电工电子综合课程设计答案

电工电子综合课程设计

（答案）

天津大学电气与自动化实验中心

2008年8月

电工电子综合工程设计答案

任务（一）（二）单、双开关电路的安装

（1）工作计划

任务名称：（一）单、双开关电路的安装

材料清单

工作清单

图1-1 单开关电路

原理：

开关K闭合时灯泡L亮，K断开时灯泡L灭.。

图1-2 双开关电路

原理：

图1-2是用两个双联开关K1和K2来控制灯泡L的点亮与熄灭.，常用于楼上与楼下、门口与床头等灯的控制。

工作清单

工作流程叙述成绩

图1-3 电路元件布局

1.安装线槽、空气开关、保险、开关、灯座、端子等。

2.分别按照图1-1和图1-2接线。

3.装入2A保险管，用万用表检查电路无误后通电，观察电路工作情形。

任务（三）三相异步电动机点动控制

任务名称：（三）三相异步电动机点动控制

材料清单

工作清单

设计原理图成绩

图3-1 三相异步电动机点动控制

图3-1所示为一种三相异步电动机点动控制电路。左边为主电路，主电路由空气开关、接触器KM的主触点和电动机构成。右边为控制电路，控制电路由按钮SB和接触器KM的吸引线圈串联构成。

工作时，首先合上空气开关，这时电动机不会运转，当按下按钮SB时，接触器线圈KM 通电产生电磁力，KM的三个动合主触点吸合，使电动机与三相电源接通，起动运转，松开按钮SB，接触器KM的线圈断电失磁，主触点断开恢复常态，电动机断电停止运转，这就实现了电动机的点动控制。熔断器FU的作用是控制电路电源短路保护。

工作流程叙述成绩

图3-2 点动控制电路元件布局

1. 安装线槽、导轨、空气开关、保险、开关、接触器、按钮固定板、端子等。

2. 按照图3-1接线。

3. 用万用表检查电路无误后通电，观察电路工作情形。

注：急停按钮、指示灯L1、L2备用。

思考题：

点动控制在工农业生产中经常用在吊装启动电动葫芦等。

任务（四）三相异步电动机基本起、停控制电路

任务名称：（四）三相异步电动机基本起、停控制电路

材料清单

工作清单

设计原理图成绩

图4-1 三相异步电动机基本起、停控制电路

图4-1所示为三相异步电动机基本起、停控制电路。当按下按钮1SB时，KM的三个动合主触点吸合，电动机起动旋转，同时KM1自锁、绿灯亮。按下按钮2SB电动机停止转动，红灯亮。当按下3SB时，为系统故障急停操作；也可以由此来模拟短路、过载、失压时的保护。FU的作用是控制电路电源短路保护。

工作流程叙述成绩

图4-2 三相异步电动机基本起、停控制电路元件布局

1. 安装线槽、导轨、空气开关、保险、开关、接触器、按钮固定板、端子等。

2. 按照图4-1接线。

3. 用万用表检查电路无误后通电，观察电路工作情形。

思考题：

⑴能使电机连续运转的关键部件是什么？

能使电机连续运转的关键部件是交流接触器。

⑵电路如何起到欠压保护？

欠压时线圈电压不足则接触器吸合不上。

任务（五）三相异步电动机的两地控制

材料清单

工作清单

设计原理图成绩

图5-1 三相异步电动机的两地控制

图5-1所示为三相异步电动机三相异步电动机的两地控制电路。起动时，合上空气开关QF，引入三相电源。按下甲地起动按钮SB4，接触器KM1的线圈通电，主触头闭合且KM1通过与开关SB3和SB4并联的辅助常开触点KM1实现自锁，电动机在甲地起动。要使电动机停止运转，按下甲地的开关SB1或按乙地的开关SB2即可。按下起动开关SB3，接触器KM1线圈通电，主触头闭合且其通过与开关SB3和SB4并联的辅助常开触点KM1实现自锁，电动机在乙地起动。要使电动机停止运转，按下乙地的开关SB2或甲地的开关SB1即可。

注：在图5-1中，由于实验器材有限，SB2用急停按钮代替使用

思考题：

⑴这种两地控制有何缺陷？

这种简单的两地控制的缺陷就是一方已经启动的电机会被另一方所停止，可加入互锁触点来解决此缺陷。

⑵怎样实现多地控制？

加入多个启动按钮和停止按钮即可实现多地控制。

工作流程叙述成绩

图5-2 三相异步电动机的两地控制电路元件布局

1. 安装线槽、导轨、空气开关、保险、开关、接触器、按钮固定板、端子等。。

2. 按照图5-1接线。

3. 用万用表检查电路无误后通电，观察电路工作情形。

（1）合上漏电保护断路器及空气开关QF，引入三相电源。

（2）按下甲地的起动按钮SB4，观察电动机的工作情况。

（3）按下乙地按钮SB2,观察电机的运行情况。

（4）按下乙地的按钮SB3，观察电动机的工作情况。

（5）按下甲地的停止按钮SB1或乙地的停止按钮SB2，断开电机控制电源。（6）断开空气开关QF，切断三相主电源。

任务（六）三相异步电动机正、反转控制

任务名称：（六）三相异步电动机正、反转控制

材料清单

工作清单

设计原理图成绩

图6-1 三相异步电动机正、反转控制

图6-1所示为电动机正、反转控制电路，与前两个实验电路不同的是主电路用了两个接触器，采用了两组主触点，即正转用主触点KM1和反转用的主触点KM2。右边为控制电路。

电路要求接触器KM1和KM2不能同时通电，否则它们的主触点将同时闭合，造成L1和L3两相电源短路，为此在KM1和KM2线圈各自支路中串联了对方的一组常闭辅助触点，以保证接触器KM1和KM2不会同时通电。

要改变电动机的转向，必须先按停止按钮SB1，再按反转按钮SB3，才能使电动机反转。