三相鼠籠電機(jī)的點(diǎn)動(dòng).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(dòng)機(jī) 點(diǎn)動(dòng)、自鎖控制和正反轉(zhuǎn)控制實(shí)驗(yàn)一、 點(diǎn)動(dòng)、自鎖控制實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 通過(guò)對(duì)三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制和自鎖控制線(xiàn)路的實(shí)際安裝接線(xiàn)，掌握由電氣原理圖變換成安裝接線(xiàn)圖的知識(shí)。 2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步加深理解點(diǎn)動(dòng)控制和自鎖控制的特點(diǎn)。原理說(shuō)明 1. 繼電接觸控制在各類(lèi)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(dòng)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(dòng)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(xiàn)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(xiàn)圈得電前后觸頭的動(dòng)作狀態(tài)，分動(dòng)合（常

2、開(kāi)）、動(dòng)斷（常閉）兩類(lèi)。 (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(xiàn)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(lái)實(shí)現(xiàn)自鎖和互鎖控制。要求接觸器線(xiàn)圈得電后能自動(dòng)保持動(dòng)作后的狀態(tài)，這就是自鎖，通常用接觸器自身的動(dòng)合觸頭與起動(dòng)按鈕相并聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)，以達(dá)到電動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)期運(yùn)行，這一動(dòng)合觸頭稱(chēng)為“自鎖觸頭”。使兩個(gè)電器不能同時(shí)得電動(dòng)作的控制，稱(chēng)為互鎖控制，如為了避免正、反轉(zhuǎn)兩個(gè)接觸器同時(shí)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(zhǎng)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(xiàn)路中采用

3、既有接觸器的動(dòng)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(shí)通、斷小電流的控制回路，以實(shí)現(xiàn)近、 遠(yuǎn)距離控制電動(dòng)機(jī)等執(zhí)行部件的起、?；蛘?、反轉(zhuǎn)控制。按鈕是專(zhuān)供人工操作使用。對(duì)于復(fù)合按鈕，其觸點(diǎn)的動(dòng)作規(guī)律是：當(dāng)按下時(shí)，其動(dòng)斷觸頭先斷，動(dòng)合觸頭后合；當(dāng)松手時(shí)，則動(dòng)合觸頭先斷，動(dòng)斷觸頭后合。 4. 在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)對(duì)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(dòng)機(jī)或電器發(fā)生短路時(shí)，及時(shí)熔斷熔體，達(dá)到保護(hù)線(xiàn)路、保護(hù)電源的目的。熔體熔斷時(shí)間與流過(guò)的電流關(guān)系稱(chēng)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(guò)載保護(hù)，使電動(dòng)機(jī)免受長(zhǎng)期過(guò)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(guò)此值的20時(shí)，其動(dòng)斷觸頭應(yīng)能在一定時(shí)間內(nèi)斷開(kāi)，切斷控制回路，動(dòng)作后只能由人工進(jìn)行復(fù)位。 5. 在電氣控制線(xiàn)路中，最常見(jiàn)的故障發(fā)生在接觸器上。 接觸器線(xiàn)圈的電壓等級(jí)通常有220V和380V等，使用時(shí)必須認(rèn)請(qǐng)，切勿疏忽，否則，電壓過(guò)高易燒壞線(xiàn)圈，電壓過(guò)低，吸力不夠，不易吸合或吸合頻繁，這不但會(huì)產(chǎn)生很大的噪聲，也因磁路氣隙增大，致使電流過(guò)大，也易燒壞線(xiàn)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(dòng)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(huì)產(chǎn)生很大的振動(dòng)與噪聲。實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)名 稱(chēng)型號(hào)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(dòng)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(wàn)用電表自備實(shí)驗(yàn)內(nèi)容認(rèn)識(shí)各電器的結(jié)構(gòu)、圖形符號(hào)、接線(xiàn)方法；抄錄電動(dòng)機(jī)及各電器銘牌數(shù)據(jù)；并用萬(wàn)用電表檔檢查各電器線(xiàn)圈、觸頭是否完好。鼠籠機(jī)接成接法；實(shí)驗(yàn)線(xiàn)路電源端接三相自耦調(diào)壓器輸出端U、V、W，供電線(xiàn)電壓為220V。1. 點(diǎn)動(dòng)控制按圖1-1點(diǎn)動(dòng)控制線(xiàn)路進(jìn)行安裝接線(xiàn)，接線(xiàn)時(shí)，先接主電路，即從220v三相交流電源的輸出端U、V、W開(kāi)始，經(jīng)接觸器KM的主觸頭，熱繼電器KR的熱元件到電動(dòng)機(jī)M的三個(gè)線(xiàn)端A、B、C，用導(dǎo)線(xiàn)按順序串聯(lián)起來(lái)。主電路連接完整無(wú)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(kāi)始，經(jīng)過(guò)常開(kāi)按鈕SB1、接觸器KM的線(xiàn)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(duì)接觸器KM線(xiàn)圈供電的電路。 接好線(xiàn)路，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后，方可進(jìn)行通電操作。(1) 開(kāi)啟控制屏電源總開(kāi)關(guān)，按啟動(dòng)按鈕，調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出，使輸出線(xiàn)電壓為220V。(2) 按起動(dòng)按鈕SB1，對(duì)電動(dòng)機(jī)M進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)操作，比較按下SB1與松開(kāi)SB1電動(dòng)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(xiàn)路三相交流電源。2. 自鎖控制電路按圖1-2所示自鎖線(xiàn)路進(jìn)行接線(xiàn)，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(shí)在SB1

