三相异步电动机几种典型电气控制培训教材

实验一三相异步电动机点动与连续运行控制一、实验目的1、熟悉常用低压电器元件（接触器、热继电器和按钮等）的功能及使用方法。

2、掌握自锁作用。

3、培养学生电气控制系统的识图能力和安装调试电气线路的动手能力。

4、培养学生分析实际问题和解决实际问题的能力。

二、实验仪器设备三相异步电动机、接触器、热继电器、一组按钮。

电源、导线若干、万用表等。

三、实验内容三相异步电动机点动与连续运行控制四、实验步骤1、点动控制图1 点动控制主电路和控制电路（1）按图1连接点动控制的主电路和控制电路。

先连接主电路，然后连接控制电路。

（2）运行、调试：合上电源开关QS；起动：按下按钮SB →接触器KM 线圈得电→KM 主触头闭合→电动机M 起动运行；停车：松开按钮SB →接触器KM 线圈失电→KM 主触头断开→电动机M 停转；停止使用时：断开电源开关QS 。

2 、连续运行控制线路图2 连续运行主电路和控制电路（1）按图2连接连续运行控制电路的主电路和控制电路。

先连接主电路，然后连接控制电路。

（2）运行、调试：合上电源开关QS；起动：按下按钮SB2 →接触器KM 线圈得电→KM 主触头闭合→电动机M 起动运行，接触器KM 的辅助常开触头闭合-自锁，使接触器KM线圈保持得电→电动机M 连续运行；停车：按下按钮SB1 →接触器KM 线圈失电→KM 主触头断开→电动机M 停转；保护环节：短路保护、过载保护、失压和欠压保护当电气控制系统中出现短路、过载或失压和欠压等故障现象，保护环节的电器动作，电动机M 停转。

停止使用时：断开电源开关QS 。

五、实验分析1．分析点动控制、连续运行控制电路的特点，比较二者区别。

2．分析电路中常见的故障现象，采取哪些保护措施？3．在实验过程中出现的异常现象，及解决措施。

实验二 三相异步电动机正反转控制一、实验目的1、熟悉常用低压电器元件（按钮、接触器及热继电器）的功能及使用方法。

2、掌握自锁、互锁的作用。

3、培养学生电气控制系统的识图能力和安装调试电气线路的动手能力。

典型电气控制设备专项训练1、实验目的三相异步电动机的两地控制与正反转控制2、实验原理两地控制：正反转控制3、实际接线图两地控制正反转控制：4、元件布置图两地控制：正反转控制：5、实现过程两地控制：起动：合上电源刀开关QS，引入三相电源。

在甲地按下甲地起动按钮SB甲，线圈KM得电，KM的辅助常开触点闭合，KM的主触点闭合，电动机M运转。

在乙地按下乙地起动按钮SB乙，线圈KM得电，KM的辅助常开触点闭合，KM的主触点闭合，电动机M运转。

停止：按下甲地停止按钮SB甲，线圈KM失电，KM的主触点断开，KM的辅助常开触点断开，电动机M停转。

正反转控制：起动：合上电源刀开关QS，引入三相电源。

按下起动按钮SB1，线圈KM1得电，KM1的辅助常开触点闭合，KM1的主触点闭合，电动机M正转。

按下起动按钮SB2，线圈KM2得电，KM2的辅助常开触点闭合，KM2的主触点闭合，电动机M反转。

停止：按下停止按钮SB3，线圈KM1、KM2均会失电，KM1、KM2的主触点和辅助常开触点断开，不论电动机M处于哪种运行状态均会停转。

互锁：防止KM1、KM2的主触点同时闭合造成电源短路。

6、存在的问题与解决方法两地控制：这个实验中用到了四个非自锁开关，实际应用中常将绿色按钮作为常闭，红色按钮作为常开，当我们接线时，由于绿色开关经常作为常闭使用导致接线口的螺丝松了，拧不上去，我们最后选用了红色按钮作为常闭绿色按钮作为常开。

正反转控制：该实验需要两个接触器的常闭辅助触点进行互锁，常开触点进行自锁。

因此该实验的完成使得我们对于接触器的每个接线柱的作用有了更为深刻的理解，在上边实验的基础上我们重新连接了辅助电路然后在主电路的接触器主触点上并联了另外一个接触器的主触点，其中需要将出口线中的两根互换位置达到反转效果。

7、提高部分模拟工厂中装料小车的控制部分L1L2L3QS FU FRFR。

教案授课日期9.14 授课班级12中机授课课时 2课时授课形式讲授授课章节名称2.1 三相异步电动机的基本结构2.2 三相异步电动机的基本原理使用教具投影仪教学目的1.掌握电动机旋转磁场是如何产生的2.掌握三相异步电动机的转动原理3.掌握转差率的概念教学重点旋转磁场的产生和转动原理教学难点同上更新、补充、删减课外作业1.旋转磁场是如何产生的？2.电动机的同步转速和异步转速概念3.什么是转差率，在电动机正常运行的时候转差率是多少？教学后记三相交流异步电动机是怎么转动起来的？为什么给电动机通上电就能使他转起来？这节课结合电磁学的相关知识来学习三相异步电动机的基本原理，但首先要熟悉电磁方面的厂家知识、定律。

