《维修电工实训(初、中级)》课件第6章

第6章电动机的基本控制线路 及其安装、调试与维修6.1三相交流异步电动机的正转控制6.2三相异步电动机的正反转控制6.3三相异步电动机顺序控制和多地控制6.4三相异步电动机降压启动控制6.5三相异步电动机的制动6.6三相异步电动机的变极调速6.7直流电动机的控制6.1三相交流异步电动机的正转控制

6.1.1点动控制线路

图6.1是三相电动机的点动控制电气原理图，左侧所示是主电路，右侧所示是纵向排列的控制电路。图6.1点动接触控制电路图为了能比较直观地读图，也可把控制电路改为如图6.2所示的横向画法。需要说明的是，本章所有单独画出的交流控制电路，其电源线都是从主电路的熔断器后面引出的，且控制回路的两根电源线可以在主电路的三根线中任取。图6.2横向画法的控制回路电路图正转点动工作时，合上三相电源开关Q，接通电源，此时电动机仍不能转动，因为主电路中交流接触器的主触点未闭合，电路依然不通。按下启动按钮SB，控制电路接通电源，位于控制电路中的交流接触器KM吸引线圈得电，KM主触点吸合，电动机与电源接通，开始正向转动。松开按钮SB，交流接触器KM吸引线圈失电，主触点断开，电动机停止转动。上述控制过程也可如下表示：

启动：按下启动按钮SBKM线圈得电KM主触点闭合电动机正向转动。

停止：松开启动按钮SBKM线圈失电KM主触点断开电动机停止转动。6.1.2具有过载保护的接触器自锁正转控制线路

对需要长时间工作的电动机，使用点动控制线路显然不合适，必须采用自锁控制线路。图6.3是三相电动机的正转自锁控制电气原理图。需正转连续工作时，合上三相电源开关Q，接通电源，按下启动按钮SB2，控制电路接通电源，位于控制电路中的交流接触器KM吸引线圈得电，主触点及辅助动合触点同时吸合，电动机与电源接通，开始正向转动。图6.3正转自锁接触控制电路图由于交流接触器辅助动合触点的闭合，松开按钮SB2后，吸引线圈KM仍然接通电源，因此把与按钮SB2并联的辅助动合触点KM称为自锁触点。按下停止按钮SB1，交流接触器的吸引线圈KM失电，主触点及辅助动合触点断开、恢复原状，电动机停止转动。其工作次序如下：

图6.3所示控制电路具有三种保护功能：

1．短路保护

电路中FU1、FU2起到短路保护作用。一旦电路发生短路事故，熔丝立即熔断，电动机立即停止运行。

2．过载保护

电路中热继电器起到过载保护作用。如电路发生过载，主电路中的电流增大到超过电动机额定电流，使串接在主电路中的发热元件过热，将热继电器中的动断触点断开，导致控制电路中的交流接触器吸引线圈KM失电，主触点断开，电动机立即停止运行。当电动机缺相运行时，其他两相的电流会升高，由于热继电器的三个发热元件分别串接在主电路的各相线上，因此热继电器还可起到断相保护作用。

3．失压保护

电路中交流接触器还起到失压(零压)保护作用。在电动机正常运行时，电源突然断电或电源电压严重下降时，吸引线圈KM失电，自动切断主电路和自锁回路，电动机停止运行。当电源恢复供电时，电动机不能自行启动，必须重新按下启动按钮SB2才能重新运行。如果不采用交流接触器控制而直接用刀开关进行手动控制，那么当发生突然断电且未及时拉断刀开关的情况下电源重又恢复供电，电动机将自行启动，可能造成人身和设备伤害事故。6.1.3点动加自锁控制

点动加自锁控制电路如图6.4所示，其中SB2是自锁运行按钮，SB3是点动运行按钮。当按下SB2时，接触器KM得电，KM动合触点闭合，电动机运行，同时与SB3动断触点串联的KM动合触点闭合，形成自锁回路。当按下SB3时，接触器KM得电，KM动合触点闭合，电动机运行，此时SB3动断触点断开，使SB3动断触点与KM动合触点回路不能形成自锁，实现点动操作。图6.4点动加自锁控制电路图(一)图6.5所示为点动加自锁控制的另外两种形式。

在图6.5(a)所示电路中，若转换开关SA打开，只能点动；若转换开关SA闭合，则自锁电路接通，电动机能够连续运行。

图6.5(b)是采用中间继电器实现点动的控制单元。利用点动启动按钮SB3控制中间继电器KA，KA的动合触点控制接触器KM，再控制电动机实现点动。当需要连续控制时，按下SB2按钮，接触器KM得电并自锁。需要停止时按下SB1按钮。图6.5点动加自锁控制电路图(二)6.1.4实训

实训1接触器点动控制线路的安装

1．实训目的

(1)熟悉交流接触器、按钮和熔断器的使用方法。

(2)了解控制电器对电动机运行的控制作用。

(3)独立完成三相笼型异步电动机点动控制线路的接线和点动控制线路的操作。

2．实训器材

电工常用工具，万用表，三相自动开关，交流接触器，按钮，三相电动机，电工板或电气箱，接线端子，导线。

3．实训内容与步骤

(1)查看器件。熟悉电动机铭牌上的参数与各低压电器上的额定电压、电流，注意所用器材的额定电压是否与使用的电源一致，并用万用表电阻挡检查动合、动断触点、吸引线圈和发热元件的通、断状况。

(2)固定元器件。将元件固定在控制板上。要求元件安装牢固，并符合工艺要求。点动控制元器件布置如图6.6所示。若线路安装在控制箱内，则按钮SB安装在控制箱面板上。图6.6点动控制线路器件布置参考图

(3)安装主电路。根据电动机容量选择主电路导线，按图6.1左半部分所示的电路图接主电路。接线时，一定要按先接主回路，再接控制回路的顺序进行。接主电路时，主回路的三根电线应并行往下接，并按上进下出的规则接线，即器件的上端头接线靠近电源，下端头接线靠近负载。接触器KM下端头的出线须接至接线端子XT，再由XT下侧接至电动机。接线不能松动，露出铜线不能过长，不能压绝缘层，从一个接线柱到另一个接线柱的导线必须是连续的，中间不能有接头，不得损伤导线的绝缘和线芯。各个电气元件与行线槽之间的导线，应尽可能做到横平竖直，变换走向要垂直。进入行线槽内的导线要完全置于行线槽内，并要尽可能避免交叉。确定走线的方向应合理。剥线后导线弯曲要顺螺纹的方向。一般一个接线端子只能连接一根导线，最多接两根导线。装线时不要超过行线槽容量的70%，这样既便于盖上线槽盖，又便于以后的装配和维修。板面导线敷设必须平直，各接点接线必须合理、紧密。

(4)安装控制电路。选择控制电路导线，按图6.1右半部分所示的电路图接控制电路。接控制电路时，按从上到下，从左到右的顺序接线。

(5)接线检查。按电路图从电源端开始，逐段核对接线有无漏接、错接之处，检查导线接点是否符合要求，压接是否牢固，以免带负载运行时产生闪弧现象。

(6)控制电路线路测试。

①万用表准备工作。用万用表测试控制电路接线情况。测试时，应选用倍率适当的电阻挡。

②按钮回路测试。断开电源，断开主电路。将万用表笔分别搭在熔断器FU2的上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。按下按钮SB时，万用表读数应为接触器线圈的直流电阻值(阻值大小根据接触器不同而不同)。

