时为电机的星形接法。同时接触器KM1的线圈得电,KM1的常开触点吸合,以保持控制回路导通,当时间继电器KT计时到设定的时间后,时间继电器KT的常闭触点断开,接触器KM2的线圈断电,KM2的常开触点断开,KM2的常闭触点吸合,此时接触器KM3的线圈已经得电,KM3在主电路上的触点吸合,这时为电机的三角形接法。
        4.3电机的顺序控制
        如附录三所示,按钮SB为紧急关断按钮,按钮SB1为开始按钮,当按钮SB1按下时,接触器KM1的线圈得电,KM1的常开触点吸合,第1号电机开始运转。如果按下按钮SB2,该条线路切断,接触器KM1的线圈断电,KM1的常开触点断开,第1号电机停止运转。当按下SB3按钮时,接触器KM2的线圈得电,KM2的常开触点吸合,第2号电机开始运转。如果按下常闭按钮SB4,该条线路切断,接触器KM2的线圈断电,KM2的常开触点断开,第2号电机停止运转。当按下SB5按钮时,接触器KM3的线圈得电,KM3常开触点吸合,KM3在主电路上的触点吸合,第3号电机开始运转。如果按下常闭按钮SB6,该条线路切断,接触器KM3的线圈断电,KM3的常开触点断开,第3号电机停止运转。
        4.4灯的自动控制
        按钮SB0为紧急关断按钮。先按下按钮SB1,接触器KM1的线圈得电,KM1常开触点吸合,灯1XD点亮,时间继电器KT1线圈得电,开始计时。当时间继电器KT1计时到设定时间时,KT1的常开触点吸合,这时灯2XD点亮,时间继电器KT2线圈得电,开始计时。当时间继电器KT2计时到设定的时间时,KT2的常开触点吸合,这时3XD点亮。按下按钮SB2,接触器KM2的线圈断电,KM2的常开触点吸合,KM2的常闭触点断开,灯3XD熄灭,时间继电器KT3和KT4得电,此时时间继电器KT4的设定时间长于时间继电器KT3的设定时间。当时间继电器KT3计时到设定的时间时,KT3的 常闭触点断开,灯2XD熄灭。然后当时间继电器KT4计时到设定的时间时,KT4的常闭触点断开,灯1XD熄灭,这就实现了灯的顺序熄灭。

 

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