授课主要内容或板书设计2.1三相异步电动机的工作原理2.2.1旋转磁场的产生2.2.2三线异步电动机的工作过程课堂教学安排教学过程主要教学内容及步骤组织教学复习提问新授此处学生较为难理解，对学生理论知识的支撑要求较高。

点名，整顿纪律1.变压器常见的故障有哪些？2.三相变压器连接方式的区别和特点。

2.2 三相异步电动机的工作原理2.2.1旋转磁场的产生下面用简单、形象的图解法来分析旋转磁场的形成，以加深对三相交流绕组旋转磁场的理解。

(1)用图解法分析旋转磁场的步骤绘出对称三相交流电流的波形；选定几个瞬时，并将各瞬时电流的实际方向标示在三相绕组中；根据右手螺旋定则，确定各瞬间合成磁通势的方向；观察各瞬时合成磁通势的方向，能形象地看到磁场在旋转。

(2)过程分析图4.7为用图解法分析旋转磁场的电机绕组结构图。

图中交流电机的定子上安放着对称的三相绕组U1-U2、V1-V2、W1-W2。

三相对称交流电流的波形如图4.8所示。

假定电流从绕组首端流入为正，流出为负；末端流出为正，流入为负。

电流的流入端用符号表示，流出端用符号⊙表示。

对称三相交流电流通入讲授合成磁场时必须先让学生掌握楞次定律、电磁感应定律和右手螺旋定则对称三相绕组时，便产生一个旋转磁场。

技能训练三相异步电动机的PLC控制工程实际中的PLC控制系统总是比拟复杂的，作为其中的根本环节，三相异步电动机的几种典型控制回路常见于PLC控制系统中。

本模块详细讲述了几种三相异步电动机的PLC 控制电路硬件构造及实用程序，并通过三相异步电动机星形－三角形启动实训，让读者进一步掌握简单PLC控制系统的开发运用。

第一局部教学要求一、目的要求①学习PLC在三相异步电动机控制电路中的运用情况②通过例如，掌握PLC控制程序编制技巧③了解常用PLC编程软件的根本运用，培养简单PLC控制系统的开发能力三、教学节奏与方式四、成绩评定三相异步电动机各种控制电路，是工业控制系统中使用最为普遍的根本环节。

本模块对三相异步电动机点动-长动、正转-反转、顺序启动等几种常见PLC控制电路进展讨论，每一种电路均给出了与之对应的继电-接触器控制电路，两种电路中的所有按钮及输出接触器均采用一样的代号，以方便读者对照理解。

一、三相异步电动机点动-长动控制回路1.点动-长动控制电路接线图图9-1〔a〕是三相异步电动机点动-长动PLC控制I/O接线图，图9-1〔b〕是与之对应的继电器接触器控制电路。

〔a〕PLC控制I/O接线图〔b〕继电器接触器控制电路图9-1点动-长动控制电路接线图2.梯形图及指令表程序图9-2〔a〕是三相异步电动机点动-长动PLC控制梯形图程序，图9-2〔b〕是与之对应的指令表程序〔a〕梯形图程序〔b〕指令表程序图9-2 三相异步电动机点动-长动PLC控制程序3.编程元件的地址分配输入输出继电器地址分配，如表9-1所示。

表9-1 输入输出继电器的地址分配表4.操作要求①在停顿状态，按下点动按钮SB2，电机运转，松开SB2，电机停顿；②在停顿状态，按下长动按钮SB3，电机运转，松开SB3，电机仍保持运转； ③按停顿按钮SB1，电机停转。

5.简要说明程序中用到了通用辅助继电器M0，其作用与继电-接触器控制电路中的中间继电器极为相似。

实验与实训4－1 用PLC实现三相异步电动机的正反转控制实验目的用PLC实现三相异步电动机的正反转控制，初步了解PLC在电气控制系统中的应用。

实验器材可编程控制器（PLC）1台、三相异步电动机1台、按钮3只、交流接触器2只、热继电器1台。

实验步骤1．分析控制要求：按下正转启动按钮，电动机正转；按下停止按钮，电动机停转；按下反转启动按钮，电动机反转。

2．确定I/O点数及其分配：3．进行主电路及PLC连线：按照图4-38原理图进行电路连接。

实物连接参考如图4-39。

a)主电路 b）控制电路图4-38 PLC控制三相异步电动机正反转原理图图4-39 PLC控制三相异步电动机正反转实物连接图4.完成梯形图，如图4－40所示。

5.输入程序。

程序表步序指令步序指令0 LD X1 6 OR Y21 OR Y1 7 ANI XO2 ANI X0 8 ANI Y1图4－40 梯形图6.调试并运行程序。

实验注意事项1.元件安装须符合要求：PLC使用导轨进行安装，其他元件使用木螺钉安装。

注意元件的安装要符合安装工艺要求。

2.线路布线合理，连接可靠：线路布局注意合理，避免交错，导线与接线桩的连接要注意安全可靠，符合布线及导线连接工艺标准。

3.注意可编程控制器的电源类型：-40MR，使用AC220V，独立接地。

注意正确连接。

实验使用PLC为三菱FX1N4.正确进行元件的连接注意COM端接交流电源，Y1、Y2的COM端都要进行连接。

5.通电调试前，必须检查连接及程序是否正确。