三相鼠籠電機(jī)的點(diǎn)動.自鎖控制和正反轉(zhuǎn)控制實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)一 三相鼠籠式異步電動機(jī) 點(diǎn)動、自鎖控制和正反轉(zhuǎn)控制實(shí)驗(yàn)一、 點(diǎn)動、自鎖控制實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 通過對三相鼠籠式異步電動機(jī)點(diǎn)動控制和自鎖控制線路的實(shí)際安裝接線，掌握由電氣原理圖變換成安裝接線圖的知識。 2.通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步加深理解點(diǎn)動控制和自鎖控制的特點(diǎn)。原理說明 1. 繼電接觸控制在各類生產(chǎn)機(jī)械中獲得廣泛地應(yīng)用，凡是需要進(jìn)行前后、上下、左右、進(jìn)退等運(yùn)動的生產(chǎn)機(jī)械，均采用傳統(tǒng)的典型的正、反轉(zhuǎn)繼電接觸控制。 交流電動機(jī)繼電接觸控制電路的主要設(shè)備是交流接觸器，其主要構(gòu)造為： (1) 電磁系統(tǒng)鐵心、吸引線圈和短路環(huán)。 (2) 觸頭系統(tǒng)主觸頭和輔助觸頭，還可按吸引線圈得電前后觸頭的動作狀態(tài)，分動合（常

2、開）、動斷（常閉）兩類。 (3) 消弧系統(tǒng)在切斷大電流的觸頭上裝有滅弧罩，以迅速切斷電弧。(4) 接線端子，反作用彈簧等。2. 在控制回路中常采用接觸器的輔助觸頭來實(shí)現(xiàn)自鎖和互鎖控制。要求接觸器線圈得電后能自動保持動作后的狀態(tài)，這就是自鎖，通常用接觸器自身的動合觸頭與起動按鈕相并聯(lián)來實(shí)現(xiàn)，以達(dá)到電動機(jī)的長期運(yùn)行，這一動合觸頭稱為“自鎖觸頭”。使兩個電器不能同時得電動作的控制，稱為互鎖控制，如為了避免正、反轉(zhuǎn)兩個接觸器同時得電而造成三相電源短路事故，必須增設(shè)互鎖控制環(huán)節(jié)。為操作的方便，也為防止因接觸器主觸頭長期大電流的燒蝕而偶發(fā)觸頭粘連后造成的三相電源短路事故，通常在具有正、反轉(zhuǎn)控制的線路中采用

3、既有接觸器的動斷輔助觸頭的電氣互鎖，又有復(fù)合按鈕機(jī)械互鎖的雙重互鎖的控制環(huán)節(jié)。3. 控制按鈕通常用以短時通、斷小電流的控制回路，以實(shí)現(xiàn)近、 遠(yuǎn)距離控制電動機(jī)等執(zhí)行部件的起、?；蛘⒎崔D(zhuǎn)控制。按鈕是專供人工操作使用。對于復(fù)合按鈕，其觸點(diǎn)的動作規(guī)律是：當(dāng)按下時，其動斷觸頭先斷，動合觸頭后合；當(dāng)松手時，則動合觸頭先斷，動斷觸頭后合。 4. 在電動機(jī)運(yùn)行過程中，應(yīng)對可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行保護(hù)。 采用熔斷器作短路保護(hù)，當(dāng)電動機(jī)或電器發(fā)生短路時，及時熔斷熔體，達(dá)到保護(hù)線路、保護(hù)電源的目的。熔體熔斷時間與流過的電流關(guān)系稱為熔斷器的保護(hù)特性，這是選擇熔體的主要依據(jù)。 采用熱繼電器實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，使電動機(jī)免受長期過載

4、之危害。其主要的技術(shù)指標(biāo)是整定電流值，即電流超過此值的20時，其動斷觸頭應(yīng)能在一定時間內(nèi)斷開，切斷控制回路，動作后只能由人工進(jìn)行復(fù)位。 5. 在電氣控制線路中，最常見的故障發(fā)生在接觸器上。 接觸器線圈的電壓等級通常有220V和380V等，使用時必須認(rèn)請，切勿疏忽，否則，電壓過高易燒壞線圈，電壓過低，吸力不夠，不易吸合或吸合頻繁，這不但會產(chǎn)生很大的噪聲，也因磁路氣隙增大，致使電流過大，也易燒壞線圈。此外，在接觸器鐵心的部分端面嵌裝有短路銅環(huán)，其作用是為了使鐵心吸合牢靠，消除顫動與噪聲，若發(fā)現(xiàn)短路環(huán)脫落或斷裂現(xiàn)象，接觸器將會產(chǎn)生很大的振動與噪聲。實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號名 稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1三相交流電源2

