电力拖动基本控制线路（第二版）课件：电气控制线路的设计

熟悉电动机的控制原则、保护措施和选择方法，以及电气控制线路设计的基本原则、设计方法、应注意的问题，能进行简单生产机械电气控制线路的设计。学习目标

电气控制线路的设计工作任务在工业生产中，所用的机械设备种类繁多，对电动机提出的控制要求各不相同，从而构成的电气控制线路也不一样。本课题的工作任务是进行简单生产机械电气控制线路的设计。相关知识一、电动机的控制原则１．行程控制原则根据生产机械运动部件的行程或位置，利用行程开关来控制电动机的工作状态称为行程控制原则。行程控制原则是生产机械电气自动化中应用最多和作用原理最简单的一种方式。２．时间控制原则利用时间继电器按一定时间间隔来控制电动机的工作状态称为时间控制原则。３．速度控制原则根据电动机的速度变化，利用速度继电器等电器来控制电动机的工作状态称为速度控制原则。４．电流控制原则根据电动机主回路电流的大小，利用电流继电器来控制电动机的工作状态称为电流控制原则。二、电动机的保护为了提高电气控制系统运行的可靠性和安全性，在电气控制系统的设计与运行中，都必须考虑到系统有发生故障和工作不正常的可能性。１．短路保护２．过载保护３．欠压保护４．失压保护（零压保护）５．过流保护６．弱磁保护７．多功能保护器三、电动机的选择在电力拖动系统中，正确选择拖动生产机械的电动机是系统安全、经济、可靠和合理运行的重要保证。衡量电动机的选择合理与否，要看选择电动机时是否遵循了以下基本原则：第一，电动机能够完全满足生产机械在机械特性方面的要求。第二，电动机在工作过程中，其功率能被充分利用。第三，电动机的结构形式应适合周围环境的条件。１．电动机额定功率的选择正确合理地选择电动机的功率是很重要的。电动机的工作方式有连续工作制、短期工作制和周期性断续工作制三种。（１）连续工作制电动机额定功率的选择。（２）短期工作制电动机额定功率的选择。（３）周期性断续工作制电动机额定功率的选择。２．电动机额定电压的选择电动机额定电压要与现场供电电网电压等级相符。３．电动机额定转速的选择电动机额定转速选择得合理与否，将直接影响到电动机的价格、能量损耗及生产机械的生产率等技术指标和经济指标。４．电动机种类的选择在电动机的性能必须满足生产机械要求的前提下，应优先选用结构简单、价格便宜、运行可靠、维修方便的电动机。（１）三相笼型异步电动机。（２）三相绕线转子异步电动机。（３）三相同步电动机。（４）直流电动机。５．电动机形式的选择原则上，电动机与生产机械的工作方式应该一致，在连续工作制、短期工作制和周期性断续工作制三种方式中选取，但也可选用连续工作制的电动机来代替。电动机按其安装方式不同可分为卧式和立式两种。电动机按轴伸个数分为单轴伸和双轴伸两种。电动机按防护形式分为开启式、防护式、封闭式和防爆式四种。任务实施一、设计电气控制线路的基本原则电气控制线路的设计应遵循以下基本原则：１．应最大限度地满足机械设备对电气控制线路的控制要求和保护要求。２．在满足生产工艺要求的前提下，应力求使控制线路简单、经济、合理。３．保证控制的可靠性和安全性。４．操作和维修方便。二、设计电气控制线路举例电气基本控制线路的设计方法通常有两种。一种是经验设计法，另一种是逻辑设计法。经验设计法是根据生产工艺要求，选择适当的基本控制线路，再把它们综合地组合在一起。这种设计方法比较简单，在设计过程中要经过多次反复修改、完善，才能使线路符合设计要求。逻辑设计方法是根据生产工艺要求，利用逻辑代数来分析、设计线路。三、设计电气控制线路应注意的问题１．尽量缩减电器的数量，采用标准件并尽可能选用相同型号的电器２．尽量缩短连接导线的数量和长度３．正确连接电器的线圈４．正确连接电器的触头５．在满足控制要求的情况下，应尽量减少电器通电的数量６．应尽量避免采用许多电器依次动作才能接通另一个电器的控制线路７．在控制线路中应避免出现寄生回路８．保证控制线路工作可靠和安全９．线路应具有必要的保护环节四、设计电气控制线路参考线路