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1、背景知识教学导航实物图 烟台工程职业技术学院 器材与元件 自测题考核要求操作指导 项目四 三相异步电动机控制电路 烟台工程职业技术学院 教学导航 返回 教 知识重点 1. 三相异步电动机基本控制电路常用低压电器的结 构、工作原理、用途及型号含义； 2. 三相异步电动机基本控制电路工作原理； 3. 三相异步电动机基本控制电路安装方法。 知识难点 1.交流接触器工作原理； 2.热继电器工作原理； 3. 三相异步电动机Y降压启动控制电路工作原 理； 4. 三相异步电动机基本控制电路安装方法。 推荐教学方 式 理论与实际紧密结合，注重实际操作。 建议学时 14学时 学推荐学习方 法 积极动手操作，练中
2、学、学中练。 必须掌握的 理论知 识 1. 三相异步电动机基本控制电路常用低压电器的工 作原理； 2. 三相异步电动机基本控制电路工作原理； 必须掌握的 技能 三相异步电动机基本控制电路安装方法。 烟台工程职业技术学院 实物图 返回 三相异步电动机接触器联锁的正反转控制线路是工业生产 中常见的的电机运行方式。由交流接触器、电源开关、熔断器 、热继电器和按钮组成，按动按钮不同位置可实现三相异步电 动机正反转控制。 烟台工程职业技术学院 器材与原件 返回 代号名称型号规格数量 QF组合开关HZ10-25/31 FU1熔断器RL1-60/3、熔体20A3 FU2熔断器RL1-15、熔体5A2 KM1
3、、 KM 2 交流接触器 CJ0-20、线圈电压 380V 2 FR热继电器JR16-20/3D、15.4A1 SB按钮LA10-3H1 XT接线端子JD0-10201 M 三相笼型异步电动 机 Y132M-4-B3、7.5kW 、1450r/min 1 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 4.1三相异步电动机控制电路常用低压电器 知识分布网络 刀开关 组合开关 按钮 行程开关 接触器 常用低压电器的分 类 手动类电器 保护类电器 自动类电器 低压开关 主令电器 时间继电器 热继电器 熔断器 空气断路器 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 4.1.1 手动电
4、器 1刀开关 刀开关外形如图4-1-1所示、结构如图4-1-2所示。 刀开关主要由动触刀、静夹座、操作手柄和绝缘底座组成 。靠手动来实现触刀与夹座的接触或分离，以便实现对电 路的接通与分断的控制。 图4-1-1 刀开关的外形图4-1-2 刀开关的符号 QS 静夹座 动触刀 图4-1-3 刀开关的符号 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 刀开关按刀的极数可分为单极、双极和三极。刀开关在 电路图中的符号如图4-1-3所示，其文字符号为QS。 刀开关一般用于接通或分断小负荷电路。主要用于照明 、电热设备及小容量电动机控制电路中。供手动不频繁地接 通和分断电路用，或用于电源侧作隔离开
5、关（不带负载操作 ）。 提示！ 安装时刀开关应垂直放置，保证开关分断时，动触刀 自然垂落在下方。电源进线接上面进线座，负载接下 面出线座。以保证操作时人身安全。 刀开关又称开启式负荷开关，其型号及含义为: HK / 开启式负荷开关 极数 设计序号 额定电流 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 2组合开关 组合开关又叫转换开关，它触点对数多，接线方式灵活 ，体积小，操作方便，开关内部装有扭簧储能机构，能快 速闭合与分断。图4-1-4是三极组合开关外形图。图4-1-5为 组合开关结构图，三极组合开关有6个静触点和三个动触片 ，三个动触片装在绝缘板上并套在方轴上，手柄带动方轴 作9
6、0度正反向转动，使动触片与静触点接通或分断。其图 形符号如图4-1-6，文字符号是QS。 QS 动触 点 静触 点 转轴手 柄 图4-1-4 组合开关外形 图4-1-5 组合开关结构 图4-1-6 组合开关的符号 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 组合开关可作为电源隔离开关，也可不频繁地直接接通 或分断小负荷电路，比如控制小容量（5KW以下）异步电动 机的启动，正反转和停止。 组合开关型号及含义为: HZ 10 组合开关 极数 设计序号 开关专门用途代号 额定电流 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 3按钮 按钮也起接通或分断电路的作用，但它触点面积小，不
7、 能用来控制大电流的主电路，其额定电流不能超过5A，只能 短时接通和分断小电流的控制电路，以发出指令。所以又称 主令电器。其外形如图4-1-7所示，结构图如图4-1-8所示，图 形符号如图4-1-9所示，其文字符号为SB。 图4-1-7 按钮外形图 按钮一般由按钮帽、复位弹簧 、桥式动触点、静触点、支柱连杆 及外壳等部分组成。如图41-8所 示。 按钮按静态（不受外力作用） 时触点的分合状态，可分为常开按 钮（启动按钮）、常闭按钮（停止 按钮）和复合按钮。 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 常开按钮在常态下触点是断开的，当按下按钮帽时，触 点闭合；松开后，按钮在复位弹簧作用
8、下按钮自动复位。 常闭按钮在常态下其触点是闭合的，当按下按钮帽时，触点 断开；松开后，在复位弹簧作用下按钮自动复位。 图4-1-8 复合按钮结构 1.按钮帽 2.复位弹簧 3. 桥式动触点 4.静触点 5. 连杆 6.外壳 4 5 6 3 2 1 （a） （b） （c） 图4-1-9 按钮的符号 （a）常开按钮 （b）常闭按钮 （c ）复合按钮 SB 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 复合按钮是将常开和常闭按钮组合为一体，当按下复合 按钮时，常闭触点先断开，常开触点后闭合，当按钮释放 后，在复位弹簧作用下按钮复原，复原过程中常开触点先 恢复断开，常闭触点后恢复闭合。 按钮的
