电动机的基本控制电路试题

班级日期模块：电动机的基本控制电路项目五：知识与能力拓展教学目标知识点：①学生疑难解答②相关知识拓展③习题部分及参考答案能力培养：①X62W铣床模拟控制线路的调试分析②本模块成绩评定教学方式：讲练结合教具：三相鼠笼异步电动机课时：2+2教学过程一、学生疑难解答1、在什么条件下可以用中间继电器代替接触器？教师解答：在控制额定电流不超过5A的电机控制系统中2、电气反接制动能否实现停车？能耗制动呢？教师解答：反接制动不能实现停车。因为当电动机转速为0时，电源如没切除，电动机将反向启动。能耗制动可以，但是若单独依靠能耗制动停车，则停车时间过长，常配合机械刹车。3、电气互锁和连锁有何区别？教师解答：互锁是使两个接触器不能同时工作，采用将接触器长闭触点互串入对方线圈回路的方法来实现；联锁是指两个接触器动作要先后顺序，其实现方法有主电路联锁和控制电路联锁，控制电路联锁是使前一个接触器的长开触点串接到后一个接触器电路中。4、将并励、串励和复励电动机的电源电压极性改变，能否改变电动机的旋转方向？为什么？怎样才能改变其旋转方向？教师解答：不能，因为电枢电流方向和励磁方向同时反向，只有使它们不同时反向时才能改变旋转方向。5、当提到某台电动机处于制动状态时，是不是仅仅意味着减速停车？反之如果电动机在减速过程中，可否说电机一定处于制动状态？教师解答：未必，如再生制动；未必，如电枢回路串电阻调速或降低电源电压调速。二、相关知识拓展三相异步电动机的调速控制调速是指在同一负载下得到不同的传递，以满足生产过程的要求。改变电动机的转速有三种方法：改变p、f、s；改变f、s调速的技术和控制方法比较复杂，因此未普遍采用。1、变极调速1）双速电机（鼠笼式三相交流异步电动机）（1）双速电机的变极方法U1V1W1端接电源，U2V2W2开路，电动机为△接法（低速）U1V1W1端短接，U2V2W2端接电源为YY接法（高速）注意，变极时，调换相序，以保证变极调速以后，电动机转动方向不变。（2）主电路：KM1主触点构成△接的低速接法。KM2、KM3用于将U1V1W1端短接，并在U２V２W２端通入三相交流电源，构成YY接的高速接法。（3）控制电路图a电路中，按钮SB1实现低速起动和运行。按钮SB2使KM2、KM3线圈通电自锁，用于实现YY变速起动和运行。图b电路在高速运行时，先低速起动，后高速（YY）运行，以减少启动电流。选择开关SA合向高速→时间继电器KT线圈通电延时→KM1线圈通电，电动机M作低速启动。KT延时时间到→KM1线圈断电复位→KM2、KM3线圈通电→电动机M作YY接法高速运行。选择开关SA合向低速→KM1线圈通电，电动机M作低速转动。选择开关SA合向0位时，电动机停止运行。2、三速电机控制1)变极原理三速电机定子有2套绕组，1套可作为△接法和YY接法的双速绕组，另1套为Y型接法的中速绕组。2)主电路KM1主触点构成低速连接，其中W1U3接到W1点。KM2主触点构成中速Y连接，此时U3W1断开以避免交流。KM3、KM4主触点构成高建双星形连接（KM3构成Y点）3)控制电路SB1用于KM1的起停控制，SB2用于KM2的起停控制，SB3用于KM3和KM4的起停控制。本课小结：介绍了变极调速的调速方法和设计方法，了解变频、变转差率调速。三、习题部分及参考答案（一）、填空题1、（）称为“点动”。2、在继电——接触控制中，当不允许两个继电器同时吸合时，往往把一个接触器的常闭辅助触头与另一个接触器的线圈串联，这种方法成为()。3、在线路中（）单独采用机械连锁。4、用接触器自己的辅助触头在保证自己长期通电的方法是（）。5、（）称为零位保护（也是零电压保护）。6、原理图一般分为（）和（）两个部分。7、为了易与区别主电路和辅助电路，通过强电流的主电路用（）线画出，通过弱电流的辅助电路一般用（）线画出。8、电器原理图同（）往往根据需要画在不同的位置。9、各电器位置确定后，按从（）到（），从到（）的顺序编好元件号码。