项目1 X62W铣床进给电动机单向旋转控制线路的装接讲解

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1、项目1 X62W铣床进给电动机单向旋转 控制线路的装接 电气控制系统安装与分析 控制操 作板 控制操 作板 控制操 作板 电气控制线路应用：常规机床 电气控制线路应用：铣床 铣床功能： 用于加工工件的平面、斜 面、沟槽，装上回转圆工 作台，可加工弧形槽。 电气控制线路应用：X62W铣床（milling machine） 铣床加工的工件 X62W铣床电路总图 X62W铣床进给电动机单向旋转控制线路 项目1 X62W铣床进给电动机单向旋转控制线路的装接 项目任务 1）提供给每个学生一幅X62W铣床进给电动机单向旋转控制线 路图、一块万用表以及低压控制元件、常用的电工装接工具 、耗材 2）要求每个学

2、生能够实施该线路的装接（调试） 3）通电试车 4）项目总结、撰写项目报告并讲解 项目1 X62W铣床进给电动机单向旋转控制线路的装接 学习目标 1）熟悉三相异步交流电动机的工作原理、构成以及工业用途 2）掌握低压控制元件（空气开关、熔断器、热继电器、按钮、交流 接触器）的结构与工作原理 3）掌握三相异步电动机单向旋转控制线路的原理与分析方法 4）会正确使用常用的电工工具和仪表(万用表、剥线钳、冷压钳、斜 口钳、尖嘴钳、螺丝刀） 5）能根据工艺要求对给定三相异步电动机单向旋转控制线路进行装 接 X62W铣床进给电动机单向旋转控制线路装接 原理图与电路板 会额定值的简单计算 1、了解三相异步电机的

3、外型和内部结构，熟悉各部件的作用 2、熟悉三相异步电机的工作原理 3、了解三相异步电动机铭牌型号和额定值的含义 知识目标： 能力目标： 任务一 认识三相交流电动机 单相电动机一般为1kW以下的小容量电机，在日常生活中 应用较多。三相异步电动机因为具有构造简单、价格低廉、工 作可靠、易于控制及使用维护方便等突出优点，在工农业生产 中应用很广。 由于生产过程的机械化，电动机作为拖动生产机械的原动 机，在现代生产中有着广泛的应用。 电机 : 机械能 电能 的旋转机械 。 发电机: 机械能 电能 电动机: 电能 机械能 交流电动机 直流电动机 异步电动机 同步电动机 单相 三相 一、三相异步电动机的结

4、构一、三相异步电动机的结构 鼠笼式 定子 定子铁心 机座 定子绕组 转子 转子铁心 转轴 转子绕组 风罩 端盖 定子 风叶 P39P39 定子铁心是由0.5mm厚的硅钢片（定子冲片）叠压制成硅钢片（定子冲片）叠压制成，在其内圆冲有分布的槽。 定子铁心的作用作用：一是槽内可用来嵌放定子绕组嵌放定子绕组；二是定子铁心构成电动机磁路的 构成电动机磁路的 一部分一部分。 定子绕组由铜导线绕制而成。构成电动机电路的一部分电动机电路的一部分。 机座是电动机的支架支架，一般用铸铁或铸钢制成。 定子 三相定子绕组的接法 定子绕组的接法：Y形和形 三相定子绕组由机壳外面的接线盒引出： 左上图为Y接法；右上图为接

5、法。 例1： 电源线电压为380V,现有2台电动机,其铭牌数据如下,试选 择定子绕组的连接方式。 （1）型号Y90S-4，功率1.1KW，电压220/380V，接法/Y，电流 4.67/2.7A，转速1400r/min，功率因数0.79。 （2）型号Y112M-4，功率4.0KW，电压380/660V，接法/Y，电流 8.8/5.1A，转速1400r/min，功率因数0.82。 P60 转子铁心是也是由 0.5mm厚的硅钢片叠硅钢片叠 压制成压制成，在其外圆冲 有分布的槽。转子铁 心可嵌放转子绕组， 构成电机磁路的另一 部分。 转子 转子铁心 铜条笼 形转子 绕组 铸铝笼形转子 转子绕组大部分

