課題二直流串勵電動機基本控制線路的安裝與維修462任務2直流串勵電動機正反轉控制線路的安裝與維修任務1直流串勵電動機啟動、調速控制線路的安裝與維修任務3直流串勵電動機制動控制線路的安裝與維修任務1直流串勵電動機啟動、調速控制線路的安裝與維修464465能識讀并分析直流串勵電動機啟動、調速控制線路的構成和工作原理，并能正確進行安裝與維修。學習目標如圖所示是直流串勵電動機的外形和原理圖。直流串勵電動機與直流并勵電動機相比，主要有兩方面的特點：一是具有較大的啟動轉矩，啟動性能好。二是過載能力較強。由于直流串勵電動機的機械特性是雙曲線，機械特性較軟，當直流電動機的轉矩增大時，其轉速顯著下降，使直流串勵電動機能自動保持恒功率運行，不會因轉矩增大而過載。466467直流串勵電動機a）外形b）原理圖468直流串勵電動機串接啟動變阻器手動啟動控制線路電路圖0~5—分段靜觸頭6—電磁鐵7—弧形銅條8—手輪9—銜鐵10—恢復彈簧本次工作任務是安裝與維修直流串勵電動機串接啟動變阻器手動啟動控制線路，其電路圖如圖所示。469一、啟動控制線路直流串勵電動機和直流并勵電動機一樣，常采用電樞回路串聯啟動電阻的方法進行啟動，以限制啟動電流。1.手動啟動控制線路直流串勵電動機串接啟動變阻器手動啟動控制線路電路圖如上圖所示。470直流串勵電動機串電阻二級啟動控制線路電路圖2.自動啟動控制線路直流串勵電動機串電阻二級啟動控制線路電路圖如圖所示。471線路的工作原理如下。停止時，按下停止按鈕SB2即可。472二、調速控制線路直流串勵電動機的電氣調速方法與直流他勵或并勵電動機的電氣調速方法相同，即電樞回路串電阻調速、改變主磁通調速和改變電樞電壓調速。其中，改變主磁通調速，在大型直流串勵電動機上，常采用在勵磁繞組兩端并聯可調分流電阻的方法進行；在小型直流串勵電動機上，常采用改變勵磁繞組的匝數或接線方式的方法進行。任務2直流串勵電動機正反轉控制線路的安裝與維修473能識讀并分析直流串勵電動機正反轉控制線路的構成和工作原理，并能正確進行安裝與維修。474學習目標直流并勵電動機的反轉一般采用電樞繞組反接法，而直流串勵電動機的反轉常采用勵磁繞組反接法來實現。這是因為直流串勵電動機電樞繞組兩端的電壓很高，而勵磁繞組兩端的電壓較低，反接較容易。本次的工作任務是安裝與維修直流串勵電動機正反轉控制線路，其電路圖如圖所示。475476直流串勵電動機正反轉控制線路電路圖477上圖所示直流串勵電動機正反轉控制線路的工作原理如下。停止時，按下停止按鈕SB3即可。任務3直流串勵電動機制動控制線路的安裝與維修4781.熟悉主令控制器的功能、結構、原理、型號含義、常見故障及處理方法，熟記它的圖形符號和文字符號，并能正確選用。2.能識讀并分析直流串勵電動機制動控制線路的構成和工作原理，并能正確進行安裝與維修。479學習目標直流電動機電力制動常用的方法有能耗制動、反接制動和再生發電制動三種。由于直流串勵電動機的理想空載轉速趨于無窮大，所以運行中不可能滿足再生發電制動的條件，因此，直流串勵電動機電力制動的方法只有能耗制動和反接制動兩種。本次工作任務是安裝與維修直流串勵電動機自勵式能耗制動控制線路，其電路圖如圖所示。480481直流串勵電動機自勵式能耗制動控制線路電路圖482一、主令控制器1.功能主令控制器是按照預定程序換接控制電路接線的主令電器，主要用于電力拖動系統中，按照預定的程序分合觸頭，向控制系統發出指令，通過接觸器以達到控制電動機的啟動、制動、調速及反轉的目的，同時也可實現控制線路的聯鎖。483主令控制器外形a）LK1系列b）LK4系列c）LK5系列d）LK16系列目前生產中常用的主令控制器有LK1、LK4、LK5和LK16等系列，其外形如圖所示。2.結構、原理及符號LK1系列主令控制器主要由方形轉軸、動觸頭、靜觸頭、凸輪鼓、支架、復位彈簧及外護罩等組成，其結構如圖所示。484LK1系列主令控制器的結構1—方形轉軸2—動觸頭3—靜觸頭4—接線柱5—絕緣板6—支架7—凸輪塊8—小輪9—轉動軸10—復位彈簧主令控制器所有的靜觸頭都安裝在絕緣板5上，動觸頭則固定在能繞轉動軸9轉動的支架6上；凸輪鼓由多個凸輪塊7嵌裝而成，凸輪塊根據觸頭系統的開閉順序制成不同角度的凸出輪緣，每個凸輪塊控制兩對觸頭。