项目3任务3

电动机保护环节：
过电流继电器KA1实现过载保护和短路保护；欠电流继电器KA2实现 欠磁场保护，电阻R3与二极管VD构成电动机励磁绕组断开电源时的放电 回路，避免发生过电压。
2．可逆运转起动控制线路
• 图3-14为直流电动机可逆运转的起动控制电路。
• 图中KM1、KM2为正反转接触器，KM3、KM4为短接电枢回路电阻接触 器，KT1、KT2为时间继电器。KA1为过电流继电器，KA2为欠电流继电 器，R1、R2起动电阻，R3为放电电阻。其电路工作情况与图3-13相同。 此处不再重复，由读者自行分析。
• 三、直流电动机控制电路。
• 1．单向运转起动控制线路 • 他励直流电动机在起动时应注意以下两个问题：
• （1）必须先给予励磁绕组加上电压再加电枢电压，若没有励磁就加上电枢电压， 电机不能起动运转，就不会产生反电动势，而电枢回路电阻又很小，这样使电 枢回路的电流大大超过其额定电流值，电机将被烧毁。
【任务评价】
序号 评价指标 评价内容 电器安装是否正确 1 硬件设计 接线牢固，接触良好，美观。 检查主电路接线是否正确 2 调试 检查控制电路是否正确 通电后正确、试验成功 3 安全规范与 提问 是否符合安全操作规范 回答问题是否准确 总分 分值 10 20 10 20 20 10 10 100 记录任务实施中出现的问题和采取的解决方法 （可附页） 学生自评 小组评价 教师评价
【任务分析】
本任务研究的是自动往返控制线路。主电路由电源开关QS、熔断器FU1、交 流接触器KM1、KM2的动合主触点、热继电器FR发热元件和电动机构成；控 制电路由熔断器FU2、正转启动按钮SB2、反转启动按钮SB3、停止按钮SB1、 交流接触器KM1、KM2动合辅助触点用做自锁，KM1、KM2动断辅助触点用做 互锁，复合行程开关SQ1、SQ2动合触点用做正反向转换，SQ1、SQ2动断触 点用做互锁。SQ3、SQ4用做运动极限保护，热继电器FR的动断触点，交流 接触器线圈KM1、KM2，线圈和工作台、挡铁等组成。
问题记录和解决方法
1
3 2 2 1 3 1 4 若干 若干
2．训练步骤及要求
• （1）识读与分析自动往复循环控制线路电气原理图3-12。
• （2）根据电气原理图绘制自动往复循环控制电气安装接线图如图3.3.5 U11 V11 W11 U11 V11 L1 L2 L3 所示。
1
1
1
1
0
1
QS 1
U12 1 U12 1 KM1
V12 W12 1 1 V12 W12 1 1 3 4
6 7
U12 V12 W12 1 1 1 7 0 W13 V13 U13 3 8
10 11 KM2 11 0
U13 W13 L1 L2 L3 2 SB2 XT U V W V M 3~ 2 6 3 4 5 8 9 10 SB3 8 SQ2 SQ4 4 3 U13 V13 W13 1 FR 2 SB1 3 3
组合开关
熔断器 熔断器 交流接触器 热继电器 按钮 端子板 位置开关 主电路导线 控制电路导线
HZ10-25/3
RL1-60/25 RL1-15/2 CJ10-20 JR16-20/3 LA4-3H JX2-1015 JLXK1-111 BVR-1.5 BVR-1.0
三极、25A
500V、60A、配熔体25A 500V、15A、配熔体2A 20A、线圈电压380V 三极、20A、整定电流8.8A 保护式、500V、5A、按钮数3 500V、10A、20节 单轮旋转式 1.5mm2(7×0.25mm) 1 mm2 (7×0.43mm)
【任务实施】
1．任务实施所需设备
任务实施所需的实训设备和元器件见表3.3.2
表3.3.2 任务实施所需的实训设备和元件明细表
代号 M 名称 三相异步电动机 型号 Y-112M-4 规格 4kW、380V、△接法、8.8A、1440r/min 数量 1
QS
FU1 FU2 KM FR SB XT SQ1-4
任务三 工作台自动往返控制线路
