1、緒論一、 電力拖動及其組成電力拖動：指用電力拖動生產機械的工作機構使之運轉的一種方法1.電力拖動系統的組成(1)電源：是電動機和控制設備的能源。(2)電動機：是生產機械的原動機，具作用是將電能轉換成機械能。(3)控制設備：用來控制電動機的運轉。(4)傳動機構：是在電動機與生產機械的工作機構之間傳遞動力的裝置。2 .電力拖動的特點(1)方便經濟(2)效率高(3)調節(jié)性能好(4)易于實現生產過程的自動化3 .電力拖動的了展過程電力拖動的發(fā)展過程經歷了成組拖動、單電動機拖動和多電動機拖動。(1)成組拖動：由一臺電動機拖動傳動軸，再由傳動軸通過傳動帶分別拖動 多臺生產機械。(2) 一臺拖動：由一臺電動

2、機拖動一臺生產機械。(3)多電動機拖動：一臺生產機械中由多臺電動機分別拖動不同的運動部件 的拖動方式。本課程的性質、內容、任務和要求第一單元常用低壓電器及其拆裝與維修概述電器：凡是根據外界特定的信號或要求，自動或手動接通和斷開電路，斷續(xù)或連續(xù)地改變電路參數，實現對電路或非電路現象的切換、控制、保護、檢測 和調節(jié)的電氣設備均稱為電器。低壓電器：工作在交流額定電壓1200V及以下、直流額定電壓1500V及以下的 電器稱為低壓電器。低壓電器的分類、產品標準和常用術語配電電器（按用途和所控制的對象控制電器自動切換電器按動作方w 式樣式式非自動切換電器有觸點電器按執(zhí)行機構無觸點電器2 .低壓電器的產品標

3、準國家標準（GB）專業(yè)（部）標準（J B）基礎標準 專業(yè)標準 產品標 鵬局批企業(yè)標準（J B/D） Q）(1)通斷時間：從電流開始在開關電器一個極流過瞬間起，到所有極的電弧 最終熄滅瞬間為止的時間間隔。(2)分斷能力：開關電器在規(guī)定的條件下，能在給定的電壓下分斷的預期分 斷電流值。二、低壓電器型號組成形式見書P5課題一低壓開關一、 刀開關1 .開啟式負荷開關(膠蓋刀開關、閘刀開關)(1)型號含義設計序號開啟或負荷開關(2 )結構(3)選用1) 用于照明和電熱負載時，選用額定電壓 220V或250V,額定電流不小于電路所有負載額定電流之和的兩極開頭。2) 用于控制電動機的直接啟動和停止時，選用額

4、定電壓380V或500V,額定電流不小于電動機額定電流3倍的三極開關。(4)安裝與使用1) 必須垂直安裝，且合閘狀態(tài)時手柄朝上。2) 控制照明和電熱負載時，要裝接熔斷器作短路和過載保護。3) 更換熔體時，必須在閘刀斷開的情況下按原規(guī)格更換。4) 分、合閘操作時，應動作迅速。(5)常見故障及處理見書P 92.封閉式負荷開關(1 )型號含義尸極數額定電流結構特點：一是采用了儲能分合閘方式。二是設置了聯鎖裝置。(2)選用1 )額定電壓應不小于線路工作電壓。2 )用于控制照明、電熱負載時，開關的額定電流應不小于所有負載額定電流之和；用于控制電動機時開關的額定電流應不小于電動機額定 電流的3倍。(3 )

5、安裝與使用1) )必須垂直安裝，高度不低于1.31 .5m。2) 外殼必須可靠接地。3) 電源進線接在靜還將夾座一邊的接線端子上。負載引線接在熔斷器一邊的接線端子上。(4)常見故障及處理方法 P10組合開關 設計序號2、 組合開關極數開關專門用途代號額定電流2 .結構|開關的手柄有“倒宙:一、TQ打個位置電路中符號：3 .選用 用于直接控制異步電動機的啟動和正、反轉時，開關的額定電 流一般取電動機額定電流的1.52.5倍。4 .安裝與使用(1 )外殼應可靠接地。(2)在箱內操作，最好裝在右上方。(3 )不能用來分斷故障電流。5 .故障及處理方法P 1 33、 低壓斷路器(自動空氣開關或空氣斷路

6、器)附件代三1 .型號及含義- 3表示不帶附件- 2表示有輔助做火- 。表示無睨才匚器- 1表示豉脫扣錯式- 2表不電感睨扣器式- 3表示復式2 .結構及工作原理斷路器主要由動觸頭、原卜頭、首弧裝小 操作機構、熱脫扣器、電 磁脫扣器及外殼小山KX QF電路中的符號3 .選用原則(1 )額定值不小于線路的正常工作電壓和計算負載電流。(2 )熱脫扣器的速定電流等于所控制負載的額定電流。(3) I zKIst Iz-脫扣整定電流 K安全系數 1st 電動機的啟動 電流(4)欠壓脫扣器的額定電壓應等于線路的額定電壓。(5)斷路器的極限通斷能力應不小于電路最大短路電流。4 .安裝與使用(1)垂直安裝，電

