電機與電氣控製實訓說明書
2026-03-09 10:14電機與電氣控製(zhì)實訓說明書-實訓目的(de)
1、了解交流接觸器(qì)、熱繼電器、按鈕的結構及其在控製電路中的應用。
2、識(shí)讀簡單電氣控製(zhì)線路圖,並能分析其動作原理(lǐ)。
3、掌握(wò)電氣控製線路圖的裝接方法。

二(èr)、實訓器材
1、交(jiāo)流接觸器、熱繼電器
2、常閉(bì)按鈕、常開按鈕
3、熔斷器
4、三相異步電動機
5、導線
三、實訓原理(lǐ)(含原(yuán)理(lǐ)圖)
三(sān)相籠型(xíng)異步電動機的全壓起動
對於小容量籠型(xíng)異步電動機或變壓器容(róng)量(liàng)允許的情況下,籠型電動機可采用全壓直接起動。
四、實驗內容與步驟
(一)、單向運行控製線路
1、單向點動控製線路
電動機的單向點動(dòng)控製線路(lù)如圖所示。當電動機需要單向點動(dòng)控(kòng)製時,先合(hé)上電源(yuán)開關QS,然後按下起動按鈕SB,接觸器KM線(xiàn)圈獲電吸合,KM常開主觸頭閉合,電動機M起動運轉。當鬆開按鈕SB時,接(jiē)觸器KM線圈斷(duàn)電釋放,KM 常開(kāi)主觸頭斷開,電(diàn)動機M斷電停轉。
2、單向長動運行控製線路
電動機的單(dān)向長動控製線路如(rú)圖所示。合上電源開關QS,按下起動按鈕(niǔ)SB2,接觸器KM線圈獲電吸合,KM常開(kāi)主觸頭閉合,電動(dòng)機M起動運(yùn)轉。同時(shí)使與SB2並聯的1副輔助常開觸頭閉合,這副觸頭叫自鎖觸頭。鬆開按鈕SB2,控製(zhì)線路通過KM自鎖(suǒ)觸頭使(shǐ)KM線圈仍(réng)保持獲電吸合。如需要電動機(jī)停轉,,隻需按一下停止按鈕SB1,接觸器KM線圈斷電釋放,KM常開主觸頭斷開,電動機M斷電停轉,同時KM自鎖觸頭也斷開,所以鬆開SB1,接(jiē)觸器KM線圈不再獲電(diàn),需重新起動(dòng)。
3、兩(liǎng)地(dì)起動和兩地停止控製線
電(diàn)動機兩地起動和兩地停止控製線路如圖所示。電(diàn)動機若要兩地(dì)起動,可(kě)按按鈕SB3或(huò)SB4;若要兩地停止,可按按鈕SB2或(huò)SB2。
4、點動和起動混合控製線路
電動機點動和起動混合控製線路(lù)如圖所示。合上電(diàn)源開關QS後,按下起動按鈕SB2,接觸器KM線圈獲電吸合並自鎖,KM常開主觸頭閉合,電動機M起動運(yùn)轉。
若按下起動按鈕SB3,接觸器KM線(xiàn)圈獲電吸合KM常開主觸頭閉合,電動機(jī)M起動運轉(zhuǎn)。由(yóu)於起動(dòng)按鈕SB3的常閉輔助觸頭斷開接(jiē)觸器KM的(de)自鎖回路,所以是點動控(kòng)製。
(二)、正反向運行控製線路
生產機械往往要求運動部件可以正反兩個方向運行,這就要求電動機可以正反轉控製。若將接至電動機(jī)三相電(diàn)源進線中任意兩相對調接線,即可(kě)達到反轉的目的,常用(yòng)的電(diàn)動機正反轉(zhuǎn)控製線路有以(yǐ)下幾(jǐ)種:
1、接觸器聯鎖的正反轉控製線路
接觸器聯鎖的正反(fǎn)轉控製線路采用兩個接觸(chù)器,即正轉的(de)接觸器KM1和反轉接觸器KM2。當接觸(chù)器KM1三對主觸頭接通時,三(sān)相電源相序按L1、L2、L3接入電動機。而當KM2的三對主觸頭接(jiē)通時,三相電源相序按L3、L2、L1接入電動機,電動機即反轉(zhuǎn)。
