电气制及可编程控制技术模块2ppt课件

1、 教学目标教学目标知识目标：知识目标：1.1.熟悉电气原理图的绘制原则和读图方法。熟悉电气原理图的绘制原则和读图方法。 2. 2.熟练掌握电气控制电路熟练掌握电气控制电路的基本环节。的基本环节。能力目标：能力目标：1.1.能正确绘制和阅读电气控制系统图。能正确绘制和阅读电气控制系统图。 2. 2.具有简单电气控制电路具有简单电气控制电路分析和安装接线能力。分析和安装接线能力。 第一部分第一部分 理论知识理论知识 2.1.1 电气图的符号及接线端子的标记电气图的符号及接线端子的标记1.1.图形符号图形符号 图形符号通常用于图样或其它文件，用以表示一个设备或概念的图图形符号通常用于图样或其它文件，

2、用以表示一个设备或概念的图形、标记或字符。电气控制系统图中的图形符号必须按国家标准绘制。形、标记或字符。电气控制系统图中的图形符号必须按国家标准绘制。2.2.文字符号文字符号文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号。文字符号适用于电气技术领域中技术文件的编制，也可表示在电气设备、装置和元件上或其近旁以标明它们的名称、功能、状态和特征。 3.3.线路和三相设备各接线端子的标记线路和三相设备各接线端子的标记 线路采用字母、数字、符号及其组合标记。线路采用字母、数字、符号及其组合标记。三相交流电源相线采用三相交流电源相线采用 L1、L2、L3标记，中性线采用标记，中性线采用N标记。标记。 电源开关之后

3、的三相交流电源主电路分别按电源开关之后的三相交流电源主电路分别按U、V、W顺序标记。分顺序标记。分级三相交流电源主电路采用三相文字代号级三相交流电源主电路采用三相文字代号U、V、W的前边加上阿拉伯数的前边加上阿拉伯数字字1、2、3等来标记，如等来标记，如1U、1V、1W；2U、2V、2W等。等。 各电动机分支电路各接点标记，采用三相文字代号后面加数字来表各电动机分支电路各接点标记，采用三相文字代号后面加数字来表示，数字中的个位数表示电动机代号，十位数表示该支路各接点的代号，示，数字中的个位数表示电动机代号，十位数表示该支路各接点的代号，从上到下按数字大小顺序标记。如从上到下按数字大小顺序标记。

4、如U11表示表示M1电动机第一相得第一个接电动机第一相得第一个接点代号，点代号，U21为第一相的第二个接点代号，依此类推。电动机绕组首端为第一相的第二个接点代号，依此类推。电动机绕组首端分别用分别用U、V、W标记，末端分别用标记，末端分别用U、V、W标志，双绕组的中点用标志，双绕组的中点用U、V、W标志。标志。 控制电路采用阿拉伯数字编号，一般由三位或三位以下的数字组成。控制电路采用阿拉伯数字编号，一般由三位或三位以下的数字组成。标记方法按标记方法按“等电位原则进行。在垂直绘制的电路中，标号顺序一般等电位原则进行。在垂直绘制的电路中，标号顺序一般由上而下编号，凡是被线圈、绕组、触点或电阻、电容

5、元件所间隔的线由上而下编号，凡是被线圈、绕组、触点或电阻、电容元件所间隔的线路，都应标以不同的线路标记路，都应标以不同的线路标记 例：例：CW6132型普通车床型普通车床电气原理图电气原理图 2.1.2 电气控制系统图电气控制系统图1.电气原理图电气原理图 绘制电气原理图的原则：绘制电气原理图的原则：（2原理图中所有的元器件都应采用国家统一规定原理图中所有的元器件都应采用国家统一规定的图形符的图形符 号和文字符号。号和文字符号。（1电气原理图的组成电气原理图的组成 电气原理图由主电路和辅助电气原理图由主电路和辅助电路组成。电路组成。（3电源线的画法。电源线的画法。（4原理图中电气元件的画原理图

6、中电气元件的画法。法。 （5电气原理图中电气触头的画法。电气原理图中电气触头的画法。（6原理图的布局。原理图的布局。 （7线路连接点、交叉点的绘制。线路连接点、交叉点的绘制。 关于电气原理图图面区域的划分关于电气原理图图面区域的划分继电器、接触器触头位置的索引继电器、接触器触头位置的索引 电气图中技术数据的标注电气图中技术数据的标注 2.电器布置图电器布置图 电器元件布置图是用来表明电气原理图中各元器件电器元件布置图是用来表明电气原理图中各元器件的实际安装位置，可视电气控制系统复杂程度采取集中的实际安装位置，可视电气控制系统复杂程度采取集中绘制或单独绘制。绘制或单独绘制。 电器元件的布置应注意

7、以下几方面：电器元件的布置应注意以下几方面：1体积大和较重的电器元体积大和较重的电器元件应安装在电器安装板的下件应安装在电器安装板的下方，而发热元件应安装在电方，而发热元件应安装在电器安装板的上面。器安装板的上面。 2强电、弱电应分开，强电、弱电应分开，弱电应屏蔽，防止外界干弱电应屏蔽，防止外界干扰。扰。 3需要经常维护、检修、调整的电器需要经常维护、检修、调整的电器元件安装位置不宜过高或过低。元件安装位置不宜过高或过低。4电器元件的布置应考虑整齐、美观、对称。外电器元件的布置应考虑整齐、美观、对称。外形尺寸与结构类似的电器安装在一起，以利安装形尺寸与结构类似的电器安装在一起，以利安装和配线。

8、和配线。 5电器元件布置不宜过密，应留有一定间距。如电器元件布置不宜过密，应留有一定间距。如用走线槽，应加大各排电器间距，以利布线和维修。用走线槽，应加大各排电器间距，以利布线和维修。 例：例：CW6132型车床控制盘电器布置图型车床控制盘电器布置图 例：例：CW6132型车床电气设备安装布置图型车床电气设备安装布置图 3.安装接线图安装接线图 安装接线图主要用于电器的安装接线、线路检查、安装接线图主要用于电器的安装接线、线路检查、线路维修和故障处理，通常接线图与电气原理图和元线路维修和故障处理，通常接线图与电气原理图和元件布置图一起使用。件布置图一起使用。例：电气安例：电气安 装接线图装接线

