电工电子技术与技能教学课件 作者 陈振源 第6章电动机及基本控制电路.ppt

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1、第6章电动机及基本控制电路知识目标●了解三相异步电动机机的结构和工作原理。●了解三相异步电动机的机械特性和参数。●能识读三相笼型异步电动机的基本控制电路，了解其分析方法。技能目标●学会点动与连续运行控制线路的配线及安装。●学会接触器互锁正反转控制电路配电板的配线及安装。6.1交流异步电动机6.2三相异步电动机的基本控制电路6.3实训项目6.1交流异步电动机电动机按取用电能的种类，可分为直流电动机和交流电动机两大类。交流电动机可分为同步电动机和异步电动机两种，其中异步电动机按所使用交流电源的相数不同又分为三相交流异步电动机（见图6.2）和单相交流异步

2、电动机。图6.2三相交流异步电动机6.1.1三相异步电动机的基本结构1．三相异步电动机的结构图6.3三相异步电动机的结构（1）定子。三相异步电动机的定子由定子铁芯、定子绕组、机座等组成。如图6.4所示。①定子铁芯。②定子绕组。③机座。图6.4定子图6.5定子铁芯（2）转子（转动部分）。①转子铁芯。②转子绕组。图6.8转子绕组a．笼型转子。b．绕线型转子图6.9笼型绕组图6.10绕线型转子接线示意图2．三相异步电动机的铭牌（1）型号。图6.12三相异步电动机铭牌（2）主要参数。①额定功率PN。②额定电压UN。③绝缘等级。④额定电流IN。⑤额定转速nN

3、。⑥额定频率f。⑦功率因数cos。6.1.2三相异步电动机的工作原理1．三相交流电的旋转磁场（1）旋转磁场的产生。图6.13三相定子绕组图6.14三相对称电流波形图（2）旋转磁场的旋转方向。（3）旋转磁场的转速。2．三相异步电动机的转动原理图6.16三相异步电动机运转原理6.1.3三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的主要特性是它的机械特性。机械特性是表示电动机转速n与电磁转矩T之间的关系，图6.17所示为三相异步电动机的机械特性图。图6.17异步电动机机械特性图在机械特性图上有3个转矩，是应用和选择电动机时应注意的。（1）额定转矩TN。（2）

4、最大转矩Tm。（3）起动转矩Tst。6.1.4单相异步电动机（选学）1．单相异步电动机的基本结构和工作原理2．电容分相式单相异步电动机图6.18电容分相式电动机6.2三相异步电动机的基本控制电路6.2.1电动机的直接起动控制1．直接起动的条件直接起动的优点是：所用电气设备少、线路简单、维修量较小。缺点是：会使电源电压降低而影响其他电气设备的稳定运行，所以允许直接起动的电动机容量受到一定的限制。一台电动机只需满足下述3个条件中的1个，即能采用直接起动，否则应采用降压起动。（1）容量在7.5kW以下的三相异步电动机。（2）电动机在起动瞬间造成的电网电压

5、降不大于电源电压正常值的10%，对于不经常起动的电动机可放宽到15%。（3）满足下面经验公式：式中为电动机起动电流与额定电流之比。2．单向点动控制电路接触器点动正转控制电路是自动控制中最简单的控制电路，如图6.19所示。只有按起动按钮SB时，电动机才运转，松手不按就停转，所以叫做点动。图6.19接触器点动控制电路原理图接触器点动正转控制电路的工作原理如下所述。先合上电源开关QS。3．接触器自锁连续运转控制电路合上电源开关QS。图6.20接触器自锁连续运转控制电路4．具有过载保护的连续运转控制电路图6.21具有过载保护的连续运转控制电路6.2.2电动

6、机的正反转控制生产机械往往要求运动部件可以朝正、反两个方向运动，例如，工作台的前进和后退、机床主轴的正转和反转、电梯的上升和下降、机械装置的夹紧和放松等，这都要求电动机能实现正转和反转。1．接触器互锁正反转控制电路图6.22接触器互锁正反转控制电路工作原理如下所述。合上电源开关QS。正转控制：反转控制：2．按钮互锁正反转控制电路这种电路的优点是操作方便，缺点是易产生短路故障。如正转接触器KM1主触点发生熔焊故障而不分断时，若按反转按钮SB3进行换向，则会产生短路故障。图6.23按钮互锁正反转控制电路3．双重互锁正反转控制电路图6.24双重互锁正反转

7、控制电路6.2.3三相异步电动机的降压起动控制（选学）降压起动是将电源电压适当降低后，加到电动机定子绕组上进行起动，当电动机起动后，再使电压恢复到额定值。1．Y-△降压起动控制电路（1）Y-△降压起动的原理。（2）Y-△降压起动的自动控制电路。工作原理如下所述。先合上电源开关QS。图6.25时间继电器控制的Y-△降压起动电路6.3实训项目任务一点动与连续运行控制电路配电板的配线及安装1．实训目的（1）熟悉电工通用工具的分类，掌握电工通用工具的使用方法。（2）学会在电动机控制板上布置和安装低压电器元件。（3）学习简单电气控制电路接线图的绘制。（4）学

8、会点动与连续运行控制电路的接线。（5）学会电气控制电路简单故障的排除。2．器材准备（1）工具：验电笔、钢丝钳、尖嘴钳、旋具