电机实验16.docx

1、电机实验16实验一；三相异步电动机的点动和自锁控制一、实验目的1.熟悉三柑异步电动机、交流接触器、热继电器、按钮的结构、作用和接线。2培养电气线路安装接线并进行操作的能力。3.加深理解点动和自锁控制的原理。二、实验原理b点动控制点动控制是用按钮和接触器控制三相异步电动机的最简单的控制线路，其原理如图1所示。线路的动作原理如下:合上电源开关QS超动：按住按钮SB （不松乎）f 接触器KM线圈得电 f KM主触点闭合一电动机M接通三相交流电源，起动运转。停止：松开按钮SB 接触器KM线圈失电_ km主触点断开一电动机M脱离三相交流电源，自然停转。2.具有过载保护的自锁控制电动机经过按钮起动后，要想

2、在松开按钮后仍能连续运转，则必须在电路中加入“自锁功 能-电动机在运转过程中如果长期负载过大、频繁操作、或断相运行等都会引起电动机绕组过热，影响电动机的使用寿命，甚至会烧坏电动机。因此，对电动机要采用过载保护，一般采用热 继电器作为过载保护元件。具有过载保护的自锁控制线路原理图如图2所示。（I）自锁控制线路的动作原理如下:合上电源开关QS-KM辅助常开触点闭合自锁 起动：按卞SB2 HM线圈得电一KM主触点闭合一电动机M运转松开起动按钮SB2,由于并在SB2两端的KM辅助常开触点闭合自锁，控制回路仍保持接 通，KM线圈依然通电，电动机M不会停转0-KM辅助常开触点断开，解除自锁 停止：按bSB

3、l KM线圈知KM主触点断开一电动机M停转（2）过载保护线路动作原理如下:电动机在运行过程中由于过载或其它原因使负载电流超过额圧值时，经过一泄时间，串接在 主回路中的热继电器的热元件因受热弯曲，使串在控制回路中的常闭触点断开，切断控制回路, 接触器KM的线圈断电，英主触点断开，电动机M脱离电源停止转动，达到了过载保护的目的。3.实验设备序号设备名称数量型号与规格1三相异步电动机1台DJ162电机综合实验台1台DDSZ-13按钮2个LA24交流接触器1个CJTMO5热继电器1个JR16B6导线若干四、 实验内容与步骤1.点动控制实验(1)开起控制屏上的“电源总开关”，按下“开”按钮，向顺时针方向

4、旋转控制屏左侧端而 上的调压器旋钮，将三相调压器电源输出的线电压调到220V,以后保持不变。(2)按下“关”按钮，切断电源。熟悉实验板和线路，按图1所示点动控制线路接线。三相 异步电动机星形和三角形两种连接方法均可。接线时一般按先接主电路后接控制电路，先接串联 部分，后接并联部分，由上至下按顺序接线。(3)接线完成后，仔细检查电路有无漏接、短接、错接以及接线端的接触是否良好。自检后, 再经指导教师检查无误后，方可按下“开”按钮，按以下实验步骤进行通电操作。1合上电源总开关，接通三相交流220V电源。2按下按钮SB,对电动机进行点动操作，即比较按KSB和松开SB时电动机的运转情况， 观察交流接触

5、器触点的吸合情况，理解点动意义。2.自锁控制实验(1)按下“关”按钮，切断电源。按图2所示自锁控制线路接线。(2)接线完成后，仔细检査电路有无漏接、短接、错接以及接线端的接触是否良好。自检后, 再经指导教师检查无误后，方可按下“开”按钮，按以下实脸步骤进行通电操作。1合上电源总开关，接通三相交流220V电源。2按下起动按钮SB2,松手后观察电动机是否继续运转。3按下停止按钮SB1,松手后观察电动机是否停止运转。4电动机运转后，可用手动断开热继电器FR的常闭触点，观察电动机停转情况。5电动机运转后，旋转调压器旋钮，慢慢将三相调压器输岀电压减小，当减至一立数值时， 观察电动机是否停转，体会按钮接触

