三相交流异步电动机基本控制电路包括电动机的启动、反转、调速、制动等几类。这些基本控制电路一般都是采用接触器、继电器、按钮等电器元件的触点组合而成的。
下面以图1-73所示电动机连续运行电路原理图为例,介绍电气原理图的识读方法。图中所用的元器件:M-电动机(Y2-51-1);KM-交流接触器(CJ10-63);FR-热继电器(JR16-20/3D);SB1-按钮(LA4-22K);SB2-按钮(LA422K);QF-断路器(DZ10-100);FU-熔断器(RL1-15);HLR-指示灯(220V);HLG-指示灯(220V)。
三相交流电动机连续运行电路原理图识读方法如下。
(1)看资料。结合电路图中的文字说明、威廉希尔官方网站 说明,搞清电路的用途,对电路有一个大致的了解。从图1-73中可以看到,此电路有一台电动机,此电动机启动后连续运行。
(2)弄明白电路图中各符号所代表的意义。根据电气图形符号、文字符号表和元件明细表,弄明白电路图中各符号所代表的意义。看原理图时应注意以下两点。
1)图中所画开关、触点是在断开了所有电源的状态,即在线圈不带电、手柄在断位的状态。
2)为了便于阅读,同一元件的各个部件可以不画在一起,但同一电器上的各元件都用同一文字符号。例如:为了画图的方便,接触器KM的线圈和辅助触点画在控制电路中,而KM的主触点画在主电路中,但都用同一文字符号标注。
(3)先看主电路。主电路通常在图的左侧,包括断路器、接触器主触点、热继电器、电动机及连接导线等。它是从电源至电动机输送电能时电流所经过的电路,所以电流较大。识图时通常从下面的被控设备开始,经控制元件,依次看到电源。通过看主电路可以知道以下几点。
1)主电路中有哪些电气设备,它们的用途和工作特点是什么。
2)主电路中的电动机是用什么电器控制的,为什么要通过这些电器,这些电器设备的作用是什么。
结合此图,从电动机M往上看,只有一条回路,是:电动机M→热继电器FR→接触器KM主触点→三相断路器QF→三相交流电源。
(4)再看控制电路。控制电路在图的右侧,控制电路起控制和保护作用。控制电路包括熔断器、接触器线圈、辅助触点、按钮及接导线等。看控制电路通常按照自上而下或从左到右的原则。
1)看电源,先搞清电源是交流电源还是直流电源,其次搞清电源从何而来,其电压是多少。
2)看各控制支路,整个控制电路可分为几条独立的小回路。
3)看各支路是由哪些元件构成闭合回路的。
结合电路图可以看到控制电路有三条支路:第一条从电源L3→熔断器FU→按钮SB1、SB2→接触器KM线圈→热继电器FR触点熔断器FU→电源L2;第二条从电源L3→熔断器FU→KM-2动合辅助触点→红灯HLR→熔断器FU→电源L2;第三条从电源L3→熔断器FU→KM-3动断辅助触点→绿灯HLG→熔断器FU→电源L2。三条支路的电源都接在L2、L3两相。
(5)搞清电路之间的控制关系。搞清主电路与控制电路及控制支路之间的联系和控制关系,电路中各电器元件、触点的作用是什么。
1)先看主电路,电动机M启动时需要合上断路器QF,同时还应使接触器KM得电吸合。再观察接触器KM的控制电路,平时SB2的触点处于断开位置。所以启动时应按下SB2,接通接触器KM线圈的控制电路,接触器KM线圈中有电流,接触器吸合,KM主触点闭合,电动机主电路接通,电动机启动运行。
2)电动机运行时,不会一直按下SB2,原因是接触器吸合后,KM动合辅助触点闭合,所以松开SB2后,与SB2并联的KM-1动合辅助触点保持吸合,接触器KM线圈可以一直得电,此触点起到自保持(自锁)的作用,所以叫自锁触点。
3)怎样使电动机停机,如电路图中的SB1按钮,它串联于KM线圈回
路中,按下SBI,接触器KM线圈中就没有电流了,接触器KM释放,KM
各触点恢复初始状态,主电路断开,电动机停机。
4)指示灯支路。电动机启动前(或停机后),由于KM辅助触点处于图中的初始位置,这时与绿灯HLG相连的KM-3动断辅助触点闭合,绿灯亮;与红灯HLR相连的KM-2动合辅助触点断开,红灯灭。启动后,接触器吸合,其动合触点闭合,动断触点打开,所以绿灯熄灭,红灯点亮。
例如,50电路中断路器QF作电动机和主电路的短路保护,当电动机主电路中的连接导线、元器件短路时,断路器QF跳闸,防止事故的发生;熔断器FU作控制电路的短路保护;热继电器FR在电路中起过载保护的作用,电动机过载时,串接于控制电路的动断触点FR断开,切断接触器KM线圈的供电,电动机保护停机。
(6)根据回路编号了解电路的走向和连接方法。为了安装接线和维护检修,在如图1-73所示的电路中可以看到有各种标号,这种标号就是回路编号,回路编号是电气设备与电气设备、元件与元件间(或导线间》的连接标记。它是按等电位原则标注的,即在电气回路中连于一点的所有导线用同一数字标注。当回路经过开关或触点时,因为在触点两端已不是等电位,所以应给予不同的标号。下面简要介绍一下电动机电路的回路编号的标注方法。
1)主电路的回路编号。
(a)三相电源按相序编号为L1、L2、L3,经过开关后,在出线接线端子上按相序依次编号为U11、V11、W11。
(b)主电路各支路的编号应从上至下(垂直画图时)或从左至右(水平画图时),每经过一个电器元件的接线端子后编号要递增。如U11、V11、W11、U21、V21、W21、…顺序标号。
(c)单台三相异步电动机的三根引出线按相序依次编号为U、V、W,多台电动机引出线的编号为防止混淆,可在字母前加数字来区别,如1U、
1V、1W,2U、2V、2W、…。
(d)定子线圈首端用U1、V1、W1标号,尾端用U2、V2、W2标号。
2)控制电路回路标号。控制电路回路标号应从上至下(或从左至右)逐行对主要降压元件两侧的不同线段分别按奇数和偶数的顺序标号,如一侧按1、3、5、…等顺序标号,另一侧按2、4、6、…等顺序标号。编号的起始数字,除起始支路须从数字1开始外照明支路和信号支路可以接上述的数字编排,也可以依次递增100作起始数,如照明支路从101开始编号,信号支路从201开始编号。
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