电机与控制实验指导书
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电机与控制实验指导书主编：尹向东主审：王永红包头职业技术学院电气工程系前言为提高学生的实际动手能力，巩固理论知识，切实实现理论与实践相结合，特此编写《电机与控制》实验指导书。
本实验指导书适合我院电气工程系各专业及机械制造及自动化系的数控设备应用电子维护、数控技术等机电类专业学生使用。
教材主要针对三相交流异步电动机控制中的一些典型控制线路、直流电动机基本控制方法和电工常用测量仪表的使用等相关内容进行编写。
通过学生实际动手来加深理解基本控制环节、掌握电气控制原理，熟悉常用机械电气控制中的元器件的结构、原理、用途及一些主要参数。
培养和提高学生对控制线路中的故障分析和排除能力，为学习一些较复杂的电气控制线路奠定基础。
该实验指导书在编写过程当中，得到电气系教师的大力支持，在此一并感谢！编者2006 .5实验目录：实验一机床常用器件的主要作用及参数..................................................................... - 1 -实验二三相异步电动机定子绕组首尾及绝缘电阻测定............................................... - 7 -实验三具有过载保护的连续运行和点动控制线路..................................................... - 9 -实验四两台电动机顺序控制线路.................................................................................. - 11 -实验五单向起动反接制动控制线路............................................................................. - 13 -实验六三相异步电动机正反转控制............................................................................. - 15 -实验七双重互锁正反转控制线路................................................................................. - 17 -实验八自动往复循环控制............................................................................................. - 19 -实验九Y-△降压起动控制............................................................................................. - 21 -实验十三相异步电动机能耗制动控制......................................................................... - 23 -实验十一双速异步电动机自动加速控制线路............................................................. - 25 -实验十二直流电动机的正反转控制与调速控制......................................................... - 26 -实验十三单相变压器的空载与短路实验..................................................................... - 28 -附:电工常用仪表的使用及维护1、万用表 ........................................................................................................................ - 31 -2、兆欧表 ........................................................................................................................ - 32 -3、钳型电流表工作原理及使用方法。
......................................................................... - 33 -实验一机床常用器件的主要作用及参数一．熔断器：熔断器常用于短路保护，串联在被保护的电路中，线路一旦发生短路现象，熔点较低的合金制成的熔体立即熔断，及时切断电源，达到保护线路和电气设备的目的。
1．主要技术参数（1）额定电压——长期正常工作时的电压，如果熔断器的额定电压被实际电压超过，一旦熔体熔断时，可能发生电弧不能及时熄灭的现象。
（2）额定电流——长期正常工作时的电流。