6、是浇 铸铝笼型，大功率也 有铜条制成的笼型转 子导体，构成电机电 路的一部分。由转轴 输出机械能。 转轴 三相对称定子绕组 对称三相交流电 旋转磁场 静止的转子导体 切割 感应电动势 感应电流 电磁力 转子转动 二、工作原理二、工作原理 P40P40 （空间位置） （通入） 二、工作原理二、工作原理 U1 iV iU iw V2 W2 W1 V1 U2 i 0 T iu t iV iW 三相定子 绕组中通 过的电流 W2 t1t2t3t4 W1 V1 W2 U1 U2 V2 S N V1 V2 U1 W2 W1 U2 S N W1 U2 W2 V1 U1 V2 S N 4点同时出现 W1 U1

7、 V1 U2 V2 /d11.swf 三相电动机旋转磁场的产生 SNU1 W2 U2 V2W1 V1 i 0 T iu t iV iW SN V1 U2 V2 W2 U1 W1 i 0 T iu t iV iW SN W1V2 W2 U2 V1 U1 i 0 T iu t iV iW SNU1 W2 U2 V2W1 V1 i 0 T iu t iV iW 可以看出，在通入按正弦规律 变化的三相交流电流时，就会 在定子铁心中产生一个旋转磁 场。 i 0 T iu t iV iW SN SN SN SN SN SN 在定子旋转磁场的带动下，处于旋转磁场中的 转子，会按照定子旋转磁场的方向转动起来。

8、 旋转磁场的形成 (1)旋转(rotate )磁场转速：同步转速 若电流f=50Hz U1 U2 S N V2 w1 w2 v1 U1 iV iU iw V2 W2 W1 V1 U2 三、旋转磁场转速和磁场方向三、旋转磁场转速和磁场方向 1对磁极: 2对磁极: iU iV iW U1 U1 U2 w1 U2 V1 w1 V2 w2 w2 V1 V2 （每秒种旋转50圈），则每分钟 国产异步电动机，定子绕组电流频率为50Hz，不同极对数 的异步电动机所对应旋转磁场的转速也就不同 p1234 6 n1/r(min)-1 300015001000 750 500 (2)旋转磁场方向： 电流相序一致

9、5 600 转子(电动机)的转速n n能等于旋转磁场转速n n 1 1 吗？ 转子与旋转磁场间没有相对运动 如果 转子不切割磁场不能生成感应电流 转子不是载流导体则不能产生电磁力 结论：结论：n n n n 1 1 三相对称定子绕组 对称三相交流电 旋转磁场 静止的转子导体 切割 感应电动势 感应电流 电磁力转子转动 转差率转差率 S S ： S=1.5%-6% 四、电动机的转动原理四、电动机的转动原理 异步，转子转速又叫异步转速 P113 同步转速： 转差率： 解解： 三相异步电动机 磁极对数p=3，电源f1=50Hz，电机额 定转速n=960r/min。求：转差率s 。 例2： 有一台三相

10、异步电动机，其额定转速 n1450 r/min， 空载转差率为0.26。求该电动机的磁极对数、同步转 速、空载转速n0及额定负载时的转差率。 解：要求转差率，首先应知道同步转速n1。最接 近于n1450 rmin的同步转速是 nl=1500 rmin，磁 极对数 p=2。 空载时的转速 额定转差率为 例3： 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 任选一题 若答案正确： 选T 若答案错误： 选F 习题(判断) 祝贺祝贺 你的判断正确你的判断正确 你的判断错误你的判断错误 继续努力继续努力 1 异步电机的转子电流是外 部输入的，与磁场共同作用 ，产生电磁转矩。 2 2 无论是异步电动机还是无论是

11、异步电动机还是 发电机，既有感应电动势发电机，既有感应电动势 ，又有电磁转矩。，又有电磁转矩。 3 3 同步速度是指异步电机同步速度是指异步电机 在实际空载时的速度。在实际空载时的速度。 4 4 异步电机的极对数越多异步电机的极对数越多 ，频率越低，则电机的转，频率越低，则电机的转 速就越低。速就越低。 5 5 异步电机的旋转磁场的异步电机的旋转磁场的 方向取决于三相交流电流方向取决于三相交流电流 的频率与幅值，而与相序的频率与幅值，而与相序 无关。无关。 P99一、自动空气开关(断路器)QF 断路器的作用:又称空气开关。不频繁接通和分断电路。当发生 短路、严重过载、电压过低（失压）时，切断电

