电工电子技术实训教程 第5章 配电与控制

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1、第5章配电与控制配电与控制是机床电气控制的基础，通过实际训练一方面可以加深对电气元件性能的认识和了解，另一方面通过基本训练，可以培养学生的规范性操作素质，提高这方面的技能操作水平。本章主要包括三种技能训练，分别是：利用实验模块进行控制电路的连接；按照工艺标准进行板前明线配线训练；机床控制电路的故障排除与检修。一、实训目的1．正确认识各电气元件在控制电路中的作用；2．学会用继电接触控制电路对异步电动机进行正、反转控制。5.1三相异步电动机正反转控制二、实训原理1．点动控制环节点动控制电路主要由按钮、接触器组成。如图5-1（a）所示，按下起动按

2、钮SB，接触器KM的线圈得电，接触器常开主触头闭合，电动机得电运转。松开起动按钮SB，由于复位弹簧的作用，按钮复位，接触器KM的线圈失电，常开主触头断开，电动机停转。如此按下、松开起动按钮，使电动机断续通电，从而实现点动控制。图5-1（a）点动控制电路2．自锁控制环节点动控制只能在按下按钮时电动机运转，松开按钮就停止运行。为实现电动机长期连续运行，需要加入自锁触头。当按下起动按钮SB1时，接触器KM的线圈得电，常开主触头吸合，同时，自锁触头闭合，这样即使松开起动按钮SB1，接触器的线圈仍然有电流通过，因此，电动机可连续运行。自锁依靠接触器自

3、身辅助常开触头闭合，而使接触器的线圈连续通电的方法称为“自锁”，起自锁作用的触头称为自锁触头。为使自锁后的电动机可以停止转动，在控制电路中再串入一个停止按钮SB2即可。带自锁环节的控制电路如图5-1（b）所示。图5-1(b)连续运行控制电路3．联锁环节控制电气元件通过辅助触头之间相互联接，实现彼此之间既相互联系又相互制约的作用，叫“联锁”。实现联锁控制的触头叫联锁触头。继电接触控制电路，通过接触器、继电器之间的相互联锁，可实现多台设备按生产工艺的要求进行工作。连锁环节是实现自动控制及保护的重要环节。旋转方向与电源相序改变三相异步电动机的旋转

4、方向，只需改变引入三相异步电动机三相电源的相序即可。通过两个接触器来实现。两个接触器的常开主触头按照相反的相序分别与电动机的绕组相接，如图5-2所示。按下起动按钮SB1，接触器KM1的线圈通电并自锁，KM1常开主触头闭合，电动机按正相序正向旋转；如按下起动按钮SB2，接触器KM2的线圈通电并自锁，KM2常开主触头闭合，因L1、L2两相与电动机接线换相，电动机按反相序反向旋转。4．保护环节为确保电动机正常运行，防止由于短路、过载、失压和欠压等事故造成的危害，在电动机的主电路和控制电路中必须具有各种保护装置。一般有：短路保护、过载保护、失压保护

5、和欠压保护等。短路保护利用熔断器来实现；过载保护利用热继电器来实现。注意事项热继电器与熔断器两种元件在电路中所起的作用不同，不能互相代替，互相补充，不可缺少。失压和欠压保护：电动机运行时由于外界原因，突然断电又重新供电，在未加防范的情况下容易出现事故，为确保断电后，在工作人员没有重新操作的情况下，电动机不能得电，因此，在控制电路中应有失压保护环节。电动机的电磁转矩与定子绕组电压平方成正比，如果电源电压太低，电磁转矩会急剧降低，从而影响电动机的正常运行，所以在控制电路中还应有欠压保护环节。在三相异步电动机控制电路中经常用接触器实现失压保护和欠

6、压保护。正、反转“联锁”控制电路如果在图5-2中，正转接触器KM1常闭辅助触头没有串接到反转接触器KM2的线圈支路中，同样，反转接触器KM2常闭辅助触头也没有串接到正转接触器KM1的线圈支路中，这时，如果出现了误操作，即当电动机正转运行时，如果误按下SB2，就会造成KM1和KM2同时得电闭合，使L1和L2两相电源发生短路故障。因此，必须设法使两个接触器在任何情况下都不能同时通电。图5-2正、反转“联锁”控制电路互锁将两只接触器的常闭辅助触头，互相串联到对方接触器的线圈所在的支路里，这就是“互锁”。当正转接触器KM1通电时，串联在反转接触器K

7、M2的线圈支路中的接触器KM1的常闭触头已经断开，即使误按下反向起动按钮SB2，反转接触器KM2的线圈也不会通电。同理，在反转接触器KM2通电时，按下正向起动按钮SB1，正转接触器KM1的线圈也不会通电，从而保证了电路的正常工作。若要实现电动机正、反转的转换，需在SB1和SB2并联电路的前面串入一个停止按钮SB3即可。三、实训设备1.三相交流异步电动机一台2.三相转换开关3.熔断器4.交流接触器两块5.热继电器6.按钮开关四、安全规程1.认真、仔细连接电路并自检，请教师审查完毕，方可通电；2.联接电路时，要按照先主后辅、先串后并、上入下出、

8、左入右出的原则接线，做到心中有数；3.主、辅电路的导线要区分开颜色，以便于检查；4．实验所用电压为380V或220V的三相交流电，严禁带电操作，不可触及导电部件，保证人身和设备安