实验报告 实验名称：电动机点动和自锁控制电路 学生姓名：轻舞学号：XXXXXX 专业班级：XXXXXXX 实验类型：□验证□综合□设计□创新实验分组： XXXXXXXXXX 实验日期：实验成绩： 1. 实训目的 (1) 掌握点动和自锁运转控制的工作原理。 (2) 掌握点动和自锁运转控制的接线方法及工艺要求。 (3) 掌握点动和自锁运转控制线路的检查方法及通电运转过程。 (4) 掌握常用电工仪表、低压电器的选择和使用方法。 2. 实验器材 (1) 电工刀、尖嘴钳、钢丝钳、剥线钳、旋具各1把。 (2) 四种颜色(BV或BVV)、芯线截面为1.5mm2和2.5mm2的单股塑料绝缘铜线若干。 (3) 电动机控制实验台1台。 (4) 三极自动开关1个、熔断器4个、交流接触器1个、三元件热继电器1个、按钮2个。 (5)功率为4kW的三相异步电动机DM01台 3. 实验前的准备 (1) 了解三相异步电动机运转控制电路的应用; (2) 熟练分析三相异步电动机点动和自锁运转控制电路的工作原理及动作过程; (3) 明确低压电器的功能、使用范围及接线工艺要求。 4. 实验内容 1) 分析控制原理 电动机点动和自锁运转控制电路是利用按钮、接触器来控制电动机朝单一方向运转的,其控制简单、经济,维修方便, 广泛用于大于5.5kW以上电动机间接启动的控制。其控制线路如图1、2所示。
图1 电动机的点动控制线路 (1)启动停止控制: 合上电源断路器QF, 按下启动按钮SB1→KM线圈得电→KM主触头闭 合(辅助常开触头同时闭合)→电动机M启动并点动运行。当松开SB1时, 它虽然恢复到断开位置, 在松开SB1时, 电动机停止。 (2)接线时，先接主回路，它是从380V三相交流电源的输出端U、V、W开始，经熔断器、 交流接触器的主触头、热继电器到电动机上，用导线按顺序分清颜色串联起来。主电路连接完整无误后，再连接控制电路。它是从220V三相交流电源某输出端开始，经过熔断器、常开按钮SB1、接触器的线圈、热继电器的常闭触头到零线。用黑色线连接。
电动机正转自锁控制线路 教学目标： 了解常用低压电器的性能与选用， 掌握电动机全压启动六个基本控制线路的基本原理 按原理图进行接线和调试， 各控制线路的故障进行检修与检修。 教学仪器： 常用低压电器、电工用具、电力拖动线路板、电动机、连接导线 理论内容： 电动机正转自锁控制线路图 1． 安装步骤及工艺要求 （1）在控制板上安装电器元件，并贴上醒目的文字符号，工艺要求如下： ①组合开关、熔断器的受电端子应安装在控制板的外侧，并使熔断器的受电端为底座的中心端。 ②各元件的安装位置应整齐、均匀，间距合理，便于元件的更换。 ③紧固各元件时要用力均匀，紧固程度适当。在紧固熔断器、接触器等易碎裂元件时，应用手按住元件的一边轻轻摇动，一边用旋具轮换旋紧对角线上的螺钉，直到手摇不动后再适当旋紧些即可。 （2） 线路板上进行槽板布线和套编码管的工艺要求： ① 布线应横平竖直，分布均匀。变换走向时应垂直。 ② 布线时严禁损伤线芯和导线绝缘。 ③ 布线顺序一般以接触器为中心，由里向外，由低到高，先控制电路，后主电路进行，以不妨碍后续布线为原则。 L2 L3 FU2