當轉動手柄時，方形轉軸1帶動凸輪塊7轉動，凸輪塊7的凸出部分壓動小輪8，使動觸頭2離開靜觸頭3，分斷電路；當轉動手柄使小輪8位于凸輪塊7的凹處時，在復位彈簧10的作用下使動觸頭和靜觸頭閉合，接通電路，可見觸頭的閉合和分斷順序是由凸輪塊的形狀決定的。4853.型號含義主令控制器的型號含義如下。4.選擇主令控制器主要根據使用環境、所需控制的回路數、觸頭閉合順序等進行選擇。486（1）主令控制器在安裝前應操作其手柄不少于5次，檢查動、靜觸頭接觸是否良好，有無卡軋現象，觸頭的分合順序是否符合觸頭分合表的要求。4875.安裝與使用01020405（2）主令控制器投入運行前，應使用500～1000V的兆歐表測量其絕緣電阻，絕緣電阻一般應大于0.5MΩ，同時根據接線圖檢查接線是否正確。（3）主令控制器外殼上的接地螺栓應與接地網可靠地連接。（4）應注意定期清除主令控制器內的灰塵，所有活動部分應定期加潤滑油。（5）主令控制器不使用時，應將其手柄停在0位。036.常見故障及處理方法主令控制器的故障現象、可能原因及處理方法見下表。488主令控制器的故障現象、可能原因及處理方法489二、能耗制動控制線路1.自勵式能耗制動自勵式能耗制動是指當直流電動機斷開電源后，將勵磁繞組反接并與電樞繞組和制動電阻串聯構成閉合回路，使慣性運轉的電樞處于自勵發電狀態，產生與原方向相反的電流和電磁轉矩，迫使直流電動機迅速停轉。直流串勵電動機自勵式能耗制動控制線路的工作原理如下。490直流串勵電動機自勵式能耗制動控制線路電路圖（1）串電阻啟動運轉合上電源開關QF，時間繼電器KT線圈得電，KT延時閉合的常閉觸頭瞬時分斷。按下啟動按鈕SB1，接觸器KM1線圈得電，KM1觸頭動作，使直流電動機M串電阻R啟動后自動轉入正常運轉。491（2）能耗制動停轉自勵式能耗制動設備簡單，在高速時制動力矩大，制動效果好，但在低速時制動力矩減小很快，制動效果變差。492493直流串勵電動機他勵式能耗制動原理圖2.他勵式能耗制動直流串勵式電動機他勵式能耗制動原理圖如圖所示。494小型直流串勵電動機他勵式能耗制動控制線路電路圖小型直流串勵電動機作為伺服電動機使用時，采用的他勵式能耗制動控制線路電路圖如圖所示。495三、反接制動控制線路1.位能負載時轉速反向法這種方法就是強迫直流電動機反轉，使直流電動機的轉動方向與電磁轉矩的方向相反，以實現制動。直流串勵電動機轉速反向法制動原理圖2.電樞直接反接法電樞直接反接法是切斷直流電動機的電源后，將電樞繞組串入制動電阻后反接，并保持其勵磁電流方向不變的制動方法。496直流串勵電動機反接制動自動控制線路電路圖圖中AC是主令控制器，用來控制直流電動機的正反轉；KM是線路接觸器；KM1是正轉接觸器；KM2是反轉接觸器；KA是過電流繼電器，用來對直流電動機進行過載和短路保護；KV是零壓保護繼電器；KA1、KA2是中間繼電器；R1、R2是啟動電阻；RB是制動電阻。線路的工作原理如下。（1）準備啟動將主令控制器AC的手柄放在0位→合上電源開關QF→零壓繼電器KV線圈得電→KV常開觸頭閉合自鎖。497（2）直流電動機正轉將主令控制器AC的手柄向前扳向1位→AC觸頭（2-4）、（2-5）閉合→KM和KM1線圈得電→KM、KM1主觸頭閉合→直流電動機M串入電阻R1、R2和RB啟動→KT1、KT2線圈得電→KT1、KT2延時閉合的常閉觸頭分斷→KM4、KM5處于斷電狀態。因KM1得電時其輔助常開觸頭閉合→KA1線圈得電→KA1常開觸頭閉合→KM3、KM4、KM5依次得電動作→KM3、KM4、KM5常開觸頭依次閉合短接電阻RB、R1、R2→直流電動機啟動結束，進入正常運轉。498（3）直流電動機反轉將主令控制器AC的手柄由正轉位置向后扳向反轉位置，這時，接觸器KM1和中間繼電器KA1失電，其觸頭復位，直流電動機在慣性作用下仍沿正轉方向轉動，但電樞電源則由于接觸器KM、KM2的接通而反向，使直流電動機運行在反接制動狀態，而中間繼電器KA2線圈上的電壓變得很小并未吸合，