第二單元　電動機的基本控制線路及其安裝、調(diào)試與維修

課題1三相籠型異步電動機的手動正轉(zhuǎn)控制線路課題2三相籠型異步電動機的點動正轉(zhuǎn)控制線路課題3三相籠型異步電動機的自鎖正轉(zhuǎn)控制線路課題4三相籠型異步電動機的連續(xù)與點動混合正轉(zhuǎn)控制線路課題5三相籠型異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路課題6三相籠型異步電動機的位置控制與自動往返控制線路課題7三相籠型異步電動機的順序控制線路課題8三相籠型異步電動機的多地控制線路課題9三相籠型異步電動機的自耦變壓器降壓啟動控制線路課題10三相籠型異步電動機的Y-△降壓啟動控制線路課題11三相籠型異步電動機的軟啟動器降壓啟動控制線路課題12三相籠型異步電動機的機械制動控制線路課題13三相籠型異步電動機的反接制動控制線路課題14三相籠型異步電動機的能耗制動控制線路課題15雙速異步電動機的控制線路課題16三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動機的控制線路課題17并勵直流電動機的啟動控制線路課題18并勵直流電動機的正反轉(zhuǎn)和制動控制線路課題19并勵直流電動機的調(diào)速控制線路課題20電動機的控制、保護與選擇課題21電氣控制線路設計基礎掌握手動正轉(zhuǎn)控制線路的構(gòu)成、工作原理，并能正確熟練地進行安裝、調(diào)試與維修。學習目標課題1三相籠型異步電動機的手動正轉(zhuǎn)控制線路一、手動正轉(zhuǎn)控制線路的電路圖及工作原理正轉(zhuǎn)控制線路只能控制電動機單向啟動和停止，并帶動生產(chǎn)機械的運動部件朝一個方向旋轉(zhuǎn)或運動。手動正轉(zhuǎn)控制線路是通過低壓開關來控制電動機單向啟動和停止的。在工廠中常被用來控制三相電風扇和砂輪機等設備。用低壓斷路器控制的手動正轉(zhuǎn)控制線路a）砂輪機b）模擬盤c）電路圖負荷開關和組合開關控制的手動正轉(zhuǎn)控制線路電路圖a）用開啟式負荷開關控制b）用封閉式負荷開關控制c）用組合開關控制二、手動正轉(zhuǎn)控制線路的布置圖和接線圖手動正轉(zhuǎn)控制線路的布置圖a）用低壓斷路器控制b）用開啟式負荷開關控制c）用封閉式負荷開關控制d）用組合開關控制手動正轉(zhuǎn)控制線路的接線圖a）用低壓斷路器控制b）用開啟式負荷開關控制手動正轉(zhuǎn)控制線路的接線圖c）用封閉式負荷開關控制d）用組合開關控制1.?掌握繪制、識讀電路圖、布置圖和接線圖的原則。2.?掌握點動正轉(zhuǎn)控制線路的構(gòu)成、工作原理，并能正確熟練地進行安裝。學習目標課題2三相籠型異步電動機的點動正轉(zhuǎn)控制線路一、點動正轉(zhuǎn)控制線路按下按鈕電動機就得電運轉(zhuǎn)，松開按鈕電動機就失電停轉(zhuǎn)的控制方法，稱為點動控制。CA6140型車床點動正轉(zhuǎn)控制線路a）模擬配電盤b）電路圖c）布置圖點動正轉(zhuǎn)控制線路d）接線圖二、繪制、識讀電路圖、布置圖和接線圖的原則1.電路圖繪制、識讀電路圖應遵循以下原則：（1）電路圖一般分電源電路、主電路和輔助電路三部分。（2）電路圖中，電器元件不畫實際的外形圖，而應采用國家統(tǒng)一規(guī)定的電氣圖形符號表示。（3）電路圖采用電路編號法，即對電路中的各個連接點用字母或數(shù)字編號。2.布置圖布置圖中各電器的文字符號必須與電路圖和接線圖的標注相一致。3.接線圖繪制、識讀接線圖應遵循以下原則：（1）接線圖中一般應標出如下內(nèi)容：電氣設備和電器元件的相對位置、文字符號、端子號、導線號、導線類型、導線截面積、屏蔽和導線絞合等。