電工技術(第四版高教版)思考題及習題解答：第九章繼電-接觸器控制席時達編.doc

1、第九章 繼電-接觸器控制思考題解答9-1-1 一個復合按鈕的動合觸點和動斷觸點有可能同時閉合或同時斷開嗎？答由教材圖9-1-5復合按鈕的結構可知，當按鈕被按下，動觸片移動時，是先斷開動斷觸點，后接通動合觸點的，在動觸片移動的過程中有一段很短的時間內(nèi)動斷觸點和動合觸 點是同時斷開的；當松開按鈕時，是動合觸點先復位斷開，然后動斷觸點再復位閉合，中間 也有一段很短的時間內(nèi)動斷觸點和動合觸點是同時斷開的。所以復合按鈕的動斷觸點和動合觸點只可能同時斷開，而不可能同時閉合。9-2-1能否直接用按鈕來控制三相籠型異步電動機主電路的通/斷？為什么？答不能，理由有二：.三相籠型異步電動機主電路有三根電線，需用三

2、只按鈕同步控制，顯然不合適；.按鈕觸點的允許通過電流一般不超過5A,而三相異步電動機的額定電流一般都超過此值，起動電流則更大。9-2-2在圖9-1的電動機起、?？刂瓶刂齐娐分幸蜒b有接觸器KM,為什么還要裝一個隔離開關Q S?它們的作用有何不同？L L圖9-1答接觸器KM是控制電動機起、停的電器，而刀開關QS是隔離開關，它的作用是在檢修時隔離電源以保安全，兩者不能互相替代。9-2-3在圖9-1中，如果將隔離開關 QS下面的三個熔斷器改接到隔離器上面的電源線 上是否合適？為什么？答通常熔斷器安裝在刀開關的下方，是為了在更換熔絲時便于與電源隔離以確保安則在更換熔絲時將帶電全，如果將刀開關下面的三個熔

3、斷器改接到刀開關上面的電源線上,操作，因此從安全方面考慮是不合適的。9-2-4按圖9-1所示的三相異步電動機起、?？刂齐娐方雍镁€，通電操作時如果出現(xiàn)以卜兩種情況，試分析問題可能出在哪部分：(1)按下起動按鈕SBst ,接觸器KM已經(jīng)動作，但電動機不轉或轉得很慢并發(fā)出嗡嗡 聲；(2)當電動機已經(jīng)起動后，松開起動按鈕SBst ,電動機不能繼續(xù)運轉。答(1)按下起動按鈕 SBst,接觸器KM已經(jīng)動作，說明控制電路正常，但電動機 不轉或轉得很慢并發(fā)出嗡嗡聲.，說明三相電動機未通電或處于單相運行狀態(tài)，可見問題出在主電路，可能是主電路中未接控制電路一相(圖 9-1中的Li相)的熔斷器熔斷，或是主 電路中某

4、處線路未接好或接觸不良。(2)當電動機已經(jīng)起動后，松開起動按鈕SBst,電動機不能繼續(xù)運轉，說明能夠點動控制，但不能自鎖，可見問題就在于自鎖觸點沒有接好或接觸不良。9-2-5如果將圖9-1的控制電路誤接成圖 9-2所示的那樣，通電操作時會發(fā)生什么情況？答(a)接觸器KM不能自鎖，變?yōu)辄c動控制。(b)按下起動按鈕SBst時，接觸器KM通電，其動斷觸點切斷自己線圈回路后，又恢復閉合，然后接觸器 KM又通電，再斷電，這樣就造成接觸器KM動觸點的不停跳動，觸 點容易被電弧燒毀，而電動機則不能起動。(c)按下起動按鈕SBst時，接觸器KM通電，其動合觸點閉合，把接觸器線圈和起動 按鈕短接，造成控制電路短

5、路，熔斷器的熔絲將熔斷。(d)按下起動按鈕SBst,接觸器KM的線圈回路被其動合觸點隔斷，不能通電，故電 動機不能起動。9-2-6如果圖9-1中的控制電路改成如圖 9-3所示，哪些能實現(xiàn)點動控制，哪些不能?(c)(d)圖9-3答(a)按鈕SBst能實現(xiàn)點動控制，按鈕 SBstP不起作用；(b)當開關SA接通時，為起?？刂齐娐?，不能實現(xiàn)點動控制；當開關SA斷開時，由于自鎖觸點被切斷，能實現(xiàn)點動控制；(c)不能實現(xiàn)點動控制，因為接觸器線圈回路被接觸器主觸點隔斷了，不能通電；(d)該電路既能實現(xiàn)起、?？刂朴帜軐崿F(xiàn)點動控制。SBst為起停控制的起動按鈕，SB為點動控制按鈕，它是一個復合按鈕，當按下按鈕