線路(lù)要求接觸(chù)器KM1和KM2不能同時通電,否則它們的主(zhǔ)觸頭就會一起閉合,造(zào)成L1、L3兩相短路。為此在KM1和KM2線圈各自(zì)支路中(zhōng)相(xiàng)互1副常閉輔(fǔ)助觸頭,以保證接觸KM1和KM2的線圈不會同時(shí)通(tōng)電。KM1和KM2的這2副常閉輔助觸(chù)頭在線路中所起的作(zuò)用(yòng)稱(chēng)為聯鎖作用,這2副常閉輔助觸頭叫做聯鎖觸頭。
正轉控製時,按下按(àn)鈕SB2,接觸器(qì)KM1線圈獲電吸合,KM1主觸頭閉合,電動(dòng)機M 起動(dòng)正轉,同時KM1的自鎖觸頭閉合,聯鎖(suǒ)觸頭斷開。
反轉控製時,必(bì)須先按停止按鈕(niǔ)SB1,接觸器KM1線圈斷電釋放,KM1觸頭(tóu)複位,電(diàn)動機斷電(diàn);然後按下反轉按鈕SB3,接觸器KM2線圈獲電吸(xī)合,KM2主(zhǔ)觸頭閉合,電動(dòng)機M 起動反轉,同時KM2自鎖觸頭閉合,聯鎖觸頭斷(duàn)開。
這種線(xiàn)路(lù)的缺點是操(cāo)作不方便,因為要改變電動機的方向,必須按(àn)停止按(àn)鈕
SB1,再按反向按鈕SB3才能使電動機反轉。
2、按(àn)鈕聯鎖的正反轉控製線(xiàn)路
按鈕聯鎖的正反轉控製線(xiàn)路(lù)的動(dòng)作原理與接觸器聯鎖的正反轉控製線路基本相似。但由於采用了(le)複合按鈕,當按下反轉按(àn)鈕SB3時,使接在正轉控(kòng)製線路(lù)中的SB3常開觸頭先斷開,正轉接觸(chù)器KM1線(xiàn)圈斷電,KM1主觸頭斷開,電動機(jī)M 斷電;接著按鈕SB3的(de)常開觸頭(tóu)閉合,使反轉接觸器KM2線圈獲電,KM2主觸頭閉合,電動機M 反(fǎn)起動;既保證了正、反轉接觸器KM1和KM2斷(duàn)電,又可(kě)不按停(tíng)止按鈕SB1而直接按反轉按鈕SB3進行反轉起(qǐ)動;由反(fǎn)轉運行改成正轉運行的情況,也隻要直接按正轉按鈕SB2即可。
這(zhè)種線路(lù)的優點是操作方便,缺點是易產生短路事故。如正轉接觸KM1主觸頭(tóu)了(le)生熔焊故(gù)障而分斷不開時,若按反轉(zhuǎn)按鈕SB3進行換向,則會產生短路故障。
3、按鈕接觸器複合(hé)聯(lián)鎖的正反轉控製線路
按鈕接觸(chù)器複合聯鎖的正反轉控製線路是綜合了按鈕、接觸器聯鎖兩個電路的優點,既可不按停止按鈕而直接按反向按鈕進行反向起動,當正轉接觸器發生熔焊故障時又不會發(fā)生相間短路(lù)故障。
4、自動往複循環控製線路
利用生產機械(xiè)運動的行程來控製其自動(dòng)往返的方法叫自動往複循環控製(zhì),它是通過位置開(kāi)關來實(shí)現的。
合上電源開關QS ,按下起動按(àn)鈕SB2,接觸器KM1線圈獲(huò)電吸合,KM1主觸頭閉合,電動機M 正轉起動,工作台向左移動;當工作台移到一定(dìng)位置時,擋鐵1碰撞位置開關SQ1,使SQ1的常閉觸(chù)頭斷開,接觸器KM1線圈斷(duàn)電釋放,電動機(jī)M 斷電;與此同(tóng)時位置開關SQ1常(cháng)開觸頭閉合,接觸器KM2線圈獲電吸合,使電動機(jī)M 反轉。拖動工作台向右移動,此時位置開關(guān)SQ1雖然複位,但接觸器KM2的自鎖觸頭已閉合,故電動機M 繼續拖動工作台向右移動(dòng); 當工(gōng)作台向右移動到一定位置時,擋鐵2碰撞位置開關SQ2,使SQ2的常閉觸頭斷開,接(jiē)觸器KM2線圈斷電釋放,電動機M 斷電;同時位置開關SQ2常開觸頭閉合,接觸器KM1線圈獲電吸合,使電動機M 又轉轉,拖動(dòng)工(gōng)作台(tái)向(xiàng)左移動,如此周(zhōu)而複始,工作台在預定(dìng)的距離內自動往複運(yùn)動。