④在每根剥去绝缘层导线的两端套上编码套管，所有从一个接线端子（或接线柱）到 另一个接线端子（或接线柱）的导线必须连续，中间无接头。 ⑤导线与接线端子或接线柱连接时，不得压绝缘层、不反圈及不露铜过长。 ⑥同一元件、同一回路的不同接点的导线间距离应保持一致 ⑦一个电器元件接线端子上的连接导线不得多余两根，每节接线端子板上的连接导线 一般只能允许连接一根。 ⑧按钮内接线时，用力不可过猛，以防螺钉打滑。 （3）据电路图检查控制线路板的正确性 （4）安装电动机 （5）连接电动机和按钮金属外壳的保护接地线。 （6）连接电源、电动机等控制板外部的接线。 二、检测说明 1．按电路图或接线图从电源端开始，逐段核对接线及接线端子处线号是否正确，有无漏接、错接之处。检查导线接点是否符合要求，压接是否牢固。 2．学生用万用表检查线路的通断情况。应选用倍率适当的电阻挡，并进行校零，以防止短路故障的发生。 （1）对控制电路的检查（可断开主电路），将表棒分别搭在U11、V11线端上，此时读数应为“∞”。按下SB1（或者用起子按下KM的衔铁）时，指针应偏转很大，读数应为接触器线圈的直流电阻。 （2）对主电路的检查（断开控制电路），看有无开路或短路现象，此时可用手动来代替接触器通电进行检查。 3．用兆欧表检查线路的绝缘电阻应不得小于1MΩ。 4．通电试车：必须征得老师同意，并由老师在现场监护。由老师接通三相电源L1、L2、L3，学生合上电源开关QS，按下SB1，观察接触器KM是否吸合，松开SB1接触器KM是否自锁，观察电动机运行是否正常等；按下SB2，观察接触器KM是否释放，电动机是否停转。
实 验报告 课程名称： 电气原理与应用 指导老师： 成绩： __________________ 实验名称：三相异步电动机点动控制和自锁及正反转互锁控制 实验类型： ____同组学生姓名：______ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的 1．通过对三相异步电动机点动控制和自锁控制线路的实际安装接线，掌握 由电气原理图变换成安装接线图的知识； 2．通过实验进一步加深理解点动控制和自锁控制的特点以及在机床控制中 的应用。 3．掌握三相异步电动机正反转的原理和方法，加深对电气控制系统各种保 护、自锁、互锁等环节的理解； 4．掌握接触器联锁正反转、按钮联锁正反转控制线路的不同接法，并熟悉 在操作过程中有哪些不同之处； 5．通过对三相鼠笼式异步电动机延时正反转控制线路的安装接线，掌握由 电气原理图接成实际操作电路的方法。 6. 学会分析、排除继电--接触控制线路故障的方法。 二、实验原理 专业： 姓名： 学号： 日期：
1．继电接触控制在各类生产机械中获得广泛的应用，交流电动机继电接触控制电路的主要设备是交流接触器，其主要构造为： (1) 电磁系统─铁心、吸引线圈和短路环； (2) 触头系统─主触头和辅助触头，还可按吸引线圈得电前后触头的动作状态，分动合（常开）、动断（常闭）两类； (3) 消弧系统─在切断大电流的触头上装有灭弧罩以迅速切断电弧； (4) 接线端子，反作用弹簧等。 2．在控制回路中常采用接触器的辅助触头来实现自锁和互锁控制。要求接触器线圈得电后能自动保持动作后的状态，这就是自锁，通常用接触器自身的动合触头与起动按钮相并联来实现，以达到电动机的长期运行，这一动合触头称为“自锁触头”。使两个电器不能同时得电动作的控制，称为互锁控制，如为了避免正、反转两个接触器同时得电而造成三相电源短路事故，必须增设互锁控制环节。为操作的方便，也为防止因接触器主触头长期大电流的烧蚀而偶发触头粘连后造成的三相电源短路事故，通常在具有正、反转控制的线路中采用既有接触器的动断辅助触头的电气互锁，又有复合按钮机械互锁的双重互锁的控制环节。 3. 控制按钮通常用以短时通、断小电流的控制回路，以实现近、远距离控制电动机等执行部件的起、停或正、反转控制。按钮是专供人工操作使用。对于复合按钮，其触点的动作规律是：当按下时，其动断触头先断，动合触头后合；当松手时，则动合触头先断，动断触头后合。 4. 在电动机运行过程中，应对可能出现的故障进行保护。采用熔断器作短路保护，当电动机或电器发生短路时，及时熔断熔体，达到保护线路、保护
