主講教師：三相異步電動機什么是電機？電機在哪里？電機的應用及類型電機的應用及類型

電機的應用電機的應用及類型電機的應用電機的應用及類型電動機：電能→機械能，代替人力，提高工作效率電機的定義電機的應用及類型汽輪發電機水輪發電機發電機：機械能→電能將機械能轉化為電能，輸入電網風能發電機潮汐能發電機電機的定義電機的應用及類型火力發電機軋鋼電動機水力發電機風力發電機機床電動機風扇電動機升壓變壓器降壓變壓器電網中的電機電機的應用及類型變壓器靜動機械能→電能發電機電能→機械能電能→電能電動機電機的分類電機的類型電機的應用及類型（1）從能量轉換角度分（2）從工作原理分（3）從運行情況分發電機（機→電）電動機（電→機）變壓器（電→電）變壓器直流電機交流電機旋轉電機直線電機靜止電機（變壓器）電機的分類異步電機同步電機電機的類型電機的應用及類型電機直流電機交流電機同步電機異步電機單相異步電動機三相異步電動機鼠籠式異步電機繞線式異步電機電機的類型電機的應用及類型——使用交流電能或產生交流電能的旋轉電機什么是交流電機？電機的類型電機的應用及類型n1n1n2<n1n2=n1異步電機同步電機交流電機的類型電機的應用及類型同步電機勵磁繞組異步電機鼠籠繞組鐵心：提高導磁性能繞組：產生旋轉磁場不同部分相同部分交流電機的類型電機的應用及類型簡介異步電機主要用作電動機去拖動各種生產機械。優點:

結構簡單、容易制造、價格低廉、運行可靠、堅固耐用、運行效率較高和具有適用的工作特征。缺點:

功率因數較差。異步電動機運行時，必須從電網里吸收滯后的無功功率，它的功率因數總是小于１。三相異步電動機三相異步電機簡介三相異步電動機三相異步電機結構封閉式三相異步電動機的結構1—端蓋；2—軸承；3—機座；4—定子繞組；5—轉子；6—軸承；7—端蓋；8—風扇；9—風罩；10—接線盒三相異步電動機三相異步電機結構定子部分轉子部分定子鐵心及繞組機座端蓋罩殼轉子鐵心及繞組風扇轉軸三相異步電動機三相異步電機結構定子部分①

定子鐵心及定子鐵心沖片——用

0.5mm

厚的硅鋼片疊成外徑大于1m時，用扇形沖片拼成圓形三相異步電動機三相異步電機結構定子部分②定子繞組三相異步電動機三相異步電機結構②定子繞組定子部分三相異步電動機三相異步電機結構定子繞組Y形連接定子繞組△連接定子部分三相異步電動機三相異步電機結構②定子繞組接線方式鐵心：提高導磁性能由硅鋼片疊壓而成內表面開槽：放繞組繞組：產生旋轉磁場對稱、正弦導電好、銅耗小、散熱好按一定規律放單層繞組、雙層繞組浸絕緣漆增加絕緣和散熱AXBY較強的磁場導磁好、鐵耗小CNSZ定子部分三相異步電動機三相異步電機結構③機座固定和支撐定子鐵心和端蓋充當電機的磁路部分散熱定子部分三相異步電動機三相異步電機結構繞線式轉子籠型轉子轉子部分三相異步電動機三相異步電機結構鼠籠型異步電動機鑄鋁轉子銅導條轉子由多相對稱閉合繞組構成，不能外接電阻。鼠籠型轉子結構簡單，制造方便，經濟耐用。適用于變頻調速的場合。轉子部分三相異步電動機三相異步電機結構結構復雜，價格貴，但轉子回路可引入外加電阻來改善起動和調速性能。優勢：可串入附加電阻改善異步電機的起動和調速性能。繞線型異步電動機轉子部分三相異步電動機三相異步電機結構定子與轉子之間有氣隙。氣隙對三相異步電動機的性能有影響，氣隙大，磁阻大，電源提供的勵磁電流大，使電機運行的功率因素降低；氣隙太小，運行過程中定子和轉子的鐵心會相碰。一般氣隙為0.2-1.5mm.氣

隙三相異步電動機三相異步電機結構三相異步電機的工作原理三相異步電動機三相異步電機1.旋轉磁場的產生

三相異步電動機轉子之所以會旋轉、實現能量轉換，是因為轉子氣隙內有一個旋轉磁場。下面來討論旋轉磁場的產生。如圖所示，在定子鐵心上均勻分布三相定子繞組U1U2、V1V2、W1W2，在空間彼此相隔120°電角度，接成Y形。三相繞組的首端U1、V1、W1接在三相對稱電源上，有三相對稱電流通過三相繞組。三相異步電動機三相異步電機工作原理1.旋轉磁場的產生設電源的相序為U,V,W。三相交流電波形如圖2-4波形圖所示。三相交流電在不同的瞬間產生的磁場也表示在圖2-4中，可見該磁場隨時間的推移在按順時針方向旋轉，稱之為旋轉磁場。NSNSNSNSNS三相異步電動機三相異步電機工作原理旋轉原理（鼠籠型轉子為例）1.旋轉磁場的產生三相異步電動機三相異步電機工作原理旋轉原理（鼠籠型轉子為例）1.旋轉磁場的產生三相異步電動機三相異步電機工作原理①

電生磁：三相繞組通入三相對稱交流電產生圓形旋轉磁場（轉速

n1）。②

磁生電：旋轉磁場切割轉子導體產生感應電動勢和電流。③

電磁力：載流的轉子導體在磁場作用下受電磁力作用，形成電磁轉矩，驅動電動機旋轉（轉速

n）。F1F2三相異步電動機三相異步電機工作原理三相異步電動機三相異步電機工作原理旋轉磁場的轉速n1

旋轉磁場轉速也稱為“同步轉速”，用n1表示，單位為“r/min”，它與電源的頻率f1和電機磁極對數p有關:例如:一對磁極的電動機：f=50Hzn1=60*50/1=3000r/min三相異步電動機三相異步電機工作原理

轉差率s：旋轉磁場的同步轉速n1與轉子轉速n之差與同步轉速的比值。s=(n1-n)/n1

轉差率一般小于5%,轉差率是決定異步電機運行狀態的重要變量。異步電機的轉子轉速 n總是略低于（電動機）或略高于（發電機）旋轉磁場轉速n1.這也是異步電機名稱的由來。三相異步電動機三相異步電機工作原理因為銘牌上的標稱轉速n即為轉子轉速，根據n=1390r/min,由于同步轉速和電機轉速接近，可推理得知n1=1500r/min,因此根據公式：，可得p=2.請問下圖中電機的磁極對數為幾對？三相異步電動機三相異步電機工作原理三相異步電機的銘牌三相異步電動機三相異步電動機三相異步電機銘牌在電動機的銘牌上標注了電動機的型號和主要的技術參數。注意：銘牌上規定的技術參數為額定運行條件下的值。三相異步電動機三相異步電機銘牌1.型號異步的“異”字的拼音縮寫機座中心高度（毫米）機座長度，S為短型、M為中型、L為長型4極電動機，極對數P=2Y132M-4Y132M4P=2n。=？(轉/分）0pn

60

f同步轉速1500轉/分三相異步電動機三相異步電機銘牌1.型號三相異步電動機三相異步電機銘牌1）額定功率PN：指電動機額定狀態下運行時，電動機轉軸輸出的機械功率。單位為kW或W。對于三相異步電動機，2）額定電壓UN（V）：指電動機額定工作狀態時，加在定子繞組上的線電壓。3）額定電流IN（A）：指電動機額定工作狀態時，流入定子繞組的線電流。4）額定轉速nN(r/min)：指電動機額定工作狀態時，電動機轉速。5）額定頻率fN（Hz）：指電動機定子側電壓的頻率。我國電網fN=50Hz。三相異步電動機三相異步電機額定值額定電壓定子繞組在指定接法下應加的線電壓.線電壓AZYXB

