三相鼠笼式异步电动机使用与控制
三相异步电动机控制实训参考资料
实训一 三相异步电动机接触器点动控制 实训一 三相异步电动机接触器点动控制一、训练目的1．通过观察实物，熟悉按钮和接触器的结构和使用方法。
2．通过实践，掌握具有短路保护的点动控制电路安装接线与检测方法。
3．掌握使用万用表检查电路的方法。
三、电气原理点动控制电路中，电动机的启动、停止，是通过手动按下或松开按钮来实现的，电动机的运行时间较短，无需过载保护装置。
控制电路如图2-1所示，合上电源开关QS ，只要按下点动按钮SB ，使接触器KM 线圈得电吸合，KM 主触点闭合，电动机即可起动；当手松开按钮SB 时，KM 线圈失电，而使其主触点分开，切断电动机M 的电源，电动机即停止转动。
PE 为电动机保护接地线。
四、安装与接线点动控制的各电器安装位置如图2-2所示。
图2-3为点动控制的电气接线图。
具体实施安装时，原理图、位置图、接线图应一并使用，相互参照。
在通电试车前，应仔细检查各线端连图1-2图1-1 点动控制电气原理图接是否正确、可靠，并用万用表的欧姆档检查控制回路是否短路或开路（按下起动控制按钮时，控制电路的两端电阻应为吸引线圈的直流电阻）、主电路有无开路或短路等。
图1-3 点动控制电路接线图实训二 三相异步电机接触器自锁控制线路在点动控制的电路中，要使电动机转动，就必须用手按住按钮不放，这不适合电动机长时间连续运行的控制场合，而必需具有接触器自锁的控制电路。
二、训练目的1．通过实践训练，熟悉热继电器的结构、原理和使用方法。
2．通过实践训练，掌握具有过载保护的接触器自锁电路安装接线与检测。
3．进一步熟练万用表的使用。
三、电气原理因电动机是连续工作，必须加装热继电器以实现过载保护，具有过载保护的自锁控制电路的电气原理如图2-1所示，它与点动控制电路的不同之处在于控制电路中增加了一个停止按钮SB1，在启动按钮的两端并联了一对接触器的常开触头，增加了过载保护装置（热继电器FR ）。
电路的工作过程：按下启动按钮SB2→接触器KM 线圈通电→KM （3-4）闭合自锁，同时KM 主触头闭合，电动机M 起动运行。
三相笼型异步电动机的基本控制线路
（1）速度控制一 电动机单向反接制动
SB1
n>
KM1
KM2
限流 电阻
KM2
KV
KM2 SB2
R
SB1
KM1
KM1
KM1
KM2
起动：KM1通电→电机正转
→速度继电器（KV）常开触 头闭合。 停车，按SB1→KM1断电→ KM2通电→开始反接制动→当 电机的速度接近零时→ KV打 开→电机停→反接制动结束。
FU 正转触点
KMF KMR
KMF SBR
KMR
反转按钮
反转触点 SB1 M 3~
KMR
反转接触器 正转
操作过程： SBF
停车 SBR
KH
反转
该电路必须先停车才能由正转到反转或由 反转到正转。SBF和SBR不能同时按下，
否则会造成短路！
电机的正反转控制— 加互锁
通电
SB1
KMR SBF KMF KH
SB2
设计步骤：
(1)根据动作顺序 设计控制电路。
KMAF ST3 ST2 KMBR KMAF ST1 KMAR ST4 KMAR KMBF ST4 KMBR
A正转 12
B反转 34
A反转 21
(2)检查有无互锁。 (3)检查能否正确 启动 、停车。
ST1
KMBR
ST3
KMBF
B正转 43
KMBF
动作过程 1、正转和制动 起动：按SB2→KM1通电自锁→电动机M正转。 停止：按SB1→断电复位→KM2通电→制动开始 →转速n接近零时，速度继电器KS1常开触点打开 →KM2断电，反接制动结束。 2、反转和制动 起动：按SB3→KM2通电自锁→电动机M反转。 停止：按SB1→断电复位→KM1通电→制动开始 →转速n接近零时，速度继电器KS2常开触点打开 →KM1断电，反接制动结束。
