《電機(jī)和電氣控制技術(shù)》第2版習(xí)題解答第六章電氣控制電路基本環(huán)節(jié)

1、電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版 習(xí) 題 解 答第六章 電氣控制電路基本環(huán)節(jié)6-1 常用的電氣控制系統(tǒng)有哪三種？答：常用的電氣控制系統(tǒng)圖有電氣原理圖、電氣布置圖與安裝接線圖。6-2 何為電氣原理圖？繪制電氣原理圖的原則是什么？答：電氣原理圖是用來(lái)表示電路各電氣元器件中導(dǎo)電部件的連接關(guān)系和工作原理的圖。繪制電氣原理圖的原則1）電氣原理圖的繪制標(biāo)準(zhǔn) 圖中所有的元器件都應(yīng)采用國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號(hào)和文字符號(hào)。2）電氣原理圖的組成 電氣原理圖由主電路和輔助電路組成。主電路是從電源到電動(dòng)機(jī)的電路，其中有刀開(kāi)關(guān)、熔斷器、接觸器主觸頭、熱繼電器發(fā)熱元件與電動(dòng)機(jī)等。主電路用粗線繪制在圖面的左側(cè)或上方。輔助電路包括控制

2、電路、照明電路。信號(hào)電路及保護(hù)電路等。它們由繼電器、接觸器的電磁線圈，繼電器、接觸器輔助觸頭，控制按鈕，其他控制元件觸頭、控制變壓器、熔斷器、照明燈、信號(hào)燈及控制開(kāi)關(guān)等組成，用細(xì)實(shí)線繪制在圖面的右側(cè)或下方。3）電源線的畫法 原理圖中直流電源用水平線畫出，一般直流電源的正極畫在圖面上方，負(fù)極畫在圖面的下方。三相交流電源線集中水平畫在圖面上方，相序自上而下依L1、L2、L3排列，中性線（N線）和保護(hù)接地線（PE線）排在相線之下。主電路垂直于電源線畫出，控制電路與信號(hào)電路垂直在兩條水平電源線之間。耗電元器件（如接觸器、繼電器的線圈、電磁鐵線圈、照明燈、信號(hào)燈等）直接與下方水平電源線相接，控制觸頭接在

3、上方電源水平線與耗電元器件之間。4）原理圖中電氣元器件的畫法 原理圖中的各電氣元器件均不畫實(shí)際的外形圖，原理圖中只畫出其帶電部件，同一電氣元器件上的不同帶電部件是按電路中的連接關(guān)系畫出，但必須按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圖形符號(hào)畫出，并且用同一文字符號(hào)注明。對(duì)于幾個(gè)同類電器，在表示名稱的文字符號(hào)之后加上數(shù)字序號(hào)，以示區(qū)別。5）電氣原理圖中電氣觸頭的畫法 原理圖中各元器件觸頭狀態(tài)均按沒(méi)有外力作用時(shí)或未通電時(shí)觸頭的自然狀態(tài)畫出。對(duì)于接觸器、電磁式繼電器是按電磁線圈未通電時(shí)觸頭狀態(tài)畫出；對(duì)于控制按鈕、行程開(kāi)關(guān)的觸頭是按不受外力作用時(shí)的狀態(tài)畫出；對(duì)于斷路器和開(kāi)關(guān)電器觸頭按斷開(kāi)狀態(tài)畫出。當(dāng)電氣觸頭的圖形符號(hào)垂直放置

4、時(shí)，以“左開(kāi)右閉”原則繪制，即垂線左側(cè)的觸頭為常開(kāi)觸頭，垂直右側(cè)的觸頭為常閉觸頭；當(dāng)符號(hào)為水平放置時(shí)，以“上閉下開(kāi)”原則繪制，即在水平線上方的觸頭為常閉觸頭，水平線下方的觸頭為常開(kāi)觸頭。6）原理圖的布局 原理圖按功能布置，即同一功能的電氣元器件集中在一起，盡可能按動(dòng)作順序從上到下或從左到右的原則繪制。7）線路連接點(diǎn)、交叉點(diǎn)的繪制 在電路圖中，對(duì)于需要測(cè)試和拆接的外部引線的端子，采用“空心圓”表示；有直接電聯(lián)系的導(dǎo)線連接點(diǎn)，用“實(shí)心圓”表示；無(wú)直接電聯(lián)系的導(dǎo)線交叉點(diǎn)不畫黑圓點(diǎn)，但在電氣圖中盡量避免線條的交叉。8）原理圖繪制要求 原理圖的繪制要層次分明，各電器元件及觸頭的安排要合理，既要做到所用元

5、件、觸頭最少，耗能最少，又要保證電路運(yùn)行可靠，節(jié)省連接導(dǎo)線以及安裝、維修方便。6-3 何為電器布置圖？電器元件的布置應(yīng)注意哪幾方面？答：電器元件布置圖是用來(lái)表明電氣原理圖中各元器件的實(shí)際安裝位置，可視電氣控制系統(tǒng)復(fù)雜程度采取集中繪制或單獨(dú)繪制。電器元件的布置應(yīng)注意以下幾方面：1）體積大和較重的電器元件應(yīng)安裝在電器安裝板的下方，而發(fā)熱元件應(yīng)安裝在電器安裝板的上面。2）強(qiáng)電、弱電應(yīng)分開(kāi)，弱電應(yīng)屏蔽，防止外界干擾。3）需要經(jīng)常維護(hù)、檢修、調(diào)整的電器元件安裝位置不宜過(guò)高或過(guò)低。4）電器元件的布置應(yīng)考慮整齊、美觀、對(duì)稱。外形尺寸與結(jié)構(gòu)類似的電器安裝在一起，以利安裝和配線。5）電器元件布置不宜過(guò)密，應(yīng)留有

