項(xiàng)目六-直流電動(dòng)機(jī)的基本控制線路

1、直流電動(dòng)機(jī)的基本控制線路直流電動(dòng)機(jī)的基本控制線路 任務(wù)一任務(wù)一 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的基本控制線路并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的基本控制線路 任務(wù)二任務(wù)二 串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的基本控制線路串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的基本控制線路12目錄學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1會(huì)正確識(shí)別、選用和使用電壓繼電器、主令控制器，熟悉它們的功能、基本結(jié)構(gòu)、工作原理及型號(hào)意義，熟記它的圖形符號(hào)和文字符號(hào)。2會(huì)正確安裝、調(diào)試與檢修并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、調(diào)速、正反轉(zhuǎn)和能耗制動(dòng)控制線路。任務(wù)分析任務(wù)分析交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)使用的電源不同。交流電動(dòng)機(jī)采用交流電源，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、堅(jiān)固耐用、使用和維護(hù)方便，但其功率因數(shù)較低，電能利用率不高，且調(diào)速困難。而直流電動(dòng)機(jī)使

2、用直流電源，雖然結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，使用、維護(hù)較麻煩，價(jià)格較高，但由于它的啟動(dòng)、調(diào)速性能較好，仍廣泛應(yīng)用于造紙機(jī)、軋鋼機(jī)、高爐卷?yè)P(yáng)、電力機(jī)車(chē)、金屬切削等工作負(fù)載變化較大、要求頻繁地啟動(dòng)、改變方向、平滑地調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械上。直流電動(dòng)機(jī)按照主磁極繞組與電樞繞組接線方式的不同，可以分為他勵(lì)式和自勵(lì)式兩種，自勵(lì)式又可分為并勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)幾種。并勵(lì)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組與電樞繞組并聯(lián)，它的特點(diǎn)是勵(lì)磁繞組匝數(shù)多，導(dǎo)線截面較小，勵(lì)磁電流只占電樞電流的一小部分。任務(wù)一任務(wù)一 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的基本控制線路并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的基本控制線路相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí)一、電壓繼電器一、電壓繼電器反映輸入量為電壓的繼電器叫做電壓繼電器。圖6-1所示為

3、常用電壓繼電器，它與jt4系列電流繼電器外形、結(jié)構(gòu)類似，也主要由線圈、圓柱形靜鐵心、銜鐵、觸頭系統(tǒng)和反作用彈簧等組成。故電壓繼電器的工作原理及安裝使用等知識(shí)與電流繼電器類似。圖6-1 電壓繼電器外形但電壓繼電器使用時(shí)，其線圈并聯(lián)在被測(cè)量的電路中，根據(jù)線圈兩端電壓的大小而接通或斷開(kāi)電路。因此這種繼電器線圈的導(dǎo)線細(xì)、匝數(shù)多、阻抗大。1 1電壓繼電器的分類及符號(hào)電壓繼電器的分類及符號(hào)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的要求，電壓繼電器分為過(guò)電壓繼電器、欠電壓繼電器和零電壓繼電器。過(guò)電壓繼電器是當(dāng)電壓大于其整定值時(shí)動(dòng)作的電壓繼電器，主要用于對(duì)電路或設(shè)備作過(guò)電壓保護(hù)，常用的過(guò)電壓繼電器為jt4-a系列，其動(dòng)作電壓可在105%

4、120%額定電壓范圍內(nèi)調(diào)整。 欠電壓繼電器是當(dāng)電壓降至某一規(guī)定范圍時(shí)動(dòng)作的電壓繼電器。零電壓繼電器是欠電壓繼電器的一種特殊形式，是當(dāng)繼電器的端電壓降至 “零”或接近消失時(shí)才動(dòng)作的電壓繼電器?？梢?jiàn)欠電壓繼電器和零電壓繼電器在線路正常工作時(shí)，鐵心與銜鐵是吸合的，當(dāng)電壓降至低于整定值時(shí)，銜鐵釋放，帶動(dòng)觸頭動(dòng)作，對(duì)電路實(shí)現(xiàn)欠電壓或零電壓保護(hù)。常用的欠電壓繼電器和零電壓繼電器有jt4-p系列，欠電壓繼電器的釋放電壓可在40%70%額定電壓范圍內(nèi)整定，零電壓繼電器的釋放電壓可在10%35%額定電壓范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。電壓繼電器在電路圖中的符號(hào)如圖6-2所示。圖6-2 電壓繼電器的符號(hào)2 2電壓繼電器的型號(hào)及含義電

5、壓繼電器的型號(hào)及含義電壓繼電器的型號(hào)及含義如下： 3 3電壓繼電器的選擇電壓繼電器的選擇電壓繼電器的選擇，主要根據(jù)繼電器線圈的額定電壓、觸頭的數(shù)目和種類進(jìn)行。二、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制線路二、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制線路直流電動(dòng)機(jī)常用的啟動(dòng)方法有兩種：一是電樞回路串聯(lián)電阻啟動(dòng)，二是降低電源電壓?jiǎn)?dòng)。對(duì)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)常采用的是電樞回路串聯(lián)電阻啟動(dòng)。1 1手動(dòng)啟動(dòng)控制線路手動(dòng)啟動(dòng)控制線路bq3直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)變阻器作小容量 (電壓不超過(guò)220v)直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)用，它主要由電阻元件、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換裝置和外殼三大部分組成，其外形如圖6-3所示。圖6-3 bq3直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)變阻器外形圖 圖6-4并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)手

6、動(dòng)啟動(dòng)控制電路圖05-分段靜觸頭 6-電磁鐵 7-弧形銅條8-手輪 9-銜鐵 10-恢復(fù)彈簧并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)手動(dòng)啟動(dòng)控制電路如圖6-4所示。線路使用了bq3直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)變阻器，共有四個(gè)接線端el、l+、al和l-，分別與電源、電樞繞組和勵(lì)磁繞組相連。手輪8附有銜鐵9和恢復(fù)彈簧10，弧形銅條7的一端直接與勵(lì)磁電路接通，同時(shí)經(jīng)過(guò)全部啟動(dòng)電阻與電樞繞組接通。在啟動(dòng)之前，啟動(dòng)變阻器的手輪置于0位，然后合上電源開(kāi)關(guān)qf，慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)手輪8，使手輪從0位轉(zhuǎn)到靜觸頭1，接通勵(lì)磁繞組電路，同時(shí)將啟動(dòng)變阻器rs的全部啟動(dòng)電阻接入電樞電路，電動(dòng)機(jī)開(kāi)始啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)。隨著轉(zhuǎn)速的升高，手輪依次轉(zhuǎn)到靜觸頭2、3、4等位置，使啟動(dòng)