C線電壓ABCYZ X例：380/220

Y/△是指：線電壓為380V時采用Y接法；當線電壓為220V時采用△接法。說明：一般規定電動機的運行電壓不能高于或低于額定值的

5％。三相異步電動機三相異步電機額定值額定電流定子繞組在指定接法下的線電流.如：Y

/

△

11.2A

/

6.48A表示三角接法下，電機的線電流為11.2A，星形接法時，線電流為6.48A。三相異步電動機三相異步電機額定值轉速代表電機軸上的額定轉速若n

=1440

轉/分1500

0.041500

1440轉差率

s

n1=1500轉/分三相異步電動機三相異步電機額定值額定功率其中：cosφ是功率因數，η是電機效率。三相異步電動機三相異步電機額定值3.聯接方式：Y/

△接法

接法：Y

接法：A B CZ X YA B CZ X YABCYZ XAZXBCY三相異步電動機三相異步電機額定值4.工作制工作制可分為額定連續工作制S1、短時工作制S2、斷續工作制S3三種。三相異步電動機三相異步電機額定值5.防護等級IP表示國際防護等級，其后面的第一個數字代表防塵等級，共分0~6七個等級；其后面的第二個數字代表防水等級，共分0~8九個等級，數字越大，表示防護的能力越強。“IP”和其后面的數字表示電動機外殼的防護等級三相異步電動機三相異步電機額定值6.絕緣等級

電動機繞組常用的絕緣材料，按其耐熱性一般分為A、E、B、F、H五種等級，每一絕緣等級的絕緣材料都有相應的極限允許工作溫度。電機運行繞組絕緣最熱點的溫度不得超過其規定，否則，將加速繞組絕緣老化，縮短電機壽命；如果溫度超過允許值很多，絕緣就會損壞，導致電動機燒毀。絕緣等級是指電動機繞組采用絕緣材料的耐熱等級三相異步電動機三相異步電機額定值三相異步電機的電力拖動三相異步電動機起動：把三相定子繞組與電源接通，使電動機的轉子由靜止加速到一定的轉速，穩定運行的過程。起動要求：Tst足夠大，Ist不能太大三相異步電動機三相異步電機起動起動瞬間，n=0,s=1,轉子電流I2st最大值,定子電流I1st最大值,約為額定電流的5-7倍。優點：設備簡單，操作方便。缺點：起動慢，起動電流對電網的影響大，適合用于小于7.5kw的電動機直接起動電路三相異步電動機1.直接起動特點：（1）起動平穩，工作可靠，起動時功率因素高；（2）串入電抗應有一個合理的范圍。三相異步電動機2.三相籠型異步電動機降壓起動-定子串聯電阻或電抗起動特點：（1）方法簡單，價格便宜，操作方便，因此在輕載條件下優先采用；（2）該方法只適用于正常三角形連接的電動機。三相異步電動機2.三相籠型異步電動機降壓起動-電動機Y-△降壓起動特點：（1）自耦變壓器一般有2-3組抽頭，能輸出多種電源電壓，產生多種轉矩，一般比星三角的轉矩大；（2）比較昂貴，不允許頻繁起動。使用與起動次數少，容量較大的三相籠型異步電動機，故在10kw以上的電動機廣發使用。三相異步電動機2.三相籠型異步電動機降壓起動-自耦變壓器降壓起動調速方式：1.變極調速：改變電動機的磁極對數p2.改變轉差率調速：改變轉差率s,適用于繞線式電動機3.變頻調速：改變電動機的頻率f1三相異步電動機三相異步電動機的調速三相異步電動機三相異步電動機的反接制動電氣制動機械制動反接制動能耗制動回饋制動電源反接制動倒拉反接制動電動機起動時，電磁抱閘線圈同時通電，電磁鐵吸合，使抱閘松開；電動機斷電時，抱閘線圈同時斷電，電磁鐵釋放，在彈簧作用下，抱閘把電動機轉子緊緊抱住，實現制動。三相異步電動機三相異步電動機的制動特點：制動電路比較簡單，制動轉矩較大，停機迅速，但制動瞬間電流較大，電能消耗也較大，機械沖擊強烈，易損壞傳動部件，這種制動一般用于要求頻繁正反轉的場合。三相異步電動機三相異步電動機的制動-電源反接特點：電源不用反接，不需要專用的制動設備，而且還可以調節制動轉速，但只適用于繞線電動機，其轉子電路需串入大電阻，使轉差率大于1.三相異步電動機三相異步電動機的制動-倒拉反接

能耗制動是將運行著的異步電動機的定子繞組從三相交流電源上斷開，立即接到直流電源上。三相異步電動機三相異步電動機的制動-能耗制動

回饋制動又稱為再生制動或者發電制動，主要用于起重設備中。

電動機的轉速超過旋轉磁場的轉速，轉子中感應電動勢、電流和電磁矩的方向都發生了變化，電動機轉入發電運行狀態，將重物的位能轉化為電能，再送回到電網，所以稱為回饋制動或者發電制動。三相異步電動機三相異步電動機的制動-回饋制動SuccessAlwaysBelongsToThosePrepared!單相異步電動機

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CLOUDSYSTEMConvenientlyiteratetop-linealignmentsforwirelessmetrics.單相異步電動機在結構上和三相籠型異步電動機類似，包括定子和轉子兩部分，單相異步電動機轉子繞組也是籠形轉子。定子上有一個單相工作繞組和一個啟動繞組，為了能產生旋轉磁場，在起動繞組中還串聯了一個電容器。單相異步電動機單相異步電動機的結構1.單相脈動磁場在上圖所示單相定子繞組中通入單相交流電后所產生的磁場其大小及方向在不斷變化，但磁場的軸線卻固定不動，這種磁場稱脈動磁場。脈動磁場在轉子導體中不產生感應電動勢和電流，因此單相異步電動機沒有起動轉矩，不能自行起動。