三相鼠笼式异步电动机串电阻降压起动控制线路
实验十 三相鼠笼式异步电动机串电阻降压起动控制线路
掌握三相异步电动机串电阻降压起动控制线路的接线\工作原理和常见故障排除方法
1、手动接触器控制串电阻降压起动控制线路：
把三相可调电压调至线电压380V ，按下屏上“关”按钮。
按图7-1接线。
图中SB 1、SB 2、SB 3、KM 1、KM 2选用D64--2挂件， R 选用控制屏上的白炽灯泡，
三相异步电动机用DJ26。
(1) 开启控制屏电源总开关，按启动按钮，接通380V 交流电源。
(2) 按下SB 1，观察并记录电动机串电阻起动运行情况。
(3) 再按下SB 2，观察并记录电动机全压运行情况。
(4) 按下SB 3使电机停转后，按住 SB 2不放，再同时按SB 1，观察并记录全压起动时电动机和接触器运行情况。
FR
2、时间继电器控制串电阻降压起动控制线路：
关断电源后，按图7-2接线。
图中SB
1、SB
2
、KM
1
、KM
2
、KT
1
选用D64挂件，
R选用白炽灯泡，电机用DJ26。
(1)开启控制屏电源总开关，按启动按钮，接通380V交流电源。
(2) 按下启动按钮SB2，观察并记录电动机串电阻起动时各接触器吸合情况、电动机运行状态。
(3) 隔一段时间，时间继电器KT1吸合后，电动机全压运行时各接触器吸合情况、电动机运行状态。
图7-2 时间继电器控制串电阻降压起动控制线路
思考题
1、画出手动接触器控制串电阻降压起动控制线路和时间继电器控制串电阻降压起动控制线路工作原理流程图。
2、降压起动的自动控制与手动控制线路比较，有哪些优点？。
三相鼠笼式电机的Y-△降压起动实验
实验二三相鼠笼式异步电动机Y－△降压起动控制实验实验目的1. 进一步提高按图接线的能力。
2. 了解时间继电器的结构、使用方法、延时时间的调整及在控制系统中的应用。
3. 熟悉异步电动机Y－△降压起动控制的运行情况和操作方法。
4.掌握自锁、机械和电气互锁的原理、作用及实际连接方法。
原理说明1. 按时间原则控制电路的特点是各个动作之间有一定的时间间隔，使用的元件主要是时间继电器。
时间继电器是一种延时动作的继电器，它从接受信号（如线圈带电）到执行动作（如触点动作）具有一定的时间间隔。
此时间间隔可按需要预先整定，以协调和控制生产机械的各种动作。
时间继电器的种类通常有电磁式、电动式、空气式和电子式等。
其基本功能可分为两类，即通电延时式和断电延时式，有的还带有瞬时动作式的触头。
时间继电器的延时时间通常可在0.4s～80s范围内调节。
2、按时间原则控制鼠龙式电动机Y－△降压自动换接起动的控制线路如图2-1所示。
图 2-1从主回路看，当接触器KM1、KM2主触头闭合，KM3主触头断开时，电动机三相定子绕组作Y连接；而当接触器KM1和KM3主触头闭合，KM2主触头断开时，电动机三相定子绕组作△连接。
因此，所设计的控制线路若能先使KM1和KM2得电闭合，后经一定时间的延时，使KM2失电断开，而后使KM3得电闭合，则电动机就能实现降压起动后自动转换到正常工作运转。
图2-1的控制线路能满足上述要求。
该线路具有以下特点:(1) 接触器KM3与KM2通过动断触头KM3(5-7)与KM2(5-11)实现电气互锁，保证KM3与KM2不会同时得电，以防止三相电源的短路事故发生。
(2) 依靠时间继电器KT延时动合触头(11-13)的延时闭合作用，保证在按下SB1后，使KM2先得电，并依靠KT(7-9)先断，KT(11-13)后合的动作次序，保证KM2先断，而后再自动接通KM3，也避免了换接时电源可能发生的短路事故。
(3) 本线路正常运行（△接）时，接触器KM2及时间继电器KT均处断电状态。
三相鼠笼式异步电动机的控制(精)