7、上并聯(lián)1只接觸器KM的常開(kāi)觸頭，它起自鎖作用。 圖1-2 圖1-1接好線(xiàn)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(dòng)按鈕，接通220V三相交流電源。(2)按起動(dòng)按鈕SB1，松手后觀(guān)察電動(dòng)機(jī)M是否繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。 (3)按停止按鈕SB2，松手后觀(guān)察電動(dòng)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(xiàn)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(dòng)電動(dòng)機(jī)，觀(guān)察電動(dòng)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(xiàn)路的三相交流電源。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 1. 接線(xiàn)時(shí)合理安排掛箱位置，接線(xiàn)要求牢靠、整齊、清楚、安全可靠。 2

8、. 操作時(shí)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(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分，以免觸電及意外損傷。3. 通電觀(guān)察接觸器動(dòng)作情況時(shí),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(dòng)控制線(xiàn)路與自鎖控制線(xiàn)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(xiàn)路在長(zhǎng)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(xiàn)圈的額定電壓為220V，若誤接到380V 電源上會(huì)產(chǎn)生什么后果？反之，若接觸器線(xiàn)圈電壓為380V，而電源線(xiàn)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(guò)載保護(hù)作用？為什么？實(shí)驗(yàn)報(bào)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(guò)程中，生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)部件往往要求能夠進(jìn)行正、反兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。例如工作臺(tái)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(dòng)系統(tǒng)中，這些生產(chǎn)機(jī)械往往由三相異步電動(dòng)機(jī)來(lái)拖動(dòng)，這種正反方向的運(yùn)動(dòng)就轉(zhuǎn)化為三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。由電動(dòng)機(jī)原理可知，將接至電動(dòng)機(jī)的三相電源進(jìn)線(xiàn)中的任意兩相對(duì)調(diào)，即可改變電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。所以，電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線(xiàn)路，實(shí)質(zhì)上是由兩個(gè)方向相反的單向運(yùn)行控制線(xiàn)路加設(shè)必要的機(jī)械及電氣互鎖組成的。按照電動(dòng)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 ?！眱煞N控制電路。 “正 停 反”控制電路：能實(shí)現(xiàn)電機(jī)任何一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)方向的起?？刂?。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(dòng)按鈕?！罢?反 ?！笨刂齐娐罚翰粌H可以實(shí)現(xiàn)“正 停 反”控制線(xiàn)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(dòng)按鈕，來(lái)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(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中要求頻繁正、反轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)，可以減少輔助工時(shí)，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(dòng)機(jī)的“正 反 停”控制為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)步驟如下：檢查自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)QF斷開(kāi)的情況下，按照線(xiàn)路圖進(jìn)行正確接線(xiàn)。先接

11、主電路，后接控制電路。自己檢查無(wú)誤，并經(jīng)指導(dǎo)老師檢查認(rèn)可后方可接通自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)QF，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。按下正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB2，觀(guān)察電動(dòng)機(jī)工作情況。按下停止按鈕SB1，使電動(dòng)機(jī)完全停轉(zhuǎn)。按下反轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB3，觀(guān)察電動(dòng)機(jī)工作情況。按下停止按鈕SB1，使電動(dòng)機(jī)完全停轉(zhuǎn)。按下正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB2，待電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)后，再按下反轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB3，觀(guān)察電動(dòng)機(jī)工作情況。按下停止按鈕SB1，使電動(dòng)機(jī)完全停轉(zhuǎn)。斷開(kāi)自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)QF。實(shí)驗(yàn)結(jié)束。將所有連接導(dǎo)線(xiàn)拔下并放入實(shí)驗(yàn)臺(tái)抽屜中。實(shí)驗(yàn)電路圖“正 反 停”控制電路主電路實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1. 由于本實(shí)驗(yàn)為強(qiáng)電控制實(shí)驗(yàn)，連接線(xiàn)路也都是強(qiáng)電連接，所以請(qǐng)同學(xué)們一定注意實(shí)驗(yàn)中的安全操作。

12、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(xiàn)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(qǐng)認(rèn)真檢查線(xiàn)路是否連接正確，并請(qǐng)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(dòng)對(duì)鼠籠電動(dòng)機(jī)有何要求。 2. 如果要用一只斷電延時(shí)式時(shí)間繼電器來(lái)設(shè)計(jì)異步電動(dòng)機(jī)的Y降壓起動(dòng)控制線(xiàn)路，試問(wèn)三個(gè)接觸器的動(dòng)作次序應(yīng)作如何改動(dòng)，控制回路又應(yīng)如何設(shè)計(jì)？3. 控制回路中的一對(duì)互鎖觸頭有何作用？若取消這對(duì)觸頭對(duì)Y降壓換接起動(dòng)有何影響，可能會(huì)出現(xiàn)什么后果？4. 降壓起動(dòng)的自動(dòng)控制線(xiàn)路與手動(dòng)控制線(xiàn)路相比較，有哪些優(yōu)點(diǎn)？5. 什么是電氣互鎖、機(jī)械互鎖？6. 電氣互鎖和機(jī)械互鎖的作用各是什么？實(shí)驗(yàn)報(bào)告1. 畫(huà)出主電路、“正 停 反