(7)主电路线路测试。断开电源，用万用表检查主电路有无短路现象，此时将表笔分别搭在熔断器FU1的两根上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。用手动来按下交流接触器KM触头架，使其主触点闭合，万用表会有几欧姆到几十欧姆的显示值(根据电动机功率大小而定)。

(8)经检查无误后，请老师再检查一次线路。如果无误，方可合上电源进行操作，观察电动机的运行情况。

注意：电路送电后一定要注意安全，不要用身体的任何部位接触金属体。若发现电动机在运转过程中出现卡阻或发出异常声响，应立即停车，以免造成人身与设备事故。

实训2接触器自锁正转控制线路的安装

1．实训目的

(1)熟悉交流接触器、按钮、熔断器和热继电器的使用方法。

(2)独立完成三相笼型异步电动机的正转控制线路的接线和正转控制线路的操作。

2．实训器材

电工常用工具，万用表，三相自动开关，熔断器，交流接触器，热继电器，按钮，三相电动机，电工板或电气箱，接线端子，导线。

3．实训内容与步骤

(1)查看器件。熟悉电动机铭牌上的参数与各低压电器上的额定电压、电流，注意所用器材的额定电压是否与使用的电源一致，并用万用表电阻挡检查动合、动断触点、吸引线圈和发热元件的通、断状况。

(2)固定元器件。将元件固定在控制板上。要求元件安装牢固，并符合工艺要求。正转自锁控制元器件布置参考图如图6.7所示。其中按钮SB1、SB2可组装在一个按钮盒上。若线路安装在控制箱内，则按钮SB1、SB2安装在控制箱面板上。图6.7正转自锁控制线路器件布置参考图

(3)安装主电路。根据电动机容量选择主电路导线，按图6.3左半部分所示的电路图接主电路。

接线时，一定要按先接主回路，再接控制回路的顺序进行。接主电路时，主回路的三根电线应并行往下接，并按上进下出的规则接线，即器件的上端头接线靠近电源，下端头接线靠近负载。接触器KM下端头的出线须接至接线端子XT，再由XT下侧接至电动机。接线不能松动，露出铜线不能过长，不能压绝缘层，从一个接线柱到另一个接线柱的导线必须是连续的，中间不能有接头，不得损伤导线的绝缘和线芯。各个电气元件与行线槽之间的导线，应尽可能做到横平竖直，变换走向要垂直。进入行线槽内的导线要完全置于行线槽内，并要尽可能避免交叉。确定走线的方向应合理。剥线后导线弯曲要顺螺纹的方向。一般一个接线端子只能连接一根导线，最多接两根导线。装线时不要超过行线槽容量的70%，这样既便于盖上线槽盖，又便于以后的装配和维修。板面导线敷设必须平直，各接点接线必须合理、紧密。

(4)安装控制电路。选择控制电路导线，按图6.3右半部分所示的电路图接控制电路。接控制电路时，按从上到下，从左到右的顺序接线。即接控制电路时，应按支路接线，即第一条支路接到底后再接第二条支路。对于初学者这种方法不容易出错。

(5)接线检查。按电路图从电源端开始，逐段核对接线有无漏接、错接之处，检查导线接点是否符合要求，压接是否牢固，以免带负载运行时产生闪弧现象。

(6)控制电路线路测试。断开电源，断开主电路。

①万用表准备工作。用万用表检查控制电路接线情况。检查时，应选用倍率适当的电阻挡，若是指针式万用表，需调零。

②按钮回路测试。将表笔分别搭在熔断器FU2的上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。按下按钮SB时，万用表读数应为接触器线圈的直流电阻值(阻值大小根据接触器不同而不同)。

③自锁回路测试。松开启动按钮SB2，按下KM触头架，使其常开辅助触点闭合，万用表读数也应为接触器线圈的直流电阻值。④停车控制测试。按下启动按钮SB2，万用表显示接触器线圈的直流电阻值，再按下停止按钮SB1(SB1、SB2同时按)，万用表读数由线圈的直流电阻值变为“∞”。

(7)主电路线路测试。断开电源，断开控制电路。用万用表检查主电路有无短路现象，此时将表笔分别搭在熔断器FU1的两根上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。若用手动来按下交流接触器，则根据电动机不同，万用表会有几欧姆到几十欧姆的显示值。

(8)经检查无误后，请老师再检查一次线路。如果无误，方可合上电源进行操作，观察电动机的运行情况。

6.2三相异步电动机的正反转控制

生产实践中，许多设备均需要两个相反方向的运行控制，例如：小车的前进及后退，机床主轴的正转及反转、起重机的提升与下降等。此类控制均可通过电动机的正转与反转来实现。由电动机原理可知，控制电动机的正反转，其基本方法是改变三相电源的相序。即电动机进线中任意两相对调，即可实现电动机的反向运转。

对控制电路有两个基本要求：

(1)需要设置两个交流接触器，一个控制电动机的正转，另一个控制电动机的反转。

(2)在控制电路中两个交流接触器千万不能同时接通，否则将会造成严重的相间短路事故。

6.2.1接触器联锁正反转控制线路

通常情况下，电动机正反可逆运行操作的控制电路图如图6.8所示。图6.8(a)是电动机正反转的主电路，主电路含有两对交流接触器的主触点，其中有两相主触点是换相连接。图6.8(b)是电动机正反转控制电路。图6.8正反转控制电路图(“正－停－反”控制)该电路中，电动机从正转改变为反转必须按一次停止按钮和一次启动按钮，实现“正－停－反”控制。其工作过程如下：

为避免操作时按错按钮，出现主触点KM1与KM2同时闭合，造成电源短路的情况。该电路将两个交流接触器的辅助动断触点KM1和KM2分别串接在对方的吸引线圈控制电路中，形成相互制约的控制，这种方法称为电气互锁。起互锁作用的辅助动断触点称为互锁触点。6.2.2按钮接触器复合联锁正反转控制线路

“正－停－反”控制电路解决了因按错按钮而造成电路相间短路的问题，但电动机从正转变为反转依然得先按一次停止按钮后再按一次启动按钮，浪费时间。

图6.9将图6.8中的启动按钮均换为复合按钮，则该电路为按钮、接触器双重联锁的控制电路。实现“正－反－停”控制。图6.9按钮、接触器双重联锁的正反转控制电路图(“正－反－停”控制)对于要求电动机运行时进行频繁正反转切换的，可采用图6.9所示的控制电路。图中的正反转启动按钮SB2、SB3采用复合按钮，即把两个按钮中的动断触点分别串接到对方的控制电路中，在操作时两个触点同时动作，利用按钮动合、动断触点机械连接，以实现互锁，这种互锁称为按钮机械互锁。当电动机正转时，不需先停机，只要直接按反转按钮SB3，电动机即可实现反转。其工作过程如下：6.2.3行程开关自动控制的正反转