2.兩相繞組的旋轉磁場在定子空間布置相差90°的兩相定子繞組，即U相和Z相繞組，通入在時間上相差90°的兩相交流電，通過分析可知，其合成磁場為沿定子、轉子及空氣隙旋轉的旋轉磁場。單相異步電動機單相異步電動機工作原理三相異步電動機的繞組判別與接線三相異步電動機定子繞組有星形連接和三角形連接兩種基本接線方式。在使用之前，必須先判斷哪些引出線屬于同一相，并分清每相繞組的首尾端，然后才能正確接線，否則有可能導致短路并燒毀電機。一般規定，對某相繞組而言，把電流流入的一端稱為首端，電流流出的一端稱為尾端。接下來，我們介紹三相電機定子繞組的判別與接線方法。三相異步電動機的繞組三相異步電動機的繞組判別與接線材料及工具準備三相異步電動機1臺連接軟導線若干導碼管若干機械式萬用表1臺中號十字螺絲刀1把1.5V電池1節絕緣膠布1卷鱷魚夾若干三相異步電動機的繞組判別與接線操作步驟校表、驗表首先檢查萬用表的外觀是否破損，并水平放置。將萬用表的紅黑表筆插入正確的孔位，先進行機械調零，使指針“左對零”；再選擇合適的歐姆檔位（R×100或R×1K），并進行歐姆調零，將紅黑表筆短接，使指針“右對零”。三相異步電動機的繞組判別與接線操作步驟分相用電阻測量法判別三相電動定子每相繞組的兩個線頭。萬用表選擇電阻檔，將其中一支表筆接電動機的任意一相出線端，另一支表筆依次接剩余出線端，若所測電阻值趨近于零，則表明所接的兩個線頭為同相繞組。用同樣的方法找出其它兩相繞組的兩個出線端，并用導碼管做好標記。三相異步電動機的繞組判別與接線操作步驟判斷首尾端用直流電流法判斷電動機各相繞組的首尾端。萬用表選擇直流毫安檔的最小量程（0.5mA），將兩支表筆分別接任意一相繞組的兩端，用干電池接另外一相繞組，如圖2-30所示。圖2-30直流電流法測電機首尾端三相異步電動機的繞組判別與接線電池電路接通瞬間，根據電磁感應原理，另一相繞組將產生瞬時感應電流而使指針偏轉，根據指針擺動的方向可判斷繞組的首尾端。閉合瞬間，若指針向右擺動（正偏），則表明接電池正極的線頭與萬用表負極（黑筆）所接的線頭同為首端或尾端；若指針向左擺動（反偏），則表示接電池正極的線頭與萬用表的正極（紅筆）所接的線頭同為首端或尾端。保持萬用表表筆接線不變，將電池改接到第三相繞組的兩個線頭上重復以上試驗，確定第三相繞組的首尾端，由此可確定三相繞組各自的首尾。判斷完成后，做好標記。總結一句話，可按照“左正正，右正負”的順序記憶。圖2-30直流電流法測電機首尾端需要說明的是：繞組的首端和尾端并不是絕對的，規定一端進線為首端，則其對應的另一端即為尾端，反之亦可。！三相異步電動機的繞組判別與接線操作步驟校驗萬用表選擇直流毫安檔的最小量程。將判別出的三個首端和三個尾端分別連接在一起，分別與萬用表的兩支表筆相連，如圖2-31所示。圖2-31電流法校驗快速轉動電動機轉軸，如指針基本不動，則判別結果正確；如指針明顯左右擺動，則判別結果錯誤，需重新判別。三相異步電動機的繞組判別與接線操作步驟整理將萬用表轉換開關旋至“OFF”檔位或交流電壓的最高量程檔上；將電動機上所做的標記全部拆除，裝回接線盒蓋，恢復原狀；將電動機、萬用表及干電池等工具放在安全位置，并擺放整齊；打掃工位，清理現場。三相異步電動機的繞組判別與接線三相異步電機的接線前面我們已經知道三相異步電動機定子繞組有星形連接和三角形連接兩種基本接線方式，具體接線須參照電機銘牌要求。對于星形連接，用短接片將三個尾端連在一起，剩余的三個端子作為出線端；對于三角形連接，用短接片將各相繞組首尾相接，并在接頭處引出三個出線端即可。圖2-29三相異步電動機接線感謝觀看永磁同步電機主講教師：XXX永磁同步電機永磁同步電機（PermanentMagnetSynchronousMotor,PMSM）出現在20世紀50年代。永磁同步電機的運行原理與普通電勵磁同步電機相同，但它以永磁體勵磁替代勵磁繞組勵磁，使電動機結構更為簡單，降低了加工和裝配費用，同時還省去容易出現問題的集電環和電刷，提高了電動機運行的可靠性。由于無需勵磁電流，沒有勵磁損耗，提高了電動機的工作效率。1.永磁同步電機簡介永磁同步電機如圖所示，永磁同步電機主要部分為：轉子、定子、端蓋等部件。2.永磁同步電機結構永磁同步電機PMSM的定子主要指定子繞組和定子鐵芯兩部分。定子繞組目前有分布式和集中式兩種結構。分布式繞組與異步電動機的定子多相交流繞組相似，一般希望分布在定子槽中的定子繞組產生的理想磁通勢為正弦波，然而實際繞組不會產生理想的正弦波。定義每極每相繞組槽數q=Z/(2*np*m)，Z為定子槽數，np為電動機極對數，m為電動機定子繞組相數。2.永磁同步電機結構永磁同步電機PMSM的轉子主要包括永磁體、轉子鐵芯、轉軸、軸承等。傳統的電網供電異步啟動永磁同步電動機的轉子會安裝有籠型繞組，現代變頻調速用永磁同步電動機通常不會安裝轉子繞組。根據永磁體在轉子鐵芯中的位置可以劃分為表面式與內置式PMSM。表面式PMSM又可以劃分為表貼式與插入式兩種結構。見下圖3、圖4、圖5所示。2.永磁同步電機結構圖3表面式與內置式PMSM永磁同步電機PMSM的轉子主要包括永磁體、轉子鐵芯、轉軸、軸承等。傳統的電網供電異步啟動永磁同步電動機的轉子會安裝有籠型繞組，現代變頻調速用永磁同步電動機通常不會安裝轉子繞組。根據永磁體在轉子鐵芯中的位置可以劃分為表面式與內置式PMSM。表面式PMSM又可以劃分為表貼式與插入式兩種結構。見下圖3、圖4、圖5所示。2.永磁同步電機結構圖4表貼式PMSM永磁同步電機PMSM的轉子主要包括永磁體、轉子鐵芯、轉軸、軸承等。傳統的電網供電異步啟動永磁同步電動機的轉子會安裝有籠型繞組，現代變頻調速用永磁同步電動機通常不會安裝轉子繞組。根據永磁體在轉子鐵芯中的位置可以劃分為表面式與內置式PMSM。表面式PMSM又可以劃分為表貼式與插入式兩種結構。見下圖3、圖4、圖5所示。2.永磁同步電機結構圖5內置式PMSM永磁同步電機在較大的電機用得較多是在轉子內部嵌入永磁體，稱為內埋式永磁轉子（或稱為內置式永磁轉子或內嵌式永磁轉子），永磁體嵌裝在轉子鐵芯內部，鐵芯內開有安裝永磁體的槽，永磁體的布置主要方式見圖6。在每一種形式中又有采用多層永磁體進行組合的方式。2.永磁同步電機結構圖6內埋式永磁轉子的形式永磁同步電機永磁同步電機的工作原理是基于電磁感應和永磁體磁場的相互作用。具體來說，當三相電流通入永磁同步電機定子的三相對稱繞組中時，會產生一個幅值大小不變的旋轉磁動勢。這個旋轉磁動勢與轉子上的永磁體磁場相互作用，從而產生一個推動或者阻礙電機旋轉的電磁轉矩。3.永磁同步電機工作原理永磁同步電機1.定子繞組產生旋轉磁場在永磁同步電機中，定子繞組通常分布在定子鐵芯上。當三相交流電流通過定子繞組時，會在繞組周圍產生一個旋轉磁場。這個旋轉磁場的轉速與電流的頻率成正比，與電機的極對數成反比。3.永磁同步電機工作原理永磁同步電機2.轉子永磁體產生恒定磁場永磁同步電機的轉子裝有永磁體材料，這些永磁體向外產生恒定的磁場。當轉子旋轉時，這個恒定磁場會隨著轉子的轉動而轉動。3.永磁同步電機工作原理永磁同步電機3.旋轉磁場與恒定磁場相互作用當定子的旋轉磁場與轉子的恒定磁場相互作用時，會產生一個電磁轉矩。這個電磁轉矩的大小取決于兩個磁場的相對位置和強度。如果旋轉磁場滯后于恒定磁場，那么產生的電磁轉矩將與轉子旋轉方向相反，從而使電機處于發電狀態；相反，如果旋轉磁場超前于恒定磁場，那么產生的電磁轉矩將與轉子旋轉方向相同，推動轉子加速轉動。3.永磁同步電機工作原理永磁同步電機控制器精確控制電流和轉速為了實現永磁同步電機的精確控制，通常需要使用一個高精度控制器。控制器可以根據傳感器反饋信息調整電流對電機的速度和轉矩進行控制。通過調整三相交流電的幅值、頻率和相位等參數，可以實現對電機速度和轉矩的精確控制。3.永磁同步電機工作原理永磁同步電機永磁同步電機具有高效率、高功率密度、高精度控制等優點。與傳統的交流異步電機相比，它在許多方面都表現出更優越的性能。因此，永磁同步電機被廣泛應用于需要大功率、高效率和低噪聲的應用領域，如工業自動化、新能源汽車、風力發電等。特別是在新能源汽車領域，永磁同步電機憑借其高效率和高性能成為了主流驅動電機之一。4.永磁同步電機特點及應用感謝觀看主講教師：XXX主講教師：步進電機電脈沖信號機械角位移或直線位移步進電機步進電機

