您好,欢迎访问三七文档
当前位置:首页 > 行业资料 > 能源与动力工程 > 第08章电力拖动控制电路及系统
船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系第8章电动机的自动控制基础第一节常用控制电器第二节电动机的基本保护环节第三节控制电路控制环节第四节异步电动机的典型控制电路第五节电动机的智能控制第六节可编程序控制器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系内容简介本章首先介绍常用的控制电器如继电器、接触器等,讲述组成电器控制线路的基本规则。之后,分析可编程控制器的工作原理。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系什么是电器电器是一种能根据外界的信号(机械力、电动力和其它物理量),自动或手动接通和断开电路,从而断续或连续地改变电路参数或状态,实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测和调节用的电气元件或设备。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系低压电器:常指用于交流额定电压1200v、直流额定电压1500v及以下的电路中的电器产品船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系接触器交流接触器直流接触器继电器电磁式继电器时间继电器温度继电器速度继电器压力继电器自动空气断路器行程开关熔断器其他电器如按钮刀开关等电压继电器电流继电器中间继电器直流电磁式空气阻尼式半导体式管式螺旋塞式式快速式装置式开敞式常用低压电器直动式滚动式微动式、第一节常用控制电器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系时间继电器热继电器按钮熔断器限位开关接触器组合按钮中间继电器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系8.1.1接触器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系(a)结构图(b)原理图船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系当吸引线圈通电后,产生的电磁吸力将衔铁吸合,带动触头工作。当线圈断电或电流小到一定程度时,由反力弹簧作用使衔铁释放。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系1—铁芯2—线圈3—衔铁4—静触点5—动触点6—触点弹簧7—释放弹簧6电磁式电器工作原理示意图船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系UIR221F00NISNISSBF278106电磁式电器工作原理示意图δ船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系动作过程线圈通电衔铁被吸合触头闭合电机接通电源~~~线圈铁芯衔铁主触头弹簧辅助触头M3~电机船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系接触器有关符号:接触器线圈接触器主触头--用于主电路(流过的电流大,需加灭弧装置)常开常闭接触器辅助触头--用于控制电路(流过的电流小,无需加灭弧装置)船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系接触器控制对象:接触器指标:电动机及其它电力负载额定工作电压、电流、触点数目等船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系2)接触器的主要技术参数(1)线圈额定电压:指接触器吸合线圈的额定工作电压。(2)额定电流:指主触头的额定工作电流。(3)动作值:指接触器的吸合线圈电压和释放电压。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系8.1.2主令电器主令电器是切换控制线路的单极或多极电器,其触头容量小,不能切换主电路。主令电器主要包括按钮、行程开关、万能转换开关、主令控制器等。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系1)按钮开关按钮开关通常用来接通或断开控制电路,从而控制电动机或其他电气设备的运行。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系2)万能转换开关(多路多极开关)转换开关有自复位式和定位式两种操作方式。自复位式转换开关当人手离开操作手柄时能自动回复到原始位置;定位式转换开关则每隔30°或45°有一个定位。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系3)行程开关行程开关又称限位开关,是利用机械运动部件的碰撞或接近来控制其触头动作的开关电器。常用型式有按钮式和转臂式两种。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系主令控制器是一种多位置多回路的控制开关,适合于频繁操作并要求有多种控制状态的场合,例如起货机、锚机的控制等。4)主令控制器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系最简单而又有效的短路保护电器是熔断器,船上常用的有管式和螺旋式。8.1.3熔断器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系电路符号FU安秒特性tIF船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系熔体额定电流的选择:FIstFII21~6.11频繁起动的电机stFII5.212.电动机主回路LFII(稍大)1.平稳负载(如电灯、电炉)船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系几台电动机共电路FI=(1.5~2.5)×In(最大的电动机)+∑In(其余电动机)船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系8.1.4继电器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系继电器是传递信号的一种电器。按感觉元件的动作原理可分为电磁式、感应式、机械式、双金属片式、电子式、电动式等。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系其结构和动作原理与电磁式接触器相似,与接触器不同的地方是继电器无主、辅触头之分,动作灵敏。