7、源引線應接到上端，負載引線接到下端。(2)在電源進線側必須加裝刀開關或熔斷器，以形成明顯的斷點。5 .故障及處理 P 16例 1 1課題二熔斷器熔斷器是低壓配電網絡和電力拖動系統中主要用作短路保護的電器 使用時串聯在被保護的電路中。1. 熔斷器的結構與主要技術參數(1)熔斷器的結構 主要由熔體、安裝熔體的熔管和熔座組成。(2)技術參數1 )額定電壓指能保證熔斷器長期正常工作的電壓。2 )額定電流指保證熔斷器能長期工作的電流2. 常用的低壓熔器(1) RC1A(列熔斷器(瓷插式熔斷器)1)型號及含義R C 1 A- 熔斷器插入式，-1額定電流改型設肝1設計序號2)結構3)用途 在交流50HZ額定

8、電壓380V及以下、額定電流200A及以下 人低壓線路末端或分支電路中，作為電氣設備的短路保護及一定程度 的過載保護。(2) RL1系列螺旋式熔斷器1)型號及含義R L !-/熔斷器嚼旋式JTTT T一額定電流-熔斷器面定電流序號2)結構 由瓷帽、熔斷器、瓷套、上接線座、下接線座和瓷座組成。3)用途廣泛應用于控制箱、配電屏、機床設備及振動較大的場合，在交流額定電壓500M額定電流200A及以下的電路中，作為短路保護 器件。(3) RM1陳列無填料封閉管式熔斷器1)型號及含義熔體葡，曲流嘯助規(guī)格代號。-板前接線. H湎后費線) 熔斷翻定電流2)結構特點：一是采用鋼紙管作熔管，二是采用變截面鋅片作

9、熔體，滅弧容易。3)用途 適用于交流50Hz額定電壓380V或直流額定電壓440V及以 下電壓等級的動力網絡和成套配電設備中，作為導線、電纜及較大容量電氣設備的短路和連續(xù)過載保護。3. 熔斷器的選擇(1)類型的選擇 根據使用環(huán)境和負荷性質選擇(2)額定電流的選擇1)照明、電熱負載，熔體的額定電流應等于或稍大于負載的額定電流。2) 一臺電動機啟動不頻繁時：Irn> (1.5-2.5)I n啟動頻繁時：I rn> (3-3.5)I nI rn熔體的額定電流In-電動機的額定電流3)多臺電動機I RN> (1.5-2.5)I Nma+E I N4. 熔斷器的安裝與使用5. .熔斷器

10、的常見故障及處理P256. 熔斷器的電氣符號|T FIT例1-2課題三主令電器主令電器：是用作接通或斷開控制電路，以發(fā)出指令或作程序控制的 開關電器。按鈕1. 型號及含義結構駿代號CE. L S、F. J、K. t)帚成頭L A 主令帽 蚓 設計序號結構 由按鈕帽、復位彈簧、橋式動觸頭、靜觸頭、支柱連桿及外殼組成(1)常開按鈕F-(2 )常閉按鈕(3)復合按鈕(1)根據使用場合、用途選種類(2 )根據工作狀態(tài)批示和工作情況選顏色(3)根據控制回路選數量4. 安裝與使用5. 故障及處理位置開關是操動機構在機器的運動部件到達一個預定位置時操作的一種批示開關。1 .行程開關(1 )型號含義LX19

11、JLXK1系列L K19-匚培電雷行程武開右謝.聘K干啟丸無字 母表示保伊武1甫贈藥復2杯能自破位。一直颯公鎏糅前期虬hBwQ-無流珞1螺福)雙演思磯慶電器 主令電器 行程開關睡一匚常璃頭數常開做頭數一傳動裝置下式代號；-單設計序號地卻動斗2-雙輪轉動比 3-靛稗輪動常轉(2 )結構原理符號sq sy常開觸頭 常閉觸頭 復合觸頭(3)選用：主要根據動作要求、安裝位置及觸頭數量選擇(4)安裝與使用 P33(5 )故障排除 P342.接近開關是一種與運動部件無機械接觸而能操作的位置開關。具有定位精度高、工作可靠壽命長、操作頻率高以及能 適應惡劣工作環(huán)境的優(yōu)點。原理方框圖電源三、萬能轉換開關：是由多

12、組相同結構的觸頭組件疊裝而成的多回路控制電器。主要用作控制線路的轉換及電氣測量儀表的轉換，也可用于控制小容量異步步電動機的啟動、換向及變速。1 .型號及含義萬能轉換開關設計序號一額定電流CA)LW5-口口口/口2 . 結構、原理、符號:豎的舞表,空0 45T L觸頭組件節(jié)數 接線囪手叁 定位虛線表示手柄位置，接通的觸頭用示觸頭流來選觸頭號1021XX2XX3XX4XX5XX6XX白表示據據用方式、所擋數和3 . 選用：根根途、接線需觸頭額定電擇。4. 安裝與使用:(1)一般水平安裝，也可傾斜或垂直安裝 (2)能控制5.5KW以下電動機(3 )必須與其他電器配合 四、主令控制器1 .型號及含義主

