双速交流异步电动机自动变速
维修电工(电工)中级技能复习资料
一、设计安装调试(180分钟)1、安装和调试通电延时带直流能耗制动的Y-△启动的控制电路2、安装和调试三相异步电动机双重联锁正反转启动反接制动的控制电路3、安装和调试双速三相交流异步电动机低速、高速自动变速控制电路4、安装和调试三相交流异步电动机启动控制电路5、按图安装调试双速电机电气控制线路6、按图安装和调试如下三相异步电动机双重联锁正反转启动、能耗制动电气控制电路3~M U13V 13W13FRKM1KM2KM3L1L2L3U11U12V 12V 11W11W12FU1FU2FR S B1S B2KM1KM2KM1KM2KM3KTKTKM1KM2012345678PE设备线QS KM3S B1S B2S B3S B3KM1KM291011121314KM3U1V 1W1整定时间3S 5SY-112M-4.4KM380V 、8.8A 接法、1440/minR DNU1N U27、有1台设备有三相交流异步电动机拖动工作，型号为Y112M-4，10 kW、380 V、。
根据工艺要求：①采用星三角降压启动；②能耗制动；③电动机具有短路保护、过载保护、失压和欠压保护。
8、有1台设备有三相交流异步电动机拖动工作，型号为Y112M-4，4 kW、380 V、。
根据工艺要求：①可正反转运行并直接切换；②停止采用反接制动；③电动机具有短路保护、过载保护、失压和欠压保护。
9、有1台设备有三相交流双速异步电动机拖动工作，型号为YD123M-4/2、6.5 kW/8 kW、△/2Y、13.8A/17.1A、1450r/min/2880 r/min。
根据工艺要求：①低速启动5秒后能自动转换成高速运行②电动机具有短路保护、过载保护、失压和欠压保护。
10、有1台设备长10米,由2台电动机拖动工作，其中主轴电动机采用△连接，油泵电动机采用三相微型电动机，根据工艺要求：①油泵电动机先启动，主轴电动机才能启动运转；②由于床身长且高，要求能两处启动、停止；③主轴电动机需降压启动；④主轴电动机停车后经10秒后，油泵电动机方能停止；⑤两台电动机具有短路保护、过载保护、失压和欠压保护。
高级工课题二PLC设计改造
1、用PLC改造双速交流异步电动机自动变速控制电路，并进行安装与调试。
2、用PLC改造断电延时带直流能耗制动的Y-△启动控制电路，并进行安装与调试。
3、用PLC改造通电延时带直流能耗制动的Y-△启动控制电路，并进行安装与调试。
4、用PLC改造三相异步电动机双重联锁正反转启动反接制动的控制电路5、用PLC改造三相异步电动机双重联锁正反转启动能耗制动的控制电路6、用PLC改造双速交流异步电动机自动变速控制电路，并且进行安装与调试。
7、用PLC控制交通信号灯①控制要求：开关合上后，东西绿灯亮4s后闪2s灭；黄灯亮2s灭；红灯亮8s；绿灯亮循环，对应东西绿黄灯亮时南北红灯亮8s，接着绿灯亮4s后闪2s灭；黄灯亮2s后，红灯又亮循环。
8、用PLC控制机械手设计（1）任务：机械原点设在可移动左上方，即压下左限位开关和上限位开关，并且工作钳处于放松状态；上升、下降和左、右移动由驱动气缸来实现；当工件处于工作台B上方准备下放时，为确保安全，用光电开关检测工作台B有无工件，只在无工件时才发出下放信号；机械手工作循环为：启动----下降----夹紧----上升----右行----下降----放松----上升----左行---原点。
（电磁阀用中间继电器控制）（2）、要求：A、工作方式设置为自动循环；B、有必要的电气保护和联锁；C、自动循环时应按上述顺序动作。
放松夹紧9、用PLC 控制小车运动装置的设计，并进行安装与调试。
（1）任务：下图所示是一种简单运送、装卸装置，其工作循环过程为：运货小车右行至有限位----到位后小车 停止右行，打开漏斗翻门装货---7S 后漏斗翻门关闭，小车左行至左限位----到位后小车停止左行底门卸货----5S 后底门关闭，完成一次装卸过程。
（说明：小车底门和漏斗翻门的打开和关闭用中间继电器控制）（2）要求：①工作方式设置为自动循环。
②有必要的电气保护和联锁。
③自动循环时应按上述顺序动作。
左限位开关右限位开关皮带运输机。
上课用 高级维修电工实操题 201712
试题1 PLC控制电动机自动正反转的设计、安装与调试（1）考试时间：150min（2）考核方式：实操+笔试（3）本题分值：40分1）任务：当按下启动按钮，KM1线圈通电，电动机正转；经过5S延时，线圈KM1断电，同时KM2线圈通电，电动机反转；再经过3S延时，线圈KM2断电，线圈KM1通电。