6、一定間距。如用走線槽，應(yīng)加大各排電器間距，以利布線和維修。6-4 何為安裝接線圖？安裝接線圖的繪制原則是什么？答：安裝接線圖主要用于電器的安裝接線、線路檢查、線路維修和故障處理，通常接線圖與電氣原理圖和元件布置圖一起使用。接線圖表示出項(xiàng)目的相對(duì)位置、項(xiàng)目代號(hào)、端子號(hào)、導(dǎo)線號(hào)、導(dǎo)線型號(hào)、導(dǎo)線截面等內(nèi)容。安裝接線圖的繪制原則是：1）各電氣元器件均按實(shí)際安裝位置繪出，元器件所占圖面按實(shí)際尺寸以統(tǒng)一比例繪制。2）一個(gè)元器件中所有的帶電部件均畫在一起，并用點(diǎn)劃線框起來(lái)，即采用集中表示法。3）各電氣元器件的圖形符號(hào)和文字符號(hào)必須與電氣原理圖一致，并符號(hào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。4）各電氣元器件上凡是需接線的部件端子都應(yīng)繪

7、出，并予以編號(hào)，各接線端子的編號(hào)必須與電氣原理圖上的導(dǎo)線編號(hào)相一致。5）繪制安裝接線圖時(shí)，走向相同的相鄰導(dǎo)線可以繪成一股線。6-5 電氣控制電路的基本控制規(guī)律主要有哪些控制？答：電氣控制電路的基本控制規(guī)律有自鎖與互鎖的控制、點(diǎn)動(dòng)與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制、多地聯(lián)鎖控制、順序控制與自動(dòng)循環(huán)的控制等。6-6 電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制的關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)是什么？其主電路又有何區(qū)別（從電動(dòng)機(jī)保護(hù)環(huán)節(jié)設(shè)置上分析）？答：電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制的關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)在于有無(wú)自鎖電路，該電路是用電動(dòng)機(jī)起動(dòng)接觸器的常開(kāi)輔助觸頭并接在起動(dòng)按鈕常開(kāi)觸頭兩端構(gòu)成。有自鎖電路為連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)自鎖電路為點(diǎn)動(dòng)控制。對(duì)于點(diǎn)動(dòng)控制的電動(dòng)機(jī)主電

8、路中不用接熱繼電器，即無(wú)需長(zhǎng)期過(guò)載保護(hù)。6-7 何為電動(dòng)機(jī)的欠電壓與失電壓保護(hù)？接觸器與按鈕控制電路是如何實(shí)現(xiàn)欠電壓與失電壓保護(hù)的？答：電動(dòng)機(jī)的欠電壓保護(hù)是指當(dāng)電動(dòng)機(jī)電源電壓降到0.60.8倍額定電壓時(shí)，將電動(dòng)機(jī)電源切除而停止工作的保護(hù)。電動(dòng)機(jī)的失電壓保護(hù)是指當(dāng)電動(dòng)機(jī)電源電壓消失而停轉(zhuǎn)，但一旦電源電壓恢復(fù)時(shí)電動(dòng)機(jī)不會(huì)自行起動(dòng)的保護(hù)。對(duì)于采用接觸器和按鈕控制的起動(dòng)、停止電路，當(dāng)電動(dòng)機(jī)電源電壓消失或下降過(guò)多時(shí)，接觸器自行釋放，主觸頭斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)主電路而停止轉(zhuǎn)動(dòng)，接觸器自鎖常開(kāi)觸頭斷開(kāi)自鎖電路，電源恢復(fù)時(shí)，電動(dòng)機(jī)不會(huì)自行起動(dòng)，而需再次按下按鈕后電動(dòng)機(jī)方可起動(dòng)旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)欠電壓、失電壓保護(hù)。6-8 何為互

9、鎖控制？實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)互鎖控制的方法有哪兩種？它們有何不同？答：在控制電路中相互制約的控制關(guān)系稱為互鎖，其中電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制中正轉(zhuǎn)控制與反轉(zhuǎn)控制的互鎖最為典型。實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)互鎖控制的方法其一是將正反轉(zhuǎn)接觸器的常閉輔助觸頭串接在對(duì)方接觸器線圈的前面，此法常稱為電氣互鎖；其二是將正、反轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕的常閉觸頭串接在對(duì)方接觸器線圈的前面，此法常稱為機(jī)械互鎖。常用電氣互鎖時(shí)，電路是正轉(zhuǎn)起動(dòng)-停止-反轉(zhuǎn)起動(dòng)的控制，而采用機(jī)械互鎖時(shí)，電路是可以實(shí)現(xiàn)由正轉(zhuǎn)直接變反轉(zhuǎn)的正轉(zhuǎn)起動(dòng)-反轉(zhuǎn)-正轉(zhuǎn)-停止的控制。6-9 試畫出用按鈕選擇控制電動(dòng)機(jī)既可點(diǎn)動(dòng)又可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制電路。題6-9圖6-10 分析圖6-11兩種順