13、令電器 控制器J結構形式代號控制回路數設計序號2 .結構、原理3 .選用：根據使用環(huán)境、所需控制的電路數、觸頭閉合順序等進 行選擇。4 .安裝與使用：5 1 )安裝前應操作手柄5次(2)用于500-1000V的兆歐表測量絕緣電阻一般應大于 0.5MQ6 3 )外殼應可靠接地7 4)不用時手柄應在零位8 .故障及處理：P 3 9課題四接觸器是一種自動的電磁開關，適用于遠距離頻繁地接通或斷開交直流主電路及大容 量控制電路。其主要對象是電動機交流接觸器B選片去游離- J 極數（以數字表示，三極產品不標注A, B-改型產品額定電流（A）結構：由電磁下山耳理指I KI生足夠|大而極力,系統；觸力系統、滅

14、弧裝置及輔助部件組成。器線圈通/后，線圈中流過I電流產生磁場，使鐵心產KM O/ 期克服反作用彈簧的反作用仍 將銜鐵吸合，通過傳動機構帶動1三對主觸頭和輔助常并觸頭閉合，輔助常閉觸頭斷開線圈 主觸頭 輔助常開觸頭 輔助常閉觸頭4 . 選用（1）主觸頭額定電壓：應大于或等于控制線路的額定電壓。（2）主觸頭額定電流：電阻性負荷：等于負載的額定電流電動機：應大于或稍大于電動機的額定電流。或用經驗公式：R 103.一一一.Ic PN-（僅適用于CJ0 CJ10系列）KUn電動機若頻繁啟動、制動及正反轉應降低一個等級使用K-經驗系數，一般取1-1.4 ;Pnt被控制電動機的額定功率（KWU-被控制電動機

15、的額定電壓（V）Ic-接觸器主觸頭電流（A）（3）線圈電壓：控制線路簡單，電器少時，直接用 380V或220V,控制本路復雜，電器超過5 個時，用 36V 或 110V 電壓的線圈。(4)選觸頭數量及類型：應滿足控制線路的要求。5 .安裝與使用(1)安裝前的檢查：應測量接觸器的線圈電阻和絕緣電阻。(2)安裝：應安裝在垂直面上傾斜度不得超過 500(3)日常維護6 .故障及處理：P46型號及含義直流接觸器C %/口接觸器 直流itT r 二常閉主觸頭數I1一常開主觸頭數設計序號額定電流2 . 結構：由電磁系統、觸頭系統和滅弧裝置三部分組成。3 . 選擇：通常交流負載選用交流接觸器，直流負載選用直

16、流接觸器。三、幾種常見接觸器簡介1 .CJ20系列交流接觸器：主要用于交流 50HZ；電壓660V及以下(部分產品可用于1140V),電流在630A及以下的電力系統中。2 .B系列交流接觸器：引進德國BBC公司的生產技術和生產線生產的新型接觸器，主要適用于交流50HM 60HZ；電壓660V及以下，電流475A及 以下的電力線路中。3 .真空接觸器：主觸頭封閉在真空滅弧室內。有 CJK系列產品，適用于 交流50Hz額定電壓至660V或1140M額定電流至600A的電力線路中。4 .固體接觸器：(半導體接觸器)多數由晶閘管構成課題五繼電器是一種根據輸入信號(電量或非電量)的變化，接通或斷開小電流

17、電路，實現 自動控制和保護電力拖動裝置的電器。一、 熱繼電器：是利用流過繼電器的電流所產生的熱效應而反時限動作 的繼電器。主要用于電動機的過載保護、斷相保護、電流不平衡運行的 保護及其他電氣設備發(fā)熱狀態(tài)的控制。1 .型號及含義I R-繼電器碑_ 設計用目.帶斷相保護裝置花電流 FR復位2 . 結構及原理一例元件、動作機構、觸頭系統、電流整定裝置、機構和溫度補償兄件組成熱元件常閉觸共3 . 選用(1)根據電動機的額定電流選擇規(guī)格(2)整定值為電動機額定電流的 0.95-1.05倍。(3)選結構形式：定子繞組作 Y形連接的電動機選用普三相結構的熱繼電 器，而作形連接的電動機應選用三相結構帶斷相保護

18、裝置的熱繼電 器。例子1-3 P624 .安裝與使用：(1 )安裝在其他電器的下方(2)出線端按表1-42的規(guī)格選用。過細，可能提前動作；反之可能滯后動 作。故障及處理：P63表1-43時間繼電器：自得到動作信號起至觸頭動作或輸出電路產生跳躍式 改變有一定延時時間，該延時時間又符合其準確度要求的繼電器稱 為時間繼電器。1 . JS7-A系列空氣阻尼式時間繼電器(1 )型號及含義繼電器 時間設計序號J s 7-g AFF結構設計稍有改動基本規(guī)格代號1-通電延引無 2-通電延巴有3-斷電延酎，無 4-斷時延鼠有觸觸觸觸頭頭(2 )結構：由電磁系統、觸頭系統、空氣室、傳動機構和機座(3 )原理及符號

19、線圈一般符號通鐮時續(xù)圈斷電延時線圈KT KT 7常開觸頭常閉觸頭或或KT或KT 氣時頭延融理干時合時頭 § 梟吊 時開 延斷.時頭 延觸 合開 時開 瞬斷A時頭 L/® 或 開閉 于燈零 L 時告 A 延閉(4 )選用1) 根據系統的延時范圍和精度選擇時間繼電器的類型和系列2) 根據控制線路的要求選擇時間繼電器的延時方式3) 根據控制線路電壓選擇時間繼電器吸引線圈的電壓(5 )安裝與使用1) 安裝時，釋放時銜鐵的運動方向垂直向下，傾斜度不得超過502) 時間整定值在不通電時整定好，試車時校正3) 外殼應可靠接地(6)故障及處理P662 .晶體管時間繼電器(半導體或電子式時間

