一、接触器互锁控制线路 在电气控制系统中，有时要求两个电动机M1和M2不准接通，或同一电动机驱动的执行元件有两个的动作（如主轴正反转、工作台的上下双向移动等），或两个电气元件不允许得电，这时就要用到互锁控制线路。如图1所示，分别将KM1、KM2的动断（常闭）触点串接在对方线圈所在电路，使KM1、KM2的触点互相制约，可保证KM1、KM2的线圈不会得电。还可将复合按钮或行程开关的常闭触头串接在对方接触器的线圈电路中来实现机械互锁。 图1 互锁控制线路 二、接触器联锁的三相异步电动机正反转控制线路 大多数机床的主轴或进给运动都需要正反两个方向运行，故要求电动机能够正反转。在电工学课程中我们学过，只要把电动机定子三相绕组任意两相调换一下接到电源上去，电动机定子相序即可改变，从而电动机就可改变方向了。 如果我们用两个接触器KM1和KM2来完成电动机定子绕组相序的改变，那么由正转与反转启动线路组合起来就成了正反转控制线路。 图2所示控制线路的工作过程是：当电动机M停转时，如要M正转，则按下SB2，其常闭触头先打开，其常开触头后闭合，KM1线圈得电，其常闭辅助触头先断开，其常开主触头后闭合，M正向启动运转，常开辅助触头闭合自保； 当M正转时，如要M反转，则按下SB3，其常闭触头先打开，KM1线圈失电，M的定子切断正序电源，其常开触头后闭合，在KM1常闭触头复位前提下，KM2线圈得电自保，M反转； M反转变为正转与正转变为反转类似。此控制线路采用复合按钮SB2、SB3与接触器KM1、KM2联合控制，可避免由于KM1或KM2的常闭辅助触头烧结时而造成的电源短路。 图2 正反转控制线路 有的机床工作台需要自动往返运行，而自动往返运行是利用行程开关来检测往返运动的相对位置的。 图3所示为机床工作台往返运动的示意图。行程开关SQ1（反向转正向）、SQ2（正向转反向）分别固定安装在床身上，反映循环的两端点，撞块A、B固定在工作台上，随着运动部件的移动可压下行程开关SQ1、SQ2，使其触头动作，并使电动机正反向运转。 图3 工作台往返运动示意图 图4所示为往复自动循环的控制电路，其工作过程是：合上Q，按下SB2，KM1线圈得电自锁，M正转，驱动运动部件前进，当前进到位，撞块B压下SQ2，其常闭触头断开，KM1线圈断电，M切断正序电源，但SQ2常开触头闭合，又使KM2得电，M反转，运动部件后退，当后退到位时，撞块A压下SQ1使KM2断电，KM1通电，M由反转变为正转，如此周而复始地自动往复工作。按下SB1时，M停转。若换向用行程开关SQ1、SQ2失灵，则由限位开关SQ3、SQ4的常闭触头切断M的电源，避免运动部件因超出极限位置而发生事故。 图4 往复自动循环控制线路 |
异步电动机调速装置仅在定子侧有能量变换级，采用转子电路串电阻调速，通过外接电阻释放转差能量来降低转速，解决电机在低速下转子铁心温升过高问题，但在低速下运行效率低，是很不经济的。 如果在转子中串入频率与转子绕组电动势频率相同、相位与转子绕组电动势相差1800的正弦附加电动势 此处仅考虑 从吸收有功功率的效果看，Ead与附加电阻作用相同，故在电动机机械特性的工作区段上，仍有 因为电动机在正常负载范围内运行时，Φm近似为常数，故Tem近似与I2成正比。若TL为常数，则稳态下的I2亦为常数。若记Ead＝0时的转差率为s，则有 即 式(4)表明，若Ead为正，即 为说明串级调速系统中的功率平衡关系，可将式(4)改写为 或 式中Pad=3EadI2是与Ead对应的附加功率。 式(5．132)表明调速过程中产生的转差功率s’Pem除一部分转化为转子电路的铜耗sPem外，其余均被Ead吸收。当取 上式表明，在超同步运行状态下，转子电路的铜耗sPem和转差功率s’Pem均由Pad提供。此时电动机实际是从定、转子两侧接受输入功率，这种特殊的运行状态，称为双馈状态。电动机正是在依靠双馈状态下从转子侧输入的附加功率进入超同步运行状态的。 把转差能量送回电网，就会显著提高效率；也可以向异步电动机的转子供给第二电源．借以使电机处于超同步运行状态．以扩大异步电动机的调节能力。这样，就可以把串级调速分成次同步串级调速和双馈调速两大类。 对异步电动机起动的主要要求是：起动电流较小而起动转矩较大。对笼型异步电动机，如果电网容量允许，应尽量采用直接起动，以获得较大的起动转矩。当电网的容量较小时，应采用降压起动，以减小起动电流，常用的方法是Y-Δ换接起动和自耦变压器降压起动。但减小电流的起动转矩与电压成平方比的关系减小。绕线转子电动机起动时，在转子回路中串入电阻，既减小了起动电流又增大了起动转矩。深槽式或双笼型异步电动机利用起动过程中转子频率的变化，引起集肤效应来增大起动时的转子电阻，以减小起动电流和增大起动转矩；而在正常运行中基本恢复到直流电阻值。 异步电动机的调速方法有变极调速、变频调速、变压调速、在转子回路串入电阻调速和附加电动势调速五种。 |