（2）所有的電氣設備和電器元件都應按其所在的實際位置繪制在圖紙上，且同一電器的各元件應根據(jù)其實際結(jié)構(gòu)，使用與電路圖相同的圖形符號畫在一起，并用點畫線框上，其文字符號以及接線端子的編號應與電路圖中的標注相一致，以便對照檢查接線。（3）接線圖中的導線有單根導線、導線組（或線扎）、電纜等之分，可用連續(xù)線或中斷線表示。凡導線走向相同的可以合并，用線束來表示，到達接線端子板或電器元件的連接點時再分別畫出。另外，導線及管子的型號、根數(shù)和規(guī)格應標注清楚。三、電動機基本控制線路的一般安裝步驟電動機基本控制線路的安裝步驟掌握接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路的構(gòu)成、工作原理，并能正確熟練地進行安裝。學習目標課題3三相籠型異步電動機的自鎖正轉(zhuǎn)控制線路一、接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路當啟動按鈕松開后，接觸器通過自身的輔助常開觸頭使其線圈保持得電的作用稱為自鎖。與啟動按鈕并聯(lián)起自鎖作用的輔助常開觸頭稱為自鎖觸頭。圖所示的控制線路稱為接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路。接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路a）電路圖b）布置圖接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路c）接線圖1.欠壓保護欠壓是指線路電壓低于電動機應加的額定電壓。2.失壓（或零壓）保護失壓保護是指電動機在正常運行中，由于外界某種原因引起突然斷電時，能自動切斷電動機電源；當重新供電時，保證電動機不能自行啟動的一種保護。二、具有過載保護的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路具有過載保護的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路a）電路圖b）布置圖具有過載保護的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路c）接線圖過載保護是指當電動機出現(xiàn)過載時，能自動切斷電動機的電源，使電動機停轉(zhuǎn)的一種保護。電動機控制線路中最常用的過載保護電器是熱繼電器。在照明、電加熱等電路中，熔斷器FU既可以作短路保護，也可以作過載保護。熱繼電器在三相異步電動機控制線路中也只能作過載保護，不能用作短路保護。1.?掌握連續(xù)與點動混合正轉(zhuǎn)控制線路的構(gòu)成及工作原理，能正確選用安裝和檢修所用的工具、儀表及器材。2.?能正確編寫安裝步驟和工藝要求，并進行正確安裝。3.?掌握電動機基本控制線路故障檢修的一般步驟和方法，并能進行正確調(diào)試和檢修。學習目標課題4三相籠型異步電動機的連續(xù)

與點動混合正轉(zhuǎn)控制線路?一、連續(xù)與點動混合正轉(zhuǎn)控制線路連續(xù)與點動混合正轉(zhuǎn)控制線路a）串聯(lián)手動開關SAb）并聯(lián)復合按鈕SB3二、電動機基本控制線路故障檢修的一般步驟和方法1.用試驗法觀察故障現(xiàn)象，初步判定故障范圍2.用邏輯分析法縮小故障范圍3.用測量法確定故障點4.?維修故障，排除故障后通電運行1.?掌握倒順開關正反轉(zhuǎn)控制線路的構(gòu)成和工作原理，并能正確完成線路的安裝與檢修。2.?