电工电子技术基础（第三版）05 交流异步电动机及基本控制线路

任务一课题一认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务二安装和维护三相笼型异步电动机交流异步电动机及其基本控制线路模块五熟悉三相笼型异步电动机的基本结构，了解各部分的作用熟悉三相笼型异步电动机铭牌参数的含义理解三相笼型异步电动机的工作原理认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一学习目标

在工农业生产和日常生活中，经常需要将电能转换为机械能来驱动各种设备正常运行，如图5-1所示为某车床中驱动主轴运转的一台型号为Y112M-4的三相笼型异步电动机，它是如何工作的？它的内部结构都包括哪些？急需更换一台新的电动机替代工作，该如何选择一台合适的新电动机呢？认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一任务引入认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一

首先理解铭牌主要数据的含义。一、三相笼型异步电动机的基本结构三相笼型异步电动机的结构如图5-2所示，它主要由固定不动的定子和旋转的转子两部分组成。在定子和转子之间有一很小的气隙，其长度一般为0.25～2 mm。此外还有端盖、轴承、风扇和接线盒等。相关知识

1．定子的构成及各部分的作用定子是电动机的静止部分，主要由定子铁芯、定子绕组和机座等组成。（1）定子铁芯。（2）定子绕组。可按需要将三相绕组接成形或△形，如图5-3、图5-4所示。认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一相关知识

（3）机座。2．转子的构成及各部分的作用转子是电动机的旋转部分，主要由转子铁芯、转子绕组、转轴和风叶等组成。（1）转子铁芯。（2）转子绕组。中小型异步电动机通常采用铸铝转子，就是把熔化的铝浇铸在转子铁芯槽内，并连同两个端环和风叶铸为一体，如图5-5所示。三相笼型异步电动机定子与转子之间气隙的大小对电动机的性能影响很大。为了减小空载电流，提高功率因数，应尽量减小气隙，但气隙也不能过小，否则会造成装配困难和运行不安全。认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一相关知识

二、三相笼型异步电动机的工作原理1．基本工作原理三相笼型异步电动机的基本工作原理可用如图5-6所示的实验来说明。在装有手柄的蹄形磁铁的两极间放置一个笼型转子，当转动手柄带动蹄形磁铁旋转时，发现笼型转子也跟着旋转；若改变磁铁的转向，则笼型转子的转向也随之改变。认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一相关知识

感应电流又使导体受到一个电磁力的作用，驱动笼型转子沿磁铁的旋转方向转动起来，这就是异步电动机的基本工作原理。可见，要使异步电动机的笼型转子旋转，必须有旋转的磁场。而在三相笼型异步电动机的定子上布置有结构完全相同、空间位置相差120°电角度的三相绕组，当分别通入三相对称的交流电流时，在定子与转子的空气隙间便产生一个旋转磁场。2．旋转磁场的转速和旋转方向三相笼型异步电动机旋转磁场的转速n1与电动机磁极对数p的关系为可见，旋转磁场的转速n1取决于电流频率f和磁极对数p。对一台给定的三相笼型异步电动机而言，f和p通常是一定的，所以磁场转速n1是常数，称为同步转速。认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一相关知识

在我国工频f=50 Hz，因此对应于不同磁极对数p的旋转磁场转速n1，见表5-1。旋转磁场的旋转方向是由三相绕组中电流的相序决定的，若想改变旋转磁场的旋转方向，只要改变通入定子绕组的电流相序，即将三根电源线中的任意两根对调即可，这时转子的旋转方向也随之改变。3．转差率s三相笼型异步电动机转子转动的方向与磁场旋转的方向相同，因而磁力线就不切割转子导体，转子电动势、转子电流以及转矩也就都不存在。旋转磁场与转子之间存在转速差，通常把这种存在转速差的电动机称为异步电动机，又称为感应电动机。认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一相关知识