10、序聯(lián)鎖控制電路工作原理，試總結(jié)其控制規(guī)律。答：在圖6-11b）是兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)按順序起動(dòng)控制電路，M1電動(dòng)機(jī)由接觸器KM1控制，而M2電動(dòng)機(jī)由接觸器KM2控制。KM1的常開(kāi)觸頭串接在KM2線圈控制電路中，即只有在KM1線圈通電并自鎖，即電動(dòng)機(jī)M1起動(dòng)后，KM1觸頭閉合才可起動(dòng)M2電動(dòng)機(jī)，確保按M1先起動(dòng)、M2后起動(dòng)的順序進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)順序聯(lián)鎖控制。圖6-11c）是起動(dòng)時(shí)先起動(dòng)M1，后起動(dòng)M2；停車時(shí)，必須先停M2然后才能停M1的按順序起動(dòng)、停止的控制電路。圖中將M1控制接觸器KM1的常開(kāi)觸頭串接在KM2線圈電路中，確保起動(dòng)先起動(dòng)M1然后才可起動(dòng)M2。而KM2接觸的常開(kāi)觸頭并接在M1停車按鈕SB1常閉觸

11、頭兩端，當(dāng)M1、M2起動(dòng)旋轉(zhuǎn)后。KM1、KM2均通電吸合，由于KM2常開(kāi)觸頭閉合且并接在停止按鈕SB1兩端，只要KM2常開(kāi)觸頭處于閉合狀態(tài)，按下SB1不起作用，只有先按下M2的停止按鈕SB3，KM2線圈斷電釋放，KM2常開(kāi)觸頭斷開(kāi)，再按下停止按鈕SB1，KM1線圈斷電釋放，電動(dòng)機(jī)M1才斷電停轉(zhuǎn)。實(shí)現(xiàn)先停M2后才可停M1的順序聯(lián)鎖。6-11 試畫出兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1、M2起動(dòng)時(shí)，M2先起動(dòng)，M1后起動(dòng)，停止時(shí)M1先停止，M2后停止的電氣控制電路。答：起動(dòng)時(shí)M2先起動(dòng)，M1后起動(dòng)；停止時(shí)M1先停止，M2后停止見(jiàn)下圖。題6-11圖6-12 試分析圖6-13所示自動(dòng)循環(huán)控制電路工作原理。答：圖6-13中工

12、作臺(tái)自動(dòng)往返循環(huán)控制電路中。M為工作臺(tái)拖動(dòng)電機(jī)，KM1為正轉(zhuǎn)接觸熔，KM2為反轉(zhuǎn)接觸器。SB1為總停按鈕SB2為正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕，SB3為反轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕，ST1為反向變正向行程開(kāi)關(guān)，由工作臺(tái)上后退撞塊B壓下使其動(dòng)作。SQ2為工作臺(tái)后退限位開(kāi)關(guān)，ST2為正向變反向行程開(kāi)關(guān)，由前進(jìn)撞塊A壓下使其動(dòng)作，SQ1為工作臺(tái)前進(jìn)限位開(kāi)關(guān)。電路工作原理：合上主電路與控制電路電源開(kāi)關(guān)，按下SB2，KM1線圈通電并自鎖，電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)起動(dòng)旋轉(zhuǎn)，拖動(dòng)工作臺(tái)前進(jìn)，當(dāng)工作臺(tái)前進(jìn)到撞塊A壓下ST2，其常閉觸頭斷開(kāi)，切斷KM1線圈電源，常開(kāi)觸頭閉合，KM2線圈通電并自鎖，電動(dòng)機(jī)由正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)，拖動(dòng)工作臺(tái)后退，當(dāng)后退到撞塊B壓下ST

13、1時(shí)，ST1常閉觸頭斷開(kāi)，KM2斷電釋放，ST1常開(kāi)觸頭閉合。使KM1線圈通電吸合，電動(dòng)機(jī)由反轉(zhuǎn)變?yōu)檎D(zhuǎn)，拖動(dòng)工作臺(tái)前進(jìn)，如此周而復(fù)始，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)自動(dòng)往返的循環(huán)。要停止時(shí)，可按下SB1，KM1或KM2線圈斷電，電機(jī)斷電停止，工作臺(tái)停下。當(dāng)換向開(kāi)關(guān)ST1或ST2失靈時(shí)，工作臺(tái)將沿原運(yùn)動(dòng)方向移動(dòng)，撞塊將壓下限位開(kāi)關(guān)SQ2或SQ1，都將使電機(jī)斷電，工作臺(tái)停止，實(shí)現(xiàn)限位保護(hù)。此時(shí)可按下反方向起動(dòng)按鈕，使撞塊退出壓下的限位開(kāi)關(guān)后停車再修理?yè)Q向開(kāi)關(guān)。6-13 電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路中，最關(guān)鍵的控制環(huán)節(jié)在哪里？答：電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路控制電路關(guān)鍵控制在：一是在主電路中正轉(zhuǎn)接觸器與反轉(zhuǎn)接觸器主觸點(diǎn)應(yīng)保證電動(dòng)機(jī)定子繞

