三相异步电动机的正反转控制电路安装及维修
三相异步电动机正反转控制线路电路分析及教学
三相异步电动机正反转控制线路电路分析及教学三相异步电动机正反转控制线路是电机拖动课程教学中的核心部分，也是学生中级维修电工技能鉴定考核中必考知识技能之一，是学生学习后续课程，学习电路故障排除的基础。
而接触器联锁、按钮联锁及双重联锁正反转这三种联锁控制线路又是控制线路中最基础、最常用的控制电路。
为了更合理、完善地完成三种联锁电路的教学，本文对这三种联锁电路的地位作用、电路组成、工作原理、联系及区别进行了详细的分析，并且给出了便于学生理解和掌握的教学思路。
1、三种正反转控制线路的地位和作用接触器、按钮、双重联锁这三种联锁线路是三相异步电动机正反转控制电路中很重要的控制线路，是通过将接触器、按钮的一个常闭触点串联在另外一个接触器线圈的回路里，起到防止出现正反转接触器同时吸合造成电路短路的作用。
2、电路组成三种电路均由电源隔离开关QS；交流接触器KM1、KM2；热继电器FR；熔断器FU1、FU2，启动按钮SB2、SB3；停止按钮SB1及电动机M组成。
电路中各个元件的文字符号、图形表示、工作原理、实物的触点等，是学习电路工作原理的基础。
3、工作原理图图一接触器联锁正反转控制线路图二按钮联锁正反转控制线路4、工作原理分析（1）接触器联锁正反转控制线路的工作原理(图一)A、正转控制：按下正转按钮SB2→接触器KM1线圈得电→KM1主触头闭合，KM1的自锁触头闭合→电动机自锁正转。
同时，KM1联锁触头断开，对KM2联锁。
B、反转控制：按下反转按钮SB3→接触器KM2线圈得电→KM2主触头闭合，KM2的自锁触头闭合→电动机自锁正转。
同时，KM2联锁触头断开，对KM1联锁。
C、停止控制：按下停止按钮SB1，KM2线圈断电，KM2主触头断开，同时KM2自锁触点也断开，电机反转停止。
KM1常闭触点闭合，为正转做好准备。
图三双重联锁正反转控制线路（2）按钮联锁正反转控制线路的工作原理(图二)A、正转控制：按下正转按钮SB2→SB2常闭触头先分断，对KM2联锁，SB2常开触头后闭合→接触器KM1线圈得电→KM1主触头闭合，KM1的自锁触头闭合→电动机自锁正转。
三相异步电动机双重联锁正反转控制线路
QS FU1
KM1
FU2 KM2
FR SB3
SB
1
KM1 S B KM2
2
KM2
KM1
FR KM2
KM1
PE
3M
~
1、正转控制 SB1常闭先断开对KM 2的联锁
按SB1→
SB1常开后闭合 KM1线圈的电
KM 1常闭触点断开 KM 1常开触点闭合电动机M正转
三相异步电动机双重联锁 正反转控制线路
要点：
难点：
掌握三相异步电 动机双重联锁正反 转控制线路旳工作 原理。
双重联锁正反转 控制线路旳安装。
1. 接触器联锁正反转控制线路
QS FU1
KM1
FU2 KM2
FR
PE
3M
~
FR SB3
SB 1
KM1 S B KM2
2
KM2 KM1
KM1 KM2
KM 1常开触点分断
KM 1主触点闭合
FU2 QS
FU1
FR SB3
SB
1
KM1 S B KM2
2
KM1
KM2
KM2
KM1
FR KM2
KM1
PE
3M
~
2、反转控制 SB2常闭先断开对KM1的联锁
按SB2→
SB2常开后闭合 KM 2线圈的电
KM 2常闭触点断开 KM 2常开触点闭合电动机M反转
KM 2主触点闭合
FU2 KM2
FR
PE
3M
~
FR SB3
SB
1
KM1 S B KM2
2
KM2 KM1
KM1 KM2
4.1 三相异步电动机按钮互锁正反转控制电路
安全教育
二、电路装接
任务1 三相异步电动机按钮互锁正反转控制电路安装与调试
【任务描述】 要求电动机正反转的场合中，采用按钮互锁的可逆旋转控制电路。本任务的主要内容
是完成三相异步电动机按钮互锁可逆旋转控制线路的安装、调试及一般故障的排除，并学 习其工作原理。
（a）主电路
（b）控制电路
二、电必备基础知识
3.分析任务， 制定工作计划
4.学习完成本工 作任务所需知识
7.阅读详细资料， 完成课后习题
理实一体化教学设计
6.评价、反馈
5.检查
4.任务实施