转子实际转速n与磁场转速n1相差的程度用转差率s来表示，即转差率是异步电动机的一个重要的物理量，异步电动机运行时，转速与同步转速一般很接近，转差率很小，在额定工作状态下为0.015～0.06。认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一相关知识三、三相笼型异步电动机的铭牌电动机的机座上装有一块铭牌，它标出了电动机的主要结构和性能参数。要正确选择和使用电动机，必须了解其铭牌上数据的含义。本任务中需要更换的三相笼型异步电动机的铭牌见表5-2，下面来了解其主要参数的含义。认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一相关知识1．型号目前广泛应用的国产Y系列三相笼型异步电动机的型号及含义如下。2．额定功率3．额定电压4．额定电流认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一相关知识5．额定转速电动机在额定工作状态下运行时的转速，单位为r/min。6．接法7．功率因数8．绝缘等级绝缘等级是指电动机所用绝缘材料的耐热等级，通常分为Y、A、E、B、F、H、C七个等级，目前广泛使用的Y系列三相笼型异步电动机采用B级绝缘。9．工作方式（定额）认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一相关知识电动机的工作方式分为连续、短时和断续三种。连续运行方式是指电动机在规定工作状况下可以连续不断地运行；短时运行方式是指电动机只能在限定的时间内短时运行，达到规定时间必须停机，待电动机冷却后才能再运行；断续运行是指电动机只能间歇地工作。常用的电动机多为连续运行方式。在了解了三相笼型异步电动机的结构，理解铭牌上主要参数的含义后，即可根据铭牌数据，按照要求选购合适的电动机。在对电动机进行更换时，必须要注意型号、参数的一致性。认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一相关知识

三相笼型异步电动机的接线盒内有6个接线端子，分别是三个定子绕组首端U1、V1、W1和尾端U2、V2、W2，如果标志不清，常用的判别方法有以下几种。一、低压交流电源法1．使用万用表的欧姆挡，对6个接线端进行两两相测，确定三相绕组各相两个线头。2．给三相绕组假设编号，分别编为U1、U2、V1、V2、W1、W2，然后按如图5-7所示的线路图将V1、U2连接起来，构成两相串联。3．在U1、V2两端接上交流电压表（或灯泡）。4．在另一相绕组W1、W2上接36 V低压交流电源，接通电路，若电压表有读数（或灯泡亮），说明线头U1、U2、V1、V2的编号正确（见图5-7a）；认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一知识链接

若电压表无读数，说明编号错误，将U1、U2或V1、V2中的任意两个线头的编号对调一下即可（见图5-7b）。5．用同样的方法可判别W1、W2的假设编号是否正确。二、剩磁感应法1．使用万用表的欧姆挡，对6个接线端进行两两相测，确定三相绕组各相的两个线头。2．给三相绕组假设编号，分别编U1、U2、V1、V2、W1、W2。3．按如图5-8所示线路图接认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一知识链接

线，使用万用表的微安挡（或用微安表），用手转动电动机的转子，若万用表的指针不动，则说明假设的编号是正确的（见图5-8a）；若指针有摆动，说明其中一相的首尾端假设编号错误（见图5-8b），应逐相对调重测，直至指针不动为止。三、低压直流电源法1．分清各相绕组的线头并进行假设编号。2．按如图5-9所示线路图接线。3．再将微安表接到另一相的两个线头，用同样的方法判别其首尾端。判别后，首端用U1、V1、W1标注，尾端用U2、V2、W2标注。认识三相笼型异步电动机的结构和工作原理任务一知识链接熟悉三相笼型异步电动机安装前的检查步骤了解三相笼型异步电动机的安装步骤和要求了解三相笼型异步电动机的日常维护内容，能检修简单的故障安装和维护三相笼型异步电动机任务二学习目标

对于新电动机，根据实际工作情况，电动机的安装一般分为安装前的检查、安装电动机、敷设并连接电源线、通电试运行等几个步骤。运行中的电动机，也必须进行日常维护，以减少故障的发生。安装和维护三相笼型异步电动机任务二任务引入一、电动机安装前的检查电动机在安装前，应进行全面检查，检查的步骤如下。1．认真核对电动机铭牌上给出的各项数据与图样规定或现场实际要求是否相符。2．检查电动机外壳、风罩、风叶有无损伤；外壳上是否有旋转方向标志和编号。3．检查电动机装配是否良好，端盖螺钉是否紧固；用手转动转轴，观察转轴转动是否灵活，是否有轴向窜动，风扇安装是否牢固，仔细倾听内部是否有摩擦等声音。相关知识

