電動機雙重聯(lián)鎖電力拖動實訓報告課案

1、GUILIN UNIVERSITY OF ELECTRONIC TECHNOLOGY桂林電子科技大學職業(yè)技術學院三相異步電動機接觸器和按鈕雙重聯(lián)鎖正反轉控制學院（系）： CCCCCCCCCCCCC專 業(yè)：CCCCCCCCCCCCCCCC學 號: CCCCCCCCCCC學生姓名：CCCCCC指導教師：CCCCCCC近幾十年來，隨著電力電子技術、微電子技術以及現(xiàn)代控制理論的發(fā)展， 小 功率電動機具有極其廣泛的應用。三相異步電動機是世界上最常見的電動馬達。它的流行是因其堅固耐用，結構簡單，易保護，尺寸規(guī)范并且成本較低。三相異步電動機的種類很多，但各類三相異步電動機的基本結構是相同的， 它們都由 定子

2、和轉子這兩大基本部分組成，在定子和轉子之間具有一定的氣隙。其轉子的 轉速低于旋轉磁場的轉速，轉子繞組因與磁場間存在著相對運動而產(chǎn)生電動勢和 電流，并與磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉矩，實現(xiàn)能量變換。本實驗采取三相異步電動機接觸器和按鈕雙重聯(lián)鎖正反轉控制。由于采取了接觸器常閉輔助觸頭的聯(lián)鎖功能，有采用了按鈕聯(lián)鎖的功能，故電路具有雙重連 鎖功能。這種控制線路集中了接觸器聯(lián)鎖和按鈕聯(lián)鎖的兩種正反轉電路的優(yōu)點， 此電路不僅具有操作簡單方便的特點，而且能安全可靠地實現(xiàn)正反轉運行，是機床電氣控制中經(jīng)常采用的線路關鍵詞：三相異步電動機；正反轉；按鈕聯(lián)鎖；觸點聯(lián)鎖；雙重連鎖；第I頁目錄摘要 1引言 21、三相異步電機

3、的概述 21.1三相異步電機的工作原理 21.2三相異步電機的結構 31.3三相異步電機的分類 42、三相電機的正反轉控制 42.1方案選擇 52.2三相電動機的正反轉控制線路 72.3啟動時應注意的問題 73、實訓心得 84、參考文獻 85、謝辭 8第11頁引言在生產(chǎn)工程中，有許多生產(chǎn)機械往往要求運動部件可以正反兩個方向運動， 如機床工作臺的前進和后退，主軸的正轉和反轉，起重機的上升和下降等等，這 就要通過電動機正、反雙向運轉來實現(xiàn)。要想實現(xiàn)三相異步電動機反向運轉， 只 需要改變電動機旋轉磁場的旋轉方向， 而實現(xiàn)這一點，只要改變輸入電動機三相 電源的相序，改變電動機任意兩根引線 的連接順序，

4、即可實現(xiàn)電動機反轉。1.三相異步電機的概述1.1三相異步電機的工作原理當向三相定子繞組中通過入對稱的三相交流電時，就產(chǎn)生了一個以同步 轉速n1沿定子和轉子內(nèi)圓空間作順時針方向旋轉的旋轉磁場。由于旋轉磁場以 n1轉速旋轉，轉子導體開始時是靜止的，故轉子導體將切割定子旋轉磁場而產(chǎn) 生感應電動勢（感應電動勢的方向用右手定則判定）。由于轉子導體兩端被短路 環(huán)短接，在感應電動勢的作用下，轉子導體中將產(chǎn)生與感應電動勢方向基本一致 的感生電流。轉子的載流導體在定子磁場中受到電磁力的作用 （力的方向用左手 定則判定）。電磁力對轉子軸產(chǎn)生電磁轉矩，驅動轉子沿著旋轉磁場方向旋轉。 通過上述分析可以總結出電動機工作

5、原理為：當電動機的三相定子繞組（各相差120度電角度），通入三相對稱交流電后，將產(chǎn)生一個旋轉磁場，該旋轉磁場切 割轉子繞組，從而在轉子繞組中產(chǎn)生感應電流（轉子繞組是閉合通路），載流的三相異步電動機圖1.2圖1.1轉子導體在定子旋轉磁場作用下將產(chǎn)生電磁力，從而在電機轉軸上形成電磁轉 矩，驅動電動機旋轉，并且電機旋轉方向與旋轉磁場方向相同。1.2三相異步電機的結構三相異步電動機的兩個基本組成部分為定子（固定部分）和轉子（旋轉部分）。 此外還有端蓋、風扇等附屬部分，如圖 1.2所示。1.2.1定子定子部分由機座、定子鐵心、三相定子繞組及端蓋、軸承等固定不動的部件 組成。機座主要用來支撐定子鐵心和固定

