三速电动机与控制线路

5、安装与调试三相电动机的点动和连续运行的控制线路一、工作任务子任务5 安装与调试三相电动机的点动和连续运行的控制线路二、任务描述在此项典型工作任务中主要使学生掌握安装接点动和连续运行的控制线路，实现机电需要在不同时段点动或连续正转控制功能。

根据控制要求设计安装电路，当按下SB1时,电动机M为连续正转控制；当按下停止按钮SB3时，电动机M失电停转；当按下SB2，电动机M为点动控制；掌握电气元件的安装布置要点，合理布置和安装电气元件，根据电气原理图进行布线，安装检测完成后通电调试，根据调试结果，分析控制线路的工作过程。

学生接到本任务后，应根据任务要求，准备工具和仪器仪表，做好工作现场准备，严格遵守作业规范进行施工，线路安装完毕后进行调试，填写相关表格并交检测指导教师验收。

按照现场管理规范清理场地、归置物品。

三、任务要求1、掌握点动与连续控制的概念，完成点动与连续混合控制线路的安装接线；2、能根据控制要求设计电路原理图、电器元件布置图和电气接线图；3、掌握电气元件的布置和布线方法；4、能根据控制要求完成点动与连续混合控制线路的安装接线并进行通电调试；5、认真填写学材上的相关资讯问答题。

四、能力目标1、学会正确识别、选用、安装、使用按钮开关，熟悉它们的功能、基本结构、工作原理及型号意义，熟记它们的图形符号和文字符号；2、学会电路检修及故障排除的方法，巩固绘制、识读电气控制线路的电路原理图、电气接线图和电器元件布置图；3、熟悉电动机控制线路的一般安装步骤，学会安装点动与连续混合控制线路；4、各小组发挥团队合作精神，学会点动与连续混合控制线路的安装的步骤、实施和成果评估。

五、任务准备（一）相关理论知识一）电动机控制线路故障检修步骤和方法由于电器设备不断地更新、不断换代特别是高科技产品其精度要求也越来越高。

相对来说，作为一名新时代的维修电工者要求也越高、具有重大的挑战性，难度也大大增加。

原有的技术已不能适应新时期要求，需通过一定业务培训，提高自己水平，不断摸索不断创新不断掌握新方法，及时总结。

三速锚机电动机的控制原理三速锚机电动机控制原理图3—3-2为交流三速锚机电动机控制原理图。

在高速状态下，接的是4极，这是一套独立的绕组，采用星形接法。

在中速状态下，接的是8极，其接法为双星形。

在低速状态下，接的是16极，其接法为三角形。

3(2 三速锚机电动机的控制原理3(2(1 主电路部分1(组成:由主电源开关HK、接触器的主触头、电动机及线路组成。

2(接触器功能:完成电动机的换向和调速。

(1)ZC是正转功能接触器，通电时起锚。

(2)FC是反转功能接触器，通电时抛锚。

(3)1C是低速状态接触器，通电时电动机处于低速状态，3C失电。

同时联锁触头使2C(4)2C是中速状态接触器，通电时2C，、4C，得电，使电动机处于双星形接法下运行，同时其联锁触头使1C和3C失电。

(5)3C是高速状态接触器，通电时使4极独立绕组得电，电动机在高速状态下运行，同时，其联锁触头使1C、2C失电。

3(常见故障:各接触器通断状态正常而锚机工作不正常，可重点检查:接触器主触头闭合是否良好:电动机工作是否正常，重点检查绕组接线是否正常。

3(2(2 零压保护功能如果锚机在运行过程中突然失电，然后又恢复电源，没有保护功能时会使锚机突然动作，这不仅危及人身安全，也可能会损坏锚机设备，为此设有零压保护功能。

失电后只有将手柄打到0位，锚机才能重新起动。

该功能由零压继电器1J实现。

失电后，1J失电，使串接在控制电源变压器原边线路中的触头(04和06 03和09)断开，切断控制电源。

重新起动后，若主令控制器不在零位，则1J仍不能得电，处于失电状态。

只有把手柄挪到零位，才会使1J通电，1 J通电后使04和06 03和09接通，接通控制电源。

注意:零压继电器在电源接通后它总是吸合的，否则会使锚机不能工作。

3(2(3 制动功能1(锚机采用直流电磁机械制动，且为失电抱闸。

制动功能由制动电源ZL1,线圈ZDQ和相应的电路实现制动。

2(制动电源由变压器BK、整流桥ZL1，组成，通过4RD、5RD两个保险输出直流制动电源。

（含主要教学环节、讲授内容、授课方法、课堂教学内容的组织与安排、辅助教学及板书设计、作业与思考题、教学反思与小结等）回顾上节课教学内容：新教学课堂引入：电器控制线路设计主要指的是控制电路的设计新内容：第六节电气控制线路的设计方法电器控制线路设计方法一般设计法（经验设计法）逻辑设计法—、一般设计法简介一般设计法又称经验设计法，主要原则如下：1•最大限度地实现生产机械和工艺对电气控制电路的要求。

