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1、上篇电动机基本控制线路（课题五：绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修）电子课件 中职 高教版 电气控制技术与技能训练上 篇电动机基本控制线路课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修知识目标 了解电流继电器、凸轮控制器的型号、结构、符号。掌握电流继电器、凸轮控制器的工作原理及其在电气控制设备中的典型应用。了解绕线转子异步电动机的优点，掌握其启动与调速方法。了解顺序控制方式、电流控制原则及其在电气控制设备中的典型应用。掌握绕线转子异步电动机的启动与调速控制线路的工作原理。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修技能目标 能参照低压电器技术参数和控制要求选用常见电流继电器、凸轮控制器。
2、会正确安装和使用常见电流继电器、凸轮控制器，能对其常见故障进行处理。会分析绕线转子异步电动机的启动与调速控制线路的工作原理、特点及其在电气控制设备中的典型应用。能够完成工作记录、技术文件存档与评价反馈课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修知识准备 绕线转子异步电动机可通过滑环在转子绕组中串接电阻来改善电动机的机械特性，从而达到减小启动电流、增大启动转矩、调节转速之目的。在要求启动转矩较大且有一定调速要求的场合，如起重机、卷扬机等，常采用三相绕线转子异步电动机拖动。绕线转子异步电动机启动时，在转子回路中接入作Y形连接、分级切换的三相启动电阻器，并把可变电阻放到最大位置，以减小启动电流，获
3、得较大的启动转矩。随着电动机转速的升高，可变电阻逐级减小。启动结束后，可变电阻减小到零，转子绕组被直接短接，电动机便在额定状态下运行 电流继电器是继电器中的一种，其输入量为电流的继电器称为电流继电器。使用时，电流继电器的线圈应串联在被测电路中，根据通过线圈电流值的大小而动作。为了降低串入电流继电器线圈后对原电路工作状态的影响，其线圈的匝数少、导线粗、阻抗小。电流继电器可分为过电流继电器和欠电流继电器两种课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务1 电流继电器的识别与检测课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务1 电流继电器的识别与检测1、电流继电器的型号 课题5 绕线转子异步
4、电动机控制线路的安装与检修任务1 电流继电器的识别与检测1、电流继电器的型号 课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务1 电流继电器的识别与检测2、电流继电器的结构、符号与工作原理 电流继电器主要由线圈、圆柱形静铁芯、衔铁、触头系统和反作用弹簧等组成。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务1 电流继电器的识别与检测 1）过电流继电器 当通过继电器的电流超过预定值时就动作的继电器称为过电流继电器。过电流继电器的吸合电流为1.14倍的额定电流，即在电路正常工作时，过电流继电器线圈通过额定电流时不吸合的；当电路中发生过载或短路故障，通过线圈的电流达到或超过预定值时，铁芯和衔铁才
5、吸合，带动常闭触头断开，常开触头闭合；调整反作用弹簧的作用力，可整定其动作电流值课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务1 电流继电器的识别与检测 2）欠电流继电器 当通过继电器的电流减小到低于其整定动作值时就动作的继电器称为欠电流继电器。欠电流继电器的吸引电流一般为线圈额定电流的0.30.65倍，释放电流为额定电流的0.10.2倍。因此，在电路正常工作时，欠电流继电器的衔铁与铁芯始终是吸合的，只有当电流降到低于整定值时，欠电流继电器才释放，发出信号，从而改变电路的状态课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务1 电流继电器的识别与检测 4、电流继电器的选用（1）电流继电器的
6、额定电流一般可按电动机长期工作的额定电流来选择。对频繁启动、停止的电动机，可考虑启动电流在继电器中的热效应，额定电流可选大一级。（2）电流继电器的触头种类、数量、额定电流及复位方式应满足控制线路的要求。（3）过电流继电器的整定值一般为电动机额定电流的1.72倍，频繁启动场合可取2.252.5倍。欠电流继电器的整定电流一般取额定电流的0.10.2倍。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务1 电流继电器的识别与检测 5、电流继电器的安装与使用（1）安装前应检查继电器的额定电流及整定值是否与实际使用要求相符。继电器的动作部分是否灵活、可靠。外壳有无破损等情况。（2）安装后应在触头不通电情
