课题一：电动机正转自锁控制线路.doc

江苏省张家港第二职业高级中学实习备课记录总第 课时实习课题电动机正转自锁控制线路教学课时课时教学目标通过本项目的学习，学生应了解常用低压电器的性能与选用，能掌握电动机全压启动六个基本控制线路的基本原理，能按原理图进行接线和调试，并能对各控制线路的故障进行检修与检修。理论要求1.常用低压电器的功能与正确使用2.理解电气控制线路图绘制的原则3.理解各控制线路的工作原理4.熟练掌握各控制线路的安装接线5.会各控制线路的故障检修与检修实践要求熟悉电气控制线路工作原理和电工用具的正确使用，在电力拖动线路板上合理布置电器元件，并能安电路图接线，同时能检修线路故障。教学程序教学仪器电工实习室、常用低压电器、电工用具、电力拖动线路板、电动机、连接导线等。理论内容1电动机正转自锁控制线路图L1L2L3QSFU2FU1U11V11W11M3U12V12W12KMKMKMU V WSB1SB2PE13522元器件介绍（1） 组合开关：又称转换开关，供手动不频繁的接通和断开电路、换接电源和负载以及控制5KW以下小容量异步电动机的启动、停止和正反转。HZ 10 /组合开关设计序号极数开关专门用途代号额定电流组合开关的型号及含义： QS组合开关的符号：（2） 低压断路器：又称自动空气开关或自动空气断路器，可简称断路器。低压断路器作用：当电路中发生短路、过载和失压等故障时，能自动切断故障电路，保护线路和电气设备。低压断路器按结构形式可分为塑壳式（又称装置式）、框架式（又称万能式）、限流式、直流快速式、灭磁式和漏电保护式等六类。常用的低压断路器是DZ系列，DZ5系列为小电流系列，额定电流为1050A。DZ10系列为大电流系列，额定电流有100A、250A、600A三种。低压断路器的型号及含义：组合开关设计序号极数附件代号额定电流DZ 520 /脱扣器代号0表示不带附件2表示有辅助触头0表示无脱扣器1表示热脱扣器式2表示电磁脱扣器式3表示复式QF低压断路器的符号：低压断路器安装与使用： 低压断路器应垂直于配电板安装，电源引线应接到上端，负载引线接到下端 低压断路器用作电源总开关或电动机的控制开关时，在电源进线侧必须加装刀开关或熔断器等，以形成明显的断开点。 低压断路器在使用前应将脱扣器工作面的防锈油脂擦干净；各脱扣器动作值一经调整好，不允许随意变动，以免影响其动作值。 使用过程中若遇分断短路电流，应及时检查触头系统，若发现电灼烧痕，应及时修理或更换。 断路器上的积尘应定期清除，并定期检查各脱扣器动作值，给操作机构添加润滑剂。（3） 熔断器：熔断器是低压配电网络和电力拖动系统中主要用作短路保护的电器。使用时串联在被保护的电路中，当电路发生短路故障，通过熔断器的电流达到或超过某一规定值时，以其自身产生的热量使熔体熔断，从而自动分断电路，起到保护作用。 熔断器的结构：主要由熔体、安装熔体的熔管和熔座三部分组成。熔断器的主要参数：额定电压：熔断器的额定电压是指能保证熔断器长期正常工作的电压，若熔断器的实际电压大于其额定电压，熔体熔断时可能会发生电弧不能熄灭的危险。 额定电流：熔断器的额定电流是指保证熔断器能长期正常工作的电流，是由熔断器各部分长期工作时的允许温升决定的。它与熔体的额定电流是两个不同的概念。熔体的额定电流是指在规定的工作条件下，长时间通过熔体而熔体不熔断的最大电流。通常，一个额定电流等级的熔断器可以配用若干个额定电流等级的熔体。但熔体的额定电流不能大于熔断器的额定电流值。熔断器的分类：按结构形式分为半封闭插入式、无填料封闭管式、有填料封闭管式和自复式四类。RC1A系列插入式熔断器（瓷插式熔断器）熔断器插入式额定电流设计序号R C 1 A 改型设计型号及含义： 结构：由瓷座、瓷盖、动触头、静触头及熔丝五部分组成。RL1系列螺旋式熔断器熔断器额定电流熔断器螺旋式熔体额定电流设计序号R L 1 型号及含义：结构：主要由瓷帽、熔断管、瓷套、上接线座、下接线座及瓷座等部分组成。