在生产实践中，有些生产机械的工作台需要自动往复运动，如龙门刨床、导轨磨床等。自动往复循环控制是一种利用行程开关按机床运动部件的位置或机件的位置变化来进行的控制，通常称为行程控制。生产中常见的自动循环控制有龙门刨床、磨床等生产机械的工作台的自动往复控制，工作台行程示意如图6.10所示，其控制电路如图6.11所示。图6.10工作台行程示意图6.11用行程开关控制工作台前进后退的控制电路行程开关SQ1、SQ2分别装在机床床身上，撞块固定在工作台上，工作台由电动机M带动。随着工作台的移动，撞块会撞击装在床身上的行程开关SQ1、SQ2，使其触点动作，改变控制电路的通断状态，实现电动机正反转，带动工作台自动往复。SQ3、SQ4为超行程限位行程开关，当工作台发生超行程时起保护作用。工作在原位时，撞块将原位行程开关SQ1压下，串接在反转控制电路中的动断触点SQ1被断开，此时电动机不能实现反转。按下正转启动按钮SB2，KM1得电且自锁，电动机正转，工作台前进(此时行程开关SQ1复原，串接在反转控制电路中SQ1的动断触点被释放闭合)。当工作台前进到达终点时，撞块压下行程开关SQ2，串接在正转控制电路中SQ2的动断触点被压下断开，使吸引线圈KM1失电、电动机停转。与此同时，将反转控制电路中SQ2的动合触点压合，电动机立即反转，带动工作台后退(此时行程开关SQ2复原，串接在正转控制电路中SQ2的动断触点被释放闭合)。工作台退到原位后，撞块压下行程开关SQ1，串接在反转控制电路中SQ1的动断触点断开，电动机反转停止。同时SQ1的动合触点闭合，KM1得电且自锁，电动机正转，工作台前进，如此循环，进入工作台往返运动中。按SB1，电动机停转。

如果行程开关SQ1、SQ2发生故障、开关失灵，工作台将会继续前进或后退，撞块压下超行程保护开关SQ3、SQ4，切断吸引线圈通路，使电动机停转，工作台停下来，避免发生人身或设备事故。这种超行程保护在车间行车上经常被采用。6.2.4时间继电器自动控制的正反转

自动往复循环控制的另一种控制方法是利用时间继电器，定时地实现机械的往返运动。例如洗衣机控制线路。模拟的工业洗衣机控制电路图如图6.12所示。其中接触器KM1、KM2控制电动机M的正反转，中间继电器KA2控制换向，时间继电器KT1控制转动时间，时间继电器KT2控制停歇时间。图6.12工业洗衣机控制电路图工业洗衣机的动作过程如下：6.2.5实训

实训1电动机按钮、接触器双重联锁的正反转控制

1．实训目的

(1)进一步熟悉交流接触器、按钮、熔断器和热继电器的使用方法。

(2)独立完成三相笼型异步电动机的正反转控制线路的接线和正反转控制线路的操作。

2．实训器材

电工常用工具，万用表，三相自动开关，熔断器，交流接触器，热继电器，按钮，三相电动机，电工板或电气箱，接线端子，导线。

3．实训内容与步骤

(1)查看器件。如图6.13所示固定元器件。 按图6.9(a)所示的电路图接主电路。按图6.9(b)所示的电路图接控制电路。接线检查。具体步骤参考6.1.4节实训2的实训内容与步骤(1)～(5)。图6.13电动机正反转控制线路器件布置参考图

(2)控制电路线路测试。断开电源，断开主电路。

①按钮回路测试。使用万用表电阻挡，将万用表表笔分别搭在熔断器FU2的上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。分别按下按钮SB2、SB3时，万用表读数应为接触器线圈的直流电阻值(阻值大小根据接触器不同而不同)。②自锁回路测试。松开启动按钮SB2和SB3，分别按下KM1、KM2触头架，使其常开辅助触点闭合，万用表读数也应为接触器线圈的直流电阻值。

③按钮联锁测试。同时按下正转按钮SB2和反转按钮SB3，万用表读数为“∞”。

④接触器联锁测试。同时按下正转交流接触器KM1和反转交流接触器KM2的触头架，万用表读数为“∞”。

⑤停车控制测试。 按下启动按钮SB2(或按SB3)，万用表显示接触器线圈的直流电阻值，此时按下停止按钮SB1，万用表读数由线圈的直流电阻值变为“∞”。

(3)主电路线路测试。断开电源，断开控制电路，用万用表电阻挡检查主电路有无短路现象，此时将表笔分别搭在熔断器FU1的两根上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。若用手动来分别按下交流接触器KM1和KM2，则根据电动机不同，万用表会有几欧姆到几十欧姆的显示值。

(4)经检查无误后，请老师再检查一次电路。如果无误方可合上电源进行操作，观察电动机的运行情况。

实训2用行程开关实现自动往返控制

1．实训目的

(1)进一步熟悉交流接触器、按钮、熔断器和热继电器的使用方法。

(2)独立完成三相笼型异步电动机行程控制自动往返线路的接线和行程控制自动往返线路的操作。

2．实训器材

电工常用工具，万用表，三相自动开关，熔断器，交流接触器，热继电器，按钮，行程开关，三相电动机，电工板或电气箱，接线端子，导线。

3．实训内容与步骤

(1)查看器件。如图6.14所示固定元器件。按图6.15左半部分所示的电路图接主电路。按图6.15右半部分所示的电路图接控制电路。接线检查。具体步骤参考6.1.4节实训2的实训内容与步骤(1)～(5)。图6.14电动机行程开关控制自动往返控制线路器件布置参考图图6.15用行程开关控制自动往返的控制电路

(2)控制电路线路测试。断开电源，断开主电路。

①按钮回路测试。使用万用表电阻挡，将万用表表笔分别搭在熔断器FU2的上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。分别按下按钮SB2、SB3时，万用表读数应为接触器线圈的直流电阻值(阻值大小根据接触器不同而不同)。

②限位开关回路测试。将表笔分别搭在熔断器FU2的上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。分别按下限位开关SQ1、SQ2时，万用表读数应为接触器线圈的直流电阻值(阻值大小根据接触器不同而不同)。③自锁回路测试。松开启动按钮SB2、SB3和限位开关SQ1、SQ2，分别按下KM1、KM2触头架，使其常开辅助触点闭合，万用表读数也应为接触器线圈的直流电阻值。

④限位开关联锁测试。同时按下限位开关SQ1和SQ2，万用表读数为“∞”。

⑤接触器联锁测试。同时按下正转交流接触器KM1和反转交流接触器KM2的触头架，万用表读数为“∞”。

⑥停车控制测试。按下启动按钮SB2(或按SB3)，万用表显示接触器线圈的直流电阻值，此时按下停止按钮SB1，万用表读数由线圈的直流电阻值变为“∞”。

(3)主电路线路测试。断开电源，断开控制电路，用万用表电阻挡检查主电路有无短路现象，此时将表笔分别搭在熔断器FU1的两根上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。若用手动来分别按下交流接触器KM1和KM2，则根据电动机不同，万用表会有几欧姆到几十欧姆的显示值。