6、帽時，動合觸點接通接觸器線圈的同時， 其動斷觸點切斷自鎖觸點。當松開按鈕帽時，由于接觸器沒有自鎖，就斷電釋放，因而能實 現(xiàn)點動控制。9-3-1電動機在工作時，為什么電壓過高或過低，電動機的電流都要增大？答電動機的工作磁通中 一U,定子鐵心和轉子鐵心通常工作在磁化曲線的膝4.44 fN點附近，如果外加電壓 U超過額定電壓Un,則工作磁通 中隨U成正比增加，其工作點會接近或進入磁飽和區(qū)，就需要極大的勵磁電流， 因此電壓過時高電動機的定子電流會增大。電壓過低時，電動機的機械特性左移，如圖 9-4所示，U 1,這時的電流比直接起動時的起動電流更大，對供電線路的影響也更大，所以只用于對小功率電動機的控制

7、，對于功率較大的電動機 是不適用的。9-5-2如果要在圖9-6所示的自動往復行程控制電路的基礎上增加兩個行程開關實現(xiàn)終 端保護，以避免由于SQf和S Q r因經(jīng)常受擋塊碰撞而動作失靈，造成越位事故。這兩個終端保護用的行程開關應使用動合觸點還是動斷觸點？怎樣聯(lián)接在電路中?答這兩個終端保護用的行程開關應使用動斷觸點，分別與終端行程開關SQ f和S Q R的動斷觸點相串聯(lián)，接在原來的控制電路中，如圖9-7所示。圖中SQ fi和SQri即為這兩個終端保護用的行程開關。9-5-3圖9-8所示是某生產(chǎn)機械的控制電路，接觸器的KM主觸點控制三相異步電動機,在開車一定時間后能自動停車，試分析該電路的工作原理。

8、圖9-8答按下起動按鈕 SBst,接觸器KM通電自鎖，電動機運轉，同時時間繼電器KT線圈通電，延時一定時間后時間繼電器KT的延時動斷觸點斷開，切斷接觸器KM的線圈回路, 電動機自動停車， 接觸器KM自鎖觸點釋放，時間繼電器KT線圈斷電，延時動斷觸點立刻然后自動切斷的控復位，電路恢復原始狀態(tài)。 這是一個每按一次起動按鈕能工作一定時間, 制電路。9-5-4分析圖9-9籠型異步電動機用自耦變壓器減壓起動自動控制電路的工作原理。答當KM 1的主觸點及其兩個輔助動斷觸點閉合時，電源通過三相自耦變壓器降壓后向電動機供電,電動機在低于額定電壓的情況下起動。當接觸器KM2閉合時，電源直接向電動機供電，使電動機

9、在額定電壓下正常運行?？刂齐娐分谐齼蓚€接觸器線圈外，還有一個時間繼電器線圈KT。按下起動按鈕SBst后，接觸器KM1通電，電動機降壓起動，同時時間繼電器線圈KT通電并自鎖，經(jīng)過一定時間后KT延時觸點動作，其動斷觸點切斷接觸器KM 1 ,動合觸點接通接觸器 KM2并自鎖，使電動機進入正常運行。按下停止SBstp,則兩個接觸器和一個時間繼電器同時斷電，電動機停轉。9-6-1在圖9-10中，當兩臺電動機按順序先后起動工作后，如果要求兩個電動機都能單獨停轉，控制電路應如何改動?答只需將串聯(lián)于接觸器KM 2線圈回路中的接觸器 KM 1的動合觸點短接(即取消)9-6-2圖9-11為兩臺三相異步電動機的直接

10、起動控制電路，它有怎樣的控制功能。答9-6-3(1)兩臺電動機順序起動： 先按SBstl, M1起動后，再按SBst2, M2才能起動;M1起動后，按SBst3, M2還能點動；按SBstp, M1、M2同時停轉。如果上題的主電路不變，控制電路分別改為如圖9-12(a)、(b)所示，則會有怎樣的控制功能? 圖 9-12答圖（a）的控制功能為兩臺電動機順序（先M1 ,后M2）起動，同時停轉。圖（b）的控制功能為兩臺電動機順序（先M1 ,后M2 ）起動，既能同時停轉，又能使 M1 單獨停轉。9-6-4 某生產(chǎn)機械由兩臺鼠籠式異步電動機M1、M2拖動，要求M1起動后M2才能起動，M2停轉后M1才能停

11、轉，即順序起動，逆序停轉?，F(xiàn)有人擬定一控制電路如圖9-13所示，試分析電路有何錯誤，應如何改正。答有兩處錯誤：一是缺少按順序起動的聯(lián)鎖觸點，應在 KM2線圈的電路中串入輔助動合觸點 KM1 ;二是順序停轉的聯(lián)鎖觸點位置不對，應將與按鈕SBstp2并聯(lián)的輔助動合觸點KM2改為與按鈕SBstp1并聯(lián)。9-6-5對于上題要求按順序起動和逆序停轉的生產(chǎn)機械, 控制電路（主電路同上，未畫出），試改正其錯誤。又有人擬定如圖9-14所示的圖 9-14答此電路的錯誤在于與按鈕SBstp1并聯(lián)的動斷觸點 KM2,應將其改成動合觸點。習題解答9-1 一臺水泵由380V、20A的異步電動機拖動，電動機的起動電流為額

