电机正反转控制原理电路图、电路分析及相关资料(电工进网作业证考试)

1 1 双重联锁 按钮 接触器 正反转控制电路原理图 电机双重联锁正反转控制电机双重联锁正反转控制 一 线路的运用场合一 线路的运用场合 正反转控制运用生产机械要求运动部件 能向正反两个方向运动的场合 如机床工作 台电机的前进与后退控制 万能铣床主轴的 正反转控制 圈板机的辊子的正反转 电梯 起重机的上升与下降控制等场所 二 控制原理分析二 控制原理分析 1 控制功能分析 怎样才能实现正反转控制 为什么要 实现联锁 电机要实现正反转控制 将其电源的相 序中任意两相对调即可 简称换相 通常 是 V 相不变 将 U 相与 W 相对调 为了保 证两个接触器动作时能够可靠调换电动机的 相序 接线时应使接触器的上口接线保持一接触器的上口接线保持一 致 在接触器的下口调相致 在接触器的下口调相 由于将两相相 序对调 故须确保 2 个 KM 线圈不能同时得 电 否则会发生严重的相间短路故障 因此 必须采取联锁 为安全起见 常采用按钮联 锁 机械机械 和接触器联锁 电气电气 的双重联 锁正反转控制线路 如原理图所示 使用 了 机械 按钮联锁 即使同时按下正反转 按钮 调相用的两接触器也不可能同时得电 QS L1 L2 L3 U11 V11 W11 FU1 FR 3 PE M UVW U12 U13 V12 V13 W13 W13 KM1KM2 FU2 1 2 3 FR SB3 KM2KM1 KM1KM2 KM1KM2SB1 SB2 4 5 6 7 8 9 0 紧急停止 2 2 机械上避免了相间短路 另外 由于应用的 电气 接触器间的联锁 所以只要其中一个接触器得电 其长闭触点 串接在对方线圈的控 制线路中 就不会闭合 这样在机械 电气双重联锁的应用下 电机的供电系统不可能相间短路 有效地保护的电机 同时也避免在调相 时相间短路造成事故 烧坏接触器 2 工作原理分析 A 正转控制 正转控制 按下 SB1 SB1 常闭触头先断开 对 KM2 实现联锁 SB1 常开触头闭合 KM1 线圈得电 KM1 自锁触头闭合 实现自锁实现自锁 电机 M 启动连续正转工作 KM1 主触头闭合 KM1 联锁触头断开 对 KM2 实现联锁 B 反转控制 反转控制 KM1 自锁触头断开 解除自锁解除自锁 电机 M 失电 停止正转 SB2 常闭触头断开 KM1 线圈失电 KM1 主触头断开 按下 SB2 KM1 联锁触头闭合 KM2 线圈得电 SB2 常开触头闭合 KM2 自锁触头闭合 实现自锁实现自锁 电机 M 启动连续反转工作 KM2 主触头闭合 KM2 联锁触头断开 对 KM1 实现联锁 C 停止控制 停止控制 按下 SB3 整个控制电路失电 接触器各触头复位 电机 M 失电停转 3 3 三 双重联锁正反转控制线路的优点三 双重联锁正反转控制线路的优点 接触器联锁正反转控制线路虽工作安全可靠但操作不方便 而按钮联锁正反转控制线路虽操作方便但容易产生电源两相短路故障 双 重联锁正反 转控制线路则兼有两种联锁控制线路的优点 操作方便 工作安全可靠 四 安装工艺要求四 安装工艺要求 1 元件安装工艺 安装牢固 排列整齐 2 布线工艺 走线集中 减少架空和交叉 做到横平 竖直 转弯成直角 3 接线工艺 A 每个接头最多只能接两根线 B 平压式接线柱要求作线耳连接 方向为顺时针线耳连接 方向为顺时针 C 线头露铜部分线头露铜部分 2 mm D 电机和按钮等金属外壳必须可靠接地 五 注意事项五 注意事项 1 各个元件的安装位置要适当 安装要牢固 排列要整齐 2 按钮使用规定 红色红色 SB3 停止控制 绿色绿色 