步進電機是將脈沖信號轉換成機械角位移或直線位移的一種控制電動機。步進電機每接收一個脈沖，轉子就轉過相應的角度（步距角）。轉子的角位移的大小和轉速與輸入脈沖的數量及其頻率成正比，轉向與繞組通電的相序有關。步進電機定義反應式永磁式混合式步進電機步進電機分類步進電機反應式步進電機結構三相反應式步進電動機的定子內圓周均勻分布著六個磁極，磁極上有勵磁繞組，每兩個相對的繞組組成一相。轉子有四個齒。定子和轉子均為軟磁材料制成，利用磁阻的變化產生反應轉矩的步進電機ABCIAIBIC定子轉子步進電機反應式步進電機工作原理ABCIAIBIC定子轉子

勵磁繞組通電后磁通經過轉

子形成閉合回路，若磁場軸線與轉子存

在一定角度，則在磁場作用下，轉子被磁化，吸引轉子，使轉子的位置力圖使

其磁路的磁阻最小，使轉子和定子的齒對齊。

轉子與定子間相對位置不同，磁路的磁阻也不同：齒-齒相對時，磁路的磁阻最小；齒-槽相對時，磁路的磁阻最大。30°步進電機反應式步進電機工作過程現以A BC A的通電順序，使三相繞組輪流通入直流電流，分析轉子的運動情況“單”是指每次只有一相控制繞組通電“雙”是指每次有兩相控制繞組通電三相單、雙六拍A-AB-B-BC-C-CA-A或A-AC-C-CB-B-BA-A三相雙三拍AB-BC-CA-AB或AC-CB-BA-AC三相單三拍A-B-C-A或A-C-B-A注步進電機步進電機工作原理CBB'C'A3A'14 2a.三相單三拍“三相”指三相步進電機；“單”指每次只能一相繞組通電；“三拍”指通電三次完成一個通電循環。A相繞組通電，B、C相不通電。氣隙產生以A-

A′為軸線的磁場，而磁力線總是力圖從磁阻最小的路徑通過，故電動機轉子受到一個反應轉矩，在此轉矩的作用下，轉子必然轉到左圖所示位置：1、3齒與A、A′極對齊。步進電機步進電機工作原理步進電機步進電機工作原理B相通電時，轉子會轉過30°角，2、4齒和B、B'磁極軸線對齊；C相通電時，轉子再轉過30°角，1、3齒和C'、C磁極軸線對齊。A通B通C通CA的順序給三相繞組輪流通電。這種方式可b.三相六拍按A

AB

B

BC C以獲得更精確的控制特性。CBB'C'A14 23A'CA'BB'C'A4132A相通電，轉子1、3齒與A、A'

對齊。A、B相同時通電，A、A'磁極拉住1、3齒，B、B'磁極拉住2、4齒，轉子轉過15

步進電機步進電機工作原理b.三相六拍CA'BB'C'A41324132CA'BB'C'AB相通電，轉子2、4齒與B、B'對齊。B、C相同時通電，B、B'磁極拉住2、4齒，C、C'磁極拉住1、3齒，轉子轉過15

步進電機步進電機工作原理步進電機步進電機工作原理b.三相六拍按A

AB

B

BC C

CA的順序給三相繞組輪流通電。每拍轉子轉過15°(步距角)，一個通電循環周期(6拍)轉子轉過90°(齒距角)。與單三拍相比，六拍驅動方式的步距角更小，更適用于需要精確定位的控制系統中。通過改變通電順序即可實現改變轉向

360

Zr

mAB' C'14 2C 3 BA'Zr=40m=3，或6步進電機步進電機細分實際結構一般步進電動機最常見的步距角是3°或1.5°。由上式可知，轉子上不只4個齒（齒距角90°），而有40個齒（齒距角為9°）。為了使轉子齒與定子齒對齊，兩者

的齒寬和齒距必須相等。展開結構

360

Zr

m步進電機步進電機細分Zr

m

360

步進電機步進電機細分步進電機的運動精度和步距角有關，

但是步距角的大小受到電機結構的限制，而小步距角電動機加工比較困難。

為使步進電機有更小的步距角，通常采用細分步距角的方法：每次輸入脈沖切換時，不是將繞組電流全部輸入或切除，而是改變繞組中額定電流的一部分，從而使步進電機轉子在每步運動時只轉過步距角的一部分。這種將一個步距角細分為若干小步、每一小步只有步距角的一部分的驅動方法稱為細分。步進電機步進電機細分A-AB-B-BC-C-CA-A按三相六拍四細分驅動時序未細分前步距角=15度，

細分后為15/4=3.75度。步進電機步進電機細分CBB'C'A413A'2

步進電機的細分，其主要目的是提高電機的運轉精度。其次，減弱或消除步進電機的低頻振動（細分本質是一種電子阻尼技術

），低頻振蕩是步進電機（尤其是反應式電機）的固有特性，而細分是消除它的唯一途徑，如果步進電機有時要在共振區工作，選擇細分是唯一的選擇。

“阻尼”是指在振動系統，由于外界作用或系統本身固有的原因引起的振動幅度逐漸下降的特性。

例如：某步進電機“固有步距角”=1.8。，脈沖頻率=200Hz，則電機轉速為1轉/秒，該轉速為工作轉速，對應頻率正好位于步進電機的共振區域內，電機工作時出現振動。

如何保證電機轉速仍然為1轉/秒，且不出現共振現象呢？

選擇細分是唯一的選擇：例如，采用4細分后，實際步距角=

1.8。/4=0.45。，保證電機轉速仍為１轉／秒，則脈沖頻率=800Hz，進而避開200Hz的共振點。

細分后的主要優點為：完全消除了電機的低頻振蕩；提高了電機的輸出轉矩，尤其是對三相反應式電機，其力矩比不細分時提高約30-40%

；提高了電機的分辨率，由于減小了步距角、提高了步距的均勻度。步進電機步進電機細分A一拍：一

相通電狀態到另一相通電狀態的變換B 步距角：每一拍轉子轉過的角度360mZC

θ-----步距角m----拍數Z-----轉子的齒數C-----通電狀態系數單拍或雙拍工作時C＝1

單、雙混合工作時C＝2步距角公式步進電機步進電機基本概念轉速改變三相控制繞組ABC通、斷電源的頻率轉向改變三相繞組ABC的通電順序f----步進電機每秒的步數（或每秒的拍數），稱為步進電機的通電脈沖頻率。60

