课题七多速异步电动机的控制线路

1、实验一 在磁铁中间放一个笼形导体，如果转动磁铁，造成一个旋转磁场，笼型导体就随着转动。 课题七课题七 多速异步电动机的控制线路多速异步电动机的控制线路实验二 使三个相同的线圈的平面互成120角，并把它们接入三相交流电路中，通电后可以看到放在线圈中间的笼型导体也转动起来。 二、三相笼型异步电动机的工作原理三相笼型异步电动机的工作原理1两极定子绕组的旋转磁场 2三相异步电动机的极数和转速三相异步电动机的极数和转速 异步电动机的同步转速是指定子绕组在通入三相电源异步电动机的同步转速是指定子绕组在通入三相电源后，产生的旋转磁场的转速后，产生的旋转磁场的转速。异步电动机的转子转速是指异步电动机的转子转速

2、是指转子在定子旋转磁场作用下产生的转速，即异步电动机的转子在定子旋转磁场作用下产生的转速，即异步电动机的输出转速输出转速 三相交流电源为正弦波形，相位差为三相交流电源为正弦波形，相位差为120，同样，同样，异步电动机的三相定子绕组也互差异步电动机的三相定子绕组也互差120 2三相异步电动机的极数和转速三相异步电动机的极数和转速笼型转子转动原理 异步电动机的转速n必定小于旋转磁场转速n0（又称同步转速同步转速），旋转磁场转速与之差称为转差转差。pfn600 转差转差电动机转速与旋转磁场转速之差。 转差率转差率转差与旋转磁场转速之比。 %100000nnnnnS0)1 (nSn 三相异步电动机三相

3、异步电动机的转速公式的转速公式 可知，改可知，改变变异步电动机转速可通过三种方法来实现：异步电动机转速可通过三种方法来实现： 一是改变电源频率一是改变电源频率f1； 二是改变转差率二是改变转差率s； 三是改变磁极对数三是改变磁极对数p。 改变异步电动机的磁极对数调速称为变极调速。改变异步电动机的磁极对数调速称为变极调速。变极调速是通过改变定子绕组的连接方式来实现的，变极调速是通过改变定子绕组的连接方式来实现的，它是有级调速，且只适用于它是有级调速，且只适用于笼型笼型异步电动机。异步电动机。 160(1)fnspU1W1W2L1 L2 L3U2 V2 W2U1 V1 W1V2V1U21.双速异步

4、电动机定子绕组的连接双速异步电动机定子绕组的连接一、双速异步电动机的控制线路 双速电动机定子绕组共有6个出线端，通过改变6个出线端与电源的连接方式，可得到两种不同的转速。双速电动机定子绕组低速时接成接法，磁极为4极，同步转速为1500r/min；U2V2W2L1 L2 L3U1 V1 W1U2 V2 W2U1V1 W11.双速异步电动机定子绕组的连接双速异步电动机定子绕组的连接一、双速异步电动机的控制线路 高速时接成YY接法，磁极为2极，同步转速为3000r/min。 注意：由于磁极对数的变化，不仅转速发生了变化，而且使旋转磁场的方向也改变了，为了维持电动机原来的转向不变，双速电动机定子绕组从

5、一种连接变为另一种连接时,必须把电源相序反接相序反接,以保证电动机旋转方向不变。 L1L2L3KHSB1KM1KM2SB2KM1QSFU1FU2M33KHKM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM3 KM2KM1KM3U1V1W1U2V2W2U1U2V1W2W1V2低速 高速YY2.按钮和接触器控制双速电动机按钮和接触器控制双速电动机3L1L2L3SB1KM1SB2KM1FU13KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM3 KM2U1V1W1U2V2W23合上合上QS按下按下SB1KM1线圈线圈得电得电KM2QSFU2M3KM1KM3U1U2V1W2W1V2低速 高速YYKHKH2.按钮和接触

6、器控制双速电动机按钮和接触器控制双速电动机L1L2L3SB1KM1SB2KM1FU13KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM3 KM2U1V1W1U2V2W23KM1触触头动作头动作电动机电动机 联接联接,低速启动低速启动KM2QSFU2M3KM1KM3U1U2V1W2W1V2低速 高速YYKHKH2.按钮和接触器控制双速电动机按钮和接触器控制双速电动机L1L2L3SB1KM1SB2KM1FU13KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM3 KM2U1V1W1U2V2W23按下按下SB2KM1线圈失线圈失电电KM2,KM3线圈得电线圈得电联接联接,低速启低速启动动KM2QSFU2M3KM1