4．拆开接线盒，用万用表检查三相绕组是否断路，连接是否牢固。必要时可用电桥测量三相绕组的直流电阻，检查其阻值偏差是否在允许的范围内（各相绕组的直流电阻与三相电阻平均值之差一般不允许超过±2%）。5．用兆欧表测量电动机各相绕组之间，以及各相绕组与机壳之间的绝缘电阻。如图5-10、图5-11所示。对额定电压500 V及以下的电动机，应使用500 V的兆欧表测量，测得的绝缘电阻值应不低于0.5 MΩ。

二、安装电动机的步骤

为了保证电动机能平稳安全地运转，必须把电动机安装和维护三相笼型异步电动机任务二相关知识牢固地安装在底座上。无固定底座时，一般中小型电动机可用螺栓固定在角钢架上，也可紧固在埋入混凝土基础内的地脚螺栓上。1．安装电动机2．敷设连接导线

如图5-12所示。为保证安全，必须将电动机的外壳和穿线的钢管接地。安装和维护三相笼型异步电动机任务二相关知识3．连接电动机接线盒内的出线如果电动机是星形（Y）接法，应将三相绕组的尾端U2、V2、W2短接在一起，首端U1、V1、W1分别接三相电源，如图5-13b所示。4．通电试运行安装和维护三相笼型异步电动机任务二相关知识三、三相笼型异步电动机的日常维护三相笼型异步电动机日常维护的内容如下。1．定期清扫，保持电动机清洁。电动机外壳不得堆积灰尘，不允许有水滴、油污以及杂物等落入电动机内部；电动机的进、出风口必须保持畅通。2．经常检查轴承有无发热、漏油现象，定期更换轴承油。3．定期测量电动机的绝缘电阻，特别是电动机受潮时，检测合格后才能投入使用。4．监视电动机的电源电压和频率。电动机长期运行时，要求电源电压与额定电压的偏差不得超过±5%（频率为额定值），频率与额定频率的偏差不得超过±1%（电压为额定值）。5．监视电动机的负载电流。负载电流不应额定电流值。三相电流的有效值不得超过10%。

安装和维护三相笼型异步电动机任务二相关知识6．监视电动机的温升。电动机正常运行时的温升不应超过允许的限度，运行时应经常注意监视各部分的温升情况。7．注意电动机的振动、噪声和气味。四、三相笼型异步电动机常见故障的处理当电动机发生故障时，应立即停机进行检查。设备运行人员应能进行初步检查，大体判断故障的类型和严重程度，并能处理简单故障。三相笼型异步电动机的常见故障一般可分为机械故障和电气故障两大类。机械故障主要有轴承过热、有异常噪声或振动、定子铁芯与转子铁芯相互摩擦等。电气故障主要有定子绕组和转子绕组断路、短路及接地等故障。检查电动机的故障时，三相笼型异步电动机的常见故障及处理方法见表5-3。安装和维护三相笼型异步电动机任务二相关知识安装和维护三相笼型异步电动机任务二相关知识安装和维护三相笼型异步电动机任务二相关知识一、故障分析根据任务引入中的故障现象，结合表5-3中的故障现象进行分析：“嗡嗡”的声音可能是电动机缺相运行造成的，电动机缺相运行导致定子绕组电流过大，使电动机外壳温度偏高。二、故障处理1．检查电源电压是否正常，方法：切断电源，拆开电动机的接线盒，拆除电动机的三相电源接线并做好绝缘处理，用万用表对三相电源电压进行两两测量，若电源电压缺相，需进一步测量，找出故障原因并修复。2．若电源电压正常，则需要检测定子绕组是否正常、定子绕组与电源的接线是否正常。若定子绕组也正常，则需检查定子绕组与电源的接线，看有无断线、松脱的现象，并进行修复。安装和维护三相笼型异步电动机任务二任务实施任务一课题二认识单相异步电动机任务二单相异步电动机的反转、调速和检查交流异步电动机及其基本控制线路模块五熟悉单相异步电动机熟悉常见单相异步电动机的特点和应用范围了解单相异步电动机的工作原理认识单相异步电动机任务一学习目标