【任务描述】
本任务是三相笼型异步电动机自动往返控制线路。在该电路当中，主电路刀 开关QS起隔离作用，熔断器FU对主电路进行短路保护，接触器KM1的主触 点控制电动机的正转（前进），接触器 KM2 主触点控制电动机的反转（后 退），热继电器FR用做过载保护，SB2用做正转启动控制，SB3用做反转启 动控制，SB1用做停止控制，SQ1为电动机反转到正转的行程开关，SQ2为 电动机正转到反转的行程开关，SQ3为正向运动极限保护行程开关，SQ4为 反向运动极限保护行程开关。
I ST IN
（2）起动时不得将电动机的额定电压直接加到电枢上去，应逐渐升高电枢电 压直至其额定值。 图3-13 直流电动机串电阻按时间原则的起动控制电路
电路工作情况：
合上电源开关Q1和控制开关Q2，KT1通电，其常闭触点断开，切断 KM2、KM3电路。保证起动时串入电阻R1、R2。按下起动按钮SB2， KM1通电并自锁，主触点闭合，接通电动机电枢电路，电枢串入两级电 阻起动，同时KT1断电，为KM2、KM3通电短接电枢回路电阻作准备。 在电动机起动的同时，并接在电阻R1两端的KT2通电，其常闭触点打开， 使KM3不能通电，确保R2串入电枢，经过一段时间延时后，KT1延时闭 合的触点闭合，KM2通电，短接电阻R1，随着电动机转速升高，电枢电 流减小，为保持一定的加速转矩，起动过程中将串接电阻逐级切除，就 在R1被短接的同时，KT2线圈断电，经一定延时，KT2常闭触点闭合， KM3通电，短接电阻R2，电动机在全压下运转，起动过程结束。
【夯实基础】
• 一、 行程开关
• 行程开关又称位置开关（或称位置传感器），是一种很重要的小电流主令 电器。 • 行程开关是利用生产设备某些运动部件的机械位移而碰撞位置开关，使 其触点动作，将机械信号变为电信号，接通、断开或变换某些控制电路 的指令，借以实现对机械的电气控制要求
• 各种系列的行程开关其基本结构大体相同，都是由操作头、传动机构、 触点系统和外壳组成。 • 行程开关的触点分合速度取决于生产机械挡块触动操作头移动速度， 其缺点是当移动速度低于0.4m/min时，触点分合太慢易受电弧烧毁， 从而减少触点使用寿命。
•
•
二、 自动循环控制电路
利用机械设备运动部件行程位置，控制电动机正反转，从而使生产机械 自动往复循环运动
图3-12 自动循环控制电路
动作过程：
• 图3-12（a）为自动往复循环控制电路。合上电源开关QS，按下起动按 钮SB2，接触器KM1通电自锁，电动机正向旋转，拖动工作台向左移动； 当运动加工到位时，挡铁1压下行程开关SQ1，使SQ1常闭触点断开， 接触器KM1线圈断电释放，电动机M停转。与此同时，SQ1常开触点闭 合，又使接触器KM2线圈通电吸合，电动机反转，拖动工作台向右移动， 当向右移到位时，挡铁2压下行程开关SQ2，使接触器KM2线圈断电释 放，同时接触器KM1又通电，电动机由反转变为正转，拖动运动部件变 后退为前进，如此周而复始地自动往复工作。 • SQ1、SQ2、SQ3、SQ4分别固定安装在床身上，SQ1、SQ2反映加 工起点、终点位置；SQ3、SQ4限制工作台往复运动的极限位置，防 止SQ1、SQ2失灵，工作台运动超出行程而造成事故。挡铁1、2安装 在工作台移动部件上。
U PE
W SQ3
挡块 SQ1
图3-15 自动往复循环控制电气安装接线图
• （3）固定电器元件。 • （4）按电气安装接线图接线。注意接线要牢固，接触要良好， 文明操作。 • （5）在接线完成后，若检查无误，经指导老师检查允许后方可 通电调试。 • 3．注意事项 • 在接线完成后要检查电动机的转向与限位开关是否协调。例 如电动机正转（即KM1吸合），运动部件运动到所需要反向 的位置时，挡铁应该撞到限位开关SQ1，而不应撞到SQ2。 否则，电动机不会反向，即运动部件不会反向，如果电动机 与限位开关不协调，只要将三相异步电动机的三根电源线对 调两根即可。