交流斩拌机电路讲义

1 《PB/v330交流斩拌机电路》讲义提要 一、了解此交流机电流流程： 控 制 电 路

(开关信号Sn„) (统一集中快捷An„) (程序及信号处理) (功放电路) (中枢机构)

(交流接触器Kn„) (电动机(M)和电磁阀Yn)等 二、先讲电路的最终执行机构——交流三相异步电机 刀驱动电动机(主电机)

锅盘电机 此种斩拌机电机 液压泵电机 混和速电机、真空泵电机 风机电机、振动筛电机等 1. 简单了解三相异步电动机的工作原理：(结合电机内部结构) 定子绕组通入三相交流电时即产生旋转磁场，开始时转子是静止的，于是与磁场有相对运动，上下两部的鼠笼导体相当于向左、向右切割磁力线，产生感应电动势，因为所有鼠笼导体是短路的，在感应电动势的作用下产生电流，通电

信号检测 信号转换线路 电脑A65 驱动电路 执行机构 主电路 2

导体在磁场中要受电磁力的作用，作用力的方向可用左手定则判断：上下部的导体受力的左右两个力，于是对轴形成转矩，因此转子在转矩作用下就转动起来了，转子的转速一定小于磁场转速，如果转子和磁场转速相同，则鼠笼导体就不能切割磁力线，导体中就不可能有电动势和电流，作用力矩无从产生，转子也就不能转动，故此转子转速必然低于磁场的同步转速，这就是异步电动机的由来。 需要说明的是：以上电磁能的转换，绕组元件是靠嵌在铁芯槽中的直线部分(叫有效边)来进行的，露在铁芯外面的部分(端部)只是起连接作用，一般在绕制中应该把端部尽量缩短以节省导线。 2. 要了解电机铭牌上的有关技术参数： 每台电动机的机座上都装有一块铭牌，铭牌上标出电动机的主要技术数据，只有了解数据的意义，才能正确选择，使用和维护电动机。 要熟悉电机铭牌上的主要数据的意义 以主电机为例(必须弄懂) a.型号：DDU 281.67 —8\4—2 产品代号 规格代号 磁极数 b.额定功率(P)26/48/100KW 表示电动机在额定工作状态下运行时，轴上允许输出的机械功率，Ⅰspeed时为26KW，Ⅱspeed时为48KW， IIIspeed时为100KW c.接法：3~ △/YY/△/380V 表示主电机定子绕组规定使用的线电压为三相交流电，电压等级为380V，主电机定子绕组的连接方式为：ⅠSP时为△连接，ⅡSP时为YY连接，ⅢSP时为△连接(起动方式为Y—△) △ 解释：线电压、线电流、相电压、相电流 3

d.功率因数：主电机，cosφ 0.6/0.85/0.9 指电动机在额定状态运行时，输入为有功功率与视在功率的比值，电动机空载运行时，cosφ很低(0.2左右)；满载运行，cosφ较高(0.6~0.9z)。 视在功率：电路中电压，电流有效值的乘积Ps =UI 电机实际从电网中吸收的有功功率要比UI小。 Ps也就是电网提供电机的总功率。计算电机的有功功率时要在UI上打一个折扣，这个折扣就是cosφ。 e.额定电流：IN 85/100/195A 表示主电机在额定工作状况下运行时，电源输入电机定子绕组的线电流，Ⅰsp时为85A，Ⅱsp时为100A，Ⅲsp时为195A。 f. IA 550/750/1500A 表示电机在超负载运行下或在起动时(起动电流)，允许通过的电流(过载电流)通过绕组的电流不允许时间过长，要在短时间内，否则温升将会过高，加速电机绝缘材料的老化，缩短其使用寿命，以上三个数值是电机在三种速度下的允许过载电流。 解释：温升 g.MN 320/320/325 Nm 表示主电机在三种速度时的额定转矩 MA 950/700/590 Nm 表示主电机在三种速度时的最大转矩 解释：额定转矩、最大转矩及过载系数。 h. n 730/1460/2940 1/min 表示主电机在1分钟时间里三种速度的转速。 解释：转差率及电机转速计算公式。 电机在实际运行时，按额定值运行是最经济最合理的，一般不允许长时间超过额定值运行，超载运行时将缩短使用 4

寿命，严重时造成损坏，但长时期空载运行则电机没有得到充分利用，经济性较差。电机很普遍，再说一下，运行中的三相异步电动机的监护。„„ 三、 主电路 根据主电机绕组出线(9个接线柱)的不同有规律的连接方式，使定子旋转磁场的极对数的改变，进而使转速发生变化，据此，主电路在5个交流接触器的不同的连接方式和接触器有规律的动作，来改变定子绕组的连接方式的。 1