2.电路图中的图形符号及文字符号一律按国家标准绘制。

3.在满足生产要求的前提下，控制电路力求简单、经济、安全可靠。

简化电气控制线路方法：（1）合并同类触点。

（2）利用带转换触点的中间继电器将两对触点合并。

KA1/KA?KM2pKM】a) b) a) b)（3） 利用二极管单向导电性减少触点数量。

（4） 尽量减少连接导线数量和长度。

（5） 交流线路中，不允许两个电器元件线圈串联。

由于它们的阻抗不尽相同，会造成两个线圈上的电压分配不等。

即使外加电压是同 型号线圈电压的额定电压之和，也是不允许。

因为电器动作总有先后，当有一个接触器 先动作时，则其线圈阻抗增大，该线圈上的电压降增大，使另一个接触器不能吸合，严重 时将使电路烧毁。

（6） 为了工作可靠性，尽量减少多个电器元件依次通电后才接通另一个电器元件。

a ）b ） “ “（7）避免出现寄生电路。

寄生电路是电路动作过程中意外接通的电路。

如图所示具有指示灯HL 和热保护的 正反向电路。

正常工作时，能完成正反向起动、停止和信号指示。

当热继电器FR 动作时，电路就出现了寄生电路，如图中虚线所示，使正向接触器 KM1不能有效释放，起不了保护作用。

二、逻辑设计法方法：将控制电路中接触器、继电器线圈的通电、断电，触点的闭合、断开，主令元件 的接通、断开看成逻辑变量，列出逻辑函数式。

运用逻辑函数基本公式和运算规律，对 逻辑函数式进行化简。

再画出电路结构图，获得最佳设计方案。

O ------- -------- -------- O- a) b) KMKM 2 KM]環3逻辑变量：具有两种互为对立的工作状态的物理量。

项目四三相交流异步电动机及其控制线路[项目概述]现代各种生产机械都广泛使用电动机来驱动。

根据产生或使用电能种类的不同，旋转的电磁机械可分为直流电机和交流电机两大类。

交流电机可分为异步电机和同步两种。

异步电机主要作为电动机使用。

异步电动机又有单相和三相两种，而三相异步电动机又分笼型和绕线式。

三相异步电动机是所有电动机中应用最广泛的一种。

据有关资料统计，现在电网中的电能2/3以上是由三相异步电动机消耗的，而且工业越发达，现代化程度越高，其比例也越大。

三相异步电动机具有结构简单、工作可靠、价格低廉、维修方便、效率较高、体积小、重量轻等一系列优点，应用非常广泛。

例如:普通机床、起重机、生产线、鼓风机、水泵以及各种农副产品的加工机械等。

以农村中常见抽水机（水泵）为例，它的主传动设备就是一台三相异步电动机，为了完成水泵的运行，增加了外围的电气控制线路，这就是一个典型的三相异步电动机的电气控制电路。

下图是农村中常用的抽水机电气原理图，它由主电路和控制电路两部分组成。

图 4-1抽水机的电气原理图通过以上对电路的分析可知水泵的工作情况：先是KM1通电，电动机串入电阻R起动，这时R上有一定电压降，使加到定子绕组端的电压降低，从而限制起动电流使之在允许范围之内。

经过一定时间后，KM2通电，再将电动机直接与电源接通，使电动机在额定电压下正常运转。

电动机进入正常运转后， KM1和KT都不起作用了，故让它们断电释放，以节约用电。

这是一种简单的降压起动方法，缺点是起动时电阻R上要消耗一定电能，所以常用于不经常起动停止的场合。

通过此例可以看出，很多机械设备的动力传动都来自三相异步电动机，再配合相应的电气控制线路，就可以制造出各种功能的机械设备。

这里就必须学习三相异步电动机的相关知识以及三相异步电动机的启动、运行控制、制动、调速的知识。

4．1 三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的定子绕组是一个空间位置对称的三相绕组，如果在定子绕组通入三相对称的交流电流，就会在电动机内部建立起一个恒速旋转的磁场，称为旋转磁场，它是异步电动机工作的基本条件。

三相异步电动机启动控制原理图1.三相异步电动机的点动控制点动正转控制线路是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线路。

所谓点动控制是指：按下按钮，电动机就得电运转；松开按钮，电动机就失电停转。

典型的三相异步电动机的点动控制电气原理图如图3-1(a)所示。

点动正转控制线路是由转换开关QS、熔断器FU、启动按钮SB、接触器KM及电动机M组成。

其中以转换开关QS作电源隔离开关，熔断器FU作短路保护，按钮SB控制接触器KM的线圈得电、失电，接触器KM的主触头控制电动机M的启动与停止。

点动控制原理：当电动机需要点动时，先合上转换开关QS，此时电动机M尚未接通电源。

按下启动按钮SB，接触器KM的线圈得电，带动接触器KM的三对主触头闭合，电动机M便接通电源启动运转。

当电动机需要停转时，只要松开启动按钮SB，使接触器KM的线圈失电，带动接触器KM的三对主触头恢复断开，电动机M失电停转。

在生产实际应用中，电动机的点动控制电路使用非常广泛，把启动按钮SB换成压力接点、限位节点、水位接点等，就可以实现各种各样的自动控制电路，控制小型电动机的自动运行。

2.三相异步电动机的自锁控制三相异步电动机的自锁控制线路如图3-2所示，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。