12、定電流的6.5倍，熔斷器熔絲的額定電流應選多大？解熔體額定電流=電動機起動電流/ (1.52.5)。一般可選熔體的額定電流為電動機起動電流的一半，即20X6.5/2 = 65A。9-2圖9-15所示的電動機起、?？刂齐娐酚泻五e誤？應如何改正？解有三處錯誤應改正：(1)熔斷器FUi與刀開關Q的位置顛倒了，應上下對調(diào)。(2)控制電路的兩根端線都應從接觸器KM主觸點的上方引出，而圖中的一根端線卻 從KM主觸點的下方引出，這樣在按下起動按鈕SBst時不能使KM線圈通電， 故不能起動。應將這根端線移至K M主觸點的上方。(3)接觸器KM的自鎖觸點應并聯(lián)在起動按鈕S Bst的兩端，而圖中的自鎖觸點卻并聯(lián)在

13、起動按鈕和停止按鈕串聯(lián)電路的兩端，這樣按停止按鈕將不能切斷控制電路，電動機將不能停轉，應予改正。圖 9-15圖 9-169-3 試說明圖9-16所示電磁鐵制動閘電路的工作原理。解按下起動按鈕S B st,接觸器KM線圈通電并自鎖，主觸點閉合，電磁鐵與電動機同時通電，電磁鐵吸引固定在制動閘上的銜鐵，使制動閘松開電動機轉軸， 讓電動機旋轉;按下停止按鈕SB 即，接觸器KM釋放，電磁鐵與電動機同時斷電，制動閘在拉簧作用下把電動機轉軸緊緊抱住，實現(xiàn)機械制動。9-4試畫出異步電動機既能正轉連續(xù)運行，又能正、反轉點動的控制電路。解如圖9-17所示，S B st、S B stp分別為正轉連續(xù)運行的起動按鈕和

14、停止按鈕，S BF、S B R分別為正、反轉點動按鈕,用。S 圖 9-17KM rSBstp卜SBst9-5 試畫出兩地分別獨立控制一臺異步電動機正、反轉的控制電路。解如圖9-18所示，SBFsti、SBRsti和SBstpi分別為一處的正轉按鈕、反轉按鈕和停止 按鈕，SBFst2、SBRst2和SBstp2分別為另一處的正轉按鈕、反轉按鈕和停止按鈕I.用SSBstpi SBstp2FR 于SBFstiKM R才一SBFst2SBRsti ,_KMFSBRstKMRKMKM R圖 9-18今有兩臺電動機，每次只允許一臺運轉，且一臺只需單方向連續(xù)運轉，另一臺要求能正、反向連續(xù)運轉，兩臺電動機都要

15、求有短路保護和過載保護，試畫出其電路。解如圖9-19所示，Mi為單向運轉電動機，M2為正、反向運轉電動機。SBsti為單向運轉電動機起動按鈕，SBstF為雙向運轉電動機正向起動按鈕，SBstR為雙向運轉電動機反向起動按鈕，SBstp為共用停止按鈕。圖 9-199-7某機床的主軸和潤滑油泵各由一臺籠型異步電動機拖動。今要求:(1)主軸電動機只能在油泵電動機起動后才能起動；(2)若油泵電動機停車，則主軸電動機應同時停車；(3)主軸電動機可以單獨停車；(4)兩臺電動機都需要有短路保護、過載保護和失壓保護。試畫出其電氣控制原理圖。解其電氣控制原理圖如圖 9-20所示，圖中M i為油泵電動機，M 2為主

16、軸電動機。9-8在圖9-21所示電路中，要求電動機M 1起動后經(jīng)過一定時間，電動機M 2方能起動,并要求M 2能正、反轉起動和單獨停轉，試改正電路圖中的錯誤，并補充必要的輔助觸點。圖 9-21解圖中有4處錯誤：（1） KMi和KM3缺少自鎖觸點；（2） KM2與KM3互鎖缺少一個動斷觸點；（3）停止按鈕 SBstp2只能切斷線圈 KM 2的回路，不能切斷線圈KM3的回路;（4）缺少兩個熱繼電器 FR和FR2的動斷觸點。改正后的電路如圖 9-22所示。9-9圖9-23為兩臺三相異步電動機的控制電路，試說明此電路具有什么控制功能?圖 9-232自行起動。按下按鈕S解按下按鈕SB sti,電動機M 1即起動，經(jīng)過一定時間后Mst2單獨點動。Bstp, Mi、M 2同時停轉。在 Mi停車的條件下，電動機M2還能用按鈕S B9-10圖9-24為兩臺三相異步電動機按順序起、?？刂频碾姎庠韴D，試說明控制功能。圖 9-24解SB sti為 電動機M 1的起動按鈕，S B st2為電動機M 2的起動按鈕，只有在電動 機Mi起動后，才能起