6、器控制线路的欠压保护和失压保护。3.结束实验实验完成后，先切断电源，再拆线并淸点整理实验设备。五、 思考题1.试比较点动控制线路和自锁控制线路，从结构上看主要区别是什么？从功能上看主要区 別是什么？2.请说明图2所示电路对电动机实现的过载保护、短路保护、欠压和失压保护。3.若将电源线的L2和L3对调，将会产生什么情况？原因是什么？实验二：三相异步电动机的正反转控制一、 实验目的1.进一步锻炼由电气原理图变换成安装接线图并进行操作的能力。2.加深理解接触器联锁的正反转控制线路和接触器、按钮双重联锁正反转控制线路的工作 原理，并熟练接线。二、 实验原理1.接触器联锁的正反转控制接触器联锁的正反转控

7、制线路如图1所示。线路中采用了 KM1和KM2两个接触器，当KM1 接通时，三相电源按L1-L2-L3接入电动机：而当KM2接通时，三相电源按L3-L2-L1接 入电动机。所以当两个接触器分别工作时，电动机的旋转方向相反。线路要求KM1和KM2两个接触器不能同时通电，否则它们的主触头同时闭合，将造成L1、 L3两相电源短路，为此在KM1和KM2齐自的支路中相互串接了对方的一对辅助常闭触点，以 保证KM1和KM2不会同时通电。KM1和KM2这两对辅助常闭触点在线路中所起的作用称为 联锁（或互锁）作用。图1接触器联锁的正反转控制线路线路的动作原理如下:合上电源开关QS正转控制：KM1自锁触头闭合按

8、下SBAf KMl线圈得电 KM1主触头闭按KSB1KM1线圈失电KM1主触头断开 一电动机M停转KM1联锁触头闭合*KM2自锁触头闭合按下SBL KM2线圈得电KM2主触头闭合 一电动机M反转KM2联锁触头断开这种线路的缺点是操作不方便，正转时要改变电动机转向，必须先按停止按钮SB1,再按反 转按钮SB3,才能使电动机反转。2.接触器、按钮双重联锁的正反转控制接触器、按钮双重联锁的正反转控制线路如图2所示。这种线路安全可靠、操作方便，较常用。线路的动作原理如下：图2 接融器、按钮双重联锁的正反转控制线路合上电源开关QS正转控制:*KM1自锁触头闭合按下SB2 KM1线圈得电 KM1主触头闭合

9、 一电动机M正转aKMI联锁触头断开反转控制:I_ SB3常闭触点断开一1011线圈失电 按下SB3 j SB3常开触点闭合KM2线圈得电 f 电动机M反转KM2联锁触头断开，KM2自锁触头闭合停止控制：按下SB1 SB1常闭触点断开 KM1. KM2均失电 一 电动机M停转 这种线路正转、反转直接转换即可，操作比较方便。三、实验设备序号设备名称数量型号与规格1三相异步电动机1台DJ162电机综合实验台1台DDSZ-I3按钮3个LA24交流接触器2个CJTM05热继电器1个JR16B6导线若干四、实验内容与步骤1.检査控制屏左侧端而上的调压器旋钮必须在零位，“直流电机电源”的“电枢电源”开 关

10、及“励磁电源”开关必须在断开位置。各个电源输出端没有连接负载。开起电源总开关，按下 “开”按钮，向顺时针方向旋转调压器旋钮，将三相调压器电源输岀的线电压调到220V,以后保持不变。2.按下“关”按钮，切断电源。熟悉实验板和线路，按图1接线。注意主电路中KM1和 KM2主触点的换相连线须正确。3.经指导教师检查无误后，方可按下“开”按钮，按以下实验步骤进行通电操作。1合上电源总开关，接通三相交流220电源。2按下正转起动按钮SB2,观察电动机的转向以及自锁和联锁触头的吸断状态。3按下反转起动按钮SB3,观察电动机的转向以及自锁和联锁触头的吸断状态。4按下停止按钮SB1,观察电动机的转向以及自锁和