f

mZCn

步進電機轉速步進電機步進電機基本概念步進電機步進電機驅動器脈沖數=拍數角位移量定位位置控制脈沖頻率速度和加速度調速速度控制步距角： 轉子齒數運行拍數細分脈沖控制方向控制細分步進電機步進電機驅動器步進電機驅動器安裝與接線步進電機是一種將電脈沖信號轉換為機械運動的特種電機，每接收到一個脈沖信號就轉動一個固定的角度，稱為“步距角”。步進電機在使用時，必須配合步進驅動器，這是因為步進電機無法直接接收脈沖信號來控制其運動，必須通過驅動器來將電脈沖轉化為角位移，從而使其能夠正常工作。下面我們以步科（Kinco）三相步進電機（3S57Q-04079）和步科驅動器（3M458）為例，介紹步進電機和步進驅動器的一般接線。步進電機步進電機驅動器安裝與接線步科（Kinco）三相步進電機（3S57Q-04079）的步距角在整步方式下為1.8°，半步方式下為0.9°，其部分技術參數如表4-1所示。表4-13S57Q-04079部分技術參數參數名稱步距角相電流（A）保持扭矩阻尼扭矩電機慣量參數值1.8°5.8A1.0Nm0.04Nm0.3kg.cm2步科三相步進電機（3S57Q-04079）步進電機驅動器安裝與接線不同的步進電機的接線有所不同，3S57Q-04079接線圖如圖4-4所示，三個相繞組的六根引出線，必須按頭尾相連的原則連接成三角形。線色電機信號紅色U橙色藍色V白色黃色W綠色圖4-43S57Q-04079的接線步進電機驅動器安裝與接線在3M458步進驅動器的側面連接端子中間有一個紅色的八位DIP功能設定開關，可以用來設定驅動器的工作方式和工作參數，包括細分設置、靜態電流設置和運行電流設置。步科驅動器（3M458）圖4-53M458DIP開關功能劃分說明步進電機驅動器安裝與接線步科驅動器（3M458）表4-2細分設置表DIP1DIP2DIP3細分ONONON400步/轉ONONOFF500步/轉ONOFFON600步/轉ONOFFOFF1000步/轉OFFONON2000步/轉OFFONOFF4000步/轉OFFOFFON5000步/轉ONOFFOFF10000步/轉表4-3輸出電流設置表DIP5DIP5DIP5DIP5輸出電流OFFOFFOFFOFF3.0AOFFOFFOFFON4.0AOFFOFFONON4.6AOFFONONON5.2AONONONON5.8A步進電機驅動器安裝與接線步科（Kinco）三相步進電機（3S57Q-04079）的步距角為1.8度，即在無細分的條件下200個脈沖電機轉一圈，通過驅動器設置細分精度最高可以達到10000個脈沖電機轉一圈。驅動器細分設置為10000步/轉，若直線運動組件的同步輪齒距為5mm，共12個齒，則電機旋轉一周搬運機械手位移60mm，即每步機械手位移0.006mm。電機驅動電流設為5.2A，靜態鎖定方式為靜態半流，控制信號為24V電源時，需接2K限流電阻。轉換開關的拆裝與接線圖4-63M458的接線感謝觀看伺服電機主講教師：XXX伺服電機電壓控制信號角位移或角速度伺服電機伺服電機1.伺服電機應用伺服電機直流伺服電機交流伺服電機伺服電機1.伺服電機分類直流伺服電機磁場由永久磁鐵產生磁場由他勵式勵磁繞組產生電磁式永磁式結構不用裝換向磁極伺服電機1.直流伺服電機結構直流伺服電機方向：隨控制電壓的極性改變而改變電樞繞組勵磁繞組原理與直流他勵電動機相同電樞控制磁場控制伺服電機1.直流伺服電機工作原理TL一定時，U與n成正比U一定時，轉矩T與n成反比TL>=Tem時，n=0U3<U2<U1nn01U1nn0203U3 U2TemT T TL3

L2

L10直流伺服電機的機械特性直流伺服電機機械特性伺服電機1.直流伺服電機機械特性交流伺服電機結構

定子繞組和單相異步電動機相似

定子上裝有兩個空間相差90°的繞組，一個是勵磁繞組，另一個是控制繞組

籠型和空心杯型 廣泛采用空心杯型定子轉子伺服電機1.交流伺服電機結構

交流伺服電動機的定子上裝有空間互差900的兩相繞組：勵磁繞組和控制繞組，其結構如圖所示。所以也叫兩相伺服電動機勵磁繞組控制繞組杯形轉子內定子轉子結構形式：籠形：

與鼠籠式三相電機轉子結構類似杯形：空心薄壁圓筒，放置在內定子與外定子之間外定子伺服電機1.交流伺服電機結構勵磁繞組控制繞組交流伺服電機工作原理伺服電機1.交流伺服電機工作原理放大器檢測元件2I

2+

U

–+U

–控制繞組勵磁繞組1I

1U

++ –+U

––

勵磁繞組串聯電容C

,

是為了產生兩相旋轉磁場。適當選擇電容的大小，可使通入兩個繞組的電流相位差接近90

,從而產生所需的旋轉磁場。

1U

CU

1I

U1

U

C伺服電機1.交流伺服電機工作原理若有控制電壓加在控制繞組上，且勵磁繞組電流與控制繞組電流不同相，因此便產生兩相旋轉磁場。在旋轉磁場的作用下，轉子便轉動起來，正常運行后，控制電壓斷電，繼續運行。勵磁繞組固定接在電源上，當控制電壓為零時，電機無起動轉矩，轉子不轉。上述特點與單相異步電機相似伺服電機1.交流伺服電機工作原理電動機在轉動后，若取消控制電壓僅由勵磁電壓單相供電，電機仍然按原來運行方向繼續轉動，存在“自轉”現象，電機失去控制作用。交流伺服電機要求：靜止狀態下，能服從控制信號的命令而轉動，電動機運行時如果控制電壓變為零，電動機立即停轉。結論：交流伺服電動機的結構參數選擇和一般單相異步電動機相似，將無法克服“自轉”現象伺服電機1.交流伺服電機工作原理s

s

1ss1

0s2

2s1

2s2

0T1T2正轉轉1 2反當單相勵磁時，在電動機運行范圍0<S1<1時，轉矩為正值，產生電動轉矩，使轉子繼續轉動。反轉時也同樣為電動轉矩。伺服電機1.交流伺服電機工作原理如何克服“自轉”現象呢？增大轉子電阻s2

0s1

s2

11s

0s2

2s1

2

sT1當單相勵磁時（控制電壓為0），在電動機運行范圍0<S1<1時，轉矩為負值，產生制動轉矩，使轉子停轉。反轉時也同樣為制動轉矩。可以這樣理解：控制電壓、勵磁電壓都存在是一種特性曲線（轉矩與轉速相同）控制電壓為零時變換為另一種機械特性曲線（轉矩與轉速相反，制動停轉）伺服電機1.交流伺服電機工作原理T2伺服電動機的轉矩特性交流伺服電機特點啟動轉矩大無自轉現象運行范圍寬伺服電機1.交流伺服電機特點定子轉子編碼器產生旋轉磁場與異步電機比調速范圍寬與直流伺服比沒有機械磨損反饋閉環精度伺服電機1.永磁式交流伺服電機伺服電機1.交流伺服電機和伺服驅動器感謝觀看主講教師：XXX直線電機主講教師：XXX直線電動機與普通旋轉電動機都是實現能量轉換的機械，普通旋轉電動機將電能轉換成旋轉運動的機械能，直線電動機將電能轉換成直線運動的機械能。直線電動機應用于要求直線運動的某些場合時，可以簡化中間傳動機構，使運動系統的響應速度、穩定性、精度得以提高。直線電動機在工業、交通運輸等行業中的應用日益廣泛。直線電動機可以由直流、同步、異步、步進等旋轉電動機演變而成，由異步電動機演變而成的直線異步電動機使用最多。這里，我們只就直線異步電動機的結構和工作原理做一些簡單的介紹。1.直線電機概述直線電機直線異步電動機有平板形、管形等結構型式。平板形直線異步電動機可以看做將普通籠型轉子三相異步電動機沿徑向剖開后展平而成，如下圖所示。對應于旋轉電動機定子的一邊嵌有三相繞組，稱為初級；對應于旋轉電動機轉子的一邊稱為次級或滑子。實際平板形直線異步電動機初級長度和次級次級長度并不相等，通常是次級較長。1.直線電機工作原理直線電機向直線異步電動機初級三相繞組中通入三相交流電后，也將產生一個氣隙磁場，沿直線方向呈正弦分布且將按U、V、W的相序直線移動。由于該磁場是平移的，因此稱為行波磁場，該行波磁場在移動時將切割次級導體，在導體中產生感應電動勢和電流，該電流與行波磁場相互作用，產生電磁力使次級沿行波磁場移動的方向作直線運動，且次級移動的速度小于行波磁場移動的速度。直線異步電動機的運動方向與通入初級三相繞組的三相交流電的相序有關。任意改變兩相繞組與交流電源的接線順序，即可改變直線異步電動機的運動方向。1.直線電機工作原理直線電機

