thwd-2维修电工实训指导书

thwd-2维修电工实训指导书 THWD-2型维修电工实训指导书 河南工业和信息化职业学院 前 言 我国自1994年以来，相继颁布了《劳动法》《职业教育法》逐步推行了职业技能鉴定和职业资格证书 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 ，使我国的职业技能 培训 焊锡培训资料ppt免费下载焊接培训教程 ppt 下载特设培训下载班长管理培训下载培训时间表下载 开始走上了法制化轨道。 为适应新形势的要求，进一步提高机械行业技术工人队伍的素质，机械工业职业技能鉴定指导中心组织编写了《机械工人职业技能培训教材》。 本企业研制生产的THWD-2型培训台目前可对《初中级维修电工》教材中列出的基本的电气控制线路进行实际动手操作，使学生操作培训后，在以下技能上得到了提高: 1、 熟悉常用低压电器的结构、原理、安装和使用; 2、 了解电路图中图形符号、文字符号的使用方法， 并能按实物的布局，画出相应的 接线图; 3、 掌握了焊接和安装后，能用书上的专业知识独立完成线路的检测和调试。 因此，该操作台不仅可让学生使用、提高学生的动手能力和技能操作水平，同时该操作台也可作为初、中级维修电工的技能考核台。 目 录 第一章 THWD-2型维修电工技能实训装置简介 ................................... 1 第二章 THWD-2型维修电工技能实训装置安装要求 ............................... 4 第三章 THWD-2型维修电工及技能实训装置可进行的操作内容 ..................... 6 实验一 三相异步电动机的直接启动控制 .................................... 6 实验二 三相异步电动机接触器点动控制线路 ................................ 8 实验三 单向启动停止控制线路/异步电动机自锁控制线路 .................... 11 实验四 异步电动机单向点动、启动控制控制电路 ........................... 14 实验五 异步电动机联锁正反转控制线路 ................................... 17 (A)按钮联锁的三相异步电动机正反转控制线路 ............................ 17 (B)接触器联锁的三相异步电动机正反转控制线路 .......................... 20 (C)双重联锁的三相异步电动机正反转控制线路 ............................ 23 实验六 正反转点动、启动控制线路 ....................................... 26 实验七 异步电动机反接制动控制线路 ..................................... 29 实验八 异步电动机星形、三角形控制线路 ................................. 31 实验九 手动顺序启动 ................................................... 35 实验十 自动顺序控制线路 ............................................... 37 实验十一 异步电动机两地控制线路 ....................................... 39 实验十二 三相异步电动机串电阻降压启动手动控制 ......................... 41 实验十三 三相异步电动机串电阻降压启动自动控制 ......................... 43 实验十四 单向降压启动及反接制动控制 ................................... 45 实验十五 三相异步电动机能耗制动控制线路 ............................... 48 实验十六 自动往返控制线路 ............................................. 50 实验十七 带点动的自动往返控制线路 ..................................... 53 实验十八 接触器控制双速电动机的控制线路 ............................... 56 实验十九 时间继电器控制双速电机的控制线路 ............................. 58 实验二十 C620型车床的接线、故障与维修 ................................ 61 实验二十一 电动葫芦的电气控制线路 ..................................... 64 实验二十二 Y3150型滚齿机控制电路 ..................................... 66 实验二十三 Z3040B摇臂钻床电气控制线路 ................................ 69 实验二十四 CA6140普通车床电路 ........................................ 76 实验二十五 单向电动机起动控制线路„„„„„„„„„„„„„„„.. 实验二十六 白炽灯控制线路„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 实验二十七 日光灯控制线路„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 实验二十八 触摸开关控制白炽灯线路„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 实验二十九 声控开关控制楼梯白炽灯线路„„„„„„„„„„„„„„„„„ 实验三十 单相电度表的安装线路„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 实验三十一 三相四线有功电度表的安装„„„„„„„„„„„„„„„„„... 实验三十二 三相四线无功电度表的安装 实验三十三 电压表、电流表的安装电路 实验三十四 万转开关和电压表测量三相线电压的接线电路 实验三十五 一台电流互感器用于单相回路的接线电路 实验三十六 二台电流互感器接成不完全星形接线的电路 实验三十七 三台电流互感器接成星形接线电路 实验三十八 二台电流互感器差接接线电路 实验三十九 三台电流互感器接成三角形接线电路 实验四十 并励直流电动机电枢回路串电阻起动与调速 实验四十一 直流电机改变励磁电流进行调速的控制电路 实验四十二 带有能耗制动的反转控制电路 实验四十三 反接制动的控制电路 附录一 直流电源的获得方式 附录二 LW5,16/H1196万能转换开关接线图 第一章 THWD-2型维修电工技能实训装置简介 1-1操作台的特点及技术参数 一、操作台的特点 1、电气控制线路或电子线路都装在作为挂板的安装板上，操作方便、更换便捷、易扩展功能或开发新实验; 2、操作台只需三相四线的交流电源即可投入使用，且占地面积小，节约用房、减少基建投资; 3、技能培训用的控制线路和小电机可模拟工厂各类机械的电力拖动系统、并可满足维修电工的安装、调试、故障分析及排除等技能训练要求; 4、操作内容的选择具有典型性、实用性，操作台装了漏电保护，对培训者的安全起到了保护作用。 二、操作台的技术参数 1、输入电压 三相四线制380V?10% 50HZ 2、工作环境 环境温度范围为-5,40? 3、装置容量 ,1.5KVA 4、 外形尺寸 长×宽×高=1305×805×1630mm 1-2操作台的布局及操作使用 一、控制屏功能及操作使用 控制屏在实验挂板下面的长条板上，屏上选择三相电网线电压指示仪表及指示切换开关;总电源开关、控制按钮及三相电源的输出端;熔断器、漏电保护装置、短路保护装置、告警灯及复位按钮;交流低压电源、二极管、电阻器;定时器兼报警记录仪。 1、三相电网线电压指示 为指示电网的线电压值，共装有一只电压表和一个切换开关，通过开关的切换可分别指示电网的U、U及U的线电压值。 UVVWUW 2、总电源开关、漏电保护器及三相电源的输出 总电源开关在控制屏的最左边，当手柄拨向上时为接通，这时按“启动”按钮，则U、V、W三个端子可输出三相交流电源，若三相输出电源中任一相和控制屏壳发生漏电(只要漏电流超过一定值)、则漏电保护装置动作，切断交流电源的输出。 1 3、熔断器、告警及复位 控制电路熔断器外观为黑色，若熔丝烧断，按下“启动”按钮不能启动三相电源。三相熔断器为带有氖泡的熔断器，如果熔丝熔断，则氖泡会发光指示。 如果漏电保护动作、则相应的告警发光管发亮，同时蜂鸣器发出声响，三相电源自动切断。若再要输出交流电源，应先按下复位按钮，才能再次启动交流电源。 4、定时器兼报警记录仪 该记录仪平时作为时钟使用，具有设定操作培训的时间、定时报警、提前提醒后切断电源功能，还具有自动记录由于接线或操作错误所造成的告警次数。 定时器兼报警记录仪操作方法: ?开机并按复位键后，六位数码显示器将从零时零分零秒开始计时。 ?设置密码: a、按功能键至功能6(在显示器的末位显示6)。 b、按数位键，待六位数码管的小数点出现闪动时，然后点动此键，选定需要置数的位。 c、通过来回操作数位键和数字键，将拟定的三位密码数字输入显示器的末三位，且密码的末位数必须是9。 ?读取密码: a、按功能键至功能1(即显示器的末位显示1)。 b、来回操作数位键和数字键，将设定的密码输入到显示器的末三位，然后按确认键，第一位数码管将回显1，表示密码输入正确。 ?设置时钟及定时报警时间: c、按功能键至功能2(即显示器的末位显示2)。 d、来回操作数位键和数字键，将当前的时间(时、分、秒)输入显示器的前五位，并在末位输入1，按确认键，显示器的末位将显示C(CLOCK)，表明时钟设置完毕;再来回操作数位键和数字键，将拟定的定时时间输入显示器的前五位，并在末位上输入9，按确认键，显示器的末位将显示A(ALARM)表示定时报警设置成功。 ?告警次数清零。 按功能键至功能3(即显示器的末位显示3)，然后按确认键，显示器末三位将显示“000”，表明记录的告警次数已被清零。 ?定时时间查询: 按功能键至功能4(即显示器的末位显示4)，然后按确认键，显示器将显示当前所设定的定时报警时间。 2 ?告警次数记录查询: 按功能键至功能5(即显示器的末位显示5)。然后按确认键。在显示器的末三位上将显示出已出现故障告警的次数。 ?时钟显示: 按功能键至功能7(即显示器的末位显示7)，然后按确认键，显示器的六位数码管将显示当前的时间(时、分、秒)。 ?运行提示: a、经上述设置后，本定时器便作为时钟使用，此后操作功能键分别至功能1、2、3、6功能时，若再按确认键，将无法读得任何信息:而处于4、5、7功能时，若按功能键，则可查询定时报警时间和记录故障报警的次数及时钟时间。 b、当时钟走到定时报警时间，蜂鸣器将发出断续的鸣叫声，持续一分钟后自动停止，再延时4分钟，即发出信号，并切断电源。若按复位键并重新启动电源，蜂鸣器将依次再鸣叫一分钟，在延时4分钟后即自动切断电源，同时定时时间将逐次增加5分钟。 c、当需要修改时钟值、定时值或清除记录的故障次数时，则必须在功能1下重新输入原定的密码后方可进行。 d、在功能6下可进行密码的修改。 e、使用过程中，如果按住复位键不松开，仪器将停止工作。 注: a、本定时器兼报警记录仪平时应工作在时钟状态。 b、切断总电源后，仪器将恢复到初始状态。 c、1,6功能都有相应的指示灯指示当前的工作状态。 d、开机未设置，按动复位键将回到初始状态。 e、使用过程中连续按动复位键，仪器将暂停工作。 5、变压器及其使用方法 变压器原边加220V，变压器副边即可输出26V和6.3V交流电压 3 第二章 THWD-2型维修电工技能实训装置安装要求 一、电气控制线路安装要求 1、板上安装的所有电气控制器件的名称、型号、工作电压性质和数值，信号灯及按钮的颜色等，都应正确无误，安装要牢固，在醒目处应贴上各器件的文字符号。 