6 4 3 5 2 ZY/△接法的双速电动机接线图 (ⅠⅡspeed) A：Ⅰ速时：1、2、3接电源时，△每相绕组的两个部分为正向联接(电流方向实线箭头)，产生的磁极为4对； B：Ⅱ速时：1、2、3短接，4、5、6接电源成了双Y接法，每相绕组中有一部分反接了(电流方向虚线)这时形成2对磁极(4极磁场)。 C：Ⅲ速时：Y-△起动方法 这种方法只适用于作△接法运行的电动机，起动时先把绕组接成性形，电动机转速升高后再改接成△，定子绕组作 5

Y接法时，绕组的相电压为线电压的1/√3 起动电流较小，△接法时相电压等于线电压，投入正常运行，优点设备费用小，起动过程无电能损失，缺点：起动转矩只有全压的1/3。 以上的调速方式属变极调速，当电源的电流频繁不变时，若改变定子旋转磁场的极对数，电动机的转速则跟着改变，属有级调速，而且只适用于鼠笼式电动机，Ⅲsp时，起动，旋转磁场与转子导体相对转速大，转子导体以最大的速度切割磁力线，产生很大的电动势和电流，由于转子电流大，使定子电流也增大(和变压器中副绕组电流增大引起原绕组电流增大的原理相同)。 为什么第三种速度时采用Y—△降压起动？ 全压起动时，定子起动电流达额流的4~7倍，大的起动电流的不良影响： 1. 线路压降； 2. 电机绕组过热加速老化，缩短寿命，为了避免起动电流对电动机的不良影响，要采取适当的起动方法，尽量减小起动电流，又不使起动时间过长。 △ 要根据图纸进行讲解： 1. 刀速电机的三种速度，接触器的连接及动作规律； 2. 讲解锅盘电机及混和速电机两种速度的连接及交流接触器的动作规律； 3. 其它一般电机。 四、 控制电路 掌握看图要领，电器符号的代表意义，学会从电路图中总结某些关键性电器元件的作用„„ 1. 控制电路电源的提供从主电路(小空气开关)采取单相380交流电源，经控制变压器，提供两路电源：一路提供驱动电路(刀速接触器，油散热器排气扇等)和电脑采取一部分电源(220V)；另一路经—T51整流变压器，奕压整流→DC24V 6

提供电脑大部分电源 → 驱动电路 电磁阀等

信号的检测 控制电路 信号的转换 (An„) 信号的处理 处理信号的数大，推动接触的动作 △ 紧急事件安全开关(-F53)：故障较为常见，它在控制电路中的安全保护方面充当重要角色。 △ 作用：安全控制，当打开刀盖(或刀盖不到位)时，或使前后紧急按钮(急停开关)动作时或电脑异常时等等，都会使其动作起安全保护作用，它只要动作抱闸就会起作用。 △ 工作条件：1.必须给它提供一个24DC；2.吸有A45具备运行条件时；3.此紧急开关启动前必须具备刀接触器所有常闭点，混合速接触器所有辅助常闭点及安全控制接触器常闭点必须完好接通。 紧急事件继电器动作时通过安全接触器： 1. 将会切断刀速，混和速交流接触时控制电源； 2. 切断电脑的安全控制部分的直流24V电源； 3. 给制动用电磁阀提供一个工作电压。 △ 使电脑不致于出现故障显示，不拒绝接程序输出，输入电路必须具备的条件：1.给电脑提供的两部分外来电源：AC220V(电脑本身的电源±5V和±12V)和24DC必须正常；2.不经过信号转换输入的所有相关继电器、保护开关、热敏电阻的常开常闭点(如图所示)，必须正常。 解释热敏电阻。 △ 电脑显示的常见故障代号 7

一般情况下，设备发生异常时，电脑要通过故障点的检测信号的输入来处理输出给液晶显示器，显示故障代码，根据代码所代表意义来判断故障部位，这样缩小了查找故障的范围，比较及时迅速地排除故障。 缺点：1.会出现故障点检测信号的误动作，造成误显示，导致无故障停机；2.故障显示较为笼统。 所以我们检修设备时不要安全依赖于故障的显示上，仅仅作为一个参考„„，还是要靠我们自己勤于动脑，善于在平时的修理实践中总结经验，找出规律，这样才能在排除设备故障时，达到准确快捷„„ 我们要熟悉常见故障的代码 Ⅰ类 警告 代码显示故障的类别 Ⅱ类 机器工作20M时停机 Ⅲ类 设备所有电器系统停止工作 035 主电机温度过高 (Ⅲ) 033 主电机热继动作 (Ⅲ) 031 供给电脑的24V电源没有 (Ⅲ) 027 液压油泵温度过高 (Ⅲ) 024 锅盘电机热继动作 (Ⅲ) 023 液压油位太低 (Ⅲ) 001 预设定的程序与机器功能不符，仅仅是电脑程序的设定问题 (Ⅲ) 057 紧急安全系统动作 (Ⅲ) 021 液压油温度过高(≥65℃) (Ⅱ) 065 前锅盖不能下降 (Ⅰ) 092 水位报警 (Ⅱ) „„„„ 附：运行中的三相异步电动机的监视和维护 任何机器设备，如果能经常地及时做好维护工作，就可以减少事故的发生，延长机器使用寿命，对于生产设备就可