7、電阻逐級(jí)切除，當(dāng)手輪轉(zhuǎn)到最后一個(gè)靜觸頭5時(shí)，電磁鐵6吸住銜鐵9，此時(shí)啟動(dòng)電阻器全部切除，直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢，進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)停止工作切斷電源時(shí)，電磁鐵6由于線圈斷電吸力消失，在恢復(fù)彈簧10的作用下，手輪自動(dòng)返回0位，以備下次啟動(dòng)。電磁鐵6還具有失壓和欠壓保護(hù)作用。由于并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組具有很大的電感，所以當(dāng)手輪回復(fù)到0位時(shí)，勵(lì)磁繞組會(huì)因突然斷電而產(chǎn)生很大的自感電動(dòng)勢(shì)，可能會(huì)擊穿繞組的絕緣，在手輪和銅條間還會(huì)產(chǎn)生火花，將動(dòng)觸頭燒壞。因此，為了防止發(fā)生這些現(xiàn)象，應(yīng)將弧形銅條7與靜觸頭1相連，在手輪回到0位時(shí)勵(lì)磁繞組、電樞繞組和啟動(dòng)電阻能組成一閉合回路，作為勵(lì)磁繞組斷電時(shí)的放電回路。啟動(dòng)時(shí)，

8、為了獲得較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，應(yīng)使勵(lì)磁電路的外接電阻rp短接，此時(shí)勵(lì)磁電流最大，才能產(chǎn)生較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。 2 2電樞回路串電阻二級(jí)啟動(dòng)控制線路電樞回路串電阻二級(jí)啟動(dòng)控制線路圖6-5所示為并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞回路串電阻二級(jí)啟動(dòng)控制線路的電路圖。其中kal為欠電流繼電器，作為勵(lì)磁繞組的失磁保護(hù)，以免勵(lì)磁繞組因斷線或接觸不良引起 “飛車(chē)”事故；ka2為過(guò)電流繼電器，對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過(guò)載和短路保護(hù)；電阻r為電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)勵(lì)磁繞組的放電電阻；v為續(xù)流二極管，使勵(lì)磁繞組正常工作時(shí)電阻r上沒(méi)有電流流入。線路的工作原理如下:圖6-5 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞回路串電阻二級(jí)啟動(dòng)控制線路圖值得注意的是，并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，勵(lì)磁繞

9、組的兩端電壓必須保證為額定電壓。否則啟動(dòng)電流仍然很大，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩也可能很小，甚至仍不能啟動(dòng)。四、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路四、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路直流電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)有兩種方法：一是電樞反接法，二是勵(lì)磁反接法。由于勵(lì)磁繞組匝數(shù)多，電感大，在進(jìn)行反接時(shí)因電流突變，將會(huì)產(chǎn)生很大的自感電動(dòng)勢(shì)，危及電動(dòng)機(jī)及電器的絕緣安全。同時(shí)勵(lì)磁繞組在斷開(kāi)時(shí)，由于失磁造成很大電樞電流，易引起 “飛車(chē)”事故，因此一般采用電樞反接法。在將電樞繞組反接的同時(shí)必須連同換向極繞組一起反接，以達(dá)到改善換向的目的。圖6-6所示為并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞反接法正反轉(zhuǎn)控制線路的電路圖。 圖6-6 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞反接法正反轉(zhuǎn)控制線路

10、圖五、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制線路五、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制線路與交流電動(dòng)機(jī)一樣，直流電動(dòng)機(jī)在工作中也需要制動(dòng)，其制動(dòng)方法與交流電動(dòng)機(jī)相似，分為機(jī)械制動(dòng)和電力制動(dòng)兩大類。機(jī)械制動(dòng)常用的方法是電磁抱閘制動(dòng)和電磁離合器制動(dòng)，電力制動(dòng)常用的方法有能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)和再生發(fā)電制動(dòng)三種。由于電力制動(dòng)具有制動(dòng)力矩大，操作方便、無(wú)噪聲等優(yōu)點(diǎn)，所以在直流電力拖動(dòng)中應(yīng)用廣泛。1 1能耗制動(dòng)控制線路能耗制動(dòng)控制線路能耗制動(dòng)又稱電阻制動(dòng)，是指保持直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流不變，將電樞繞組的電源切除后，立即使其與制動(dòng)電阻連接成閉合回路，電樞憑慣性處于發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)，將轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能并消耗在電樞回路中，同時(shí)獲得制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，迫使

11、電動(dòng)機(jī)迅速停轉(zhuǎn)。圖6-7所示為并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)單向啟動(dòng)能耗制動(dòng)控制電路圖。其線路的工作原理如下。串電阻單向啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn):合上電源開(kāi)關(guān)qf，按下啟動(dòng)按鈕sbl，電動(dòng)機(jī)m接通電源進(jìn)行串電阻二級(jí)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。其詳細(xì)控制過(guò)程請(qǐng)參照前面講述的并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞回路串電阻二級(jí)啟動(dòng)自行分析。能耗制動(dòng)停轉(zhuǎn):圖6-7中的電阻r為電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)停轉(zhuǎn)時(shí)勵(lì)磁繞組的放電電阻，v為續(xù)流二極管。2反接制動(dòng)控制線路反接制動(dòng)控制線路對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)，通常是利用改變電樞兩端電壓極性或改變勵(lì)磁電流的方向，來(lái)改變電磁轉(zhuǎn)矩的方向，形成制動(dòng)力矩，從而迫使電動(dòng)機(jī)迅速停轉(zhuǎn)。并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)通常是采用電樞繞組反接法。即將正在運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)的