2、连接导线要采用规定的颜色 (1) 接地保护导线(PE)必须采用黄绿双色; (2) 动力电路的中线(N)和中间线(M)必须是浅蓝色; (3) 交流和直流动力电路应采用黑色; (4) 交流控制电路采用红色; (5) 直流控制电路采用蓝色。 3、导线的绝缘和耐压要符合电路要求，每一根连接导线在接近端子处的线头上必须套上标有线号的套管;进行控制板内部布线，要求走线横平竖直、整齐、合理，接点不得松动;进行控制板外部布线，对于可移动的导线应放适当的余量，使绝缘套管(或金属软管)在运动时不承受拉力，接地线和其他导线接头，同样应套上标有线号的套管。 4、安装时按钮的相对位置及颜色 (1)“停止”按钮应置于 “启动”按钮的下方或左侧，当用两个“启动”按钮控制相反方向时，“停止”按钮可装在中间。 (2)“停止”和“急停”用红色，“启动”用绿色，“启动”和“停止”交替动作的按钮用黑色、白色或灰色，点动按钮用黑色，复位按钮用蓝色，当复位按钮带有“停止”作用时则须用红色。 5、安装指示灯及光标按钮的颜色 (1)指示灯颜色的含义 红——危险或报警 黄——警告 绿——安全 白——电源开关接通 (2)光标按钮颜色的用法 红——“停止”或“断开” 黄——注意或警告 绿——“启动” 4 蓝——指示或命令执行某任务 白——接通辅助电路。 二、安装后(在接通电源前的)质量检验 1、再次检查控制线路中各元器件的安装是否正确和牢靠;各个接线端子是否连接牢固。线头上的线号是否同电路原理图相符合，绝缘导线的颜色是否符合规定，保护导线是否已可靠连接。 2、短接主电路、控制电路, 用500V兆欧表测量与保护电路导线之间的绝缘电阻应不得小于2兆欧。 5 第三章 THWD-2型维修电工及技能实训装置可进行的操作内容 实验一 三相异步电动机的直接启动控制 一、操作所需电器元件明细表 代号 名 称 型 号 规 格 数量 备注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A ,只 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3只 三相鼠笼式 M WDJ24 U380V(Y) 1台 N异步电动机 二、电路图 图1(a) 电路图如图1(a)所示，该线路简单 、元件少，低压断路器中装有用于过载保护的双金属片热脱扣器,熔断器主要作短路保护。因此,该线路对于容量较小，起动不频繁的电动机来说,是经济方便的起动控制方法。 三、安装与接线 接线图如图1(b)。 6 图1(b) 按图1(b)的布置要求,在本装置WD-22挂板上选择熔断器FU、开关QF及端子排,,等器件。电机,放在桌面上，安装的动力电路采用黑色接线，保护导线PE采用黄绿双色线，用专用的导线把接线端子排的L1、L2、L3三个插头分别插进电源控制屏的L1、L2、L3插头。安装后应符合第二章的要求。 四、检测与调试 确认安装牢固、接线无误后,先接通三相总电源，按下“启动”按钮，再“合”上QF开关，电机应正常起动和平稳运转。若熔丝熔断(可看到熔心顶盖弹出)则应“分”断电源，检查分析并排除故障后才可重新“合”电源。 7 实验二 三相异步电动机接触器点动控制线路 一、操作所需电器元件明细表见表2 表2 代号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 ,, 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A 1只 ,, 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 ,, 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 1 一常开一常闭 ,, 按钮开关 LAY16 1 自动复位 三相鼠笼式 , WDJ24 U380V(Y) 1台 N异步电动机 二、电路图 图2(a) 当合上电源开关,,时，电动机是不会起动运转的，因为这时接触器,,的线圈未通电，它的主触头处在断开状态，电动机,的定子绕组上没有电压。若要使电动机,转动，只要按下按钮,,，使线圈,,通电，主电路中的主触头,,闭合，电动机,即可起动。但松开按钮,,，线圈,,失电释放，KM主触头分开，切断电动机,的电源，电动机即停转(这种只有按下按钮电动机才会运转，松开按钮即停转的线路，称为点动控制线路。这种线路常用作快速移动或调整机床。 三、安装与接线 8 布置图如图2(b)，接线图如图2(c) 图2(b) 图2(c) 在WD-22铁板上选择熔断器FU、开关QF、接触器KM、按钮SB及端子排XT。按照接线图图2(C)进行接线。 安装动力电路的接线采用黑色，控制电路采用红色。安装后应符合第二章的要求。 9 四、检测与调试 检查接线无误后，接通交流电源，“合”开关QF，此时电机不转，按下按钮SB，电机即可起动，松开按钮电机即停转。若电机不能点动控制或熔丝熔断等故障，则应“分”断电源，分析排除故障后使之正常工作。 10 实验三 单向启动停止控制线路/异步电动机自锁控制线路 一、操作所需电器元件明细表 代号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 KM 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 1 SB1 SB1绿色 按钮开关 LAY16 2 SB2 SB2红色 三相鼠笼式 M WDJ24 U380V(Y) 1 N异步电动机 FR 热继电器 LR2-K0306 整定电流0.63A 1 二、电路图 图3(a) 线路的动作过程是这样的;当按下起动按钮SB1，线圈KM通电主触头闭合，电动机旋转。当松开按钮时，电动机M不会停转，因为这时，接触器线圈KM可以通过并联在SB1 11 两端已闭合的辅助触头KM(1-2)继续维持通电，保证主触头KM仍处在接通状态，电动机M就不会失电，也就不会停转。这种松开按钮而仍能自行保持线圈通电的控制线路叫做具有自锁(或自保)的接触器控制线路，简称自锁控制线路。与SB1并联的这一对常开辅助触头KM叫做自锁(或自保)触头。 三、安装与接线 图3(b) 图3(c) 按图3(b)布置的位置，在WD-21、WD22铁板上选择熔断器FU、开关QF、接触器KM、热继电器FR、按钮SB1、SB2及端子排XT等器件。 接线时动力电路用黑色线，控制电路用红色线;启动按钮SB1用绿色，停止按钮SB2用红色。安装接线后应符合第二章的要求。 四、检测与调试 确认接线正确后，接通交流电源L1、L2、L3并“合”开关QF，按下SB1，电机应起动并连续转动，按下SB2电机应停转。若按下SB1电机起动运转后，电源电压降到320V 12 以下或电源断电，则接触器KM的主触头会断开，电机停转。再次恢复电压为380V(允许 ?10%波动)，电机应不会自行起动——具有欠压或失压保护。 13 实验四 异步电动机单向点动、启动控制控制电路 一、操作所需电器元件明细表 代号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 FU2 直插式熔断器 RT14-20 配熔体2A 1 KM1 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 1 SB1 SB1红色 SB2 按钮开关 LAY16 3 SB2绿色 SB3 SB3黑色 三相鼠笼式 M WDJ24 U380V(Y) 1 N异步电动机 FR 热继电器 LR2-K0306 整定电流0.63A 1 二、电路图 图4(a) 线路的启动过程:按下启动按钮SB2，线圈KM1通电吸合，主触头闭合接通电动机电源，电动机旋转;同时KM1(4-5)闭合，与SB3(3-5)构成自锁电路，当松开按钮时， 14 电动机不会停转。 停止过程:按下按钮SB1，KM1线圈失电释放，电动机停止。 点动控制过程:按下点动控制按钮SB3，SB3常闭触点SB3(3-5)先断开，切断KM1的自锁回路;SB3常开触点SB3(3-4)后闭合，KM1线圈得电吸合，电动起动运行，虽然此时KM1(4-5)闭合，但SB3(3-5)已断开，KM1不能自锁。松开SB3，SB3(3-4)先断开，KM1失电释放，SB3(3-5)后闭合，电路恢复初始状态，为下次启动作准备。 三、安装与接线 图4(b) 按图4(b)布置的位置，在WD-21、WD-22铁板上选择熔断器FU、开关QF、接触器KM、热继电器FR、按钮SB1、SB2 、SB3及端子排XT等器件。 接线时动力电路用黑色线，控制电路用红色线;启动按钮SB2用绿色，停止按钮SB1用红色，点动控制按钮SB3用黑色。安装接线后应符合第二章的要求。 15 四、检测与调试 确认接线正确后，接通交流电源L1、L2、L3并“合”开关QF，按下SB2，电机应起动并连续转动，按下SB1电机应停转。按下SB3，电动机运行，松开SB3，电动机停转。 若按下SB2电机起动运转后，电源电压降到320V以下或电源断电，则接触器KM1的主触头会断开，电机停转。再次恢复电压为380V(允许?10%波动)，电机应不会自行起动——具有欠压或失压保护。 16 实验五 异步电动机联锁正反转控制线路 (A)按钮联锁的三相异步电动机正反转控制线路 一、操作所需电器元件明细表 代号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 KM1 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 2 KM2 FR 热继电器 LR2-K0306 整定0.63A 1 SB1 SB2 SB1用一常开一常闭 SB2 按钮开关 LAY16 3 绿色 自动复位 SB3 SB3红色 三相鼠笼式 M WDJ24 U380V(Y) 1 N异步电动机 二、电路图 图5A(a) 当需要改变电动机的转向时，只要直接按反转按钮就行了，不必先按停止按钮。这是因为，如果电动机已按正转方向运转，线圈是通电的。这时，如果按下按钮SB2，SB2串 17 在KM1线圈回路中的常闭触头首先断开，将KM1线圈回路断开，相当于按下停止按钮SB3的作用，使电动机停转，随后SB2的常开触头闭合，接通线圈KM2的回路，使电源相序相反，电动机即反向旋转。同样，当电动机已作反向旋转，若按下SB1，电动机就先停转后正转。该线路是利用按钮动作时，常闭先断开、常开后闭合的特点来保证KM1与KM2不会同时通电，由此来实现电动机正反转的联锁控制。所以SB1与SB2的常闭触头也称为联锁触头。 三、安装与接线 图5A(b) 按布置图器件的位置，在挂板上选择QF、FU、KM1、KM2、FR、SB1、SB2、SB3及XT等器件。图5A(b)中，各端子的编号法有二种:1)用器件端子的实际编号，例:KM1的1、3、5、13、A1;FR的95;SB的????等。2)用器件端子的人为编号，例FU的 1、3、5，指示灯的1、2等。一般器件的端子已有实际编号应优先采用，因为编号本身就表 18 示了元件的结构。例KM1的1与2、3与4代表常开主触头;SB的?与?代表常闭按钮，?与?代表常开按钮„„。 另外，在图5A(b)的接线图中，我们没画连续线或中断线，仅在端子上标出线号，有助于操作者画出完整的接线图。安装与接线后仍应符合第二章的要求。 四、检测与调试 确认接线正确后，接通交流电源，按下SB1，电机应正转;按下SB2，电机应反转;按下SB3，电机应停转。若不能正常工作，则应分析并排除故障。 19 (B)接触器联锁的三相异步电动机正反转控制线路 一、操作所需电器元件明细表 代 号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 FU2 直插式熔断器 RT14-20 配熔体2A 2 KM1 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 2 KM2 FR 热继电器 LR2-K0306 整定0.63A 1 SB1 SB2、 SB3一常开一常闭 SB2 按钮开关 LAY16 3 绿色 自动复位 SB3 SB1红色 三相鼠笼式 M WDJ24(厂编) U380V(Y) 1 N异步电动机 二、电路图 图5B(a) 图5B(a)控制线路的动作过程是: (1)正转控制 合上电源开关QF，按正转起动按钮SB2，正转控制回路接通: 20 L1 2 FR SB1 SB2 KM2常闭触头 KM1线圈 KM1常开触头闭合自锁 KM1常闭触头断开对KM2联锁 1 接触器KM1的线圈通电动作，主触头闭合，主电路按U1、V1、W1相序接通，电动机正转。 (2)反转控制 要使电动机改变转向(即由正转变为反转)时，应先按下停止按钮SB1，使正转控制电路断开，电动机停转，然后才能使电动机反转，为什么要这样操作呢,因为反转控制回路中串联了正转接触器KM1的常闭触头。当KM1通电工作时，它是断开的，若这时直接按反转按钮SB3，反转接触器KM2是无法通电的，故电动机仍然处在正转状态，不会反转，当先按下停止按钮SB1，使电动机停转以后，再按下反转按钮SB3，电动机才会反转。这时，反转控制线路为: L1 2 FR SB1 SB3 KM1常闭触头 KM2线圈 KM2常开触头闭合自保 1 KM2常闭触头对KM1联锁 反转接触器KM2通电动作，主触头闭合，主电路按W1、V1、U1相序接通，电动机电源相序改变了，故电动机作反向旋转。 三、安装与接线 图5B(b) 21 图5B(c) 按布置图的位置，在挂板上选择QF、FU1、FU2、KM1、KM2、FR、SB1、SB2、SB3及XT等器件。接线按图5B(c)所画的连续线表示的单元接线图接线，其中动力电路用黑色线,交流控制电路用红色线，安装与接线后应符合第二章的要求。 四、检测与调试 仔细检查确认接线无误后，接通交流电源，按下SB2，电机应正转(电机右侧的轴伸端为顺时针转，若不符合转向要求，可停机，换接电机定子绕组任意两个接线即可)。按下SB3，电机仍应正转。如要电机反转，应先按SB1，使电机停转，然后再按SB3，则电机反转。若不能正常工作，则应分析并排除故障，使线路能正常工作。 22 (C)双重联锁的三相异步电动机正反转控制线路 一、操作所需电器元件明细 代 号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 KM1 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 2 KM2 FR 热继电器 LR2-K0306 整定0.63 1 SB1 SB2、SB1SB2 按钮开关 LAY16 3 用绿色 SB3 SB3红色 XT 接线端子排 10位 三相鼠笼式 M WDJ24(厂编) U380V(Y) 1 N异步电动机 二、电路图 图5C(a) 23 该控制线路集中了按钮联锁和接触器联锁的优点，故具有操作方便和安全可靠等优 点，为电力拖动设备中所常用。 三、安装与接线 图5C(b) 24 按布置图器件的位置，在WD-21、WD-22挂板上选择QF、FU、KM1、KM2、FR、SB1、SB3、SB2、XT等器件。图5C(b)为用中断线表示的单元接线图，每个器件端子处接的线号及端子之间的连线图上已明确示出。对接线和查线带来很大方便。安装与接线后，应符合第二章的要求。 四、检测与调试 1、经检查接线牢固、无误后，按下SB1(或SB2)，电机应正转(或反转);按下SB3电机应停转; 2、按下SB1，电机应正转;松开SB1，再按下SB2，电机应从正转状态变为反转状态。 3、按下SB2，电机应反转;松开SB2，再按下SB1，电机应从反转状态变为正转状态。 4、若控制线路不能正常工作，则应分析排除故障后才能重新操作。 五、思考 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 为什么要采用双重联锁,如果单采用按钮或接触器联锁，可能会有什么意外事故发生。 25 实验六 正反转点动、启动控制线路 一、实验所需电气元件明细表: 代号 名称 型号 数量 备注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 3 装熔芯3A FU2 直插式熔断器 RT14-20 1 装熔芯2A KM1、KM2 交流接触器 LC1-K0910Q7 2 线圈AC380V FR 热继电器 LR2-D1305N/0.63-1A 1 SB1~SB5 按钮开关 LAY16 5 2绿2红1黑 M 三相鼠笼异步电机 WDJ24(厂编) 1 380V/Y 二、电气原理 图6(a) 图6(a)控制线路的动作过程是: (1)正转启动控制 合上电源开关QF，按正转起动按钮SB2，正转控制回路接通，KM1的线圈通电动作，其常开触头闭合自锁、常闭触头断开对KM2联锁，同时主触头闭合，主电路按U1、V1、W1相序接通，电动机正转。 (2)正转点动控制 合上电源开关QF，按点动按钮SB4，触头SB4(3-4)接通，KM1的线圈通电动作，电动机正转，由于此时触头SB4(3-6)断开，KM1不能自锁;松开SB4， 26 SB4(3-4)先断开，SB4(3-6)后闭合，KM1失电释放，电机停止。 (3)反转启动控制 合上电源开关QF，按反转起动按钮SB3，反转控制回路接通，KM2的线圈通电动作，其常开触头闭合自锁、常闭触头断开对KM1联锁，同时主触头闭合，主电路按W1、V1、U1相序接通，电动机反转。 (4)反转点动控制 合上电源开关QF，按点动按钮SB5，触头SB5(3-7)接通，KM2的线圈通电动作，电动机反转，由于此时触头SB5(3-9)断开，KM2不能自锁;松开SB5，SB5(3-7)先断开，SB5(3-9)后闭合，KM1失电释放，电机停止。 三、安装与接线 布置与接线可参考图6(b)，操作者应画出实际接线图。安装与接线后应符合第二章的要求。 四、检测与调试 确认接线正确后，接通交流电源，按下SB2，接触器KM1吸合并自锁，电机正转;按下SB1，再按SB3电机应反转;按下SB1，电机应停转。按下SB4，电机正转，松开SB4，电机停止;按下SB5，电机反转，松开SB5，电机停止;若不能正常工作，则应分析并排除故障。 图6(b) 27 28 实验七 异步电动机反接制动控制线路 一、操作所需电器元件明细表 代 号 名 称 型 号 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 3 KM1 交流接触器 LC1-K0910Q7 2 线圈AC380V KM2 SB1用红色 SB1 SB2 按钮 LAY16 2 SB2用绿色 M 三相异步电动机 WDJ24-1(厂编) 1 380V/Y SR 速度继电器 JFZO 1 R 电阻 75Ω/75W 3 二、电路图 图7(a) 图7(a)中KM1为正转运行接触器，KM2为反接制动接触器，用虚线和电动机M相连的SR，表示速度继电器SR与M同轴，动作过程分析如下: 启动过程: 按下启动按钮SB2，KM1线圈得电吸合，并通过触点KM1(1-2)自锁，同时常闭触点KM1(4-5)断开，切断KM2线圈电路;KM1主触头闭合接通电动机M的电源，电动机起动， 29 当电机转速提升到一定值时，速度继电器SR的触点SR(U2-4)闭合，为停止时的反接制动做准备。 反接制动的控制过程: 按下停止按钮SB1，KM1断电释放，KM1主触头断开，电动机M暂时失电，电动机由于惯性仍保持较高的速度，速度继电器触点SR(U2-4)还不能断开，此时KM1(4-5)已经恢复闭合，KM2线圈得电吸合，KM2主触头闭合，电动机M通过KM2主触头、电阻R反相接通电源，电动机转速迅速下降，当电动机转速下降到接近零时，速度继电器触点断开，KM2断电释放，电动机M失电，制动过程完成。 三、安装与接线 操作者应画出实际接线图。安装与接线后应符合第二章的要求。 四、检测与调试 经检查安装牢固与接线无误后，操作者可接通交流电源自行操作，若动作过程不符合要求或出现不正常现象，则应分析并排除故障，使控制线路能正常工作。 30 实验八 异步电动机星形、三角形控制线路 一、操作所需电器元件明细表 代号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 整定电流0.63-1A 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 KM1 KMY 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 3 KM? FR 热继电器 LR2-K0306 整定0.63A 1 SB1 一常开一常闭 SB1绿色 按钮开关 LAY16 2 SB2 自动复位 SB2红色 KT 时间继电器 ST3PA-B 二常开二常闭 1 XT 接线端子排 JF5 AC660V25A 10位 三相鼠笼式异308V(?) 1 M WDJ26(厂编) UN步电动机 二、电路图 图8(a) 31 三、安装与接线 图8(b) 按图8(b)布置的位置，在WD-21挂板上选择QF、FU、KM、KMY、KM?、FR、SB1、SB2、KT、XT等器件。 接线图为图8(c)及图8(d)，其中图8(c)仅画出接线号(接线图上没画连续线)。图8(d)是按国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 用中断线表示的单元接线图，图中各电器元件的端子编号都是器件实际的端子编号，各器件的连接线都采用中断线表示，这种用实际端子号及中断线画的接线图虽然画起来比用连续线画的接线图复杂，但接线很直观(每个端子应接一根还是二根线，另根线应接在哪个器件哪个端子)，查线也简单(从上到下，从左到右，用万用表分别检查端子?及端子?直至全部端子都查一遍)。因此，操作者不仅要熟悉而且能学会画 32 这种接线图。 图8(c) 33 图8(d) 四、检测与调试 确认接线正确后，可接通交流电源，“合”开关QF，按下SB1，控制线路的动作过程应按原理所述，若操作中发现有不正常现象，应断开电源分析排除后重新操作。 34 实验九 手动顺序启动 一、操作所需电器元件明细表 代 号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 KM1 KM2 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 2 FR1 FR2 热继电器 LR2-K0306 整定电流0.63A 2 SB11 SB11、SB21为SB12 绿色 按钮开关 LAY16 4 SB21 SB12、SB22为SB22 红色 M1 三相鼠笼式 WDJ24 U380V(Y) 2 NM2 异步电动机 WDJ24-1 二、电路图 图9(a) 接触器KM1的一对常开触头(6-7)串联在接触器KM2线圈的控制电路中，当按下SB11使电机M1起动运转，再按下SB21，电机M2才会起动运转，若要停M2电机，则只要按下SB22，如M1、M2都停机，则只要按下SB12即可。 35 三、安装与接线 图9(b) 布置与接线可参考图9(b)，操作者应画出实际接线图。安装与接线后应符合第二章的要求 四、检测与调试 经检查安装接线无误后，操作者可自行通电试车，若出现故障应分析排除使之正常工作。 36 实验十 自动顺序控制线路 一、操作所需电器元件明细表 代号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 KM1 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 2 KM2 KT 时间继电器 ST3PA-B 线圈AC380V 1 FR1 热继电器 LR2-K0306 整定电流0.63A 2 FR2 SB1 SB1为红色 按钮开关 LAY16 2 SB2 SB2为绿色 M1 三相鼠笼式 WDJ24 U380V(Y) 2 NM2 异步电动机 WDJ24-1 二、电路图 图9 37 接触器KM1的另一常开触头(线号为V2、5)串联在接触器KM2线圈的控制电路中，按下SB2，KM1线圈得电吸合使电机M1起动运转，触点KM1(V2-5)闭合，时间继电器KT通电开始延时，经过一段时间的延时，时间继电器触点KT(5-6)闭合，KM2线圈得电吸合并通过KM2(5-6)自锁，其主触头接通电机M2电路，M2起动运转。 只要按下SB1，M1、M2都停机。 三、安装与接线 操作者应按电路原理图画出实际接线图。安装与接线后应符合第二章的要求 四、检测与调试 经检查安装接线无误后，操作者可自行通电试车，若出现故障应分析排除使之正常工作。 