日常生活中使用的台扇，大部分是由单相异步电动机驱动的，如图5-14所示。那么，单相异步电动机是如何工作的呢？它是由哪几部分组成的呢？本任务将学习单相异步电动机的相关知识。认识单相异步电动机任务一任务引入一、单相异步电动机的结构单相异步电动机主要由定子和转子两部分组成，如图5-15所示。但因电动机使用场合不同，结构形式也有所不同，常见的结构形式有内转子结构和外转子结构两种。认识单相异步电动机任务一相关知识

1．内转子结构其结构如图5-16所示。

2．外转子结构如图5-17所示为电容运行式吊扇电动机的结构。认识单相异步电动机任务一相关知识二、单相异步电动机的工作原理通过学习三相笼型异步电动机的工作原理可以知道，异步电动机的转子要旋转，必须在定子中产生一个旋转磁场。而在单相异步电动机的单相定子绕组中通入单相交流电流时，在定子中并不能产生旋转磁场，因此在静止的转子上并不能产生转动力矩，即单相异步电动机不能产生启动转矩。但当电动机转子转动后，转子上就会有转动力矩，带动转子旋转。因此单相异步电动机必须解决启动问题。为了使单相异步电动机接入电源后能产生启动转矩而自行启动运转，通常在单相异步电动机的定子铁芯上嵌放两套绕组，两套绕组的结构基本相同，空间位置相差90°电角度，一套为工作绕组，另一套为启动绕组，在两套绕组中分别通入相位差为90°电角度的电流，单相异步电动机即可产生旋转磁场，从而在转子上产生启动转矩而自行启动运转。认识单相异步电动机任务一相关知识

三、单相异步电动机的应用单相异步电动机本身没有启动转矩，转子也不能自行启动，为了解决启动问题，在实际应用时采取了很多措施。根据单相异步电动机启动方法和运行方法的不同，可以将单相异步电动机分为以下几种，其结构特点和应用场合见表5-4。认识单相异步电动机任务一相关知识认识单相异步电动机任务一相关知识认识单相异步电动机任务一相关知识掌握单相异步电动机反转和调速的方法了解单相异步电动机常见故障的处理方法单相异步电动机的反转、调速和检查任务二学习目标

教室中新安装了一批吊扇，通电后发现其中一台不运转，还有一台旋转方向反了，应该如何处理？单相异步电动机的反转、调速和检修任务二任务引入一、单相异步电动机的反转改变单相异步电动机转向的方法有以下两种。1．改变接线2．改变电容器的连接方式如图5-18所示，当定时器内的开关处于图中所示“正转”位置时，电容器C与工作绕组LZ串联，工作绕组LZ中的电流ILZ超前启动绕组LF中电流ILF约90°。经过一段时间后，相关知识单相异步电动机的反转、调速和检修任务二定时器开关自动动作，换接到“反转”位置，把电容器C从工作绕组LZ中切除，串入启动绕组LF中，则工作绕组LZ中的电流ILZ变为滞后启动绕组LF中电流ILF约90°，从而实现了电动机的反转。

相关知识单相异步电动机的反转、调速和检修任务二二、调节单相异步电动机的转速

相关知识单相异步电动机的反转、调速和检修任务二三、检修单相异步电动机的故障单相异步电动机的常见故障及处理方法见表5-6。相关知识单相异步电动机的反转、调速和检修任务二相关知识单相异步电动机的反转、调速和检修任务二相关知识任务一课题三分析手动正转控制线路任务二分析点动正转控制线路任务三分析接触器自锁正转控制线路交流异步电动机及其基本控制线路模块五任务四分析三相笼型异步电动机正反转控制线路了解电路图的有关知识了解低压断路器和低压熔断器的结构，理解其工作原理掌握手动正转控制线路的组成和工作原理分析手动正转控制线路任务一学习目标能安装和检修手动正转控制线路

如图5-19所示为车工磨车刀用的砂轮机。是什么样的线路控制砂轮电动机运转的？本任务认识该线路构成和工作原理，学习安装和检修该线路。分析手动正转控制线路任务一任务引入