二、 电路装接
任务1 三相异步电动机按钮互锁正反转控制电路安装与调试
工作中，学生分组进行实操，选取电器元件并进行检测；独立完成电器 装接、线路连接工作。教师指导并解决学生在实操中出现的问题。
【学习重点】
1.行程开关的文字和图形符号、使用及故障检测方法； 2.互锁的概念； 3.三相异步电动机按钮互锁正反转控制电路安装、调试及一
般故障排除。
【学习内容】
一、元器件的认识、安装与使用（行程开关的 认识、安装与使用）
二、电路装接 （任务1 三相异步电动机按钮互锁正反转控
制电路安装与调试 ）
复习提问
元器件位置图
主电路接线图
控制电路接线图 电路接线完成图
二、 电路装接
任务1 三相异步电动机按钮互锁正反转控制电路安装与调试
【电路一般故障排除】
该电路出现的主要故障现象：电动机M不能起动、电动机M不能正转或反转等故 障。故障分析及检查方法如下： 1．电动机M不能起动的故障
对主电路而言，可能存在熔断器FU1断路、热继电器主电路有断点及电动机M绕组 有故障等问题。对控制电路而言，可能存在熔断器FU2断路、热继电器FR辅助常闭 触点接触不良、按钮SB1常闭触点接触不良等问题。
三相异步电动机正反转控制电路的安装与调试
Internal Combustion Engine&Parts0引言三相异步电动机属于感应电动机范畴，利用三相380V交流电进行供电，由于电动机转子、定子的旋转磁场存在转差率，所以称为“三相异步电动机”。
其与普通单相异步电动机相比具有性能稳定、可靠性高等方面的优势，因此在工业生产中得到广泛应用，尤其是各种工业控制环节。
为提高学生对相关知识点的掌握，本文将通过三相异步电动机正反转控制电路的安装与调试技术，提高学生对电路的认识，为后续学习打下基础。
1三相异步电动机原理在将对称三相交流电接入到三相定子绕组中后，会形成旋转磁场。
磁场会按照相应转速进行旋转，而转子导体在开始时处于静止状态，所以转子导体会对定子旋转磁场展开切割，并生成相应感应电动势。
同时，导子导体两端和短路处于环短接状态，因为受到感应电动势影响，转子导体内部会产生和电动势方向相同的感生电流，而转子载流导体也会在定子磁场中受到电磁力的影响。
在电磁力作用下，转子轴会产生一定电磁转矩，会对转子形成驱动，使其沿旋转磁场方向进行旋转。
由此可见电动机工作基本原理为：在电动机三相定子绕组接入三相对称交流电之后，会形成旋转磁场并会对转子绕组展开切割，能够在转子绕组中形成一定量感应电流。
载流转子导体会在定子旋转磁场影响下，产生电磁力，会使电机转轴中出现电磁转矩，对电动机形成驱动，电机会按照磁场方向进行旋转。
2电动机正反转控制电路安装、调试技术通过总结以往安装、调试经验发现，电动机正反转控制电路安装、调试操作主要分为以下几个步骤：2.1元件筛选与安装元件，即电气控制器件是控制电路重要组成，其筛选、安装合理性，与电路安装、运行质量有直接关联。
在具体展开元件筛选时，需要按照电动机整体运行要求，对刀开关、接触器、热继电器以及熔断器等元件性能展开分析与选择。
在完成选择后，便可展开检查、安装等一系列操作。
三相异步电动机正反转控制电路的安装与调试袁光亮（江苏省姜堰中等专业学校，泰州225500）摘要:三相异步电动机的安装、调试技术质量会对后续电路运行形成直接影响，是设备应用关注重点内容。
三相异步电动机正反转控制电路安装与调试工作页
三相异步电动机正反转控制电路安装与调试工作页【标题】三相异步电动机正反转控制电路安装与调试工作页【说明】本文将介绍三相异步电动机正反转控制电路的安装与调试工作，旨在帮助读者全面了解该主题并掌握实操技巧。
文章将按照从简到繁、由浅入深的方式进行讲解，以便读者能够深入理解控制电路的原理和操作方法。
【引言】三相异步电动机是工业生产中最常见的电机类型之一，广泛应用于机械设备的驱动，如风机、水泵和输送带等。
为了实现电动机的正反转控制，我们需要安装和调试一个专门的控制电路。
本文将详细介绍该控制电路的安装过程和相关调试步骤，希望能够帮助读者顺利完成工作。
【1. 总体要求】在进行三相异步电动机正反转控制电路的安装与调试之前，我们需要了解以下总体要求：1.1 确保安全：在进行任何电气设备的安装和调试工作之前，请务必确保自身和他人的安全。