5、20V2三相鼠籠式異步電動機(jī)DJ2413交流接觸器1D61-24按 鈕 2D61-25熱繼電器D9305d1D61-26交流電壓表0500V7萬用電表自備實(shí)驗(yàn)內(nèi)容認(rèn)識各電器的結(jié)構(gòu)、圖形符號、接線方法；抄錄電動機(jī)及各電器銘牌數(shù)據(jù)；并用萬用電表檔檢查各電器線圈、觸頭是否完好。鼠籠機(jī)接成接法；實(shí)驗(yàn)線路電源端接三相自耦調(diào)壓器輸出端U、V、W，供電線電壓為220V。1. 點(diǎn)動控制按圖1-1點(diǎn)動控制線路進(jìn)行安裝接線，接線時，先接主電路，即從220v三相交流電源的輸出端U、V、W開始，經(jīng)接觸器KM的主觸頭，熱繼電器KR的熱元件到電動機(jī)M的三個線端A、B、C，用導(dǎo)線按順序串聯(lián)起來。主電路連接完整無誤后，再連接

6、控制電路，即從220V三相交流電源某輸出端(如V)開始，經(jīng)過常開按鈕SB1、接觸器KM的線圈、熱繼電器KR的常閉觸頭到三相交流電源另一輸出端(如W)。顯然這是對接觸器KM線圈供電的電路。 接好線路，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后，方可進(jìn)行通電操作。(1) 開啟控制屏電源總開關(guān)，按啟動按鈕，調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出，使輸出線電壓為220V。(2) 按起動按鈕SB1，對電動機(jī)M進(jìn)行點(diǎn)動操作，比較按下SB1與松開SB1電動機(jī)和接觸器的運(yùn)行情況。（3）實(shí)驗(yàn)完畢，按控制屏停止按鈕，切斷實(shí)驗(yàn)線路三相交流電源。2. 自鎖控制電路按圖1-2所示自鎖線路進(jìn)行接線，它與圖1-1的不同點(diǎn)在于控制電路中多串聯(lián)一只常閉按鈕SB2，同時在SB1

7、上并聯(lián)1只接觸器KM的常開觸頭，它起自鎖作用。 圖1-2 圖1-1接好線路經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后，方可進(jìn)行通電操作。 (1) 按控制屏啟動按鈕，接通220V三相交流電源。(2)按起動按鈕SB1，松手后觀察電動機(jī)M是否繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。 (3)按停止按鈕SB2，松手后觀察電動機(jī)M是否停止運(yùn)轉(zhuǎn)。 (4) 按控制屏停止按鈕，切斷實(shí)驗(yàn)線路三相電源，拆除控制回路中自鎖觸頭KM，再接通三相電源，啟動電動機(jī)，觀察電動機(jī)及接觸器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。從而驗(yàn)證自鎖觸頭的作用。實(shí)驗(yàn)完畢，將自耦調(diào)壓器調(diào)回零位，按控制屏停止按鈕，切斷實(shí)驗(yàn)線路的三相交流電源。實(shí)驗(yàn)注意事項 1. 接線時合理安排掛箱位置，接線要求牢靠、整齊、清楚、安全可靠。 2

8、. 操作時要膽大、心細(xì)、謹(jǐn)慎，不許用手觸及各電器元件的導(dǎo)電部分及電動機(jī)的轉(zhuǎn)動部分，以免觸電及意外損傷。3. 通電觀察接觸器動作情況時,要注意安全,防止碰觸帶電部位。預(yù)習(xí)思考題 1. 試比較點(diǎn)動控制線路與自鎖控制線路從結(jié)構(gòu)上看主要區(qū)別是什么？從功能上看主要區(qū)別是什么？ 2. 自鎖控制線路在長期工作后可能出現(xiàn)失去自鎖作用。 試分析產(chǎn)生的原因是什么？ 3. 交流接觸器線圈的額定電壓為220V，若誤接到380V 電源上會產(chǎn)生什么后果？反之，若接觸器線圈電壓為380V，而電源線電壓為220V，其結(jié)果又如何？ 4. 在主回路中，熔斷器和熱繼電器熱元件可否少用一只或兩只？ 熔斷器和熱繼電器兩者可否只采用其中