11、联锁触头的吸断状态。5再按下反转起动按钮SB3.观察电动机的转向以及自锁和联锁触头的吸断状态。4.按下“关”按钮，切断电源。按图2接线。5.经指导教师检查无误后，方可按下“开”按钮，按以下实验步骤进行通电操作。1合上电源总开关，接通三相交流220电源。2按下正转起动按钮SB2,观察电动机的转向以及自锁和联锁触头的吸断状态。3按下反转起动按钮SB3,观察电动机的转向以及自锁和联锁触头的吸断状态。4按下停止按钮SB1,观察电动机的转向以及自锁和联锁触头的吸断状态。五、思考题1.本实验中，自锁触头的功能是什么？联锁触头的功能是什么？2.接触器联锁的正反转控制线路有什么缺点？3.接触器、按钮双重联锁的

12、正反转控制实验中，当电动机正常正向（或反向）运行时，很 轻地碰一下反向尼动按钮SB3（正向起动按钮SB2）,即未将按钮按到底，电动机运行状况如何？ 为什么？实验三：双速电动机的高低速控制一、实验目的L进一步锻炼由电气原理图变换成安装接线图并进行操作的能力。2.加深理解双速电动机高低速控制线路的工作原理，并熟练接线。2.实验原理双速电动机的每相崔子绕组由两个线圈连接而成，线圈之间有导线引出，如图1 (a)所示。将1、2、3端接三相电源，而4、5、6端悬空时，双速电动机的;子绕组接成三角形(A形), 如图1 (a)所示，双速电动机低速运行。当4、5、6端接三相电源，而1、2、3端短接时，双速电动机

13、的定子绕组接成双星形(YY形)，如图1 (b)所示，双速电动机高速运行。3)双速电动机高低速控制线路如图2所示，动作原理如下:合上电源开关QS低速控制:按下SBAf KMI线圈得电KM1主触头闭合 f M接成入形.低速运行KM1自锁触头闭合_KM1联锁触头断开高速控制:触点闭合同时得电停止控制:按下SB1 SB1常闭触点断开 KM1、KM2、KM3均失电 M停转3.实验设备序号设备名称数量型号与规格1双速电动机1台DJ222电机综合实验台1台DDSZ-13按钮3个LA24交流接触器3个CJT1-105导线若干四、实验内容与步骤1检査控制屏左侧端而上调压器旋钮须在零位“宜流电机电源的“电枢电源及

14、“励磁电源开关须在“关”断位乳 各个电源输出端没有连接负载。开起“电源总开关S按下“开 按钮，向顺时针方向旋转调压器按钮，将三相交流电源输出的线电压调到220V,以后保持不变。2.按下“关”按钮以切断三柑交流电源，按图2接线。3.经指导教师检查无误后，方可按下“开”按钮，按下列步骤进行通电实验。1合上开关QS.接通三相交流22OV电源。2按下低速起动按钮SB2,使电动机低速起动运转，观察接触器吸合情况。3按下高速起动按钮SB3,观察接触器吸合情况和电动机转速变化情况。4按下停止按钮SB1,观察接触器吸介情况。五、思考题1低速起动后若按下高速按钮SB3,发现电动机慢慢地停了，试分析原因。2双速电

15、动机变速时对相序有什么要求?实验四：三相异步电动机的能耗制动控制一、实验目的1- 了解空气阻尼式时间继电器的结构、原理及英使用方法。2-进一步熟悉按钮、接触器等控制电器的结构原理及加使用方法。2.熟悉三相异步电动机采用能耗制动的控制电路及接线方法。W QS3培养电气线路接线操作能力。能耗削动原理OKMIY VO P3 P、KM2FR4S+ -Q O能耗制动控制线路二、实验原理能耗制动是在电动机脱离三相电源的同时，将任意两柑崔子绕组接入直流电源，如图1所示。宜流电流在定子绕组中产生固定的磁场，而转子由于惯性继续按原方向转动，根据右手定则和左手世则不难确崔.电动机的转子将受到一个与其运动方向柑反的