FU熔断器的符号：熔断器的安装与使用： 熔断器应完好无损，安装时应保证熔体和夹头以及夹头和夹座接触良好，并具有额定电压、额定电流值标志。 插入式熔断器应垂直安装，螺旋式熔断器的电源线应接在瓷底座的下接线座上，负载线应接在螺纹壳的上接线座上。这样在更换熔断管时，旋出螺帽后螺纹壳上不带电，保证了操作者的安全。 熔断器内要安装合格的熔体，不能用多根小规格熔体并联代替一根大规格的熔体。 安装熔断器时，各级熔体应相互配合，并做到下一级熔体规格比上一级规格小。 安装熔丝时，熔丝应在螺栓上沿顺时针方向缠绕，压在垫圈下，拧紧螺钉的力应适当，以保证接触良好，同时注意不能损伤熔丝，以免减小熔体截面积，产生局部发热而产生误动作。 更换熔体或熔管时，必须切断电源。尤其不允许带负荷操作，以免产生电弧灼伤。 熔断器兼做隔离器件使用时应安装在控制开关的电源进线端；若仅做短路保护用，应安装在控制开关的出线端。（4） 按钮：按钮是一种具有用人体某一部分（一般为手指或手掌）所施加力而操作的操动器，并具有储能（弹簧）复位的一种控制开关。按钮的触头允许通过的电流较小，一般不超过5A，因此一般情况下它不直接控制主电路的通断，而是在控制电路中发出指令或信号去控制接触器、继电器等电器，再有它们去控制主电路的通断、功能转换或电气联锁。按钮的型号及含义：常开触头数主令电器按钮结构形式代号设计序号L A 常闭触头数按钮的分类：按钮按静态（不受外力作用）时触头的分合状态，可分为常开按钮（启动按钮）、常闭按钮（停止按钮）和复合按钮（常开、常闭组合为一体的按钮）。常开按钮：未按下时，触头是断开的；按下时触头闭合；当松开后，按钮自动复位。常闭按钮：与常开按钮相反，未按下时，触头是闭合的；按下时触头断开；当松开后，按钮自动复位。复合按钮：将常开和常闭按钮组合为一体。按下复合按钮时，其常闭触头先断开，然后常开触头再闭合；而松开时，常开触头先断开，然后常闭触头再闭合。按钮的符号：SBSBSB常开按钮常闭按钮复合按钮（停止按钮）（启动按钮）急停按钮钥匙操作式按钮按钮的安装与使用： 按钮安装在面板上时，应布局整齐，排列合理，如根据电动机启动的先后顺序，从上到下或从左到右排列。 同一机床运动部件有几种不同的工作状态时（如上、下、前、后、松、紧等），应使每一对相反状态的按钮安装在一起。 按钮的安装要牢固，安装按钮的金属板或金属按钮盒必须可靠接地。 由于按钮的接触间距较小，如有油污等极易发生短路故障，所以应注意保持触头间的清洁 光标按钮一般不宜用于需长期通电显示处，以免塑料外壳过度受热而变形，使更换灯泡困难。(5) 交流接触器：接触器是一种自动的电磁式开关，适用于远距离频繁地接通或断开交流主电路及大容量控制电路。它不仅能实现远距离自动操作和欠电压释放保护功能，而且具有控制容量大、工作可靠、操作频率高、使用寿命长等优点。A、B改型产品Z直流线圈S带锁扣接触器交流极数（以数字表示，三极产品不标注）设计序号C J 额定电流（A）Z重任务X消弧B栅片去游离灭弧交流接触器的型号及含义：交流接触器的触头：按通断能力分为主触头和辅助触头。交流接触器的主触头用以通断电流较大的主电路，一般由三对接触面较大的常开触头组成。交流接触器的辅助触头用以通断电流较小的控制电路，一般由两对常开和两对常闭触头组成。所谓触头的常开和常闭，是指电磁系统未通电动作时触头的状态。常开触头和常闭触头是联动的。当线圈通电时，常闭触头先断开，常开触头随后闭合。当线圈断电时，常开触头首先恢复断开，随后常闭触头恢复闭合。两种触头在改变工作状态时，先后有个时间差，尽管这个时间差很短，但对分析线路的控制原理却很重要。交流接触器的符号：KM线圈KM主触头KM辅助常开触头KM辅助常闭触头3绘制、识读电气控制线路图的原则（2） 电路图一般分电源电路、主电路和辅助电路三部分绘制。 