实验四三相鼠笼式异步电动机的控制三相鼠笼式异步电动机的控制一、实验目的1.看懂三相异步电动机铭牌数据和定子三相绕组六根引出线在接线盒中的排列方式;2.根据电动机铭牌要求和电源电压,能正确连接定子绕组 (Y 形或Δ形 ;3.了解复式按钮、交流接触器和热继电器等几种常用控制电器的结构,并熟悉它们的接用方法;4. 通过实验操作加深对三相异步电动机直接起动和正反转控制线路工作原理及各环节作用的理解和掌握 , 明确自锁和互锁的的作用;5.在理解顺序控制工作原理的基础上 , 学会对三相异步电动机进行简单顺序控制;6. 学会检查线路故障的方法, 培养分析和排除故障的能力。
二、预习要求1. 复习三相异步电动机直接启动和正反转控制线路的工作原理,并理解自锁、互锁及点动的概念 , 以及短路保护、过载保护和零压保护的概念。
2.复习行程开关、时间继电器的工作原理。
3.复习行程控制、时间控制的工作原理。
三、实验仪器与设备电动机控制综合试验板一台导线若干万用表一只四、实验内容与步骤(一、三相鼠笼式异步电动机的直接起动控制1. 熟悉实验装置上的电源开关、交流接触器、按钮等器件接线端的位置。
2. 按图 2接线, 进行如下实验 :(1点动实验 :不接 KM 的自锁触点 ,按 SB2。
(2 直接启动及停车试验 :接上 KM 的自锁触点 , 启动按 SB2, 停车按SB1。
(3失压保护实验 :电动机启动后 , 拉开实验装置上的三相开关 Q , 使电动机停转, 然后重新合上实验装置上的三相开关 Q , 不按 SB2按钮, 观察电动机是否会自行启动。
(4改变电动机的转向实验 :拉开实验装置上的三相开关 Q , 将电动机定子绕组的三根电源线中任意两根的一头对调 , 再合上实验装置上的三相开关 Q , 重新启动电动机, 观察电动机是否改变了转向。
思考题1. 为什么主回路只串联两只发热元件 ? 以星行连接的负载为例 , 没有串联发热元件的一项发生过载时 , 是否也能得到保护 ?2.热继电器是否也能起到短路保护 ?3. 零压保护是如何实现的 ?(二、三相鼠笼式异步电动机的正反转控制按图 3接控制电路, 进行如下实验 :图 3 正反转控制电路(1 按下正转启动按钮 SB F , 观察电动机转向并设定此方向为正转。
实验十二 三相鼠笼式异步电动机使用与控制jcl
实验十二三相鼠笼式异步电动机使用与控制一、实验目的1. 熟悉三相鼠笼式异步电动机的结构和额定值。
学习检验异步电动机绝缘情况及电动机定子绕组首、末端的判别方法。
2. 掌握三相鼠笼式异步电动机的起动和反转方法。
3. 通过对三相鼠笼式异步电动机点动控制、自锁控制、正反转控制线路的安装接线，掌握由电气原理图接成实际操作电路的方法。
4. 加深对电气控制系统各种保护、自锁、互锁等环节的理解。
二、原理说明1. 三相鼠笼式异步电动机的结构异步电动机是基于电磁原理把交流电能转换为机械能的一种旋转电机。
三相鼠笼式异步电动机的基本结构有定子和转子两大部分。
定子主要由定子铁心、三相对称定子绕组和机座等组成，是电动机的静止部分。
三相定子绕组一般有六根引出线，出线端装在机座外面的接线盒内，如图12-1所示，根据三相电源电压的不同，三相定子绕组可以接成星形(Y)或三角形(△)，然后与三相交流电源相连。
转子主要由转子铁心、转轴、鼠笼式转子绕组、风扇等组成，是电动机的旋转部分。
小容量鼠笼式异步电动机的转子绕组大都采用铝浇铸而成，冷却方式一般都采用风冷式。
图 12-1 三相定子绕组(△)接2. 三相鼠笼式异步电动机的铭牌三相鼠笼式异步电动机的额定值标记在电动机的铭牌上，如下表所示为本实验装置三相鼠笼式异步电动机铭牌。
(1) 功率额定运行情况下，电动机轴上输出的机械功率。
(2) 电压额定运行情况下，定子三相绕组应加的电源线电压值。
(3) 接法定子三相绕组接法，当额定电压为380V时，△接法。