生产机械的控制线路是由一些电动机基本控制线路组成的，而电动机的基本控制线路是由导线将低压电器通过一定的方式连接组成的。任务中用到的低压断路器和低压熔断器两种低压电器的功能和特点，掌握电路图一些基本知识。相关知识分析手动正转控制线路任务一一、电路图的画法砂轮机电动机的控制线路非常简单，其控制和保护都是由低压断路器来实现的，所用电气元件少。图5-20为图5-19所示砂轮机控制线路的模拟控制盘和电路图。相关知识分析手动正转控制线路任务一在电气图中，导线、电缆线、信号通路及元器件、设备的引线均称为连接线。绘制电气图时，连接线一般应采用实线，无线电信号通路采用虚线，并且应尽量减少不必要的连接线，避免线条交叉和弯折。对有直接电联系的交叉导线的连接点，用小黑圆点表示；无直接电联系的交叉跨越导线则不画小黑圆点，如图5-21所示。相关知识电路图中的各个接点用字母或数字编号，主电路从电源开始，经电源开关或熔断器的出线端按相序依次编号为U11、V11、W11。单台三相交流电动机（或设备）的三根引出线，按相序依次编号为U、V、W。分析手动正转控制线路任务一二、低压断路器1．低压断路器的功能低压断路器又叫自动空气开关，简称断路器。当电路中发生短路、过载和失压等故障时，能自动跳闸切断故障电路。如图5-22所示常用的低压断路器。相关知识分析手动正转控制线路任务一

低压断路器主要由触头系统、灭弧装置、操作机构、脱扣器及绝缘外壳等部分组成。 脱扣器有热脱扣器、电磁脱扣器和欠压脱扣器三种。热脱扣器用于过载保护。电磁脱扣器用于短路保护。欠压脱扣器用于失压和欠压保护。具有欠压脱扣器的断路器，在欠压脱扣器两端无电压或电压过低时，不能接通电路。相关知识2．低压断路器的分类与符号低压断路器按结构形式可分为塑壳式、万能式、限流式、直流快速式、灭磁式、漏电保护式；按操作方式可分为人力操作式、动力操作式、储能操作式；按极数可分为单极、二极、三极、四极等；按安装方式又可分为固定式、插入式、抽屉式；按断路器在电路中的用途可分为配电用断路器、电动机保护用断路器和其他负载用断路器。低压断路器的符号如图5-23所示。分析手动正转控制线路任务一三、低压熔断器1．熔断器的功能2．熔断器的结构3．熔断器的主要技术参数（1）额定电压。熔断器长期工作所能承受的电压。（2）额定电流。保证熔断器能长期正常工作的电流。（3）时间—电流特性。熔断器的熔断时间随通过熔断器电流的增大而缩短，在规定的条件下，表征流过熔体的电流与熔体熔断时间的关系曲线，称为时间—电流特性，一般熔断器的熔断电流与熔断时间的关系见表5-7。其中IN为熔断器额定电流。相关知识分析手动正转控制线路任务一

4．几种常用的低压熔断器

见表5-85．熔断器的选用（1）熔断器类型的选用。（2）熔断器额定电压和额定电流的选用。相关知识分析手动正转控制线路任务一相关知识分析手动正转控制线路任务一（3）熔体额定电流的选用1）对照明和电热等的短路保护，熔体的额定电流应稍大于或等于负载的额定电 流。2）对一台不经常启动且启动时间不长的电动机的短路保护，熔体的额定电流应稍大于或等于1.5～2.5倍电动机额定电流，即相关知识一、认识手动正转控制线路的工作原理线路的工作原理如下。启动：合上断路器QF→电动机M接通电源，启动运转。停止：断开断路器QF→电动机M脱离电源，停止运转。在分析线路的工作原理时，常用电气文字符号和箭头，再配以少量的文字说明，来表达线路的工作原理，使叙述较为简洁。任务实施分析手动正转控制线路任务一二、安装和检修低压断路器控制手动正转控制线路1．准备工作根据电动机的规格选配工具、仪表和器材，并进行质量检验，见表5-9。任务实施分析手动正转控制线路任务一任务实施（接上表）分析手动正转控制线路任务一任务实施2．安装步骤及工艺要求具体的安装步骤及工艺要求见表5-10。分析手动正转控制线路任务一任务实施（接上表）分析手动正转控制线路任务一任务实施

3．安装注意事项（1）导线的数量应由敷设方式和管路长度来决定，线管的管径应根据导线的总截面面积来决定，导线的总截面不应大于线管有效截面的40%，其最小标称直径为12 mm。（2）当控制开关远离电动机而看不到电动机的运转情况时，必须另设开车信号装 置。（3）电动机使用的电源电压和绕组的接法，必须与铭牌上规定的相一致。（4）接线时，必须先接负载端，后接电源端；先接接地线，后接三相电源相线。（5）通电试车时，必须先空载点动后再连续运行。当运行正常时再接上负载运行。若发现异常情况应立即断电检查。