(4)经检查无误后，请老师再检查一次线路。如果无误方可合上电源进行操作，观察电动机的运行情况。6.3三相异步电动机顺序控制和多地控制

6.3.1顺序控制线路

在生产实践中往往会遇到一台设备由两台或两台以上的电动机作为动力，这些电动机的启动或停止，在时间上有一种约束关系，这种对控制线路提出顺序工作要求的电路属于顺序启动控制电路或称条件控制电路。

图6.16所示是输送皮带机的工艺图。为了把物料从A地送向C地，用了1#和2#两根输送带。且为保证物料不在中间连接处B地堆积，启动时，要求先启动1#输送带，在1#输送带运转的情况下才允许启动2#输送带，停止时，先停2#输送带，再停1#输送带，或同时停止。图6.16输送皮带机的工艺图图6.17所示电路图是两台电动机M1和M2顺序启动、同时停止的控制线路。根据生产工艺的要求，按下启动按钮SB2使电动机M1启动，待M1运行正常时按下SB3按钮可使电动机M2启动运行。如果电动机M1不启动，即M1的自锁触点KM1不闭合，那么，即使按下SB3，KM2也无法得电。所以，M1的运行是M2运行的约束条件。按下停止按钮SBl使两台电动机M1、M2同时停止工作。图6.17两台电动机顺序启动、同时停止的控制电路图图6.18所示是两台电动机顺序启动、顺序停止的控制电路图。该电路启动时，必须先启动1#输送带，再启动2#输送带；停止时，必须先停2#输送带，再停1#输送带。具体工作原理表示如下：图6.18两台电动机顺序启动、顺序停止的控制电路图图6.19两台电动机顺序启动的时间控制电路图启动时，按下按钮SB2，则KM1线圈得电，1#输送带运行，同时时间继电器KT线圈得电，时间继电器开始计时，到达设定时间后，时间继电器延时闭合的动合触点闭合，交流接触器KM2线圈得电，KM2主触点闭合，启动2# 输送带，辅助动合触点自锁。停止时，按下停止按钮SB1，两台电动机M1、M2同时停止工作。其具体工作过程表示如下：6.3.2多点启动、停止控制线路

多点控制是指在两个或两个以上地点对同一设备实现相同的控制，多用于规模较大的设备，以方便操作。

多点启动、停止控制类电路应具有多组按钮，且这多组按钮的连接原则为：常开按钮均相互并联，组成“或”逻辑关系；常闭按钮均相互串联，组成“与”逻辑关系。

图6.20所示为可以两地控制的回路电气原理图，遵循以上原则还可实现三点及更多点的控制。图6.20两地控制电路图6.3.3实训

实训1电动机的顺序控制

1．实训目的

(1)理解三相笼型异步电动机顺序控制的原理。

(2)正确连接三相笼型异步电动机的顺序启动控制线路。

2．实训器材

电工常用工具，万用表，三相自动开关，熔断器，交流接触器，热继电器，按钮，三相电动机，电工板或电气箱，接线端子，导线。

3．实训内容与步骤

(1)查看器件。如图6.21所示固定元器件。按图6.18左半部分所示的电路图接主电路。按图6.18右半部分所示的电路图接控制电路。接线检查。具体步骤参考6.1.4节实训2的实训内容与步骤(1)～(5)。图6.21电动机顺序控制线路器件布置参考图

(2)控制电路线路测试。断开电源，断开主电路。

①按钮回路测试。使用万用表电阻挡，将万用表表笔分别搭在熔断器FU2的上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。按下按钮SB2，万用表读数为接触器线圈的直流电阻值(阻值大小根据接触器不同而不同)，说明SB2按钮动合触点接通。同时按下按钮SB2、SB4及交流接触器KM1的触头架时，万用表显示值应减小约一半，说明KM2线圈回路接通。②自锁回路测试。松开启动按钮SB2和SB4，按下KM1触头架，使其常开辅助触点闭合，万用表读数为接触器线圈的直流电阻值，说明KM1自锁触头接触良好。同时按下KM1、KM2触头架，使其常开辅助触点闭合，万用表读数为接触器线圈直流电阻值的一半，说明KM2自锁触头接触良好，KM1联锁触头接触也良好。

③停车控制测试。同时按下按钮SB3和KM1、KM2触头架，万用表显示接触器线圈的直流电阻值，同时按下按钮SB1和KM1触头架，万用表读数由线圈的直流电阻值变为“∞”。

(3)主电路线路测试。断开电源，断开控制电路，用万用表电阻挡检查主电路有无短路现象，此时将表笔分别搭在熔断器FU1的两根上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。若用手动来分别按下交流接触器KM1和KM2，则根据电动机不同，万用表会有几欧姆到几十欧姆的显示值。

(4)经检查无误后，请老师再检查一次线路。如果无误方可合上电源进行操作，观察电动机的运行情况。6.4三相异步电动机降压启动控制

将三相笼型异步电动机接入电网，使电动机从静止状态开始加速到稳定运行状态，这个过程称为启动过程。三相异步电动机在启动时启动电流Ist很大，约是额定工作电流IN的5～7倍。

过大的启动电流除了产生较大的热量以外，还将引起电网电压的较大波动，它将影响接在同一电网上其他负载的正常工作。为此，要根据电网的容量和电动机的功率来判断是否能直接启动，判断依据为启动电流Ist的大小：若满足上述要求时，电动机可直接启动。若不满足上述要求，则必须采用降压启动的方法来限制三相电动机的启动电流。降压启动是指启动时降低加在电动机定子绕组上的电压，启动后再将电压恢复至额定值，使之在正常电压下运行。常用的降压启动方式有定子电路串电阻降压启动、星形-三角形(Y-△)降压启动和自耦变压器降压启动。6.4.1接触器控制的串电阻降压启动控制线路

接触器控制的串电阻降压启动控制电路如图6.22所示，启动时串接电阻R降压启动，启动完毕后，KM2主触点将电阻R短路，电动机全压运行。图6.22接触器控制的串联电阻降压启动电路具体工作原理如下：6.4.2时间继电器控制的串电阻降压启动控制线路

接触器控制的串接电阻启动过程，需要在启动完毕后迅速启动KM2接触器将电阻R短路，启动KM2的时间较难把握。改用时间继电器后，就可以设定时间，当启动完毕时，迅速启动KM2，使电动机全压运行。

时间继电器控制的串接电阻降压启动电路如图6.23所示。

图6.23时间控制串联电阻降压启动电路工作原理图其工作原理如下：图6.23是最简单的时间继电器控制的串接电阻降压启动电路。它的缺点是电动机全压运行时，KM1、KM2、KT线圈均处于工作状态，电能浪费较大。我们可以设法在全压运行时让KT线圈断电不工作。我们还可以在电动机全压运行时，使KM1线圈也处在断电不工作状态，请你试试能否设计出这样的节能电路。