直線異步電動機主要有扁平型和管型兩種，使用較多的是扁平型。直線異步電動機為了能連續運動，必須使初級和次級長度不相等，故有短初級和短次級之分。一般均釆用短初級結構。1.直線電機結構直線電機感謝觀看主講教師：XXX主講教師：電氣系統圖的繪制與識讀電氣系統圖的繪制與識讀電氣系統圖是由多種低壓電器元件和導線按照一定功能要求連接而成，一般包括電氣原理圖、電器元件安裝布置圖、電氣接線圖。電氣設計人員需要掌握各種電氣圖的繪制和識讀方法，以便于電氣線路的安裝、接線、調試、運行、維護等。電氣系統圖電氣系統圖的繪制與識讀電氣原理圖是用國家統一規定的圖形符號和文字符號，表示各個低壓電器元件的接線關系及電氣控制線路的工作原理的一種電氣圖。電氣原理圖圖1-1CW6132型普通車床的電氣原理圖電氣系統圖的繪制與識讀電氣原理圖圖1-1CW6132型普通車床的電氣原理圖電氣原理圖一般分主電路和輔助電路兩大部分。主電路是從電源到電動機的大電流通路，是電路的動力輸出部分，包括刀開關、熔斷器、接觸器主觸點、熱繼電器，以及電動機，一般位于左側或上方。輔助電路包括控制電路、指示電路、照明電路等部分，包括控制按鈕、接觸器輔助觸點、繼電器輔助觸點、信號指示燈等器件，一般位于主電路右側。主電路輔助電路電氣系統圖的繪制與識讀電氣原理圖圖1-1CW6132型普通車床的電氣原理圖繪制電氣原理圖時，各電器元件應按動作順序從上到下、從左至右依次排列，并盡可能減少線條和避免線條交叉。電氣系統圖的繪制與識讀電氣原理圖圖1-1CW6132型普通車床的電氣原理圖電氣原理圖中，電器觸頭按照“左開右閉、上閉下開”的原則繪制。垂直放置的觸點左側為常開觸點，右側為常閉觸點。水平放置的觸點上方為常閉觸點，下方為常開觸點。電氣系統圖的繪制與識讀電氣原理圖圖1-1CW6132型普通車床的電氣原理圖為了方便閱讀和分析，在電氣原理圖的上下方，將圖分成若干區域，各圖區的名稱代表了下方對應電路的主要功能，這樣便于理解和分析電路的工作原理。電氣系統圖的繪制與識讀電氣原理圖圖1-1CW6132型普通車床的電氣原理圖電氣原理圖中的各支路采用等電位原則進行編號，即對電路中各個電位相同的接點用字母或數字表示。另外，為了清晰的表達電路設計要求，可在對應元器件或導線旁邊，標注設備主要參數或導線線徑等。電氣系統圖的繪制與識讀電器元件安裝布置圖是根據電器元件在控制板或控制柜上的實際安裝位置，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。電器元件安裝布置圖不表達各電器的具體結構、作用、接線情況以及工作原理，主要用于電器元件的布置和安裝。一般的情況下，電器元件布置圖是與電器安裝接線圖組合在一起使用的，既起到電器安裝接線圖的作用，又能清晰表示出所使用電器的實際安裝位置。電器元件安裝布置圖圖1-3CW6132型普通車床的電器元件布置圖電氣系統圖的繪制與識讀元器件的布置應考慮整齊、美觀、對稱。外形尺寸與結構類似的電器安裝在一起，以方便安裝和配線。強電、弱電應分開，弱電應屏蔽，防止外界干擾。需要經常維護、檢修、調整的電器元件安裝位置不宜過高或過低。電器元件布置不宜過密，應留有一定間距，以方便散熱、布線及維修。繪制電器元件安裝布置圖的原則電氣系統圖的繪制與識讀電氣接線圖是用來表明各電器元件之間的連接關系的一種電氣圖，主要用于電器的安裝接線、線路檢查、維修和故障處理。電氣接線圖圖1-4CW6132型普通車床電氣安裝接線圖圖1-4是CW6132型普通車床的電器箱外連部分的電氣安裝接線圖。其中，端子排XT各引出3組2.5mm2的電源線到電機M1和M2，另外，從電器箱分別引出幾組線到照明開關QS2和控制按鈕部分。電氣系統圖的繪制與識讀各電氣元件上凡是需接線的部件端子都應繪出，并予以編號，各接線端子的編號必須與電氣原理圖上的導線編號相一致。盤內的各電器元件可以直接相連，但盤內與外部器件連接時，必須通過端子排進行連接，走向相同的相鄰導線可以繪成一股線。繪制電氣接線圖的一般原則需要注意的是：接線圖一般不表示導線安裝的實際路徑，施工時接線員可根據控制柜或盤面的實際情況選擇最佳的走線方式。！電氣系統圖的繪制與識讀復雜電氣系統圖的識讀技巧電氣系統圖的繪制與識讀復雜電氣系統圖的識讀技巧（1）對于復雜電氣原理圖的識讀，要有整體思維和全局觀念，即系統的功能不可能在一頁圖中能夠直接表達，需要將各個部分的功能匯總，摸清其連接和控制關系，才能梳理出系統的邏輯。（2）每一頁系統圖紙既包含電路原理本身，又包含了設計時間、單位、作者、頁碼、功能說明等基本信息。電氣系統圖的繪制與識讀復雜電氣系統圖的識讀技巧（3）對于軌道交通電氣系統圖或其他特殊設備的控制系統圖，在繪制時，需遵循該設備所用各器件通用的國標符號；識讀時，應首先理解組成電路的各個電器元件的電氣符號及功能表達；然后再進行電氣系統的功能分析。電氣系統圖的繪制與識讀復雜電氣系統圖的識讀技巧（4）單頁系統原理圖的上下和左右都有分區，在識讀時應重點觀察，該部分電路在哪一頁、哪個區，同時，應注意每一個引出點具體的去向，這是識讀復雜電氣原理圖的關鍵。比如：圖中接地端子排XT21-GND后面的VF10-VF12，表示這幾個點分別連接到9.1:A,10.1:C,16.1:B，其中9.1:A則表示該連接點位置具體在系統圖紙的第9頁1A區，其他可依次類推。感謝觀看主講教師：單梁起重機控制電路分析單梁起重機控制電路分析單梁起重機在軌道交通站場、車輛段等場所經常使用，主要用于大型器械的吊裝和搬運等，是一種最簡單的電機控制設備。其安裝布置圖如圖2-1所示。單梁起重機主要包含主梁、大車電機、電葫蘆運行電機、起升電機、左右限位、上下限位、控制箱等。單梁起重機圖2-1某地控單梁起重機布置圖單梁起重機控制電路分析某地控單梁起重機的控制原理圖動力主電路部分單梁起重機控制電路分析某地控單梁起重機的控制原理圖控制電路部分單梁起重機控制電路分析某地控單梁起重機的控制原理圖動力主電路部分主電源控制斷路器大車電機實現行車的前后運行接觸器配合完成對大車電機的正反轉控制葫蘆起升電機實現電葫蘆的上下運行接觸器配合完成對葫蘆起升電機的正反轉控制手動切換開關葫蘆運行電機實現行車的上下運行接觸器配合完成對葫蘆運行電機的正反轉控制大車電機電葫蘆運行電機葫蘆起升電機單梁起重機控制電路分析某地控單梁起重機的控制原理圖控制電路部分點動常動總預備啟動控制按鈕S10和XJ3-S閉合后，接觸器K0和K01會得電保持，使行車處于預備工作狀態大車電機的點動運行控制按鈕葫蘆起升電機的點動運行控制按鈕相關基礎電路分析點動控制