12、電樞繞組突然反接來(lái)實(shí)現(xiàn)的。采用此方法進(jìn)行反接制動(dòng)時(shí)，值得注意的有兩點(diǎn)：一是為防止因電樞繞組突然反接時(shí)，電樞電流過(guò)大，易使換向器和電刷產(chǎn)生強(qiáng)烈的火花，對(duì)電動(dòng)機(jī)的換向不利，故一定要在電樞回路中串入外加電阻，以限制電樞電流，外加電阻阻值的大小可取近似等于電樞的電阻值；二是當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速接近于零時(shí)，應(yīng)及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠地?cái)嚅_(kāi)電樞回路的電源，以防止電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。直流電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)的原理與反轉(zhuǎn)基本相同，所不同的是反接制動(dòng)過(guò)程至轉(zhuǎn)速為零時(shí)即結(jié)束。圖6-8所示為并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)雙向啟動(dòng)反接制動(dòng)控制線路。圖6-8 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)雙向啟動(dòng)反接制動(dòng)控制線路圖 線路的工作原理如下。正向啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)：關(guān)于反向啟動(dòng)及反向反接制動(dòng)的

13、工作原理讀者可自行分析，在此不再贅述。3 3再生發(fā)電制動(dòng)再生發(fā)電制動(dòng)再生發(fā)電制動(dòng)只適用于當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速大于空載轉(zhuǎn)速n1的場(chǎng)合。這時(shí)電樞產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì) ae大于電源電壓 u，電樞電流改變了方向，電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)，不僅將拖動(dòng)系統(tǒng)中的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能反饋回電網(wǎng)，而且產(chǎn)生制動(dòng)力矩以限制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。 六、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制線路六、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制線路根據(jù)前面所學(xué)知識(shí)可知，直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速可通過(guò)三種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)：一是電樞回路串電阻調(diào)速；二是改變主磁通調(diào)速；三是改變電樞電壓調(diào)速。1 1電樞回路串電阻調(diào)速電樞回路串電阻調(diào)速如圖6-9所示為并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞回路串接電阻調(diào)速原理圖。這種調(diào)速方法是

14、通過(guò)在直流電動(dòng)機(jī)的電樞回路中，串接調(diào)速變阻器來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速的。電樞回路串電阻調(diào)速只能使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速以下范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，故其調(diào)速范圍較窄，一般為1.5:1。另外這種調(diào)速穩(wěn)定性也較差，能量損耗較大。但由于這種調(diào)速方法所用的設(shè)備簡(jiǎn)單，操作較方便，所以在短期工作、容量較小且機(jī)械特性硬度要求不太高的場(chǎng)合使用廣泛。如蓄電池搬運(yùn)車(chē)、無(wú)軌電車(chē)、吊車(chē)等生產(chǎn)機(jī)械上仍廣泛采用此種方法調(diào)速。2 2改變主磁通調(diào)速改變主磁通調(diào)速圖6-10所示為并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)改變主磁通調(diào)速的原理圖。這種調(diào)速方法是通過(guò)改變勵(lì)磁電流的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因當(dāng)調(diào)節(jié)附加電阻器rp時(shí)，可以改變勵(lì)磁電流if的大小，從而改變主磁通的大小，實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)的詞速

15、；值得一提的是，由于直流電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)，磁路已稍有飽和，此調(diào)速方法只能減弱勵(lì)磁實(shí)現(xiàn)調(diào)速。因此這種調(diào)速方法也叫弱磁調(diào)速，即只能在額定轉(zhuǎn)速以上范圍內(nèi)調(diào)速。但轉(zhuǎn)速又不能調(diào)節(jié)得過(guò)高，以免電動(dòng)機(jī)振動(dòng)過(guò)大，換向條件惡化，甚至?xí)霈F(xiàn) “飛車(chē)”事故。所以用這種方法調(diào)速時(shí)，其最高轉(zhuǎn)速一般在300or/min以下。圖6-9 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)串接電阻調(diào)速原理圖 圖6-10 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)改變主磁通調(diào)速原理圖 3 3改變電樞電壓調(diào)速改變電樞電壓調(diào)速（1 1）g-mg-m調(diào)速系統(tǒng)調(diào)速系統(tǒng)g-m調(diào)速系統(tǒng)的電路圖如圖6-11所示，它是直流發(fā)電機(jī)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱。真中ml是他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，用來(lái)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械；gl是他

16、勵(lì)直流發(fā)電機(jī)，為他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)ml提供電樞電壓；g2是并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)，為他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)ml和他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)gl提供勵(lì)磁電壓，同時(shí)為控制電路提供直流電源；m2是三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，用來(lái)拖動(dòng)同軸連接的他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)gl和并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)g2；al、a2和a分別是gl、g2和ml的勵(lì)磁繞組；rl、r2和r是調(diào)節(jié)變阻器，分別用來(lái)調(diào)節(jié)gl、g2和ml的勵(lì)磁電流；ka是過(guò)電流繼電器，用于電動(dòng)機(jī)ml的過(guò)載和短路保護(hù)；sbl、kml組成正轉(zhuǎn)控制電路；sb2、km2組成反轉(zhuǎn)控制電路。圖6-11 g-m調(diào)速系統(tǒng)電路圖g-m調(diào)速系統(tǒng)的控制原理如下:勵(lì)磁勵(lì)磁 啟動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)m2拖動(dòng)直流發(fā)電機(jī)gl和g2同速旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)g2

17、切割剩磁磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)輸出直流電壓 2u，除提供本身勵(lì)磁電壓外還供給g-m機(jī)組勵(lì)磁電壓和控制電路電壓。啟動(dòng)啟動(dòng) 按下啟動(dòng)按鈕sbl(或sb2) 接觸器kml(或km2)線圈得電kml(或km2)常開(kāi)觸頭閉合發(fā)電機(jī)gl的勵(lì)磁繞組al接入電壓 2u開(kāi)始勵(lì)磁電動(dòng)機(jī)ml啟動(dòng)。 因發(fā)電機(jī)gl的勵(lì)磁繞組al的電感較大，所以勵(lì)磁電流逐漸增大，使gl產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和輸出電壓從零逐漸增大，這樣就避免了直流電動(dòng)機(jī)ml在啟動(dòng)時(shí)有較大的電流沖擊。因此，在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，不需要在電樞電路中串入啟動(dòng)電阻就可以很平滑地進(jìn)行啟動(dòng)。 調(diào)速調(diào)速 啟動(dòng)前，應(yīng)將調(diào)節(jié)變阻器r調(diào)到零，rl調(diào)到最大，目的是使直流電壓u逐步上升，直流