9、图 3各电气元件的图形符号和文字符号必须与电气原理图一致，各电气元件的图形符号和文字符号必须与电气原理图一致，并符合国家标准。并符合国家标准。4各电气元件上凡是需接线的部件端子都应绘出，并予以编各电气元件上凡是需接线的部件端子都应绘出，并予以编号，各接线端子的编号必须与电气原理图上的导线编号相一致。号，各接线端子的编号必须与电气原理图上的导线编号相一致。 5绘制安装接线图时，走向相同的相邻导线可以绘绘制安装接线图时，走向相同的相邻导线可以绘成一股线。成一股线。绘制电气安装接线图的原则：绘制电气安装接线图的原则：1各电气元件均按实际安装位置绘出，元件所占图面按实际尺各电气元件均按实际安装位置绘出

10、，元件所占图面按实际尺寸以统一比例绘制。寸以统一比例绘制。 2一个元件中所有的带电部件均画在一起，并用点划线框一个元件中所有的带电部件均画在一起，并用点划线框起来，即采用集中表示法。起来，即采用集中表示法。 2.2.1 单向点动与连续控制单向点动与连续控制 单向点动控制单向点动控制起动：合上电源开关起动：合上电源开关QS,QS,按下按下起动按钮起动按钮SBSB接触器接触器KMKM线圈线圈得电得电KMKM主触头闭合主触头闭合电动电动机机MM起动运行。起动运行。停顿：松开按钮停顿：松开按钮SBSB接触器接触器KMKM线圈失电线圈失电KMKM主触头断主触头断开开电动机电动机MM失电停转。失电停转。停

11、止使用时：断开电源开关停止使用时：断开电源开关QSQS。 单向连续运行控制单向连续运行控制起动：合上电源开关起动：合上电源开关QS,按下起动按钮按下起动按钮像这种当松开起动按钮SB2后，接触器KM通过自身常开触头而使线圈保持得电的作用叫做自锁或自保）。与起动按钮SB2并联起自锁作用的常开触头叫自锁触头也称自保触头）。停顿：按下停止按钮停顿：按下停止按钮 点动与连续混合控制点动与连续混合控制（a主电路（b开关选择的控制电路（c按钮选择的控制电路 2.2.2 可逆旋转控制可逆旋转控制 电气互锁正反转控制电路电气互锁正反转控制电路 电路的工作原理电路的工作原理停止控制停止控制按下停止按钮按下停止按钮

12、SB1KM1SB1KM1或或KM2KM2线圈断电线圈断电其主触头断其主触头断开开电动机电动机M M定子绕组断电并停转。定子绕组断电并停转。起动控制起动控制合上电源开关合上电源开关QSQS，正向起动：按下起动按钮，正向起动：按下起动按钮SB2KM1SB2KM1线圈线圈通电并自锁通电并自锁其主触头闭合其主触头闭合电动机电动机M M定子绕组加正向电源直定子绕组加正向电源直接正向起动。接正向起动。反向起动：按下起动按钮反向起动：按下起动按钮SB3KM2SB3KM2线圈通电并自锁线圈通电并自锁其主其主触头闭合触头闭合电动机电动机M M定子绕组加反向电源直接反向起动。定子绕组加反向电源直接反向起动。 双重

13、互锁正反转控制电路双重互锁正反转控制电路 电路的工作原理电路的工作原理起动控制起动控制 合上电源开关合上电源开关QSQS，正向起动：按下起动按钮，正向起动：按下起动按钮SB2SB2其其常闭触头断开对常闭触头断开对KM2KM2实现互锁，之后实现互锁，之后SB2SB2常开触头闭合常开触头闭合KM1KM1线线圈通电圈通电其常闭触头断开对其常闭触头断开对KM2KM2实现互锁，之后实现互锁，之后KM1KM1自锁触头自锁触头闭合，同时主触头闭合闭合，同时主触头闭合电动机电动机M M定子绕组加正向电源直接正定子绕组加正向电源直接正向起动。向起动。 反向起动：按下反向起动按钮反向起动：按下反向起动按钮SB3S

14、B3其常闭触头断开其常闭触头断开对对KM1KM1实现互锁，之后实现互锁，之后SB3SB3常开触头闭合常开触头闭合KM2KM2线圈通电线圈通电其常其常闭触头断开对闭触头断开对KM1KM1实现互锁，之后实现互锁，之后KM2KM2自锁触头闭合，同时主自锁触头闭合，同时主触头闭合触头闭合电动机电动机M M定子绕组加反向电源直接反向起动。定子绕组加反向电源直接反向起动。停止控制停止控制 按下停止按钮按下停止按钮SB1KM1SB1KM1或或KM2KM2线圈断电线圈断电其主触其主触头断开头断开电动机电动机M M定子绕组断电并停转。定子绕组断电并停转。 2.2.3 多地联锁控制多地联锁控制该电路的特该电路的特

15、点是：各地点是：各地的起动按钮的起动按钮并联接在一并联接在一起，停止按起，停止按钮串联接在钮串联接在一起。即分一起。即分别实现逻辑别实现逻辑或和逻辑与或和逻辑与得关系。得关系。 2.2.4 顺序控制顺序控制 图图2-9b为顺序起动控制电路为顺序起动控制电路,该电路的特点是：将该电路的特点是：将KM1的常开触头，串联在的常开触头，串联在KM2的线圈电路中。即将先起动的电的线圈电路中。即将先起动的电动机控制接触器的辅助常开触头串联在后起动控制电动机接触动机控制接触器的辅助常开触头串联在后起动控制电动机接触器的线圈电路中。器的线圈电路中。 图图2-9c为顺序起、停控制电路，该电路的特点是：将为顺序起