(4) 电流额定运行情况下，当电动机输出额定功率时，定子电路的线电流值。
3. 三相鼠笼式异步电动机的反转异步电动机的旋转方向取决于三相电源接入定子绕组时的相序，故只要改变三相电源与定子绕组连接的相序即可使电动机改变旋转方向。
4. 三相鼠笼式异步电动机的继电接触控制在控制回路中常采用接触器的辅助触头来实现自锁和互锁控制。
要求接触器线圈得电后能自动保持动作后的状态，这就是自锁，通常用接触器自身的动合触头与起动按钮相并联来实现，以达到电动机的长期运行，这一动合触头称为“自锁触头”。
电工实习报告--鼠笼式异步电动机的正反转控制
电工实习报告--鼠笼式异步电动机的正反转控制电工实习报告姓名:高雪珍班级:11自动化1班学号:2011551603指导老师:李辉鼠笼式异步电动机的正反转控制一、实验目的1(了解交流接触器、热继电器和按钮等几种常用控制电器的结构，并熟悉它们的联接方法。
2(通过实验操作，加深理解鼠笼式电动机直接启动控制线路的工作原理及各环节的作用。
3(了解复式按钮的结构、联接方法及其所起的作用，通过实验加深理解鼠笼式电动机正反转控制线路的工作原理，明确控制线路中两个接触器联锁的必要性。
4(了解行程开关的工作原理及其在控制电路中所起的作用，并用行程开关设计行程控制和自动循环控制。
二、实验仪器与设备1(三相交流电源一个2(三相鼠笼式异步电动机一台3(交流接触器两个4(热继电器一个(按钮三个 56(万用表一块三、预习要求1(了解三相异步电动机铭牌数据的意义。
2(了解几种常用控制电器的结构、用途和工作原理。
3(复习鼠笼式三相异步电动机直接启动控制电路的工作原理，并理解自锁及点动的概念，以及短路保护、过载保护和零压保护的概念。
4(复习三相鼠笼式异步电动机正反转控制线路的工作原理，弄清实现正反转时各控制元件动作过程。
为什么必须保证两个接触器不能同时工作,采取什么措施可以解决这一问题,5(复习行程开关和通电延时的时间继电器的工作原理，并独立设计行程控制和时间控制的实验控制线路图。
四、实验内容与步骤1. 三相鼠笼式异步电动机的直接起动控制图1 直接起动控制电路在切断电源的情况下，按图 1 接线。
通常先用粗线接好主电路，然后再用细线接控制电路，并且按“先接串联电路、后接并联电路”的方法进行接线。
要求在任一联接点上不超过两根导线，以保证接线的牢靠、安全。
线路接好后，仍按先主电路后控制电路的顺序依次检查。
对所接线路的检查核对也可用万用表在不带电的情况下，通过各触点闭合或断开时电路阻值的变化来判断，同学可按自行拟定的检查程序进行检查。
在确认所接线路正确无误后，便可通电进行控制操作。
三相异步电动机降压启动控制
一、鼠笼异步电动机直接起动直接起动是一种简单、可靠、经济的起动方法，但电动机起动电流Ist为额定电流IN的4~7倍。
过大的起动电流一方面会造成电网电压显著下降，直接影响在同一电网工作的其他电动机及用电设备正常运行；另一方面电动机频繁起动会严重发热，加速线圈老化，缩短电动机的寿命。
直接起动的条件：（只需满足下述三个条件中的一条即可）1.容量在7.5KW以下的三相异步电动机均可采用。
2.电动机在启动瞬间造成的电网电压降不大于电源电压正常值的10%，对于不经常启动的电动机可放宽到15%。
3.可用经验公式粗估电动机是否可直接启动，如果电动机的启动电流倍数（Ist/IN）小于下式右边的数值时，可直接启动。
直接起动的特点：优点是所需启动设备简单，启动时间短，启动方式简单、可靠，所需成本低。
缺点是对电动机及电网有一定冲击。
二、鼠笼异步电动机的降压启动容量小的电动机才允许采取直接起动，容量较大的笼型异步电动机因起动电流较大，一般都采用降压起动方式来起动。