7、KM3U1U2V1W2W1V2低速 高速YYKHKH2.按钮和接触器控制双速电动机按钮和接触器控制双速电动机L1L2L3SB1KM1SB2KM1FU13KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM3 KM2U1V1W1U2V2W23KM2,KM3触头动作触头动作电动机电动机YY联接联接,电动电动机高速运机高速运行行KM2QSFU2M3KM1KM3U1U2V1W2W1V2低速 高速YYKHKH2.按钮和接触器控制双速电动机按钮和接触器控制双速电动机低速L1L2L3SB1KM1SB2KM1FU13KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM3 KM2U1V1W1U2V2W23松开松开SB2电动机继电动

8、机继续高速运续高速运行行KM2QSFU2M3KM1KM3U1U2V1W2W1V2 高速YYKHKH2.按钮和接触器控制双速电动机按钮和接触器控制双速电动机L1L2L3KHSB1KM1KM2SB2KM1QSFU1FU23KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM1KM3U1V1W1U2V2W2U1U2V1W2W1V2低速 高速YY3.时间继电器控制双速电动机时间继电器控制双速电动机3KTKM1KTKTKT电路组成分析电路组成分析KHM3L1L2L3SB1KM1KM2SB2KM1QSFU1FU23KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM1KM3U1V1W1U2V2W2U1U2V1W2W1V23K

9、TKM1合上合上QS按下按下SB1KM1线圈得电线圈得电KTKTKT低速起动低速起动低速运行低速运行低速 高速YYKHKHM33.时间继电器控制双速电动机时间继电器控制双速电动机L1L2L3SB1KM1KM2SB2KM1QSFU1FU23KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM1KM3U1V1W1U2V2W2U1U2V1W2W1V23KTKM1KM1触头动作触头动作电动机三角形电动机三角形联接低速起动联接低速起动松开松开SB1继续继续低速运行低速运行KTKTKT低速起动低速起动低速运行低速运行低速 高速YYKHKHM33.时间继电器控制双速电动机时间继电器控制双速电动机L1L2L3SB1KM

10、1KM2SB2KM1QSFU1FU23KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM1KM3U1V1W1U2V2W2U1U2V1W2W1V23KTKM1KTKTKT停停:按下按下SB3或过载或过载低速起动低速起动低速运行低速运行低速 高速YYKHKHM33.时间继电器控制双速电动机时间继电器控制双速电动机L1L2L3SB1KM1KM2SB2KM1QSFU1FU23KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM1KM3U1V1W1U2V2W2U1U2V1W2W1V23KTKM1按下按下SB2KM1线圈得电线圈得电KT线圈得电线圈得电KTKTKT低速起动低速起动高速运行高速运行低速 高速YYKHKHM33

11、.时间继电器控制双速电动机时间继电器控制双速电动机L1L2L3SB1KM1KM2SB2KM1QSFU1FU23KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM1KM3U1V1W1U2V2W2U1U2V1W2W1V23KTKM1KM1，KT各触各触头动作电动机头动作电动机低速起动低速起动松开松开SB2KTKTKT低速起动低速起动高速运行高速运行低速 高速YYKHKHM33.时间继电器控制双速电动机时间继电器控制双速电动机L1L2L3SB1KM1KM2SB2KM1QSFU1FU23KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM1KM3U1V1W1U2V2W2U1U2V1W2W1V23KTKM1经经KT整定时

12、间整定时间KT延时触头动作延时触头动作,KM1线圈断电线圈断电KM2,KM3线圈得电线圈得电动作电动机动作电动机高速运行高速运行KTKTKT低速起动低速起动高速运行高速运行低速 高速YYKHKHM33.时间继电器控制双速电动机时间继电器控制双速电动机L1L2L3SB1KM1KM2SB2KM1QSFU1FU23KM1KM2KM3SB3KM3 KM2KM1KM3U1V1W1U2V2W2U1U2V1W2W1V23KTKM1KTKTKT停停:按下按下SB3或过载或过载低速起动低速起动高速运行高速运行低速 高速YYKHKHM33.时间继电器控制双速电动机时间继电器控制双速电动机课堂小结课堂小结1、改变、