18、電動(dòng)機(jī)ml則從最低速逐漸上升到額定轉(zhuǎn)速。當(dāng)ml運(yùn)轉(zhuǎn)后需調(diào)速時(shí)將rl的阻值調(diào)小使gl的勵(lì)磁電流增大gl的輸出電壓u增大電動(dòng)機(jī)ml轉(zhuǎn)速升高。可見(jiàn)，調(diào)節(jié)rl的阻值能升降直流發(fā)電機(jī)gl的輸出電壓u，即可達(dá)到調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)ml轉(zhuǎn)速的目的。不過(guò)加在直流電動(dòng)機(jī)m1電樞上的電壓u不能超過(guò)其額定電壓值。所以在一般情況下，調(diào)節(jié)電阻r1只能使電動(dòng)機(jī)在低于額定轉(zhuǎn)速情況下進(jìn)行平滑調(diào)速。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速以上進(jìn)行調(diào)速時(shí)，則應(yīng)先調(diào)節(jié)rl，使電動(dòng)機(jī)電樞電壓u保持在額定值不變，然后將電阻r的阻值調(diào)大，使直流電動(dòng)機(jī)m1的勵(lì)磁電流減小，其主磁通也減小，電動(dòng)機(jī)m1的轉(zhuǎn)速升高。制動(dòng)制動(dòng) 按下停止按鈕sb3接觸器kml(或km2)線

19、圈失電其觸頭復(fù)位使直流發(fā)電機(jī)gl的勵(lì)磁繞組al失電gl的輸出電壓即直流電動(dòng)機(jī)ml的電樞電壓u下降為零。但此時(shí)電動(dòng)機(jī)m1仍沿原方向慣性運(yùn)轉(zhuǎn)，由于切割磁力線 (因a仍有勵(lì)磁)，在電樞繞組中產(chǎn)生與原電流方向相反的感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生制動(dòng)力矩，迫使電動(dòng)機(jī)迅速停轉(zhuǎn)。 g-m系統(tǒng)的調(diào)速平滑性好，可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，具有較好的啟動(dòng)、調(diào)速、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)控制性能，因此曾被廣泛用于龍門(mén)刨床、重型鏜床、軋鋼機(jī)、礦井提升設(shè)備（2 2）晶閘管）晶閘管直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)圖6-12所示為帶有速度負(fù)反饋的晶閘管直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，它是用晶閘管整流裝置代替g-m調(diào)速系統(tǒng)的直流發(fā)電機(jī)。由于這種系統(tǒng)具有效率高、功率增益

20、大、快速性和控制性好、噪聲小等優(yōu)點(diǎn)，因此正逐漸地取代其他的直流調(diào)速系統(tǒng)。圖6-12 帶有速度負(fù)反饋的晶閘管直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)圖6-12中，輸入電壓 gu由電位器rg調(diào)節(jié)，tg為測(cè)速發(fā)電機(jī)，作為轉(zhuǎn)速檢測(cè)元件。工作中測(cè)速發(fā)電機(jī)的電樞電壓與轉(zhuǎn)速成正比，電樞電壓的一部分fu反饋到系統(tǒng)的輸入端，與 gu比較后，產(chǎn)生電壓 fguuu送入放大器。 等生產(chǎn)機(jī)械上。但由于g-m系統(tǒng)存在設(shè)備費(fèi)用高，機(jī)組多，占地面積大，效率較低，過(guò)渡過(guò)程的時(shí)間較長(zhǎng)等不足，所以，目前正廣泛地使用晶閘管整流裝置作為直流電動(dòng)機(jī)的可調(diào)電源，組成晶閘管直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。電路輸出就穩(wěn)定在某一值，使電動(dòng)機(jī)在這一轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。由于反饋信號(hào)與被

21、控對(duì)象的轉(zhuǎn)速n成正比，故稱為轉(zhuǎn)速負(fù)反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。 經(jīng)放大器放大后，送入觸發(fā)器產(chǎn)生移相脈沖，觸發(fā)晶閘管，從而改變了晶閘管整流電路的輸出，使電動(dòng)機(jī)m的電樞電壓改變，實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化。當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到某一值時(shí)，使 0u，觸發(fā)脈沖不再移相， 晶閘管整流 技能訓(xùn)練技能訓(xùn)練訓(xùn)練項(xiàng)目一訓(xùn)練項(xiàng)目一 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制線路的安裝與檢修并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制線路的安裝與檢修 一、任務(wù)目標(biāo)一、任務(wù)目標(biāo)1學(xué)會(huì)正確使用bq3直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)變阻器。2能正確安裝、調(diào)試和檢修并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制線路。二、工具、儀器和設(shè)備二、工具、儀器和設(shè)備本訓(xùn)練項(xiàng)目所需要的工具、儀器和設(shè)備如表6-1所示。表6-1 并勵(lì)直流

22、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制線路安裝所需工具、儀器和設(shè)備 訓(xùn)練項(xiàng)目名稱：并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制線路工具工具測(cè)電筆、螺釘旋具、尖嘴鉗、斜口鉗、剝線鉗、電工刀等電工常用工具儀表儀表zc25-3型兆歐表、mg20型鉗形電流表、mf47型萬(wàn)用表、轉(zhuǎn)速表器材器材代號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量m直流電動(dòng)機(jī)z4-100-1并勵(lì)式、1.5kw、160v、13.4a、1000/2000r/min1fu熔斷器rc1a-60/3060a、配熔體額定電流30a2qf斷路器hz5-20/23020a、220v、2極1rf調(diào)速變阻器bc1-300300w、0201端子板1緊固體和編碼套管若干rs啟動(dòng)變阻器bq31導(dǎo)線若干三、實(shí)訓(xùn)過(guò)程三、實(shí)訓(xùn)過(guò)程