掌握接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路的構(gòu)成和工作原理，并能正確完成線路的安裝。3.?掌握按鈕和接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路的構(gòu)成和工作原理，并能正確完成線路的安裝與檢修。學習目標課題5三相籠型異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路?一、倒順開關正反轉(zhuǎn)控制線路倒順開關正反轉(zhuǎn)控制線路a）某機床使用的HZ3-131倒順開關b）倒順開關正反轉(zhuǎn)控制電路圖二、接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路a）電路圖b）布置圖接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路c）接線圖當一個接觸器得電動作時，通過其輔助常閉觸頭使另一個接觸器不能得電動作，接觸器之間這種相互制約的作用稱為接觸器聯(lián)鎖（或互鎖）。實現(xiàn)聯(lián)鎖作用的輔助常閉觸頭稱為聯(lián)鎖觸頭（或互鎖觸頭），聯(lián)鎖用符號“▽”表示。三、接觸器、按鈕雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路按鈕和接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路1.掌握位置控制線路和自動往返控制線路的構(gòu)成及工作原理。2.能正確完成工作臺自動往返控制線路的安裝與檢修。學習目標課題6三相籠型異步電動機的位置控制與自動往返控制線路?位置控制電路圖利用生產(chǎn)機械運動部件上的擋鐵與行程開關碰撞，使其觸頭動作來接通或斷開電路，以實現(xiàn)對生產(chǎn)機械運動部件的位置或行程的自動控制的方法稱為位置控制，又稱行程控制或限位控制。實現(xiàn)這種控制要求所依靠的主要電器是行程開關。二、自動往返控制線路工作臺自動往返行程控制線路a）電路圖工作臺自動往返行程控制線路a）布置圖1.掌握順序控制線路的構(gòu)成和工作原理。2.能正確安裝兩臺電動機順序啟動逆序停止控制線路。學習目標課題7三相籠型異步電動機的順序控制線路要求幾臺電動機的啟動或停止必須按一定的先后順序來完成的控制方式，稱為電動機的順序控制。一、主電路實現(xiàn)順序控制主電路實現(xiàn)電動機順序控制的電路圖二、控制電路實現(xiàn)順序控制控制電路實現(xiàn)電動機順序控制的電路圖控制電路實現(xiàn)電動機順序控制的電路圖能正確完成兩地控制的具有過載保護的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路的安裝與檢修。學習目標課題8三相籠型異步電動機的多地控制線路?能在兩地或多地控制同一臺電動機的控制方式稱為電動機的多地控制。兩地控制電路圖1.?了解定子繞組串接電阻降壓啟動控制線路的構(gòu)成和工作原理。2.?掌握自動控制補償器降壓啟動控制線路的構(gòu)成和工作原理，并能正確完成線路安裝。學習目標課題9三相籠型異步電動機的自耦

