当前课程知识点：电气控制技术与PLC > 第2章 继电器-接触器控制的基本控制线路 > 2.6 三相异步电动机的调速控制 > 三相异步电动机的调速控制
大家好
本次课我们一起来学习
三相异步电动机的调速控制
首先我们来看看三相异步电动机的转速
跟那些因素有关系
如图所示
三相异步电动机的转速公式
其中
S是转差率
f1是电源频率（HZ)
P是定子绕组的磁极对数
从三相异步电动机的转速表达式我们可以看到
它的转速跟转差率s
电源频率f1
定子绕组的磁极对数P有关系
从公式上我们不难看出
三相异步电动机的调速方法有3种
第一种是通过改变电动机定子绕组的
磁极对数P来调整电机的转速
第二种是通过改变电源频率f1
来调整电机的转速
第三种是通过改变转差率S来调整电机的转速
其中改变转差率调速
又可分为四种
第一种是绕线转子电动机
在转子电路串接电阻调速
第二种是绕线转子电动机串级调速
第三种是异步电动机交流调压调速
第四种是电磁离合器调速
下面我们首先来分析三相笼型电动机的
变极调速控制
三相笼型电动机采用改变磁极对数调速
改变定子极数时
转子极数也同时改变
笼型转子本身没有固定的极数
它的极数随定子极数而定
双速电动机三相绕组联结图如图所示
图a为三角形与双星形联结法
图b为星形与双星形联结法
应注意 当三角形或星形联结时
电机低速运行
各相绕组互为240°电角度
当双星形联结时
电机高速运行
各相绕组互为120°电角度
双速电动机调速控制线路如图所示
图中SC为转换开关
置于低速位置时
电动机联结成三角形
低速运行
SC置于高速位置时
电动机联结成双星形
高速运行
下面我们来具体分析一下
双速电动机调速控制线路的工作原理
当需要电机低速运行时
SC放在低速位置
接触器KM3通电
KM3主触头闭合
电动机M联结成三角形
低速运行
当需要电机高速运行时
SC放在高速位置
时间继电器KT通电
接触器KM3通电
电动机M先联结成三角形以低速起动t秒后
KT延时打开常闭触头
KM3断电
KT延时闭合常开触头
接触器KM2通电
接触器KM1通电
电动机联结成双星形投入高速运行
电动机实现先低速后高速的控制
目的是限制起动电流
接下来我们来分析一下绕线转子电动机
转子串电阻的调速控制电路
绕线转子电动机可采用转子串电阻的方法调速
随着转子所串电阻的增大
电动机的转速降低
转差率增大
使电动机工作在不同的人为特性上
以获得不同的转速
实现调速的目的
采用凸轮控制器控制的电动机正 反转
和调速的线路如图所示
在电动机M的转子电路中
串接三相不对称电阻
作起动和调速用
转子电路的电阻和定子电路相关部分
与凸轮控制器的各触头连接
我们来分析一下绕线转子电动机转子串电阻的
调速控制电路的工作原理
首先将凸轮控制器手柄置0
KT10 KT11 KT12三对触头接通
然后合上刀开关QK
按下起动按钮SB2
KM接触器通电
KM主触头闭合
把凸轮控制器手柄置正向1位
触头KT12 KT6 KT8闭合
电动机M接通电源
转子串入全部电阻（R1+R2+R3+R4）
正向低速起动
KT手柄位置打向正向2位
KT12 KT6 KT8 KT5四对触头闭合
电阻R1被切除
电动机转速上升
当凸轮控制器手柄从正向2位
依次转向3 4 5位时
触头KT4～KT1先后闭合
电阻R2 R3 R4被依次切除
电动机转速逐步升高
直至以额定转速运转
当凸轮控制器手柄由0位扳向反向1位时
触头KT10 KT9 KT7闭合
电动机M电源相序改变而反向起动
手柄位置从1位依次扳向5位时
电动机转子所串电阻被依次切除
电动机转速逐步升高
过程与正转相同
然后我们一起来探讨一下
电磁调速异步电动机的控制
电磁调速异步电动机由异步电动机
电磁离合器
控制装置三部分组成
是通过改变电磁离合器的励磁电流实现调速的
如图所示
电磁离合器由电枢与磁极两部分组成
电枢由铸钢制成圆筒形
直接与异步电动机轴相连
磁极由铁磁材料形成爪形
并装有励磁线圈
爪形磁极的轴与生产机械相连接
励磁线圈经集电环通入直流电励磁
电磁离合器的磁极的转速与励磁电流的大小有关
励磁电流越大
建立的磁场越强
在一定的转差率下产生的转矩越大
对于一定的负载转矩
励磁电流不同
转速也不同
因此只要改变电磁离合器的励磁电流
就可以调节转速
最后我们来分析一下电磁
调速异步电动机的控制的工作原理
电磁调速异步电动机的控制电路图如图所示
图中VC是晶闸管可控整流电源
提供电磁离合器的直流励磁电流
其大小可通过电位器R进行调节
测速发电机取出的转速信号反馈给VC
起速度负反馈作用
以调节和稳定电动机的转速
改善异步电动机的机械特性
我们来看看这个电路图的具体工作过程
首先合上刀开关QK
按下启动按钮SB2
接触器KM通电
电动机M运转
VC输出直流电流给电磁离合器YC
建立磁场
磁极随电动机和电枢同向转动
调节可变电阻R改变励磁电流大小
使生产机械达到所要求的转速
本讲到此结束
谢谢大家
-1.1 低压电器简介
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-2.7 三相异步电动机的制动控制（一）
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-5.2 指令基础
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-5.3 位逻辑指令
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-5.6 定时器指令应用举例
-5.7 计数器指令的工作原理
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-小测验