电源电路画成水平线，三相交流电源相序L1、L2、L3自上而下依次画出，中线N和保护地线PE依次画在相线之下。直流电源的“+”端画在上边，“”端在下边画出。电源开关要水平画出。 主电路是指受电的动力装置及控制、保护电器的支路等，它是由主熔断器、接触器的主触头、热继电器的热元件以及电动机等组成。主电路通过的电流是电动机的工作电流，电流较大。主电路要画在电路图的左侧并垂直电源电路。 辅助电路一般包括控制主电路工作状态的控制电路；显示主电路工作状态的指示电路；提供机床设备局部照明的照明电路等。它是由主令电器的触头、接触器线圈及辅助触头、继电器线圈及触头、指示灯和照明灯等组成。辅助电路通过的电流都较小，一般不超过5A。画辅助电路图时，辅助电路要跨接在两相电源线之间，一般按照控制电路、指示电路和照明电路的顺序依次垂直画在主电路的右侧，且电路中与下边电源线相连的耗能元件（如接触器和继电器的线圈、指示灯、照明灯等）要画在电路图的下方，而电器的触头要画在耗能元件与上边电源线之间。为读图方便，一般应按照自左而右、自上而下的排列来表示操作顺序。（3） 电路图中，各电器的触头位置都按电路未接通或未受外力作用时的常态画出。分析原理时，应从触头的常态位置出发。（4） 电路图中，不画各电器元件实际的外形图，而采用国家统一规定的电气图形符号画出。（5） 电路图中，同一电器的各元件不按它们的实际位置画在一起，而是按其在线路中所起的作用分画在不同电路中，但它们的动作却是相互关联的，因此，必须标注相同的文字符号。若图中相同的电器较多时 ，需要在电器文字符号后面加注不同的数字，以示区别，如KM1、KM2等。（6） 画电路图时，应尽量减少线条和避免线条交叉。对有直接电联系的交叉导线连接点，要用小黑点表示；无直接电联系的交叉导线则不画小黑圆点。（7） 电路图采用电路编号法，即对电路中的各个接点用字母或数字编号。 主电路在电源开关的出线端按相序依次编号为U11、V11、W11。然后按从上而下、从左至右的顺序，每经过一个电器元件后，编号要递增，如U12、V12、W12；U13、V13、W13。单台三相交流电动机（或设备）的三根引出线按相序依次编号为U、V、W。对于多台电动机引出线的编号，为了不致引起误解和混淆，可在字母前用不同的数字加以区别，如1U、1V、1W；2U、2V、2W。 辅助电路编号按“等电位”原则从上至下、从左至右的顺序用数字依次编号，每经过一个电器元件后，编号要依次递增。控制电路编号的起始数字必须是1，其他辅助电路编号的其始数字依次递增100，如照明电路编号从101开始；指示电路编号从201开始等。4控制电路工作原理：先合上电源开关QS。启动：按下SB1KM线圈得电 KM主触头闭合 KM常开辅助触头闭合 电动机M启动连续运转。 当松开SB1，其常开触头恢复分断后，因为接触器KM的常开辅助触头闭合时已将SB1短接，控制电路仍保持接通，所以接触器KM继续得电，电动机M实现连续运转。象这种当松开启动按钮SB1后，KM通过自身常开辅助触头而使线圈保持得电的作用叫做自锁。当启动按钮SB1并联起自锁作用的常开辅助触头叫自锁触头。停止：按下SB2KM线圈失电 KM主触头分断 KM自锁触头分断 电动机M失电停转。 当松开SB2，其常闭触头恢复闭合后，因接触器KM的自锁触头在切断控制电路时已分断，解除了自锁，SB1也是分断的，所以接触器KM不能得电，电动机M也不会转动。接触器自锁控制线路不但能使电动机连续运转，而且具有欠压和失压（或零压）保护作用。（1）欠压保护：“欠压”是指线路电压低于电动机应加的额定电压。“欠压保护”是指当线路电压下降到某一数值时，电动机能自动脱离电源停转，避免电动机在欠压下运行的一种保护。采用接触器自锁控制线路就可避免电动机欠压运行。因为当线路电压下降到一定值（一般指低于额定电压85%以下）时，接触器线圈两端的电压也同样下降到此值，从而使接触器线圈磁通减弱，产生的电磁吸力减小。