16、制动转矩.当电动机停转时，由于转子和周定磁场没有柑对速度，转子绕组中没有感应电动势和电流产生，制动转矩随之消失。线路见图2,动作原理如下:合上电源开关QS起动控制:电动机M接通三相交流电按下SB2 KM1线圈得电自锁 KM1主触头闭合 源，超动。制动控制： SB1常闭触点断开一KM1线圈失电一电动机M脱离交流电源 按下SB1 I SB1常开触点闭合一KM2義圈 KM2主触头闭合 得电自锁 IM接通直流电源，开始制动fKT线圈得电一延时几秒一 KM2线圈失电，制动结束三、实验设备序号设备名称数量型号与规格1三相异步电动机1台DJ162电机综合实验台1台DDSZ-13按钮2个LA24交流接触器2个

17、CJTMO5时间继电器1个JS7-IA6热继电器个JR16B7导线若干四、实验内容与步骤1检査控制屏左侧瑞面上调压器旋钮须在零位，各个电源输出端没有连接负载.开启“电源总开关S按下“开”按钮，向顺时针方向旋转调圧器按钮，将三相交流电源输出的线电压调 到220V,以后保持不变。2.将“宜流电机电源”的“励磁电源”开关扳在“关位电枢电源开关扳在“开位,旋转“电压调 旋钮，将“电枢电压输出调至48V。3.按下“关按钮以切断三相交流电源，按图2接线。4经指导教师检査无误后，方可按下“开按钮按下列步骤进行通电实验。1合上开关QS.接通三相交流22OV电源。2按下起动按钮SB2,使电动机起动至正常运行。3

18、轻轻按下停止按钮SB1,无需按到底，仅使其常闭触点断开，观察电动机无制动时的自然 停止过程。4重新按下起动按钮SB2.使电动机起动至正常运行。5将停止按钮SB1按到底，观察电动机能耗制动的效果。五.思考题1为什么停止按钮不按到底就没有制动效果？2实验中曾发生何种故障？是如何分析排除的?一、 实验目的进一步熟悉时间继电器的结构、原理及其使用方法。掌握Y-A换接降压起动控制方法，进一步理解降压起动的原理。进一步培养电气线路接线操作能力。进一步理解联锁的作用和原理。2.3.4.实验五：三相异步电动机的Y-降压起动控制二、 实验原理Y-A换接降压起动控制方法只适用于正常工作时定子绕组为三角形连接的电动

19、机。在电动 机起动时，先将迫子绕组接成星形，这时加在电动机每相绕组上的电压只为正常工作电压的 1/73.起动电流降为A形连接直接起动电流的1,3,从而减小了起动电流对电网的影响，实现 了降压起动。当起动即将完成时再将定子绕组换接成三角形，外相绕组承受额定电压工作，电动 机进入正常运行。这种方法既简便又经济，使用较为普遍，但其起动转矩只有全压起动时的1/3, 因此，只适用于空载或轻载起动。利用时间继电器可以实现Y-A换接降压起动的自动控制，典 型线路如图1所示。图1 时间继电器控制的Y-A换接降压起动控制线路图I中主电路由三组接触器主触点分別将电动机的；子绕组接成三角形和星形，即KMUKM3主触

20、点闭合时，绕组接成星形：KMU KM2主触点闭合时，绕组接成三角形。两种接线方 式的切换要在很短的时间内完成，在控制电路中采用时间继电器定时自动切换。列外从主电路中 可以看出，KM1、KM2、KM3不能同时接通，否则会将电源短路，所以在控制线路中KM2、KM3所在的支路上分别串入了对方的辅助常闭触点实现联锁。线路的动作原理如下：合上电源开关QS起动控制：pHJ电动机接成星形，降压起动。按下起动按钮SB2 KN43线圈得电KT常闭触点断开 jcr线圈得电一延时几秒KT常开触点闭合1一KM3线圈失电电动机接成三角形，KM2常闭触点断丿iKT线圈失电。2KM?线圈得电丿停止：按下SB1 KMK KM

21、2线圈失电 一电动机停止运转。3.实验设备序号设备名称数量型号与规格1三相异步电动机1台DJ162电机综合实验台1台DDSZ-13按钮2个LA24交流接触器3个CJTMO5热继电器1个JR16B6时间继电器1个JS7-1A7导线若干四、实验内容与步骤1检査控制屏左侧端而上调圧器旋钮须在零位，“直流电机电源的“电枢电源开关及“励磁电源开关须在“关断位置。齐个电源输出端没有连接负载。开起“电源总开关”，按下“开 按钮，向顺时针方向旋转调压器按钮，将三相交流电源输出的线电压调到380V,以后保持不变。2.按下“关”按钮以切断三柑交流电源，按图1接线。3.经指导教师检查无误后，方可按下“开”按钮，按下