38 实验十一 异步电动机两地控制线路 一、操作所需电器元件明细表 代 号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A 1 KM 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 1 FR 热继电器 LR2-K0306 整定电流0.63A 1 SB11 SB11、SB21SB12 绿色 按钮开关 LAY16 4 SB21 SB12、SB22SB22 红色 三相鼠笼式异M WDJ24 U380V(Y) 1 N步电动机 二、电路图 图11(a) 该线路图中，SB11和SB12为甲地的起动和停止按钮;SB21和SB22为乙地的起动和 39 停止按钮。它们可以分别在两个不同地点上，控制接触器KM的接通和断开，进而实现两地控制同一电动机起、停的目的。 三、安装与接线 布置与接线可参考图11(b)，操作者应画出实际接线图。安装与接线后应符合第二章的要求。 图11(b) 四、检测与调试 经检查接线无误后，接通交流电源并进行操作，若操作中出现不正常故障，则应自行分析加以排除。 40 实验十二 三相异步电动机串电阻降压启动手动控制 一、实验所需电气元件明细表: 代号 名称 型号 数量 备注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 3 装熔芯3A FU2 直插式熔断器 RT14-20 2 装熔芯2A KM1、KM2 交流接触器 LC1-K0910Q7 2 线圈AC380V FR 热继电器 LR2-K0306 1 SB1 按钮 LAY16 1 红色 SB2、SB3 按钮 LAY16 1 绿色 R 电阻 75Ω/75W 3 M 三相鼠笼异步电机 WDJ24(厂编) 1 380V/Y 二、电气原理 图12(a) 合上电源开关QF，按下起动按钮SB2，接触器KM1线圈通电并通过KM1(3-4)自锁，KM1主触头闭合，但此时KM2线圈没通电吸合，这时电动机定子绕组中串有电阻R，进行降压起动;经一段时间(3-5S)后，按下按钮SB3，KM2线圈得电吸合并自锁，主触头闭 41 合，将起动电阻R短接，电动机便处在额定电压下全压运转。 按下铵钮SB1，KM1、KM2断电释放，电动机停止。 三、安装接线 图12(b) 操作者应画出实际接线图，可参考12(b)， R接三个电阻75Ω/75W，安装接线要符合第二章要求。 42 实验十三 三相异步电动机串电阻降压启动自动控制 一、实验所需电气元件明细表: 代号 名称 型号 数量 备注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 3 装熔芯3A KM1、KM2 交流接触器 LC1-K0910Q7 2 线圈AC380V KT 时间继电器 ST3PA-B(0,60S) 1 线圈AC380V FR 热继电器 LR2-K0306 1 SB1 按钮 LAY16 1 红色 SB2 按钮 LAY16 1 绿色 M 三相鼠笼异步电机 WDJ24(厂编) 1 380V/Δ 二、电气原理 图13(a) 合上电源开关QF，按下起动按钮SB2，接触器KM1与时间继电器KT的线圈同时通电，KM1主触头闭合，由于KM2线圈的回路中串有时间继电器KT延时闭合的动合触头而不能吸合，这时电动机定子绕组中串有电阻R，进行降压起动，电动机的转速逐步升高，当时 43 间继电器KT达到预定整定的时间后，其延时闭合的动合触头闭合，KM2吸合，KM2主触头闭合，将起动电阻R短接，电动机在额定电压下全压运转，通常KT的延时时间为4,8s。 三、安装接线 图13(b) 按图13(b)进行接线，三只电阻R用75Ω/75W，安装接线要符合要求。 44 实验十四 单向降压启动及反接制动控制 一、操作所需电器元件明细表 代 号 名 称 型 号 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 3 KM1 KM2 线圈电压交流接触器 LC1-K0910Q7 4 KM3 AC380V KM4 SB1用红色 SB1 SB2 按钮 LAY16 2 SB2用绿色 M 三相异步电动机 WDJ24-1(厂编) 1 380V/Y SR 速度继电器 JFZO 1 R 电阻 75Ω/75W 3 二、电路图 图8(a) 图中KM3为正转运行接触器，KM2为反接制动接触器，用虚线和电动机M相连的SR， 45 表示速度继电器SR与M同轴，动作过程分析如下: 单向降压起动的动作过程: 反接制动的控制过程: 三、安装与接线 布置与接线可参考图14(b)，操作者应画出具体接线图，三个电阻R用75Ω/75W。 四、检测与调试 经检查安装牢固与接线无误后，操作者可接通交流电源自行操作，若动作过程不符合要求或出现不正常现象，则应分析并排除故障，使控制线路能正常工作。 46 图14(b) 47 实验十五 三相异步电动机能耗制动控制线路 一、实验所需电气元件明细表: 代号 名称 型号 数量 备注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 3 装熔芯3A FU2 直插式熔断器 RT14-20 2 装熔芯2A KM1 交流接触器 LC1-K0910Q7 2 线圈AC380V KM2 FR 热继电器 LR2-K0306 1 KT 时间继电器 ST3PA-B(0,60S)/380V 1 SB1 按钮 LAY16 1 红色 SB2 按钮 LAY16 1 绿色 M 三相鼠笼异步电机 WDJ24(厂编) 1 380V/Y V 二极管 1N5408 1 R 电阻 75Ω/75W 1 一、电气原理 如图15(a)所示，该电路采用无变压器的单管半波整流电路提供直流电源，采用时间继电器KT对制动时间进行控制。 KM1为运行接触器，KM2为制动接触器，KM2的两对主触头接至电动机定子绕组两相，并由另一相绕组、KM2的另一对主触头、再经整流二极管VD和限流电阻R接至零线，构成回路 该控制线路适用于10kW以下电动机，这种线路简单，附加设备较少，体积小，采用一只二极管半波整流器作为直流电源。 48 图15(a) 三、安装与接线 布置与接线可参照图15(b)，操作者应画出实际接线图。 图15(b) 四、检查与调试 确认接线正确后，接通三相交流电源，若操作中发现有不正常现象，应断开电源分析 排故后重新操作。 49 实验十六 自动往返控制线路 一、操作所需电器元件明细表 代号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 KM1 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 2 KM2 FR 热继电器 LR2-K0306 整定电流0.63A 1 SB1 SB2 按钮开关 LAY16 3 SB3 三相鼠笼式 M WDJ24 U380V(Y) 1 N异步电动机 SQ1 SQ2 行程开关 JW2A-11H 4 SQ3 SQ4 二、电路图 图16(a)中，SQ1、SQ2装在机床床身上，用来控制工作台的自动往返。SQ3和SQ4用来作终端保护，即限制工作台的极限位置;在工作台的梯形槽中装有挡块，当挡块碰撞行程开关后，能使工作台停止和换向，工作台就能实现往返运动。工作台的行程可通过移动挡块位置来调节，以适应加工不同的工件。 50 图16(a) 该线路的工作原理简述如下: 合上电源开关QF， 图中的SQ3和SQ4分别安装向右或向左的某个极限位置上。如果SQ1或SQ2失灵时， 51 工作台会继续向右或向左运动，当工作台运行到极限位置时，撞块就会碰撞SQ3和SQ4，从而切断控制线路，迫使电动机M停转，工作台就停止移动。SQ3和SQ4这里实际上起终端保护作用，因此称为终端保护开关或简称终端开关。 三、安装与接线 布置与接线可参考图16(b)，操作者应画出实际接线图，安装与接线后除符合电路图要求还应符合第二章的要求。 图16(b) 四、检测与调试 按SB1，观察并调正电动机M为正转(模拟工作台向右移动)，用手代替档块按压SQ1，电动机先停转再反转，即可使SQ1自动复位(反转模拟工作台向左移动);用手代替档块按压SQ2再使其自动复位，则电机先停转再正转。以后重复上述过程，电机都能正常正反转。若拨动SQ3或SQ4极限位置开关则电机应停转。若不符合上述控制要求，则应分析并排除故障。 52 实验十七 带点动的自动往返控制线路 一、实验所需电气元件明细表: 代号 名称 型号 数量 备注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 3 装熔芯3A KM1、KM2 交流接触器 LC1-K0910Q7 2 线圈AC380V FR 热继电器 LR2-K0306 1 SQ1、SQ2 行程开关 JW2A-11H 2 自动复位 SB1~SB5 按钮开关 LAY16 5 M 三相鼠笼异步电动机 WDJ24(厂编) 1 380V/Y 二、电气原理 图17(a) 该控制线路图为工作台自动往返控制线路，主要由两个行程开关(SQ1、SQ2)来进行 53 控制， SQ1、SQ2装在机床床身上，用来控制工作台的自动往返。在工作台的T形槽中装有挡块，当挡块碰撞行程开关后，能使工作台停止和换向，工作台就能实现往返运动。工作台的行程可通过移动挡块位置来调节，以适应加工不同的工件。 该线路的工作原理简述如下: SB4、SB5分别为两个方向的点动操作按钮，请自行分析其控制过程。 三、安装与接线 布置与接线可参考图17(b)，操作者应画出实际接线图。 四、测试与调试 按SB2，观察并调整电动机M为正转(模拟工作台向右移动)用手代替挡块按压SQ1并使其自动复位，电动机先停转再反转(反转模拟工作台向左移动);用手代替挡块按压SQ2再使其自动复位，则电动机先停转再正转。以后重复上述过程，电动机都能正常正反转。 按下SB4，KM1吸合，电动机正转;松开SB4，KM1释放，电动机停止。 按下SB5，KM2吸合，电动机反转;松开SB5，KM2释放，电动机停止。 若动作不符合上述控制要求，则应分析并排除故障。 54 图17(b) 55 实验十八 接触器控制双速电动机的控制线路 一、操作所需电器元件明细表 代 号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63,1A 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 FU2 直插式熔断器 RT14-20 配熔体2A 2 KM1~KM3 交流接触器 LC1-K0910Q7 3 SB1 SB1、SB2 SB2 按钮开关 LAY16 3 绿 SB3 SB3 红 双速异步 M WDJ22(厂编) U380V(?/YY) 1 N电动机 二、电路图 图18(a) 该控制线路的工作原理如下:先合上电源开关QF，按下低速起动按钮SB1，接触器KM1线圈获电，联锁触头断开，自锁触头闭合，电动机定子绕组作?联结，电动机低速运 56 转。如需换为高速运转，可按下高速起动按钮SB2，接触器KM1线圈断电释放，主触头断开，自锁触头断开、联锁触头闭合，同时接触器KM2和KM3线圈获电动作，主触头闭合，使电动机定子绕组接成双Y并联，电动机高速运转。因为电动机的高速运转是KM2和KM3两个接触器来控制的，所以把它们的常开辅助触头串联起来作为自锁，只有当两个接触器都闭合时，才允许工作。 三、安装与接线 布置与接线可参考图18(b)，操作者应画出实际接线图。安装与接线后应符合第二章的要求。 图18(b) 四、检测与调试 经检查安装牢固与确认接线无误后，操作者可接通交流电源自行操作，若出现不 正常，则应分析排除故障使控制线路正常工作。 57 实验十九 时间继电器控制双速电机的控制线路 一、操作所需电器元件明细表 代 号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63~1A 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 FU2 直插式熔断器 RT14-20 配熔体2A 2 KM1~KM3 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 3 KA 中间继电器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 1 KT 时间继电器 ST3PA-B 线圈AC380V 1 SA 转换开关 KND-301 1 M 双速异步电动机 WDJ22(厂编) U380V(?