6、端蓋。 中、小型電動機機座一般用鑄鐵澆 鑄而成，大型電機多采用鋼板焊接而成。定子鐵心是電動機磁路的一部分。為減小渦流和磁滯損失，通常同0.5mm厚的硅鋼片疊壓成圓筒，硅鋼片表面的氧化層作為片間絕緣。定子繞組是電動機的電路，它由高強度漆包線繞制的線圈連接而成，它的作用是利用三相交流電產(chǎn)生磁場，線圈按一定的方式排列嵌放在定子槽中。1.2.2轉子轉子是電動機中的旋轉部分，由軸承、轉子鐵心、轉子繞組、風扇等組成。轉軸是碳鋼制成，兩端軸頸與軸承相配合，出軸端銑有鍵槽，用一固定皮帶 輪或聯(lián)軸器。轉軸是輸出轉矩，帶動負載部件。轉子鐵心同定子鐵心一樣是電動機磁路的一部分。 轉子鐵心的外表面上有均 勻分布的線槽

7、，用以嵌放轉子繞組。鼠籠式轉子線槽一般都是斜槽目的是改善啟 動性能。轉子繞組有兩種，鼠籠式和繞線式。鼠籠式繞組是在轉子鐵心的槽里嵌放裸 銅條或鋁銅條，然后用兩個金屬環(huán)分別在裸金屬導條兩端把他們?nèi)拷油ǎ礃嫵闪宿D子繞組。1.3三相異步電機的分類1、按三相異步電動機的轉子結構形式可分為：鼠籠式電動機和繞線式電動機。2、按防護式分（1）防爆電動機（2）起重及冶金異步電動機（3）輥道異步電動機（4）深井泵用電動機（5）潛水異步電動機（6）高轉差率異步電動機（7）力矩電動機（8）電磁調速異步電動機（9）變極多速異步電動機（10）齒輪減速異步電動機（11）自制異步電動機3、按三相異步電動機的通風冷卻方式

8、可分為：自冷式三相異步電動機、自扇冷式三相異步電動機、他扇冷式三相異步電動機、管道通風式三相異步電動機。4、按三相異步電動機的安裝結構形式可分為：臥式三相異步電動機、立式三相異步電動機、帶底腳三相異步電動機、帶凸緣三 相異步電動機。5、按三相異步電動機的絕緣等級可分為：E級、B級、F級、H級三相異步電動機。&按工作定額可分為：連續(xù)三相異步電動機、斷續(xù)三相異步電動機、間歇三相異步電動機2.三相電機的正反轉控制2.1方案選擇2.1.1接觸器聯(lián)鎖的正反轉電路1、正轉控制* KM1主襤頭閉合 電動機M啟動運轉.按下SHI >KM1線圈得電自鎖犧頭閉臺目惓.一'IKN11聯(lián)愷牠頭分

9、斷對KM2聯(lián)鎖2、停止控制KM1主軽頭分 電動機M失電停轉自鎖輕頭分斷解除自鎖* 一KXII聯(lián)描麵頭分斷對K5I2鎂鎖.3、反轉控制t心口主鮭頭匍 電韻機M瀟電反轉再技下SB2 * KA1：淺般得膽丄f 心1：自件初頭用含自換.KM2典諱軽頭分中討KM除當電動機改變旋轉方向時，前后需要按動兩個按鈕。這一點對于那些要求電 動機頻繁改變旋轉方向的生產(chǎn)機械來說，往往是不相適應的。2.1.2復合按鈕聯(lián)鎖的正反轉電路按鈕聯(lián)鎖正反轉控制電路，生產(chǎn)機械的運動部件往往要求實現(xiàn)正反兩個方向 的運動，這就要求拖動電動機能正反向旋轉， 從電機原理可知，改變電動機三相 電源的相序即可改變電動機的旋轉方向，而改變?nèi)嚯?/p>