降压启动：指利用启动设备将电压适当降低后加到电动机的定子绕组上进行启动，待电动机启动运转后，再使其电压恢复到额定值正常运转，由于电流随电压的降低而减小，所以降压起动达到了减小启动电流的目的。
但同时，由于电动机转矩与电压的平方成正比，所以降压启动也将导致电动机的启动转矩大大降低。
因此，降压启动需要在空载或轻载下启动。
常见的降压起动的方法有定子绕组串电阻(或电抗)降压启动、星形—三角形降压启动、自耦变压器降压启动和使用软起动器等。
常用的方法是星形—三角形降压起动和使用软起动器。
1.定子绕组串接电阻降压启动控制（1）定子绕组串接电阻降压启动的方法定子绕组串接电阻降压启动控制动画演示[/url]定子绕组串接电阻降压启动是指在电动机启动时，把电阻串接在电动机定子绕组与电源之间，通过电阻的分压作用，来降低定子绕组上的启动电压，待启动后，再将电阻短接，使电动机在额定电压下正常运行。
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实验：三相鼠笼式异步电动机正反转控制
一、实验目的
1. 掌握三相鼠笼式异步电动机的起动和反转方法。
2. 理解点动控制与自锁的特点。
3. 通过对三相鼠笼式异步电动机点动控制、自锁控制、正反转控制线路的安装接线，掌握由电气原理图接成实际操作电路的方法。
4. 加深对电气控制系统各种保护、自锁、互锁等环节的理解。
二、实验原理
1. 三相鼠笼式异步电动机的反转
异步电动机的旋转方向取决于三相电源接入定子绕组时的相序，故只要改变三相电源与定子绕组连接的相序即可使电动机改变旋转方向。
2. 三相鼠笼式异步电动机的继电接触控制
(1) 自锁: 要求接触器线圈得电后能自动保持动作后的状态，这就是自锁，通常用接触器自身的动合触头与起动按钮相并联来实现，以达到电动机的长期运行。
(2) 互锁: 使两个电器不能同时得电动作的控制，称为互锁控制，如为了避免正、反转两个接触器同时得电而造成三相电源短路事故，必须增设互锁控制环节。
四、实验内容及步骤
1.抄录三相鼠笼式异步电动机的铭牌数据，并观察其结构。
2.将电动机三相定子绕组接成Y接法，调压器线电压调至220V。
3.点动控制
按图1点动控制线路进行安装接线，经指导教师检查后，方可进行通电操作。
开启控制屏电源总开关，按起动按钮SB1，对电动机M进行点动操作，实验完毕，按控制屏停止按钮。
4. 自锁控制电路
按图2所示自锁线路进行接线，它与图1的不同点在于控制电路中多串联一只常闭按钮SB2，同时在SB1上并联交流接触器KM的辅助常开触头，它起自锁作用。
操作过程：
A.按控制屏启动按钮；
B. 按起动按钮SB1，松手后观察电动机M是否继续运转；
C. 按停止按钮SB2，观察电动机M是否停止运转；
D.实验完毕，按控制屏停止按钮。
图1 三相鼠笼电动机点动控制电路图2 三相鼠笼电动机自锁控制电路
5. 正反转控制线路（接触器联锁的正反转控制线路）
按图3接线，经指导教师检查后，方可进行通电操作
图 3 三相鼠笼异步电动机正反转控制线路1
A. 开启控制屏电源总开关；
B. 按正向起动按钮SB1，观察并记录电动机的转向和接触器的运行情况；
C. 按反向起动按钮SB2，观察并记录电动机和接触器的运行情况；
D. 按停止按钮SB3，观察并记录电动机的转向和接触器的运行情况；
E. 再按SB2，观察并记录电动机的转向和接触器的运行情况；
F. 实验完毕，按控制屏停止按钮，切断三相交流电源。
五、实验注意事项
1.接线要牢靠。
2.操作既大胆，又要细心，不能用手触及导电部分及电动机转动部分。
六、实验结果及分析
1. 写出三相鼠笼机继电控制电路中的点动控制、自锁控制、正反转控制线路的动作次序。
2. 在控制线路中短路、过载、失、欠压保护等功能是如何实现的? 保护有何意义?
3. 谈谈对三相鼠笼异步电机实验的体会（包括电机使用、需要注意的问题）。