16、、停控制电路，该电路的特点是：将KM2的辅助常开触头并联在电动机的辅助常开触头并联在电动机M1停止按钮停止按钮SB1的两端。即的两端。即将先停止电动机控制的接触器辅助常开触头并联在后停止的电将先停止电动机控制的接触器辅助常开触头并联在后停止的电动机停止按钮的两端。动机停止按钮的两端。电路特点分析电路特点分析 2.2.5 自动往复控制自动往复控制 电路工作原理分析电路工作原理分析 合上电源开关合上电源开关QS,按下起动按钮按下起动按钮SB2，KM1得电并得电并自锁，电动机正转自锁，电动机正转,工作台向左移动；当到达左移预定工作台向左移动；当到达左移预定位置后，挡铁位置后，挡铁B压下压下ST2，S

17、T2常闭触头打开使常闭触头打开使KM1断断电，电，ST2常开触头闭合使常开触头闭合使KM2得电，电动机由正转变为得电，电动机由正转变为反转，工作台向右移动；当到达右移预定位置后，挡铁反转，工作台向右移动；当到达右移预定位置后，挡铁A压下压下ST1，使，使KM2断电，断电，KM1得电，电动机由反转变得电，电动机由反转变为正转，工作台向左移动；如此周而复始地自动往返工为正转，工作台向左移动；如此周而复始地自动往返工作。作。 当按下停止按钮SB1时，电动机停转，工作台停止移动。若因行程开关ST1、ST2失灵，则由极限保护行程开关SQ1、SQ2实现保护，避免运动部件因超出极限位置而发生事故。 2.3.

18、1 定子绕组串电阻减压起动控制定子绕组串电阻减压起动控制 定子绕组串电阻减压起动是指起动时在电动机定子绕组中串接电定子绕组串电阻减压起动是指起动时在电动机定子绕组中串接电阻，通过电阻的分压作用，使电动机定子绕组上的电压减小；待电动阻，通过电阻的分压作用，使电动机定子绕组上的电压减小；待电动机转速上升至接近额定转速时，将电阻切除，使电动机在额定电压机转速上升至接近额定转速时，将电阻切除，使电动机在额定电压全压下正常运行。全压下正常运行。 合上电源开关QS，按下起动按钮SB2KM1得电并自锁电动机定子绕组串入电阻R减压起动；同时KT得电经延时后KT常开触头闭合KM2得电并自锁其常闭触头先断开 KM

19、1、KT同时失电，随后其主触头闭合将起动电阻R短接电动机进入全压正常运行。 定子绕组串电阻减压起动定子绕组串电阻减压起动 电路工作原理分析电路工作原理分析 Y减压起动是指电动机起动时，把定子绕组接成星形，以降低起动减压起动是指电动机起动时，把定子绕组接成星形，以降低起动电压，减小起动电流；待电动机起动后，转速上升至接近额定转速时，再把电压，减小起动电流；待电动机起动后，转速上升至接近额定转速时，再把定子绕组改接成三角形，使电动机全压运行。定子绕组改接成三角形，使电动机全压运行。 合上电源开关合上电源开关QS,按下起动按钮按下起动按钮SB2，KM1、KM3、KT线圈同时通电吸线圈同时通电吸合并自

20、锁合并自锁, KM1、KM3的主触头闭合，电动机的主触头闭合，电动机M三相定子绕组接成星形接入三相定子绕组接成星形接入三相交流电源进行减压起动，当电动机转速上升至接近额定转速时，通电延三相交流电源进行减压起动，当电动机转速上升至接近额定转速时，通电延时型时间继电器时型时间继电器KT动作，其常闭触头断开，动作，其常闭触头断开，KM3线圈断电释放，其互锁触线圈断电释放，其互锁触头复位，主触头断开，电动机头复位，主触头断开，电动机M定子绕组断电解除星形联结；定子绕组断电解除星形联结；KT常开触头闭常开触头闭合，使得合，使得KM2线圈通电吸合并自锁，电动机定子绕组接成三角形全压运行。线圈通电吸合并自锁

21、，电动机定子绕组接成三角形全压运行。电路工作原理分析电路工作原理分析星形星形三角形三角形YY）减压起动）减压起动 电路工作原理分析电路工作原理分析 合上电源开关，HL1灯亮，表明电源正常。按下起动按钮SB2，KM1、KT线圈同时通电，KM1线圈通电吸合并自锁，将自耦变压器接入，电动机由自耦变压器二次电压供电作减压起动。当电动机转速接近额定转速时，时间继电器KT延时时间到动作，其延时闭合触头闭合，使KA线圈通电并自锁，其常闭触头断开KM1线圈电路，KM1线圈断电后返回，将自耦变压器从电源切除；KA的常开触头闭合，使KM2线圈通电吸合，其主触头闭合，电动机定子绕组加全电压进入正常运行。 2.3.4

22、 三相绕线型异步电动机的起动控制三相绕线型异步电动机的起动控制 电路工作原理分析电路工作原理分析 合上电源开关合上电源开关QS,按下起动按钮按下起动按钮SB2，KM1线圈通电并线圈通电并自锁，主触头闭合，电动机转子串全电阻进行减压起动，同自锁，主触头闭合，电动机转子串全电阻进行减压起动，同时时间继电器时时间继电器KT1线圈通电并开始延时，延时时间到，线圈通电并开始延时，延时时间到，KT1延时闭合的常开触头闭合，延时闭合的常开触头闭合，KM2线圈通电并自锁，其主触头线圈通电并自锁，其主触头闭合，切除转子电阻闭合，切除转子电阻R1，同时，同时KM2的辅助常开触头闭合，的辅助常开触头闭合，KT2线圈