機械設備手動控制間斷工作，即按下啟動按鈕，電動機轉動，松開按鈕，電動機停轉，這種控制方式稱為點動。

電動機的點動控制線路是最簡單的控制線路。右圖是電動機點動控制線路的原理圖，由主電路和控制電路兩部分組成。

相關基礎電路分析點動控制主電路由刀開關QS、熔斷器FU1、交流接觸器KM的主觸點和籠型電動機M組成；控制電路由起動按鈕SB和交流接觸器線圈KM組成。主電路中刀開關QS為電源開關起隔離電源的作用；熔斷器FU1對主電路進行短路保護。由于點動控制，電動機運行時間短，有操作人員在近處監視，所以一般不設過載保護環節。相關基礎電路分析點動控制工作過程如下：起動過程：先合上刀開關QS→按下起動按鈕SB→接觸器KM線圈通電→KM主觸點閉合→電動機M通電直接起動。停機過程：松開SB→KM線圈斷電→KM主觸點斷開→M停電停轉。按下按鈕，電動機轉動，松開按鈕，電動機停轉，這種控制就叫點動控制，它能實現電動機短時轉動，常用于機床的對刀調整和電動葫蘆等。相關基礎電路分析點動控制怎么分析？相關基礎電路分析點動控制安裝接線點動控制電路安裝接線圖所需元件和工具木質控制板一塊，交流接觸器、熔斷器、電源隔離開關、按鈕、接線端子排、三相電動機、萬用表及電工常用工具一套、導線、號碼管等。相關基礎電路分析點動控制安裝接線點動控制電路安裝接線圖接線步驟①

畫出電路圖，分析工作原理，并按規定標注線號。②

列出元件明細表，并進行檢測，將元件的型號、規格、質量檢查結果及有關測量值記入點動控制線路元件明細表中。③

畫出元件安裝布置圖及接線圖，并在配電板上，布置元件。④

按照接線圖規定的位置定位打孔將電氣元件固定牢靠。⑤

按電路圖的編號在各元件和連接線兩端做好編號標志。⑥

按接線圖或原理圖，連接線路。⑦

檢查、測試電路。相關基礎電路分析連續運行控制在實際生產中往往要求電動機實現長時間連續轉動，即所謂長動控制。如圖所示，主電路由刀開關QS、熔斷器FU、接觸器KM的主觸點、熱繼電器FR的發熱元件和電動機M組成；控制電路由停止按鈕SB2、起動按鈕SB1、接觸器KM的常開輔助觸點和線圈、熱繼電器FR的常閉觸點組成。相關基礎電路分析連續運行控制工作過程如下：起動：合上刀開關QS→按下起動按鈕SB1→接觸器KM線圈通電→KM主觸點閉合和常開輔助觸點閉合→電動機M接通電源運轉；(松開SB1)利用接通的KM常開輔助觸點自鎖，電動機M連續運轉。停機：按下停止按鈕SB2→KM線圈斷電→KM主觸點和輔助常開觸點斷開→電動機M斷電停轉。相關基礎電路分析連續運行控制在電動機連續運行的控制電路中，當起動按鈕SB1松開后，接觸器KM的線圈通過其輔助常開觸點的閉合仍繼續保持通電，從而保證電動機的連續運行。這種依靠接觸器自身輔助常開觸點的閉合而使線圈保持通電的控制方式，稱自鎖或自保。起到自鎖作用的輔助常開觸點稱自鎖觸點。相關基礎電路分析連續運行控制相關基礎電路分析連續運行控制線路設有以下保護環節：短路保護：短路時熔斷器FU的熔體熔斷而切斷電路起保護作用。電動機長期過載保護：采用熱繼電器FR，由于熱繼電器的熱慣性較大，即使發熱元件流過幾倍于額定值的電流，熱繼電器也不會立即動作。因此在電動機起動時間不太長的情況下，熱繼電器不會動作，只有在電動機長期過載時，熱繼電器才會動作，其常閉觸點斷開使控制電路斷電，從而使KM主觸點斷開，起到保護電動機的作用。相關基礎電路分析連續運行控制線路設有以下保護環節：欠電壓、失電壓保護：通過接觸器KM的自鎖環節來實現。當電源電壓由于某種原因而嚴重欠電壓或失電壓(如停電)時，接觸器KM斷電釋放，電動機停止轉動。當電源電壓恢復正常時，接觸器線圈不會自行通電，電動機也不會自行起動，只有在操作人員重新按下起動按鈕后，電動機才能起動。相關基礎電路分析連續運行控制安裝接線圖2-7連續運行控制電路安裝接線圖相關基礎電路分析點動與長動控制在生產實踐中，機床調整完畢后，需要連續進行切削加工，則要求電動機既能實現點動又能實現長動。控制線路如圖所示。相關基礎電路分析點動與長動控制圖2-8點動與長動結合的控制電路相關基礎電路分析點動與長動控制圖2-8a）的線路比較簡單，采用手動開關SA實現控制。點動控制時，先把SA打開，斷開自鎖電路→按動SB1→KM線圈通電→電動機M點動；長動控制時，把SA合上→按動SB1→KM線圈通電，自鎖觸點起作用→電動機M實現長動。相關基礎電路分析點動與長動控制圖2-8b）的線路采用復合按鈕SB3實現控制。點動控制時，按動復合按鈕SB3，斷開自鎖回路→KM線圈通電→電動機M點動；長動控制時，按動起動按鈕SB1→KM線圈通電，自鎖觸點起作用→電動機M長動運行。此線路在點動控制時，若接觸KM的釋放時間大于復合按鈕的復位時間，則SB3松開時，SB3常閉觸點已閉合但接觸器KM的自鎖觸點尚未打開，會使自鎖電路繼續通電，則線路不能實現正常的點動控制。相關基礎電路分析點動與長動控制圖2-8c）的線路采用中間繼電器KA實現控制。點動控制時，按動起動按鈕SB3→KM線圈通電→電動機M點動；長動控制時，按動起動按鈕SB1→中間繼電器KA線圈通電并自鎖→KM線圈通電→M實現長動。此線路多用了一個中間繼電器，但工作可靠性卻提高了。感謝觀看主講教師：軌道交通消防泵控制電路分析軌道交通消防泵控制電路分析軌道交通消防泵系統是指車站內安裝的消防水泵及其配套管道、閥門、消火栓等設備，能夠將消防水從地下水箱、水井等消防水源輸送到車站各個樓層的消火栓和滅火系統。在火災發生時，消防泵系統將提供消防水源，幫助滅火。軌道交通消防泵系統軌道交通消防泵控制電路分析某軌道交通消防泵控制電路原理圖水泵主電路部分某軌道交通消防泵控制電路原理圖控制電路部分軌道交通消防泵控制電路分析需要說明的是，由于水泵控制電路原圖較大，不方便展示，本項目只保留了繼電器控制電路部分，原控制圖還包括水泵運行智能顯示、低液位啟泵控制、綜合報警、以及PLC自動控制電路等。軌道交通消防泵控制電路分析某軌道交通消防泵控制電路原理圖水泵主電路部分水泵電機X2軟啟動器供電回路軌道交通消防泵控制電路分析某軌道交通消防泵控制電路原理圖水泵主電路部分三相水泵電機軟啟動器控制主回路繼電器控制主回路某軌道交通消防泵控制電路原理圖控制電路部分軌道交通消防泵控制電路分析1號水泵的停止和啟動控制按鈕軟啟控制工頻運行控制中間繼電器控制某軌道交通消防泵控制電路原理圖控制電路部分軌道交通消防泵控制電路分析2號水泵的停止和啟動控制按鈕軟啟控制工頻運行控制中間繼電器控制軟啟動器控制回路從控制原理圖可知，1號水泵和2號水泵互為備用，不能同時工作。相關基礎電路分析多點控制多點控制分為多點起、停與多條件控制電路。

