机床电气控制4.1 三相异步电动机的点动电气控制

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。

三相异步电动机接触器点动控制原理说明下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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课程名称：电器原理指导老师：_ 孙丹_______成绩：__________________ 实验名称：三相异步电机的点动、自锁与正反转控制实验类型：__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、实验目的和要求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、实验内容和原理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。

三相异步电动机的电气控制项目情境创设在各行各业广泛使用的电气设备和生产机械中，其自动控制线路大多以各类电动机或者其他执行电器为被控对象。

根据一定的控制方式用导线把继电器、接触器、按钮、行程开关、保护元件等器件连接起来组成的自动控制线路，通常称作电器控制线路。

其作用是对被控对象实现自动控制，以满足生产工艺的要求和实现生产过程自动化。

三相笼型异步电动机由于结构简单、价格便宜、坚固耐用等优点获得了广泛应用。

在生产实际中，它的应用占到了使用电机的80％以上。

所以本章主要讲解三相笼型异步电动机的控制线路。

三相笼型异步电动机的控制线路大都由继电器、接触器和按钮等有触点的电器组成。

下面介绍基本的控制线路。

一、项目基本技能根据生产机械的工作性质及加工工艺要求，利用各种控制电器的功能，实现对电动机的控制，其控制线路是多种多样的。

然而任何控制线路，包括最复杂的线路都是由一些比较简单的、基本的控制线路所组成的，所以熟悉和掌握基本控制线路是学习、阅读和分析电气控制线路的基础。

常见的基本控制线路的主要任务是承担电动机的供电和断电，另外还担负着电动机的保护任务。

当电动机或电源发生故障时，控制电路应能发出信号或自动切除电源，以避免事故进一步扩大。

任务一电动机的点动与连续运行控制一、电动机的点动控制机械设备中如机床在调整刀架、试车，吊车在定点放落重物时，常常需要电机短时的断续工作，即需要按下按钮，电动机就转动，松开按钮，电动机就停转。

实现这种动作特点的控制就叫点动控制。

如图2-1所示为采用带有灭弧装置的交流接触器的点动控制线路图。

此电路是由刀开关QS，熔断器FU，启动按钮SB，接触器KM及电动机M组成的。

接触器的主触头是串接在主线路中的。

工作原理：合上开关QS，按下启动按钮SB，接触器线圈KM得电，，使衔铁吸合，带动接触器常开主触头闭合，电机运转；当松开启动按钮SB，接触器线圈断电，电机停止转动。

图2-1 点动控制线路二、电动机的自锁连续控制图2-2 自锁连续控制线路在要求电动机启动后能连续运转时，采用点动正转控制就不行，为实现电动机的连续运转，可采用接触器自锁正转控制线路。

系统化需要一个漫长个过程。

系统化就是程序化，咱们现在的系统是一个教练一个系统，每个人的教学方法都不一样，所以这样很难形成一个系统，咱们可以每个分院驻点一个公司自己培养的主教练，三相异步电动机的点动与长动控制一、实验目的1、了解按钮、中间继电器、接触器的结构、工作原理及使用方法。

2、熟悉电气控制实验装置的结构及元器件分布。

3、掌握三相异步电动机点动与长动控制的工作原理和接线方法。

4、掌握电气控制线路的故障分析及排除方法。

二、实验仪器电气控制实验装置 1台电动机 Y801-4 0.55kw 1 台；万用表 1只电工工具及导线三、实验线路与原理图(a)为用按钮实现长动与点动的控制电路，点动按钮SB3的常闭触点作为连接触点串联在接触器KM 的自锁触点电路中。

当长动时按下起动按钮SB2，接触器KM 得电自锁；当点动工作时按下按钮SB3，其常开触点闭合，接触器KM 得电。

但SB3的常闭触点KM 的自锁电路切断，手一离开按钮，接触器KM 失电，从而实现了点动控制。

若接触器外的释放时间大于按钮恢复时间，则点动结束SB3常闭触点复位时，接触器KM 的常开触尚未断开，使接触器自锁电路继续通电，线路就无法实现点动控制。

这种现象称为“触点竞争”。

在实际应用中应保证接触器KM释放时间大于按钮恢复时间，从而实现可靠的点动控制。

图(b)为用开关SA实现长动与点动转换的控制电路。

当转换开关SA闭合，按下按钮SB2，接触器KM得电并自锁，从而实现了长动；当转换开关SA 断开时，由于接触器KM的自锁电路被切断，所以这时按下按钮SB2是点动控制。