13、改变电动机的磁极对数电动机的磁极对数P、电源频率电源频率f和和转差率转差率S中的任何中的任何一个参数，都可使电动机的转速改变。一个参数，都可使电动机的转速改变。 2、改变磁极对数调速的调速方法只适用于、改变磁极对数调速的调速方法只适用于笼型笼型电动机。电动机。 3、双速电动机定子绕组低速时接成、双速电动机定子绕组低速时接成接法，磁极为接法，磁极为4极，同极，同步转速为步转速为1500r/min；高速时接成；高速时接成YY接法，磁极为接法，磁极为2极，同步极，同步转速为转速为3000r/min。 4、双速电动机定子绕组从一种连接变为另一种连接时、双速电动机定子绕组从一种连接变为另一种连接时,必须

14、必须把电源把电源相序反接相序反接,以保证电动机旋转方向不变。以保证电动机旋转方向不变。 5、能分析双速电动机控制线路的工作原理。、能分析双速电动机控制线路的工作原理。 作作 业业习题册习题册P4851 一、一、16，二、，二、12，三、，三、14，四、，四、1、2。 复习回顾复习回顾1、改变、改变 、 和和 中的任何一个参数，都可使电动机中的任何一个参数，都可使电动机的转速改变。的转速改变。 1、改变、改变电动机的磁极对数电动机的磁极对数P、电源频率电源频率f和和转差率转差率S中的任何中的任何一个参数，都可使电动机的转速改变。一个参数，都可使电动机的转速改变。 2、改变磁极对数调速的调速方法只

15、适用于、改变磁极对数调速的调速方法只适用于 电动机。电动机。 2、改变磁极对数调速的调速方法只适用于、改变磁极对数调速的调速方法只适用于笼型笼型电动机。电动机。 3、双速电动机定子绕组低速时接成、双速电动机定子绕组低速时接成 接法，磁极为接法，磁极为 极，极，同步转速为同步转速为 r/min；高速时接成；高速时接成 接法，磁极为接法，磁极为 极，极，同步转速为同步转速为 r/min。 3、双速电动机定子绕组低速时接成、双速电动机定子绕组低速时接成接法，磁极为接法，磁极为4极，同极，同步转速为步转速为1500r/min；高速时接成；高速时接成YY接法，磁极为接法，磁极为2极，同步极，同步转速为转

16、速为3000r/min。 4、双速电动机定子绕组从一种连接变为另一种连接时、双速电动机定子绕组从一种连接变为另一种连接时,必须必须把电源把电源 ，以保证电动机旋转方向不变。，以保证电动机旋转方向不变。 4、双速电动机定子绕组从一种连接变为另一种连接时、双速电动机定子绕组从一种连接变为另一种连接时,必须必须把电源把电源相序反接相序反接,以保证电动机旋转方向不变。以保证电动机旋转方向不变。 5、能分析双速电动机控制线路的工作原理。、能分析双速电动机控制线路的工作原理。 二、三速异步电动机的控制线路1、三速异步电动机定子绕组的连接、三速异步电动机定子绕组的连接 三速电动机有两套定子绕组，分两层安放在

17、定子槽内，三速电动机有两套定子绕组，分两层安放在定子槽内，第一套绕组（双速）有第一套绕组（双速）有七七个出线端个出线端U1、V1、W1、U3、U2、V2、W2，可作，可作形和形和YY接法，接法，联结为联结为8极电动机，极电动机，YY联结为联结为4极电动机；第二套绕组（单速）有极电动机；第二套绕组（单速）有三三个出线端个出线端U4、V4、W4，只作，只作Y形连接，为形连接，为6极电动机。当分别改变极电动机。当分别改变两套定子绕组的连接方式（即改变极对数）时，电动机就两套定子绕组的连接方式（即改变极对数）时，电动机就可得到三种不同的运转速度。可得到三种不同的运转速度。 三速电动机的两套定子绕组三速

18、电动机的两套定子绕组 低速低速接法接法三速电动机定子绕组接线图三速电动机定子绕组接线图中速中速Y接法接法 高速高速YY接法接法 二、三速异步电动机的控制线路三速异步电动机三速异步电动机W1和和U3出线端分开的目的是：出线端分开的目的是：当电动机当电动机定子绕组接成定子绕组接成Y形中速运转时，避免在形中速运转时，避免在形接法的定子绕形接法的定子绕组中产生感生电流组中产生感生电流。 1.接触器控制三速电动机的控制线路接触器控制三速电动机的控制线路 形低速形低速 Y形中速形中速 YY形高速形高速L1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3M3KM3KM2

19、KM3KM1KM3KM1KM2SB4KM1KM2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4KHKH电路组成分析电路组成分析L1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM3KM1KM2SB4KM1KM2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4合上电源开关合上电源开关QS按下按下SB1KM1线圈得电线圈得电电动机接成电动机接成 低速启动低速启动 M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速