20、繼電器)(1)型號及含義繼電器 時同設計序號 基本規(guī)磨代號：以數字 裹示延科時間上P艮值 派生代號：D-新電延勺 無字母端電延6督網式式式苴3人格接覘 助球湎一助 埔0-1-23-Ge - -號ft4頭頭無本 ft-fe-fe-0- 引引動； 鑄中普代(2)結構：P67(3)原理中間繼電器：用來增加控制電路中的信號數量或將信號放大的繼電1 . 型號及含義J Z 一口繼電器 T T匚常閉觸頭數量中間'1常開觸頭數量設計序號15A2 . 結構及原理：觸頭數目多，且沒有主輔之分，電流多數為練圈帶開觸頭常閉觸頭3 . 選用：依據被控制電路的電壓等級、所需觸頭的數量、種類、容量等要求來選擇。四、

21、 電流繼電器：反映輸入量為電流的繼電器叫做電流繼電器。串聯在 電路中，分為過電流和欠電流繼電器。用于頻繁啟動和重載啟動的 場合，作為電動機和主電路的過載重短路保護。1 .過電流繼電器：當繼電器中的電流超過預定值時，引起開關電器有延時或無延時動作的繼電器(1)型號及含義J T 4-口口繼電器 通用一 設計序號一 常開觸頭數一Lp-零電壓Lg電流 S手動復位人«過電壓 Z-直流交流常用觸頭數繼電器 電流 設計序號 常開觸頭數L14-1>5三動復位Q次電陸 G/返回系數工-直流J-交五常閉觸頭數(2)結構及原理：交、直流的區(qū)別：交流繼電器的鐵心上開有槽，以減少渦流損耗KA Tea常開

22、市用觸頭觸頭(3)選用1) 額定電流一般可按電動機長期工作的額定電流來選擇。2) ) 種類、數量、額定電流及復位方式應滿足控制線路的要求。3) 整定值一般為電動機額定電流的1.7-2倍，頻繁啟動場合可取2.25- 2.5 倍。(4)安裝與使用欠電流繼電器：當通過繼電器的電流減小到低于其整定值時動作的繼電器稱為欠電流繼電器。正常時吸合。常用于直流電動機勵磁電路和電磁 吸盤的弱磁保護。7k a五、電壓繼電器：反映輸入量為電壓的繼電器叫電壓繼電器。并聯在電路中。分為：過、；欠、零電壓繼電器。KVu<U>KVKV常開常閉融乂觸實懣畢常開線圈 觸頭常閉觸頭欠電壓線圈6、 速度繼電器7、 壓力

23、繼電器8、 固態(tài)繼電器9、 功率繼電器第二單元 電動機的基本控制線路及其安裝、調式與維修課題一 電動機基本控制線路圖的繪制及線路安裝步驟幾種控制線路：點動、正轉、正反轉、位置、順序、多地降壓、調速和制動控制線路等。一、繪制、識讀電氣控制線路圖的原則1、電路圖：是根據生產機械運動形式對電氣控制系統的要求，采用國家統一規(guī)定的電氣圖形符號和文字符號， 按照電氣設備和電器的工作順序，詳細表示電路、設備或成套裝置的全部基本組成和連接關系，而不考慮其實際位置的一種簡圖。原則：(1)電路圖一般分電源電路、主電路和輔助電路三部分繪制。1) 電源電路畫成水平線，相序 L1、L2、L3、中線、PE線自上而下，直流

24、+在上-在下2) 主電路是指受電的動力裝置及控制、保護電路的支路等。電流較大。3) 輔助電路一般包括控制主電路工作狀態(tài)的控制電路；顯示主電路工作狀態(tài)的批示電路； 提供機床設備局部照明的照明電路等。 電流較小，一般不超過5A。(2)各電器狀態(tài)按常態(tài)繪制。分析時也按常態(tài)位置出發(fā)。(3)采用國家統一規(guī)定的電氣圖形符號畫出。(4)同一電器的各元件不按它們的實際位置畫在一起，但必須標注相 同的文字符號。(5 )盡可能減少線條和避免線條交叉。(6 )采用電路編號法。1) 電源開關的出線端按相序依次編號為U11、V11、W11然后按從上至下、從左至右的順序，每經過一個電器元件后，編號要遞增。2) 輔助電路編

25、號按“等電位”原則從上至下、從左至右的順序用數字依次編號，每經過一個電器元件后，編號要依次遞增。控制電路起始編號必須是1，其他輔助電路編號的起始數字依次遞增100。2、接線圖：是根據電氣設備和電器元件的實際位置和安裝情況繪制的，只用來表示電氣設備和電器元件的位置、配線方式和接線方式，而不明顯表示電氣動作原理。主要用于安裝接線、線路的檢查維修和故障 處理。原則：(1)要顯示出相關內容：各電器的相對位置、文字符號、端子號、導 線號、導線類型、導線截面、屏蔽和導線絞合。(2)各電器按實際位置畫出。(3)導線有單根導線、導線組、電纜之分，可用連續(xù)線和中斷線來表 示。3、布置圖：根據電器元件有控制板上的