SB1 正转控制 黑色黑色 SB2 反转控制 3 按钮 电机等金属外壳都必须接地 采用黄绿双色线 4 主电路必须换相 即主电路必须换相 即 V 相不变 相不变 U 相与相与 W 相对换 相对换 才能实现正反转控制 才能实现正反转控制 5 接线时 不能将控制正反转的接触器自锁触头互换 否则只能点动不能将控制正反转的接触器自锁触头互换 否则只能点动 6 接线完毕 必须先自检查 确认无误 方可通电 7 通电时必须有电气工程师在现场监护 做到安全文明生产 4 4 A1 A2 CJ20 40 进线端 上口 进线端 上口 接电源接电源 出线端 下口 出线端 下口 接负载接负载 常闭触点 上面的两个接线端子 常开触点 下面的两个接线端子 接触器线圈控制端 CJ20 40 接触器端子接触器端子 功能示意图 功能示意图 调相接线图 调相接线图 U V 正正 反反 W 接需要正反转负载的电机 5 5 W U V 正正反反 W 常带电端 V 相 SB1 SB2 SB3 VFR 自锁回路自锁回路 KM2 接触器启动回路接触器启动回路 KM2 KM1 常带电端 V 相 线圈电源 W 相 KM1 接触器启动回路接触器启动回路 KM2 接触器启动回路接触器启动回路 6 6 若 W 相接在接触器线圈的 A1 上 则接触器的控制电路为 由 A2 起始 串接对方接触器的常闭触点后 接于 自己常开触点的一端 而常开触点的 另一端是由对方启动开关引来的 V 相 然后再接到自己启动开关的常开常开 触点的一端 反之亦然 按钮联锁说 明 SB1 控制 KM1 线圈 SB2 控制 KM2 线圈 原理分析 1 当按下 SB1 时 V 相经由 SB2 的常闭触点 KM2 的常闭触点后 接 到了 KM1 线圈 A2 些时 KM1 线圈得 电 串接于对方线圈控制回路中的 KM1 常闭触点断开 电气上保证避免相间短路 KM1 接触器吸合 电动机电源接通 电机正转 2 当按下 SB2 时 V 相经由 SB1 的常闭触点 KM1 的常闭触点后 接到了 KM2 线圈 A2 些时 KM2 线圈得电 串接于对方线 圈控制回路中的 KM2 常闭触点断开 电气上保证避免相间短路 KM2 接触器吸合 电动机电源 此时已调相 接通 电机反转 3 若同时按下 SB1 SB2 由于它们的常闭触点都串接在对方的控制回路中 所以 KM1 KM2 的控制回路都断路 这样就保证 了 KM1 和 KM2 不可能同时得电 同时吸合 造成相间短路 也就是说 当 SB1 和 SB2 同时按下时 引入 V 相的回路断路 这样 KM1 和 KM2 的线圈当然不可能同时得电 也就不可能在接触器的出线端造成相间短路 即 当其中一个开关按下时 由于此开关的 常闭触点串接在对方线圈控制回路中 造成其断路 从而保证在其线圈得电的同时 对方线圈永远不可能得电 这也就避免了相间短 路 如何实现点动 联动 如何实现点动 联动 只需将接触器常开触点带电 V 相 的那个回路切断 这是线圈得电后 其常开触点闭合 但由于常开触点的另一端没有接通 V 相 不能自锁 即点动 若接通 线圈得电后其常开触点闭合 由于常开触点的另一端总是接通 V 相 这样就实现了自锁 此端子常带电 V 相 SB1 接在自己常开触点 的一个端子 接在对方常开触点的一个端子 接在对方常开触点的一个端子 接在自己常开触点的一个端子 SB2 V 相 由紧急停止 的常闭触点引至 此端子常带电 V 相 7 7 SB3 控制控制 KM1 SB2 控制控制 KM2 SB1 紧急停止紧急停止 安装实物图安装实物图 8 8 QFL1 L2 L3 U11 V11 W11 FU1 FR 3 PE