电工实训一、电动机点动和自锁控制电路 1. 实训目的 (1) 掌握点动和自锁运转控制的工作原理及接线方法。 (2) 掌握点动和自锁运转控制线路的检查方法。 2. 实验器材 电工实训实验台、连接导线、电动机 3. 实验前的准备 (1) 了解三相异步电动机运转控制电路的应用; (2) 熟练分析三相异步电动机点动和自锁运转控制电路的工作原理及动作过程; (3) 明确低压电器的功能、使用范围及接线要求。 4. 实验内容 1) 点动控制原理 电动机点动和自锁运转控制电路是利用按钮、接触器来控制电动机朝单一方向运转的,其控制简单、经济,维修方便, 广泛用于大于5.5kW以上电动机间接启动的控制。其控制线路如图1、2所示。 图1 电动机的点动控制线路 (1)启动停止控制: 合上电源断路器QF, 按下启动按钮SB1→KM线圈得电→KM主触头闭 合(辅助常开触头同时闭合)→电动机M启动并点动运行。当松开SB1时, 它虽然恢复到断开位置, 在松开SB1时, 电动机停止。 (2)接线时，先接主回路，它是从380V三相交流电源的输出端U、V、W开始，经熔断器、 交流接触器的主触头、热继电器到电动机上，用导线按顺序分清颜色串联起来。主电路连接完整无误后，再连接控制电路。它是从220V三相交流电源某输出端开始，经过熔断器、常开按钮SB1、接触器的线圈、热继电器的常闭触头到零线。
2) 自锁控制原理 图 2 电动机自锁运转控制线路 (1) 启动控制: 合上电源断路器QF, 按下启动按钮SB1→KM线圈得电→KM主触头闭合(辅助常开触头同时闭合)→电动机M启动并单向连续运行。当松开SB1时, 它虽然恢复到断开位置, 但由于有KM的辅助常开触头与SB1并联, 在KM动作时,KM的辅助常开触头也动作(即闭合), 因此KM线圈仍保持通电。这种利用接触器本身的常开触头使接触器线圈继续保持通电的控制称为自锁或自保, 该辅助常开触头就叫自锁(或自保)触头。正是由于自锁触头的作用, 在松开SB1时, 电动机仍能继续运转, 而不是点动运转。 (2) 停止控制: 按下停止按钮SB→KM线圈失电→KM主触头断开(KM自锁触头也断开)→电动机M停止运转。当松开SB时, 其常闭触头虽恢复为闭合位置, 但因接触器KM的自锁触头在其线圈失电的瞬间已断开, 并解除了自锁, 所以接触器KM的线圈不能继续得电, 即电动机M停止转动。 3) 连接线路 按图分别连接点动和自锁线路 4) 故障分析 在试运行中发现电路异常现象, 应立即停电后作认真详细检查。常见故障如下: (1) 合上QF后, 指示灯不亮。故障原因: 电源有问题(缺相), 查明处理; 熔断器熔丝熔断, 查出更换; 接线有误, 须仔细检查; 指示灯本身坏, 应更换。 (2) 合上QF后, 烧熔丝或断路器跳闸。故障原因: 指示灯被短接; KM的线圈和SB1同时被短接; 主电路可能有短路(QF到KM主触头这一段)。 (3) 合上QF后, 指示灯亮, 电动机马上运转。故障原因: SB1启动按钮被短接; SB1常开点错接成常闭点。 (4) 合上QF后, 指示灯亮, 但按SB1时, 烧熔丝或断路器跳闸。故障原因: KM的线圈被短接; 主电路可能有短路(KM主触头以下部分)。 (5) 合上QF后, 按SB1, KM不动作, 电动机也不转动。故障原因: SB未闭合或接成常