2．常用的熔断器：（1）瓷插式熔断器RC1A系列（2）螺旋式熔断器RL1系列（3）封闭管式：a无填料;b有填料; c快速（4）自复式3．熔断器的选择：（1）额定电压选择：U FUN≥U WLU FUN——熔断器额定电压U WL——被保护线路工作电压（2）额定电流选择：熔断器的额定电流应大于或等于熔体的额定电流。
（3）熔体额定电流选择：a、负载较平稳，无尖峰电流，如照明电路电阻电路负载出现尖峰电流：I FUN ≥I CNI FUN——熔体的额定电流I CN—负载的额定电流b、保护单台电动机：I FＵＮ≥（1.5—2.5）·I NI N—电动机额定电流C、保护多台电动机时I FUN≥（1.5—2.5）I N m a x +∑I NI N m a x—最大一台电动机额定电流∑I N—其余电动机额定电流之和二、接触器：用来频繁接通和切断电动机或其它负载主电路的一种自动切换电器。
它由触点系统、电磁机构、弹簧、灭弧装置、支架底座等组成。
通常分为交流接触器、直流接触器。
主要参数：1．触点额定电压、额定电流、主触点和辅助触点数目、吸引线圈的额定工作电压、操作频率、机械、电气寿命等。
2．交流接触器的选择主要考虑主触头的额定电压、额定电流、辅助锄头的数量与种类、吸引线圈的等级、操作频率等。
a).接触器的额定电压是指主触头的额定电压。
交流接触器的额定电压，一般为500V或380V两种，选择时要保证大于或等于负载回路的工作电压。
b).接触器的额定电流是指主触头的额定电流，选择时应大于或等于被控电路工作时的额定电流。
c).接触器吸引线圈的电压从安全角度考虑，应选择低一些，如127V，但需要一个380/127V或220/127V的控制变压器。
所用电器不多时，为了节省变压器，可选用吸引电压为380V或220V接触器直接使用。
d)接触器的触头数量和种类应满足主电路和控制电路的需要。
三、继电器：继电器是一种根据某种输入信号变化，而接通和断开控制电路，实现控制目的的自动切换电器。
主要用于控制回路中。
按用途可分为控制继电器、保护继电器；按反映不同信号可分为：电压继电器、电流继电器、时间继电器、热继电器、速度继电器。
（1）中间继电器：主要技术参数：触头动作电流、动作时间、线圈工作电压等。
结构：与接触器相似。
中间继电器的选择：中间继电器主要依据控制电路的电压等级，触点的数量，种类及容量来选择。
（2）空气式时间继电器：主要技术参数：延时范围、工作电压、触点额定电流。
结构：由铁心、线圈、反力弹簧、瞬时触点、延时触点、气囊、支架组成。
时间继电器的选择：主要根据控制电路所需的延时方式、瞬时触头的数目及使用条件来选择。
（3）热继电器：用于电动机的过载保护主要技术参数：热继电器的整定电流和额定电流、热元件的额定电流。
结构：由两种热膨胀系数不同的金属片压焊而成，利用电流的热效应原理来实现保护。
热继电器的选择：根据电动机额定电流大小进行选则：a、热元件的额定电流I N等级一般略大于电动机额定电流：I N>I MNB、热继电器的整定电流I ZN：I ZN=（0.95—1.05）I MN（4）速度继电器：它常用于电动机反接制动或能耗制动控制电路当中，当制动后的转速下降到整定值以下时，自动切断电源。
结构：由转子（永久磁钢）、浮动的定子，触点三部分组成（JY——1系列、JFZO系列）。
四、主令器件主令电器是用来切换控制电路，以控制电动机的起动、停止或正、反转控制，其主要类型有：按钮、行程开关、万能转换开关等。
1、行程开关：主要用于位置控制或有位置保护要求的场合，行程开关种类很多。
选择时主要根据机械位置对开关型式的要求和控制线路对触点数量的要求，以及电流、电压等级来确定。
2、按钮：按钮是一种短时接通或断开控制电路的手动电器。
通常用于控制电路发出起动或停止指令。
在控制电路中常开按钮常用作起动按钮，常闭按钮常用作为停止按钮。
复合按钮常用于电气互锁。
选用时：（1）根据使用场合和具体用途选择按钮种类。
例如：嵌装在操作面板上时可选用开启式按钮，在重要处为防止无关人员误操作时宜选用钥匙操作式按钮，需显示工作状态时可选用光标式按钮。
（2）根据控制回路的需要选择按钮的数量。
例如：单联钮、双联钮、三联按钮等。
（3）根据工作状态选择按钮颜色。
例如：启动按钮可用绿色按钮，急停可选红色按钮等。
3．万能转换开关：成能转换开关是一各多档式控制回路的主令电器，由操作机构，面板、手柄及数个触头座等主要部件组成，用螺栓组装成一个整体。
选择时以操作型式、控制的回路数、控制电路的电压等为参考依据。
4．空气开关:空气开关又称空气断路器,用于接通和分断电路作不频繁转换及电动机不频繁起动之用。
具有过载、短路和欠电压保护功能。
能使保护线路和电源设备不受损坏。
结构：主要由触点系统、灭弧装置、操作机构、和脱扣保护装置组成。
空气断路器的选择：空气断路器的额定电压和额定电流应不小于电路的额定电压和最大工作电流。
制造厂商已经根据主触点的额定电流设定好电磁脱扣的整定值，用户无需调节。
备注:上述器件以实验室现有器件为主，其它控制器件请参阅相关资料。
实验二三相异步电动机定子绕组首尾及绝缘电阻测定一、实验目的：（1）学会对三相定子绕组均无标记时如何辨别绕组的首、尾端。
（2）掌握兆欧表的使用方法并测量绝缘电阻。
二、实验器材：1、三相异步电动机一台2、兆欧表、万用表各一块三、工作原理：用剩磁法测定定子绕子首尾端，依靠转子旋转时，转子中的剩磁在定子三相绕组内感应出的电动势这一原理来进行测量。