位置開關SQ3和SQ4安裝在工作台往複運動的極限位置上,以防止(zhǐ)位(wèi)置開關SQ1和SQ2失靈,工作(zuò)台繼續運動不停止而造成事故。
5、三相(xiàng)籠型異步電動機(jī)的降壓起動
大容量籠型異步電動機的起動電流很大,起動時(shí)會引起電網電壓降低,使(shǐ)電動(dòng)機(jī)轉矩減小(xiǎo),甚至起動困難,而且還要影響同一供電網絡中其他設備的正常工作,所以大容(róng)量籠型異步(bù)電動機的起動電流應即製在一定的範圍內(nèi),不允許直接起動。
電動機可否直接起動,應根據起動次數、電網容量、和電動機的容量來決定。一般規定是:起動時供電母(mǔ)線上(shàng)的電壓降落(luò)不得超過額(é)定電壓(yā)的10%~15%;起動時變壓器的短進過載不超過(guò)最大允許值,即電動機的最(zuì)大(dà)容量不超過變壓(yā)器容量的20%~30%
由於機床電動機一般(bān)都為空載起動,所以常采用降低電動機定(dìng)子繞組電壓的方法來減(jiǎn)少起動電流。
(一)、串電(diàn)阻降壓起動控製線路
用(yòng)時間繼電器控製串電阻降壓起動的控製線(xiàn)路工(gōng)作原理,當按下起動按鈕SB2後,接觸器KM1線圈(quān)獲電吸合,KM1主觸頭閉合,電動機M串電阻(zǔ) Rst降壓起(qǐ)動,時間繼電器KT線圈獲電吸合,KT常開觸頭延時閉合,KM2線圈獲電吸合,起動電阻Rst被短接,電動機全壓運(yùn)行。同時(shí)KM2的常閉觸頭斷開,時間繼電器KT線(xiàn)圈斷電釋放。
起動電阻一般采用ZX1、ZX2係列鑄鐵(tiě)電阻。鑄鐵電阻功率大,能夠通過較大電流,三相所串的電阻值相等。
時間(jiān)繼電(diàn)器自動控製(zhì)的Y-△降壓啟動線路原理圖
五、實訓中出現的問題及解決方法:
1.裝接電(diàn)源應遵循(xún)“先主(zhǔ)後次,從上到下。從左到右”的原則。
2.布(bù)線應注意走線工藝,要求“橫平豎直”變換走線應豎直,避免交叉,多心集中並攏,嚴禁損傷線芯和導線絕緣。
3.電動機的整定電流必須(xū)按照電動機的額定電流進行(háng)調整(zhěng)。
4.電動機和按鈕的金屬外殼必須可靠接地(dì)。使用兆歐表一次測量電(diàn)動機繞組與外殼及(jí)各繞組間的(de)絕緣電阻(zǔ)值檢查絕(jué)緣電阻是否符合要(yào)求。
5.實訓重要文明操作,注意用電(diàn)安全,需(xū)要通電時應在實訓教師指導下進行。
6.用星形降壓啟動控(kòng)製的電動機,必須有6個出線端(duān)子,且(qiě)定子繞組在三角(jiǎo)形接法的額定電壓(yā)等於三角形電源線電壓。
7.接(jiē)線時保證電(diàn)動機三角形接法的正確(què)性,當接觸器主觸頭閉合時,應保證定子繞組的V1與W2,V1與V2,W1與(yǔ)V2相連接。
8.通電檢查時,檢查熔(róng)體規格和時間繼電器,熱(rè)繼電器的各整定值是否符合要(yào)求,各個器件(jiàn)是否良(liáng)好的接觸(chù)排除安(ān)全隱患。
9.通電效驗時,根據電路的控製要求獨立進行實訓,若出現故障,先切斷電源進行(háng)檢查。