10、源的相序只需要任意調換 電源的兩根進線。當要求電動機直接由正轉變反轉或由反轉變正轉時，可采用如圖所示電路，它是將正轉起動按鈕和反轉按鈕的動斷觸點串聯(lián)在對方電路中， 構成互相制約的關系，這種方式稱為機械互鎖。但是這種直接正反轉電路僅適用 于小容量電動機且正反轉換不頻繁、拖動的機械裝置慣性量較小的場合。電路工作原理如下：按下起動按鈕 SB1,接觸器KM1線圈通電并自鎖，KM1主觸點 閉合，電動機通電旋轉，此時，若按下按鈕 SB2接觸器KM1斷電，KM2通電自 鎖，KM2主觸點閉合，電動機電源相序改變，電動機反向旋轉。停止時，按下停 止按鈕SB3此時，無論是正轉還是反轉，KM1 KM2都斷電，電動機

11、停止旋轉。上訴電路的缺點是容易造成短路，如某個接觸器主觸頭發(fā)生熔焊而分斷不開 時，直接按動反轉起動按鈕時，仍會發(fā)生短路故障，故單獨采用按鈕聯(lián)鎖的正反 轉控制線路是不安全的。綜合兩種方案，我們考慮接觸器和按鈕雙重聯(lián)鎖的控制電路2.2三相電動機的正反轉控制線路（1）按下正向啟動按鈕SB1,接觸器KM1得電吸合，其常開主觸點將電動 機定子繞組接通電源，相序為 A.B.C，電動機正向起動運行。（2）按下停止按鈕SB3 KM1失電釋放，電動機停轉。（3）按反向起動按鈕SB2, KM2得電吸合，其常開觸點將相序 C、B、A的電 源接至電動機，由于電壓相序反了，所以電動機反向起動運行。（4）按SB3 KM2

12、失電釋放，電動機停轉2.3啟動時應注意的問題（1）在三相交流異步電動機通電試運行時必須提醒在場人員注意，不應站在 三相交流異步電動機及被拖動設備的兩側，以免旋轉物切向飛出造成傷害事故。（2）接通電源之前就應作好切斷電源的準備，以防接通電源后三相交流異步 電動機出現(xiàn)不正常的情況（如三相交流異步電動機不能啟動、啟動緩慢、出現(xiàn)異 常聲音等）時能立即切斷電源。（3）三相籠型交流異步電動機采用全壓啟動時, 啟動次數(shù)不宜過于頻繁，尤其是功率較大時要隨時注意它的溫升情況。(4) 三相繞線型交流異步電動機在接通電源前，應檢查啟動器的操作手柄是 不是已經(jīng)在 零位，若不是則應先置于零位。接通電源后再逐漸轉動手柄，

13、隨著 三相繞線型交流異步電動機轉速的提髙而逐漸切除啟動電阻。3、實訓心得通過本次實訓，進一步了解的三相異步電動機的雙重聯(lián)鎖的接線圖，這個控制線路不但克服了按鈕聯(lián)鎖和接觸器聯(lián)鎖控制線路的確定-按鈕聯(lián)鎖正反轉控制 線路容易產(chǎn)生電源兩相短路故障，接觸器聯(lián)鎖正反轉控制線路操作不方便， 還兼 顧了兩個電路的優(yōu)點-既操作方便，又安全可靠，且不會造成電源兩相短路故障。 但是這個電路也有它自身的缺點，即電路復雜，接線困難，容易接錯線路或造成 故障。通過本設計，我學習到了很多東西，在工作的細心上也得到了提高。選擇 這個設計，也是為了彌補以前學習上的不足， 這次設計，使我們了解到老師的用 心良苦，并且從老師那學到了很多寶貴的知識。4、參考文獻1電機與拖動基礎湯天浩，機械工業(yè)出版社2電機與電氣控制譚維瑜，機械工業(yè)出版社3電機與拖動唐介高等教育出版社4電器控制及應用李中年清華大學出版社電機原理及拖動彭鴻才機械工業(yè)出版社5、謝辭本次實訓設計從開始工作到最終的完成都離不開我們的指導老師周老師的 悉心指導和幫助。周老師教會我們學習很多知識，他嚴謹治學態(tài)度、淵博的知識、 無私的奉獻精神，使我深受啟迪。從周老師身上，我不僅學到了扎實、寬廣的專 業(yè)知識