它也有交流和直流之分。1)电磁式继电器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系(1)电压继电器其电压线圈匝数多、线径细,并联于电路中。正常电压时,衔铁被吸合。当电压低于某一整定值或为零时,衔铁被释放。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系(2)电流继电器:其电流线圈匝数少、线径粗,串联于电路中。当电流达到某一整定值时,衔铁被吸合或释放。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系(3)中间继电器:是将一个输入信号变为一个或多个输出信号的继电器。其作用是增加触头数量以扩大控制范围;具有以弱控强的开关信号“放大”能力。在较复杂的电路中用作程序控制元件。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系2)时间继电器空气阻尼时间继电器空气阻尼时间继电器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系时间继电器定时类型:电子式阻容式电磁式(空气式)电动式机诫式数字式船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系(1)空气阻尼式时间继电器空气阻尼式时间继电器主要由电磁机构、工作触头(微动开关)、气室及传动机构等组成,它有通电延时与断电延时两种。空气阻尼时间继电器空气阻尼时间继电器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系延时时间的长短与气室的进气量有关,调节螺钉可整定延时时间,调节范围在0.4~180s之间。空气阻尼时间继电器空气阻尼时间继电器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系常开触头延时闭合常闭触头延时打开线圈衔铁常闭触头常开触头线圈通电衔铁吸合(向下)连杆动作触头动作动作过程铁心出气孔进气孔橡皮膜伞形活塞杠杆船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系断电式常闭断电后延时闭合常开断电后延时断开通电式瞬时动作延时动作常闭触点常开触点常开通电后延时闭合常闭通电后延时断开船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系(2)半导体时间继电器C1、C2为滤波电容,当电源变压器接上电源,正、负半波由二个二次绕组分别向电容C4充电,A点电位按指数规律上升。原始状态VT1管导通、VT2管截止。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系当A点电位高于B点电位,VT1管截止、VT2管导通,VT2管集电极电流通过高灵敏继电器KA的线圈,右侧继电器KA的触点输出信号,同时KA的常闭触点断开充电电路,KA的常开触点闭合使电容放电,为下次工作做好准备。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系调节电位器RW1的数值,就可以改变延时的大小,延时可达0.2s~300s。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系3)热继电器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系热继电器是利用电流的热效应而动作的电器。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系热继电器脱扣后,经过一段时间冷却可自动或手动复位,图示的结构只能手动复位。热继电器也是反时限特性。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系发热元件双金属片复位按钮它主要作用是对电动机实现过载保护。整定电流与电动机的额定电流基本上一致。扣板拉簧连板常闭触头热继电器的符号发热元件KH常闭触头KH船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系4)速度继电器按转速大小传递信号的继电器。按结构的不同分为感应式、离心式等。圆环的转动力矩很小,当转速降到100r/min时,触头在弹簧反力作用下恢复原位。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系感应式转轴永久磁铁圆环鼠笼绕组摆槌弹簧触头触头船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系定子---由硅钢片迭成笼型空心圆环套在转子上,装有鼠笼型短路绕组。转子---圆柱形永久磁铁,与电动机同轴连接。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系8.1.5电磁制动器电动机的机械制动采用电磁制动器来实现的,常见的有圆盘式和抱闸式两种。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系1)圆盘式电磁制动器船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系当电动机运转时,电磁刹车线圈通电产生吸力,将静摩擦片(即电磁铁的衔铁)吸住,而与动摩擦片相脱开,使电动机可自由旋转。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系停车时,刹车线圈失电,静摩擦片被反作用弹簧紧压到安装在电动机轴上的动摩擦片上,产生摩擦力矩,迫使电动机停转。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系调整制动器外壳上的螺栓,用于改变反作用弹簧制动力矩,但必须注意所有螺栓要均匀调节,否则会造成摩擦片歪斜、气隙不均匀,出现噪声和振动。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系圆盘式电磁制动器工作时静、动摩擦片之间的间隙通常在2至6mm之间,间隙过小,容易造成松闸时静、动摩擦片之间的擦碰;间隙过大,则在制动时产生较大机械碰撞。船舶电气设备与系统课件2019/8/4轮机工程学院船电系2)抱闸式电磁制动器抱闸式电磁制动器又叫电磁抱闸,其制动原理与圆盘式电磁制动器相仿。它由制动电磁铁和制动闸瓦制成。当制动电磁铁线圈通电后,产生吸力,使抱闸闸瓦松开,电动机便能自由转动;当线圈断电时,闸瓦在弹簧力作用下,将
本文标题:第08章电力拖动控制电路及系统
链接地址:https://www.777doc.com/doc-67532 .html