14、組所接三相交流電源相序要接反，這樣才能保證電動(dòng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)。為此正反轉(zhuǎn)接觸器主觸頭之間上方采用對(duì)應(yīng)接，下方則采用包圍接；二是在控制電路中要有正、反轉(zhuǎn)控制的互鎖環(huán)節(jié)，否則發(fā)生按下正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行后發(fā)生又按下反轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕的誤操作時(shí)出現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)接觸線圈都通電吸合，造成三相交流電源相間短路，電源三相熔斷器熔斷，電動(dòng)機(jī)停止。6-14 實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)可直接由正轉(zhuǎn)變反轉(zhuǎn)或由反轉(zhuǎn)變正轉(zhuǎn)，其控制要點(diǎn)在何處？答：實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)可直接由正轉(zhuǎn)變反轉(zhuǎn)或由反轉(zhuǎn)變正轉(zhuǎn)，其控制要點(diǎn)為采用機(jī)械互鎖。6-15 試分析圖6-15中各電路中的錯(cuò)誤，工作時(shí)會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？應(yīng)如何改進(jìn)？答：圖6-15中a）按下SB點(diǎn)動(dòng)按鈕，KM線

15、圈無(wú)法通電吸合，即無(wú)法工作。見(jiàn)題6-15改進(jìn)圖a）。b）按下起動(dòng)按鈕SB2，KM線圈通電后，按下停止按鈕SB1，KM線圈無(wú)法斷電釋放。見(jiàn)題6-15改進(jìn)圖b）。c）按下SB2，KM線圈通電吸合后，按下SB1，KM線圈不能斷電釋放。見(jiàn)題6-15改進(jìn)圖c）。d）按下SB2，KM線圈通電吸合，松開(kāi)SB2，KM線圈斷電釋放成為點(diǎn)動(dòng)控制。見(jiàn)題6-15改進(jìn)圖d）。e）KM1線圈吸合時(shí)與KM2線圈通電吸合時(shí)，相序不變，電動(dòng)機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)。見(jiàn)題6-15改進(jìn)圖e）。f）按下正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB2，KM1線圈無(wú)法通電吸合。見(jiàn)題6-15改進(jìn)圖f）。g）控制電源一合閘，不用按下SB2，KM2線圈立即通電吸合。見(jiàn)題6-1

16、5改進(jìn)圖g）。題6-15 改進(jìn)圖6-16 分析圖6-14電路工作原理，指出各電氣觸頭作用。答：電路工作原理：合上電源開(kāi)關(guān)Q，按下起動(dòng)按鈕SB2，KM1、KT、KM3線圈同時(shí)通電并自鎖，電動(dòng)機(jī)三相定子繞組接成星形接入三相交流電源進(jìn)行減壓起動(dòng)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)，通電延時(shí)型時(shí)間繼電器動(dòng)作，KT常閉觸頭斷開(kāi)，KM3線圈斷電釋放；同時(shí)KT常開(kāi)觸頭閉合，KM2線圈通電吸合并自鎖，電動(dòng)機(jī)繞組接成三角形全壓運(yùn)行。當(dāng)KM2通電吸合后，KM2常閉觸頭斷開(kāi)，使KT線圈斷電，避免時(shí)間繼電器長(zhǎng)期工作。KM2、KM3常閉觸頭為互鎖觸頭，以防同時(shí)接成星形和三角形造成電源短路。分析圖6-15XJ01系列自耦變壓器減

17、壓起動(dòng)電路工作原理。答：電路工作原理：合上主電路與控制電路電源開(kāi)關(guān)，HL1燈亮，表明電源電壓正常。按下起動(dòng)按鈕SB2，KM1、KT線圈同時(shí)通電并自鎖，將自耦變壓器接入，電動(dòng)機(jī)由自耦變壓器二次電壓供電作減壓起動(dòng)，同時(shí)指示燈HL1滅，HL2亮，顯示電動(dòng)機(jī)正進(jìn)行減壓起動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)，時(shí)間繼電器KT通電延時(shí)閉合觸頭閉合，使KA線圈通電并自鎖，其常閉觸頭斷開(kāi)KM1線圈電路，KM1線圈斷電釋放，將自耦變壓器從電路切除；KA的另一對(duì)常閉觸頭斷開(kāi)，HL2指示燈滅；KA的常開(kāi)觸頭閉合，使KM2線圈通電吸合，電源電壓全部加在電動(dòng)機(jī)定子上，電動(dòng)機(jī)在額定電壓下進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)HL3指示燈亮，表明電動(dòng)

18、機(jī)減壓起動(dòng)結(jié)束。由于自耦變壓器星接部分的電流為自耦變壓器一、二次電流之差，故用KM2輔助觸頭來(lái)聯(lián)接。6-18 分析圖6-16電路工作原理。答：圖6-16時(shí)間原則控制轉(zhuǎn)子電阻起動(dòng)電路工作原理：合上三相電源開(kāi)關(guān)Q，接通控制電路電源，在轉(zhuǎn)子電阻短接接觸器KM2、KM3、KM4線圈斷電釋放，其常閉觸頭閉合前提下，按下起動(dòng)按鈕SB2，線路接觸器KM1線圈通電并自鎖，電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)子電阻R1、R2、R3全部接入情況下全壓起動(dòng)，同時(shí)時(shí)間繼電器KT1線圈通電吸合，KT1為通電延時(shí)型時(shí)間繼電器，當(dāng)KT1延時(shí)時(shí)間一到，其常開(kāi)延時(shí)閉合觸頭閉合，由于KT1常開(kāi)觸頭的閉合，短接轉(zhuǎn)子電阻R1接觸器KM2線圈通電并自鎖，KM2

