双速控制电路设计与安装调试

学习目标

1.理解时间继电器在双速电动机控制电路中的作用。

2.理解中间继电器在双速电动机控制电路中的作用。

3.理解调速方法的具体应用。

情景导入

图6－2－1所示为地下车库或地下商场等建筑物常用的风机，这类风机只需要两种工作状态完成平时通风与消防排烟，所以这类风机的调速方式很适合采用双速异步电动机。平时作为通风机使用，以保持室内空气流通，风机以低速运行；一旦发生火灾，立刻切换到高速，作为消防排烟风机使用。

图6－2－1　消防高温排烟风机

任务分析

电动机的调速控制除了用接触器手动控制，也可以采用时间继电器自动控制，手动控制线路简单，维修方便，但由低速转换到高速的时间不好把握。自动控制线路复杂，维修相对复杂，但时间控制得较好，现在多用自动控制。在要求高、低工况的情况下，采用双速电动机简单可靠、经济实用。因此，在有条件的工程中推广双速电动机，还是很有必要的。

任务实施

风机运行系统双速电动机的电路设计

1.识读电路图

图6－2－2所示为风机运行系统双速电动机的电路设计，主电路的设计和接触器控制双速电动机的电路一样。控制电路中，使用中间继电器和时间继电器实现双速控制，SB2为低速启动按钮，SB3为高速启动按钮，SB1为停止按钮，通过KM1和KM2、KM3常闭触点，实现低速控制电路和高速控制电路不能同时得电。

图6－2－2　风机运行系统双速电动机的电路设计

工作过程如下:

2.材料准备

请同学们根据电气原理图，选择适合型号的低压电器填入表6－2。

表6－2　电器元件明细表

本次任务所需工具器材有各类常用电工工具(螺钉旋具、钳子、验电笔、剥线钳等)、万用表、电器安装底板、端子排、BV1.5mm和BVR0.75mm2绝缘导线、熔断器、交流接触器、热继电器、组合开关、按钮、三相交流异步电动机等。

在安装前，应检查元器件:所用元器件的外观应完整无损，附件、备件齐全，并用万用表检测元器件及电动机的参数是否符号要求。

3.电路安装

(1)绘制电器布置图。

请根据电气原理图，绘制电器布置图(见图6－2－3)。

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图6－2－3　风机运行系统双速电动机的电器布置图

(2)根据电气原理图、电器布置图和电气原理中元件编号，查找对应元件，画出安装接线图，如图6－2－4所示。

图6－2－4　风机运行系统双速电动机的电路安装接线图

(3)电路安装接线。

在控制板上按电器布置图安装电器元件，并贴上醒目的文字标识，按接线图在控制板上进行线槽布线。

(4)通电前的检查。

①检查主电路。

接线完成后，断开电源开关，取下控制电路熔断器的熔体，断开控制电路。先按下KM1主触点，将万用表的转换开关置于电阻挡(一般选R×100的挡位)，用万用表依次测得L1至U1、L2至V1、L3至W1的电阻都为0；再按下KM2主触点，用万用表依次测得U1至W2、V1至U2、W1至V2的电阻都为0；最后按下KM3主触点，用万用表依次测得U2、V2、W2两两之间电阻为0；L1、L2、L3两两之间电阻要为∞。

②检查控制电路。

将控制电路熔断器的熔体插好，检查按钮SB1时，安装好时间继电器，将万用表表笔放至L1、L2处，按下按钮SB2，测得电阻应为两个交流接触器线圈并联的直流电阻值。

检查自锁、互锁电路时，按下KM1主触点，使KM1自锁的辅助常开触点闭合，测得电阻应为两个交流接触器线圈并联的直流电阻值；同时按下KM1、KM3主触点，测得电阻应为两个交流接触器线圈并联的直流电阻值。

停车检查，按下SB2，再同时按下SB1，则电阻应变为∞。

(5)通电试车。

检查合格后，清点工具材料，将热继电器按照电动机的额定电流整定，为保证安全，在一人操作一人监护下通电试车。

①空操作试验。

先切除主电路(可断开主电路熔断器)，装好控制电路熔断器，接通三相电源，使线路不带负荷(电动机)通电操作，以检查辅助电路工作是否正常；操作各按钮检查它们对接触器、继电器的控制作用；检查接触器的自锁、联锁等控制作用。同时观察各电器操作动作的灵活性，有无过大的噪声，线圈有无过热等现象。

②带负荷试车。

控制线路经空操作试验动作无误后，即可切断电源，接通主电路，带负荷试车。如果发现电动机启动困难、发出噪声及线圈过热等异常现象，应按下急停按钮，切断电源后检查故障。

任务评价

续表

任务拓展

三速风机的应用

三速电动机是在双速电动机的基础上发展而来的，在三速电动机的定子槽内安放两套绕组，一套为三角形绕组，另一套为星形绕组，适当变换这两套绕组的联结方式，就可以改变电动机的磁极对数，使电动机具有高速、中速、低速三种不同的转速。当定子绕组接成三角形时，电动机处于低速运行状态；接成星形，电动机处于中速运行状态；接成双星形，电动机处于高速运行状态。此时，主电路需要用到四个接触器，三个热继电器，低速、中速、高速之间需要互锁。其电路安装接线图如图6－2－5所示，请同学们自行分析工作过程。

图6－2－5　风机运行系统三速电动机的电路安装接线图