/YY) 1 N 二、电器图 图19(a) 该控制线路的工作原理如下:当开关SA扳到中间位置时，电动机处于停止。如把开关扳到标有“低速”的位置时，接触器KM1线圈获电动作，电动机定子绕组的3个出线端 58 IU、IV、IW与电源联结，电动机定子绕组接成?以低速运转。如把开关SA扳到标有“高速”的位置时，时间继电器KT线圈首先获电动作，它的常开触头KT瞬时闭合，接触器KM1线圈获电动作，使电动机定子绕组接成?，首先以低速起动。经过一定的整定时间，时间继电器KT的常闭触头延时断开，接触器KM1线圈断电释放，KT常开触头延时闭合，接触器KM2线圈获电动作，紧接KM3接触器线圈也获电动作，使电动机定子绕组被接触器KM2、KM3的主触头换接成双Y，以高速运转。 三、安装与接线 布置与接线可参考图19(b)，操作者应画出实际接线图。安装与接线后应符合第二章的要求。 图19(b) 四、检测与调试 电机绕组的六个端子先不接，调节通电延时时间继电器，使延时时间约5秒。再把电 59 机的六个端子接上，确认接线无误，操作者可接通交流电源自行操作，若出现不正常，则 应分析并排除故障。 60 实验二十 C620型车床的接线、故障与维修 一、操作所需电器元件明细表 代 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 号 QF1 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63~1A 1 SA1 转换开关 2 SA2 KM 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 1 FR1 热继电器 LR2-K0306 整定电流0.63A 2 FR2 SB1S一常开一常闭 SB1红按钮开关 LAY16 2 B2 自动复位 SB2绿 M1 三相鼠笼异WDJ24 U380V(Y) 2 NM2 步电动机 WDJ24-1 TC 变压器 220V/26/6.3V 1 二、电路图 图20(a)电气线路的操作过程如下: 合上电源开关QF1，将工件安装好以后，按下起动按钮SB2，这时控制电路通电，通电回路是:U11?FU2?SB1?SB2?KM?FR1?FR2?FU2?U11。接触器KM的线圈通电而铁心吸合，主回路中接触器KM的三个常开触头合上，主电机M1得到三相交流电起动运转，同时接触器KM的常开辅助触头也合上，对控制回路进行自锁，保证起动按钮SB2松开时，接触器KM的线圈仍然通电。若加工时需要冷却，则拨动开关SA2，冷却泵电动机M2通电运转，带动冷却泵供应冷却液。 要求停车时，按下停止按钮SB1，使控制回路失电，接触器KM跳开，使主电路断开，电动机停止转动。若两台电动机中有一台长期过载，则串联在主电路中的热继电器发热元件将过热而使双金属片弯曲，通过机械杠杆推开串联在控制回路中的常闭触头，使控制电路断电，接触器KM断电释放，主回路失电，电动机停 61 图20(a) 止转动。若要再次起动电动机，必须找出过载原因排除故障以后，将动作过的热继电器复位。另外，若电源电压太低，使电动机输出的转矩下降很多，拖不动负载而造成闷车事故，热继电器也会动作，避免电动机烧毁。接触器本身具有失压和欠压保护功能，当电压低于额定电压的85%时，接触器线圈的电磁吸力将克服不了铁心上弹簧力而自行释放，可以避免欠压造成的事故。 三、安装与接线 布置与接线可参考图20(b)，操作者应画出实际接线图。安装与接线后应符合第二章的要求。 62 图20(b) 四、检测与调试 检查安装牢固、接线无误后，可接通交流电源进行操作。若出现故障应进行检测和修 理，直到该电气线路能正常工作。 63 实验二十一 电动葫芦的电气控制线路 一、操作所需电器元件明细表 代号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 FU2 直插式熔断器 RT14-20 配熔体2A 2 FU3 KM 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 4 FR 热继电器 LR2-K0306 整定电流0.63A 1 SB1~ SB1、SB3绿 按钮开关 LAY16 4 SB4 SB2、SB4红 SQ1 行程开关 JW2A-11H 1 YB 电磁铁 SA-192 线圈AC380V 1 M1 三相鼠笼式 WDJ24 各1U380V(Y) NM2 异步电动机 WDJ24-1 台 二、原理图 图21(a) 电动葫芦的电气控制线路 三、电动机葫芦的电气控制分析 64 1(提升和下放控制 按下按钮SB1，KM1吸合，KM1主触头闭合，电磁制动YB得电松闸(实验中使用电磁铁模拟电磁制动器YB)，提升电动机M1转动将物件提起。 将SB1松开，KM1释放，KM1所有触头都断开，YB失电依靠弹簧的推力使制动器抱闸，使电动机M1和卷筒不能再转动。 要下放物件时，将SB2按下，KM2得电吸合，其主触头闭合，YB得电松闸，电动机M1反转下放物件。 松开SB2，KM2断电释放，主触头断开，YB失电抱闸。 SQ1为上限位开关，当提升到极限位置时，会将SQ1压下，其触头SQ1(3-4)断开，KM1失电，YB抱闸，电动机M1停止。 2(水平移动控制 M2为水平移动电动机，用来水平移动搬运货物，由KM3、KM4进行正反转控制。 按下SB3，KM3得电吸合，电动机M2正转，电动葫芦沿工字梁向前作水平移动，松开SB3，KM3释放，电动机M2停止，电动葫芦停止移动。 按下SB4，KM4得电吸合，电动机M2反转，电动葫芦向后作水平移动，松开SB4，KM4释放，电动机M2停止，电动葫芦停止移动。 四、实验方法 本实验中，使用电磁铁模拟电磁制动器的动作——电磁铁通电吸合，表示电磁制动器放松;电磁铁断电释放，表示电磁制动器抱闸。 根据图21(a)的原理图在面板上选择合适的电气元件，再按图连接线路。 线路连接完成，经指导老师检查无误后，才能通电调试。 根据前面所述的电动葫芦控制分析，对线路通电调试，观察各电气元件动作是否符合控制要求，若动作不符合前面所述工作过程，则说明线路不正确，应断电检查，找出原因，更正线路使电路工作正常。 假定提升时电动机M1转向为顺时针, 向前移行时电动机M2转向为顺时针，若电机转向不符要求，应调整电动机相序。 五、思考题 1、为什么在电动葫芦控制电路中，按钮要采用点动控制, 2、在图中，行程开关SQ1起到什么作用, 65 实验二十二 Y3150型滚齿机控制电路 一、实验所需电气元件明细表: 代号 名称 型号 数量 备注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 1 0.63-1A FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 3 装熔芯3A FU2 直插式熔断器 RT14-20 2 装熔芯2A KM1、KM2 交流接触器 LC1-K0910Q7 3 线圈AC380V KM3 FR 热继电器 LR2-K0306 1 整定0.63A SB1 按钮开关 LAY16 1 SB2、SB3、按钮开关 LAY16 3 SB4 SA1 开关 KND-301 1 SQ1、SQ2 行程开关 JW2A-11H 2 自动复位 M1 WDJ24(厂编) 三相鼠笼异步电动机 2 380V/Y M2 WDJ24-1(厂编) 二、电气原理 如图22(a)所示，该电气线路的操作过程如下: (1)主轴电动机M1的控制 按下启动按钮SB4，KM2得电吸合并自锁，其主触头闭合，电动机M1启动运转，按下停止按钮SB1，KM2失电释放，M1停转。 按下点动按钮SB2，KM1得电吸合，电动机M1反转，使刀架快速向下移动;松开SB2，KM1失电释放，M1停转。 按下点动按钮SB3，其动合触头SB3(4-7)闭合，使KM2得电吸合，其主触头闭合，电动机M1正转，使刀架快速向上移动，SB3的动断触头SB3(9-8)断开，切断KM2的自锁回路;松开SB3，KM2失电释放，电动机M1失电停转。 (2)冷却泵电动机M2的控制 冷却泵电动机M2只有在主轴电动机M1起动后，闭合开关SA1，使KM3得电吸合，其主触头闭合，电动机M2起动，供给冷却液。 66 图22(a) 在KM1和KM2线圈电路中有行程开关SQ1。SQ1为滚刀架工作行程的极限开关，当刀架超过工作行程时，撞铁撞到SQ1，其动断触头SQ1(3、4)断开，切断KM1、KM2的控制电路电源，使机床停车。这时若要开车，则必须先用机械手柄把滚刀架摇到使挡铁离开行程开关SQ1，让行程开关SQ1(3、4)复位闭合，然后机床才能工作。 在KM2线圈电路中还有行程开关SQ2。SQ2为终点极限开关，当工件加工完毕时，装在刀架滑块上的挡铁撞到SQ2，使其动断触头(4-9)断开，使KM2失电释放，电动机M1自动停车。 三、安装与接线 布置与接线可参考图22(b)，操作者应画出实际接线图。 67 图22(b) 四、检查与调试 确认接线正确后，可接通交流电源自行操作，若操作中发现有不正常现象，应断开电 源分析排故后重新操作。 68 实验二十三 Z3040B摇臂钻床电气控制线路 一、操作所需电器元件明细表 代 号 名 称 型 号 规 格 数量 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63~1A 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 6 FU2 FU3 直插式熔断器 RT14-20 配熔体2A 1 KM1~KM5 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 5 KM 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 2 KA FR 热继电器 LR2-K0306 整定电流0.63A 1 一常开一常闭 SB1~SB4 按钮开关 LAY16 4 自动复位 SA3 转换开关 KND-301 1 HL1 指示灯 6.3V 2 HL2 M1 WDJ24-1 电动机 U380V(Y) 2 NM2 WDJ24 M3 电动机 WDJ26 U308V(?) 1 N SA1 十字开关 1 SQ1、SQ1’ 行程开关 JW2A-11H 4 SQ2、SQ2’ YV 电磁阀 线圈AC380V 1 二、电路图 69 图23(a) 70 1、主要结构 Z3040型摇臂钻床由底座、内外立柱、摇臂、主轴箱、主轴和工作台等部件组成。内立柱固定在底座上，外面套着外立柱，外立柱可以绕内立柱回转，摇臂可上下移动。主轴箱是一组复合部件，它带有主轴及主轴旋转部件和主轴进给的全部变速和操纵机构。主轴箱可沿摇臂水平方向移动。在加工过程中必须夹紧主轴箱和摇臂导轨;外立柱和内立柱;摇臂和外立柱。 2、电气线路分析 (1) 主电路分析 本机床的电源开关采用接触器KM，具有零压保护和欠压保护作用。主电动机M1由主接触器KM1控制，单向旋转，主轴正反转由机械手柄操作。电动机M2是立柱放松和夹紧电动机，用接触器KM2和KM3控制。M3是摇臂升降电动机，用接触器KM4和KM5控制。 FU1作为总的短路保护熔断器，FU2作为M2和M3两台电动机短路保护。主电动机M1用热继电器FR作过载保护，其余电机由于短期工作，所以不加过载保护。在安装机床电气设备时，应当注意三相交流电源的相序。如果三相电源的相序接错了，电动机的旋转方向就要与规定的方向不符，在开动机床时容易发生事故，Z3040型摇臂钻床三相电源的相序可以用立柱的夹紧机构来检查。 (2)控制电路分析 1)电源接触器的控制。按钮SB3和接触器KM代替了电源开关的作用，所以接触器KM的线圈直接接在380V的电源上。按下按钮SB3，接触器KM通电吸合并自锁，机床的三相电源接通。按钮SB4为断开电源的按钮，按下SB4，接触器KM断电释放，机床电源断开。按钮SB3和SB4都是自动复位的按钮，它们与接触器KM配合，使机床得到了零压和欠压保护。 接触器KM动作以后，接触器KM的一个常开触头接通指示灯HL1，表示机床电源已接通。 