这种方法避免了(b)图中“触点竞争”现象，但在操作上不太方便。

图(c)为用中间继电器实现长动与点动的控制电路。

长动控制时按下按钮SB2，中间继电器KA得电并自锁。

点动工作时按下按钮SB3，由于不能自锁从而可靠地实现点动工作。

这种方法克服了(a)图和(b)图的缺点，但因为多用了一个继电器KA，所以成本增加。

三相异步电动机的点动和自锁控制一、实验目的1．进一步熟悉三相异步电动机、交流接触器、热继电器、按钮的结构、作用和接线。

2．培养电气线路安装接线并进行操作的能力。

3．加深理解点动和自锁控制的原理。

二、实验原理 1．点动控制点动控制是用按钮和接触器控制三相异步电动机的最简单的控制线路，其原理如图1所示。

线路的动作原理如下： 合上电源开关QS起动：按住按钮SB （不松手） 接触器KM 线圈得电KM 主触点闭合 电动机M 接通三相交流电源，起动运转。

停止：松开按钮SB 接触器KM 线圈失电 KM 主触点断开 电动机M 脱离三相交流电源，自然停转。

2．具有过载保护的自锁控制电动机经过按钮起动后，要想在松开按钮后仍能连续运转，则必须在电路中加入“自锁”功能。

电动机在运转过程中，如果长期负载过大、频繁操作、或断相运行等都会引起电动机绕组过热，影响电动机的使用寿命，甚至会烧坏电动机。

因此，对电动机要采用过载保护，一般采用热继电器作为过载保护元件。

具有过载保护的自锁控制线路原理图如图2所示。

（1）自锁控制 线路的动作原理如下： 合上电源开关QS图1 点动控制线路 图2 具有过载保护的自锁控制线路辅助常开触点闭合自锁起动：按下SB2 KM线圈得电主触点闭合电动机M运转松开起动按钮SB2，由于并在SB2两端的KM辅助常开触点闭合自锁，控制回路仍保持接通，KM线圈依然通电，电动机M不会停转。

辅助常开触点断开，解除自锁停止：按下SB1 KM主触点断开电动机M停转（2）过载保护线路动作原理如下：电动机在运行过程中由于过载或其它原因使负载电流超过额定值时，经过一定时间，串接在主回路中的热继电器的热元件因受热弯曲，使串在控制回路中的常闭触点断开，切断控制回路，接触器KM的线圈断电，其主触点断开，电动机M脱离电源停止转动，达到了过载保护的目的。

三、实验设备四、实验内容与步骤1．点动控制实验(1) 开起控制屏上的“电源总开关”，按下“开”按钮，向顺时针方向旋转控制屏左侧端面上的调压器旋钮，将三相调压器电源输出的线电压调到220V，以后保持不变。

第一章常用低压电器1-1开关设备通断时，触头间的电弧是怎样产生的？通常哪些灭弧措施？答：当开关电器的触头分离时，触头间的距离很小，触头间电压即使很低，但电场强度很大（E=U/d），在触头表面由于强电场发射和热电子发射产生的自由电子，逐渐加速运动，并在间隙中不断与介质的中性质点产生碰撞游离，使自由电子的数量不断增加，导致介质被击穿，引起弧光放电，弧隙温度剧增，产生热游离，不断有大量自由电子产生，间隙由绝缘变成导电通道，电弧持续燃烧。

（１）吹弧（２）拉弧（３）长弧割短弧（４）多断口灭弧（５）利用介质灭弧（６）改善触头表面材料1-2 写出下列电器的作用、图形符号和文字符号：答：（１）熔断器作用：严重过载和短路保护图形符号：文字符号：FU作用：用于机床上作电源的引入开关，也可用来接通和分断小电流电路。

图形符号：文字符号：SA（３）按钮开关作用：在控制电路发出手动控制信号图形符号：文字符号：SB(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h)(a) 线圈一般符号 (b) 通电延时线圈 (c) 断电延时线圈 (d) 通电延时闭合动合（常开）触点 (e) 通电延时断开动断（常闭）触点 （f ）断点延时断开动合（常开）触点 （g ）断点延时闭合动断（常闭）触点（h ）瞬动触点作用：在电路正常工作条件下作为线路的不频繁接通和分断用 ，并在电路发生过载、短路及失压时能自动分断电路。

图形符号：作用：主要用于电动机的过载保护、断相保护、电流不平衡运行的保护， 图形符号：热元件 常闭触点 文字符号：FR （７）时间继电器作用：按照所需时间间隔，接通或断开被控制的电路 图形符号：文字符号：KT作用：以旋转的速度信号的快慢为指令信号，与接触器配合实现对电动机的反接制动。

