濟南鐵道職業技術學院

2021-07-05 13:00:30 字數 3288 閱讀 4658

教師授課教案

2006/2007學年第二學期課程裝置電氣控制與維修

目的要求:

掌握串勵直流電動機的起動、正反轉和制動控制線路

舊知複習:

並勵直流電動機的勵磁方式

重點難點:

串勵直流電動機的反接制動控制方法

教學過程:(包括主要教學環節、時間分配)

一、 複習5分鐘

二、 正課80分鐘

1、串勵直流電動機的起動控制線路 20 minutes

2、串勵直流電動機的正反轉控制線路 25 minutes

3、串勵直流電動機的制動控制線路 25 minutes

4、串勵直流電動機的調速控制線路 10 minutes

三、小結與作業5分鐘

課後作業:

4— 4、5、6

教學後記:

任課老師教研室主任

濟南鐵道職業技術學院授課教案附頁第 1 頁

導語: 串勵直流電動機的機械特性為軟特性,具有起動轉矩大、轉速隨負載的增加而迅速

下降的特點。適用於要求大的起動轉矩、負載變化時轉速允許變化的恆功率負載的場合。

§4-2 串勵直流電動機的基本控制線路

一、串勵直流電動機的起動控制線路

串勵直流電動機和並勵直流電動機一樣,一般也不直接起動,常採用電樞迴路串聯

起動電阻的方法進行起動,以限制起動電流。

如圖4.10所示,用接觸器的觸點逐段短接起動電阻,採用時間繼電器完成起動過程。

工作過程:

接通電源開關qf-→kt1線圈得電→延時觸點迅速動作---→

→切斷km2、km3線圈的通路→觸點處於斷開狀態

保證電動機起動時串入全部電阻

按下sb1→km1線圈通電並自鎖—→串勵直流電動機串電阻r1和r2起動。

並接在電阻r1兩端kt2線圈通電→切斷km3通路

→ kt1線圈失電→延時→常閉觸點閉合---→

→km2線圈得電—→ 短接電阻r1

→ kt2線圈失電→延時→常閉觸點閉合---→

→km3線圈得電—→ 短接電阻r2—→電動機全壓下執行

起動過程完成

二、串勵直流電動機的正反轉控制線路

串勵直流電動機的正反轉常採用勵磁繞組反接法來實現,因為串勵直流電動機電樞

繞組兩端的電壓很高,而勵磁繞組兩端的電壓較低,反接比較容易。

如圖4.10所示,用接觸器的觸點短接起動電阻,採用時間繼電器完成起動過程。

工作過程:

接通電源開關qf-→kt線圈得電→延時觸點迅速動作---→

→切斷km3線圈的通路→觸點處於斷開狀態

保證電動機起動時串入電阻r

任課教師教研室主任年月日

濟南鐵道職業技術學院授課教案附頁第 2 頁

按下sb1→km1線圈通電並自鎖—→主觸點閉合→串勵直流電動機串電阻r正轉起動

常閉觸點斷開→切斷km2線圈通路(互鎖)

常開觸點閉合→為km3線圈通電作準備

→常閉觸點斷開→kt線圈失電→延時→常閉觸點閉合→

→km2線圈得電—→ 短接電阻r—→電動機全壓下正轉執行

起動過程完成

電動機在正轉過程中需要改變轉向時,必須先按下停止按鈕sb3,電動機停轉後,再按反轉起動按鈕sb2。

三、串勵直流電動機的制動控制線路

串勵直流電動機的常用的電氣制動方法有能耗制動、反接制動兩種。

1.能耗制動控制線路

(1)串勵直流電動機的自勵式能耗制動

圖4.12所示,自勵式能耗制動就是在需要電動機需要停車制動時,切斷電源,由km2主觸點將直流電動機的勵磁繞組反接後與電樞繞組、制動電阻串接構成閉合迴路。靠慣性繼續運轉的電樞處於自勵發電狀態,產生與電動機轉向相反的制動力矩,轉速降到一定值,欠壓繼電器復位,使km2觸點斷開,制動結束。

串電阻起動運**

按下sb1→km1線圈通電並自鎖—→主觸點閉合→電動機串電阻r起動

常閉觸點斷開→切斷km2線圈通路(互鎖)

常開觸點閉合→為km3線圈通電作準備

→常閉觸點斷開→kt線圈失電→延時→常閉觸點閉合→

→km3線圈得電—→ 短接電阻r—→電動機全壓下執行

在電動機起動過程中,當電樞兩端電壓公升高到一定值時,欠壓繼電器kv的線圈通電,其

常開觸點閉合,km2線圈通電做準備,即為能耗制動作準備。

能耗制動停**

按下sb2—→常閉觸點斷開→km1線圈失電—→切斷電動機電源

常開觸點閉合→km2線圈得電—→勵磁繞組反接

→與電樞繞組、制動電阻串接構成閉合迴路

電動機受制動,轉速迅速下降

n↓↓↓—→kv線圈斷電→觸點斷開→km2線圈失電→觸點復位斷開→制動結束

任課教師教研室主任年月日

濟南鐵道職業技術學院授課教案附頁第 3 頁

(2)串勵直流電動機的他勵式能耗制動

圖4.12所示,他勵式能耗制動就是在電動機需要停車制動時,切斷電源,將電樞繞組與放電電阻r1串聯,勵磁繞組與分壓電阻r2串聯後,再接入直流電源勵磁,實現制動。

2. 反接制動控制線路

串勵電動機反接制動自動控制電路可以實現電機的正轉、反轉和停車。在電動機的正轉停車和反轉停車時,沒有制動控制過程,只有在電動機的正反轉轉換時,才經過制動控制過程。

串勵電動機正傳執行時,若需反轉,將主令控制器ac手柄扳向反轉位置,元器件的具體動作順序為:

接觸器km1和中間繼電器ka1失電,其觸頭復位,接觸器km3、km4、km5線圈也斷電,電動機m串入啟動電阻r1和r2以及反接制動電阻rb。

接觸器km、km2得電動作,改變電樞繞組的電流方向,使電動機執行在反接制動狀態。

當轉速降到接近於零時,ka2線圈的電壓上公升到吸合電壓, ka2線圈得電,ka2常開觸頭閉合,使km3得電動作,rb被短接,電動機進入反轉起動運轉。

四、串勵直流電動機的調速控制線路

串勵直流電動機的電氣調速方法與並勵直流電動機的電氣調速方法相同,有電樞回

路串電阻調速;改變主磁通調速;改變電樞電壓調速。

應用改變主磁通調速方法時,串勵電動機和並勵電動機的在勵磁電路中變阻器的接

入方式不同,小型串勵電動機常採用在勵磁繞組兩端併聯變阻器的方法進行調磁調速;

大型串勵電動機常通過改變勵磁繞組匝數或接線方式進行調磁調速。

小結:1.串勵電動機起動時,切忌空載或輕載起動及執行。因為空載或輕載時,電動機轉速很高,會使電樞因離心力過大而損壞,所以起動時至少要帶20%~30%的額定負載。而且電動機要與生產機械直接耦合,禁止使用帶轉動,以防帶滑脫而造成嚴重事故。

2.串勵直流電動機的調速方法和注意事項與並勵直流電動機的相同

作業:  4—4、5、6

任課教師教研室主任年月日

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