23、通电并开始延时。这样通过时间继电器依次通电延线圈通电并开始延时。这样通过时间继电器依次通电延时，时，KM2KM4线圈依次通电，主触头依次闭合，转子电线圈依次通电，主触头依次闭合，转子电阻将被逐级短接，直到转子电阻全部切除，电动机起动结束，阻将被逐级短接，直到转子电阻全部切除，电动机起动结束，进入正常运行。注意电动机进入正常运行时，控制电路中只进入正常运行。注意电动机进入正常运行时，控制电路中只有有KM1、KM4处于工作状态。处于工作状态。 2.4.1 反接制动控制反接制动控制 图2-16为电动机单向反接制动控制原理图。图中KM1为电动机单向运行接触器，KM2为反接制动接触器，KS为速度继电器，

24、R为反接制动电阻。（1电路的组成电路的组成 起动控制起动控制 合上电源开关合上电源开关QSQS，按下起动按钮，按下起动按钮SB2SB2，KM1KM1线圈通线圈通电并自锁，主触头闭合，电动机全压起动，当电动机转速电并自锁，主触头闭合，电动机全压起动，当电动机转速超过超过140r/min140r/min时，速度继电器时，速度继电器KSKS动作，其常开触头闭合，动作，其常开触头闭合，为反接制动作准备。为反接制动作准备。（2电路工作原理电路工作原理制动控制制动控制 按下停止按钮按下停止按钮SB1SB1，SB1SB1常闭触头断开，使常闭触头断开，使KM1KM1线线圈断电返回，圈断电返回，KM1KM1主触

25、头断开，切断电动机原相序三相交主触头断开，切断电动机原相序三相交流电源，电动机仍以惯性高速旋转。当流电源，电动机仍以惯性高速旋转。当SB1SB1按到底时，其按到底时，其常开触头闭合，使常开触头闭合，使KM2KM2线圈通电并自锁，其主触头闭合，线圈通电并自锁，其主触头闭合，电动机定子串入三相对称电阻接入反相序三相交流电源进电动机定子串入三相对称电阻接入反相序三相交流电源进行反接制动，电动机转速迅速下降。当电动机转速下降到行反接制动，电动机转速迅速下降。当电动机转速下降到100r/min100r/min时，时，KSKS返回，其常开触头复位，返回，其常开触头复位，KM2KM2线圈断电返线圈断电返回，

26、其主触头断开电动机反相序交流电源，反接制动结束，回，其主触头断开电动机反相序交流电源，反接制动结束，电动机自然停车。电动机自然停车。 2.2.电动机可逆运行反接制动电动机可逆运行反接制动（1电路的组成电路的组成 图图2-17为可逆运行反为可逆运行反接制动控制原理图。图中接制动控制原理图。图中KM1、KM2为电动机正反为电动机正反转接触器，转接触器，KM3为短接制为短接制动电阻接触器，动电阻接触器，KA1、KA2、KA3、KA4为中间为中间接触器，接触器，KS为速度继电器，为速度继电器，其中其中KS-1为速度继电器正为速度继电器正向常开触头，向常开触头，KS-2为速度为速度继电器反向常开触头。继

27、电器反向常开触头。R电电阻起动时起定子串电阻减阻起动时起定子串电阻减压起动的作用，停车时又压起动的作用，停车时又作为反接制动电阻。作为反接制动电阻。 起动控制起动控制 正向起动：合上电源开关正向起动：合上电源开关QSQS，按下正向起动按钮，按下正向起动按钮SB2SB2，正转中间继电器正转中间继电器KA3KA3线圈通电并自锁，其常闭触头断开，互锁了线圈通电并自锁，其常闭触头断开，互锁了反转中间继电器反转中间继电器KA4KA4，KA3KA3常开触头闭合，使常开触头闭合，使KM1KM1线圈通电，线圈通电，KM1KM1主触头闭合使电动机定子绕组经电阻主触头闭合使电动机定子绕组经电阻R R接通正序三相交

28、流电源，接通正序三相交流电源，电动机电动机M M开始正向减压起动。当电动机转速上升到开始正向减压起动。当电动机转速上升到140r/min140r/min时，时，KSKS正转常开触头正转常开触头KS-1KS-1闭合，中间继电器闭合，中间继电器KA1KA1通电并自锁。这时由通电并自锁。这时由于于KA1KA1、KA3KA3的常开触头闭合，的常开触头闭合，KM3KM3线圈通电，其主触头闭合，将线圈通电，其主触头闭合，将电阻电阻R R短接，此时电动机进入全压运行。短接，此时电动机进入全压运行。 反向起动：按下反向起动按钮反向起动：按下反向起动按钮SB3SB3，KA4KA4通电通电KM2KM2通电通电MM

29、实现定子绕组串电阻反向减压起动，当电动机反向转速上升实现定子绕组串电阻反向减压起动，当电动机反向转速上升到到140r/min140r/min时，时，KSKS反转常开触头反转常开触头KS-2KS-2闭合闭合KA2KA2通电并自锁通电并自锁KM3KM3通电通电MM进入反向全压运行。进入反向全压运行。（2电路工作原理电路工作原理制动控制制动控制 如电动机处于正向运行状态须停车时，可按下如电动机处于正向运行状态须停车时，可按下SB1KA3SB1KA3、KM1KM1、KM3KM3相继断电返回，此时相继断电返回，此时KS-1KS-1仍处于闭合状态，仍处于闭合状态，KA1KA1仍处于吸合状态，当仍处于吸合状

30、态，当KM1KM1辅助常闭触头复位后辅助常闭触头复位后KM2KM2通电吸合通电吸合MM定子绕组串定子绕组串R R加反相序电源实现反接制动，加反相序电源实现反接制动，M M的转速迅速下降，的转速迅速下降，当当M M的转速下降至的转速下降至100r/min100r/min时，时，KS-1KS-1复位复位KA1KA1断电断电KM2KM2断电返断电返回，反接制动结束。回，反接制动结束。 反向运行的反接制动与上述相似。反向运行的反接制动与上述相似。 2.4.2 能耗制动控制能耗制动控制 （1电路的组成电路的组成 图图2-18为电动机单为电动机单向运行时间原则控制向运行时间原则控制能耗制动控制原理图。能耗