正确使用个人防护设备，并按照相关安全操作规程进行操作。
1.2 具备基础知识：在进行安装与调试工作之前，建议仔细阅读电动机的技术手册和控制电路的说明书，了解其基本原理和工作方式。
1.3 确定安装位置：在安装控制电路之前，需要根据实际情况选择合适的安装位置。
确保设备与电动机的连线便捷，并能方便观察和操作。
【2. 安装控制电路】2.1 材料准备：在安装控制电路之前，确保准备好所需材料和工具，包括控制电路板、电缆线、开关、继电器等。
2.2 连接电源电缆：将电源电缆连接到控制电路板上的输入端子，并确保接线正确牢固。
在进行接线之前，务必将电源总开关关闭，以免发生触电事故。
2.3 连接电动机电缆：将电动机的输出电缆连接到控制电路板上的输出端子，并确保接线正确牢固。
根据电机的额定电压和额定电流，选择合适的电缆规格，并进行正确的接线。
【3. 调试控制电路】3.1 控制模式选择：根据实际需求，选择合适的控制模式。
正常情况下，常用的控制模式有手动控制和自动控制两种，根据实际工作情况选择合适的模式。
3.2 调试步骤：在进行控制电路的调试之前，需要按照以下步骤进行： (1) 打开电源总开关，并确保控制电路板上的电源指示灯亮起，表示供电正常。
三相异步电动机正反转控制电路(修改)
L1 L2 L3
×××
Q
KM1
FR
M 3~
KM2
反转运行时正转 控制支路被断开
SB3
SB1
KM1
KM2
FR
KM1
SB2 KM2
KM2 KM1
互锁
三相异步电动机的正反转控制电路
二、接触器联锁正反转控制电路
三相异步电动机的正反转控制电路
二、接触器联锁正反转控制电路
特点及适用范围：
特点：线路工作安全可靠，但操作不便。 切换步骤为正-停-反，正反转不能直接切换。
KM1
SB2 KM2
KM2 KM1
§6-4 三相异步电动机的正反转控制电路
二、接触器联锁正反转控制电路
L1 L2 L3
×××
Q
KM1
FR
M 3~
KM2
正转运行时反转 控制支路被断开
SB3
SB1
KM1
KM2
FR
KM1
SB22 KM2
KM2 KM1
三相异步电动机的正反转控制电路
二、接触器联锁正反转控制电路
三相异步电动机的正反转控制电路
方法：改变电源进线中任意两相相序，就可实现反转。
正转
反转
反转
反转
三相异步电动机的正反转控制电路
一、倒顺开关正反转控制电路
倒 顺 开 关
三相异步电动机的正反转控制电路
一、倒顺开关正反转控制电路
三相异步电动机的正反转控制电路
一、倒顺开关正反转控制电路
特点及适用范围: ①所用电器少，线路简单； ②不能频繁换向； ③操作安全性差。 适用于控制额定电流10A、功率在 3KW以下的小容量电动机。
三相异步电动机的正反转控制电路
三相异步电动机的正反转控制线路
KM1
FR UV W
M 3~
FR
SB1 KM2
SB2 KM1 SB3 KM2
KM2
KM1
KM1
KM2
模拟实验室连接接触器联锁正反转控制电路
L1 L2 L3 按钮
交流接触器 热继电器
电动机
线圈
热继电器动断 触头接线柱
模拟实验室连接接触器联锁正反转控制电路
L1 L2 L3 按钮
交流接触器 热继电器
电动机
KM1
FU2 KH
SB1
KM2
KM1
KM2
SB2
SB3
KH
UV W
M 3~
KM2 KM1
KM1 Kቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2
三、按钮、接触器双重联锁正反转控制线路
QS FU1
FU2
L1
L2
L3
按下SB2， SB2动断触头断 开,对KM2联锁
KM1
SB2动合触头闭 合, KM1线圈得电
KH
UV W
M 3~
KH
SB1
KM2
L1
L2
L3
KM1
按下SB1,使KM1线 圈失电,各触头复位
KH
UV W
M 3~
KH
SB1
KM2
KM1
KM2
SB2
SB3
KM2 KM1
KM1 KM2
三、按钮、接触器双重联锁正反转控制线路
QS FU1 L1 L2 L3
松开SB1
KM1
FU2 KH
SB1
KM2
KM1
KM2
SB2