三相异步电动机自锁控制电路 三相异步电动机自锁控制电路 如图3-2所示，三相异步电动机的自锁控制线路的主电路和点动控制的主电路大致相同，但在控制电路中又串接了一个停止按钮SB1，在启动按钮SB2的两端并接了接触器KM的一对常开辅助触头。接触器自锁正转控制线路不但能使电动机连续运转，而且还有一个重要的特点，就是具有欠压和失压（或零压）保护作用。它主要由按钮开关SB（起停电动机使用）、交流接触器KM（用做接通和切断电动机的电源以及失压和欠压保护等）、热继电器（用做电动机的过载保护）等组成。 欠压保护：“欠压”是指线路电压低于电动机应加的额定电压。“欠压保护”是指当线路电压下降到某一数值时，电动机能自动脱离电源电压停转，避免电动机在欠压下运行的一种保护。因为当线路电压下降时，电动机的转矩随之减小，电动机的转速也随之降低，从而使电动机的工作电流增大，影响电动机的正常运行，电压下降严重时还会引起“堵转”（即电动机接通电源但不转动）的现象，以致损坏电动机。采用接触器自锁正转控制线路就可避免电动机欠压运行，这是因为
当线路电压下降到一定值（一般指低于额定电压85%以下）时，接触器线圈两端的电压也同样下降到一定值，从而使接触器线圈磁通减弱，产生的电磁吸力减小。当电磁吸力减小到小于反作用弹簧的拉力时，动铁心被迫释放，带动主触头、自锁触头同时断开，自动切断主电路和控制电路，电动机失电停转，达到欠压保护的目的。 失压（或零压）保护：失压保护是指电动机在正常运行中，由于外界某中原因引起突然断电时，能自动切断电动机电源。当重新供电时，保证电动机不能自行启动，避免造成设备和人身伤亡事故。采用接触器自锁控制线路，由于接触器自锁触头和主触头在电源断电时已经断开，使控制电路和主电路都不能接通。所以在电源恢复供电时，电动机就不能自行启动运转，保证了人身和设备的安全。 三相异步电动机的自锁控制线路的控制原理 当按下启动按钮SB2后，电源U1相通过热继电器FR动断接点、停止按钮SB1 的动断接点、启动按钮SB2动合接点及交流接触器KM的线圈接通电源V1相，使交流接触器线圈带电而动作，其主触头闭合使电动机转动。同时，交流接触器KM的常开辅助触头短接了启动按钮SB2的动合接点，保持交流接触器线圈始终处于带电状态，这就是所谓的自锁（自保）。与启动按钮SB2并联起自锁作用的常开辅助触头称为自锁触头（或自保触头）。
课时教学计划
一、讲授 2.2.3 自锁正转控制线路 按下启动控制按钮SB后，电动机可长期运行。 电路组成： 自锁－利用接触器自身常开辅助触头闭合的这把“锁”来锁住线圈本身的电源。自锁功能－启动按钮按下又立即松开之后，电动机仍然可长期运转。 自锁触头选择、安装位置－接触器的常开辅助触头，并接在启动按钮两侧。 如何实现电机停转？改动电路如下图：
停止按钮－在接触器线圈的电路中串接的常闭按钮SB2。 电路功能－按下启动按钮，电动机能连续长期运行，按下停止按钮可停止运行。线路能连续长期运行，又可停止运行。 电路控制过程： 启动： 合上电源开关QS 停止： 然后拉下总开关QS. 二、实训过程 1、安装控制电路，控制电路线的颜色要与主电路分开 要求：横平竖直，不能有倾斜，布线要平整不允许有交叉 拐弯是直角（用尖嘴钳拐弯） 宁近勿远
宁短勿长 按工艺要求使用线号 随着电路的复杂，交叉不可能没有，但应该尽量减少 2、测量控制电路：两断两通 测量方法：使用万用表R*1电阻档（可以测量V—W之间） 一断：测量电路此时应为断路 一通：按下按钮SB再次测量，此时电路应为通路，而不是短路，电路阻值应为KM线圈阻值 二断：松开SB，电路此时为断路 二通：按下接触器KM，再次测量此时电路应为通路，电路阻值应为线圈KM的阻值 3、通电试车，发现故障，排除故障 注意：学生将绝缘层剥除过短，连接电路时压住绝缘层，导致电路测量不通 4、测评打分 评分标准 三、小结 连接电路时要遵循宁近勿远宁短勿长的原则，可以考虑从何处连线最合适，不一定非要按电路图原封不动的连接。 四、作业 将自锁控制线路图画两遍。