这样反复10次后电动机停止运行。
2）要求：a.工作方式设置为自动循环b.有必要的电气保护和连锁【笔试部分】（1）正确识读电路图，写出下列图形文字符号的名称。
QS( )；FU1（）；KM1( )。
（2）正确使用工具，简述剥线钳使用注意事项。
答：（3）正确使用仪表；简述指针式万用表测试二极管的方法。
答：（4）安全文明生产，回答何谓安全电压答：【操作部分】（5）电路绘制：根据控制要求，在答题纸上正确设计PLC梯形图及按照规范绘制PLC的I/O（输入/输出）口接线图。
1）PLC接线图2）PLC梯形图（6）安装与接线按照电气安装规范：1）将熔断器、接触器、继电器、PLC安装在一块配线板上，而将方式转换开关、行程开关、按钮等装在另一块培训板上。
2）按PLC控制I/O口接线图在配线板上正确安装元件，元件安装要合理，安装要准确、牢固，配线导线要紧固、美观，导线要垂直进行线槽，导线要有端子标号，引出线要用接线端头。
（7）正确地将所编程序输入PLC，安装被控设备的动作要求进行模拟操作调试，达到设计要求。
（8）通电试验：通电前正确使用电工工具及万用表，进行仔细检查。
试题2 PLC控制直流能耗制动的Y-△起动电路用PLC设计通电延时带直流能耗制动的Y-△起动电路，并进行安装调试（1）电路图【笔试部分】（1）正确使用工具，简述电工刀使用注意事项（方法）答：（2）正确使用仪表：简述万用表检测无标志二极管的方法答：（3）安全文明生产：回答合闸后可送电到作业地点的刀闸操作把手上应悬挂什么文字标示牌。
答：（4）简述功率表的使用方法答：（5）简述电烙铁使用注意事项答：（2）操作步骤1）原理分析。
双速电机自动变速控制线路
双速电动机自动变速控制线路21」实训目的1・掌握按钮接触器控制双速电动机变速控制线路的安装与检修2.掌握时间继电器自动控制双速电动机变速控制线路的安装与检修21.2实训理论基础1.交流异步电动机的双速控制线路由三相异步电动机的转速公式n=(l-S)60f|/p可知，改变异步电动机磁极对数P，可实现电动机调速。
(1)变极调速在电源频率fl不变的条件下，改变电动机的极对数p,电动机的同步转速m,就会变化，极对数增加一倍，同步转速就降低一半，电动机的转速也儿乎下降一半，从而实现转速的调节。
要改变电动机的极数，当然可以在定子铁心槽内嵌放两套不同极数的三相绕组，从制造的角度看，这种方法很不经济。
通常是利用改变定子绕组接法来改变极数，这种电机称为多速电机。
1)变极原理下面以4极变2极为例，说明定子绕组的变极原理。
图21・1画岀了4极电机U相绕组的两个线圈，每个线圈代表U相绕组的一半，称为半相绕组。
两个半相绕组顺向串联(头尾相接)时，根据线圈中的电流方向，可以看出定子绕组产生4极磁场，即2p=4,磁场方向如图21-l(a)中的虚线或图3.1(b)中的X、。
所示。
(a)剖视原理圈图21・1绕组变极原理图(2p=4)(a)削视原理图(b)反串展开图(c)反并展开图图21・2绕组变极原理图（2p=2）如果将两个半相绕组的连接方式改为图211所示的样子，即使其中的一个半相绕组U2、U2'中电流反向，这时定子绕组便产生2极磁场，即2p=2o山此可见，使定子每相的一半绕组中电流改变方向，就可改变磁极对数。
2）三种常用的变极接线方式图21・3示出了三种常用的变极接线方式的原理图，其中图21-3a）表示由单星形联结改接成并联的双星形联结；图21-3b）表示山单星形联结改接成反向宙联的单星形联结；图21-3c）表示山三角形联结改接成双星形联结。
山图可见，这三种接线方式都是使每相的一半绕组内的电流改变了方向，因而定子磁场的极对数减少一半。
论交流异步电动机的调速应用
XXXX大学毕业设计题目：交流异步电动机调速设计与应用姓名：学院：专业：（专业必须为全称）班级：（用阿拉伯数字填写）学号：（用阿拉伯数字填写）指导教师：年月日目录目录 (1)摘要 (2)第1章绪论 (3)1．1电气传动技术的发展概况 (3)1．2 定子调压调速 (3)1．3 串级调速 (3)1．4 变极调速 (4)1．5 变频调速 (4)1．6普通交流异步电动机变频调速调速范围的问题 (4)第2章变频调速技术及其应用 (5)2．1变频调速技术的意义与应用 (5)2．2异步电动机的变频变压调速(VVVF) (5)2．3变频器的基本结构 (5)2．4 SPWM变频器的原理 (6)第3章普通交流异步电动机变频调速性能 (9)3．1普通交流异步电动机的T形等效电路 (9)3．2交流异步电动机起动频率范围的确定 (9)3．3交流异步电动机起动原理 (10)第4章普通交流异步电动机变频调速最佳调速范围 (12)4．1变频调速对普通交流异步电动机的影响 (12)4．2 电动机性能的测试方法及设备 (14)结论与展望 (15)参考文献 (16)致谢 (17)摘要普通交流异步电动机变频调速系统被广泛应用，但是，普通交流异步电动机都是按恒频、恒压设计的，在频率改变时，电动机的参数和性能都将发生改变。