變壓器降壓啟動控制線路降壓啟動是指利用啟動設備將電壓適當降低后，加到電動機的定子繞組上進行啟動，待電動機啟動運轉(zhuǎn)后，再使其電壓恢復到額定電壓正常運轉(zhuǎn)。一、定子繞組串接電阻降壓啟動控制線路1.手動控制線路手動控制串聯(lián)電阻降壓啟動電路圖2.時間繼電器自動控制線路時間繼電器自動控制定子繞組串接電阻降壓啟動電路圖二、自耦變壓器降壓啟動控制線路自耦變壓器降壓啟動原理圖1.手動自耦減壓啟動器（1）QJD3系列油浸式手動自耦減壓啟動器QJD3系列油浸式手動自耦減壓啟動器a）外形b）電路圖（2）QJ10系列空氣式手動自耦減壓啟動器QJ10系列空氣式手動自耦減壓啟動器電路圖2.?XJ01系列自耦減壓啟動箱XJ01系列自耦減壓啟動箱a）外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)XJ01系列自耦減壓啟動箱b）電路圖掌握Y-△降壓啟動控制線路的構(gòu)成和工作原理，并能正確安裝與檢修。學習目標課題10三相籠型異步電動機的Y-△降壓啟動控制線路一、手動控制Y-△降壓啟動控制線路手動控制Y-△降壓啟動控制線路QX1型手動Y-△啟動器a）外形結(jié)構(gòu)圖b）接線圖c）觸頭分合表二、時間繼電器自動控制Y-△降壓啟動控制線路時間繼電器自動控制Y-△降壓啟動控制線路

Y-△自動啟動器的技術(shù)數(shù)據(jù)QX3-13型Y-△自動啟動器a）外形b）結(jié)構(gòu)c）電路圖QX3-13型Y-△自動啟動器a）外形b）結(jié)構(gòu)c）電路圖1.了解軟啟動器的主要結(jié)構(gòu)、工作原理、工作特性和應用。2.掌握軟啟動器操作面板、電源輸入端、電源輸出端、控制端及日常維護。學習目標課題11三相籠型異步電動機的軟

啟動器降壓啟動控制線路一、軟啟動器的主要結(jié)構(gòu)和工作原理其主要結(jié)構(gòu)是一組串接于電源與被控電動機之間的三相反并聯(lián)晶閘管及其電子控制電路，利用晶閘管移相控制原理，控制三相反并聯(lián)晶閘管的導通角，使被控電動機的輸入電壓按不同的要求而變化，從而實現(xiàn)不同的啟動功能。在被控繞線型電動機的轉(zhuǎn)子回路中串入特殊配制的電解液作為電阻，并通過調(diào)整電解液的濃度及改變兩極板間的距離，使串入電阻阻值在啟動過程中始終滿足電動機機械特性對串入電阻值的要求，從而使電動機在獲得最大啟動轉(zhuǎn)矩及最小啟動電流的情況下，轉(zhuǎn)速均勻提升，平穩(wěn)啟動。啟動結(jié)束，電氣開關短接轉(zhuǎn)子回路。二、軟啟動器的工作特性1.斜坡恒流升壓啟動2.脈沖階躍啟動3.減速軟?？刂?.節(jié)能特性5.制動特性斜坡恒流升壓啟動曲線脈沖階躍啟動曲線三、軟啟動器的應用1.軟啟動器與旁路接觸器2.單臺軟啟動器啟動多臺電動機掌握電磁抱閘制動器的結(jié)構(gòu)和工作原理，能正確安裝電磁抱閘制動器斷電制動控制線路。學習目標課題12三相籠型異步電動機的

機械制動控制線路電動機斷開電源以后，由于慣性不會馬上停止轉(zhuǎn)動，而是需要轉(zhuǎn)動一段時間才會完全停下來。這種情況對于某些生產(chǎn)機械是不適宜的。如起重機的吊鉤需要準確定位、萬能銑床要求立即停轉(zhuǎn)等。為滿足生產(chǎn)機械的這種要求，就需要對電動機進行制動。所謂制動，就是給電動機一個與轉(zhuǎn)動方向相反的轉(zhuǎn)矩使它迅速停轉(zhuǎn)（或限制其轉(zhuǎn)速）。制動的方法一般有兩類：機械制動和電力制動。一、電磁抱閘制動器制動1.?電磁抱閘制動器的組成及配用制動電磁鐵與閘瓦制動器a）MZD1系列交流制動電磁鐵b）TJ2系列閘瓦制動器電磁抱閘制動器a）結(jié)構(gòu)b）符號1—線圈2—銜鐵3—鐵芯4—彈簧5—閘輪6—杠桿7—閘瓦8—軸TJ2系列閘瓦制動器與MZD1系列交流制動電磁鐵的配用表制動器和電磁鐵的型號及其含義分別如下：2.?電磁抱閘制動器斷電制動控制線路電磁抱閘制動器斷電制動控制線路1—線圈2—銜鐵3—彈簧4—閘輪5—閘瓦6—杠桿3.?