19、常開(kāi)主觸頭閉合將轉(zhuǎn)子電阻R1短接，轉(zhuǎn)子電流上升，電磁轉(zhuǎn)矩加大，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升，同時(shí)KM2常開(kāi)輔助觸頭閉合，接通時(shí)間繼電器KT2線圈，KT2通電吸合，其常開(kāi)通電延時(shí)閉合觸頭經(jīng)延時(shí)后閉合，使短接轉(zhuǎn)子電阻接觸器KM3線圈通電吸合并自鎖，KM3常開(kāi)主觸頭閉合短接轉(zhuǎn)子電阻R2，轉(zhuǎn)速再上升，而KM3的常閉輔助觸頭斷開(kāi)，使KT1、KM2、KT2線圈斷電釋放。KM3另一對(duì)常開(kāi)輔助觸頭閉合，使KM4線圈通電吸合并自鎖，KM4主觸頭閉合，短接R3轉(zhuǎn)子電阻，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升，運(yùn)行在穩(wěn)定轉(zhuǎn)速下，電動(dòng)機(jī)按時(shí)間原則起動(dòng)結(jié)束。而KM4的一對(duì)常閉輔助觸頭斷開(kāi)，使KM3、KT3線圈斷電釋放，使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后只有KM1、KM4線圈通

20、電吸合。6-19 在圖6-18電動(dòng)機(jī)單向反接制動(dòng)電路中，若速度繼電器觸頭接錯(cuò)，將發(fā)生什么結(jié)果？為什么？答：在圖6-18電動(dòng)機(jī)單向反接制動(dòng)電路中，若速度繼電器觸頭接錯(cuò)，在按下電動(dòng)機(jī)停止按鈕SB1后，因KS常開(kāi)觸頭一直是斷開(kāi)的，反接制動(dòng)接觸器KM2線圈無(wú)法通電吸合，故沒(méi)有反接制動(dòng)，電動(dòng)機(jī)只是自然停車。6-20 分析圖6-19電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)行反接制動(dòng)控制電路中各電器觸頭的作用，并分析電路工作原理。答：圖中KM1、KM2為電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)接觸器，KM3為短接制動(dòng)電阻接觸器，KA1、KA2、KA3、KA4為中間繼電器，KS為速度繼電器，其中KS-1為正轉(zhuǎn)閉合觸頭，KS-2為反轉(zhuǎn)閉合觸頭。R電阻起動(dòng)時(shí)起定子串

21、電阻降壓起動(dòng)用，停車時(shí)，R電阻又作為反接制動(dòng)電阻。電路工作原理：合上電源開(kāi)關(guān)，按下正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB2，正轉(zhuǎn)中間繼電器KA3線圈通電并自鎖，其常閉觸頭斷開(kāi)，互鎖了反轉(zhuǎn)中間繼電器KA4線圈電路，KA3常開(kāi)觸頭閉合，使接觸器KM1線圈通電，KM1主觸頭閉合使電動(dòng)機(jī)定子繞組經(jīng)電阻R接通正相序三相交流電源，電動(dòng)機(jī)M開(kāi)始正轉(zhuǎn)降壓起動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升到一定值時(shí)，速度繼電器正轉(zhuǎn)常開(kāi)觸頭KS-1閉合，中間繼電器KA1通電并自鎖。這時(shí)由于KA1、KA3的常開(kāi)觸頭閉合，接觸器KM3線圈通電，于是電阻R被短接，定子繞組直接加以額定電壓，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升到穩(wěn)定工作轉(zhuǎn)速。所以，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)牧闵仙剿俣壤^電器KV常開(kāi)觸頭閉

22、合這一區(qū)間是定子串電阻降壓起動(dòng)過(guò)程。正轉(zhuǎn)停車時(shí)，按下停止按鈕SB1，使KA3、KM1、KM3線圈相繼斷電釋放，但此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子仍以慣性高速旋轉(zhuǎn)，使KS-1觸頭仍維持閉合狀態(tài)，KA1仍處于吸合狀態(tài)，所以在KM1常閉觸頭復(fù)位后，KM2線圈便通電吸合，其常開(kāi)主觸頭閉合，使電動(dòng)機(jī)定子繞組經(jīng)電阻R獲得反相序三相交流電源，對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行反接制動(dòng)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于KS釋放值時(shí)，KS-1復(fù)位，KA1線圈斷電，KM2線圈斷電釋放，反接制動(dòng)結(jié)束，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速依慣性降至零。6-21 對(duì)于按速度原則即用速度繼電器控制的電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)，若發(fā)生反接制動(dòng)效果差，是何原因？應(yīng)如何調(diào)整？答：對(duì)于按速度原則即用速

