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电气控制线路应具有完善的保护环节,用以保护电网、电动机、控制电器以及其它电路元件,消除不正常工作时的有害影响,避免因误操作而发生事故.常用的保护环节有短路、过流、过载、过压、失压、弱磁、超速和极限保护等.
【关 键 词】电动机的选择低压电器继电器熔断器保护环节
在生产中,机械设备的使用效能与其电气自动化的程度有着密切的关系,尤其是机电一体化已成为现代机械工业发展的总趋势,所以要搞好机电工作,就应当掌握生产设备电气控制线路的设计.本论文将主要分析继电器-接触器电气控制线路的设计方法和控制电器的选择原则.
本节以C6132卧式车床电气控制电路为例,简要介绍该电路的经验设计方法与步骤.已知该机床技术条件为：床身最大工件回转直径为160mm,工件最大长度为500mm.
具体设计步骤如下：
（1）车床主运动由电动机M1拖动.液压泵由电动机M2拖动.
（2）冷却泵由电动机M3拖动.
（3）主拖动电动机：P等于2.W,所以可选择主电动机M1为J02-22-4型,2.2kW,380V、为4.9A、1450r/min.润滑泵、冷却泵电动机M2、M3可按机床要求均选择为JCB-22,380V、为0.125kW,0.43A,2700r/min.
1主回路
三相电源通过组合开关QS1引入,供给主运动电动机M1、液压泵、冷却泵电动机M2、M3及控制回路.熔断器FU1作为电动机M1的保护元件,FR1为电动机M1的过载保护热继电器.FU2作为电动机M2、M3及控制回路的保护元件,FR2、FR3分别为电动机M2、M3的过载保护热继电器.冷却泵电机由组合开关QS2手动控制,以便根据需要供给切削液.电动机M1的正反转由接触器KM1和KM2控制,液压泵电机由KM3控制.由此组成的主回路见图5.1的左半部分.
2控制电路
从车床的拖动方案可知,控制回路应有三个基本控制环节,即主轴拖动电动机M1的正反转控制环节；液压泵电动机M2的单方向控制环节；连锁环节用来避免元件误动作造成电源短路和保证主轴箱润滑良好.用经验设计法确定出控制回路电路,见图5.1右半部分.
用微动开关与机械手柄组成的控制开关SA1有三档位置.当SA1在0位时,SA1-1闭合,中间继电器KA得电自锁.主轴电动机起动前,应先按下SB1,使润滑泵电动机接触器KM3得电,M2起动,为主运动电动机起动做准备.
主轴正转时,控制开关放在正转档,使SA1-2闭合,主轴电动机M1正转起动.主轴反转时,控制开关放在反转档,使SA1-3闭合,主轴电动机反向起动.由于SA1-2、SA1-3不能同时闭合,故形成电气互锁.中间继电器KA的主要作用是失压保护,当电压过低或断电时,KA释放；重新供电时,需将控制开关放在0位使KA得电自锁,才能起动主轴电动机.
用微动开关与机械手柄组成的控制开关SA1有三档位置.当SA1在O位时,SA1-1闭和,中间继电器KA得电自锁.主轴电动机启动前,应先按下SB1,使润滑泵电动机接触器KM3得电,M2启动,为主运动电机启动做准备.
主轴正转时,控制开关放在正转挡,使SA1-2闭合,主轴电动机正转起动.主轴反转时,控制开关放在反转档,使SA1-3闭合,主轴电动机反向起动.由于SA1-2、SA1-3不能同时闭合,故形成电气互锁.中间继电器KA的主要作用是失压保护,当电压过低或断电时,KA释放；重新供电时,需将控制开关放在0位使KA得电自锁,才能起动主轴电动机.
局部照明用变压器TC降至36V供电,以保护操作安全.