当电磁吸力减小到小于反作用弹簧的拉力时，动铁心被释放，主触头、自锁触头同时分断，自动切断主电路和控制电路，电动机失电停转，达到了欠压保护的目的。（2）失压（或零压）保护：失压保护是指电动机在正常运行中，由于外界某种原因引起突然断电时，能自动切断电动机电源；当重新供电时，保证电动机不能自行启动的一种保护。接触器自锁控制线路也可以实现失压保护。因为接触器自锁触头和主触头在电源断电时已经断开，使控制电路和主电路都不能接通，所以在电源恢复供电时，电动机就不会自行启动运转，保证了人身和设备的安全。操作内容一、 安装说明1 元件清单代号名称型号规格数量M三相异步电动机Y112M44KW、380V、接法、8.8A、1440r/min1QS组合开关HZ1025/3三极、额定电流25A1FU1螺旋式熔断器RL160/25500V、60A、配熔体额定电流25A3FU2螺旋式熔断器RL115/2500V、15A、配熔体额定电流2A2KM交流接触器CJ102020A、线圈电压380V1SB按钮LA103H保护式、按钮数3（代用）1XT端子板JX101510A、15节、380V12 安装步骤及工艺要求（1）在控制板上安装电器元件，并贴上醒目的文字符号，工艺要求如下：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。各元件的安装位置应整齐、均匀，间距合理，便于元件的更换。紧固各元件时要用力均匀，紧固程度适当。在紧固熔断器、接触器等易碎裂元件时，应用手按住元件的一边轻轻摇动，一边用旋具轮换旋紧对角线上的螺钉，直到手摇不动后再适当旋紧些即可。（2） 线路板上进行槽板布线和套编码管的工艺要求： 布线应横平竖直，分布均匀。变换走向时应垂直。 布线时严禁损伤线芯和导线绝缘。 布线顺序一般以接触器为中心，由里向外，由低到高，先控制电路，后主电路进行，以不妨碍后续布线为原则。 在每根剥去绝缘层导线的两端套上编码套管，所有从一个接线端子（或接线柱）到另一个接线端子（或接线柱）的导线必须连续，中间无接头。 导线与接线端子或接线柱连接时，不得压绝缘层、不反圈及不露铜过长。 同一元件、同一回路的不同接点的导线间距离应保持一致 一个电器元件接线端子上的连接导线不得多余两根，每节接线端子板上的连接导线一般只能允许连接一根。 按钮内接线时，用力不可过猛，以防螺钉打滑。（3） 据电路图检查控制线路板的正确性（4） 安装电动机（5） 连接电动机和按钮金属外壳的保护接地线。（6） 连接电源、电动机等控制板外部的接线。二、检测说明1按电路图或接线图从电源端开始，逐段核对接线及接线端子处线号是否正确，有无漏接、错接之处。检查导线接点是否符合要求，压接是否牢固。2学生用万用表检查线路的通断情况。应选用倍率适当的电阻挡，并进行校零，以防止短路故障的发生。（1）对控制电路的检查（可断开主电路），将表棒分别搭在U11、V11线端上，此时读数应为“”。按下SB1（或者用起子按下KM的衔铁）时，指针应偏转很大，读数应为接触器线圈的直流电阻。（2）对主电路的检查（断开控制电路），看有无开路或短路现象，此时可用手动来代替接触器通电进行检查。3用兆欧表检查线路的绝缘电阻应不得小于1M。4通电试车：必须征得老师同意，并由老师在现场监护。由老师接通三相电源L1、L2、L3，学生合上电源开关QS，按下SB1，观察接触器KM是否吸合，松开SB1接触器KM是否自锁，观察电动机运行是否正常等；按下SB2，观察接触器KM是否释放，电动机是否停转。问题与思考故障的排除：例：（部分故障现象的排除路径）1。按下SB1，KM1不吸合电源：FU2：1-1-3-5-2-22。按下SB1，KM1吸合，松开SB1，KM1释放3-3-5-5（KM1自锁）3。合上电源，KM1立即吸合3-5短接延伸与拓展