2)主轴电动机和摇臂升降电动机控制主轴旋转和摇臂升降用十字开关操作，控制线路中的SA1a、SA1b和SA1c是十字开关的三个触点。十字开关的手柄有五个位置。当手柄处在中间位置，所有的触头都不通，手柄向右，触头SA1a闭合，接通主轴电动机接触器KM1;手柄向上，触头SA1b闭合，接通摇臂上升接触器KM4;手柄向下，触头SA1c闭合，接通摇臂下降接触器KM5。操作形象化，不容易误操作。十字开关操作时，一次只能占有一个位置，KM1、KM4、KM5三个接触器就不会同时通电，有利于防止主轴电动机和摇臂升降电动机同时起动运行，也减少了接触器KM4和KM5的主触头同时闭合而造成短路事故的机会。但是单靠十字开关还不能完全防止KM1、KM4和KM5三个接触器的主触头同时闭合的事故。在控制线路中，将KM1、KM4、KM5三个接触器的常闭触头进行联锁，使线路的动 71 作更为安全可靠。 3)摇臂上升和夹紧工作的自动循环。摇臂钻床正常工作时，摇臂应夹紧在立柱上。因此，在摇臂上升或下降之前，必须先松开夹紧装置。当摇臂上升或下降到指定位置时，夹紧装置又必须将摇臂夹紧。本机床摇臂的松开、升(或降)、夹紧过程能够自动完成。将十字开关扳到上升位置(即向上)，触头SA1b闭合，接触器KM4吸合，摇臂升降电动机起动正转。这时候，摇臂还不会移动，电动机通过传动机构，先使一个辅助螺母在丝杆上旋转上升，辅助螺母带动行程开关SQ2，其触头SQ2(6-14)闭合，为接通接触器KM5作好准备。摇臂松开后，辅助螺母继续上升，带动一个主螺母沿着丝杆上升，主螺母则推动摇臂上升，摇臂升到预定高度，将十字开关扳到中间位置，触点SA1b断开，接触器KM4断电释放。电动机停转，摇臂停止上升。由于行程开关SQ2(6-14)仍旧闭合着，所以在KM4释放后，接触器KM5即通电吸合，摇臂升降电动机即反转，这时电动机只是通过辅助螺母使夹紧装置将摇臂夹紧。摇臂并不下降。当摇臂完全夹紧时，行程开关SQ2(6-14)即断开，接触器KM5就断电释放，电动机M4停转。 摇臂下降的过程与上述情况相同。 SQ1是一个组合行程开关，它的两个常闭触头分别作为摇臂升降的极限位置控制，起终端保护作用。当摇臂上升或下降到极限位置时，由撞块使SQ1的常闭触头(10-11)或(14-15)断开，切换接触器KM4和KM5的通路，使电动机停转，从而起到了保护作用。 摇臂升降机构除了电气限位保护以外，还有机械极限保护装置，在电气保护装置失灵时，机械极限保护装置可以起保护作用。 4) 立柱和主轴箱的夹紧控制。本机床的立柱分内外两层，外立柱可以围绕内立柱作360?的旋转。内外立柱之间有夹紧装置。立柱的夹紧和松开由液压装置进行，电动机拖动一台齿轮泵。电动机正转时，齿轮泵送出压力油使立柱夹紧，电动机反转时，齿轮泵送出压力油使立柱放松。 立柱夹紧电动机用按钮SB1和SB2及接触器KM2和KM3控制，SB1和SB2都是自动复位的按钮。按下按钮SB1或SB2，KM2或KM3就通电吸合，使电动机正转或反转，将立柱夹紧或放松。松开按钮，KM2或KM3就断电释放，电动机即停止。 立柱的夹紧松开与主轴的夹紧松开有电气上的联动，立柱松开，主轴箱也松开，立柱夹紧，主轴箱也夹紧，当接触器KM2吸合，立柱松开时，KM3的常开触头(6-22)闭合，中间继电器KA通电吸合并自保。KA的一个常开触头接通电磁阀YV，使液压装置将主轴箱松开。在立柱放松的整个时期内，中间继电器KA和电磁阀YV始终保持工作状态。按下按钮SB1，接触器KM3通电吸合，立柱被夹紧。KM2的常闭辅助触头(22-23)断开，KA断电释放，电磁阀YV断电，液压装置将主轴箱夹紧。 72 在该控制线路里，我们不能用接触器KM2和KM3来直接控制电磁阀YV。因为电磁阀必须保持通电状态，主轴箱才能松开。如果YV断电，液压装置立即将主轴箱夹紧。KM2和KM3均是点动工作方式，立柱夹紧以后就可以放开按钮，使KM2断电释放，这时立柱不会松开，同样，当立柱松开后放开按钮，KM3断电释放，立柱也不会再夹紧。这样，就必须用一只中间继电器KA，在KM3断电释放后KA仍能保持吸合，使电磁阀YV也保持通电。只有当按下SB1，使KM2吸合后，KA才会释放，YV才断电，主轴箱被夹紧。 5)照明线路。照明线路由变压器供应6.3V电压，SA3作接通或断开电灯的开关。 三、安装与接线 布置与接线可参考图23(b)、23(c)，操作者应画出实际接线图。安装与接线后应符合第二章的要求。 73 图23(b) 74 图23(c) 四、检测与调试 检查安装牢固接线无误后，可接通交流电源进行模拟操作，若出现故障应分析排除，使 该电气线路能正常模拟操作。 75 实验二十四 CA6140普通车床电路 一、操作所需电器元件明细表 代号 名 称 型 号 规 格 数量 备 注 QF 低压断路器 DZ108-20/10-F 0.63-1A 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 6 FU2 FU3 直插式熔断器 RT14-20 配熔体2A 1 KM1~KM3 交流接触器 LC1-K0910Q7 线圈AC380V 3 FR 热继电器 LR2-K0306 整定电流0.63A 2 SB1 SB2 按钮开关 LAY16 3 SB3 SA2 转换开关 KND-301 1 M1 WDJ24 异步电动机 U380V(Y) 2 NM2 WDJ24-1 M3 异步电动机 WDJ26 U308V(?) 1 N 二、原理图 图24(a) 76 三、车床电气分析 1、机床的结构 图24(b) CA6140型普通车床结构如图24(b)所示，主要由床身，主轴箱，进给箱，溜板箱，刀架，丝杠，光杠，尾架等部分组成。 2、车床的运动形式 车床的运动形式有切削运动和辅助运动，切削运动包括工件的旋转运动(主运动)和刀具的直线进给运动(进给运动)，除此之外的其它运动皆为辅助运动。 (1)主运动 是指主轴通过卡盘带动工件旋转，主轴的旋轴是由主轴电机经传动机构拖动、根据工件材料性质、车刀材料及几何形状、工件直径、加工方式及冷却条件的不同，要求主轴有不同的切削速度，另外，为了加工螺丝，还要求主轴能够正反转。 主轴的变速是由主轴电动机经V带传递到主轴变速箱实现的，CA6140普通车床的主轴正转速度有24种(10,1400r/min)，反转速度有12种(14,1580r/min)。 (2)进给运动 车床的进给运动是刀架带动刀具纵向或横向直线运动，溜板箱把丝杆或光杆的转动传递给刀架部分，变换溜板箱外的手柄位置，经刀架部分使车刀做纵向或横向进给。刀架的进给运动也是由主轴电机拖幼的，其运动方式有手动和自动两种。 (3)辅助运动 77 指刀架的快速移动、尾座的移动以及工件的夹紧与放松等。 3、电力拖动的特点及控制要求 (1)主轴电机一般选用三相笼型异步电动机。为满足螺丝加工要求，主运动和进给运动采用同一台电机拖动，为满足调速要求，只用机械调速，不进行电气调速。 (2)主轴要能够正反转，以满足螺丝加工要求。 (3)主轴电机的启动、停止采用按钮操作。 (4)溜板箱的快速移动，应由单独的快速移动电动机来拖动并采用点动控制。 (5)为防止切削过程中刀具和工件温度过高，需要用切削液进行冷却，因此要配有冷却泵。 (6)电路必须有过载、短路、欠压、失压保护。 4、C6140普通车床的电气控制分析。 (1)主轴电动机控制 主电路中的M1为主轴电动机，按下启动按钮SB2、KM1得电吸合，辅助触点KM1(4-5)闭合自锁，KM1主触头闭合，主轴电机M1起动，同时辅助触点KM1(6-7)闭合，为冷却泵起动作好准备。 (2)冷却泵控制 主电路中的M2为冷却泵电动机。 在主轴电机启动后，KM1(6-7)闭合，将开关SA闭合，KM2吸合，冷却泵电动机起动，将SA断开，冷却泵停止，将主轴电机停止，冷却泵也自动停止。 (3)刀架快速移动控制 刀架快速移动电机M3采用点动控制，按下SB3，KM3吸合，其主触头闭合，快速移动电机M3启动，松开SB3，KM3释放，电动机M3停止。 四、安装接线 操作者应按电路原理图画出实际接线图。安装与接线后应符合第二章的要求。 五、检测与调试 检查安装牢固接线无误后，可接通交流电源进行模拟操作，若出现故障应分析排除，使该电气线路能正常模拟操作。 实验二十五 单向电动机起动控制线路 1( 实验元件 78 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QF 低压漏电断路器 DZ18L-20 10A 1 M 单相电动机 YX-40 220V，50W 1 FU 瓷插式熔断器 RC1-5A 2A 2 C 电容 1(5μF/450V 1 2( 实验电路图 3( 实验过程 根据图25接线，注意电机出线的颜色与电容的连接。 4( 检测与调试 经检查接线无误后，接通交流电源并进行操作，若操作中出现不正常故障，则应自行分析加以排除。 实验二十六 白炽灯控制线路 1( 实验元件 79 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QF 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 FU 瓷插式熔断器 RC1-5A 2A 2 K 挠板开关 10A250V 1 HL 白炽灯 220V/40W 1 2( 实验电路图 3( 实验过程 白炽灯的接线电路较为简单，根据图26所示接线即可。 4( 检测与调试 经检查接线无误后，接通交流电源并进行操作，若操作中出现不正常故障，则应自行分析加以排除。 实验二十七 日光灯控制线路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 80 K 挠板开关 5A250V 1 E 日光灯管 20W 1 包括二只灯座 L 镇流器 1 V 启辉器 1 2( 实验电路图 3( 实验过程 日光灯由灯管、启辉器与镇流器等三个部件组成。 该图的工作原理如下:在接通交流电源220V的一瞬间，电路中电流没有通路，线路压降全部加在起辉器V两端，起辉器产生辉光放电，其产生的热量使起辉器中的双金属片变形弯曲而与静触片接触成通路，这时有较大的电流通过镇流器L与灯丝。灯丝被加热而发射电子并使灯管内汞蒸发。在起辉器电极接通后，辉光放电消失。电极温度迅速下降，使双金属片因温度下降而恢复到原来状态。在双金属片脱离接触器的一瞬间电路呈开路状态，镇流器两端产生一个在数值上比线路电压高的电压脉冲，使灯管E点燃，灯点燃后，灯两端的电压仅100V左右，因达不到起辉器放电电压而使起辉器停止工作。此时镇流器与灯管串联，起限制灯管工作电流作用。 4( 检测与调试 经检查接线无误后，“起动”交流电源，日光灯应能正常工作。若不正常，则应分析排除故障使日光灯正常工作。 实验二十八 触摸开关控制白炽灯线路 81 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QF 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 K 触摸开关 1 FU 瓷插式熔断器 RC1-5A 2A 2 HL 白炽灯 220V/40W 1 2( 实验电路图 3( 实验过程 触摸开关控制的白炽灯(或日光灯)在民居用电照明中较为常见，主要优点为节能，另外操作方便。 4( 检测与调试 经检查接线无误后，“起动”交流电源，接触开关白炽灯应能正常工作。若不正常，则应分析排除故障使灯正常工作。触摸开关有延时断电功能白炽灯工作一段时间会自动熄灭。 实验二十九 声控开关控制楼梯白炽灯线路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QF 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 K 声控开关 1 HL 白炽灯 220V/40W 1 82 2( 实验电路图 3( 实验过程 用声控开关控制楼梯白炽灯在民居楼中十分常见，它以节能，环保，方便而被广泛 使用，图29为声控开关控制白炽灯的最简单的接线方法。 4( 检测与调试 经检查接线无误后，接通交流电源，“合上”开关，产生一定的声音，白炽灯应能正常工作。若不正常，则应分析排除故障使灯正常工作。声控开关有延时断电功能白炽灯工作一段时间会自动熄灭。 