23、度繼電器控制的電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)，若發(fā)生反接制動(dòng)效果差，通常來(lái)說(shuō)是由于速度繼電器觸頭釋放過(guò)早，即其常開(kāi)觸頭過(guò)早斷開(kāi)，這是由于反力彈簧壓得過(guò)緊，為此可調(diào)節(jié)壓緊反力彈簧的螺釘，將反力彈簧開(kāi)點(diǎn)即可。6-22 分析圖6-20電路各電器觸頭的作用，并分析電路工作原理。答：電路工作原理：電動(dòng)機(jī)現(xiàn)已處于單向運(yùn)行狀態(tài)，所以KM1通電并自鎖。若要使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，只要按下停止按鈕SB1、KM1線圈斷電釋放，其主觸頭斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)斷開(kāi)三相交流電源。同時(shí)，KM2、KT線圈同時(shí)通電并自鎖，KM2主觸頭將電動(dòng)機(jī)定子繞組接入直流電源進(jìn)行能耗制動(dòng)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速降低，當(dāng)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，通電延時(shí)型時(shí)間繼電器KT延時(shí)時(shí)間到，KT常閉延時(shí)斷

24、開(kāi)觸頭動(dòng)作，使KM2、KT線圈相繼斷電釋放，能耗制動(dòng)結(jié)束。圖中KT的瞬時(shí)常開(kāi)觸頭與KM2自鎖觸頭串接，其作用是：當(dāng)發(fā)生KT線圈斷線或機(jī)械卡住故障，致使KT常閉通電延時(shí)斷開(kāi)觸頭斷不開(kāi)，常開(kāi)瞬動(dòng)觸頭也合不上時(shí)，只有按下停止按鈕SB1，成為點(diǎn)動(dòng)能耗制動(dòng)。若無(wú)KT的常開(kāi)瞬動(dòng)觸頭串接KM2常開(kāi)觸頭，在發(fā)生上述故障時(shí)，按下停止按鈕SB1后，將使KM2線圈長(zhǎng)期通電吸合，使電動(dòng)機(jī)兩相定子繞組長(zhǎng)期接入直流電源。6-23 分析圖6-21電路各電器觸頭的作用，并分析電路工作原理。答：KM1、KM2為電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)接觸器，KM3為能耗制動(dòng)接觸器，KS為速度繼電器。電路工作原理：合上電源開(kāi)關(guān)Q，根據(jù)需要按下正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)起

25、動(dòng)按鈕SB2或SB3，相應(yīng)接觸器KM1或KM2線圈通電吸合并自鎖，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)旋轉(zhuǎn)。此時(shí)速度繼電器相應(yīng)的正向或反向觸頭KS-1或KS-2閉合，為停車接通KM3實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)作準(zhǔn)備。停車時(shí)，按下停止按鈕SB1，電動(dòng)機(jī)定子三相電源切除。當(dāng)SB1按到底時(shí)，KM3線圈通電并自鎖，電動(dòng)機(jī)定子接入直流電源進(jìn)行能耗制動(dòng)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速降低，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到100r/min時(shí)速度繼電器釋放，其觸頭在反力彈簧作用下復(fù)位斷開(kāi)，使KM3線圈斷電釋放，切除直流電源，能耗制動(dòng)結(jié)束，電動(dòng)機(jī)依慣性自然停車至零。6-24 分析圖6-23電路工作原理。答：圖6-23電路工作原理：合上電源開(kāi)關(guān)，接通控制電路電源。當(dāng)要起動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，按下起

26、動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM1線圈通電吸合，其常開(kāi)主觸頭閉合，電磁鐵線圈通電，制動(dòng)閘松開(kāi)制動(dòng)輪。與此同時(shí)，接觸器KM1常開(kāi)輔助觸頭閉合，使接觸器KM2線圈通電并自鎖，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)要停車時(shí)，按下停車按鈕SB1，接觸器KM1、KM2線圈同時(shí)斷電釋放，其常開(kāi)主觸頭斷開(kāi)，電磁鐵線圈YB，電動(dòng)機(jī)M同時(shí)斷電，電動(dòng)機(jī)在電磁搶閘作用。制動(dòng)閘孔將制動(dòng)輪緊緊搶住，使電動(dòng)機(jī)迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)。6-25 分析圖6-25電路各電器觸頭的作用，并分析電路工作原理。答：圖6-25電路工作原理：接通電路與控制電路電源，若選擇“低速”則將SA扳至“左”位，三角形聯(lián)接接觸器KM1通電吸合，電動(dòng)機(jī)接成三角形接法，成為4極電動(dòng)機(jī)獲得低速

27、起動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)行。若選擇“高速”時(shí)，則將SA扳至“右”位，KT線圈通電并吸合，KT常開(kāi)瞬動(dòng)觸頭閉合，使KM1線圈相繼通電吸合，電動(dòng)機(jī)接成三角形，低速起動(dòng)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)KT時(shí)間繼電器通電延時(shí)時(shí)間一到，KT常閉延時(shí)斷開(kāi)觸頭斷開(kāi)，切斷KM1線圈電路，KM1斷電釋放，同時(shí)，KT延時(shí)閉合觸頭閉合使KM2、KM3線圈相繼通電吸合，電動(dòng)機(jī)改接成雙星形（二極）高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)行。所以此電路在時(shí)間繼電器KT延時(shí)的時(shí)段為三角形低速起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，延時(shí)時(shí)間到后再轉(zhuǎn)為高速起動(dòng)與運(yùn)行。6-26 分析圖6-26電路工作原理。答：圖6-26電路工作原理：合上三相交流電源開(kāi)關(guān)Q，接通控制電路電源，凸輪控制器QCC手柄置于“0”位，按下起動(dòng)按鈕SB