7、况下，使吸引线圈通电操作几次，观察其的动作是否可靠。（3）定期检查继电器的零部件是否有松动、损坏现象，并保持触头清洁。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修技能训练18 电流继电器的识别与检测1训练目标（1）能识别不同型号的电流继电器，了解其主要技术参数与适用范围。（2）能初步判断电流继电器的好坏。2工具、仪表及器材（1）工具：尖嘴钳、螺钉旋具等常用电工工具（2）仪表：万用表、兆欧表等（3）器材：电流继电器若干只 3训练过程（1）识别电流继电器。（2）识读说明书。（3）认识电流继电器的结构。（4）电流继电器的测量。（5）整定电流的整定。4注意事项（1）仪表测量时应注意仪表的使用规范。（
8、2）拆卸、测量电器元件时应防损坏电器。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修技能训练18 电流继电器的识别与检测课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务2 凸轮控制器的识别与检测凸轮控制器的功能 凸轮控制器是主令电器的一种，它是利用凸轮来操动触头的控制器。主要用于容量不大于30KW的中小型绕线转子异步电动机控制线路中，达到直接控制电动机的启动、停止、调速、反转和制动的目的。在桥式起重机等设备中应用较多课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务2 凸轮控制器的识别与检测1、凸轮控制器的型号及含义课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务2 凸轮控制器的识别与检测
9、1、凸轮控制器的型号及含义2、凸轮控制器结构、符号与工作原理 课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务2 凸轮控制器的识别与检测1-手轮 2、11-转轴 3-灭弧罩 4、7-动触头 5、6-静触头 8-触头弹簧 9-弹簧 10-滚轮 12-凸轮课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务2 凸轮控制器的识别与检测凸轮控制器触头分合表 有12对触头，9对常开触头、3对常闭触头。其中4对常开触头接在主电路中，用于控制电动机的正反转，配有石棉水泥制成的灭弧罩，其余8对触头用于控制电路。3、凸轮控制器的技术参数 课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务2 凸轮控制器的识别与检
10、测型号位置数 额定电流（A）额定控制功率（KW）每小时操作次数不高于质量（kg）向前（上升）向后（下降）长期工作制通电持续率在40%以下的工作制220V 380VKTJ1-50/1 5 5 50 75 16 1660028KTJ1-50/2 5 5 50 75*26KTJ1-50/3 1 1 50 75 11 11 28KTJ1-50/4 5 5 50 75 11 11 23KTJ1-50/5 5 5 50 75 211 211 28KTJ1-50/6 5 5 50 75 11 11 32KTJ1-50/1 6 6 80 120 22 30 38KTJ1-80/3 6 6 80 120 22
11、30 38KTJ1-150/1 7 7 150 225 60 100 3、凸轮控制器的选用 可根据所控制电动机的容量、额定电压与电流、电动机的工作制和控制位置数目等来选择 课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务2 凸轮控制器的识别与检测5、凸轮控制器的安装与使用（1）安装前应检查外壳有无破损等。（2）安装前应检查操作手柄5次，检查有无机械卡阻现象及触头的分合是否可靠。（3）安装必须牢固可靠，金属外壳必须与接地线可靠连接。（4）应按触头分合表或电路图要求接线，经反复检查确认无误后才能通电。（5）安装结束后应进行空载试验。（6）操作时，手轮不能转动太快，应逐级启动，防止电动机的启动电流