实验三十 单相电度表的安装线路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS1 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 FU 瓷插式熔断器 RC1-5A 配熔体3A 2 单相电度表 DD862-4 220V5A 1 QS2 挠板开关 220V10A 1 83 HL 白炽灯 220V/40W 1 2( 实验电路图 3( 实验过程 此实验目的是考察正确联接单相电表与照明线路。单相电度表的接线有直接接入和经互感器接入两种方式。前者适用于低电压(220V)、小电流(5-10A)。电度表在接线时除了必须将电流线与负载串联、电压线圈与负载并联外，还必须遵守“发电机端”接线规则，即电流线圈和电压线圈的“发电机端”应共接在电源同一极。电度表本身带有接线盒，盒内共有四个接线端子。根据要求，电度表的接线原则一般是:“火线1进2出，零线3进4出”。“进”端接电源，“出”端接负载。如果出现电度表接线端子排列与此不同的情况，应根据厂家提供的接线图进行正确联接。 4( 检测与调试 经检查接线无误后，接通交流电源，此时负载照明灯正常发光，电度表的铝盘转动，计度器上的数字也相应转动。若操作中出现不正常故障，则应立即断开电源，分析故障并加以排除后，再进行通电实验。 实验三十一 三相四线有功电度表的安装 1( 实验元件 84 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS1 低压断路器 DZ47 5A/3P 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 三相四线有功电DT862-4 380.220V/1.5-6A 1 度表 TA1,TA3 电流互感器 LMZ-5/5 5/5A 3 HL 白炽灯 220V/40W 6 2( 实验电路图 85 3( 实验过程 三相有功电度表用于三相电路电能的测量，可分为三相三线有功电能表和三相四线有功电能表两类。 本实验采用三相四线有功电度表，此表适用于三相四线电路的电能测量，它采用三组电磁系统驱动双盘或三盘的可动部分，称为三元件电能表，三元件电能表相当于三个单相电能表的组合。如图30所示。 画出了两种负载的接线方式，请分别按图中的两种联结方式接线，注意观察三相灯组负载，当Y形联结与?形联结，灯光亮度有何变化,并分析原因。 4( 检测与调试 本实验除考察三相四线有功电度表的安装外，也考察三相灯组负载的联结。请严格按照实验图接线，检查接线无误后，可接通三相电源进行操作。 86 实验三十二 三相四线无功电度表的安装 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS1 低压断路器 DZ47 5A/3P 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 三相四线无功电DX862-4 380.220V/1.5-6A 1 度表 TA1,TA3 电流互感器 LMZ-5/5 5/5A 3 M 三相鼠笼式异步 380V 0.45A120W 1 电动机 2( 实验电路图 3( 实验过程 在二元件三相有功电度表的两个电流磁铁上，分别增加一个附加电流线圈后，就可以测量三相无功电能，成为三相无功电度表。附加电流线圈应与原电流线圈匝数相同，极性相反。 4( 检测与调试 87 本实验除考察三相四线无功电度表的安装外，也考察三相灯组负载的联结。请严格按照实验图接线，检查接线无误后，可接通三相电源进行操作。 实验三十三 电压表、电流表的安装电路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS1 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 FU 瓷插式熔断器 RC1-5A 配熔体3A 2 V 电压表 42L6 0,450V 1 A 电流表 42L6 0,5A 1 2( 实验电路图 3( 实验过程 本实验考察电压表，电流表在实际电路中的接线方法。在单相220V电路中，电压表并联在负载电路中，电流表串接在电路中。值得注意的是在并联的电压表回路中加有保险，什么原因,你明白吗, 完成本实验的负载可以选用白炽灯，日光灯等。 4( 检测与调试 注意电压表、电流表的接法。注意负载的选用。 88 实验三十四 万转开关和电压表测量三相线电压的接线电路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 SA 万转开关 LW5,16Y3/3 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 V 电压表 42L6 0,450V 1 2( 实验电路图 3( 实验过程 本实验是考察对LW5型万转开关的认识和电压表的接法。通过此实验掌握使用LW5-16-YH3/3对三相交流电压进行测量。 4( 检测与调试 经检查接线无误后，接通三相交流电源，转动万转开关SA到某一位置，在电压表中对应显示其电压值。若有显示不正常等故障应自行分析加以排除。 89 实验三十五 一台电流互感器用于单相回路的接线电路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 TA 电流互感器 LMZ-5/5 5/5A 1 注1 A 电流表 42L6 0,5A 1 EL 白炽灯 220V/40W 6 注:TA电流互感器实为LMZ,150/5，即初级150A时，次级感应为5A。为了方便实验我们将互感器改制为5/5A，即次级可以1/1反应初级电流。接线方式如图35-1 2( 实验电路图 3( 实验过程 如图31-2所示，电流线通过的电流，反应 一次电路对应相的电流，通常用于负载平衡的三相电路中测量电流，或在继电保护中作为过载保护接线。 4( 检测与调试 进行实验时，注意互感器的极性以及互感器输入输出。 实验三十六 二台电流互感器接成不完全星形接线的电路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 90 QS 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 TA1，TA2 电流互感器 LMZ-5/5 5/5A 2 A1,A3 电流表 42L6 0,5A 3 A1，A2，A3 EL 白炽灯 220V/40W 6 2( 实验电路图 3( 实验过程 如图36-1，36-2所示。采用两个电流互感器和三只电流表或两个电流继电器接在不完全星。由于其二次侧公共线中流过的电流等于其两相电流之和，因此这种两相式联结的三只电流表分别反应三相电流，所示广泛用于负载不论平衡与否的中性点不接地三相三线制电路中，供测量三相电流用，也可用来接三相功率和电度表，还广泛用于继电保护装置中，称为两相两继电器接线。 当线路发生三相短路时，两个继电器内均流过故障电流，两个继电器均起动，保护装置动作。当装有电流互感器的两相(A，C相)之间发生短路时，故障电流流过两个继电器，使保护装置动作。当装有电流互感器的一相(A相或C相)与中间相(B相)之间发生短路时，故障电流只流过一个继电器，只有一个继电器起动。在未装电流互感器的中间相发生单相接地时，故障电流不流经电流互感器和继电器，因而保护装置不起作用。 这种接线方式使用设备少，接线简单，被广泛用于中性点不接地的6,10KV供电系统中。 图36-2为两个电流互感器和三只电流表以及负载组成的测量电路。 4( 检测与调试 本实验考察对不完全星形接法的理解，在实验中注意互感器的初级与次级接线。 91 实验三十七 三台电流互感器接成星形接线电路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS1 低压断路器 DZ47 5A/3P 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 三相四线有功电DT862-4 380.220V/1.5-1 度表 6A TA1,TA3 电流互感器 LMZ-5/5 5/5A 3 EL 白炽灯 220V/40W 6 2( 实验电路图 92 3( 实验过程 如图37-1所示接线图与实验二十六相同，图中互感器是典型的星形接线法。除此之外，电流互感器的星形接法在机电保护电路中也经常用到，如图33-2所示。 这种接线方式通过继电器的电流就是电流互感器的二次电流。三相星形联结，能测量三相电流，能保护三相短路、两相短路、单相接地短路，并具有相同的灵敏度。当三相短路时，各相都有短路电流，各电流互感器二次侧也都有短路电流，它们分别流经三相各继电器线圈，使三只继电器都动作。当A、B两相短路时，A、B两相有短路电流，A、B两相电流互感器二次侧也有短路电流，它们分别流经A、B两相继电器线圈，使两只继电器动作。如A相发生接地短路时，A相有短路电流，A相电流互感器二次侧也有短路电流，它流过A相继电器线圈使其动作。 三相星形联结比起其它方式设备投资大、接线复杂等缺点，但这种接线方式保护的灵敏主不会因故障类别不同而变化。主要用于大接地电流系统中的相间短路保护。在其它简单和经济接线方式不能满足灵敏度要求时，可采用这种方式。 4( 检测与调试 检测与调试方法与实验二十六相同。 93 实验三十八 二台电流互感器差接接线电路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS1 低压断路器 DZ47 5A/3P 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 QS2 实验开关 HZ10-10/2 1 TA1，TA3 电流互感器 LMZ-5/5 5/5A 2 2( 实验电路图 3( 实验过程 如图所示38所示，采用两个电流互感器接成电流差式，和一个电流继电器相联结，也称为两相一继电器接线。 这种接线广泛用于电动机和10KV以下的线路保护。在正常运行和三相短路时，流过继电器的电流为A相和C相两电流互感器二次电流的相量差，等于电流互感器二次电 3流的倍。在A、C两相短路时，流过继电器的电流为电流互感器二次电流的两倍。在A、B或B、C两相短路时，流过继电器的电流等于电流互感器二次电流。由此可见，在不同的短路情况下，实验通过继电器的电流等于电流互感器的灵敏度也不同。 94 4( 检测与调试 本实验主要了解二个电流互感器差接接线的方法。 实验三十九 三台电流互感器接成三角形接线电路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS1 低压断路器 DZ47 5A/3P 1 FU 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 3 TA1，TA2，电流互感器 LMZ-5/5 5/5A 3 TA3 2( 实验电路图 3( 实验过程 三相变压器的接线组别不同时，其两侧的电流相位关系也就不同，以常用的Y，d，接线的电力变压器为例，它们两侧的电流之间就在存在着30度的相位差，为了消除这种影响，通常都是采用相位补偿的方法，即将变压器星形接线侧电流互感器的二次绕组接成三角形，而将变压器三角侧电流互感器的二次绕组接成星形，以便将电流互感器二次电流的相位校正过来。互感器二次绕组接成三角形接线如图39。 95 4( 检测与调试 1) 电流互感器的进线和出线不能接错。 2) 电流互感器的一次侧，二次侧的进出在不能接错。 实验四十 并励直流电动机电枢回路串电阻起动与调速 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS1 低压断路器 DZ47 5A/3P 1 QS2 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 2 FU2 瓷插式熔断器 RC1-5A 2A 2 KM1，KM2 交流接触器 CJX2-9/380 AC380V 4 KM3，KA KT1，KT2 断电延时时间继电器 JS7-3A AC380V 2 R1，R2 电阻 90Ω1.3A 2 SA 万转开关 LW5,16/H1196 1 KI1 过电流继电器 JL14-11Z 2(5A 1 KI2 欠电流继电器 DL-13 0(08-0(16A 1 M 并励直流 220V1.1A185W11 电动机 600r/min V 二极管 2CZ 1000V5A 1 R3 电阻 BX7D-1/6 1800Ω 1 2( 实验电路图 3( 实验过程 96 电枢回路串电阻器的起动与调速控制电路工作过程如下: 1)起动前的准备工作状态将主令开关SA手柄放在零位，电枢电源的开关合上，接通直流电压220V，再合上控制电路的开关，因为直流电动机并励直流绕组中流过额定电流，欠电流继电器KI2线圈通电吸合，零位继电器KA回路中KI2的常开触头闭合，主回路过电流继电器KI1不动作，通过SA??