23、1 1安裝調(diào)整訓(xùn)練安裝調(diào)整訓(xùn)練(1)按表6-1配齊所有電器元件，并檢驗(yàn)元件質(zhì)量。(2)根據(jù)圖6-4所示電路圖，牢固安裝各電器元件，并進(jìn)行正確布線。電源開(kāi)關(guān)及啟動(dòng)變阻器的安裝位置要接近電動(dòng)機(jī)和被拖動(dòng)的機(jī)械，以便在控制時(shí)能看到電動(dòng)機(jī)和被拖動(dòng)機(jī)械的運(yùn)行情況。(3)自檢。安裝完畢的控制線路板，必須經(jīng)過(guò)認(rèn)真檢查以后，才允許通電試車(chē)，以防止錯(cuò)接、漏接造成不能正常工作或短路事故。(4)檢查無(wú)誤后通電試車(chē)。其操作順序是:1)合上電源開(kāi)關(guān)qf前，讓啟動(dòng)變阻器rs的手輪置于最左端的0位，rp的阻值調(diào)到0。2)合上電源開(kāi)關(guān)qf。3)慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)啟動(dòng)變阻器手輪8，使手輪從0位逐步轉(zhuǎn)至5位，逐級(jí)切除啟動(dòng)電阻。在每切除一級(jí)電

24、阻后要停留數(shù)秒鐘，用轉(zhuǎn)速表測(cè)量其轉(zhuǎn)速填入表6-2。用鉗形電流表測(cè)量電樞電流以觀察電流的變化情況。 表6-2 測(cè)量結(jié)果 手輪位置12345轉(zhuǎn)速（r/min）4)調(diào)節(jié)調(diào)速變阻器rp，在逐漸增大其阻值時(shí)，要注意測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，其轉(zhuǎn)速不能超過(guò)電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速20oor/min。測(cè)量結(jié)果填入表6-3。 表6-3 測(cè)量結(jié)果 測(cè)量次數(shù)12345轉(zhuǎn)速（r/min)5)停轉(zhuǎn)時(shí)，切斷電源開(kāi)關(guān)qf，將調(diào)速變阻器rp的阻值調(diào)到零，并檢查啟動(dòng)變阻器rs是否自動(dòng)返回起始位置。四、注意事項(xiàng)四、注意事項(xiàng)1通電試車(chē)前，要認(rèn)真檢查勵(lì)磁回路的接線，必須保證連接可靠，以防止電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)因勵(lì)磁回路斷路失磁引起 “飛車(chē)”事故。2啟動(dòng)

25、時(shí)，應(yīng)使調(diào)速變阻器rp短接，使電動(dòng)機(jī)在滿磁情況下啟動(dòng)；啟動(dòng)調(diào)速變阻器rs要逐級(jí)切換，不可越級(jí)切換或一扳到底。3直流電源若采用單相橋式整流器供電時(shí)，必須外接13mh的電抗器。4通電試車(chē)時(shí)，必須有指導(dǎo)教師在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)，同時(shí)做到安全文明生產(chǎn)。如遇異常情況，應(yīng)立即斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)qf。5變阻器安裝在有劇烈振動(dòng)或強(qiáng)烈顛簸以及垂直方向側(cè)斜5以上的地方時(shí)，可能引起失壓保護(hù)的誤動(dòng)作。特此提醒讀者注意。五、技能訓(xùn)練考核評(píng)分記錄表五、技能訓(xùn)練考核評(píng)分記錄表技能訓(xùn)練考核評(píng)分記錄表如表6-4所示。表6-4 技能訓(xùn)練考核評(píng)分記錄表六、技能訓(xùn)練報(bào)告六、技能訓(xùn)練報(bào)告1技能訓(xùn)練項(xiàng)目名稱。2技能訓(xùn)練的任務(wù)目標(biāo)。3技能訓(xùn)練所用的工具、

26、儀器和設(shè)備。4繪制實(shí)訓(xùn)的電路圖。5記錄實(shí)訓(xùn)的過(guò)程、現(xiàn)象和數(shù)據(jù)結(jié)果。6小結(jié)、體會(huì)和建議。 訓(xùn)練項(xiàng)目二訓(xùn)練項(xiàng)目二 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)及能耗制動(dòng)控制線路的安裝與檢修并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)及能耗制動(dòng)控制線路的安裝與檢修 一、任務(wù)目標(biāo)一、任務(wù)目標(biāo)1能正確安裝、調(diào)試和檢修并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)及能耗制動(dòng)控制線路。二、工具、儀器和設(shè)備二、工具、儀器和設(shè)備本訓(xùn)練項(xiàng)目所需要的工具、儀器和設(shè)備如表6-5所示。 表6-5 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)及能耗制動(dòng)控制線路安裝所需工具、儀器和設(shè)備 訓(xùn)練項(xiàng)目名稱：并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)及能耗制動(dòng)控制線路工具工具測(cè)電筆、螺釘旋具、尖嘴鉗、斜口鉗、剝線鉗、電工刀等電工常用工具儀表儀表zc

27、25-3型兆歐表、mg20型鉗形電流表、mf47型萬(wàn)用表、轉(zhuǎn)速表器材器材代號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量mz型并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)z200/20-220200w、220v、in=1.1a、2000r/min1fu熔斷器rc1a-60/3060a、配熔體額定電流30a2qf直流斷路器hz5-20/22020a、220v、2極、額定電流為1.1a1km1km3直流接觸器cz20-40/202常開(kāi)2常閉、線圈功率p=22w3kt時(shí)間繼電器js7-3a線圈電壓220v、延時(shí)范圍0.460s1ka欠電流繼電器jl14-zqin=1.5a1sb1sb3按鈕la19-11a電流5a3端子板1緊固體和編碼套管若干r啟動(dòng)變阻器1

28、00、1.2a1導(dǎo)線若干aifn24.0三、實(shí)訓(xùn)過(guò)程三、實(shí)訓(xùn)過(guò)程1 1安裝調(diào)整訓(xùn)練安裝調(diào)整訓(xùn)練(1)按表6-5配齊所用的電器元件，并檢查元件質(zhì)量。(2)根據(jù)圖6-6所示電路圖繪出布置圖，然后在控制板上合理布置和牢固安裝各電器元件，并貼上醒目的文字符號(hào)。(3)在控制板上根據(jù)圖6-6所示電路圖進(jìn)行正確布線和套編碼套管。(4)安裝直流電動(dòng)機(jī)。(5)連接控制板外部的導(dǎo)線。(6)自檢。(7)檢查無(wú)誤后通電試車(chē)。具體操作如下:將啟動(dòng)變阻器r的阻值調(diào)到最大位置，合上電源開(kāi)關(guān)qf，按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕sbl，用鉗形電流表測(cè)量電樞繞組和勵(lì)磁繞組的電流，觀察其大小的變化；同時(shí)觀察并記下電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向，待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，用轉(zhuǎn)

