关于机床电气控制线路中变压器容量的选定

　　0　前言

　　变压器是一种将电压、电流的交流电能通过电磁感应转变成另一种电压、电流的交流电能的静止电器。变压器的种类很多,在机床上所用的主要是控制变压器,其作用是为机床电气设备提供控制电路的电源,即为接触器、继电器、电磁铁、电磁离合器、信号灯、指示灯以及机床低压照明等提供电源。我们知道,变压器的特性是:一、二次侧电流之比等于一、二次侧绕组匝数的反比,即I1/I2=N2/N1;两侧绕组电压之比等于两侧绕组匝数比,即U1/U2=N1/N2这里:

　　I1-流过一次侧绕组的电流;

　　I2-流过二次侧绕组的电流;

　　U1-一次侧绕组上的电压;

　　U2-二次侧绕组上的电压;

　　N1-一次侧绕组的匝数;

　　N2-二次侧绕组的匝数。

　　由此可见,一台变压器如果工作电压越高,绕组匝数就越多,通过绕组内的电流却越小,导线截面就越小,线也就越细。反之,工作电压越低,绕组匝数就越少,通过绕组内的电流则越大,导线截面就越大,线也就越粗。所以,电路中负载越大,电流越大,所需变压器容量就越大,变压器体积也就越大。其体积过大,不利于机床电柜内电器的布置和安装,为了解决这一问题,有时就需要选择两台或两台以上变压器来分担电路中负载容量。这就给变压器容量的确定带来一定难度。

　　1　变压器负载的确定

　　如何在设计机床控制线路时合理准确的选择一台或二台控制变压器。首先,要尽可能准确计算出变压器所带负载的总容量。在计算总容量时,不能简单的把所接各个负载容量相加或估算一下总负载容量再乘以1.1~1.2安全系数。而是应该根据机床电气控制线路要求,即每个电器的动作情况和动作顺序进行容量测算，

　　同时还要考虑到各电器在动作时(吸合或释放),对其它电器形成的干扰,从而合理确定机床控制线路上使用几台变压器以及每台变压器的容量和电压等级。

　　2　机床控制电器负载分析

　　下面以一台TX6213卧式镗铣床电气控制变压器的选定为例来进行介绍。该机床使用的电器主要有:

　　2.1控制15 kW主轴驱动电动机正向、反向、星形起动、三角运行的接触器CJX1-45/110 V四只。每只接触器线圈功率吸合瞬间为185VA,持续吸合为20VA。电动机运行时仅有两只接触器同时工作,即瞬间吸合功率370 VA,吸持功率40 VA。

　　2.2控制3 kW电动机和二台250W油泵电动机的接触器CJX1-22/110 V两只,和CJX1-9/110 V,四只。其中每个接触器线圈启动功率68 VA,吸持功率10 VA。机床在正常加工运行时最多只有四只同时工作,即四只接触器启动最大功率272VA,吸持功率为40VA。

　　2.3控制机床各动作的小型继电器(HH52P/110V)共十四只,正常情况下最多八只同时工作。HH52P每只线圈功率为0. 9 VA。八只小继电器同时工作的功率是7.2 VA。