电机拖动与控制课件 模块一项目2任务2低压电器与电机控制

项目2三相异步电动机的单向起停控制与实现《电机拖动与控制》课件任务1常用低压电器的检测任务2电动机点动控制模块一

三相异步电动机及其拖动控制教学目标知识目标：1、掌握常用电气元件类型、符号、结构，功能，应用；2、了解常用电气元件型号铭牌含义；3、掌握电动机点动控制原理与电路安装。能力目标：1、培养观察思考能力；2、学习查找技术资料方法；3、培养认真工作习惯。素养目标：1、互相合作能力培养；2、集体观念培养；3、良好学习方法养成。任务描述任务描述：在了解低压电器的分类、型号含义、产品标准及选用的要求基础上掌握按钮、交流接触器、刀开关、组合开关、熔断器等基本低压电器的结构、图形符号、工作原理及选用，使用万用表对低压电器进行质量检测。

目录1知识学习2任务实施3问题研讨4课后作业

按工作电压高低，电器可分为高压电器和低压电器两大类。高压电器是指额定电压为3KV及以上的电器；低压电器是指交流电压为1000V或直流电压为1200V以下的电器。1.知识学习——低压电器的基本认识1）按钮

按钮又称控制按钮或按钮开关，是一种手动控制电器。它只能短时接通或分断5Ay以下的小电流电路，向其他电器发出指令的电信号，控制其他电器动作。1.知识学习——低压电器的基本认识交流接触器的外形与结构（1）作用：用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。(a)外形(b)结构2）交流接触器(KM)1.知识学习——低压电器的基本认识(1)电磁系统

接触器具有遥控功能，同时还具有欠压、失压保护的功能，接触器的主要控制对象是电动机。（2）交流接触器的结构组成铁芯、衔铁通电线圈KM(2)触头系统三对主触头两对辅助常开触点KM辅助常开KM两对辅助常闭触点辅助常闭KM体积较大，由三对常开触头组成，用于通断电动机主电路的大电流。1.知识学习——低压电器的基本认识

普通刀开关是一种结构最简单且应用最广泛的手控低压电器，广泛用在照明电路和小容量（5.5kW）不频繁起动的动力电路的主电路中,起接通电源的作用。

3)刀开关(QS)安装刀开关时瓷底座应与地面垂直，手柄向上，易于灭弧，不得倒装或平装。倒装时手柄可能因自重落下而引起误合闸，危机人身和设备安全。QS符号：1.知识学习——低压电器的基本认识4)组合开关（QS)1.作用:

主要用于机床设备的电源引入开关，也可用来通断5KW以下电机电路或小电流电路。2.结构：由多层动触点和静触点组成1.知识学习——低压电器的基本认识5）熔断器FU11熔断器是一种最简单有效的保护电器。在使用时，熔断器串联在所保护的电路中，作为电路及用电设备的短路和严重过载保护，主要用做短路保护。FU0tIIN电流越大时间越短熔断器的反时限特性熔断器的图形文字符号1.知识学习——低压电器的基本认识2.任务实施

序号名称型号规格部位常态阻值质量1刀开关

常开触点

2组合开关

常开触点

3熔断器

熔体

4交流接触器

线圈

常开触点

常闭触点

5热继电器

热元件

常开触点

常闭触点

6按钮

常开触点

常闭触点

使用万用表对低压电器的线圈、触点等进行检测。3.问题研讨——什么是电气图？

（1）电气图的基本认识

1）电气图的符号

2）电气控制图的分类（1）电气系统图和框图（2）电气原理图（3）电器布置图（4）电器安装接线图（5）功能图（6）电器元件明细表

3）电气原理图的绘制规则（1）原理图一般分主电路和辅助电路两部分。（2）控制系统内的全部电机、电器和其它器械的带电部件，都应在原理图中表示出来。（3）原理图中，各电器元件不画实际的外形图，而采用国家规定的统一标准图形符号，文字符号也要符合国家标准规定。（4）原理图中，各个电气元件和部件在控制线路中的位置，应根据便于阅读的原则安排。（5）图中元件、器件和设备的可动部分，都按没有通电和没有外力作用时的开闭状态画出。（6）原理图的绘制应布局合理、排列均匀，为了便于看图，可以水平布置，也可以垂直布置。（7）电气元件应按功能布置，并尽可能按水平顺序排列，其布局顺序应该是从上到下，从左到右。电路垂直布置时，类似项目宜横向对齐；水平布置时，类似项目应纵向对齐。（8）电气原理图中，有直接联系的交叉导线连接点，要用黑圆点表示；无直接联系的交叉导线连接点，不画黑圆点。3.问题研讨——什么是电气图？