12、过大。（7）停止使用时，应将手轮准确地停止在零位。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务2 凸轮控制器的识别与检测6、凸轮控制器的常见故障及处理方法 课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务2 凸轮控制器的识别与检测故障现象 可能原因 处理方法主电路中常开触头间短路（1）灭弧罩破裂（2）触头间绝缘损坏（3）手轮转动太快（1）更换灭弧罩（2）更换凸轮控制器（3）按正常操作要求操作触头过热（1）触头接触不良（2）触头压力变小（3）触头上连接螺钉松动（4）触头容量太小（1）修整触头（2）调整或更换触头压力弹簧（3）旋紧螺钉（4）调换控制器触头熔焊（1）触头弹簧脱落或断裂（2）触
13、头脱落或磨光（1）调换触头弹簧（2）更换触头操作时有卡阻现象及噪声（1）滚动轴承损坏（2）异物进入（1）调换轴承（2）清除异物课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修技能训练场19 凸轮控制器的识别与检测1训练目标（1）能辩别不同型号的凸轮控制器，了解其主要技术参数及适用范围。（2）能初步判断凸轮控制器的好坏。2工具、仪表及器材（1）工具：尖嘴钳、螺钉旋具等常用电工工具（2）仪表：万用表、兆欧表等（3）器材：凸轮控制器若干只 课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修技能训练19 凸轮控制器的识别与检测3训练过程（1）识别凸轮控制器。（2）识读说明书。（3）认识凸轮控制器的结构。（4
14、）凸轮控制器的测量。（5）凸轮控制器动作过程。4注意事项 课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务3 绕线转子异步电动机控制线路的识读 一、转子绕组串接电阻启动控制线路的识读 1、转子绕组串接电阻启动原理课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务3 绕线转子异步电动机控制线路的识读 2、时间继电器自动控制线路的识读课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务3 绕线转子异步电动机控制线路的识读 2、时间继电器自动控制线路的识读保证转子绕组串入全部外加电阻的措施 为了保证电动机转子绕组串入全部外加电阻的条件下才能使电动机启动，该控制线路中将接触器KM1、KM2、KM3的辅
15、助常闭触头与启动控制SB1串接，这样，如果接触器KM1、KM2、KM3中的任何一个因触头熔焊或机械故障而不能正常释放时，即使按下启动按钮SB1，控制电路也不会得电，电动机就不会接通电源直接启动运转。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务3 绕线转子异步电动机控制线路的识读 3、电流继电器自动控制线路的识读课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务3 绕线转子异步电动机控制线路的识读中间继电器KA的作用 中间继电器KA的作用是保证电动机在转子回路中接入全部电阻的情况下开始启动。因为电动机M开始启动时，转子电流从零增大到最大值需要一定的时间，这样有可能使过电流继电器KA1、KA
16、2、KA3还没能动作，接触器KM1、KM2、KM3就已经吸合而把电阻R1、R2、R3短接，造成电动机M直接启动。接入KA后，启动时由KA的常开触头断开KM1、KM2、KM3线圈的有通电回路，保证了电动机M启动时转子回路串入全部电阻。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务3 绕线转子异步电动机控制线路的识读中间继电器KA的作用 中间继电器KA的作用是保证电动机在转子回路中接入全部电阻的情况下开始启动。因为电动机M开始启动时，转子电流从零增大到最大值需要一定的时间，这样有可能使过电流继电器KA1、KA2、KA3还没能动作，接触器KM1、KM2、KM3就已经吸合而把电阻R1、R2、R3短
17、接，造成电动机M直接启动。接入KA后，启动时由KA的常开触头断开KM1、KM2、KM3线圈的有通电回路，保证了电动机M启动时转子回路串入全部电阻。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务3 绕线转子异步电动机控制线路的识读 二、转子绕组串频繁变阻器启动控制线路的识读课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务3 绕线转子异步电动机控制线路的识读 二、转子绕组串频繁变阻器启动控制线路的识读课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务4 绕线转子异步电动机凸轮控制器启动控制线路的识读课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务4 绕线转子异步电动机凸轮控制器启动控制线路