由于异步电动机本身的非线性性，加上工作频率的改变，使其建模非常困难，因此，长期以来，在设计普通交流异步电动机变频调速系统时，只是凭借经验确定一些重要参数。
本论文计算分析了在基频以下、以恒压频比方式供电下，变频调速时普通交流异步电动机启动电流、转矩的变化规律，并提出了根据电动机负载确定其最佳启动频率范围的方法。
然后，以具体的普通交流异步电机变频调速系统为研究对象，重点测试了变频调速时异步电动机的各项性能数据，并据此提出了普通交流异步电动机变频调速的最佳调速范围，从而为普通交流异步电动机变频调速系统的设计提供了重要的理论依据。
13.用PLC改造双速交流异步电动机自动变速控制电路
用PLC改造双速交流异步电动机自动变速控制电路姓名：日期：考核要求：1.电路设计：根据给定的继电器控制电路图，列出PLC控制I/O口元件地址分配表，设计梯形图及PLC控制I/O口接线图，绘制梯形图，并列出指令表。
2. 程序输入及调试：熟练操作PLC键盘，能正确地将所编程序输入PLC；按照被控设备参考答案1.I/O分配表：SB1 停止按钮 X001SB2 低速起动按钮 X002SB3 高速起动按钮 X003KM1 低速接触器 Y001KM2 星点接触器 Y002KM3 高速接触器 Y003KA 中间继电器 M0KT 时间继电器 T0FU、FR分别为熔断器和热继电器，不参加编程2.接线图：3.指令表和梯形图：1 LD Y0012 ANI T03 OR X0024 LD X0035 AND M26 ANI T0 SB1 SB2 SB3COM X001 X002 X003COM1Y001 Y002 Y003 FUKM2 KM1FRKM1 KM2 KM3220V～PLC7 ORB8 AND X0019 ANI Y00210 ANI Y00311 OUT Y00112 LD Y00113 AND M214 OR X003 15 OR M016 AND X00117 ANI Y00218 OUT M019 OUT M220OUT T0 SP K4023 LD M024 AND T025 OR Y00326 MC N0SP M129 LD Y00330 OUT Y00231 LDI Y00132 OUT Y003 33 MCR N035 END4.编程中注意事项：⑴.电路中有通电延时时间继电器的瞬时触点，由于可编程控制器中的定时器没有瞬时触点，因此，采用辅助继电器来进行转换。
图中时间继电器T0的瞬时触点用M2辅助触点来替代，只要将M2线圈与T0线圈并联就可以实现T0瞬时触点的动作情况。
Y001 T0 X001 Y002 Y003 Y001X003 M2 T0 X002 Y001 M2 X001 Y002 M0 X003 M2M0 M2 T0K40 M0 T0 M1 MCR N0 N0 M1 Y003 Y002 Y001 Y003Y003。
维修电工与实训技能模拟试卷(3套)
中级维修电工技能模拟考试说明1．本试卷适用于使用电工工具和仪器、仪表，对设备电气部分(含机电一体化)进行安装、调试、维修的人员的考前测试，本试卷所考核的内容无地域限制。
2．本试卷整体试题(项目)共有4题。
其中安装、调试操作技能1题，故障分析、修复及设备检修技能1题，工具、仪器、仪表的使用与维护技能1题，安全文明生产1题。
3．本试卷整体考核时间共计265分钟。
4．其他主要特点说明。
(1)本试卷试题的考核要求、评分标准、配分、扣分、得分和现场记录均以表格的形式表示，各项试题配分累计为100分。
(2)技能考试中的笔试部分主要是绘图和在故障排除试题中用笔在图纸上标出故障的范围。
(3)技能试卷中工具、设备的使用与维护第2小题和安全文明生产试题，贯穿于整个技能考试中。
(4)技能试卷中各项技能考试时间均不包括准备时间，准备通知书中的考试时间也是如此。
在具体的考试中，各鉴定单位一定要把每一试题的考试准备时间考虑进去。
(5)技能试卷每一道试题必须在规定的时间内完成，不得延时；在某一试题考试中节余的时间不能在另一试题考试中使用。
试卷说明1．本试卷命题以可行性、技术性、通用性为原则编制。