9、型号及含义为： L A 主令电器 结构形式代号 按钮 常闭触点数 设计序号 常开触点数 提示！ 所谓常开触点、常闭触点是指电器在不受外力或电力作用时触点 所处的状态。 在很多电器上都存在常开触点、常闭触点组成的复合触点，当电 器受外力或电力作用时，常闭触点先分断，常开触点后闭合；当电器 失去外力或电力时，常开触点先分断，常闭触点后闭合。这种动作顺 序对分析电路控制原理非常重要。 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 4、行程开关 行程开关也是主令电器的一种，通常行程开关被用来限 制机械运动的位置或行程，使运动机械按一定的位置或行程 实现自动停止，反向运动，变速运动或自动往返运动
10、等。图4 -1-10为各类行程开关的外形图。 图4-1-10 行程开关的外形 从结构上来看，行程开关可分为三个部分，触点系统、操作 机构和外壳。 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 图4-1-11为单轮式形成开关结 构示意图。当运动部件的挡铁碰压 行程开关的滚轮时，杠杆与转轴一 起转动，使凸轮推动撞块，当撞块 被压到一定位置时，推动微动开关 快速动作，使其常闭触点断开，常 开触点闭合。当滚轮上的挡铁移开 后，复位弹簧就使行程开关各部分 恢复原始位置， 图4-1-11行程开关结构示意图 行程开关在电路图中的符号 如图4-1-12所示，其文字符号为 SQ。 （a） (b) （c）
11、 图4-1-12 行程开关的符号 （a）常开触点 （b）常闭触点 （c）复合触点 S Q 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 行程开关有LX19和JLXK1系列。型号含义为： J L X K 1 机床电器 派生代号 主令电器 常闭触点数 行程开关 常开触点数 快速 1单轮；2双轮；3直动无轮 设计序号 4直动带轮：5万向型 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 5接近开关 接近开关又叫无触点行程开关，当物体与之接近到一定 距离时就发出动作信号。接近开关也可作为检测装置使用， 用于高速计数、测速、检测金属等。 接近开关按工作原理可分为高频振荡型、电容型、磁感 应
12、式接近开关和非磁性金属接近开关几种。 接近开关在电路图中的符号如图4-1-13所示，其文字符 号为SQ。 （a） （b） 图4-1-13 接近开关的符号 （a） 常开触点 （b） 常闭触点 SQ 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 4.1.2 自动控制电器 1交流接触器 接触器是一种自动的电磁式开关。适用于远距离频繁地 接通或断开交直流主电路。可分为交流接触器和直流接触器 两类，二者结构相似。本书只介绍交流接触器。图4-1-14为 交流接触器外形。（a）图为CJ10系列交流接触器，（b）图 为CJ20系列交流接触器。 （a） （b） 图4-1-14 交流接触器的外形 （a）C
13、J10系列交流接触器 （b）CJ20系列 交流接触器 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 图4-1-15为CJ10-20型交流接触器的结构示意图。它主要 由电磁机构、触点系统、灭弧装置及辅助部件四部分组成。 电磁机构由电磁线圈、静铁心和衔铁三部分组成。当电磁 线圈通电或断电时，衔铁和铁心吸合或释放，从而带动动触 点与静触点闭合或分断，来实现接通或分断电路。 a） b） d） e） 图4-1-16 交流接触器的符号 a）线圈 b）主触点 d）辅助常开触点 e）辅助常闭触点 KM 图 4-1-15 交流接触器的结构 1.电磁线圈 2. 静铁心 3. 反作用弹簧 4. 衔铁 5.
14、常开触点 6. 动触点 7. 常闭触点 8. 触点压力弹簧 9. 传动机构 10.缓冲垫 11.灭弧罩 1 2 9 7 6 5 4 3 8 10 11 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 触点系统分为主触点和辅助触点。主触点用于通断电流 较大的主电路，一般由三对常开触点组成；辅助触点用以通 断电流较小的控制电路，通常由两对常开和两对常闭触点组 成，起电气连锁或控制作用。 交流接触器在电路图中的符号如图4-1-16所示。其文 字符号是KM。 交流接触器的型号及含义为: CJ T1 交流接触器 额定电流 设计代号 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 2. 中间继
15、电器 中间继电器的结构和工作原理与接触器基本相同。只是 中间继电器的触点容量较小，且没有主、辅之分。但触点数 量多，一般在控制电路中当其它触点数量不够时，作为补充 触点以控制更多元件或回路。 中间继电器的文字符号是KA,其线圈、触点的图形符号与 接触器相同。 （a） （b） （c） 图4-1-17 时间继电器的外形 a）空气阻尼式时间继电器 b）电子式时间继电器 c）电动式时间继电器 3时间继电器 烟台工程职业技术学院 背景知识 返回 4.1 4.2 时间继电器也是利用电磁原理 控制触点的闭合或分断。但其一部 分触点自线圈得电或断电时，延迟 一段时间再动作。故称时间继电器 。它的种类很多，按动作原理分， 有电磁式、电动式、空气阻尼式、 晶体管式等，本书只介绍空气阻尼 式时间继电器。 7 14 图4-1-18 空气阻尼式时间继电器原 理示意图 1-线圈 2-铁心 3-衔铁 4-反力弹簧 5 -推板 6-活塞杆7-杠杆 8-塔形弹簧 9 -弱弹簧10-橡皮膜 11-空