分析手动正转控制线路任务一任务实施4．常见故障及维修方法手动正转控制线路常见故障及维修方法见表5-11。分析手动正转控制线路任务一知识链接

电动机的手动正转控制线路也可通过开启式负荷开关、组合开关等低压开关来实现。开启式负荷开关和组合开关的外形及符号分别如图5-24、图5-25所示。分析手动正转控制线路任务一知识链接使用负荷开关和组合开关控制的手动正转控制线路如图5-26所示。在线路中，负荷开关或组合开关起接通、断开电源的作用，熔断器起短路保护的作用。线路的工作原理可自行分析。了解按钮、接触器的结构，理解其工作原理理解点动正转控制线路的工作原理熟悉绘制和识读电路图的基本原则分析点动正转控制线路任务二学习目标

如图5-27所示为CA6140型车床，操作人员在快速移动车床刀架过程中，按下按钮时刀架就快速移动，松开按钮时刀架立即停止移动，这是通过什么线路来控制的呢？本任务将学习点动正转控制线路的工作原理，以及绘制和识读电路图的相关知识。分析点动正转控制线路任务二任务引入

手动正转控制线路的优点是所用电气元件少、线路简单，其缺点是操作劳动强度大、安全性差，且不便于实现远距离控制和自动控制。车床刀架的快速移动采用由按钮和接触器组成的点动正转控制线路来控制，要分析该线路，首先必须认识按钮和接触器。一、按钮1．按钮的功能按钮是一种用手指或手掌施加力操作，且具有弹簧储能复位的控制开关。按钮的触头允许通过的电流较小，一般不超过5 A。如图5-28所示为常见按钮的外形。分析点动正转控制线路任务二相关知识

为了便于识别各种按钮的作用，避免误操作，通常用不同的颜色和符号标志来区分按钮的功能。国家标准规定按钮颜色的含义见表5-12。分析点动正转控制线路任务二相关知识2．按钮的结构和符号按钮的结构和符号如图5-29所示。分析点动正转控制线路任务二相关知识

3．按钮的触头动作顺序对于启动按钮，按下按钮帽时触头闭合，松开后触头自动断开复位；停止按钮则相反；复合按钮是当按下按钮帽时，桥式动触头向下运动，使常闭触头先断开后，常开触头才闭合；当松开按钮帽时，则常开触头先分断复位后，常闭触头再闭合复位。二、交流接触器交流接触器是一种自动的电磁式开关。它适用于远距离频繁地接通和断开交、直流主电路及大容量的控制电路，具有欠电压和失压自动释放保护功能，控制容量大，工作可靠，操作频率高，使用寿命长。常见的交流接触器外形如图5-30所示。分析点动正转控制线路任务二相关知识

1．交流接触器的结构交流接触器主要由电磁系统、触头系统、灭弧装置和辅助部件等组成，如图5-31所示。2．交流接触器的符号交流接触器在电路中的符号如图5-32所示。分析点动正转控制线路任务二相关知识（接上表）分析点动正转控制线路任务二相关知识

3．交流接触器的工作原理交流接触器的工作原理如下。接触器线圈通电→铁芯产生足够大的电磁吸力→克服弹簧的反作用力将衔铁吸合→衔铁带动触头动作（辅助常闭触头先断开，三对常开主触头和辅助常开触头后闭合）。接触器线圈断电→铁芯的电磁吸力消失→衔铁在弹簧的反作用力下复位并带动各触头恢复常态。分析点动正转控制线路任务二相关知识一、认识点动正转控制线路的组成本任务中的刀架快速移动采用的是点动控制线路。点动正转控制线路如图5-33所示，它是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的控制线路。二、分析点动正转控制线路的原理点动正转控制线路的工作原理可叙述如下。先合上电源开关QF。启动：按下SB→KM线圈得电→KM主触头闭合→电动机M启动运转。停止：松开SB→KM线圈失电→KM主触头分断→电动机M失电停转。停止使用时，断开电源开关QF。分析点动正转控制线路任务二任务实施分析点动正转控制线路任务二任务实施绘制和识读电路图的原则电路图是根据生产机械运动形式对电气控制系统的要求，采用国家统一规定的电气图形符号和文字代号，按照电气设备的工作顺序排列，详细表示电路、设备或成套装置的全部基本组成和连接关系。绘制、识读电路图应遵循以下原则。（1）电路图一般分电源电路、主电路和辅助电路三部分绘制。（2）电路图中，电气元件不画实际的外形图，而是采用国家统一规定的电气图形符号来表示。（3）电路图采用电路编号法，即对电路中的各个连接点用字母或数字编号。分析点动正转控制线路任务二知识链接了解热继电器的结构和工作原理理解自锁的定义和实现方法理解具有过载保护的接触器自锁正转控制线路的工作原理分析接触器自锁正转控制线路任务三学习目标