電磁抱閘制動器通電制動控制線路電磁抱閘制動器通電制動控制線路1—彈簧2—銜鐵3—線圈4—鐵芯5—閘輪6—閘瓦7—杠桿二、電磁離合器制動斷電制動型電磁離合器a）外形圖b）結(jié)構(gòu)示意圖1—鍵2—繩輪軸3—法蘭4—制動彈簧5—動鐵芯6—勵磁線圈7—靜鐵芯8—靜摩擦片9—動摩擦片1.?電磁離合器結(jié)構(gòu)電磁離合器主要由制動電磁鐵（包括動鐵芯、靜鐵芯和勵磁線圈）、靜摩擦片、動摩擦片以及制動彈簧等組成。2.?電磁離合器制動原理電動機靜止時，勵磁線圈無電，制動彈簧將靜摩擦片緊緊地壓在動摩擦片上，此時電動機通過繩輪軸被制動。當電動機通電運轉(zhuǎn)時，勵磁線圈也同時得電，電磁鐵的動鐵芯被靜鐵芯吸合，使靜摩擦片與動摩擦片分開，于是，動摩擦片連同繩輪軸在電動機的帶動下正常啟動運轉(zhuǎn)。當電動機切斷電源時，勵磁線圈也同時失電，制動彈簧立即將靜摩擦片連同動鐵芯推向轉(zhuǎn)動著的動摩擦片，強大的彈簧張力迫使動、靜摩擦片之間產(chǎn)生足夠大的摩擦力，使電動機斷電后立即受到制動停轉(zhuǎn)。了解反接制動的制動原理，掌握單向啟動反接制動控制線路的構(gòu)成和工作原理，能正確安裝與檢修。學習目標課題13三相籠型異步電動機的反接制動控制線路一、反接制動原理反接制動原理圖二、單向啟動反接制動控制線路單向啟動反接制動控制電路圖了解能耗制動原理，掌握單向啟動能耗制動控制線路的構(gòu)成和工作原理，并能正確安裝與檢修。學習目標課題14三相籠型異步電動機的能耗制動控制線路一、能耗制動原理能耗制動原理圖二、單向啟動能耗制動自動控制線路1.?無變壓器單相半波整流單向啟動能耗制動自動控制線路無變壓器單相半波整流單向啟動能耗制動自動控制線路2.?有變壓器單相橋式整流單向啟動能耗制動自動控制線路有變壓器單相橋式整流單向啟動能耗制動自動控制線路3.?能耗制動所需直流電源一般用以下方法估算能耗制動所需的直流電源，以常用的單相橋式整流電路為例，其具體步驟是：（1）首先測量出電動機三根進線中任意兩根之間的電阻值R（Ω）。（2）測量出電動機的進線空載電流I0（A）。（3）能耗制動所需的直流電流IL（A）=KI0，所需的直流電壓UL（V）=ILR。其中，系數(shù)K一般取3.5～4。若考慮到電動機定子繞組的發(fā)熱情況，并使電動機達到比較滿意的制動效果，對轉(zhuǎn)速高、慣性大的傳動裝置可取其上限。（4）單相橋式整流電源變壓器二次繞組電壓和電流有效值分別為：變壓器計算容量為：如果制動不頻繁，可取變壓器實際容量為：（5）可調(diào)電阻R≈2Ω，電阻功率PR=I2LR，實際選用時，電阻功率的值也可適當選小一些。掌握雙速異步電動機控制線路的構(gòu)成和工作原理，并能正確安裝與檢修。學習目標課題15雙速異步電動機的控制線路一、雙速異步電動機定子繞組的連接雙速異步電動機三相定子繞組△/YY接線圖a）低速—△接法（4極）b）高速—YY接法（2極）二、雙速電動機的控制線路1.?接觸器控制雙速電動機的控制線路接觸器控制雙速電動機的電路2.?時間繼電器控制雙速電動機的控制線路時間繼電器控制雙速電動機的電路1.?掌握三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動機控制線路的構(gòu)成和工作原理。2.?能正確安裝與檢修凸輪控制器控制線路。學習目標課題16三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動機的控制線路三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動機a）外形b）符號一、轉(zhuǎn)子繞組串接電阻啟動控制線路1.?轉(zhuǎn)子串接三相電阻啟動原理轉(zhuǎn)子串接三相電阻a）轉(zhuǎn)子串接三相對稱電阻器b）轉(zhuǎn)子串接三相不對稱電阻器2.?按鈕操作控制線路按鈕操作轉(zhuǎn)子繞組串接電阻啟動控制線路3.