使KA线圈通电，并触头自锁。与此同时，时间继电器KT1、KT2的线圈也通电，其延时闭合动断触头立即分开，以保证起动电阻R1与R2都串入。 2)起动。起动时可将SA手柄由零位直接板到3位，这时KM1通电，主触头闭合，接通电动机电枢电路，电动机在电枢串有两段起动电阻R1与R2的情况下开始起动。在电动机开始起动的同时，KM1的常闭触头使KT1，KT2同时断电。KT2经过一段延时后，其延时闭合的动断触头闭合，切除起动电阻R1，电动机进一步加速。另外KT1，经过一定延时，其延时闭合的动断点闭合，接通加速接触器KM3的线圈回路，KM3的常开主触头闭合，切除最后一段电阻R2，电动机进入全电压进行，起动过程结束。 3)调速。要使电动机运行在低速时，可将主令开关的手柄扳到“2”或“1”位，则电动机就在电枢串有两段或一段电阻下运行，其转速低于主令开关处在3位时的转速。 4)保护。电动机发生过载或短路时，主回路过电流继电器KI1即动作，它切断KA通电回路，于是KM1，KM2，KM3均断电，使电动机脱离电源。 当欠电流继电器KI2励磁线圈断路时，它的已闭合的常开触头分开，切断KA线圈电路，起同样的作用。 当主令开关手柄处于零位时，KA才可能接通，否则无法起动电动机。同时也防止由于停电以后突然来电产生的“自起动”，起零压保护作用。 R是励磁绕阻的放电电阻，以防止励磁绕组电源断开瞬时在励磁绕组中产生很大的自感电动势而烧坏有关元器件。在正常情况下，利用二极管V的单向导电性，不会产生影响。 4( 检测与调试 1)过电流继电器KI1的调节:调节直流电流在小于0.5A时不动作，大于1.5A该继电器动作。2)KI2欠电流继电器的调节:调节直流电流在小于0.05A动作， 3)KT1及KT2断电延时时间继电器的调节:输入交流380V，KT1及KT2的动断触头立即分开，断电后，KT1约15秒的延时闭合，KT2约8秒的延时闭合。4)分别通入直流220V电源及交流380V电源，操作主令开关SA从零位到1、2、3位观察并励直流电动机的 97 起动与调速是否正常，若不正常就分析并排除故障。 实验四十一 直流电机改变励磁电流进行调速的控制电路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS1 低压断路器 DZ47 5A/3P 1 QS2 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 2 FU2 瓷插式熔断器 RC1-5A 2A 2 KM1，KM2，交流接触器 CJX2-9/380 AC380V 3 KM3 通电延时时间继KT JS7-1A AC380V 1 电器 SB1，SB2 SB2，SB3绿色 实验按钮 LAY3-11 3 SB3 SB1红色 R1 起动电阻 BX7D-1/3 180Ω1.3A 1 R3 调速电阻 BX7D/1/6 1800Ω0.41A 1 并励直流 220V1.1A185W16M 1 电动机 00r/min C 电容 CBB 1μF/630V 1 V 二极管 2CZ 1000V5A 1 2( 实验电路图 3( 实验过程 98 该图中，电动机的直流电源采用桥整流电路，电枢回路中串入起动电阻R1，以限制动电流，起动过程结束后，由接触器KM3切除。同时该电阻还作制动时的限流电阻之用。电动机的并励绕组串入调速电阻器R3，调节R3即可对电动机实现调速。接触器KM1为能耗制动接触器，KM2为工作接触器，KM3为切除起动电阻用接触器，它们的工作过程分析如下: 1)起动。按压起动按钮SB2，接触器KM2吸合，其主触头闭合接通主回路，电动机电枢串入电阻R1之后起动。辅助触头KM2(21,25)自锁。时间继电器KT吸合，经过一定时间的延时后，其延时闭合的动合触头(21,29)闭合，使接触器KM3吸合，KM3主触头(24,26)切除起动电阻R，KM3触头(21,29)闭合而自锁，电动机起动过程结束，进入正常运行状态。 2)转速调节。在正常运行状态下，调节电阻器R3，即可改变电动机的转速。 3)停车及制动。在正常运行状态下，只要按下SB1，则接触器KM2及KM3断电释放，电动机断电，在按压SB1的同时，接触器KM1通电吸合，主触头(24,30)闭合，使电动机电枢两端经电阻R而短接，而触头(22,28)闭合，励磁电源不经过调速电阻器R3，直接加在励磁绕阻上，形成强励状态，这样电动机保证在强励条件下进行能耗制动，不受调速电阻器在停车时处于何种阻值的限制，而有最大的制动转矩。松开按钮SB1，制动结束，电路又处于准备工作状态。 4( 检测与调试 1) 在实验中通过调节起动电阻R1的阻值可以调节直流电动机M的起动速度，实验时 一般将阻值调到最大。 2) 通电延时间继电器的调试:接通KT的380V交流电源，使延时闭合的动合触头约 延时8秒左右闭合。 3) 接通交流电源，操作控制电路，直流电动机应能转速调节及停车制动，若工作不 正常，则应分析并排除故障。 实验四十二 带有能耗制动的反转控制电路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 99 QS1 低压断路器 DZ47 5A/3P 1 QS2 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 2 FU2 瓷插式熔断器 RC1-5A 2A 2 KA，KMB，KML，KMB,KM3 交流接触器 CJX2-9/380 AC380V 7 KMR，KM1，2，3 KAL，KAR 直流接触器 CJX2-D0910 DC220V 2 SA 万转开关 LW5,16/H1196 1 并励直流 220V1.1A185W16M 1 电动机 00r/min R1，R2 起动电阻 90Ω1.3A 2 R3 制动电阻 450Ω 1 R 电阻 10k/20w 1 V 二极管 2CZ 1000V5A 1 KI1 过电流继电器 JL14-11Z 2(5A 1 KI2 欠电流继电器 DL-13 0(08-0(16A 1 断电延时时间KT1，KT2 JS7-3A AC380V 2 继电器 2( 实验电路图 3( 实验过程 100 该图中，电机的反转控制是利用改变电枢电压极性来达到电机的反转。电路中包括了两极电阻起动。起动电阻R1、R2同时作为调速用，起动与调速过程同前。电路的不同之处;正、反转控制由主令开关控制，当主令开关SA的手柄向左(正转)，接通接触器KML，电枢电压为左正右负。当手柄向右(反转)接通接触器KMR电枢电压为左负右正，这样就改变了电枢电压的极性，而并励绕组的电流方向没有变，所以实现了反转控制;其次停车时采用能耗制动，且利用电压继电器KAL或KAR控制，它们的线圈在工作时与电动机电枢并联，它反映电动机电枢电压，即转速的变化，所以说它是用转速原则控制的。电路的动作过程如下: 设主令开关手柄在向左第3档，这时，主接触器KM1、KM2、KM3吸合，正转接触器KML吸合，正向制动继电器KAL线圈通电吸合并自锁，为制动接触器KMB通电作好准备，同时常闭触头断开;与反转接触器KMR联锁。 当停车制动时，将主令开关SA手柄由正转位置扳到零位，这时KM1线圈断电，断开电动机的主电源，但电动机因惯性的动能转变为电能并消耗在制动电阻R3上，故转速急剧下降。随着制过程的进行，其电枢电势也随着转速的下降到一定程度时，就使KAL释放，制动结束，电路恢复到原始状态，以准备重新起动。 如电动机原处于反转状态，其停车的制动过程与上述过程相似，不同的只是利用继电器KMR来控制而已。 当用主令开关手柄从正转扳到反转时，电路本身能保证先进行能耗制动，后改变转向。这时利用继电器KAL在制动结束以前一直处于是吸合状态，从而断开了反转接触器KMR线圈的回路，故即使主令开关处于反转第3档，也不能接通反转接触器。当主令开关从反转瞬时扳到正转时，情况类似。 4( 检测与调试 KI1、KI2、KT1及KT2的调节可参照实验三十六确认接线无误后，可分别通入直流220V电源及交流380V电源，操作控制电路应能正常工作，若电机工作不正常，则应分析并排除故障。 实验四十三 反接制动的控制电路 1( 实验元件 代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS1 低压断路器 DZ47 5A/3P 1 QS2 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 101 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A 2 FU2 瓷插式熔断器 RC1-5A 2A 2 KM1，KM2，KM3，KM1,KMR 交流接触器 CJX2-9/380 AC380V 7 KM4，KM5，KML， KMR KA 直流接触器 CJX2-D0910 DC220V 1 KT1，KT2 断电延时时间继电器 JS7-3A AC380V 2 SB1，SB2 SB2，SB3绿色，实验按钮 LAY3-11 3 SB3 SB1红色 并励直流 220V1.1A185WM 1 电动机 1600r/min RB 起动电阻 BX7D-1/3 180Ω1.3A 1 R 调速电阻 BX7D/1/6 1800Ω0.41A 1 2( 实验电路图 实验过程 该控制电路的动作原理如下:分别合上直流220V电源及交流380电源，励磁绕组获电开始励磁。同时时间继电器KT1和KT2线圈得电吸合，它们的延时闭合的动断触头瞬时断开，接触器KM4和KM5线圈处于断电状态。时间继电器KT2的延时时间大于KT1的延时时间，此时电路处于准备工作状态。按下正向按钮SB2，接触器KML线圈得电吸合，其主触头闭合，直流电动机电枢回路串入电阻R1和R2而减压起动。它的常闭触头(1,19)断开，时间继电器KT1和KT2断电，经过一定时的延时时间后，KT1延时闭合的动断触头先闭合、然后KT2延时闭合的动断触头闭合，接触器KM4和KM5 102 先后得电吸合，先后切除电阻R1和R2，直流电动机进入正常运行。 由于起动时电动机的反电势等于零，电压继电器KA不会动作，所以接触器KM1、KM2(或KM3)都不会动作;当电动机建立反电势后，电压继电器KA吸合，其常开触头闭合，接触器KM2得电吸合并自锁，其常开触头(7,9)的闭合为反接制动作好准备。图中RB为反接制动电阻，R为电动机停车时励磁绕组的放电电阻。 若要电动机停转，可按下停止按钮SB1，则正向接触器KML线圈断电释放。此时，电动机仍作惯性运行，反电势仍较强，电压继电器KA不会释放，因而KML释放后，KM1线圈得电吸合并自锁。同时KM1触头(25-7)闭合，使接触器KMR瞬时得电吸合，电枢通以反向电流，产生制动转矩。同时接在RB上的常闭触头断开，在串入反接电阻RB的情况下进行反接制动而迅速停转。待转速接近于零时，电枢的反电动势也接近于零，继电器KA断电释放，断开接触器KM1的线圈回路，使KM1的常闭触头又恢复闭合短路RB，同时，反接制动接触器KM2反向接触器KMR线圈也断电释放，准备下次起动。 关于反向运行及制动的过程，可参照上述方法自行分析。 3( 检测与调试 KT1及KT2的断电延时调节分别为8秒，15秒。确认接线无误后，可分别通入DC220及AC380V，分别按动按钮开关SB2、SB3、SB1，控制电路应能正常工作，若工作不正常，则应分析并排除故障。 附录一 直流电源的获得方式 在完成的直流电动机的实验时，实验柜并没有提供直接的直流电源，我们可以利用实验柜中的变压器次级220V直接整流的方式得到近似的220V直流电源。如下所示。 103 FU1FU2 TCVC ,380V-220V 附录二 LW5,16/H1196万能转换开关接线图 104 内容如有更改，恕不另行通知～ 105