20、Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM3KM1KM2SB4KM1KM2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4松开松开SB1电动机继续电动机继续 低速启动低速启动,运行运行M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM3KM1KM2SB4KM1KM2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4先按先按SB4KM1线圈失电线圈失电电动机断电电动机断电再按再按SB2KM2线圈

21、得电线圈得电电动机电动机Y联接联接,中速中速运行运行M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM3KM1KM2SB4KM1KM2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4松开松开SB2电动机电动机Y联接联接,继续继续中速运行中速运行M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM3KM1KM2SB4KM1KM2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM

22、4333KM4KM4KM2KM3KM4先按先按SB4KM2线圈失电线圈失电电动机断电电动机断电再按再按SB3KM3,KM4线圈得电线圈得电电动机电动机YY联接联接,高高速运行速运行M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KM2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4先按先按SB4KM2线圈失电线圈失电电动机断电电动机断电再按再按SB3KM3,KM4线圈得电线圈得电电动机电动机YY联接联接,高高速运行速运行M3KHKH2.时间继

23、电器自动控制三速电动机时间继电器自动控制三速电动机的控制线路的控制线路形低速启动形低速启动,运行运行L1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3M3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4KHKH电路组成分析电路组成分析KT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM3KT2KT1KT2L1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB

24、3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4低速启动运转低速启动运转:按下按下SB1KM1线圈得电线圈得电KT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM3KT2KT1KT2M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4低速启动运转低速启动运转:松开松开SB1电动机继续低速运电动机继续低速运行行KT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM3K

25、T2KT1KT2M3KHKH3.时间继电器自动控制三速电动时间继电器自动控制三速电动 机的控制线路机的控制线路 形低速启动形低速启动 Y形中速运转形中速运转L1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3M3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4KHKHKT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM3KT2KT1KT2形低速启动形低速启动 Y形中速运转形中速运转:合上合上QS,按下按下SB2KT1线圈得电线圈得电L1L2L3KM1QSFU

26、1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4KT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM3KT2KT1KT2形低速启动形低速启动 Y形中速运转形中速运转:时间继电器瞬时闭时间继电器瞬时闭合触头闭合合触头闭合KM1线圈得电线圈得电M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V

27、4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4KT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM3KT2KT1KT2形低速启动运转形低速启动运转Y形中速运转形中速运转:KM1触头动作触头动作电动机低速启动电动机低速启动松开松开SB2M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4KT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM3KT2KT1KT2形低速启动运转形低速启动运转Y形中速

28、运转形中速运转:经经KT1整定时间整定时间 KT1延时断开触头延时断开触头分断分断,KM1线圈失电线圈失电KT1延时闭合触头延时闭合触头闭合闭合,KM2线圈得电线圈得电M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4KT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM3KT2KT1KT2形低速启动运转形低速启动运转Y形中速运转形中速运转:KM2触头动作电动触头动作电动机机Y形联接形联接,中速运行

29、中速运行M3KHKH 形低速启动形低速启动 Y形中速运转过渡形中速运转过渡 YY形高速运转形高速运转4.时间继电器自动控制三速异步电时间继电器自动控制三速异步电动机的控制线路动机的控制线路L1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4按下按下SB3KT2线圈得电线圈得电KT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM3KT2KT1KT2M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速

30、Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4KT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM3KT2KT1KT2KT2瞬时闭合触头瞬时闭合触头闭合闭合KT1线圈得电线圈得电 M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4KT1KT2KT1KT1K

31、M2KM3KM2KM3KT2KT1KT2KT1瞬时闭合触头瞬时闭合触头闭合闭合KM1线圈得电线圈得电 M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4KT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM3KT2KT1KT2KM1触头动作触头动作形低速启动形低速启动 松开松开SB3M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM

32、3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4KT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM3KT2KT1KT2经经KT1整定时间整定时间 KT1延时断开触头延时断开触头分断分断,KM1线圈失电线圈失电KT1延时闭合触头延时闭合触头闭合闭合,KM2线圈得电线圈得电M3KHKHL1L2L3KM1QSFU1FU2KM2KM1低速低速Y 中速中速 YY 高速高速 KM3KM3KM2KM3KM1KM1KM2SB4KM1KT2SB2SB3SB1U3W1V1U1V2V4U4U2W2W4KM4333KM4KM4KM2KM3KM4KT1KT2KT1KT1KM2KM3KM2KM