9、一種就可起到短路和過載保護(hù)作用？為什么？實(shí)驗(yàn)報告1. 總結(jié)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2. 回答預(yù)習(xí)思考題。二、正反轉(zhuǎn)控制實(shí)驗(yàn)概述在生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動部件往往要求能夠進(jìn)行正、反兩個方向的運(yùn)動。例如工作臺得前進(jìn)與后退；提升機(jī)構(gòu)的上升與下降；機(jī)械裝置的夾緊與放松等。在電力拖動系統(tǒng)中，這些生產(chǎn)機(jī)械往往由三相異步電動機(jī)來拖動，這種正反方向的運(yùn)動就轉(zhuǎn)化為三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。由電動機(jī)原理可知，將接至電動機(jī)的三相電源進(jìn)線中的任意兩相對調(diào)，即可改變電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。所以，電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路，實(shí)質(zhì)上是由兩個方向相反的單向運(yùn)行控制線路加設(shè)必要的機(jī)械及電氣互鎖組成的。按照電動機(jī)可逆運(yùn)行（即正反轉(zhuǎn)）操作

10、順序的不同，分別有“正 停 反”和“正 反 停”兩種控制電路。 “正 停 反”控制電路：能實(shí)現(xiàn)電機(jī)任何一個運(yùn)轉(zhuǎn)方向的起停控制。但要實(shí)現(xiàn)電機(jī)由“正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)”或“反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)”的控制，必須先按下停止按鈕，再按下相反方向的起動按鈕?！罢?反 停”控制電路：不僅可以實(shí)現(xiàn)“正 停 反”控制線路的功能，還可以在電機(jī)運(yùn)行中可直接按相反方向的起動按鈕，來實(shí)現(xiàn)由“正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)”或“反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)”的直接切換。這樣，對于生產(chǎn)過程中要求頻繁正、反轉(zhuǎn)的電動機(jī)，可以減少輔助工時，提高工作效率。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟本實(shí)驗(yàn)以三相異步電動機(jī)的“正 反 ?！笨刂茷閷?shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)步驟如下：檢查自動空氣開關(guān)QF斷開的情況下，按照線路圖進(jìn)行正確接線。先接

11、主電路，后接控制電路。自己檢查無誤，并經(jīng)指導(dǎo)老師檢查認(rèn)可后方可接通自動空氣開關(guān)QF，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。按下正轉(zhuǎn)起動按鈕SB2，觀察電動機(jī)工作情況。按下停止按鈕SB1，使電動機(jī)完全停轉(zhuǎn)。按下反轉(zhuǎn)起動按鈕SB3，觀察電動機(jī)工作情況。按下停止按鈕SB1，使電動機(jī)完全停轉(zhuǎn)。按下正轉(zhuǎn)起動按鈕SB2，待電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)后，再按下反轉(zhuǎn)起動按鈕SB3，觀察電動機(jī)工作情況。按下停止按鈕SB1，使電動機(jī)完全停轉(zhuǎn)。斷開自動空氣開關(guān)QF。實(shí)驗(yàn)結(jié)束。將所有連接導(dǎo)線拔下并放入實(shí)驗(yàn)臺抽屜中。實(shí)驗(yàn)電路圖“正 反 ?！笨刂齐娐分麟娐穼?shí)驗(yàn)注意事項1. 由于本實(shí)驗(yàn)為強(qiáng)電控制實(shí)驗(yàn)，連接線路也都是強(qiáng)電連接，所以請同學(xué)們一定注意實(shí)驗(yàn)中的安全操作。為防止觸電及其它安全事故發(fā)生，實(shí)驗(yàn)中嚴(yán)禁帶電操作。所有實(shí)驗(yàn)線路的連接都要在確保電源斷電的情況下進(jìn)行操作。2. 通電之前請認(rèn)真檢查線路是否連接正確，并請指導(dǎo)教師檢查之后方可通電。預(yù)習(xí)思考題1. 采用Y降壓起動對鼠籠電動機(jī)有何要求。 2. 如果要用一只斷電延時式時間繼電器來設(shè)計異步電動機(jī)的Y降壓起動控制線路，試問三個接觸器的動作次序應(yīng)作如何改動，控制回路又應(yīng)如何設(shè)計？3. 控制回路中的一對互鎖觸頭有何作用？若取消這對觸頭對Y降壓換接起動有何影響，可能會出現(xiàn)什么后果？4. 降壓起動的自動控制線路與手動控制線路相比較，有哪些優(yōu)點(diǎn)？5. 什么是電氣互鎖、機(jī)