M UVW U12 U13 V12 V13 W13 W13 KM1KM2 FU2 1 3 5 FR SB1 KM2KM1 KM1KM2 KM1KM2SB2 SB3 7 9 11 13 15 17 2 元件明细表 序号代号名称型号规格数量 1M三相异步电机Y112M 44kW 380V 接法 8 8A 1440r min1 2QS组合开关HZ10 25 3三极 25A1 3FU1熔断器RL1 60 25500V 60A 配熔体 25A3 4FU2熔断器RL1 15 2500V 15A 配熔体 2A2 5KM1 KM2接触器CJ10 1010A 线圈电压 380V2 6FR热继电器JR16 20 3三极 20A 整定电流 8 8A1 7SB1 SB3按钮LA10 3H保护式 380V 5A 按钮数 3 位1 8XT接线端子排JX2 1015380V 10A 15 节1 电动机可逆运行控制电路的调试电动机可逆运行控制电路的调试 1 检查主回路路的接线是否正确 为了保证两个接触器动作时能够可靠调换电动机的相序 接线时应使接触器的上口接线保持一致 接触器的上口接线保持一致 在接触器的下口调相在接触器的下口调相 2 检查接线无误后 通电试验 通电试验时为防止意外 应先将电动机的接线断开应先将电动机的接线断开 故障现象预处理 1 不启动 原因之一 检查控制保险 FU 是否断路 热继电器 FR 接点是否用错或接触不良 SB1 按钮的常闭接点是否不良 原因之二按钮互锁的接线有误 2 起动时接触器 叭哒 就不吸了 这是因为接触器的常闭接点互锁接线有错 将互锁接点接成了自己锁自己了 起动时常闭接点 是通的接触器线圈的电吸合 接触器吸合后常闭接点又断开 接触器线圈又断电释放 释放常闭接点又接通接触器又吸合 接点又断 开 所以会出现 叭哒 接触器不吸合的现象 3 不能够自锁一抬手接触器就断开 这是因为自锁接点接线有误 9 9 电动机可逆运行控制电路为了使电动机能够正转和反转 可采用两只接触器 KM1 KM2 换接电动机三相电源的相序 但两个接触器 不能同时吸合 如果同时吸合将造成电源的短路事故 为了防止这种事故 在电路中应采取可靠的互锁 上图为采用按钮和接触 器双重互锁的电动机正 反两方向运行的控制电路 线路分析如下 一 正向启动 1 合上空气开关 QF 接通三相电源 2 按下正向启动按钮 SB3 KM1 通电吸合并自锁 主触头闭合接通电动机 电动机这时的相序是 L1 L2 L3 即正向运行 二 反向启动 1 合上空气开关 QF 接通三相电源 2 按下反向启动按钮 SB2 KM2 通电吸合并通过辅助触点自锁 常开主触头闭合换接了电动机三相的电源相序 这时电动机的相 序是 L3 L2 L1 即反向运行 三 互锁环节 具有禁止功能在线路中起安全保护作用 1 接触器互锁 KM1 线圈回路串入 KM2KM2 的常闭辅助触点的常闭辅助触点 KM2 线圈回路串入 KM1KM1 的常闭触点的常闭触点 当正转接触器 KM1 线圈通电动作后 KM1 的辅助常闭触点断开了 KM2 线圈回路 若使 KM1 得电吸合 必须先使 KM2 断电释放 其辅助常闭触头复位 这就防止了 KM1 KM2 同时吸合造成相间短路 这一线路环节称为互锁环节 2 按钮互锁 在电路中采用了控制按钮操作的正反传控制电路 按钮按钮 SB2SB2 SB3SB3 都具有一对常开触点 一对常闭触点 都具有一对常开触点 一对常闭触点 这两个触点分别与 KM1 KM2 线圈 回路连接 例如按钮 SB2 的常开触点与接触器 KM2 线圈串联 而常闭触点与接触器 KM1 线圈回路串联 按钮 SB3 的常开触点与接触器