2．本试卷以原劳动部和机械工业部1996年6月联合颁发的《中华人民共和国维修电工职业技能鉴定规范》中级工的鉴定内容为依据。
中级维修电工技能模拟试卷(一)中级维修电工操作技能考核试卷题1：安装和调试如图8所示双速交流异步电动机自动变速控制电路。
考核要求：(1)按图样的要求进行正确、熟练地安装；元件在配线板上布置要合理，确、紧固，配线要求紧固、美观，导线要进行线槽。
正确使用工具和仪表。
(2)按钮盒不固定在板上，电源和电动机配线、按钮接线要接到端子排上，进出线槽的导线要有端子标号，引出端要有别径压端子。
(3)安全文明操作。
(4)考核注意事项：满分40分，考核时间210 min。
题2：检修Z37摇臂钻床的电气线路故障。
在Z37摇臂钻床的电气线路上，设隐蔽故障3处，其中主回路1处，控制回路2处。
交流异步电动机的调速
2021/4/9
晶闸管串级调速
37
的原理线路图
TY TYY
U U
IN 2p 2IN p
1
❖ 功率增加一倍，转速增加一倍，转矩保持不便；
❖ 属于恒转矩调速
❖ 适用于：恒转矩负载，如起重机、运输带等
20变极调速的机械特性：
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皮肌炎图片——皮肌炎的症状表现
❖ 皮肌炎是一种引起皮肤、肌肉、 心、肺、肾等多脏器严重损害的， 全身性疾病，而且不少患者同时 伴有恶性肿瘤。它的1症状表现如 下：
T1
T2
s smD
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（三）晶闸管串级调速的基本原理
晶闸管串级调速具有调速范围宽，效率高（转差功率可反馈电 网），便于向大容量发展等优点，是很有发展前途的绕线转子异步 电动机的调速方法。它的应用范围很广，适用于通风机负载，也可 用于恒转矩负载。其缺点是功率因数较差，现采用电容补偿等措施， 功率因数可有所提高。总之，晶闸管串级调速向大功率发展，是很 有前途的。
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第三节 改变定子极数调速
❖ 改变定子极对数的同时，必须相应改变转子的级数。 绕线式电机要满足这个要求很困难；
❖ 而笼形异步电动机转子的极对数能自动随定子磁场 的极对数的变化而变化，所以变极调速适用于笼形 异步电动机。
❖ 单绕组双速电动机：一套定子绕组，具备两种极对 数，根据接法不同，得到两个不同的同步转速；
第四章 交流异步电动机拖动系统的调速
由异步电动机转速的表达式：
n
ns
1
s
60 f1 p
1
s
调速方法有三种：
❖ 改变定子绕组的极对数 p
❖ 改变电源频率 f
双速异步电动机原理
双速异步电动机原理
双速异步电动机是一种能够在两种不同的转速下运行的电动机。
它基于异步电动机的工作原理，通过改变转子回路的接线方式来实现两种不同转速的调速。
在异步电动机中，转子由鳄鱼夹持在电机轴上，它由许多槽位组成，并且每个槽位内都包含一个线圈。
当电机通电时，定子内的线圈产生旋转磁场，这个旋转磁场感应到转子上的线圈，从而产生感应电流。
这个感应电流在转子导体内形成电流磁场，通过互相作用，产生转矩，从而驱动电机运转。
双速异步电动机通过两种不同的接线方式来实现两种不同的转速。
一种接线方式是将定子线圈两两并联，即两组线圈同时接入电源。
这样，定子线圈的总电阻变小，电流相应增大，从而提高了电动机的输出转矩和转速。
而另一种接线方式是将定子线圈两两串联，即前后两组线圈按顺序连接。
这样，定子线圈的总电阻变大，电流相应减小，从而降低了电动机的输出转矩和转速。
通过切换这两种接线方式，可以实现电动机在两种不同转速下的运行。
一般来说，低速工况下，电动机需要较大的转矩，因此将两组定子线圈并联可以提供较高的输出转矩。
而高速工况下，电动机需要较高的转速，因此将两组定子线圈串联可以提供较高的输出转速。
总结起来，双速异步电动机通过改变定子线圈的接线方式，实
现了在两种不同转速下的工作。
这种电动机常被应用于需要在不同工况下调整转速和转矩的场合，例如风机、压缩机等。
交流电动机调速的基本原理和调速方式电动机
沟通电动机调速的基本原理和调速方式 -电动机依据前述的学问，对于沟通电动机，有：其中，——旋转磁场转速——定子绕组沟通电源频率——三相异步电动机的极数——三相异步电动机转子转速——转差率由以上两式消去，可以得到：……………………………………………………………………（式7-5-1）依据上式，对异步电动机的调速有三个途径，即：①转变定子绕组极对数；②转变转差率；③转变电源频率。