26、實際安裝位置，采用簡化的外形符號(如正方形、矩形、圓形等)而繪制的一種簡圖。二、電動機基本控制線路的安裝步驟： P98課題二三相異步電動機的正轉控制線路、手動正轉控制線路QS1.線路圖:FUL1L2L3YU11 nTL11L2L3QSFU2W11SBF11低壓開關起接通、斷開電源用2.工作原理：啟動:合上低壓后關器作短路保護壓kjhL2- >停止： M4O迎關 QS© QF5ULI FU2一QS%田乒 乒由L M接羋區(qū)源啟動運轉脫膈電源失電停轉、點動正轉控制揶各FU1電運轉；松石開鞍動機就失電停轉H a點動：是指按下按鈕，電動/U1Z工作原理：先合上電源開啟動:按下SB KM線

27、圈得電一農M3主觸頭含電動機M啟動運轉停止：松開sb -KM線由主觸頭分斷電動機M失電停轉三、接觸器自鎖正轉控制線1原理圖Tl -,r 4匚接法n 3S0V, &8A, 1140r/min1 .欠壓保護：“欠壓”是指線路電壓低于電動機應加的額定電壓。“欠壓保護”是指當線路電壓下降到某一數值時，電動機能自動脫離電源停轉，避免電動機 在欠壓下運行的一種保護。2.失壓保護：是指電動機在正常運行中，由于外界某種原因引起突然斷電時,能自動切斷電動機電源;當重新供電時，保證電動機不能自行啟動的一種保護LJQ5 Uli 型原理圖： 師iq qq五、連續(xù)與點動海合市轉與i*各Y112I-4 4KV接法

28、，380- S. 8A, 1140r/trin連續(xù)與點動混合正轉控制電路圖SB3 C-課題三三相異步電動機的正反轉控制線路一、倒順開關正反轉控制線路（P12。二、接觸器聯鎖的正反轉控制線路線路圖：L1L2L3'聯鎖：當一個接觸器得電動作時，通過其常閉輔助觸頭使另一個接觸器不能 得電動作，接觸器間這種相互制約的作用叫接觸器聯鎖。實現聯鎖作用的常 閉輔助觸頭稱為聯鎖觸頭。特點：該線路只能按：正、停、反的順序進行控制。按鈕聯鎖的正反轉控制線路LIL2L3UllVilFU2miFU1PESB3特點：該線路能夠由正轉直接到反轉的控制，而不必通過先按停止按鈕 容易產生電源兩相短路故障。四、按鈕、接

29、觸器雙重聯鎖的正反轉控制線路L1L2優(yōu)點：操作方便，工作安全可靠課題五 位置控制與自動循環(huán)控制線路一、位置控制線路（又稱行程控制或限位控制線路）位置開關是一種將機械信號轉換為電氣信號，以控制運動 部件位置或行程的自動控制電器。而位置控制就是利用生 產機械運動部件上的擋鐵與位置開關碰撞， 使其觸頭動作, 來接通或斷開電路，以實現對生產機械運動部件的位置或 行程的自動控制。線路圖：LILS L3自動循環(huán)控制線路課題五順序控制與多地控制線路一、順序控制線路幾臺電動機的啟動或停止必須按一定的先后順序來完成的控制方式，叫做電動機的順序控制。1 .主電路實現順序控制電路圖:線路特點：電動機M2的主電路接在

30、KM（或KM）主觸頭的 下面。X:接插器2 .控制電路實現順序控制LI L2 LM特點：在電動機M2的控制線路中串接了接觸器 KM1的常開 輔助觸頭。只要M1不啟動，即使按下SB2由于KM1的常 開輔助觸頭未閉合，KM做圈也不得電，從而保證了 M1啟 動后，M2才能啟動的控制要求。二、多地控制線路能在兩地或多地控制同一臺電動機的控制方式叫電動機的 多地控制。兩地控制的具有過載保護接觸器自鎖正轉控制電路圖LI- L2 L3KM線路特點：兩地的啟動按鈕SB1A SB21要并聯接在一起;停止按鈕SB12 SB22要串聯接在一起課題七多速異步電動機的控制線路由三相異步電動機的轉速公式n (1 s)60

31、%可知，P改變異步電動機轉速可通過三種方法來實現：一是改變電源頻率f"二是改變轉差率s；三是改變磁極對數p。改變異步電動機的磁極對數調速稱變極調速。變極調速是通過改變定子繞組的連接方式來實現的，它是有級調速，且只適 用用于籠型異步電動機。磁極對數可改變的電動機稱為多速電動機。常見的多速電動機有雙速、三速、四速等幾種類型。1、 雙速異步電動機的控制線路1、 雙速異步電動機定子繞組的連接雙速異步電動機定子繞組的/YY連接圖如圖2-65所示。圖中，三相定子繞組接成形，由三個接點接出三個線端UV、W,從每相繞組的中點各接出一個出線端U2、M、W,這樣定子繞組共有6個出線端。 通過改變這6個出