31、制动控制原理图。图中图中KM1为单向运行为单向运行控制接触器，控制接触器，KM2为为能耗制动控制接触器，能耗制动控制接触器，KT为控制能耗制动的为控制能耗制动的通电延时型时间继电通电延时型时间继电器。器。 起动控制起动控制 合上电源开关合上电源开关QS，按下起动按钮，按下起动按钮SB2KM1通电并自锁通电并自锁KM1主主触头闭合触头闭合M实现全压起动并运行，同时实现全压起动并运行，同时KM1辅助常闭触头断开，对辅助常闭触头断开，对反接制动控制反接制动控制KM2实现互锁。实现互锁。制动控制制动控制 在电动机单向正常运行时，当需要停车时，按下停止按钮在电动机单向正常运行时，当需要停车时，按下停止按

32、钮SB1，SB1常闭触头断开常闭触头断开KM1断电断电KM1主触头断开，切断主触头断开，切断M三相交流电三相交流电源。源。SB1常开触头闭合常开触头闭合 KM2、KT同时通电并自锁，其主触头闭合同时通电并自锁，其主触头闭合M定子绕组接入直流电源进行能耗制动。定子绕组接入直流电源进行能耗制动。M转速迅速下降，当转速转速迅速下降，当转速接近零时，接近零时，KT延时时间到，延时时间到，KT延时断开的常闭触头断开延时断开的常闭触头断开KM2、KT相继断电返回，能耗制动结束。相继断电返回，能耗制动结束。（2电路工作原理电路工作原理 （1电路的组成电路的组成 图图2-19为速度原为速度原则控制的可逆运行能

33、则控制的可逆运行能耗制动控制原理图。耗制动控制原理图。图中图中KM1、KM2为电为电动机正、反转接触器，动机正、反转接触器，KM3为能耗制动接触为能耗制动接触器，器，KS为速度继电器，为速度继电器，其中其中KS-1为速度继电为速度继电器正向常开触头，器正向常开触头，KS-2为速度继电器反向常为速度继电器反向常开触头。开触头。 起动控制起动控制 合上电源开关合上电源开关QS，按下起动按钮，按下起动按钮SB2(或或SB3)KM1(或或KM2)通电通电吸合并自锁吸合并自锁其主触头闭合其主触头闭合M实现正向或反向全压起动并运行。实现正向或反向全压起动并运行。当当M的转速上升至的转速上升至140r/mi

34、n时，时，KS的的KS-1(或或KS-2)闭合，为耗能制动闭合，为耗能制动作准备。作准备。（2电路工作原理电路工作原理制动控制制动控制 停车时，按下停止按钮停车时，按下停止按钮SB1,SB1,其常闭触头断开其常闭触头断开KM1(KM1(或或KM2)KM2)断电，其主触头断开断电，其主触头断开切除切除MM定子绕组三相电源。当定子绕组三相电源。当SB1SB1常开触头闭合时常开触头闭合时KM3KM3通电并自锁，其主触头闭合通电并自锁，其主触头闭合MM定子绕组加直流电源进行能耗制动，定子绕组加直流电源进行能耗制动，MM转速迅速下降，当转速迅速下降，当转速下降至转速下降至100r/min100r/min

35、时，时，KSKS返回，返回，KS-1KS-1或或KS-2KS-2复位断开复位断开KM3KM3断电返回断电返回其主触头断开切除其主触头断开切除MM的直流电源，能耗的直流电源，能耗制动结束。制动结束。 图图2-18为电为电动机单向运行时动机单向运行时间原则控制能耗间原则控制能耗制动控制原理图。制动控制原理图。图中图中KM1为单为单向运行控制接触向运行控制接触器，器，KM2为能为能耗制动控制接触耗制动控制接触器，器，KT为控制为控制能耗制动的通电能耗制动的通电延时型时间继电延时型时间继电器。器。 2.5.1 三相笼型异步电动机变极调速控制三相笼型异步电动机变极调速控制 （1电路的组成电路的组成 图图

36、2-23为双速电为双速电动机变极调速控制原动机变极调速控制原理图。图中理图。图中KM1为电为电动机形联结接触器，动机形联结接触器，KM2、KM3为电动机为电动机YY形联结接触器，形联结接触器，KT为电动机低速换高为电动机低速换高速时间继电器，速时间继电器，SA为为高、低速选择开关，高、低速选择开关，其有三个位置，其有三个位置，“左左位为低速，位为低速，“右右位为高速，位为高速，“中间中间位为停止。位为停止。 合上电源开关合上电源开关QS，将选择开关打向，将选择开关打向“左低速位时，左低速位时，KM1线圈通线圈通电，其主触头闭合，将电动机定子绕组接成形作低速起动并运行。电，其主触头闭合，将电动机

37、定子绕组接成形作低速起动并运行。当将选择开关打向当将选择开关打向“右高速位时，通电延时型时间继电器右高速位时，通电延时型时间继电器KT线圈通线圈通电并开始延时，其瞬动触头闭合，电并开始延时，其瞬动触头闭合，KM1线圈通电，其互锁触头断开，线圈通电，其互锁触头断开，主触头闭合，电动机定子绕组接成形作低速起动，当主触头闭合，电动机定子绕组接成形作低速起动，当KT延时时间到，延时时间到，其延时断开的常闭触头断开，延时闭合的常开触头闭合，其延时断开的常闭触头断开，延时闭合的常开触头闭合，KM1线圈断线圈断电后，其主触头断开，电动机定子绕组短时断电，电后，其主触头断开，电动机定子绕组短时断电，KM1互锁

