三相异步电动机调速控制线路

1、工厂电气控制设备基本电气控制线路的分析与设计三相异步电动机调速控制线路教师姓名授课日期授课章节/ 实训项目名称授 课 方 案授课班级三相异步电动机调速控制线路授课形式课时数教学目标 (知识/能力 /素质目标)知识目标能力目标素质目标掌握三相异步电动机的调速控制环节的控制原理和控制规律能够对三相异步电动机的调速控制环节进行设计、安装、接线和运行调试自主学习习惯养成、安全意识、工程意识、工匠精神的养成重点难点及解决方法教学方法与手段教学过程设计课外作业课后体会重点：调速控制环节的控制原理和控制规律难点：调速控制环节的设计、安装、接线和运行调试解决方法： 1、通过视频、实物展示、引导等手段将抽象的元

2、件形象化2、通过学生亲自动手测量、安装、接线等形式突破难点讲授法、演示法、行动导向法；传统教学与多媒体教学相结合，尝试翻转课堂教学。1、回顾：三相异步电动机制动控制线路2、导入新课：通过某些生产工艺要求电动机能够改变转速，这就要求对电动机进行调 速，引入三相异步电动机调速控制方法3、知识准备：三相异步电动机调速控制线路4、知识拓展：三相异步电动机的调速控制线路的设计、合理选件及实现及现场 5s 管理 5、电气控制线路的安装与接线：4/2 极双速异步电动机的控制线路6、课程小结7、布置课外任务教 学 设 计 / 实 验 实 训 项 目 实 施 方 案一：回顾三相异步电动机制动控制线路的有关知识。

3、二：课程导入通过某些生产工艺要求电动机能够改变转速，这就要求对电动机进行调速，引入三相异步电动机 调速控制方法。三：知识准备（一）三相笼型异步电动机的变极调速控制线路1变极调速的原理双速电动机的变速是通过改变定子绕组的连接来改变磁极对数，从而实现转速的改变。 如图 1 所示为 4/2 极的双速电动机定子绕组的接线示意图。电动机定子绕组有六个接线端，分别为 U1、V1、W1、U2、V2、W2。图 2.29（a）是将电动机定子绕组的 U1、V1、W1 三个接线端接三相交 流电源，而将电动机定子绕组的 U2、V2、W2 三个接线端悬空，三相定子绕组按三角形接线，此时每 个绕组中的、线圈相互串联，电流

4、方向如图 1（a）中的箭头所示，电动机的极数为 4 极。如果 将电动机定子绕组的 U2、V2、W2 三个接线端子接到三相电源上，而将 U1、V1、W1 三个接线端子短接， 则原来三相定子绕组的三角形连接变成双星形连接，此时每相绕组中的、线圈相互并联，电流方 向如图 1（b）中箭头所示，于是电动机的极数变为 2 极。注意观察两种情况下各绕组的电流方向。图 1 4/2 极双速电动机定子绕组的接线注意：在定子绕组改极数后，其相序方向和原来的相序相反。所以，在变极调速时，必须把电动 机的任意两个出线端对调，以保持高速和低速时的转向相同。（二） 绕线式异步电动机转子串电阻的调速控制线路对调速无特殊要求的

5、生产机械，可采用绕线式异步电动机拖动。下面介绍一种按时间原则启动和 能耗制动的控制线路。按时间原则启动、能耗制动的控制线路如图 2 所示。对线路的工作原理分析如下。图 2 按时间原则启动、能耗制动的控制线路1启动前的准备先将主令控制器 SA 的手柄置到“0”位，再合上电源开关 QS1、QS2，则有：（1）零位继电器 KV 线圈通电并自锁。（2）KT1、KT2 线圈得电，其延时闭合的动断触点瞬时打开，确保 KM1、KM2 线圈断电。 2启动控制将 SA 的手柄推向“3”位，SA 的触点 SA1、SA2、SA3 均接通，KM 线圈通电。则有： （1）KM 的主触点闭合，电动机接入交流电源，电动机在

6、转子串两段电阻情况下启动。同时，KT 线圈得电，KT 延时断开的动合触点闭合。（2）KM 的动断触点打开，KT1 线圈断电开始延时，当延时结束时，KT1 动断触点闭合，KM1 线圈通电，KM1 的动合触点闭合切除一段电阻 R1，同时 KM1 的动断触点断开，KT2 线圈断电开始 延时，当延时结束时，KT2 的动断触点闭合，KM2 线圈通电切除电阻 R2，启动结束。3制动控制进行制动时，将主令控制器 SA 的手柄扳回“0”位，KM、KM1、KM2 线圈均断电，电动机切 除交流电源。同时，KT1、KT2 线圈得电。则有：（1）KM 的动断触点闭合，KM3 线圈通电，电动机接入直流电源进行能耗制动；

7、同时，KM2 线圈通电，电动机在转子短接全部电阻的情况下进行能耗制动。（2）KM 的动合辅助触点断开，KT 线圈断电开始延时，当延时结束时，KT 延时断开的动合触 点断开，KM2、KM3 线圈均断电，制动结束。4调速控制过程当需要电动机在低速下运行时，可将主令控制器 SA 手柄推向“2”位或“1”位，则电动机的转 子在串入一段电阻或不串入电阻的情况下以较高速度运转。具体情况这里不再详述。在图 2 中的 KI1、KI2、KI3、KI4 均为过电流继电器，起过流保护作用。（三）变频调速控制线路1变频调速原理变频调速原理是将电网电压提供的恒压恒频交流电转换为变压变频的交流电，它是通过平滑改变异步电动机的供电频率f来调节异步电动机的同步转速n0，从而实现异步电动机的无级调速。这种调节同步转速n0的方法，可以由高速到低速保持有限的转差率，效率高、调速范围大、精度高，是交流电动机一种比较理想的调速方法。实现交流电动机调速的装置即交流变频调速器（简称变频器），是一种采用模块化结构，集数字技术、计算机技术和现代自动控制技术于一体的智能型交流电动机调速装置。变频器具有转矩大、精 度高、噪声低、功能齐全、运行可靠、操作简单、维护方便、节约能源等特点，广泛应用于钢铁、石 油、化工、机械、电子等行业，实现自动控制和能源节约等。四：知识拓展1、三相异步电动机的调速控制线路的设计、合理选件及实现2、工