29、速表測(cè)其轉(zhuǎn)速。然后按下sb3停車(chē)，并記下無(wú)制動(dòng)停車(chē)所用的時(shí)間t1。按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕sb2，用鉗形電流表測(cè)量電樞繞組和勵(lì)磁繞組的電流，觀察其大小的變化；同時(shí)觀察并記下電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向，與比較是否兩者方向相反。如果二者方向相同應(yīng)切斷電源并檢查接觸器kml、km2主觸頭的接線正確與否，改正后重新通電試車(chē)。(8)增加一只欠壓繼電器kv和制動(dòng)電阻rb，參照?qǐng)D6-7所示電路圖，把正反轉(zhuǎn)控制線路板改裝成能耗制動(dòng)控制線路板，檢查無(wú)誤后通電試車(chē)。具體操作如下:合上電源開(kāi)關(guān)qf，按下啟動(dòng)按鈕sbl，待電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，用轉(zhuǎn)速表測(cè)其轉(zhuǎn)速。按下sb2，電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能耗制動(dòng)，記下能耗制動(dòng)所用時(shí)間t2，并與無(wú)制動(dòng)所用時(shí)間t

30、1比較，求出時(shí)間差t= t1- t2。2 2安裝注意事項(xiàng)安裝注意事項(xiàng)(1)通電試車(chē)前要認(rèn)真檢查接線是否正確、牢靠，特別是勵(lì)磁繞組的接線；各電器動(dòng)作是否正常，有無(wú)卡阻現(xiàn)象；欠電流繼電器、時(shí)間繼電器以及欠電壓繼電器的整定值是否滿足要求。(2)對(duì)電動(dòng)機(jī)無(wú)制動(dòng)停車(chē)時(shí)間t1和能耗制動(dòng)停車(chē)時(shí)間t2的比較，必須保證電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在兩種情況下基本相同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)。(3)若遇異常情況，應(yīng)立即斷開(kāi)電源停車(chē)檢查。若帶電檢查，必須有指導(dǎo)教師在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)。(4)訓(xùn)練應(yīng)在規(guī)定的定額時(shí)間內(nèi)完成，同時(shí)要做到安全操作和文明生產(chǎn)。3 3檢修訓(xùn)練檢修訓(xùn)練(1)故障設(shè)置 在控制電路或主電路中人為設(shè)置電氣自然故障兩處。(2)教師示范檢修 教

31、師進(jìn)行示范檢修時(shí)，可把下述檢修步驟及要求貫穿其中，直至故障排除。用試驗(yàn)法來(lái)觀察故障現(xiàn)象用邏輯分析法縮小故障范圍并在電路圖上用虛線標(biāo)出故障部位的最小范圍用測(cè)量法正確迅速地找出故障點(diǎn)正確修復(fù)迅速排除故障點(diǎn)排除故障后通電試車(chē)。(3)學(xué)生檢修訓(xùn)練 教師示范檢修后，再由指導(dǎo)教師重新設(shè)置兩個(gè)故障點(diǎn)，讓學(xué)生進(jìn)行檢修訓(xùn)練。在學(xué)生檢修的過(guò)程中，教師要巡回進(jìn)行啟發(fā)性的指導(dǎo)。4 4檢修注意事項(xiàng)檢修注意事項(xiàng)(1)要認(rèn)真聽(tīng)取和仔細(xì)觀察指導(dǎo)教師在示范過(guò)程中的講解和檢修操作。(2)要熟練掌握電路圖中各個(gè)環(huán)節(jié)的作用。(3)故障分析、排除故障的思路和方法要正確。(4)工具和儀表使用要正確。(5)不能隨意更改線路和帶電觸摸電器元

32、件。(6)帶電檢修故障時(shí)，必須有教師在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)，并要確保用電安全。(7)檢修必須在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。四、技能訓(xùn)練考核評(píng)分記錄表四、技能訓(xùn)練考核評(píng)分記錄表技能訓(xùn)練考核評(píng)分記錄表如表6-6示。表6-6 技能訓(xùn)練考核評(píng)分記錄表五、技能訓(xùn)練報(bào)告五、技能訓(xùn)練報(bào)告1技能訓(xùn)練項(xiàng)目名稱。2技能訓(xùn)練的任務(wù)目標(biāo)。3技能訓(xùn)練所用的工具、儀器和設(shè)備。4繪制實(shí)訓(xùn)的電路圖。5記錄實(shí)訓(xùn)的過(guò)程、現(xiàn)象和故障分析。6小結(jié)、體會(huì)和建議。2直流電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)和運(yùn)行時(shí)，為什么不能將勵(lì)磁斷開(kāi)?3如果在直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，仍把部分啟動(dòng)電阻留在電樞回路中，這對(duì)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行有何影響?4“飛車(chē)”是什么意思?怎樣防止“飛車(chē)”事故的發(fā)生?5使直流電動(dòng)機(jī)

33、反轉(zhuǎn)有哪兩種方法?并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)常采用哪種方法?為什么?6直流電動(dòng)機(jī)的電力制動(dòng)常用哪三種方法?如何實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)和反接制動(dòng)?7并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)采用反接制動(dòng)時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題?8直流電動(dòng)機(jī)有哪幾種調(diào)速方法?9簡(jiǎn)述g-m調(diào)速系統(tǒng)的控制原理。思考與練習(xí)思考與練習(xí)1直流電動(dòng)機(jī)常用的啟動(dòng)方法有哪兩種?并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)常采用哪種方法啟動(dòng)?任務(wù)二任務(wù)二 串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的基本控制線路串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的基本控制線路學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1會(huì)正確識(shí)別、選用和使用主令控制器，熟悉它們的功能、基本結(jié)構(gòu)、工作原理及型號(hào)意義，熟記它的圖形符號(hào)和文字符號(hào)。2會(huì)正確安裝、調(diào)試與檢修串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、正反轉(zhuǎn)和制動(dòng)控制線路。任務(wù)分析任務(wù)分