38、触头闭合，互锁触头闭合，KM2、KM3线圈相继通电，其互锁触头断开后，主触头闭合，电动机线圈相继通电，其互锁触头断开后，主触头闭合，电动机定子绕组接成定子绕组接成YY形并接入三相电源作高速运行。即电动机实现低速起形并接入三相电源作高速运行。即电动机实现低速起动高速运行。动高速运行。（2电路工作原理电路工作原理 2.5.2 三相异步电动机的变频调速控制三相异步电动机的变频调速控制 11/60)1 (pfsn 2额定频率以上的调速额定频率以上的调速1额定频率以下的调速额定频率以下的调速 当电源频率当电源频率f1在额定频率以下调速时，电动机转速下降，但在调在额定频率以下调速时，电动机转速下降，但在调

39、节电源频率的同时，必须同时调节电动机的定子电压节电源频率的同时，必须同时调节电动机的定子电压U1，且始终保持，且始终保持U1/f1=常数，否则电动机无法正常工作。在频率下调的同时应使电动常数，否则电动机无法正常工作。在频率下调的同时应使电动机定子相电压随之下降，并使机定子相电压随之下降，并使U1/f1=U1N/f1N=常数。可见，电动机常数。可见，电动机额定频率以下的调速为恒磁通调速，由于额定频率以下的调速为恒磁通调速，由于m不变，调速过程中电磁不变，调速过程中电磁转矩转矩T=C1mI2Scos2不变，属于恒磁通调速。不变，属于恒磁通调速。 当电源频率当电源频率f1在额定频率以上调速时，电动机

40、的定子相电压是不在额定频率以上调速时，电动机的定子相电压是不允许在额定相电压以上调节的，否则会危及电动机的绝缘。所以，电允许在额定相电压以上调节的，否则会危及电动机的绝缘。所以，电源频率上调时，只能维持电动机定子额定相电压源频率上调时，只能维持电动机定子额定相电压U1N不变。于是，随不变。于是，随着着f1升高升高m将下降，但将下降，但n上升，故属于恒功率调速。上升，故属于恒功率调速。 2.6.1 短路保护短路保护 当电动机、电器或线路绝缘遭到损坏、负载短路、接线错误时将产当电动机、电器或线路绝缘遭到损坏、负载短路、接线错误时将产生短路故障。生短路故障。 短路时产生的瞬时故障电流可达额定电流的时

41、十几倍到几十倍，短短路时产生的瞬时故障电流可达额定电流的时十几倍到几十倍，短路电流可能使电器设备损坏，因此要求一旦发生短路故障时，控制线路能路电流可能使电器设备损坏，因此要求一旦发生短路故障时，控制线路能迅速切断电源。迅速切断电源。 短路保护要求具有瞬动特性。常用的短路保护元件有熔断器和低压短路保护要求具有瞬动特性。常用的短路保护元件有熔断器和低压断路器。断路器。 2.6.2 2.6.2 过电流保护过电流保护 过电流是指电动机或电气元件超过其额定电流的运行状态，其电流过电流是指电动机或电气元件超过其额定电流的运行状态，其电流值一般比短路电流小，不超过值一般比短路电流小，不超过6倍额定电流。倍额

42、定电流。 在过电流情况下，电器元件不会马上损坏，只要在达到最大允许温在过电流情况下，电器元件不会马上损坏，只要在达到最大允许温升之前，电流值能恢复正常，这是允许的。但过大的冲击负载，使电动机升之前，电流值能恢复正常，这是允许的。但过大的冲击负载，使电动机流过过大的冲击电流，以致损坏电动机。同时过大的电动机电磁转矩也会流过过大的冲击电流，以致损坏电动机。同时过大的电动机电磁转矩也会使机械的传动部件受到损坏，因此要瞬时切断电源。使机械的传动部件受到损坏，因此要瞬时切断电源。 过电流保护是区别于短路保护的一种电流型保护。过电流保护常用过过电流保护是区别于短路保护的一种电流型保护。过电流保护常用过电流

43、继电器实现，通常过电流继电器与接触器配合使用。电流继电器实现，通常过电流继电器与接触器配合使用。 若过电流继电器动作电流为若过电流继电器动作电流为1.2倍电动机起动电流，则过电流继电器亦倍电动机起动电流，则过电流继电器亦可实现短路保护作用。可实现短路保护作用。 2.6.3 2.6.3 过载保护过载保护 过载是指电动机的运行电流大于其额定电流，但在过载是指电动机的运行电流大于其额定电流，但在1.5倍额定电流以倍额定电流以内。引起电动机过载的原因很多，如负载的突然增加，缺相运行或电源内。引起电动机过载的原因很多，如负载的突然增加，缺相运行或电源电压降低等。电压降低等。 若电动机长期过载运行，其绕组

44、的温升将超过允许值而使绝缘老化、若电动机长期过载运行，其绕组的温升将超过允许值而使绝缘老化、损坏。损坏。 过载保护是过电流保护的一种。过载保护装置要求具有反时限特性，过载保护是过电流保护的一种。过载保护装置要求具有反时限特性，且不受电动机短时过载冲击电流或短路电流的影响而瞬时动作，过载保且不受电动机短时过载冲击电流或短路电流的影响而瞬时动作，过载保护常用热继电器实现。应当指出，在使用热继电器作过载保护时，还必护常用热继电器实现。应当指出，在使用热继电器作过载保护时，还必须装有熔断器或低压断路器等短路保护装置。须装有熔断器或低压断路器等短路保护装置。 对于电动机进行缺相保护，可选用带缺相保护的热

45、继电器来实现过载对于电动机进行缺相保护，可选用带缺相保护的热继电器来实现过载保护。保护。 2.6.4 失电压、欠电压保护失电压、欠电压保护 电动机在正常运行时，由于保护装置动作、停电或电源电压过分降低电动机在正常运行时，由于保护装置动作、停电或电源电压过分降低等将引起电动机失压或欠压。等将引起电动机失压或欠压。 电动机处于失压状态下，一旦电源电压恢复时，电动机有可能自行起电动机处于失压状态下，一旦电源电压恢复时，电动机有可能自行起动，自起动将造成人身事故或机械设备的损坏。电动机处于低电压状态下动，自起动将造成人身事故或机械设备的损坏。电动机处于低电压状态下运行时，由于电源电压过低将引起电磁转矩