对于同步电动机，其转差率，它只具有两种调速方式。
实际应用的沟通调速方式有多种，以下对几种常用的方法简洁介绍：1、变极调速这种调速方式只使用于特地生产的多级多速异步电动机。
通过绕组的不同组合连接方式，可以获得二、三、四极3种速度，这种调速方式速度变化是有级的，只适用于一些特殊应用的场合，只能达到大范围粗调的目的。
本课程第三章的学习单元八所介绍的正是双速电动机的变速把握，其它类似多级多速电动机的调速把握线路与之类似。
2、转子串电阻调速这种调速方式只适用于绕线式转子异步电动机，它是通过转变串联于转子电路中的电阻阻值的方式，来转变电动机的转差率，进而达到调速的目的。
由于外部串联电阻的阻值可以多级转变，故可实现多种速度的调速（原理上，也可实现无级调速）。
但由于串联电阻消耗功率，效率较低，同时这种调速方式机械特性较软，只适用于调速性能要求不高的场合。
3、串级调速这种调速方式只适用于绕线式异步电动机，它是通过肯定的电子设备将转差功率反馈到电网中加以利用的方法。
在风机、泵类传动系统中应用较广。
4、调压调速图1 调压调速示意图如图1是将晶闸管反并联连接，构成沟通调速电路，通过调整晶闸管的触发角，转变异步电动机的端电压进行调速。
这种方式也转变转差率，转差功率消耗在转子回路中，效率较低，较适用于特殊转子电动机（例如深槽电动机等高转差率电动机）中。
通常，这种调速方法应构成转速或电压闭环，才能实际应用。
5、电磁调速异步电动机这种系统是在异步电动机与负载之间通过电磁耦合传递机械功率，调整电磁耦合器的励磁，可调整转差率的大小，从而达到调速的目的。
电工培训教案——双速交流异步电动机自动变速控制电路
课题九：双速交流异步电动机自动变速控制电路SB1KM 2KM 3SB2SB3KM 3KM 1KM 3FR FU2QSKA KM 3KM 2KM 1KT KM 2L1L2L31U11U12V11V12W11W12FU1KM 3KM 1KTKT KM 2KM 1KA KAPEU13V13W133456789101112YY0双速交流异步电动机自动变速控制电路23FRM 3U1U2V1V2W1W2~2、工作原理 起动：（合上ＱＳ）按下SB2 KM 线圈得电 KM 主触头闭合，接通电源，M1起动。
KM 常开触头闭合，自锁。
KT 线圈得电 KT 延时常开触头闭合KM2线圈得电 KM2主触头闭合，M2起动。
3、实习步骤同前，通电电路状况如下。
序号主令电器动作器件电机状态 １ＳＢ２KM1线圈得电，触头动作M1起动KT 线圈得电，延时后触头动作使KM2 线圈得电，主触头闭合M2起动2SB1KM1、KT 、KM2 线圈失电M1、M2 停止 4、电器元件，见下表所示：5、注意事项⑴控制电路中５号线的连接线较多，要注意连接正确，在连接时，可先将５号线所要连接的所有触点找到，再按照一定的顺序（如从左到右）逐一连接。
⑵调整时间继电器的延时动作时间，通常以３～５秒为宜。
⑶在试电过程中，注意观察两台电机的启动顺序及其影响因素，并适当调整相关的参数67、故障检修(1)故障设置：当安装完成该电路后，要求学生备齐线槽盖，然后由指导老师在成功试电后的线路中设置三个断线故障（主电路一个，现象为缺相；控制电路两个，现象为有关部位没反应或是不正常）(2)故障检修：A．不能打开线槽盖B．不能通电扯线的方式发现断线故障C．通过试电观察现象、分析电路原理确定故障部位及故障点D．发现断线故障不用更换线，只需要在原有接线柱通过外接的方式接通断点E．定额时间半个小时。
任务十双速电动机自动调速控制电路的安装
19 万用表
MF500
块1
20 劳保用品
绝缘鞋、工作服
套1
（二）安装步骤及工艺要求 1、安装元件 （1）按图17-1所示布置图在配线板上安装行线槽和电器元件。 图17-1 布置图 （2）工艺要求 断路器、熔断器的受电端子应安装在配线板的外侧，并确保 熔断器的受电端为底座的中心端。 各元件的安装位置应整齐、匀称，间距合理。 紧固元件时，用力要均匀，紧固程度适当。 2、布线 （1）按图17-2所示接线图的走线方法，进行板前明线布线和套编异
布线
1、按电器原理图接线扣25分
2、布线不符合要求：
主电路每根扣4分
控制电路每根扣2分
35
3、点松动，露铜过长、反圈、压 绝缘层等
每个扣1分
4、损坏导线绝缘或线芯每根扣
4分
5、漏接接地线扣10分
1、热继电器电流未整定或整定 错扣10分
通电试 车
定额时 间 备注
40
2、熔体规格配错每个扣5分
3、第一次试车不成功扣20分