（1）归纳低压电器检测的方法。（2）总结低压电器的选用原则与方法。（3）总结复合按钮中常开触点与常闭触点动作与复位的先后顺序。4.课后作业项目2三相异步电动机的单向起停控制与实现《电机拖动与控制》课件任务2单向点动控制与实现模块一

三相异步电动机及其拖动控制任务描述任务描述：在掌握三相异步电动机的单向点动控制设计方法和原理基础上完成单向点动电气控制线路的制作与调试，并进一步理解三相异步电动机的固有和人为机械特性。

目录1知识学习2任务实施3问题研讨4课后作业所谓点动，即按下按钮时电动机工作，手松开按钮时，电动机即停止工作。点动控制主要用于小型起吊设备的电动机控制，如电动葫芦的操作，还用于机床刀架、横梁、立柱的快速移动，机床的调整对刀等。1.知识学习——单向点动控制电路的设计1.知识学习——单向点动控制电路的设计20主电路

闭合开关S接通电源按SB

→KM线圈得电→KM主触头闭合

→

M运转松SB

→KM线圈失电→KM主触头恢复

→

M停转动作次序1）点动控制L1L2QSM3~KML3FUFRKMSB控制电路2）电气控制线路的制作方法21分析电气原理图绘制安装接线图检查电器元件固定电器元件照图接线检查线路和试车1.知识学习——电气控制线路的制作方法

2.任务实施

绘制安装接线图检查与接线试车通电试车3.问题研讨——三相异步电动机有哪些机械特性？231）定义：在一定条件下,三相异步电动机的转速n电磁转矩T之间的关系,即n=f(T)。也可以表述为T=f(s),称T-s曲线。24外加额定频率的额定电压，即U1＝UN，f1=fN=50Hz,定子、转子电路不外接电阻时的机械特性。2）固有机械特性（1）定义:3.问题研讨——三相异步电动机有哪些机械特性？25smsTmaxTstT0TNn1n01三相异步电动机固有机械特性曲线同步转速额定转矩起动转矩最大转矩T=f(s)当0＜s＜sm：直线当sm＜s＜1：曲线（2）曲线形状临界转差率稳定运行区：0<s<sm3.问题研讨——三相异步电动机有哪些机械特性？26n=0,s=1,T=Tst;当Tst>TN时，电机才能起动;smsTmaxTstT0TNn1n01

固有机械特性曲线A（2）特殊点A：起动点起动转矩倍数：KT＝Tst/TN(0.8~1.8)3.问题研讨——三相异步电动机有哪些机械特性？27

（1）当电源频率及电机的参数不变时，最大电磁转矩与定子绕组电压的平方成正比。B：临界点

在临界转差率sm下，电机产生最大电磁转矩Tm。smsTmaxTstT0TNn1n01

固有机械特性曲线B（2）最大电磁转矩和临界转差率都与定子电阻及定子、转子漏抗有关。（3）最大电磁转矩和转子回路电阻无关，而临界转差率与其成正比，所以调节转子回路电阻，可使最大转矩在任意s时出现。3.问题研讨——三相异步电动机有哪些机械特性？28C：额定点CsmsTmaxTstT0TNn1n01

固有机械特性曲线过载能力λ：最大电磁转矩Tm与额定电磁转矩TN之比，即λ＝Tm/

TN

(一般在1.6~2.2)额定运行点C不宜太靠近临界点B(一般sN在0.02~0.06)B额定电磁转矩TN一般等于额定负载转矩，可通过电机铭牌数据求出TN

＝9550PN

/nN

3.问题研讨——三相异步电动机有哪些机械特性？29O：同步点OsmsTmaxTstT0TNn1n01

固有机械特性曲线n=n1电机转速达到同步速。

s=0,T=0仅存在于理想电动机中。3.问题研讨——三相异步电动机有哪些机械特性？303）人为机械特性

就是人为地改变电源参数（如电源电压）或电机参数（如转子回路串电阻）而得到的机械特性。3.问题研讨——三相异步电动机有哪些机械特性？31U11降低电源电压时的机械特性曲线U13<U12<U11U12U13smsT0TNn1n（1）降低电源电压：n1不变n1＝60f1/p0sm

不变Tm变小3.问题研讨——三相异步电动机有哪些机械特性？32（2）转子回路串电阻n1不变n1＝60f1/pR1＜R2＜R3R1R2R3smsTmaxT0TNn1n转子电路串电阻时的人为机械特性曲线0sm

与转子电阻成正比变化Tm不变3.问题研讨——三相异步电动机有哪些机械特性？((1)设计与实现电动机的连续运行控制电路，要求有一控制连续起动的按钮和一个停止按钮。(2)分析单向点动控制电路中产生下列故障的可能原因及其排查方法：