46、下降，导致电动机绕组电流增运行时，由于电源电压过低将引起电磁转矩下降，导致电动机绕组电流增大，从而威胁电动机绝缘的安全。大，从而威胁电动机绝缘的安全。 常用的失压、欠压保护元件有接触器与按钮配合、零压继电器、欠压继电器及低压断路器。 除上述保护外，还有过电压保护、弱磁保护、超速保护、行程除上述保护外，还有过电压保护、弱磁保护、超速保护、行程保护、压力保护等。这些都是在控制电路中串联一个受这些参数控制保护、压力保护等。这些都是在控制电路中串联一个受这些参数控制的常开或常闭触头来实现对控制电路的电源控制来实现控制的。这些的常开或常闭触头来实现对控制电路的电源控制来实现控制的。这些保护元件有过电压继

47、电器、欠电流继电器、离心开关、测速发电机、保护元件有过电压继电器、欠电流继电器、离心开关、测速发电机、行程开关、压力继电器等。行程开关、压力继电器等。 第二部分第二部分 基本技能训练基本技能训练实训项目一实训项目一 三相笼型异步电动机单向点动与三相笼型异步电动机单向点动与 连续运行控制连续运行控制实训项目四实训项目四 三相笼型异步电动机能耗制动控制三相笼型异步电动机能耗制动控制实训项目二实训项目二 三相笼型异步电动机可逆运行控制三相笼型异步电动机可逆运行控制实训项目三实训项目三 三相笼型异步电动机三相笼型异步电动机Y-Y-减压起动控制减压起动控制 实训项目一实训项目一 三相笼型异步电动机单向三

48、相笼型异步电动机单向 点动与连续运行控制点动与连续运行控制1 1熟悉各电气元器件的结构、型号规格、工作原理、安装熟悉各电气元器件的结构、型号规格、工作原理、安装方法及其在电路中所起的作用。方法及其在电路中所起的作用。2 2熟悉电动机控制电路的接线步骤和安装方法。熟悉电动机控制电路的接线步骤和安装方法。3 3加深对三相笼型异步电动机单向点动与连续运行控制电加深对三相笼型异步电动机单向点动与连续运行控制电路工作原理的理解。路工作原理的理解。1. 1.实训目的实训目的 表表2-1 实训所需设备、器材实训所需设备、器材2.2.实训设备与器材实训设备与器材序号序号名称名称符号符号型号规格型号规格数量数量

49、备注备注1三相笼型异步电动机MYS6324-180W/41表中所列设备、器材的型号规格仅供参考2三相隔离开关QSHZ10-25/313交流接触器KMCJ20-1024按钮盒SBLA4-3H（三个复合按钮）15熔断器FURL1-1556热继电器FRJR361 表表2-1 （续）（续）序号序号名称名称符号符号型号规格型号规格数量数量备注备注7接线端子JF5-10A1表中所列设备、器材的型号规格仅供参考8塑料线槽35mm30mm若干9电器安装版500mm600mm20mm110导线BVR1.5mm2、BV1.5mm2若干11号码管与导线线径相符若干12常用电工工具一套13螺钉若干14万用表MF47型

50、115兆欧表ZC25-3型116钳形电流表T301-A1 （1 1认真阅读实训电路，理解电路的工作原理。实训电路如图认真阅读实训电路，理解电路的工作原理。实训电路如图2-242-24所示。所示。图图2-24 2-24 三相异步电动机单向点动与连续运行控制电路三相异步电动机单向点动与连续运行控制电路3.3.实训内容与步骤实训内容与步骤 （2 2认识和检查电器。认识本实训所需电器，了解各电器的工作原理认识和检查电器。认识本实训所需电器，了解各电器的工作原理和各种电器的安装与接线，检查电器是否完好，熟悉各种电器型号、规格和各种电器的安装与接线，检查电器是否完好，熟悉各种电器型号、规格。 （3 3电路

51、安装电路安装1 1在电气原理图上标线号。在电气原理图上标线号。2 2根据原理图画出安装接线图，电器、线槽位置摆放要合理。根据原理图画出安装接线图，电器、线槽位置摆放要合理。3 3安装电器与线槽。安装电器与线槽。4 4根据安装接线图正确接线，先接主电路，后接控制电路。主电路导根据安装接线图正确接线，先接主电路，后接控制电路。主电路导线截面视电动机容量而定，控制电路导线截面通常采用线截面视电动机容量而定，控制电路导线截面通常采用1mm21mm2的铜线，主电的铜线，主电路与控制电路导线需采用不同颜色进行区分。导线要走线槽，接线端需套路与控制电路导线需采用不同颜色进行区分。导线要走线槽，接线端需套号码

52、管，线号要与原理图一致。号码管，线号要与原理图一致。（4 4检查电路检查电路 电路接线完毕，首先清理板面杂物，进行自查，确认无误后请老师检电路接线完毕，首先清理板面杂物，进行自查，确认无误后请老师检查，得到允许方可通电试车。查，得到允许方可通电试车。 （5 5通电试车通电试车1 1合上电源开关合上电源开关QSQS，接通电源，按下起动按钮，接通电源，按下起动按钮SB2SB2，观察接触器，观察接触器KMKM的的动作情况和电动机起动情况。动作情况和电动机起动情况。2 2按下停止按钮按下停止按钮SB1SB1，观察电动机的停止情况，重复按，观察电动机的停止情况，重复按SB2SB2与与SB1SB1，观，观