联时的直流电阻的阻值约7.5 X100Ω=750Ω；
示数（3）5为交流接触器KM1的线圈、气囊式时间继电器KT的线圈
和中间继电器KA的线圈并联时的直流电阻的阻值约5 X100Ω=500Ω；
（4）10为交流接触器KM1的线圈和中间继电器KA的线圈并联时的直
流电阻的阻值约10X100Ω=1000Ω；
（5）10交流接触器KM2的线圈和中间继电器KA的线圈并联时的直流 电阻的阻值约10X100Ω=1000Ω。
4、第二次试车不成功扣30分
5、第三次试车不成功扣40分
2.5小 时
每超时5分钟扣5分
各项扣分不超过配分数
（六）作业 1、画双速电机调速（自动换速）控制电路图。 2、画双速电机调速（自动换速）控制电路接线图。 3、叙述双速电机调速（自动换速）控制电路的工作过程。
双速电机自动变速控制实验2016.方案
双速电动机自动变速控制线路1.1实训目的1．掌握按钮接触器控制双速电动机变速控制线路的安装与检修2．掌握时间继电器自动控制双速电动机变速控制线路的安装与检修1.2实训理论基础1.交流异步电动机的双速控制线路由三相异步电动机的转速公式n=(1–S)60f1/p可知，改变异步电动机磁极对数P，可实现电动机调速。
（1）变极调速在电源频率f1不变的条件下，改变电动机的极对数p，电动机的同步转速n1，就会变化，极对数增加一倍，同步转速就降低一半，电动机的转速也几乎下降一半，从而实现转速的调节。
要改变电动机的极数，当然可以在定子铁心槽内嵌放两套不同极数的三相绕组，从制造的角度看，这种方法很不经济。
通常是利用改变定子绕组接法来改变极数，这种电机称为多速电机。
1）变极原理下面以4极变2极为例，说明定子绕组的变极原理。
图21-1画出了4极电机U相绕组的两个线圈，每个线圈代表U相绕组的一半，称为半相绕组。
两个半相绕组顺向串联(头尾相接)时，根据线圈中的电流方向，可以看出定子绕组产生4极磁场，即2p=4，磁场方向如图21-1(a)中的虚线或图3.1(b)中的×、⊙所示。
179180(a) 剖视原理圈 (b)顺串展开图图21-1绕组变极原理图(2p=4)(a) 削视原理图 (b)反串展开图 (c)反并展开图图21-2绕组变极原理图(2p=2)如果将两个半相绕组的连接方式改为图211所示的样子，即使其中的一个半相绕组U2、U2′中电流反向，这时定子绕组便产生2极磁场，即2p=2。
由此可见，使定子每相的一半绕组中电流改变方向，就可改变磁极对数。
2）三种常用的变极接线方式图21-3示出了三种常用的变极接线方式的原理图，其中图21-3a)表示由单星形联结改接成并联的双星形联结；图21-3b)表示由单星形联结改接成反向串联的单星形联结；图21-3c)表示由三角形联结改接成双星形联结。
由图可见，这三种接线方式都是使每相的一半绕组内的电流改变了方向，因而定子磁场的极对数减少一半。
双速交流异步电动机自动变速-反接制动控制电路的设计
圆
圈
固
ＩＴ
纛薄蘩鬻曩曩 熏 鼍一 鹰薏 鬟ｌ 蠢艇一鼍ｌ Ｉ囊蔫 ■
图２
【 参考文献】
［ １ ］ 电力拖动控制线路与技能训练『 Ｍ １ ． 中国劳动社会保障出版社 ， ２ ０ ０ ７ ［ ２ ］ 维修 电工［ Ｍ］ ． 中国劳动 出版社 ， ２ ０ ０ ３ ． ［ ３ １ Ｔ厂变配 电技术『 Ｍ １ ． 中国劳动 出版社 ， ２ ０ ０ １ ． ［ ４ ］ 电工基本操作技能训练『 Ｍ 】 ． 高等教育出版社 ， １ ９ ９ ９ ． ［ ５ ］ 工厂供 电『 Ｍ ］ ． 机械工业 出版社 ， ２ ０ ０ ６ ．
科技・ 探索・ 争鸣
Ｓ ｃ 科 ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆ 技 Ｔ ｅ ｃ ｈ 视 ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ 界 Ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ
机棱与电子
双速交流异步电动机 自动变速 一反接制动 控制电路的设计
崔毅 刚
（ 江苏联合职业技术学院 徐州机电工程分院 。 江苏 徐州 ２ ２ １ ０ １ １ ）
【 关键词 】 反接制动 ； 电气联锁 ； 过栽保护 ； 短路保护 ； 单方向运行
１ 题 目要 பைடு நூலகம்
有 一台生产设备用双速三相异步电动机拖动 。 双速三相异步 电动 机型号 为 Ｙ Ｄ １ ２ ３ Ｍ－ － ４ ／ ２ ， 铭 牌为 ６ ． ５ ｋ Ｗ／ ８ ｋ Ｗ、 三角， 双星、 １ ３ ． ８ Ｍ１ ７ ． １ Ａ、