18、的识读 将凸轮控制器AC的手轮置于“0”位后，才能合上电源开关QS，这时AC最下面的3对常闭触头AC10AC12闭合，为控制电路的接通作准备。按下启动按钮SB1，接触器KM得动作后自锁，为电动机M的启动作好准备。正转控制：将凸轮控制器AC的手轮从“0”位转到正转“1”位，这时触头AC10仍闭合，保证控制电路接通；触头AC1、AC3闭合，电动机M接通三相电源正转启动，此时由于AC的触头AC5AC9均断开，转子绕组串接全部电阻R启动，所以启动电流较小，启动转矩也较小。如果电动机M此时负载较重，则不能启动，但可起到消除传动齿轮间隙和接紧钢丝绳的作用。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修任务
19、4 绕线转子异步电动机凸轮控制器启动控制线路的识读 当AC的手轮从“1”位转到正转“2”位时，触头AC10、AC1、AC3仍闭合，AC5闭合，把电阻器R上的一级电阻短接切除，电动机M转矩增大，正转加速。同理，当AC手轮依次转到正转“3”、“4”位置时，触头AC10、AC1、AC3、AC5仍闭合，AC6、AC7先后闭合，把电阻器R上的两级电阻相继短接，电动机M的继续加速正转。当手轮转到“5”位置时，AC5AC9五对触头全部闭合，转子回路电阻被全部切除，电动机M启动完毕进入正常运转。要使电动机M的转速下降或停止，将手轮反转，从“5”档位置退回到“0”位置后，电动机即停止。反转控制：当将AC手轮扳到
20、反转“1”“5”时，触头AC2、AC4闭合，接入电动机的三相电源相序改变，电动机M将反转。反转的控制过程与正转相似。如何保证电动机M串接全部电阻启动 在凸轮控制器的最下面有三对触头AC10AC12，这三对触头只有当手轮置于零位时才全部闭合，而手轮在其余各挡位置时都只有一对触头闭合（AC10或AC12），而其余两对断开。这样保证了只有手轮置于“0”位时，按下启动按钮SB1才能使接触器KM线圈得电动作，然后通过凸轮控制器AC使电动机进行逐级启动，避免了电动机M在转子回路不串启动电阻的情况下直接启动，同时也防止了由于误按SB1使电动机突然快速运转而产生的意外事故。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的
21、安装与检修任务4 绕线转子异步电动机凸轮控制器启动控制线路的识读安装训练（1）按图5-11（a）所示的控制线路图画出电气布置图、电气接线图，在控制板上安装除电动机、凸轮控制器、启动电阻和行程开关以外的电器元件，并贴上醒目的文字符号。（2）在控制板外安装电动机、凸轮控制器、启动电阻和行程开关等电器元件。（3）根据控制电路图、电气接线图在控制板上进行板前行线槽布线和套编码套管。（4）可靠连接电动机、凸轮控制器等各电器元件的保护接地线。（5）连接电源、电动机等控制板外的导线。（6）自检及交验。（7）合格后通电试车。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修技能训练场20 绕线转子异步电动机凸轮控
22、制器启动控制线路的安装与检修安装注意事项（1）安装凸轮控制器前，应转动其手轮，检查运动系统是否灵活，触头分合顺序是否与触头分合表相符，有无缺件等。（2）凸轮控制器必须可靠地安装在墙壁或支架上。（3）在进行凸轮控制器接线时，要先熟悉其结构和各触头的作用，看清凸轮控制器内连接线的接线方式，然后按控制线路图、电气接线图正确接线。接线后必须盖上灭弧罩。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修技能训练场20 绕线转子异步电动机凸轮控制器启动控制线路的安装与检修安装注意事项（4）通电试车的操作顺序是：先将凸轮控制器手轮置于“0”位合上电源开关QS按下启动按钮SB1使接触器KM吸合将凸轮控制器的手轮依
23、次转到正转15挡的位置并分别测量电动机的转速将凸轮控制器的手轮从“5”挡逐渐恢复到“0”位将凸轮控制器再依次转到反转15挡的位置并分别测量电动机的转速将凸轮控制器的手轮从“5”挡逐渐恢复到“0”位按下停止按钮SB2切断电源开关QS。课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修技能训练场20 绕线转子异步电动机凸轮控制器启动控制线路的安装与检修安装注意事项（5）通电试车前电流继电器的整定值应调整合适。通电试车最好带负载进行，否则手轮在不同挡位时所测得的电动机转速可能无明显差别。（6）启动操作时，手轮转速不能太快，应逐级启动，且级与级之间应经过一定的时间间隔（约1S），以防电动机的冲击电流超过过电流继电器的动作值。（7）通电试车必须在指导教师的监护下进行，并做到安全文明生产 课题5 绕线转子异步电动机控制线路的安装与检修技能训练场20 绕线转子异步电动机凸轮控制器启动控制线路的安装与检修