CA6140型车床在加工工件的过程中，要求主轴电动机必须能连续运转，即在松开启动按钮后，电动机仍能保持继续运转，同时线路还必须对电动机具有相应的保护措施。本任务将学习如何来实现这些功能。分析接触器自锁正转控制线路任务三任务引入

电动机的连续运转可以在点动线路的基础上修改实现。线路中必须设置过载保护措施，在三相笼型异步电动机控制线路中，一般使用热继电器来实现过载保护的功能。一、过载保护过载保护是指当电动机出现过载时，能自动切断电动机的电源，使电动机停转的一种保护。

相关知识分析接触器自锁正转控制线路任务三二、热继电器热继电器是利用流过继电器的电流所产生的热效应而使其触头动作的自动保护电器。它的延时动作时间随电流的增大而减少，常见的热继电器如图5-34所示。相关知识分析接触器自锁正转控制线路任务三

热继电器的种类有很多种，其中以双金属片式的应用最多。它主要由热元件、传动机构、常闭触头、电流整定装置和复位按钮组成。热继电器动作电流的大小可通过旋转电流整定旋钮来调节。热继电器的符号如图5-35所示。相关知识一、认识接触器自锁正转控制线路的组成及工作原理接触器自锁正转控制线路如图5-36b所示，与如图5-36a所示的点动控制线路比较得知，两线路的主电路相同，但控制电路不同。在如图5-36a所示的控制电路中串接一个停止按钮SB2，在启动按钮SB1的两端并联接触器KM的一对辅助常开触头，得到如图5-36b所示的接触器自锁正转控制线路。线路的工作原理如下。任务实施分析接触器自锁正转控制线路任务三

先合上电源开关QF。1．启动

2．停止任务实施分析接触器自锁正转控制线路任务三

由以上分析可见，当松开启动按钮SB1后，SB1的常开触头虽然恢复分断，但接触器KM的辅助常开触头闭合时已将SB1短任务实施分析接触器自锁正转控制线路任务三

接，使控制电路仍保持接通，接触器KM继续得电，电动机M实现了连续运转。这种松开启动按钮后，接触器通过自身的辅助常开触头使其线圈保持得电的作用叫作自锁。与启动按钮并联起自锁作用的辅助常开触头叫作自锁触头。而如图5-36b所示的控制线路叫作接触器自锁控制线路。在按下停止按钮SB2切断控制电路时，接触器KM失电，其自锁触头分断，解除自锁。而这时SB1也是分断的，所以当松开SB2使其常闭触头恢复闭合后，接触器也不会自行得电，电动机也就不会自行重新启动运转。二、认识具有过载保护的接触器自锁正转控制线路的组成及工作原理在如图5-36b所示接触器自锁正转控制线路中，为防止电动机过载时烧毁，需要对电动机采取过载保护措施。

任务实施分析接触器自锁正转控制线路任务三任务实施具有过载保护的接触器自锁正转控制线路如图5-37所示，它是在接触器自锁正转控制线路的基础上，增加了一只热继电器KH而构成的。若电动机在运行过程中，由于过载或其他原因使其定子绕组的电流超过额定值，那么经过一段时间后，串接在主电路中的热元件因受热发生弯曲，通过传动机构使串接在控制电路中的常闭触头分断，切断控制电路，于是接触器线圈失电，其主触头和辅助触头分断，电动机也随之失电停转，达到过载保护的目的。