SB3
KH
UV W
M 3~
电动机
三相异步电动机正反转控制电路故障检查及排除
一、实训要求：
1、要求：根据线路图，在规定的时间内完成控制 电路的故障排除，并达到考核题规定的要求（答 题卷）。 2、时间：30分钟
二、电气排故的前提及流程
1、电气排故的前提
（1）会分析该电气控制电路的工作原理
（2）熟悉该电气控制电路各元器件的动 作顺序
2、如果电路出现只有正转没有反转控制，试分析 其可能产生的原因。
活动三：观察故障现象
注意事项： 1、主机输入故障后，学生应按“故障数”检查故障 是否存在 2、合上电源，启动电路，观察故障事项： 1、在断电状态下进行排故 2、根据故障现象，分析故障原因，查出故障点 3、写出产生故障的可能原因，写出实际故障点 4、在规定时间完成，做到安全、文明生产
四、总结和评价
1、本次实习情况，对好的学生加以表扬。 2、对学生在实习过程中，出现过的问题进行讲评，使 学生加深印象。 3、现场安全总结，课后电气实训设备断电情况检查。 五、清洁、整理 注意事项：
1、重申安全文明生产的重要性。 2、组织学生大扫除。
六、作业： 1、画出接触器联锁异步电动机正反转控制电路图 并简述其工作原理。
故障二
*故障现象：合上电源开关，按SB2电动机点动； 按SB3电动机动作正常。
*可能原因：（1）KM1常开触点损坏 （2）3号 线（SB2-KM1)、4号线（SB2-KM1)断路
*实际故障点：4号线（SB2-KM1)断路（假设）
故障三
*故障现象：合上电源开关，按SB2电动机动作正 常；按SB3所有元器件都不动作，电动机不转。
*可能原因：（1）SB3常开触点、KM1常闭触点 、KM2线圈损坏 （2）3号线（SB1-SB3)、6号 线（SB3-KM1)、7号线断路
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项目二:三相异步电动机的正反转控制电路安装及维修
学习目标
1,能识读相关电气原理图,安装图;
2,会安装与检修交流电动机正反转控制线路;
3,会安装与检修交流电动机联锁控制线路;
4,会安装与检修交流电动机位置控制与自动往返控制线路;
5,能分析相关控制线路的电气原理;
6,了解电力拖动控制线路常见故障及其排除方法.
工作任务
①安装与检修交流电动机正反转控制线路.
②安装与检修交流电动机联锁控制线路
③安装与检修交流电动机位置控制与自动往返控制线路
能力(技能)目标
1.能够绘制三相异步电动机正反转控制的原理图,接线图.
2.能够制作电路的安装工艺计划.
3.会按照工艺计划进行线路的安装,调试和维修.
知识目标
能识读相关电气原理图,安装图;
理解交流电动机正反转控制原理;
了解常用低压电器的结构参数,动作原理和选择.
资讯
查询
三相异步电动机点动,直接起动,正反转控制,位置控制电路的用途,组成结构,原理及制作和故障检修方法
查询方法:
1.要求老师讲解.
2.实物测试.
3.询问企业工程人员.
4.通过网络查询.
引导问题:
1. 三相异步电动机正反转控制电路的用途,组成结构
2.常用低压电器的结构参数, 动作原理和选择及电路符号
3.电动机点动,直接起动,正反转电气控制线路的原理图和接线图
4.电路的制作要求
5.电路的故障判断方法
6.线路检修和通电试车
决策
学习三相异步电动机正反转电路所用器件的结构参数,动作原理和选择方法并根据电动机的参数选择器件.
图2-1 为三相笼型异步电动机全压起动单向运转控制电路
接触器是一种用于中远距离频繁地接通与断开交直流主电路及大容量控制电路的一种自动开关电器.
接触器
按操作方式分有:
●电磁接触器,气动接触器和电磁气动接触器;
按灭弧介质分有:
●空气电磁式接触器,油浸式接触器和真空接触器等;
按主触头控制的电流性质分有:
●交流接触器,直流接触器;
按电磁机构的励磁方式分有:
●直流励磁操作与交流励磁操作两种.
接触器的选用
1.接触器极数和电流种类的确定
2.根据接触器所控制负载的工作任务来选择相应使用类别的接触器.
3.根据负载功率和操作情况来确定接触器主触头的电流等级.
6.接触器触头数和种类应满足主电路和控制电路的要求.