32、線端與電源的連接方式，就可以得到兩種不同的轉速。電動機低速工作時，就把三相電源分別接在出線端 Ui、V、W上，另外三個 出線端U2、V W空著不接，圖2-65a所示，此時電動機定子繞組接成 形， 磁極為4極，同步轉速為1500r/min。電動機高速工作時，要把三個出線端 Ui、V、W并接在一起，三相電源分別 接到另外三個出線端U2、%、W上，圖2-65b所示，這時電動機定子繞組接成 YY形，磁極為2極，同步轉速3000r/min。注意：雙速電動機定子繞組從一種接法改變?yōu)榱硪环N接法時，必須把電源相序反接，以保證電動機的旋轉方向不變。2、雙速電動機的控制線路(1)接觸器控制雙速電動機的控制線路，圖

33、 2-66所示。形低速啟動運轉：按下SB1 SB1常閉觸頭先分斷，常開觸頭后閉合 KM餞圈得 電 一 KM1自鎖觸頭閉合自鎖，主觸頭閉合，分斷對 KM2 KM3聯鎖 一電動機M接成形低速啟動運轉。（2）時間繼電器控制雙速電動機的控制線路用時間繼電器控制雙速電動機低速起動高速運轉的電路圖2-67所示。時間繼電器KT控制電動機 形啟動時間和YY的自動轉換運轉。YY形高速運轉：按下SB2 - KT線圈得電 一 KT-1常開觸頭瞬時閉合自鎖（經KT整定時間）一 KT-2先分斷，KT-3后閉合 一 KM1線圈失電 KM1常開觸頭均分斷，常閉觸頭恢復閉合 KM2 KM3線圈得電 一 KM2、KM3主觸頭閉

34、合，聯鎖觸頭分斷對 KM1聯鎖 一 電動 機M接成YY形高速運轉。停止時，按下SB3即可。若電動機只需按下 SB2則電動機形低速啟 動后，YY形高速運轉。2、 三速異步電動機的控制線路1、 三速異步電動機凳子繞組的連接有兩套定子繞組，分兩層安放在定子槽內。第一套繞組（雙速）有七個出線端U1、VI、W1U3U2、V2、W2可或YY連接；第二套繞組（單速）有三個出線端U4 V4> W4只作Y形連接，如圖2-68a 所示。當分別改變兩套定子繞組的連接方式（即改變磁極對數）時，電動機就可 以得到三種不同的轉速。三速異步電動機定子繞組的接線方法如圖 2-68b、c、d所示并見表2-43W1和U3出

35、線端分開的目的是當電動機定子繞組接成 Y形中速運轉時，避 免在形接法的定子繞組中產生感應電流。2、 三速電動機的控制線路3、 )接觸器控制三速電動機的控制線路4、 )時間繼電器控制三速電動機的控制線路電路圖如圖2-70所示其中，SB« KM1控制電動機接法下低速啟動運轉；SB2、KT1、KM2空制電動機從接法下低速啟動到 Y接法下中速運轉 的自動變換；SB3 、KT1、KT2、KM3空制電動機從接法下低速啟動到 Y接法下中速 過渡到YY接法下高速運轉的自動變換。轉速L1電源接線匚L2L3并頭連接方式低速U1V1W1U3 W1中速U4r V4W4 1/r y高速U2V2W2U1、VI、

36、W1 U3YY線路的工作原理如下：先合上電源開關 QS形低速運轉：按下SB1 - KM餞圈得電 一 KM1的觸頭動作 一 電動機M接成形低速運轉。形低速啟動Y形中速運轉：按下SB2 - SB2常閉觸頭先分斷、常開觸頭后閉合一 KT1線圈得電 一 KT1-2、KT1-3未動作，KT1-1瞬時閉合 一 KM1線圈得電-KM1觸頭動作一電動機M接成形低速啟動 一(經KT1整 定時間) 一 KT1-2先分斷 一 KM餞圈失電 一 KM1觸頭復位-KT1-3后閉合一 KM毆圈得電 -KM涮頭動作一電動機M接成Y形中速運轉。形低速啟動Y形中速運轉過渡YY形高速運轉：KT2線圈得按下SB3 - SB3常閉觸

37、頭先分斷、常開觸頭后閉合- KT2-2、KT2-3未動作，KT2-1瞬時閉合 一 KT1線圈得電 KT1-2、KT1-3未動作， KT1-1瞬時閉 合 一 KM1線圈得電一 KM1觸頭動作一電動機M接成形低速啟動一（經KT1整定時間） 一 KT1-2先分斷 一 KM餞圈失電 一 KM1觸頭復位- KT1-3后閉合 一 KM凌圈得電 一 KM2觸頭動作 一 電動機M接成Y形中速過渡 一（經KT2整定時間）-KT2-2先分斷一-KM礴圈失電一KM21蟲頭復位-KT2-3后閉合 一KM3 4線圈得電 一 KM3 4觸頭動作- 對KM1聯鎖，KT1線圈失電 一 KT1觸頭復位“ 電動機M接成YY形高速

