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电工技能培训 韩飞 生产部2015 9 培训的目的 1 了解什么是电路 什么是电力拖动系统 2 熟悉除湿机主要电气元器件基本功能及常见的故障 3 基本电气识图与电气控制基本线路 4 电笔 万用表 兆欧表 钳形表使用及注意事项5 除湿机工作原理及基本电气控制过程 6 除湿机PLC控制系统组成 7 常见的电气故障分析及处理 8 电工作业操作规范 9 手枪钻 号码管打印机 液压钳 线槽切割器 导轨切割器 热风枪 电烙铁 如何使用 11 电线对接工艺处理和技术要求 12 根据如何选配导线是科学的 13 电气装配工艺基本知识 14 电控柜制作视频观看 第一节电路电力拖动系统 电路 电力拖动系统 在日常工作你知道吗 1 1电路 由金属导线和电气 电子部件组成的导电回路 称为电路 在电路输入端加上电源使输入端产生电势差 电路即可工作 有些直观上可以看到一些现象 如电压表或电流表偏转 灯泡发光等 有些可能需要测量仪器知道是否在正常工作 按照流过的电流性质 一般分为两种 直流电通过的电路称为 直流电路 交流电通过的电路称为 交流电路 1 1 1 科学名词解释 电路 1 1 2汉语词汇解释 电路 读音 di nl 英文 Electricalcircuit电流流过的回路叫做电路 又称导电回路 最简单的电路 是由电源 用电器 负载 导线 开关等元器件组成 电路导通叫做通路 只有通路 电路中才有电流通过 电路某一处断开叫做断路或者开路 如果电路中电源正负极间没有负载而是直接接通叫做短路 这种情况是决不允许的 另有一种短路是指某个元件的两端直接接通 此时电流从直接接通处流经而不会经过该元件 这种情况叫做该元件短路 开路 或断路 是允许的 而第一种短路决不允许 1 1 3学术解释 电路 电路是电流所流经的路径 或称电子回路 是由电气设备和元器件 用电器 按一定方式联接起来 如电阻 电容 电感 二极管 三极管和开关等 构成的网络 电路规模的大小 可以相差很大 小到硅片上的集成电路 大到高低压输电网 根据所处理信号的不同 电子电路可以分为模拟电路和数字电路 是由电气设备和元器件 按一定方式连接起来 电路其实是在电压作用下 有自由电子移动或自由离子移动形成的 是由自然界产生周期性变化的连续性的物理自然变量 在将连续性物理自然变量转换为连续的电信号 并通过运算连续性电信号的电路即称为模拟电路 模拟电路对电信号的连续性电压 电流进行处理 最典型的模拟电路应用包括 放大电路 振荡电路 线性运算电路 加法 减法 乘法 除法 微分和积分电路 运算连续性电信号 亦称为逻辑电路将连续性的电讯号 转换为不连续性定量的电信号 并运算不连续性定量电信号的电路 称为数字电路 数字电路中 信号大小为不连续并定量化的电压状态 多数采用布尔代数逻辑电路对定量后信号进行处理 典型数字电路有 振荡器 寄存器 加法器 减法器等 运算不连续性定量电信号 集成电路亦称为IC IntegratedCircuit 运用集成电路设计程式 IC设计 将一般电路设计到半导体材料里的半导体电路 一般为硅片 称为积体电路 利用半导体技术制造出集成电路 IC 串联电路 串联是连接电路元件的基本方式之一 将电路元件 如电阻 电容 电感 用电器等 逐个顺次首尾相连接 将各用电器串联起来组成的电路叫串联电路 开关在任何位置控制整个电路 即其作用与所在的位置无关 电流只有一条通路 经过一盏灯的电流一定经过另一盏灯 如果熄灭一盏灯 另一盏灯一定熄灭 优点 在一个电路中 若想控制所有电器 