Ｋ Ｍ１线圈得 电一电动机定子绕组接成三角形一双速 电动机 低速 运行 。 ． Ｋ Ｍ ２ 、 Ｋ Ｍ ３ 线 圈得 电一 电动机 定子绕 组接成双 星形一 双速 电动 机高速运行 Ｋ Ｔ为通电延 时时间继 电器作低速到高速切换 ， 整定时间为 ５ ｓ 。 Ｋ Ｍ ４ 线 圈得 电一 电动机定子绕组接成三角形一双速 电动机 反接 制动 。 ２ ． ２ 绘制出电气原理图 根据继电一 接触式控制线路的要求 和双速交流异步电动机 自动变 速． 反接制动控制原理要求 ． 绘制 出电气原理 图 设计参考原理 图见图
用PLC改造双速电动机控制系统
课后作业
有两个计数器，用来统计十字路口一天当中路过的车辆数， 一个装在十字路口的东西方向，另一个装在南北方向；如果我想 知道哪个方向的车流量比较大，那应该怎么做？
1M I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 2M I1.0 I1.1 M L+
DC24V
OUT DC24 SB1 SB2 SB3 FR
OUT DC24 SB1 SB2 SB3 FR
课堂小结 通过本次课的学习，掌握了加计数器指令在周期性控制 系统中的应用，能够通过加计数器来统计次数，并实现相应的 控制。
用PLC改造双速交流异步电动机自动变速控制电路
(2) 根据I/O配置，请画出I/O接线图。
KM2 KM1
DC24V DC24V DC24V
8
KM2 KM1
DC24V DC24V
8
DC24V
KM1 KM2
KM1 KM2
1L Q0.0 Q0.1 2L Q2.0 Q2.1 Q2.2 Q2.3 Q2.4 Q2.5 Q2.6 Q2.7
用PLC改造双速交流异步电动机自动变速控制电路
1、合上空气开关QF引入三相电源。
2、按下起动按钮SB2，交流接触器KM1线圈回路通电并自锁，KM1主触头闭合，
为电动机引进三相电源，L1接U1、L2接V1、L3接W1;U2、V2、W2悬空。电 动机在△接法下运行，此时电动机p=2、n1＝1500转／分。
定子绕组三个首端U1、V1、W1连在一起，并把三相电源L1、L2、L3引入接 W2、V2、U2，此时电动机在YY接法下运行，这时电动机p=1，n1＝3000转
／分。KM2的辅助常开触点断开，防KM1误动。
4、直接按SB3启动按钮启动，电机先从低速再到高速。 5、按下停止按钮SB1或发生过载时，电动机会立即停止。
变频技术原理-交流电动机的调速
谢谢大家！
交流调速系统认识-异步电动机的调速
• （3）调压调速
• 如图所示，当定子电压降低时（U2 <U1 <UN）， 电动机的同步转速和临界转差率均不变，而最大电磁 转矩和启动转矩随电压平方关系减小。 对于通风机类负载，电动机在全段机械特性上都能稳定运
行。如图，在不同电压下的稳定工作点分别为C、D、E，所 以，改变定子电压可以获得较低的稳定运行速度。
总评：无极调速，调速范围广、速度调节连续性、平滑性好，调速机械特性无改变，调 速性能优良，应用方法。
交流调速系统认识-异步电动机的调速
• 变极调速
• 由电机学原理可知，只有定子和转子具有相同的极数 时，电动机才具有恒定的电磁转矩。由于鼠笼式异步电 动机的转子极数能自动地跟随定子极数的变化，所以变 极对数调速只能用于鼠笼式电动机。 • 电动机的同步转速反比于于磁场的极对数。而磁极对 数 p 的改变，取决于电动机定子绕组的结构和接线。通 过改变定子绕组的接线，就可以改变电动机的磁极对数。
知识目标
能力目标
思政目标
交流调速系统认识-异步电动机的调速
• 交流电动机的工作原理：交流异步电动机、交流同步电动机 视频解读
• 了解被控对象是我们实现控制它的关键第一步
• 交流电动机调速原理
• 根据电机学原理可知：
n 60 f1 (1 s) p
n1
60 f1 p
• 交流异步电动机的转速n与供电电流调速系统认识-异步电动机的调速
变极调速
当将两个半相绕组的连接方式改变，如图3-34左图， 进行反向串联或反向并联时，使其中的一个半相绕组a2、 x2中电流反向，此时定子绕组便产生2极磁场，如图3-34 右图所示。
双速三相异步电动机工作原理
双速三相异步电动机工作原理
双速三相异步电动机工作原理
1. 工作原理：
双速三相异步电动机是一种通过三相交流电源变换电压频率，以改变电动机的转速的发电机。
它由定子绕组、转子绕组、定子线圈及转子线圈这四部分组成。
其本质是：定子和转子绕组分别连接于三相交流电源，接入功率，三相异步电动机中定子绕组产生交流磁场，转子绕组则不断受到定子绕组磁场的交互作用，加之三相电动机的独特的相角的结构，转子产生电动势，从而起动转子的转动。