38、運轉。課題八繞線轉子異步電動機的控制線路繞線轉子三相異步電動機可以通過滑環(huán)在轉子繞組中用接電阻來改善電動 機的機械特性，從而達到減小啟動電流、增大啟動轉矩以及調節(jié)轉速的目的。常用的控制線路有：a、轉子繞組用接電阻啟動控制線路 b、轉子繞組用接頻敏變阻器啟動控制線路c、凸輪控制器控制線路1、 轉子繞組用接電阻啟動控制線路1、 轉子用接三相電阻啟動原理a、啟動時，在轉子回路申入作 Y形連接、分級切換的三相啟動電阻器，以減小啟動電流、增加啟動轉矩。b、隨著電動機轉速的升高，逐級減小可變電阻。c、啟動完畢后，切除可變電阻器，轉子繞組被直接短接，使電動機在額 定狀態(tài)下運行。三相對稱電阻器：電動機轉子繞組

39、中用接的外加電阻在每段切除前和切除后，三相電阻始終是對稱的。三相不對稱電阻器：若啟動時申入的全部三相電阻是不對稱的，且每段切除后三相不對稱。2、 按鈕操作控制線路圖2-73所示，線路的工作原理較簡單，請自行分析。該線路的缺點是操作不便，工作的安全性和可靠性較差，所以在生產實際中常采用時間繼電器自動控制的線路。3、 時間繼電器自動控制線路時間繼電器自動控制短接啟動電阻的控制線路如圖2-73所示。該線路利用三個時間繼電器 KT1、KT2、KT3和三個接觸器KM1 KM2 KM3 的相互配合來依次自動切除轉子繞組中的三級電阻。線路的工作原理如下：合上電源開關 QS按下SB1 - KM線圈得電 一 K

40、M觸頭動作 一 電動機M用接全部電阻啟動，KT1線圈得電 一 經KT1整定時間 一 KT1常開觸頭閉合一 KM1線圈得電 一 KM1觸頭動作，切除第一組電阻 R1,電動機用接R2、R3兩組電阻繼續(xù)啟動一 KT2線圈得電 一 經KT2整定時間一 KT2常開觸頭閉合 一 KM戲圈得電一 KM21蟲頭，切除第二組電阻R2,電動機串接第三組電阻R3繼續(xù)啟動- KM3線圈得電 一 經KT3整定時間 一 KT3常開觸頭閉合KM破圈得電KM3!蟲頭動作，切除第三組電阻 R3,電動機M啟 動結束，正常運轉 一 KT1、KM1 KT2、KM2 KT3依次斷電釋放，觸頭復 位。為保證電動機只有在轉子繞組申入全部外

41、加電阻的條件下才能啟動，將 接觸器KM1 KM2 KM3I勺輔助常閉觸頭與啟動按鈕 SB1用接，這樣，如果接 觸器KM1 KM2 KM3中的任何一個因觸頭熔焊或機械故障而不能正常釋放時， 即使按下啟動SB1,控制電路也不會得電，電動機就不會接通電源啟動運轉。停止時，按下SB2即可。4、 電流繼電器自動控制線路繞組轉子異步電動機剛啟動時轉子電流較子，隨著電動機轉速的增大，轉 子電流逐漸減小，根據這一特性，可以利用電流繼電器自動控制接觸器來逐級 切除轉子回路的電阻。電流繼電器自動控制線路如圖2-75所示。三個過電流繼電器KA1、KA2和 KA3的線圈用接在轉子回路中，它們的吸合電流都一樣，但釋放電

42、流不同， KA1最大，KA2次之，KA3最小，從而能根據轉子電流的變化，控制接觸器 KM1 KM2 KM3ft次動作，逐級切除啟動電阻。線路的工作原理如下：按下SB1 一 K雌圈得電 一 KMtt頭動作 一 電動機M用接全部電 阻啟動；一 KA常開觸頭I用合，為KM1 KM2 KM3導電作準備由于電動機M起動時轉子電流較大，三個過電流繼電器 KA« KA2和KA3均 吸合，它們接在控制電路中的閉合觸頭均斷開，使接觸器KM1 KM2 KM3勺線圈都不得電，接在轉子電路中的常開觸頭都處于斷開狀態(tài)，啟動電阻被全 部用接在轉子繞組中。隨著電動機轉速的升高，轉子電流逐級減小，當減小 至KA1的

43、釋放電流時，KA1首先釋放，其常閉觸頭恢復閉合，接觸器 KM1# 電，主觸頭閉合，切除第一組電阻R1。當R1被切除后，轉子電流重新增大， 但隨著電動機轉速的繼續(xù)升高，轉子電流又會減小，待減小至 KA2的釋放電 流時，KA2釋放，接觸器KM劾作，切除第二組電阻R2,如此繼續(xù)下去，直 至全部電阻被切除，電動機啟動完畢，進入正常運轉狀態(tài)。中間繼電器KA勺作用是保證電動機在轉子電路中接入全部電阻的情況下開始啟動。因為電動機開始啟動時，轉子電流從零增大到最大值需要一定的時間，這樣有可能電流繼電器 KA1、KA2和KA3還未動作，接觸器KM1 KM2 KM3就已經吸合而把電阻 R1、R2 R3短接，造成電