图形符号：文字符号：KS1-3 在电动机的控制线路中，熔断器和热继电器能否相互代替？为什么？答：二者不能相互替换，热继电器和熔断器在电动机保护电路中的作用是不相同的。

实验一三相异步电动机点动和自锁控制实验一：三相异步电动机点动和自锁控制一、实验目的1.掌握三相异步电动机点动控制原理和实现方法。

2.掌握三相异步电动机自锁控制原理和实现方法。

3.理解点动与自锁控制在实际应用中的差异及其适用场合。

二、实验原理1.点动控制：通过手动开关或按钮控制电动机的启动和停止，适用于短时间、临时性的控制。

其特点是操作简单，但容易误操作，不安全。

2.自锁控制：利用接触器的辅助触点与启动按钮串联，实现电动机的连续运转。

当按下启动按钮时，接触器吸合，电动机开始运转；当松开启动按钮时，接触器仍然保持吸合状态，电动机继续运转。

自锁控制在长时间连续运转的场合应用广泛，具有安全可靠的特点。

三、实验步骤1.准备实验器材：三相异步电动机、交流接触器、热继电器、按钮开关、导线等。

2.搭建实验电路：根据点动和自锁控制的原理，设计并搭建实验电路。

电路应包括电源部分、控制部分和负载部分。

3.通电前检查：在通电前，检查电路连接是否正确，是否符合电气安全规范。

特别注意电源与负载的连接是否正确，以及导线是否接触良好。

4.点动控制实验：（1）按照电路图连接好电源、控制和负载部分。

（2）按下按钮开关，观察电动机是否启动。

（3）松开按钮开关，观察电动机是否停止。

5.自锁控制实验：（1）在点动控制电路的基础上，添加接触器的辅助触点与启动按钮串联。

（2）按照电路图连接好电源、控制和负载部分。

（3）按下按钮开关，观察电动机是否启动并持续运转。

（4）松开按钮开关，观察电动机是否继续运转。

6.观察与记录：在实验过程中，观察并记录各种操作下的电动机状态，以及接触器的吸合与释放情况。

7.整理实验数据：根据实验观察和记录的数据，分析点动控制和自锁控制在不同场合的适用性。

8.清理实验现场：在实验结束后，断开电源，拆除电路连接，并整理好实验器材。

四、实验结果与分析1.点动控制实验结果表明，当按下按钮时，电动机启动；松开按钮时，电动机停止。

电气控制技术实验指导书亳州职业技术学院实验一三相异步电动机点动和自锁控制线路一、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。

二、实验设备三、实验方法实验前要检查控制屏左侧端面上的调压器旋钮须在零位。

开启“电源总开关”，按下启动按钮，旋转调压器旋钮将三相交流电源输出端U、V、W的线电压调到220V。

再按下控制屏上的“关”按钮以切断三相交流电源。

以后在实验接线之前都应如此。

1、三相异步电动机点动控制线路：按图1-1接线。

图中SB1、KM1选用D61-2上元器件，Q1、FU1、FU2 、FU3 、FU4选用D62-2上元器件，电机选用WDJ24（△/220V）。

接线时，先接主电路，它是从220V三相交流电源的输出端U、V、W开始，经三刀开关Q1、熔断器FU1、FU2、FU3、接触器KM1主触点到电动机M的三个线端A、B、C 的电路，用导线按顺序串联起来，有三路。

主电路经检查无误后，再接控制电路，从熔断器FU4插孔V开始，经按钮SB1常开、接触器KM1线圈到插孔W。

线接好，图1-1 点动控制线路经指导老师检查无误后，按下列步骤进行实验：(1)按下控制屏上“开”按钮；(2)先合Q1，接通三相交流220V电源；(3)按下启动按钮SB1，对电动机M进行点动操作，比较按下SB1和松开SB1时电动机M的运转情况。

2、三相异步电动机自锁控制线路：按下控制屏上的“关”按钮以切断三相交流电源。

按图1-2接线，图中SB1、SB2、KM1、FR1选用D61-2挂件，Q1、FU1、FU2 、FU3 、FU4选用D62-2挂件，电机选用WDJ24（△/220V）。

检查无误后，启动电源进行实验：(1) 合上开关Q1，接通三相交流220V电源；(2) 按下启动按钮SB2，松手后观察电动机M运转情况；(3) 按下停止按钮SB1，松手后观察电动机M运转情况。