28、，線路接觸器KM線圈通電吸合并自鎖，但QCC手柄在“0”位時(shí)，電動(dòng)機(jī)定子未接入三相交流電源。由于電路在“前”與“后”是對(duì)稱的，下面以“前”為例說(shuō)明。當(dāng)QCC手柄置于“前1”位時(shí)，電動(dòng)機(jī)定子繞組經(jīng)凸輪控制器觸頭接入正相序電源，轉(zhuǎn)子串入全部電阻起動(dòng)旋轉(zhuǎn)，獲得最低轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。當(dāng)QCC手柄置于“前2”位時(shí)，電動(dòng)機(jī)定子繞組接線不變，仍為正相序三相電源接入，而凸輪控制器另一對(duì)觸頭閉合短接一段轉(zhuǎn)子電阻，電動(dòng)機(jī)在較高轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)。當(dāng)QCC手柄置于“前3”位時(shí)，電動(dòng)機(jī)定子接線不變，轉(zhuǎn)子另一相電阻被QCC觸頭短接一段，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子再上升。當(dāng)QCC手柄置于“前4”位時(shí)，電動(dòng)機(jī)定子接線不變，轉(zhuǎn)子第三相電阻被QCC觸頭短接

29、，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速再上升。當(dāng)QCC手柄置于“前5”位時(shí)，電動(dòng)機(jī)定子接線不變，轉(zhuǎn)子電阻全部短接，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升。電路的保護(hù)環(huán)節(jié)：1）前進(jìn)或后退限位保護(hù)：自鎖電路是由限位開(kāi)關(guān)SQ1（SQ2）與KM常開(kāi)觸頭串聯(lián)構(gòu)成，當(dāng)SQ1（SQ2）壓下時(shí)，斷開(kāi)自鎖電路，KM線圈斷電釋放，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。2）過(guò)電流保護(hù)：當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，過(guò)電流繼電器KOC動(dòng)作，KM線圈電路中KOC常閉觸頭斷開(kāi)，KM線圈斷電釋放，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。3）零位保護(hù)：電路只有在凸輪控制器QCC手柄置于“0”位，按下SB才可使KM線圈通電吸合并自鎖，以后再操作手柄方可使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)旋轉(zhuǎn)。6-27 分析圖6-27電路工作原理。答：電路工作原理：合上電樞電源開(kāi)關(guān)Q

30、1和勵(lì)磁與控制電路電源開(kāi)關(guān)Q2，勵(lì)磁回路通電，KA2線圈通電吸合，其常開(kāi)觸頭閉合，為起動(dòng)作好準(zhǔn)備；同時(shí)，KT1線圈通電，其常閉觸頭斷開(kāi)，切斷KM2、KM3線圈電路。保證串入R1、R2起動(dòng)。按下起動(dòng)按鈕SB2，KM1線圈通電并自鎖，主觸頭閉合，接通電動(dòng)機(jī)電樞回路，電樞串入兩級(jí)起動(dòng)電阻起動(dòng)；同時(shí)KM1常閉輔助觸頭斷開(kāi)，KT1線圈斷電，為延時(shí)使KM2、KM3線圈通電，短接R1、R2做準(zhǔn)備。在串入R1、R2起動(dòng)同時(shí)，并接在R1電阻兩端的KT2線圈通電，其常開(kāi)觸頭斷開(kāi)，使KM3不能通電，確保R2電阻串入起動(dòng)。經(jīng)一段時(shí)間延時(shí)后，KT1延時(shí)閉合觸頭閉合，KM2線圈通電吸合，主觸頭短接電阻R1，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高

31、，電樞電流減小。就在R1被短接的同時(shí)，KT2線圈斷電釋放，再經(jīng)一定時(shí)間的延時(shí)，KT2延時(shí)閉合觸頭閉合，KM3線圈通電吸合，KM3主觸頭閉合短接電阻R2，電動(dòng)機(jī)在額定電樞電壓下運(yùn)轉(zhuǎn)，起動(dòng)過(guò)程結(jié)束。6-28 分析圖6-28電路工作原理。答：電路工作原理：KM1、KM2為正、反轉(zhuǎn)接觸器，KM3、KM4為短接電樞電阻接觸器，KT1、KT2為時(shí)間繼電器，R1、R2為起動(dòng)電阻，R3為放電電阻，ST1為反向轉(zhuǎn)正向行程開(kāi)關(guān)，ST2為正向轉(zhuǎn)反向行程開(kāi)關(guān)。起動(dòng)時(shí)電路工作情況與上題圖2-25電路工作原理相同，但起動(dòng)后，電動(dòng)機(jī)將按行程原則實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)，拖動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)。6-29 分析圖6-29電路