大型設備的多點控制，如圖（a）所示。把起動按鈕并聯連接，停止按鈕串聯連接。分別裝置在兩個地方，可以實現兩地操作。

需要多按鈕同時操作的設備控制，如圖（b）所示。起動按鈕串聯、停止按鈕并聯，實現多條件控制。相關基礎電路分析多點控制圖2-17是兩地點控制電動機控制線路。其中，兩地啟動按鈕SB3、SB4并聯，兩地停止按鈕SB1、SB2串聯。相關基礎電路分析多點控制安裝接線（1）照圖接線:在原理圖上，按規定標好線號，接線時選用兩個按鈕盒，并放置在接線端子排的兩側，經接線端子排連接。接線圖如圖2-18所示。圖2-18兩地控制的控制電路接線圖相關基礎電路分析多點控制安裝接線圖2-18兩地控制的控制電路接線圖

（2）檢查線路接線完成后，先進行常規檢查。對照原理圖逐線核查。重點檢查按鈕的串并聯的接線，防止錯接。用手撥動各接線端子處接線，排除虛接故障。接著在斷電的情況下，用萬用表電阻擋（R*1）檢查。斷開QS，摘下接觸器滅弧罩。檢查主電路，檢查控制電路。（3）通電試車經檢查無誤后，通電試車。若操作中出現故障或沒有實現控制要求，自行分析加以排除。相關基礎電路分析順序控制

在生產機械中，往往有多臺電動機,各電動機的作用不同，需要按一定順序動作，才能保證整個工作過程的合理性和可靠性。例如，X62W型萬能銑床上要求主軸電動機起動后，進給電動才能起動;平面磨床中，要求砂輪電動機起動后，冷卻泵電動機才能起動等等。這種只有當一臺電動機起動后，另一臺電動機才允許起動的控制方式，稱為電動機的順序控制。相關基礎電路分析順序控制圖2-13兩臺電動機順序啟動的控制線路相關基礎電路分析順序控制圖3-3(a)是利用KM1的輔助常開觸點起自鎖和順序控制的雙重作用。實現了M1先起動，M2后起動，且兩臺電機同時停車的功能。相關基礎電路分析順序控制圖3-3(b)是單獨用KM1的一個輔助常開觸點串接在KM2回路中以實現順序控制。其功能是M1先起動，M2后起動，停車時M1若停車，M2則同時停車，M2可單獨停車。相關基礎電路分析順序控制圖3-3c

實現M1→M2的順序起動、M2→M1的順序停止控制。順序停止控制分析：KM2線圈斷電，SB1常閉點并聯的KM2輔助常開觸點斷開后，SB1才能起停止控制作用，所以，停止順序為M2→M1。相關基礎電路分析順序控制

電動機順序控制的接線規律是：（1）要求接觸器KM1動作后接觸器KM2才能動作，則將接觸器KM1的常開觸點串在接觸器KM2的線圈電路中。（2）要求接觸器KM1動作后接觸器KM2不能動作，故將接觸器KM1的常閉輔助觸點串接于接觸器KM2的線圈電路中（3）要求接觸器KM2停止后接觸器KM1才能停止，則將接觸器KM2的常開觸點并接在接觸器KM1的停止按鈕。相關基礎電路分析順序控制圖3-4是采用時間繼電器，按時間原則順序起動的控制線路。線路要求電動機M1起動t(s)后，電動機M2自動起動。可利用時間繼電器的延時閉合常開觸點來實現。相關基礎電路分析順序控制

利用主電路實現順序起動的電路如圖3-5所示。圖中電動機M1、M2分別由接觸器KM1和KM2控制，但電動機M2的主電路接在接觸器KM1主觸頭的下方，這樣就保證了起動時必須先起動M1，之后才能起動M2，從而實現順序起動功能。感謝觀看主講教師軌道交通自動扶梯控制電路分析軌道交通自動扶梯控制電路分析自動扶梯是地鐵車站內集散乘客的主要運輸工具。它可以將乘坐地鐵的乘客安全、快捷、舒適的送入或送出車站，是地鐵車站建筑設計中非常重要的環節，能夠改善乘客乘車條件，增加乘車舒適度。自動扶梯軌道交通自動扶梯控制電路分析某軌道交通自動扶梯控制電路圖主電路部分某軌道交通消防泵控制電路原理圖控制電路部分1軌道交通自動扶梯控制電路分析某軌道交通消防泵控制電路原理圖控制電路部分2軌道交通自動扶梯控制電路分析需要說明的是，在實際應用中，自動扶梯一般都采用變頻器和專用MCU控制，但其基本電路仍然屬于正反轉控制。為了方便展示，本項目只保留了其主電路、主板輸入和主板輸出電路部分，原控制電路還包括控制及照明電源、功能安全板、安全回路、故障顯示電路，以及其他加熱、語音播報等選配電路。軌道交通自動扶梯控制電路分析某軌道交通自動扶梯控制電路圖主電路部分動力電機變頻器供電回路軌道交通自動扶梯控制電路分析某軌道交通自動扶梯控制電路圖主電路部分動力驅動電機控制接觸器繼電器工頻控制變頻運行控制某軌道交通消防泵控制電路原理圖控制電路部分1軌道交通自動扶梯控制電路分析主板輸入部分上下行啟停控制安全回路傳感器檢測等信號輸入電路某軌道交通消防泵控制電路原理圖控制電路部分2軌道交通自動扶梯控制電路分析主板輸出部分相關基礎電路分析正反轉控制在實際應用中，往往要求生產機械改變運動方向，如工作臺前進、后退；電梯的上升、下降等，這就要求電動機能實現正、反轉。對于三相異步電動機來說，可通過兩個接觸器來改變電動機定子繞組的電源相序來實現。電動機正、反轉控制線路如圖所示，接觸器KM1為正向接觸器，控制電動機M正轉；接觸器KM2為反向接觸器，控制電動機M反轉。

相關基礎電路分析正反轉控制如圖所示為無互鎖控制線路，其工作過程如下：正轉控制：合上刀開關QS→按下正向起動按鈕SB2→正向接觸器KM1通電→KM1主觸點和自鎖觸點閉合→電動機M正轉。反轉控制：合上刀開關QS→按下反向起動按鈕SB3→反向接觸器KM2通電→KM2主觸點和自鎖觸點閉合→電動機M反轉。停機：按停止按鈕SB1→KM1（或KM2）斷電→M停轉。該控制線路缺點是若誤操作會使KM1與KM2都通電，從而引起主電路電源短路，為此要求線路設置必要的聯鎖環節。相關基礎電路分析正反轉控制圖4-1

轉換開關控制的正反轉電路相關基礎電路分析正反轉控制按鈕互鎖正反轉控制電路圖4-3（a）是引入了按鈕互鎖的正反轉控制電路。所謂互鎖，指的是兩條回路的接觸器、繼電器或按鈕利用其常閉觸點串入對方的控制回路中，形成相互制約的關