电动机串接电阻降压启动，电阻要耗电发热，因此不适用于频繁启动电动机。串接的电阻一般都是用电阻丝绕制而成的功率电阻，体积较大。串电阻启动时，由于电阻的分压，电动机的启动电压只有额定电压的0.5～0.8倍，由于转矩正比于电压的平方比，因此电动机串接电阻降压启动时，其启动转矩仅为全压启动时的0.25～0.64倍。由以上三点可知，串电阻降压启动仅适用于对启动转矩要求不高的场合，电动机不能频繁地启动，电动机的启动转矩较小，仅适用于轻载或空载启动。6.4.3接触器控制Y-△降压启动控制线路

降压启动中，使用最普遍的是Y-△降压启动方法。在启动时电动机的绕组作星形连接，此时电动机上的定子绕组的电压仅为额定电压的，等电动机旋转后，断开电动机的定子绕组星形连接，改为三角形连接，此时电动机的定子绕组上的电压为额定电压，电动机正常运行，降压启动结束。

Y-△降压启动绕组连接原理如图6.24所示，其中图(a)为星形连接时三相定子绕组的接法，图(b)为三角形连接时三相定子绕组的接法。图6.24Y-△绕组连接原理图图6.25接触器控制三相异步电动机Y-△降压启动控制电路图

6.4.4时间继电器控制Y-△降压启动控制线路

Y-△降压启动中，一般采用以时间控制为原则的控制线路，控制线路中的时间控制由通电延时型时间继电器来完成，用时间继电器切换能可靠地完成由启动到运行的转换过程。图6.26所示为时间控制三相异步电动机Y-△降压启动控制电路图。图6.26时间控制三相异步电动机Y-△降压启动控制电路图

Y-△降压启动的两个局限性：

(1) Y-△降压启动仅适用于正常运行时定子绕组为三角形接法的电动机。

(2)由于Y-△降压启动时，启动转矩仅为额定启动转矩的1/3倍，所以Y-△降压启动方案仅适用于空载或轻载启动的电动机。6.4.5自耦变压器降压启动控制线路

在自耦变压器降压启动的控制线路中，限制电动机启动电流是依靠自耦变压器的降压作用来实现的。自耦变压器的初级和电源相接，次级与电动机相连。自耦变压器的次级一般有3个抽头，可得到3种数值不等的电压。使用时，可根据启动电流和启动转矩的要求灵活选择。电动机启动时，定子绕组得到的电压是自耦变压器的二次电压，一旦启动完毕，自耦变压器便被切除，电动机直接接至电源，即得到自耦变压器的一次电压，电动机进入全电压运行。通常称这种自耦变压器为启动补偿器。这一线路的设计思想和串电阻启动线路基本相同。电动机自耦降压电路，适用于任何接法的三相鼠笼型异步电动机。图6.27所示是交流电动机自耦降压启动自动切换控制电路。自动切换靠时间继电器完成，用时间继电器切换能可靠地完成由启动到运行的转换过程，不会造成启动时间长短不一的情况，也不会因启动时间过长而烧毁自耦变压器。工作时，按下启动按钮SB2，交流接触器KM1线圈通电吸合并自锁，其主触头闭合，将自耦变压器线圈接成星形。与此同时由于KM1辅助常开触点闭合，使得接触器KM2线圈通电吸合，KM2的主触头闭合，由自耦变压器的低压抽头将降低后的三相电压接入电动机。同时KM1辅助常开触点闭合，使时间继电器KT线圈通电，并按已整定好的时间开始计时，当时间到达后，KT的延时常开触点闭合，使中间继电器KA线圈通电吸合并自锁。由于KA线圈通电，其常闭触点断开使KM1线圈断电，KM1常开触点全部释放，主触头断开，使自耦变压器线圈封星端打开；同时KM2线圈断电，其主触头断开，切断自耦变压器电源。KA的常开触点闭合，通过KM1已经复位的常闭触点，使KM3线圈得电，KM3主触头接通，电动机在全压下运行。KM1的常开触点断开也使时间继电器KT、接触器KM2线圈断电，保证了在电动机启动任务完成后，时间继电器KT、接触器KM2处于断电状态。图6.27电动机自耦降压启动(自动控制)电路原理图交流电动机自耦降压启动有如下常见故障：

(1)带负荷启动时，电动机声音异常，转速低，不能接近额定转速，换接到运行时有很大的冲击电流。

现象分析：电动机声音异常，转速低不能接近额定转速，说明电动机启动困难，怀疑是自耦变压器的抽头选择不合理，电动机绕组电压低，启动力矩太小，拖不动大负载所造成的。

处理：将自耦变压器的抽头改接在80%位置。

(2)电动机由启动状态转换到运行状态时，仍有很大的冲击电流，甚至掉闸。

现象分析：这是由于电动机启动状态的时间太短所造成的。由于启动时间太短，电动机转速未接近额定转速，其启动电流仍较大，切换到全压运行状态所致。

处理：调整时间继电器，延长启动整定时间。6.4.6延边三角形降压启动控制线路

如前所述，Y-△降压启动有很多优点，但美中不足的是启动转矩太小。能否设计一种新的降压启动方法，既具有星形接法启动电流小，又不需要专用启动设备，同时又具有三角形接法启动转矩大的优点，以期完成更为理想的启动过程呢？延边三角形降压启动便能满足这种要求。延边三角形绕组共有九个出线头，在启动时，将电动机定子绕组一部分接成星形，另一部分接成三角形,如图6.28所示。图(a)为原始状态，图(b)为启动时接成延边三角形的状态，图(c)为正常运行时状态。从图6.28(b)中的绕组接线看，就好像是三角形的三条边延长了，故得名延边三角形。待启动结束后，三相绕组再转换成三角形接法在额定电压下运行。转换过程仍按照时间原则来控制。图6.28电动机定子绕组抽头连接方式延边三角形降压启动控制电路如图6.29所示，主电路部分有3组接触器主触点。当KM1和KM2主触点闭合时，电动机定子绕组接成延边三角形；KM1和KM3主触点闭合时，电动机定子绕组接成三角形运行。控制电路中的时间继电器控制启动时间的长短。图6.29延边三角形降压启动控制电路图6.4.7实训

实训1Y-△降压启动控制线路安装及调试

1．实训目的

(1)进一步熟悉时间继电器的使用方法。

(2)独立完成三相笼型异步电动机的Y-△降压启动控制线路安装及调试。

2．实训器材

电工常用工具，万用表，三相自动开关，熔断器，交流接触器，热继电器，时间继电器，按钮，三相电动机，电工板或电气箱，接线端子，导线。

3．实训内容与步骤

(1)查看器件。如图6.30所示固定元器件。按图6.26左半部分所示的电路图接主电路。按图6.26右半部分所示的电路图接控制电路。接线检查。具体步骤参考6.1.4节实训2的实训内容与步骤(1)～(5)。图6.30时间控制Y-△降压启动器件布置参考图

(2)控制电路线路测试。断开电源，断开主电路。

①按钮回路测试。使用万用表电阻挡，将万用表表笔分别搭在熔断器FU2的上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。分别按下按钮SB2时，万用表读数应为接触器线圈KM1、KM3和时间接触器线圈KT的并联直流电阻值(阻值大小根据接触器不同而不同)。