34、析串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)與并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)相比較，主要有以下特點(diǎn)：一是具有較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，啟動(dòng)性能好。這是因?yàn)榇畡?lì)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組和電樞繞組相串聯(lián)，啟動(dòng)時(shí)，磁路未達(dá)飽和，電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩與電樞電流的平方成正比，從而可以產(chǎn)生較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。二是過(guò)載能力較強(qiáng)。由于串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性是雙曲線，機(jī)械特性較軟，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩增大時(shí)，其轉(zhuǎn)速顯著下降，便串勵(lì)電動(dòng)機(jī)能自動(dòng)保持恒功率運(yùn)行 (因p=t)，不會(huì)因轉(zhuǎn)矩增大而過(guò)載。因此，在要求有大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩、負(fù)載變化時(shí)轉(zhuǎn)速允許變化的恒功率負(fù)載場(chǎng)合，如起重機(jī)、吊車(chē)、電力機(jī)車(chē)等，宜采用串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)。相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí)一、主令控制器一、主令控制器1 1主令控制器的功能主令控制器的功

35、能主令控制器是按照預(yù)定程序換接控制電路接線的主令電器，主要用于電力拖動(dòng)系統(tǒng)中，按照預(yù)定的程序分合觸頭，向控制系統(tǒng)發(fā)出指令，通過(guò)接觸器達(dá)到控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速及反轉(zhuǎn)的目的，同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)控制線路的聯(lián)鎖作用。目前生產(chǎn)中常用的主令控制器有l(wèi)kl、lk4、lk5和lkl6等系列，其外形如圖6-13所示。 圖6-13 主令控制器外形2 2主令控制器的結(jié)構(gòu)原理、符號(hào)及型號(hào)含義主令控制器的結(jié)構(gòu)原理、符號(hào)及型號(hào)含義lkl系列主令控制器主要由基座、轉(zhuǎn)軸、動(dòng)觸頭、靜觸頭、凸輪鼓、操作手柄、面板支架及外護(hù)罩組成。其結(jié)構(gòu)如圖6-14所示。圖6-14 lkl系列主令控制器結(jié)構(gòu)1-方形轉(zhuǎn)軸 2-動(dòng)觸頭 3-靜觸頭

36、4-接線柱 5-絕緣板6-支架 7-凸輪塊 8-小輪 9-轉(zhuǎn)動(dòng)軸 10-復(fù)位彈簧主令控制器所有的靜觸頭都安裝在絕緣板5上，動(dòng)觸頭則固定在能繞軸9轉(zhuǎn)動(dòng)的支架6上；凸輪鼓由多個(gè)凸輪塊7嵌裝而成，凸輪塊根據(jù)觸頭系統(tǒng)的開(kāi)閉順序制成不同角度的凸出輪緣，每個(gè)凸輪塊控制兩副觸頭。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí)，方形轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)凸輪塊轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪塊的凸出部分壓動(dòng)小輪8，使動(dòng)觸頭2離開(kāi)靜觸頭3，分?jǐn)嚯娐?；?dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使小輪8位于凸輪塊7的凹處時(shí)，在復(fù)位彈簧的作用下使動(dòng)觸頭和靜觸頭閉合，接通電路?？梢?jiàn)觸頭的閉合和分?jǐn)囗樞蚴怯赏馆唹K的形狀決定的。主令控制器的型號(hào)及含義如下:lk1-12/90型主令控制器在電路圖中的符號(hào)如圖6-15所示。其觸

37、頭分合表見(jiàn)表6-7。主令控制器按結(jié)構(gòu)形式分為凸輪調(diào)整式和凸輪非調(diào)整式兩種。lkl、lk5、lkl6系列屬于非調(diào)整式主令控制器，lk4系列屬于調(diào)整式主令控制器。圖6-15 lk1-12/90型主令控制器符號(hào)表6-7 lk1-12/90型主令控制器觸頭分合表非調(diào)整式主令控制器的觸頭系統(tǒng)分合順序只能按指定的觸頭分合表的要求進(jìn)行，在使用中用戶不能自行調(diào)整，若需調(diào)整必須更換凸輪片。調(diào)整式主令控制器的觸頭系統(tǒng)分合程序可隨時(shí)按控制系統(tǒng)的要求進(jìn)行編制及調(diào)整，不必更換凸輪片。3 3主令控制器的選用主令控制器的選用主令控制器主要根據(jù)使用環(huán)境、所需控制的回路數(shù)、觸頭閉合順序等進(jìn)行選擇。二、串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制線

38、路二、串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制線路串勵(lì)電動(dòng)機(jī)和并勵(lì)電動(dòng)機(jī)一樣，常采用電樞回路串聯(lián)啟動(dòng)電阻的方法進(jìn)行啟動(dòng)，以限制啟動(dòng)電流。1 1手動(dòng)啟動(dòng)控制線路手動(dòng)啟動(dòng)控制線路串勵(lì)電動(dòng)機(jī)串接啟動(dòng)變阻器手動(dòng)啟動(dòng)控制電路圖如圖6-16所示。其啟動(dòng)方法與并勵(lì)電動(dòng)機(jī)相同，請(qǐng)自行分析。圖6-16 串勵(lì)電動(dòng)機(jī)串接啟動(dòng)變阻器手動(dòng)啟動(dòng)控制電路圖2 2自動(dòng)啟動(dòng)控制線路自動(dòng)啟動(dòng)控制線路串勵(lì)電動(dòng)機(jī)串電阻二級(jí)啟動(dòng)電路圖如圖6-17所示。圖6-17 串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)串電阻二級(jí)啟動(dòng)電路圖三、串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路三、串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路串勵(lì)電動(dòng)機(jī)電樞繞組兩端的電壓很高，而勵(lì)磁繞組兩端的電壓較低，反接較容易，因此串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的