10、熔断器应（）接在所保护的电路中，作为（）保护。11、热继电器是用作电动机（）保护的自动电器。12、自动空气断路器在电路中具有三种保护，这三种保护是（）、（）、（）。13、电流继电器有过电流继电器和欠电流继电器两种。过电流继电器在电路正常工作时衔铁处于（）状态，欠电流继电器在电路正常工作时衔铁处于（）状态。(二)、选择题1、甲乙两个接触器，欲实现互锁控制，则应（）A.在甲接触器的线圈电路中串入乙接触器的动断触点。B.在乙接触器的线圈电路中串入甲接触器的动断触点。C.在两接触器的线圈电路中互串对方的动断触点。D.在两接触器的线圈电路中互串对方的动合触点。2、甲乙两个接触器，若要求甲工作后方允许乙接触器工作，则应（）A.在乙接触器的线圈电路中串入甲接触器的动合触点。B.在乙接触器的线圈电路中串入甲接触器的动断触点。C.在甲接触器的线圈电路中串入乙接触器的动合触点。D.在甲接触器的线圈电路中串入乙接触器的动断触点。3、同一电器的各个部件在图中可以不画在一起的图是：（）A.电气原理图B.电器布置图C.电气安装接线图D.电气系统图4、以下不属于保护电器的是（）A.行程开关B.空气开关C.热继电器D.熔断器5、发生短路故障时，电流越大，熔断器动作时间就（）A.越长B.越短C.不变D.无法判断6、空气开关不具有（）保护A.短路B.过载C.欠流D.欠压7、三相带断路保护、额定电流是20A的热继电器，其型号应为（）A.JR3—30/2DB.JR3—20/3DC.JR3—30/2D.JR3—20/38、自动空气开关中的电磁脱扣器承担（）保护作用。A.短路B.过载C.失压D.欠压9、断电延时型时间继电器，它的动合触点为（）A.延时闭和的动和触点B.瞬动动和触点C.瞬时闭和的延时断开的动和触点D.延时闭和的瞬时断开的动和触点(三)、判断（正确的打“×”错误的打“√”）1、用于单台电动机保护的熔断器，其熔体额定电流的选择应等于电动机的额定电流。()2、熔断器熔体额定电流值的大小与熔体线径粗细有关，越粗的熔体额定电流值越大。()3、熔断器对略大于负载额定电流的过载保护是十分安全可靠的。()4、热继电器具有过载保护功能，但不具有短路保护功能。()5、星型联结的电动机可选二相或三相结构式的热继电器。()6、接触器具有欠压与失压保护功能。()7、在反接制动的控制线路中，必须采用以时间为变化量进行控制。()8、在能耗制动的控制线路中，必须采用以速度为变化量进行控制。()9、频敏变阻器的启动方式可以使启动平稳，克服不必要的机械冲击力。()10、频敏变阻器只能用于三相笼型异步电动机的启动控制中。()11、失压保护的目的是防止电压恢复时电动机自启动。()12、交流电动机的控制必须采取交流操作。()(四)、问答题1、电气控制系统的控制线路图有哪几种？各有什么用途？2、电气原理图中，QS、FU、KM、KA、KT、SB、SQ分别是什么电器元件的文字符号？3、什么是零电压保护？4、接近开关与行程开关有和异同？5、能耗制动和反接制动中都用时间继电器，它在这两种制动方式中起什么作用？6、熔断器有哪些用处？一般应如何选用？在电路中应如何连接？7、对鼠笼式电动机延时过电流保护的延时时间有何要求？8、热继电器的热元件和触头在电路中如何连接？热继电器会不会因为电动机起动电流大而动作？为什么在电机过载时会动作？9、对三角形连接的三相异步电动机一定要采用三相带断相保护的热继电器吗？如果用一般三极热继电器，能否对其进行保护？10、电动机主电路中已装有热继电器，为什么还要装熔断器？它们的作用是否相同？11、为什么对鼠笼式电动机一般不加瞬时动作的过电流保护？12、最常见的短路保护电器有哪些？13、保护电器有直接保护和间接保护两种形式，请举例说明你所知道的保护电器，哪些属于直接保护电器，那些属于间接保护电器？14、对于三角形接法的电动机如何采用零序电压继电器作缺相保护？15、他励直流电动机电枢回路串入电阻后，对理想空载转速大小有何影响？对机械特性硬度有无影响？