44、動機直接啟動。接入 KA 后，啟動時由KA的常開觸頭斷開KM1 KM2 KM勰圈的通電回路，保證了 啟動時轉子回路串入全部電阻。2、 轉子繞組串接頻敏變阻器啟動控制線路繞線轉子異步電動機采用轉子繞組串電阻的方法啟動， 要想獲得良好的啟動特性，一般需要將啟動電阻分為多級，這樣所用的電器較多，控制線路復雜，設備投資大，維修不便，并且在逐級切除電阻的過程中，會產生一定的機械沖擊。因此，在工礦企業(yè)中對于不頻繁啟動的設備，廣泛采用頻敏變阻器代替啟動電阻來控制繞線轉子異步電動機的啟動。1、 頻敏變阻器頻敏變阻器是一種阻抗值頻率明顯變化、靜止的無觸點電磁元件。它實質上是一個鐵心損耗非常大的三相電抗器。在電動

45、機啟動時，將頻敏變阻器串接在轉子繞組中，由于頻敏變阻器的等效阻抗隨轉子電流頻率的減小而減小，從而達到自動變阻的目的。因此，只需用一級頻敏變阻器就可以平穩(wěn)地把電動機啟動起來。啟動完畢短接切除頻敏變阻器。用頻敏變阻器啟動繞線轉子異步電動機的優(yōu)點是：啟動性能好，無電流和機械沖擊，結構簡單，價格低廉，使用維護方便。但由于功率因數較低，啟動轉矩較小，一般不宜用于重載啟動的場合。常用的頻敏變阻器有 BP1、BP2 BP3 BP4和BP6等系列。圖 2-76b 為頻敏變阻器在電路圖中的符號。頻敏變阻器主要由鐵心和繞組兩部分組成。它的上、下鐵心用四根拉緊螺栓固定，擰開螺栓上的螺母，可以在上下鐵心之間增減非磁性

46、墊片，以調整空氣隙長度。出廠時上下鐵心間的空氣隙為零。頻敏變阻器的繞組備有四個抽頭，一個抽頭在繞組背面，標號為N;另外三個抽頭在繞組的正面，標號分別為 1、 2、 3。抽頭 1-N 之間為100%匝數，2-N之間為85%匝數，3-N 之間為71%匝數。出廠時三組線圈均接在85%匝數抽頭處，并接成 Y 形。頻敏變阻器的系列應根據電動機所拖動生產機械的啟動負載特性和操作頻繁程度來選擇，再按電動機功率選擇其規(guī)格。在安裝和使用時，頻敏變阻器應牢固地固定在基座上，當基座為鐵磁物質時應在中間墊放10mm以上的非磁性墊片，以防影響頻敏變阻器的特性。連接線應按電動機轉子額定電流選用相應截面的電纜線。 同時頻敏

47、變阻器還應可靠接地。在使用前，應先測量頻敏變阻器對地絕緣電阻，其值應不小于 1M ，否則須先進行烘干處理后方可使用。使用時，若發(fā)現啟動轉矩或啟動電流過大或過小，應按下述方法調整頻敏變阻器的匝數和氣隙。（ 1） 啟動電流和啟動轉矩過大，啟動過快時，應換接抽頭，使匝數增加，以減小啟動電流和啟動轉矩。（ 2） 啟動電流和啟動轉矩過小，啟動過慢時，應換接抽頭，使匝數減少，以增大啟動電流和啟動轉矩。（ 3） 如果剛啟動時，啟動轉矩偏大，有機械沖擊現象，而啟動完畢后，穩(wěn)定轉速又偏低，這時可在上下鐵心間增加氣隙。可擰開變阻器兩面上的四個拉緊螺栓的螺母，在上、下鐵心之間增加非磁性墊片。增加氣隙可使啟動電流略微

48、增加，啟動轉矩稍有減小，而啟動完畢時的轉矩稍有增大，從而使穩(wěn)定轉速得以提高。2、 轉子繞組串接頻敏變阻器啟動控制線路轉子繞組串接頻敏變阻器啟動控制線路如圖 2-77 所示，線路的工作原理如下：先合上電源開關QS。按下SB1 - KM1線圈得電 一 KM1觸頭動作 一 電動機M用接RF啟動一 KT線圈得電（經KT整定時間）一 KT常開觸頭閉合 一 KM2 線圈得電一KM2tt頭動作一短接切除頻敏變阻器RF, M啟動結 束，正常運行一 KT線圈失電 一KT觸頭瞬時復位停止時，按下SB2即可。3、 凸輪控制器控制線路中、小容量繞線轉子異步電動機的啟動、調速及正反轉控制，常常采用凸輪控 制器來實現，以

49、簡化操作，如橋式起重機上大部分采用這種控制線路。繞線轉子異步電動機凸輪控制器控制線路 2-78a所示。圖中組合開關QS乍為電源引入開關；熔斷器FU1、FU2分別作為主電路和控 制電路的短路保護；行程開關 SQ1 SQ2分別作電動機正反轉時工作機構的限 位保護；過電流繼電器KA1、KA2作電動機的過載保護；R是電阻器；凸輪控制 器AC有12對觸頭，其分合狀態(tài)如圖2-78b所示。其中最上面4對配有滅弧罩的常開觸頭 AC1AC駿在主電路中用于控制電動 機正反轉；中間5對常開觸頭AC5AC9f轉子電阻R相接，用來逐級切換電阻 以控制電動機的啟動和調速；最下面的3對常閉觸頭AC10AC12作零位保護。線路的工作