当调节电压和频率时，可以调节转子的转速。
2. 电动机的运行特性：
①双速三相异步电动机运行特点是转速可以根据电压频率变化而变化，能够较大范围内改变转速；
②由于双速三相异步电动机装有两组定子绕组，因此结构相对比较复杂；
③双速三相异步电动机的绝缘性能较低，电器设备元器件容易受到湿度等环境的影响，影响双速电动机的正常工作；
④由于双速异步电动机的定子有两组，双速异步电动机定子电阻比普通单速电动机高，要求供电线路较厚；
3. 应用范围：
①双速三相异步电动机在强电系统中的拖动设备，比如空调中的控制阀门，变压器阀门，通风机等等；
②用于各类机床的精密调速，比如仪表械加工机床、切削机床；
③可以用在公输系统中的流量调节，定压调节，电能表的钳表及各族其他工业产品调差，变频调速以及转速变频调节。
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双速交流异步电动机自动变速
【摘要】电力拖动控制电路的设计是职业技术学校中、高级维修电工技能考核的重要内容之一，电气控制电路的设计方法可参阅相关教材知识要求的有关内容。
本文主要用经验设计法设计双速交流异步电动机自动变速-反接制动控制电路图，以促进高职生设计控制电路能力的提高。
【关键词】反接制动；电气联锁；过载保护；短路保护；单方向运行
1 题目要求
有一台生产设备用双速三相异步电动机拖动。
双速三相异步电动机型号为ydl23m-4/2，铭牌为6.5kw/8kw、三角/双星、13.8a/17.1a、1450/2880r/min。
1）根据加工工艺，要求电动机自动切换运转，并且具有过载保护、短路保护、失压保护和欠压保护等功能，试设计出一个具有自动变速双速运转带反接制动的继电-接触式电气控制线路。
2）说明元件功能；说明电气控制原理。
3）根据所设计的电路原理图，画出其控制回路接线图。
4）能够进行安装与调试。
2 设计思路及步骤
2.1 根据设计要求列出元件功能表
根据继电.接触式控制线路的设计要求列出功能表，见表1。
表1 功能表
km1线圈得电→电动机定子绕组接成三角形→双速电动机低速运行。
km2、km3线圈得电→电动机定子绕组接成双星形→双速电动机高速运行。
kt为通电延时时间继电器作低速到高速切换，整定时间为5s。
km4线圈得电→电动机定子绕组接成三角形→双速电动机反接制动。
2.2 绘制出电气原理图
根据继电-接触式控制线路的要求和双速交流异步电动机自动变速.反接制动控制原理要求，绘制出电气原理图。
设计参考原理图见图1。
图1
2.3 根据设计要求说明电气控制原理
2.3.1 双速电动机低速启动
按下sb2→km1线圈得电→km1主触头闭合→三相电源从u1、v1、w1进入双速电动机定子绕组中→双速电动机定子绕组接成三角形
→双速电动机低速运行。
2.3.2 双速电动机自动变速运行
按下sb3→ka线圈得电→km1主触头闭合→三相电源从u1、v1、w1进入双速电动机定子绕组中→双速电动机定子绕组接成三角形
→双速电动机低速运行。
同时kt线圈得电动作→kt延时断开常闭触头延时5s断开→km1
线圈失电→km1常开触头断开、常闭触头闭合→双速电动机停止低速运行。
kt延时常开触头闭合→km2、km3线圈得电→km2主触头闭合→三相电源从u2、v2、w2进入双速电动机定子绕组中，同时u3、v3、w3通过km3的主触头并接→双速电动机定子绕组接成双星形→双速电动机高速运行。
km1常闭触头断开→对km3、km4进行联锁。
km2常闭触头断开→对km1、ka、kt进行联锁。
km3常闭触头断开→对km1、km4进行联锁。
2.3.3 双速电动机反接制动
按下sb1→km1、km2、km3、ka、kt线圈失电，同时km4线圈得电→km4主触头闭合→三相电源从u3、v3、w3进入双速电动机定子绕组中→将双速电动机低速端反接→双速电动机反接制动停止运行。
2.4 绘制出电气接线图
根据题目的控制要求和设计的基本思路，绘制出双速交流异步电动机自动变速.反接制动控制的接线图。
参考接线图见图2。
图2
【参考文献】
[1]电力拖动控制线路与技能训练[m].中国劳动社会保障出版社，2007.
[2]维修电工[m].中国劳动出版社，2003.
[3]工厂变配电技术[m].中国劳动出版社，2001.
[4]电工基本操作技能训练[m].高等教育出版社，1999.
[5]工厂供电[m].机械工业出版社，2006.
[责任编辑：丁艳]。