为什么？16、直流电动机为什么不能直接起动？有哪几种起动方法？各种起动方法的特点是什么？17、他励直流电动机起动时，为什么一定要先加励磁电压？如果未加励磁电压，而将电枢电源接通，在下面两种情况下会有什么后果？：（1）空载起动；（2）负载起动。18、他励电动机有哪几种调速方法？各有什么特点？19、当提到某台电动机处于制动状态时，是不是仅仅意味着减速停车？反之如果电动机在减速过程中，可否说电机一定处于制动状态？20、比较各种电磁制动方法的优缺点，它们各应用在什么地方？21、他励直流电动机常用哪几种方法进行调速？他们的主要特点是什么？22、为什么规定直流电动机要在额定电压作用以上才能进行调磁调速？在低压下进行调磁调速会出现什么结果？23、并励电动机在下述情况下，转速、电枢电流、反电动势有无变化？如何变化？（1）磁通和电枢电压不变，负载转矩减小；（2）磁通和负载转矩不变，电枢电压降低；（3）电枢电压和负载转矩不变，励磁电流减小；24、电动机恒转矩调速和恒功率调速有什么区别？如何实现？25、根据并励电动机的转速公式n=(Ua-IaRa)/CEФ改变Ф、RA、Ua可以调速，是不是改变Ia也可以调速？说明理由。26、为了降低并励电动机的起动电流而降低电源电压，可以吗？说明理由27、将并励、串励和复励电动机的电源电压极性改变，能否改变电动机的旋转方向？为什么？怎样才能改变其旋转方向？28、电动机的速度调节和负载变化引起的速度变化有何区别？(五)、分析题1、分析控制电路故障，并加以改正。2、分析电路原理，并说明应用何种保护？(六)、电路设计1、如果要求工作一个单循环后电机就停止运转，试画出其控制电路2、在上题中，同样是完成一个单循环，但要求工作台前进到头停留一段时间后电机停转，试画出其控制电路。3、利用时间继电器设计两台笼型异步电动机的连锁控制电路。要求：（1）按下启动按纽，第一台启动电动机先启动，经一定延时后第二台电动机自行启动（2）第二太电动机启动后，经一定延时第一台电动机自动停止（3）按下停止按纽后，第二台电动机停止运转。4、有一台四级皮带运输机，分别由M1、M2、M3、M4四台电动机拖动，其动作顺序要求如下：（1）启动时要按M1、M2、M3、M4顺序自动启动（2）停止时要按M4、M3、M2、M1顺序自动停止（3）各电动机的起动或停止，都要有一定的时间间隔，试设计这一控制电路电动机的基本控制线路答案(一)、填空题1、按下按钮线圈得电，松开按钮线圈失电2、电器互锁3、不允许4、自锁5、供电恢复后，电机不会自动运行6、主电路、控制电路7、粗实线、细实线8、电器各元件9、左到右、上到下10、串、短路11、过载12、过载、短路、失压13、释放、吸合(二)、选择题AAAABCBAD(三)、判断题FTTTTTTFTFTF(四)、问答题1、答：电气原理图：是用来详细表示各电气元件或设备的基本组成和连接关系的一种电气图。电器布置图：是用来表明各种电气设备上所有电机、电器在其上实际安装位置的一种图。电气安装接线图：根据电气设备上各元器件实际位置绘制的实际接线图称为电气安装接线图。电气系统图：是用符号或带注释的框概略的表示系统或分系统的基本组成、相互关系及其主要特征的一种电气图。2、答：断路器（空气开关）、熔断器、接触器、中间继电器、时间继电器、按钮开关、限位开关。3、答：供电恢复时，使电机不会自动运行的保护叫做零位(零压)保护。4、答：行程开关需要碰到才能动作，接近开关只要接近到一定程度就会动作。5、答：时间继电器的整定时间就是制动时间，在这段时间内，电机降到一定速度后断开制动回路，电机自然停转。6、答：熔断器有短路保护作用，串联在电路中。熔体额定电流一般为1.5~2.5电机额定电流。7、答：延时时间应稍大于电机的启动时间。8、答：热元件串在定子绕组中，触点在控制电路中（通常为常闭触点）。电机启动时间较短时，因为热继电器的热惯性，不会动作。如果长期过载、欠压或断相运行时，热继电器热元件动作。9、答：是的