時間繼電器自動控制線路時間繼電器自動控制短接啟動電阻的控制線路4.?電流繼電器自動控制線路電流繼電器自動控制轉(zhuǎn)子繞組串接電阻啟動控制線路二、轉(zhuǎn)子繞組串接頻敏變阻器啟動控制線路1.?頻敏變阻器頻敏變阻器是一種阻抗值隨頻率明顯變化、靜止的無觸頭電磁元件。頻敏變阻器a）BP1系列外形b）符號頻敏變阻器大致的適用場合轉(zhuǎn)子繞組串接頻敏變阻器啟動控制線路2.?轉(zhuǎn)子繞組串接頻敏變阻器啟動控制線路三、凸輪控制器控制線路1.?凸輪控制器（1）凸輪控制器的功能凸輪控制器a）KT10系列b）KT14系列c）KT15系列（2）凸輪控制器的結(jié)構(gòu)原理、符號及型號含義KTJ1系列凸輪控制器a）外形b）結(jié)構(gòu)1—手輪2、11—轉(zhuǎn)軸3—滅弧罩4、7—動觸頭5、6—靜觸頭8—觸頭壓力彈簧9—彈簧10—滾輪12—凸輪凸輪控制器的型號及含義如下：KTJ1-50/1型凸輪控制器的觸頭分合表（3）凸輪控制器的選用KTJ1系列凸輪控制器的技術(shù)數(shù)據(jù)（4）凸輪控制器的安裝與使用1）凸輪控制器在安裝前應檢查外殼及零件有無損壞，并清除內(nèi)部灰塵。2）安裝前應操作凸輪控制器手輪不少于5次，檢查有無卡軋現(xiàn)象。檢查觸頭的分合順序是否符合觸頭分合表要求，每一對觸頭是否動作可靠。3）凸輪控制器必須牢固可靠地用安裝螺釘固定在墻壁或支架上，其金屬外殼上的接地螺釘必須與接地線可靠連接。4）應按照觸頭分合表或電路圖的要求接線，經(jīng)復查確認無誤后才能通電。5）凸輪控制器安裝結(jié)束后，應進行空載試驗。啟動時，若手輪轉(zhuǎn)到“2”位置后電動機仍未轉(zhuǎn)動，則應停止啟動檢查線路。6）啟動操作時，手輪不能轉(zhuǎn)動太快，應逐級啟動，防止電動機的啟動電流過大。停止使用時，應將手輪準確地停在零位。（5）凸輪控制器的常見故障及處理方法凸輪控制器的常見故障及處理方法2.?凸輪控制器控制線路繞線轉(zhuǎn)子異步電動機凸輪控制器控制線路a）電路圖b）觸頭分合表掌握并勵直流電動機啟動控制線路的構(gòu)成和工作原理，并能完成線路的安裝與調(diào)試。學習目標課題17并勵直流電動機的啟動控制線路交流電動機和直流電動機使用的電源不同，交流電動機采用交流電源，而直流電動機使用直流電源。與交流電動機相比，直流電動機具有啟動轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速范圍廣、調(diào)速精度高、能夠?qū)崿F(xiàn)無級平滑調(diào)速以及可以頻繁啟動等一系列優(yōu)點，故對需要在大范圍內(nèi)實現(xiàn)無級平滑調(diào)速，或需要大啟動轉(zhuǎn)矩的生產(chǎn)機械，常用直流電動機來拖動。直流電動機拖動的某些生產(chǎn)機械a）高精度金屬切削機床b）軋鋼機c）造紙機d）龍門刨床并勵直流電動機a）外形圖b）內(nèi)部接線圖一、手動啟動控制線路BQ3直流電動機啟動變阻器外形圖并勵直流電動機手動啟動控制電路0～5—分段靜觸頭6—電磁鐵7—弧形銅條8—手輪9—銜鐵10—恢復彈簧二、電樞回路串電阻二級啟動控制線路并勵直流電動機電樞回路串電阻二級啟動控制線路掌握并勵直流電動機正反轉(zhuǎn)和制動控制線路的構(gòu)成與工作原理，能完成線路的安裝、調(diào)試與檢修。學習目標課題18并勵直流電動機的正反轉(zhuǎn)和制動控制線路一、正反轉(zhuǎn)控制線路并勵直流電動機電樞反接法正反轉(zhuǎn)控制線路二、制動控制線路1.?能耗制動控制線路并勵直流電動機單向啟動能耗制動控制電路2.?反接制動控制線路?并勵直流電動機雙向啟動反接