②自锁回路测试。松开启动按钮SB2，按下KM1触头架，使其常开辅助触点闭合，万用表读数也应为接触器线圈KM1、KM3和时间接触器线圈KT的并联直流电阻值。

③停车控制测试。按下启动按钮SB2或KM1触头架，万用表显示电阻值，此时按下停止按钮SB1，万用表读数由线圈的直流电阻值变为“∞”。

(3)主电路线路测试。断开控制电路，用万用表电阻挡检查主电路有无短路现象，此时将表笔分别搭在熔断器FU1的两根上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。若用手动同时按下交流接触器KM1和KM2或KM1和KM3，则根据电动机不同，万用表会有几欧姆到几十欧姆的显示值。

(4)经检查无误后，请老师再检查一次线路。如果无误方可合上电源进行操作，观察电动机的运行情况。 6.5三相异步电动机的制动

一般情况下，电动机运行在“电动”运行状态。如果电动机突然切断电源、刹车或在吊车下放重物等场合，电动机会进入“制动”运行状态。

制动分两种：机械制动与电气制动。用抱闸一类的制动属于机械制动。异步电动机的电气制动可分为能耗制动、反接制动和回馈制动三种情况。

6.5.1电磁抱闸制动

制动器结构如图6.31所示，电磁抱闸制动器主要由电磁铁和闸瓦制动器组成。制动用电磁铁由线圈、铁芯和衔铁组成。闸瓦制动器由轴、闸轮、闸瓦、杠杆弹簧组成。图6.31电磁抱闸制动器结构1—铁芯；2—线圈；3—衔铁；4—轴；5—闸瓦；6—杠杆；7—闸轮；8—弹簧

在自然状态下，闸瓦紧紧抱住闸轮。此时与闸轮连轴运转的电动机处于制动状态而不能转动。当线圈通电后，线圈的电磁力与弹簧反作用力达到新的平衡，使闸瓦与闸轮分离，电动机就可以启动运行。

电磁抱闸制动定位准确，制动迅速，广泛地应用在电梯、卷扬机、吊车等工程机械上。

制动器控制线路如图6.32所示。电路的工作过程如下：在没通电的情况下，闸瓦紧紧抱住闸轮，电动机处于制动状态。启动时，按下SB1启动按钮，KM线圈通电，KM主触点、自锁触点闭合，电磁抱闸YB线圈通电，线圈的电磁吸力大于弹簧的拉力，闸瓦与闸轮分开，电动机启动运转。图6.32电磁抱闸制动控制电路6.5.2能耗制动

将正在运行的异步电动机的定子绕组从电网断开，然后接上直流电源，在定子气隙中建立一个方向恒定的磁场。在电源切换后的瞬间，电动机转子由于机械惯性其转速不能突变，继续维持原方向旋转，转子转速相对于定子磁场来说，超前并接近同步转速而切割磁力线。因切割磁力线方向与原来电动机运行状态时相反，电磁转矩T反向成为制动转矩，使电动机进入制动状态，如图6.33所示。这种制动主要依靠转子的惯性动能转化为电能，并消耗在转子回路中所串接的电阻上，故称为能耗制动。图6.33能耗制动电磁原理图能耗制动的优点是制动准确、平稳，且能量消耗较小。缺点是需要附加直流电源装置，设备费用较高，制动力较弱，在低速时制动力矩小。因此能耗制动一般用于要求制动准确、平稳的场合，如磨床、立式铣床等的控制线路中。

三相异步电动机能耗制动控制电路如图6.34所示。图6.34三相异步电动机能耗制动控制电路图其动作过程为：6.5.3反接制动

反接制动状态，就是指转子旋转的方向与定子磁场旋转的方向相反时的工作状态。有倒拉反接和电源反接两种制动状态。本节介绍电源反接制动。

电源反接制动中，当异步电动机在电动状态下运行时，若将其定子绕组两相对调连接，改变异步电动机定子绕组中的三相电源相序，则定子旋转磁场立即反转，使转子切割磁力线的方向、感应电流的方向及电磁转矩的方向都随之反向，但转子由于机械惯性还来不及改变转向，故与电磁转矩方向相反，电磁转矩成了阻碍电动机旋转的制动转矩，电动机进入反接制动状态，在反向电磁转矩与负载转矩的共同作用下，使电动机转速很快降低，直至n=0。这时应切除电源，使电动机停车，反接制动结束，否则电动机将反向启动。通俗地讲，电源反接制动就是用“开倒车”的方法使正在运转的电动机迅速地刹车。

图6.35单向反接制动控制电路其动作过程为：6.5.4实训

实训1安装和调试带断电延时直流能耗制动的Y-△降压启动控制线路

1．实训目的

(1)进一步熟悉交流接触器、按钮、熔断器和热继电器的使用方法。

(2)进一步熟悉Y-△降压启动控制原理与能耗制动原理。

(3)独立完成三相笼型异步电动机带断电延时直流能耗制动的Y-△降压启动控制线路的接线及其控制线路的操作。

2．实训器材

电工常用工具，万用表，三相自动开关，熔断器，交流接触器，热继电器，按钮，三相电动机，时间继电器，变压器，二极管，电工板或电气箱，接线端子，导线。

3．实训内容与步骤

(1)查看器件。如图6.36所示固定元器件。图6.36带断电延时直流能耗制动的Y-△降压启动控制线路器件布置参考图按图6.37左半部分所示的电路图接主电路。按图6.37右半部分所示的电路图接控制电路。接线检查。具体步骤参考6.1.4节实训2的实训内容与步骤(1)～(5)。图6.37带断电延时直流能耗制动的Y-△降压启动控制

(2)控制电路线路测试。断开电源，断开主电路。

①按钮回路测试。使用万用表电阻挡，将万用表表笔分别搭在熔断器FU2的上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。分别按下按钮SB1、SB2时，万用表读数应显示接触器线圈的直流电阻值。

②接触器回路测试。松开按钮SB1和SB2，分别按下KM1、KM2、KM4触头架，使其常开辅助触点闭合，万用表读数也应有电阻值。单独按KM3时，万用表读数应为“∞”。

(3)主电路线路测试。断开电源，断开控制电路，用万用表电阻挡检查主电路有无短路现象，此时将表笔分别搭在熔断器FU1的两根上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。若用手动来分别同时按下交流接触器KM1、KM2和KM1、KM3，则万用表会有几欧姆到几十欧姆的显示值。

(4)经检查无误后，请老师再检查一次线路。如果无误方可合上电源进行操作，观察电动机的运行情况。实训2安装和调试三相异步电动机双重联锁正反转启动

 能耗制动的控制线路

1．实训目的

(1)进一步熟悉双重联锁正反转启动控制原理与能耗制动原理。

(2)独立完成三相笼型异步电动机双重联锁正反转启动能耗制动的控制线路的接线及其控制线路的操作。

2．实训器材

电工常用工具，万用表，三相自动开关，熔断器，交流接触器，热继电器，时间继电器，按钮，三相电动机，二极管，电阻，电工板或电气箱，接线端子，导线。

3．实训内容与步骤

(1)查看器件。如图6.38所示固定元器件。按图6.39左半部分所示的电路图接主电路。按图6.39右半部分所示的电路图接控制电路。接线检查。具体步骤参考6.1.4节实训2的实训内容与步骤(1)～(5)。图6.38电动机双重联锁正反转启动能耗制动的控制线路器件布置参考图图6.39电动机双重联锁正反转启动能耗制动的控制原理图