22、列步骤进行通电实验。合上开关QS.接通三相交流380V电源。按下起动按钮SB1,电动机作Y接起动，注意观察经过一定的延时时间，电动机是否自 动按A接法正常运行3调节时间继电器的延时螺钉，观察电机从Y接自动转为接的延时时间有无变化。4接下停止按钮SB2,电动机停止运转。5.思考题1采用Y换接降压起动的方法时对电动机有何要求?2若电动机铭牌上写有“38O/22OV. Y/A”字样当电源电压为38OV时，试问能否采用Y-A换接降压起动?实验六：两台电动机顺序起停控制一、实验目的1 培养电气线路安装接线并进行操作的能力。2.加深理解顺序起动和顺序停止控制的原理。二、实验原理1.手动顺序起停控制几台电动

23、机需要按一；4的先后顺序起动或停车，这种控制方式称为顺序控制。图1为按钮手 动额序起停控制电路，原理如下：按下SB2时，KM1线圈通电并自锁，KM1主触头吸合 Ml电动机超动：串在KM2线圈支路的KM1辅助常开触头闭合，为KM2线圈通电作好准备0这时 再KSB4. KM2才能通电并自锁，使电动机M2起动。在Ml起动前，由于KM1的辅助常开触头不通，即使按b SB4,也不能起动电动机M2。此电路还可实现顺序停止控制，KM2线圈通电后，并在SB1两端的KM2的辅助常开触点吸合，使SB1失去作用；只有先按卞SB3使KM2KM22.自动顺序起动控制图2所示线路为时间继电器控制的自动顺序起动控制电路，原

24、理如下：按下起动按钮SB2.KM1线圈通电自锁，Ml起动：同时，时间继电器KT的线圈也通电，经过一段延时，KT的延时常开触点闭合.使KM2线圈通电自锁，M2起动：KM2的常闭触点断开，便KT失电。当需O占SBI要停止时，按下停止按钮SB1, KMU KM2线圈同时失电，Ml、M2同时停止。图2自动顺序超动控制线路三、实验设冬序号设备名称数量型号与规格1电机综合实验台1台DDSZ-12三相异步电动机1台DJ163双速电动机1台DJ224按钮4个LA25交流接触器2个CJTM06时间继电器1个JS7-1A四、实验内容与步骤1检査控制屏左侧端而上调压器旋钮须在零位，“直流电机电源的“电枢电源及“励磁

25、电源开关须在“关断位宣。各个电源输岀端没有连接负载。开起“电源总开关S按下“开 按钮，向顺时针方向旋转调圧器按钮，将三相交流电源输出的线电压调到220V,以后保持不变。2.按下“关”按钮以切断三相交流电源，按图1接线。（注意双速电动机和单速电动机的接法不同，SB3也可用接触器KM3常闭触点代替，KMK KIVI2需要5对常开触点3.经检査无误后，方可按下“开”按钮，按下列步骤进行通电实验。合上开关QS,接通三相交流220V电源;按下SB4,观察接触器KM2是否吸介:按下SB2,使Ml电动机起动：观察接触器KM1吸合情况:按下SB4,使M2电动机起动：观察接触器KM2吸合情况:5按下SB 1,6按下SB3,7按下SB 1,观察接触器KM1是否释放：使M2电动机停机：观察接触器KM2释放情况。 使Ml电动机停机：观察接触器KM1释放情况。4.按下“关”按钮以切断三相交流电源，按图2接线。5.经检査无误后，方可按下“开按钮，按下列步骤进行通电实验。合上开关QS.接通三相交流22OV电源;按下SB2,观察接触器KMU时间继电器KT吸介情况和电动机Ml起动情况;3观察时间继电器KT延时动作后接触器KM2是否吸合，电动机M2是否起动:4按下SB1,使电动机Ml、M2同时停机。