12、源，保护线路和 电气设备。动作分别由断路器内部的热脱扣器、电磁脱扣器和欠 压脱扣器完成。 符号 任务二 认识低压控制电器 动画演示： 漏电断路器 常见的漏电保护器还需配合 安装小型断路器，以增加电 路过流保护。 漏电保护器的作用是当发生漏电时，动作于断路器，使其脱扣，以达到保护的目 的。 漏电保护器就是判断火线和零线电流之和是否等于零，如果为零，说明正常 ；如果不为零，说明有漏电。一般用于人身安全保护为目的，则漏电电流小于 30mA，视为安全，如大于30mA，则视为不安全，将产生保护动作。漏电保护器 必须与断路器配合使用。单独使用，无法切断电源。漏电保护器上标有In 0.03A指的是漏电动作电

13、流为0.03A，t0.1S指的是动作时间小于0.1S。 DZ 19 ? / ? 类型代号，塑壳式自动开关 设计序号 额定电流 极数 型号 断路器的额定电流，是指脱扣器能长期通过的电 流，也就是脱扣器额定电流。对带可调式脱扣器的断 路器则为脱扣器可长期通过的最大电流。 断路器壳架等级额定电流，用基本几何尺寸相同 和结构相似的框架或塑料外壳中所装的最大脱扣器额 定电流表示。 断路器级数说 通俗点就是可 以同时断开的 线路数，比如 说3P和4P就是 说可以同时断 开3路或4路， 一般配电箱内 安装的3P较多 型号DZ47LE-63表示什么意思？ 当我们提及“断路器额定电流”这一概念时，通常 是指“断

14、路器壳架等级额定电流”而不是“脱扣器额 定电流”。例如当我们选择一只DZ20Y100 330080A型断路器时，通常我们简单地说其额定 电流为100A，脱扣器的额定电流为80A。 闸刀开关（刀开关）QS 组成：刀片(动触点)、刀座（静触点）、熔体、瓷质底板、胶木盖 功能：接通电源、直接启动小容量电机或直接接通照明电路；短路保护 类型：单极、双极、三极/单投、双投 如何判断刀开关好坏：动静触头是否紧固，熔丝连接完好。 安装时应注意的问题：不可倒装、熔丝与导线的配合。 符号 P88 型号说明型号说明 HK216/3 二、保护电器熔断器FU（fuse） 组成：熔体（保险丝） 、外壳（熔座/熔管） 功

15、能：串联在被保护的线路中，正常运行时如同一根导线，短 路或严重过载时，大电流很快将熔断器熔断，起到保护电器设 备的作用。 符号 R T ? - ? / ? R是熔断器 结构形式，T是有填料密闭管式熔断器 设计序号 熔断器额定电流 熔体额定电流 型号 型号RT18-32表示什么意思？ 一个简单、实际、一个简单、实际、 实用的控制电路实用的控制电路 组成：断路器、熔断器 功能：通过以上部件控制电动机的连续运行 保护功能：短路保护 缺点： 不能自动控制 一个简单、实际、一个简单、实际、 实用的控制电路实用的控制电路 motor 组成：组成： 三、接触器（contactor） 接触器各部分符号接触器各部分符号 线圈线圈 KM 主触点：主触点： KM 辅助常开（动合辅助常开（动合) )触点：触点： KM 辅助常闭（动断辅助常闭（动断) )触点：触点： KM 功能：接通或断开主电路 自锁 互锁 线圈得电、触点转换 触点触点 动（上）铁心、静（下）铁心动（上）铁心、静（下）铁心 线圈线圈 三对主触点三对主触点 一对辅助触点一对辅助触点 铁心铁心 电源电压与线圈额定电压一致电源电压与线圈额定电压一致 触点在分断电路时，如果触点之间的电压达1220V、 电流达0.251A，触点间隙内就会产生电弧。电弧实际上是 触点间气体在强电场作用下产生的放电现象。即触点间隙中 的气体