53、察电动机运行情况。察电动机运行情况。3 3按下点动按钮按下点动按钮SB3SB3，观察，观察KMKM动作与电动机的运行情况，看其是否可动作与电动机的运行情况，看其是否可以实现点动控制。以实现点动控制。4 4观察电路过载保护的作用，可以采用手动的方式断开热继电器观察电路过载保护的作用，可以采用手动的方式断开热继电器FRFR的的常闭触头，进行试验。常闭触头，进行试验。5 5通电过程中若出现异常现象，应切断电源，分析故障现象，并报告通电过程中若出现异常现象，应切断电源，分析故障现象，并报告老师。检查故障并排除后，经老师允许继续进行通电试车。老师。检查故障并排除后，经老师允许继续进行通电试车。（6 6结

54、束实训结束实训 实训完毕后，首先切断电源，确保在断电情况下进行拆除连接导线和实训完毕后，首先切断电源，确保在断电情况下进行拆除连接导线和电器元件，清点实训设备与器材交老师检查。电器元件，清点实训设备与器材交老师检查。 （1 1试车时，有无出现异常现象，其原因是什么？试车时，有无出现异常现象，其原因是什么？（2 2按下起动按钮按下起动按钮SB2SB2电动机起动后，松开电动机起动后，松开SB2SB2电动机仍能继续运行电动机仍能继续运行，而按下点动按钮，而按下点动按钮SB3SB3电动机起动后若松开电动机起动后若松开SB3SB3电动机将停止，试说明其电动机将停止，试说明其原因。原因。（3 3电路中已安

55、装了熔断器，为什么还要用热继电器？是否重复？电路中已安装了熔断器，为什么还要用热继电器？是否重复？（1 1实训报告要求实训报告要求1 1画出三相异步电动机单向点动与连续运行控制原理图及安装接线画出三相异步电动机单向点动与连续运行控制原理图及安装接线图，并分析其动作原理。图，并分析其动作原理。5.5.实训报告与考核要求实训报告与考核要求4.4.实训分析实训分析 2 2） 分析具有自锁的正转控制电路的失电压或零电压与欠电压保分析具有自锁的正转控制电路的失电压或零电压与欠电压保护作用。护作用。 3 3将实训分析的结论写在实训报告上。将实训分析的结论写在实训报告上。 （2 2考核要求考核要求 1 1在

56、规定时间内能正确安装电路，且试运转成功。在规定时间内能正确安装电路，且试运转成功。2 2安装工艺达到基本要求，线头长短适当、接触良好。安装工艺达到基本要求，线头长短适当、接触良好。3 3文明安全操作，没有安全事故。文明安全操作，没有安全事故。 实训项目二实训项目二 三相笼型异步电动机可逆三相笼型异步电动机可逆 运行控制运行控制1 1掌握三相笼型异步电动机可逆运行电路的连接方法。掌握三相笼型异步电动机可逆运行电路的连接方法。2 2理解可逆控制电路电气、机械互锁的原理。理解可逆控制电路电气、机械互锁的原理。3 3掌握可逆运行电路常见故障的排除方法。掌握可逆运行电路常见故障的排除方法。1. 1.实训

57、目的实训目的 表表2-2 实训所需设备、器材实训所需设备、器材序号序号名称名称符号符号型号规格型号规格数量数量备注备注1三相笼型异步电动机MYS6324-180W/41表中所列设备、器材的型号规格仅供参考2三相隔离开关QSHZ10-25/313交流接触器KMCJ20-1024按钮盒SBLA4-3H（三个复合按钮）15熔断器FURL1-1556热继电器FRJR3612.2.实训设备与器材实训设备与器材 表表2-2 （续）（续）序号序号名称名称符号符号型号规格型号规格数量数量备注备注7接线端子JF5-10A1表中所列设备、器材的型号规格仅供参考8塑料线槽35mm30mm若干9电器安装版500mm6

58、00mm20mm110导线BVR1.5mm2、BV1.5mm2若干11号码管与导线线径相符若干12常用电工工具一套13螺钉若干14万用表MF47型115兆欧表ZC25-3型116钳形电流表T301-A1 （1 1认真阅读实训电路，理解电路的工作原理。实训电路如图认真阅读实训电路，理解电路的工作原理。实训电路如图2-252-25所示。所示。图图2-25 2-25 三相笼型异步电动机可逆运行控制电路三相笼型异步电动机可逆运行控制电路3.3.实训内容与步骤实训内容与步骤 （2 2检查元器件检查元器件 检查各电器是否完好，查看各电器型号、规格，明确使用方法。检查各电器是否完好，查看各电器型号、规格，明

59、确使用方法。（3 3电路安装电路安装1 1在电气原理图上标线号。在电气原理图上标线号。2 2根据原理图画出安装接线图，电器、线槽位置摆放要合理。根据原理图画出安装接线图，电器、线槽位置摆放要合理。3 3安装电器与线槽。安装电器与线槽。4 4根据安装接线图正确接线，先接主电路，后接控制电路。主电路导根据安装接线图正确接线，先接主电路，后接控制电路。主电路导线截面视电动机容量而定，控制电路导线截面通常采用线截面视电动机容量而定，控制电路导线截面通常采用1mm21mm2的铜线，主电的铜线，主电路与控制电路导线需采用不同颜色进行区分。导线要走线槽，接线端需套路与控制电路导线需采用不同颜色进行区分。导线

60、要走线槽，接线端需套号码管，线号要与原理图一致。号码管，线号要与原理图一致。（4 4检查电路检查电路 电路接线完毕，首先清理板面杂物，进行自查，确认无误后请老师检电路接线完毕，首先清理板面杂物，进行自查，确认无误后请老师检查，得到允许方可通电试车。查，得到允许方可通电试车。 （5 5通电试车通电试车1 1正反、转运行。合上电源开关正反、转运行。合上电源开关QSQS，分别按，分别按SB2SB2、SB3SB3，观察电动机正，观察电动机正反转运行情况，按反转运行情况，按SB1SB1停机。停机。2 2电气互锁、机械互锁控制的试验。同时按下电气互锁、机械互锁控制的试验。同时按下SB2SB2和和SB3SB