4.根据接触器主触头接通与分断主电路电压等级来决定接触器的额定电压.
5.接触器吸引线圈的额定电压应由所接控制电路电压确定.
热继电器
热继电器是电流通过发热元件加热使双金属片弯曲,推动执行机构动作的电器.主要用来保护电动机或其它负载免于过载以及作为三相电动机的断相保护
热继电器的选用
1)热继电器有三种安装方式,应按实际安装情况选择其安装型式.
2)原则上热继电器的额定电流应按电动机的额定电流选择.
3)在不频繁起动的场合,要保证热继电器在电动机起动过程中不产生误动作.
4)对于三角形接法电动机,应选用带断相保护装置的热继电器
5)当电动机工作于重复短时工作制时,要注意确定热继电器的允许操作频率.
熔断器的典型产品
按结构分有:半封闭瓷插式,螺旋式,无填料封闭管式和有填料封闭管式熔断器.
瓷插式熔断器
螺旋式熔断器
有填料封闭管式熔断器
自恢复熔断器
熔断器的选用
1)熔断器类型的选择
2)熔断器额定电压的选择
3)熔体,熔断器额定电流的选择
4)熔断器额定电流的校验
主令电器
主令电器主要用来接通或断开控制电路,以发布命令或信号,改变控制系统工作状况的电器.常用的主令电器有控制按钮,行程开关,万能转换开关,主令控制器等.
控制按钮结构示意图
1-按钮2-复位弹簧3-常闭静触头4-动触头5-常开静触头
几款常用按钮
常用主令电器:控制按钮,行程开关,万能转换开关,主令控制器
图2-2 三相异步电动机正反转控制电路
a)无互锁电路b)具有电气互锁电路c)具有双重互锁电路
图2-3电动机点动与连续运转控制电路
a) 基本点动控制电路b) 开关选择运行状态的电路c)两个按扭控制的电路
图2-4 转换开关控制电动机正反转电路
行程开关
行程开关又称限位开关,能将机械位移转变为电信号,以控制机械运动.种类按运动形式分为直动式,转动式;按结构分为直动式,滚动式,微动式.
1,直动式行程开关
2,滚轮旋转式行程开关
滚轮式行程开关结构示意图
几款常用行程开关
3,微动开关
工作台自动往返控制
控制电路的制作制作步骤
⑴画出原理图.
(2)绘制接线图
(3)填写电器材料配置清单,并领料.
(4)电工工具准备.
(5)确定配电板底板的材料和大小,并进行剪裁.
(6)选择器件并进行质量检查.
(7) 安装器件.
(8)配线,采用板前槽配线的配线方式.
调试与检修
(1)调试前的准备
①检查熔断器,交流接触器,热继电器,起停按钮,时间继电器位置是否正确,有无损坏,导线规格是否符合设计要求,操作按钮和接触器是否灵活可靠,热继电器和时间继电器的整定值是否正确,信号和指示是否正确.
②对电路的绝缘电阻进行测试,验证是否符合要求.
⑵调试过程
①接通控制电路电源进行调试.
②接通主电路和控制电路的电源,检查电动机转速起动次序,是否正常.正常后,在电动机转轴上加负载,检查热继电器是否有过负荷保护作用.有异常立即停电检修.
⑶检修
检修采用万用表电阻法,在不通电情况下进行,按住起动按钮,需要时按时间继电器衔铁测控制电路各点的电阻值,确定故障点.压下接触器衔铁测主电路各点的电阻确定主电路故障并排除. ⑷填写检修记录单.
计划
今日任务:
⑴制作工艺计划.
⑵根据电动机的技术参数选择电器元件,填写所需器件材料清单.
⑶绘制原理图和接线图.
实施
1.根据工艺计划安装电路.
2.调试电路.
3.检修电路.
4.试车.
检查评估
1.学生展示制作电路.
2.互相提问和质疑.
3.评定成绩.
结束
图中SQ1为左移转右移的行程开关,SQ2为右移转左移的行程开关.SQ3,SQ4F分别为左右极限保护用行程开关.工作过程如下:按下起动按钮SB1,KM1得电并自锁,电动机正转工作台向左移动,当到达左移预定位置后,挡铁1压下SQ1,SQ1常闭触头打开使KM1断电,SQ1常开触头闭合使KM2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2压下SQ2,使KM2断电,KM1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作.当按下停止按钮SB3时,电动机停转,工作台停止移动.若因行程开关SQ1,SQ2失灵,则由极限保护行程开关SQ3,SQ4实现保护,避免运动部件因超出极限位置而发生事故.。