(2)控制电路线路测试。断开电源，断开主电路。

①按钮回路测试。使用万用表电阻挡，将万用表表笔分别搭在熔断器FU2的上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。分别按下按钮SB2、SB3时，万用表读数应为接触器线圈的直流电阻值(阻值大小根据接触器不同而不同)。

②自锁回路测试。松开启动按钮SB2和SB3，分别按下KM1、KM2触头架，使其常开辅助触点闭合，万用表读数也应为接触器线圈的直流电阻值。

③按钮联锁测试。同时按下正转按钮SB2和反转按钮SB3，万用表读数为“∞”。

④接触器联锁测试。同时按下正转交流接触器KM1和反正转交流接触器KM2的触头架，万用表读数为“∞”。

(3)主电路线路测试。断开电源，断开控制电路，用万用表电阻挡检查主电路有无短路现象，此时将表笔分别搭在熔断器FU1的两根上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。若用手动应分别按下交流接触器KM1和KM2，则根据电动机不同，万用表会有几欧姆到几十欧姆的显示值。

(4)经检查无误后，请老师再检查一次线路。如果无误方可合上电源进行操作，观察电动机的运行情况。6.6三相异步电动机的变极调速

多速电动机采用改变电动机定子绕组极数的方法来改变电动机的同步转速，这种调速方法称为变极调速，一般只适用于笼型异步电动机。笼型异步电动机常用的方法有两种：一是改变定子绕组的接线，也就是改变定子绕组每一相的电流方向；二是在定子绕组上设置具有不同极对数的两套互相独立的绕组，每套绕组具有改变电流方向的能力。用变极调速方式构成的电动机一般有双速、三速、四速等三种。6.6.1变极对数的原理

1．双速电动机的原理

双速异步电动机定子绕组有六个接线端，分别为U1、V1、W1和U2、V2、W2。由图6.40可知，每相定子绕组由两个绕组组成。如图6.40(a)所示，当两个绕组串联时，U2、V2、W2悬空，U1、V1、W1接电源，这就是三角形连接，构成4极电动机，这时双速电动机低速运行；而如图6.40(b)所示，U1、V1、W1接在同一点时，U2、V2、W2接电源，这就是双星形连接，构成2极电动机，这时双速电动机高速运行。图6.40△／YY双速电动机的定子绕组连接(a)三角形连接(b)双星形连接双速电动机除了连成 △/YY外，也可以连成Y/YY。如图6.41所示，对于Y/YY双速电动机，定子绕组作星形连接时，为4极电动机，双星形连接时，为2极电动机。

双速电动机适用于各种机床。如车床、镗床、钻床、铣床等，在粗加工时用低速，在精加工时用高速。图6.41Y/YY定子绕组的结构(a)定子绕组星形连接(b)定子绕组双星形连接

2．三速电动机的原理

三速电动机有三个速度挡位，即低速、中速、高速。如图6.42所示，三速电动机需要两套绕组，分两层安装在定子槽内，一套绕组可变极对数，另一套绕组不可变极对数。图6.42三速电动机的定子绕组(a) 4/8极定子绕组(b) 6极定子绕组电动机如要低速运转时，U1、V1、W1接电源，U2、V2、W2悬空，电动极为8极三角形接法，可低速运行；将U3、V3、W3接电源，电动机为6极星形接法，可中速运行；而将U1、V1、W1端点连在一起，U2、V2、W2接电源，电动机为4极双星形接法，可高速运行。

如果把图6.42(b)中星形连接的定子绕组改成可Y／YY连接的6极、12极双速定子绕组，电动机就变成了12极、8极、6极、4极的四速电动机。

变极调速具有操作简单方便，可靠，成本低，机械特性较硬，效率较高等优点，但是变极调速的电动机结构复杂，是有极调速，而且调速的极数不能多，仅适用于不要求平滑调速的场合。多速电动机作为主拖动电机，广泛应用于工业生产中。

变极调速电动机以双速电动机最为常见。6.6.2双速电动机的控制电路

双速电动机的控制电路如图6.43所示。双速电动机控制电路的工作原理介绍如下：

(1)三角形低速运行。合上电源开关QF，当需要电动机低速运行和从高速运行转换为低速运行时，按下低速运行启动按钮SB1，则KM1线圈通电，使KM1主触点闭合，电动机三角形接法，低速运行；KMl线圈通电，使KM1自锁触点闭合、自锁；KM1联锁触点分断，锁住KM2、KM3。

(2)双星形高速运行。当需要电动机高速运行和从低速运行转换为高速运行时，按下高速运行启动按钮SB2，KMl线圈断电释放，由于KMl常闭触点重新闭合，SB2常开触点闭合，所以，KM2、KM3线圈通电，则KM2、KM3主触点闭合，KM2、KM3自锁触点闭合，自锁；KM2、KM3联锁触点分断，锁住KM1线圈。其中KM3主触点闭合使电动机双星形接法，KM2主触点闭合给电动机通电。

在双速电动机的控制电路中存在一个高、低速转换同向的问题，即电动机在低速运行时，如果转向是正转(逆时针方向旋转)，而在转换为高速时为反转(顺时针方向旋转)，这就说明双速电动机在高、低速转换时不同向，解决这种问题的方法是将双速电动机M的接线端U1、Vl、Wl或U2、V2、W2中的任意两相调换即可。图6.43△/YY双速电动机的控制电路6.6.3实训

实训1双速电动机的控制

1．实训目的

(1)了解双速电动机的结构及原理。

(2)掌握双速电动机控制电路的安装方法。

(3)能够熟练地画出双速电动机控制电路的安装图。

(4)能熟练地检修线路中的开路、短路等故障。

2．实训器材

双速电动机1台，配线板1块，组合开关1个，交流接触器3只，热继电器2只，熔断器及熔芯配套5套，按钮，通用电工工具，万用表，兆欧表，钳形电流表，导线，回路标号管等。

3．实训内容与步骤

(1)查看器件。熟悉电动机铭牌上的参数与各低压电器上的额定电压、电流，注意所用器材的额定电压是否与使用的电源一致，并用万用表电阻挡检查动合、动断触点、吸引线圈和发热元件的通、断状况。

(2)固定元器件。画出△／YY双速电动机控制电路的安装图。将元件固定在控制板上。要求元件安装牢固，并符合工艺要求。

(3)安装主电路。根据电动机容量选择主电路导线，按图6.43左侧所示的电路图接主电路。选择控制电路导线，按图6.43右侧所示的电路图接控制电路。

(4)布线。按电路图6.43确定走线方向并进行布线。可先布主回路线，再布控制回路线。主回路和控制回路的线号套管必须齐全，每一根导线的两端都必须套上编码套管。标号要写清楚，不能漏标、误标。

