三相异步电动机的点动控制实验

三相异步电动机的点动控制实验

1、实验目的

⑴熟悉三相异步电动机的结构和铭牌数据。

⑵熟悉电动机常用控制电器的结构与动作原理。

⑶学会三相异步电动机的点动控制的接线和操作方法。

 

2、预习内容及要求

 ⑴兆欧表的使用

  当需测量高值电阻或绝缘电阻（100KΩ~500KΩ或>0.5MΩ）时，一般用兆欧表进行测量。如检测线路、电机绕组、电缆和变压器等电气设备的绝缘电阻时，应采用兆欧表进行。

 ⑵电动机绕组绝缘电阻的测定

  电动机在安装或投入运行前，应对其绕组进行绝缘电阻的检测，其测量项目包括各绕组的相间绝缘电阻和各绕组对外壳（地）的绝缘电阻。一般情况下，其绝缘电阻应大于0.5兆欧以上，具体测试方法步骤参见“三相异步电动机实验”。

⑶三相异步电动机的点动控制线路及电路的组成

  点动正转控制线路是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线路。所谓点动控制是指：按下按钮，电动机就得电运转；松开按钮，电动机就失电停转。三相异步电动机的点动控制电气原理图如图3-1(a)所示。点动正转控制线路是由转换开关QS、熔断器FU、启动按钮SB、接触器KM及电动机M组成。其中以转换开关QS作电源隔离开关，熔断器FU作短路保护，按钮SB控制接触器KM的线圈得电、失电，接触器KM的主触头控制电动机M的启动与停止。

⑷三相异步电动机的点动控制的控制原理

  当电动机需要点动时，先合上转换开关QS，此时电动机M尚未接通电源。按下启动按钮SB，接触器KM的线圈得电，带动接触器KM的三对主触头闭合，电动机M便接通电源启动运转。当电动机需要停转时，只要松开启动按钮SB，使接触器KM的线圈失电，带动接触器KM的三对主触头恢复断开，电动机M失电停转。

3、实验器材

代号	名称	型号	规格	数量
M	三相异步电动机	Y-112M-4	4KW、380V、Δ接法	1
QS	组合开关	HZ10-25-3	三极额定电流25安	1
FU1	螺旋式熔断器	RL1-60/25	500V、60安配熔体额定电流25安	3
FU2	螺旋式熔断器	RL1-15/2	500V、15安配熔体额定电流2安	2
KM	交流接触器	CJ10-20	20安、线圈电压380V	1
SB	按钮	LA10-3H	保护式、按钮数3	1
XT	端子排	JX2-1015	10安、15节	1
	木板（控制板）		650×500×50毫米	1
	万用表			1

                     

4、实验操作步骤

 ⑴实验准备工作

  ①电器的结构及动作原理

    在连接控制实验线路前，应熟悉按钮开关、交流接触器的结构形式、动作原理及接线方式和方法。

 ②记录实验设备参数

    将所使用的主要实验电器的型号规格及额定参数记录下来，并理解和体会各参数的实际意义。

 ③电动机的外观检查

    实验接线前应先检查电动机的外观有无异常。如条件许可，可用手盘动电动机的转子，观察转子转动是否灵活，与定子的间隙是否有磨擦现象等。

 ④电动机的绝缘检查

    采用“三相异步电动机实验”介绍的方法和步骤，使用兆欧表依次测量电动机绕组与外壳间及各绕组间的绝缘电阻值，并将测量数据记录于表3-1中，同时应检查绝缘电阻值是否符合要求。

表3-1

相间绝缘	绝缘电阻（MΩ）	各相对地绝缘	绝缘电阻（MΩ）
U相与V相		U相对地
V相与W相		V相对地
W相与U相		W相对地

 

 ⑵安装接线

 ①检查电器元件质量

应在不通电的情况下，用万用表检查各触点的分、合情况是否良好。检查接触器时，应拆卸灭弧罩，用手同时按下三副主触点并用力均匀；同时应检查接触器线圈电压与电源电压是否相符。

 ②安装电器元件

在木板上将电器元件摆放均匀、整齐、紧凑、合理，电器布置图如图3-1(b)所示。并用螺丝进行安装。注意组合开关、熔断器的受电端子应安装在控制板的外侧，并使熔断器的受电端为底座的中心端；紧固各元件时应用力均匀，紧固程度适当。

 ③板前明线布线

主电路采用BV1.5毫米²（黑色），控制电路采用BV1毫米²（红色）；按钮线采用BVR0.75 毫米²（红色），接地线采用BVR1.5毫米²（绿/黄双色线）。布线时要符合电气原理图，先将主电路的导线配完后，再配控制回路的导线；布线时还应符合平直、整齐、紧贴敷设面、走线合理及接点不得松动等要求，具体注意以下几点：

 a.走线通道应尽可能少，同一通道中的沉底导线 ，按主、控电路分类集中，单层平行密排，并紧贴敷设面。

 b.同一平面的导线应高低一致或前后一致，不能交叉。当必须交叉时，该根导线应在接线端子引出时，水平架空跨越，但必须属于走线合理。

 c.布线应横平竖直，变换走向应垂直。

 d.导线与接线端子或线桩连接时，应不压绝缘层、不反圈及不露铜过长。并做到同一元件、同一回路的不同接点的导线间距离保持一致。

 e.一个电器元件接线端子上的连接导线不得超过两根，每节接线端子板上的连接导线一般只允许连接一根。

f.布线时，严禁损伤线芯和导线绝缘。

g.布线时，不在控制板上的电器元件要从端子排上引出。

  ④按图3-1检验控制板布线正确性。

用万用表进行检查时，应选用电阻档的适当倍率，并进行校零，以防错漏短路故障。

a.检查控制电路，可将表棒分别搭在U1、V1线端上，读数应为“∞”，按下SB时读数应为接触器线圈的直流电阻阻值。

 b.检查主电路时，可以手动来代替接触器受电线圈励磁吸合时的情况进行检查。

⑤接电源、电动机等控制板外部的导线。

 ⑶控制实验

经教师检查后，通电试车。

 ①接通电源。合上电源开关QS。

②起停实验。按下启动按钮SB，接触器KM线圈得电，KM主触头闭合，电动机M启动运转，观察线路和电动机运行有无异常现象；松开启动按钮SB，接触器KM线圈失电，KM主触头断开，电动机停转，这就是所谓的点动控制电路。

⑷实验结束

①实验工作结束后，应切断电动机的三相交流电源。

 ②拆除控制线路、主电路和有关实验电器。

③将各电气设备和实验物品按规定位置安放整齐。

 

5、实验报告

⑴画出三相异步电动机的点动控制电气原理图。

⑵记录仪器和设备的名称、规格和数量。

⑶根据实验操作，简要写出实验步骤。

⑷总结实验结果。

⑸写出本次实验的心得体会。

 

6、实验注意事项

①电动机和按钮的金属外壳必须可靠接地。接至电动机的导线必须穿在导线通道内加以保护，或采用坚韧的四芯橡皮线或塑料护套线进行临时通电校验。

②电源进线应接在螺旋式熔断器底座的中心端上，出线应接在螺纹外壳上。

③按钮内接线时，用力不能过猛，以防螺钉打滑。

④接线时一定要认真仔细，不可接错。

⑤接电前必须经教师检查无误后，才能通电操作。

⑥实验中一定要注意安全操作。

 

7、思考题

⑴在三相异步电动机的点动控制实验中，若发现电动机不能启动，应如何用仪表检查故障点？