32、工作原理。答：電路工作原理：電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電路工作情況與圖2-25電路工作情況相同。停車時(shí)，按下停止按鈕SB1，KM1線圈斷電釋放，其主觸頭斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)電樞電源，電動(dòng)機(jī)以慣性旋轉(zhuǎn)。由于此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高，電樞兩端仍建立足夠大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，使并聯(lián)在電樞兩端的電壓繼電器KV經(jīng)自鎖觸頭仍保持通電吸合狀態(tài)，KV常開(kāi)觸頭仍閉合，使KM4線圈通電吸合，其常開(kāi)主觸頭將電阻R4并聯(lián)在電樞兩端，電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)，使轉(zhuǎn)速迅速下降，電樞感應(yīng)電勢(shì)也隨之下降，當(dāng)降至一定值時(shí)電壓繼電器KV釋放，KM4線圈斷電，電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)結(jié)束，電動(dòng)機(jī)自然停車至零。6-30 分析圖6-30電路工作原理。答：圖6-30電路工作原理：該電路為按

33、時(shí)間原則兩級(jí)起動(dòng)，能實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)并通過(guò)ST1、ST2行程開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換向，在換向過(guò)程中能實(shí)現(xiàn)反接制動(dòng)，以加快換向過(guò)程。下面以電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行變反轉(zhuǎn)運(yùn)行為例來(lái)說(shuō)明電路工作情況。電動(dòng)機(jī)正在作正向運(yùn)轉(zhuǎn)并拖動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件作正向移動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件上的撞塊壓下行程開(kāi)關(guān)ST1時(shí)，KM1、KM3、KM4、KM5、KV1線圈斷電釋放，KM2線圈通電吸合。電動(dòng)機(jī)電樞接通反向電源，同時(shí)KV2線圈通電吸合，反接時(shí)的電樞電路見(jiàn)圖2-29。由于機(jī)械慣性，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及電動(dòng)勢(shì)EM的大小和方向來(lái)不及變化，且電動(dòng)勢(shì)EM方向與電樞串電阻電壓降IRX方向相反，此時(shí)加在電壓繼電器KV2線圈上的電壓很小，不足以使KV2吸合，KM3、KM4、KM5

34、線圈處于斷電釋放狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)電樞串入全部電阻進(jìn)行反接制動(dòng)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降，隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的下降，電動(dòng)機(jī)電勢(shì)EM迅速減小，電壓繼電器KV2線圈上的電壓逐漸增加，當(dāng)n0時(shí)，EM0，加至KV2線圈電壓加大并使其吸合動(dòng)作，常開(kāi)觸頭閉合，KM5線圈通電吸合。KM5主觸頭短接反接制動(dòng)電阻R4，同時(shí)KT1線圈斷電釋放，電動(dòng)機(jī)串入R1、R2電阻反向起動(dòng)，經(jīng)KT1斷電延時(shí)觸頭閉合，KM3線圈通電，KM3主觸頭短接起動(dòng)電阻R1，同時(shí)KT2線圈斷電釋放，經(jīng)KT2斷電延時(shí)觸頭閉合，KM4線圈通電吸合，KM4主觸頭短接起動(dòng)電阻R2，進(jìn)入反向正常運(yùn)轉(zhuǎn)，拖動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件反向移動(dòng)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件反向移動(dòng)撞塊壓下行程開(kāi)關(guān)ST2時(shí)，

35、則由電壓繼電器KV1來(lái)控制電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)時(shí)的反接制動(dòng)和正向起動(dòng)過(guò)程，不再?gòu)?fù)述。6-31 分析圖6-32電路工作原理。答：圖6-32電路工作原理：1）起動(dòng) 按下起動(dòng)按鈕SB2，KM2和KT線圈同時(shí)通電并自鎖，電動(dòng)機(jī)M電樞串入電阻R起動(dòng)。經(jīng)一段延時(shí)后，KT通電延時(shí)閉合觸頭閉合，使KM3線圈通電并自鎖，KM3主觸頭閉合，短接起動(dòng)電阻R，電動(dòng)機(jī)在全壓下起動(dòng)運(yùn)行。2）調(diào)速 在正常運(yùn)行狀態(tài)下，調(diào)節(jié)電阻RP，改變電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電流大小，從而改變電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁磁通，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的改變。3）停車及制動(dòng) 在正常運(yùn)行狀態(tài)下，按下停止按鈕SB1，接觸器KM2和KM3線圈同時(shí)斷電釋放，其主觸頭斷開(kāi)，切斷電動(dòng)機(jī)電樞電路；同時(shí)KM1線圈通電吸合，其主觸頭閉合，通過(guò)電阻R接通能耗制動(dòng)電路，而KM1另一對(duì)常開(kāi)觸頭閉合，短接電容器C，使電源電壓全部加在勵(lì)磁線圈兩端，實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)過(guò)程中的強(qiáng)勵(lì)磁作用，加強(qiáng)制動(dòng)效果。松開(kāi)停止按鈕SB1，制動(dòng)結(jié)束。6-32 電動(dòng)機(jī)常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有哪些？通常它們各由哪些電器來(lái)實(shí)現(xiàn)其保護(hù)？答：電動(dòng)機(jī)常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有過(guò)電流、過(guò)載、短路、過(guò)電壓、失電壓、欠電壓、斷相、弱磁與超速保護(hù)等。短路保護(hù)的常用方法有