(5)控制电路线路测试。断开电源，断开主电路。

①按钮回路测试。使用万用表电阻挡，将万用表表笔分别搭在熔断器FU2的上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。分别按下按钮SB1、SB2，万用表读数为接触器线圈的直流电阻值(阻值大小根据接触器的不同而不同)，说明SB1、SB2按钮动合触点接通。

②按钮联锁测试。同时按下按钮SB1、SB2，万用表读数应为“∞”。

③自锁回路测试。松开启动按钮SB1和SB2，分别按下KM1、KM2

触头架，使其常开辅助触点闭合，万用表读数为接触器线圈的直流电阻值，说明KM1、KM2自锁触头接触良好。

④接触器联锁测试。同时按下KM1、KM2触头架，使其常开闭辅助触点断开，万用表读数应为“∞”。

⑤停车控制测试。按下KM1或KM2触头架，万用表显示接触器线圈的直流电阻值，按下按钮SB3，万用表读数由线圈的直流电阻值变为“∞”。

(6)主电路线路测试。断开电源，断开控制电路，用万用表电阻挡检查主电路有无短路现象，此时将表笔分别搭在熔断器FU1的两根上端头接线端上，万用表读数应为“∞”。若用手动来分别按下交流接触器KM1或KM2，则根据电动机不同，万用表会有几欧姆到几十欧姆的显示值。

(7)检查线路。按照电路图，从电源端开始，逐段核对接线及接线端子处的线号。用万用表检查线路的通断，用500V兆欧表检查线路的绝缘电阻，检查主、控电路熔体，检查热继电器。

(8)接通三相电源，合上电源开关，用试电笔检查熔断器出线端，氖管亮表示电源接通。依次按下启动按钮，观察接触器动作是否正常。 6.7直流电动机的控制

6.7.1他励直流电动机的启动

生产机械对直流电动机的启动要求是：启动转矩足够大，因为只有启动转矩大于负载转矩时，电动机才能顺利启动；启动电流不能太大；启动设备操作方便，启动时间短，运行可靠，成本低廉。

1．直流电源

过去，常用交流电动机拖动直流发电机发电而产生直流电源，用这种方式生产直流电，结构复杂，效率较低。

目前大功率晶体管与晶闸管技术已较成熟，通过可控整流以及反馈控制，可以提供一个连续可调、输出稳定的直流电压。这种用于调速及稳定转速的技术使直流电动机在高新技术产业中得到了广泛的应用。

如图6.44所示，在晶闸管可控整流直流电源电路中，改变电位器Rp的输出电阻，就可以改变触发脉冲到来的时间，即改变晶闸管的导通时间，从而改变输出电压。由于输出直流电压连续可调，这样就可以很方便地控制直流电动机的启动与调速。图6.44晶闸管可控整流电路

2．降压启动

降压启动是启动前将施加在电动机电枢两端的电源电压降低，以减小启动电流，为了获得足够大的启动转矩，启动电流通常保持在(1.5～2)IN(IN为电动机额定电流)内，开始启动时，启动电压为(1.5～2)INRa(Ra为电枢电阻)。随着转速的上升，电枢绕组感应电动势逐渐增大，电枢电流相应减小，启动转矩也减小。为了使启动电流保持在(1.5～2)IN范围内，即保证有足够大的启动转矩，启动过程中电压必须逐渐升高，直到升至额定电压，电动机进入稳定运行状态，启动过程结束。目前，多采用如图6.44所示的晶闸管整流装置自动控制启动电压。即启动时，Rp由小向大调节，改变触发脉冲输出的时间，使晶闸管的输出电压ud不断上升，电动机转速逐渐变快，一直调到额定输出电压为止，电动机额定运行，实现降压启动的目的。

3．电枢回路串电阻限流启动

电枢回路串电阻启动是电动机电源电压为额定值且恒定不变时，在电枢回路中接一个启动电阻来达到限制启动电流的目的。启动过程中，由于转速上升，电枢电动势上升，启动电流下降，启动转矩下降，电动机的加速度逐渐减小，使转速上升缓慢，启动过程延长。若想在启动过程中保持加速度不变，必须要求电动机的电枢电流和电磁转矩在启动过程中保持不变，即随着转速上升，启动电阻应平滑均匀地减小，所以往往把启动电阻分成若干段，来逐级切除。

如图6.45所示，在他励电动机的电枢回路上串接电阻R1、R2可以起到限流降压启动的作用，按时间原则启动控制电路。图6.45他励直流电动机串电阻启动控制电路电路的工作原理如下：

(1)合上电源开关QS1、QS2，KT1、KT2时间继电器线圈得电，KT1、KT2常闭触点瞬时断开，KM2、KM3线圈断电。

(2)启动。按下启动按钮SB1，KM1线圈通电，KM1常开触点闭合、自锁，使KM1主触点闭合，电枢绕组串电阻启动；KM1联锁触点分断，联锁；KM1自锁触点闭合，准备短路启动电阻及自锁。

(3)短路电阻R1、R2。随着电动机的转速上升，时间的延续，KT1常闭触点首先延时闭合，另外，KM1自锁触点已闭合，使KM2线圈得电，KM2主触点闭合，电阻R1被短路。

随着电动机的转速继续上升，时间不断延续，KT2常闭触点又延时闭合，使KM3线圈通电，KM3自锁触点闭合，电阻R2被短路，电动机进入额定运行状态。

(4)停机。按下停止按钮SB2，KM1线圈断电释放，然后KM2、KM3线圈也断电释放，电动机停机。KT1、KT2线圈得电，KT1、KT2常闭触点瞬时分断，为下次启动做准备。

由电路的工作原理可以知道，电路选择的是断电延时时间继电器。断电延时时间继电器一方面可以保证电动机启动时串接电阻R1、R2，另一方面还实现了电动机正常运行时，时间继电器不工作。

他励电动机不得轻载或空载启动，否则，电动机转速会升至很高，因“飞车”而损坏电动机。他励电动机启动时，启动负载要大于0.2倍的额定负载。6.7.2正、反转控制

他励电动机要改变转向，也就是使电磁转矩方向改变，而电磁转矩的方向是由磁通方向和电枢电流方向决定的。所以，只要将磁通和电枢电流中任意一个参数改变方向，电磁转矩就会改变方向。在电气控制中，直流电动机反转的方法有以下两种：

(1)改变励磁电流方向。保持电枢两端电压极性不变，将电动机励磁绕组反接，使励磁电流方向改变，从而改变磁通方向。

(2)改变电枢电压极性。保持励磁绕组电压极性不变，将电动机电枢绕组反接，电枢电流就改变方向。图6.46他励电动机正、反转控制电路合上电源开关QS1、QS2后，KT1、KT2线圈得电，KT1、KT2常闭触点瞬时断开，KM3、KM4线圈断电；欠流继电器KA2通电，KA2常开触点闭合。以上两个动作为串电阻降压启动做准备。

正转启动：按下复合按钮SB2，KM1线圈得电：KM1主触点闭合，电动机降压启动；KM1自锁触点闭合，自锁；KM1联锁触点闭合，联锁；KM1联