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当前位置: 首页>新闻详细万能转换开关的结构和工作原理
一、万能转换开关
万能转换开关是一种多档式、控制多回路的主令电器。万能转换开关主要用于各种控制线路的转换、电压表、电流表的换相测量控制、配电装置线路的转换和遥控等,还可以用于直接控制小容量电动机的气动、调速和换向。
万能转换开关的手柄操作位置是以角度表示的,不同型号的万能转换开关的手柄有不同万能转换开关的触点。常用产品有LW5和LW6系列。LW5系列可控制5.5kW及以下的小容量电动机;LW6系列只能控制2.2kW及以下的小容量电动机。用于可逆运行控制时,只有在电动机停车后才允许反向起动。

二、正反转和双速控制原理
1.正反转控制基本原理
假定在U、V、W三相相序下,异步电动机产生的旋转磁场方向是颠时针方向,那么在W、V、U三相相序下,异步电动机产生的旋转磁场方向是逆时针方向,因此弱改变电动机转动方向,将接至交流电动机的三相交流电源进线中任意两相对调,电动机就可以反转。
2.变极调速
异步电动机变极调速,是通过改变定子绕组的连接方式达到改变定子旋转磁场极对数,从而改变电动机的转速。根据公式:n=60f/p可知异步电动机的同步转速与磁极对数成反比,磁极对数增加一倍,同步转速n下降至原转速的一半,电动机额定转速n也将下降近似一半,所以改变磁极对数可以达到改变电动机转速的目的。这种调速方法是有级的,不能平滑调速,而且只适用于鼠笼式电动机。
3.定子绕组的连接
三相交流异步电动机的定子绕组分别由U相、V相、W相三相组成,每一相那有首端和尾端,即U1、U2构成U相的首位两端,V1、V2构成V相的收尾两端,W1,W2构成W相的首尾两端,总共有6端,每一相都是独立的,与其他两相没有连接。
双速电动机的定子绕组的连接情况和三相交流异步电动机有所不同,定子绕组由6小段绕组首尾相连组成三角形,定点为U1、V1、W1,U2、V2、W2分别从三角形三边的中点处引出。

(1)定子绕组△连接
双速电机定子绕组和端盖在△下的连接方式如图1-4所示,定子绕组△连接时,三相电源直接加载到U1、V1、W1三端,磁极对数为4极,双速电机低速运行。


(2)定子绕组YY连接


双速电机定子绕组和端盖在YY下的连接方式如图2所示定子绕组YY连接时,U1、V1、W1三端接成一点,三相电源直接加载到U2、V2、W2三端,磁极对数为2极,双速电机告诉运行。

三、应用
1.测量触点
万能转换开关选用HZ5B-10/T21型组合开关,该型号开关有14对,共28点触点,5个档位,其中旋钮处于“0”位档时,14对触点都不导通;用万用表欧姆档检测每对触点在其他4个档位的通断情况,其他4个档位分别为左1、左2、右1、右2,档位分布情况如图5所示,每对触点的通断情况如图4所示。

图5 HZ5B-10/T721组合开关
触点号 O
1-2       × ×
3-4 × ×      
5-6 × ×      
7-8       × ×
9-10 ×       ×
11-12 ×       ×
13-14   ×   ×  
15-16   ×   ×  
17-18 ×       ×
19-20 ×       ×
21-22   ×   ×  
23-24          
25-26 ×       ×
27-28          
图6 触点通断情况

2.开关接线
根据通断表每对触点的通断情况和要完成的控制任务,既要完成正反转控制又要完成高低速的控制,U14、V14、W14为电源进线,分别接1、5、21号触点;U1、V1、W1、U2、V2、W2为双速电机接线端,分别接17、15、18、9、11、26;短连线2-6-10-14、1-3、5-7、13-17、21-25、18-20-22、4-8-12-16、15-19,接线情况如图7所示



经过通电带载试验,HZ5B-10/T21型组合开关能很好地完成换向调速控制任务,左1为正转低速、左2为正传高速、右1为反转高速、右2为发转告诉、“0”位为停止位,告诉运行必须经过低速运行。此控制环节在西安专用机床厂专用镗床T8115B产品中已使用多年,控制效果良好,给工厂带来了较好的经济效益。万能转换开关(文字符号SA)的作用:是用于不频繁接通与断开的电路,实现换接电源和负载,是一种多档式、控制多回路的主令电器。
转换开关由转轴、凸轮、触点座、定位机构、螺杠和手柄等组成。当将手柄转动到不同的档位时,转轴带着凸轮随之转动,使一些触头接通,另一些触头断开。它具有寿命长,使用可靠、结构简单等优点,适用于交流50Hz、380V,直流220V及以下的电源引入,5KW以下小容量电动机的直接启动,电动机的正、反转控制及照明控制的电路中,但每小时的转换次数不宜超过15~20次。


万能转换开关的符号表示


万能转换开关的符号表示

上图显示了开关的档位、触头数目及接通状态,表中用“×”表示触点接通,否则为断开,由接线表才可画出其图形符号。具体画法是:用虚线表示操作手柄的位置,用有无“.”表示触点的闭合和打开状态,比如,在触点图形符号下方的虚线位置上画“.”,则表示当操作手柄处于该位置时,该触点是处于闭合状态;若在虚线位置上未画“.”时,则表示该触点是处于打开状态。