39、反轉(zhuǎn)常采用勵(lì)磁繞組反接法來(lái)實(shí)現(xiàn)。如內(nèi)燃機(jī)車(chē)和電力機(jī)車(chē)的反轉(zhuǎn)均用此法。串勵(lì)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的電路圖如圖6-18所示。圖6-18 串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路圖四、串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制線路四、串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制線路由于串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速趨于無(wú)窮大，所以運(yùn)行中不可能滿足再生發(fā)電制動(dòng)的條件，因此，串勵(lì)電動(dòng)機(jī)電力制動(dòng)的方法只有能耗制動(dòng)和反接制動(dòng)兩種。1 1能耗制動(dòng)控制線路能耗制動(dòng)控制線路串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的能耗制動(dòng)分為自勵(lì)式和他勵(lì)式兩種。(1)(1)自勵(lì)式能耗制動(dòng)自勵(lì)式能耗制動(dòng) 自勵(lì)式能耗制動(dòng)的原理是，當(dāng)電動(dòng)機(jī)斷開(kāi)電源后，將勵(lì)磁繞組反接并與電樞繞組和制動(dòng)電阻串聯(lián)構(gòu)成閉合回路，使慣性運(yùn)轉(zhuǎn)的電樞

40、處于自勵(lì)發(fā)電狀態(tài)，產(chǎn)生與原方向相反的電流和電磁轉(zhuǎn)矩，迫使電動(dòng)機(jī)迅速停轉(zhuǎn)。串勵(lì)電動(dòng)機(jī)自勵(lì)式能耗制動(dòng)控制電路圖如圖6-19所示。圖6-19 串勵(lì)電動(dòng)機(jī)自勵(lì)式能耗制動(dòng)控制電路圖自勵(lì)式能耗耗制動(dòng)設(shè)備簡(jiǎn)單，在高速時(shí)，制動(dòng)力矩大，制動(dòng)效果好。但在低速時(shí)，制動(dòng)力矩減小很快，使制動(dòng)效果變差。(2)(2)他勵(lì)式能耗制動(dòng)他勵(lì)式能耗制動(dòng) 他勵(lì)式能耗制動(dòng)原理圖如圖6-20所示。制動(dòng)時(shí)，切斷電動(dòng)機(jī)電源，將電樞繞組與放電電阻rl接通，勵(lì)磁繞組與電樞繞組斷開(kāi)后串入分壓電阻r2，再接入外加直流電源勵(lì)磁。由于串勵(lì)繞組電阻很小，若外加電源與電樞電源共用時(shí)，需要在串勵(lì)回路串入較大的降壓電阻。這種制動(dòng)方法不僅需要外加的直流電源設(shè)備，

41、而且勵(lì)磁電路消耗的功率較大，所以經(jīng)濟(jì)性較差。圖6-20 串勵(lì)電動(dòng)機(jī)他勵(lì)式能耗制動(dòng)原理圖 小型串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)作為伺服電動(dòng)機(jī)使用時(shí)，采用的他勵(lì)式能耗制動(dòng)控制電路圖如圖6-21所示。其中，rl和r2為電樞繞組的放電電阻，減小它們的阻值可使制動(dòng)力矩增大；r3是限流電阻，防止電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流過(guò)大；r是勵(lì)磁繞組的分壓電阻；sql和sq2是行程開(kāi)關(guān)。線路的工作原理請(qǐng)自行分析。圖6-21 小型串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)他勵(lì)式能耗制動(dòng)控制電路圖2 2反接制動(dòng)控制線路反接制動(dòng)控制線路串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)可通過(guò)位能負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)速反向法和電樞直接反接法兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖6-22 串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速反向法制動(dòng)原理圖(1)(1)位能負(fù)載時(shí)

42、轉(zhuǎn)速反向法位能負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)速反向法 這種方法通過(guò)強(qiáng)迫電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速反向，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速方向與電磁轉(zhuǎn)矩的方向相反來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。如提升機(jī)下放重物時(shí)，電動(dòng)機(jī)在重物 (位能負(fù)載)的作用下，轉(zhuǎn)速n與電磁轉(zhuǎn)矩t反向，使電動(dòng)機(jī)處于制動(dòng)狀態(tài)，如圖6-22所示。(2)(2)電樞直接反接法電樞直接反接法 它是切斷電動(dòng)機(jī)的電源后，將電樞繞組串入制動(dòng)電阻后反接，并保持其勵(lì)磁電流方向不變的制動(dòng)方法。必須注意的是，采用電樞反接制動(dòng)時(shí)，不能直接將電源極性反接，否則，由于電樞電流和勵(lì)磁電流同時(shí)反向，起不到制動(dòng)作用。串勵(lì)電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)自動(dòng)控制電路圖如圖6-23所示。圖6-23 串勵(lì)電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)自動(dòng)控制電路圖圖6-23中ac是主令控制

43、器，用來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)；km是線路接觸器；kml是正轉(zhuǎn)接觸器；km2是反轉(zhuǎn)接觸器；ka是過(guò)電流繼電器，用來(lái)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過(guò)載和短路保護(hù)；kv是零壓保護(hù)繼電器；kal、ka2是中間繼電器；rl、r2是啟動(dòng)電阻；rb是制動(dòng)電阻。線路工作原理如下:準(zhǔn)備啟動(dòng)準(zhǔn)備啟動(dòng)：將主令控制器ac手柄放在“0”位合上電源開(kāi)關(guān)qf零壓繼電器kv線圈得電kv常開(kāi)觸頭閉合自鎖。電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)：將控制器ac手柄向前扳向“1”位置ac觸頭 (2-4)、(2-5)閉合km和kml線圈得電km和kml主觸頭閉合電動(dòng)機(jī)m串入電阻rl、r2和rb啟動(dòng)ktl、kt2線圈得電它們的常閉觸頭瞬時(shí)分?jǐn)鄈m4、km5處于斷電狀態(tài)。因kml得電對(duì)其輔助常開(kāi)觸頭閉合kal線圈得電kal常開(kāi)觸頭閉合km3、km4、km5依次得電動(dòng)作km3、km4、km5常開(kāi)觸頭依次閉合短接電阻rb、rl、r2電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)：將主令控制器ac手柄由正轉(zhuǎn)位置向后扳向“1”反轉(zhuǎn)位置，這時(shí)，接觸器kml和中間繼電器kal失電，其觸頭復(fù)位，電動(dòng)機(jī)由于慣性仍沿正轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。但電樞電源則由于接觸器km、km2的接通而反向，使電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在反接制動(dòng)狀態(tài)，而中間繼電器ka2線圈上的電壓變得很小，并未吸合，ka2常開(kāi)觸頭分?jǐn)?，接觸器km3線圈失電，km3常開(kāi)觸頭分?jǐn)?，制?dòng)電阻rb接入電樞電路