直流电动机控制电路

直流电动机控制电路一、直流电动机的启动1.并励直流电动机的启动并励直流电动机的启动控制电路如图1-15所示。图中，KA1是过电流继电器，作直流电动机的短路和过载保护。KA2欠电流继电器，作励磁绕组的失磁保护。启动时先合上电源开关QS，励磁绕组获电励磁，欠电流继电器KA2线圈获电，KA2常开触点闭合，控制电路通电；此时时间继电器KT线圈获电，KT常闭触点瞬时断开。然后按下启动按钮SB2，接触器KM1线圈获电，KM1主触点闭合，电动机串电阻器R启动；KM1的常闭触点断开，KT线圈断电，KT常闭触点延时闭合，接触器KM2线圈获电，KM2主触点闭合将电阻器R短接，电动机在全压下运行。2.

他励直流电动机的启动（见图1-16）图1-15

并励直流电动机启动控制电路图1-16

他励直流电动机启动控制电路

3.

串励直流电动机的启动（见图1-17）

图1-17

串励直流电动机启动控制电路

请注意，串励直流电动机不允许空载启动，否则，电动机的高速旋转，会使电枢受到极大的离心力作用而损坏，因此，串励直流电动机一般在带有20%~25%负载的情况下启动。二、直流电动机的正、反转1.电枢反接法这种方法是改变电枢电流的方向，使电动机反转。并励直流电动机的正、反转控制电路如图1-18所示。启动时按下启动按钮SB2，接触器KM1线圈获电，KM1常开触点闭合，电动机正转。若要反转，则需先按下SB1，使KM1断电，KM1连锁常闭触点闭合。这时再按下反转按钮SB3，接触器KM2线圈获电，KM2常开触点闭合，使电枢电流反向，电动机反转。2.磁场反接法这种方法是改变磁场方向（即励磁电流的方向）使电动机反转。此法常用于串励电动机，因为串励电动机电枢绕组两端的电压很高，而励磁绕组两端的电压很低，反转较容易，其控制电路如图1-19所示。其工作原理同上例相似，请自己分析。图1-18并励直流电动机正,反转控制电路

图1-19串励电动机正,反转控制电路三、直流电动机的制动在实际生产中有时要求机械能迅速停转，这就要求直流电动机可以制动。制动的方法有机械制动和电力制动两种。而电力制动的方法有能耗制动、反接制动和再生发电制动等。1.能耗制动并励直流电动机的能耗制动控制电路如图1-20所示。启动时合上电源开关QS，励磁绕组被励磁，欠流继电器KA1线圈得电吸合，KA1常开触点闭合；同时时间继电器KT1和KT2线圈得电吸合，KT1和KT2常闭触点瞬时断开，这样保证启动电阻器R1和R2串人电枢回路中启动。按下启动按钮SB2，接触器KM1线圈获电吸合，KM1常开触点闭合，电动机M串联电阻器R1和R2启动，KM1两副常闭触点分别断开KT1、KT2和中间继电器KA2线圈电路；经过一定的时间延时，KT1和KT2的常闭触点先后闭合，接触器KM3和KM4线圈先后获电吸合后，电阻器R1和R2先后被短接，电动机正常运行。要停止进行能耗制动时，按下停止按钮SB1，接触器KM1线圈断电释放，KM1常开触点断

图1-20

并励直流电动机能耗制动控制电路开，使电枢回路断电，而KM1常闭触点闭合。由于惯性运转的电枢切割磁力线（励磁绕组仍接至电源上），在电枢绕组中产生感应电动势，因此并励在电枢两端的中间继电器KA2线圈获电吸合，KA2常开触点闭合，接触器KM2线圈获电吸合，KM2常开触点闭合，接通制动电阻器RB回路，使电枢的感应电流方向与原来方向相反，由于电枢产生的电磁转矩与原来反向而成为制动转矩，因此电枢迅速停转。2.反接制动并励直流电动机的正、反转启动和反接制动控制电路如图1-21所示。

图1-21

并励直流电动机正、反向启动和反接制动控制电路启动时合上断路器QF，励磁绕组得电励磁。同时欠流继电器KA1线圈得电吸合，时间继电器KT1和KT2线圈也获电，它们的常闭触点瞬时断开，使接触器KM4和KM5线圈处于断电状态，可使电动机在串人电阻下启动。按下正转启动按钮SB2，接触器KMF线圈获电吸合，KMF主触点闭合，电动机串人电阻器R1和R2下启动，KMF常闭触点断开，KT1和KT2线圈断电释放，经过一定的时间延迟，KT1和KT2常闭触点先后闭合，使接触器KM4和KM5线圈先后获电吸合，而它们的常开触点先后切除R1和R2，直流电动机正常启动。当电动机转速的升高后，反电动势Ea达到一定值后，电压继电器KA2获电吸合，KA2常开触点闭合，使接触器KM2线圈获电吸合，KM2的常开触点(7~9)闭合为反接制动作准备。需停转而制动时，按下停止按钮SB1，接触器KMF线圈断电释放，电动机惯性运转，反电动势Ea还很高，电压继电器KA2仍吸合，接触器KM1线圈获电吸合，KM1常闭触点断开，使制动电阻器RB接人电枢回路，KM1的常开触点(3~25)闭合，使接触器KMR线圈获电吸合，电枢通入反向电流，产生制动转矩，电动机进行反接制动而迅速停转。待转速接近零时，电压继电器KA2线圈断电释放，KM1线圈断电释放，接着KM2和KMR线圈也先后断电释放，反接制动结束。反向的启动及反接制动的工作原理与上述相似，可自行分析。四、直流电动机的调速在电动机的机械负荷不变的条件下改变电动机的转速叫调速。调速方法有多种，如机械方法、电气方法或机械电气配合的方法。我们只分析直流电动机的电气调速方法。根据转速公式1.改变电枢电路压降IaRa调速在电枢电路中串联调速变阻器Ra以后，当电源电压U及主磁通Φ保持一定值时，Ra的阻值增大，则电枢回路压降增加，电动机转速下降，反之转速上升。并励直流电动机电枢回路串电阻调速原理图，如图1-22所示。这种调速方法只能使直流电动机在额定转速以下调速，因Ra不能改变，只能改变Ra的阻值来使电枢电路压降IaRa升高，使直流电动机转速下降，故转速只能在额定转速以下调节。2.改变主磁通Φ调速改变主磁通Φ，也就是改变励磁电流If调速。并励直流电动机改变主磁通Φ调速原理图，如图1-23所示。图1-22并励直