即可使用串联的电路 缺点 只要有某一处断开 整个电路就成为断路 即所相串联的电子元件不能正常工作 串联电路中总电阻等于各电子元件的电阻和 各处电流相等 总电压等于各处电压之和 并联电路 并联电路是使在构成并联的电路元件间电流有一条以上的相互独立通路 为电路组成二种基本的方式之一 例如 一个包含两个电灯泡和一个9V电池的简单电路 若两个电灯泡分别由两组导线分开地连接到电池 则两灯泡为并联 特点 用电器之间互不影响 一条支路上的用电器损坏 其他支路不受影响 并联电路中 总电阻1 R 1 R1 1 R2 1 R3 1 Rn 各处电压相等 1 1 3组成 电路由电源 负载 连接导线和辅助设备四大部分组成 实际应用的电路都比较复杂 因此 为了便于分析电路的实质 通常用符号表示组成电路实际原件及其连接线 即画成所谓电路图 其中导线和辅助设备合称为中间环节 电源是提供电能的设备 电源的功能是把非电能转变成电能 例如 电池是把化学能转变成电能 发电机是把机械能转变成电能 由于非电能的种类很多 转变成电能的方式也很多 电源分为电压源与电流源两种 只允许同等大小的电压源并联 同样也只允许同等大小的电流源串联 电压源不能短路 电流源不能断路 在电路中使用电能的各种设备统称为负载 负载的功能是把电能转变为其他形式能 例如 电炉把电能转变为热能 电动机把电能转变为机械能 等等 通常使用的照明器具 家用电器 机床等都可称为负载 连接导线用来把电源 负载和其他辅助设备连接成一个闭合回路 起着传输电能的作用 辅助设备辅助设备是用来实现对电路的控制 分配 保护及测量等作用的 辅助设备包括各种开关 熔断器 电流表 电压表及测量仪表等 1 1 4电路有关的物理量 电路的作用是进行电能与其它形式的能量之间的相互转换 因此 用一些物理量来表示电路的状态及各部分之间能量转换的相互关系 电流在实用上有两个含义 第一 电流表示一种物理现象 即电荷有规则的运动就形成电流 第二 本来 电流的大小用电流强度来表示 而电流强度是指在单位时间内通过导体截面积的电荷量 其单位是安培 库 秒 简称安 用大写字母A表示 但电流强度平时人们多简称电流 所以电流又代表一个物理量 这是电流的第二个含义 电流的真实方向和正方向是两个不同的概念 不能混淆 习惯上总是把正电荷运动的方向 作为电流的方向 这就是电流的实际方向或真实方向 它是客观存在 不能任意选择 在简单电路中 电流的实际方向能通过电源或电压的极性很容易地确定下来 但是 在复杂直流电路中 某一段电路里的电流真实方向很难预先确定 在交流电路中 电流的大小和方向都是随时间变化的 这时 为了分析和计算电路的需要 引入了电流参考方向的概念 参考方向又叫假定正方向 简称正方向 所谓正方向 就是在一段电路里 在电流两种可能的真实方向中 任意选择一个作为参考方向 即假定正方向 当实际的电流方向与假定的正方向相同时 电流是正值 当实际的电流方向与假定正方向相反时 电流就是负值 换一个角度看 对于同一电路 可以因选取的正方向不同而有不同的表示 它可能是正值或者是负值 要特别指出的是 电路中电流的正方向一经确定 在整个分析与计算的过程中必须以此为准 不允许再更改 从数值上看 AB两点之间的电压是电场力把单位正电荷从A点移动到B点时所做的功 而电场中某点的电位等于电场力将单位正电荷自该点移动到参考点所做的功 比较电压和电位的概念可以看出 电场中某点的电位就是该点到参考点之间的电压 电位是电压的一个特殊形式 对于电位来说 参考点是至关重要的 在同一电路中 当选定不同的参考点 同一点的电位数值是不同的 原则上说 参考点可以任意选定 在电工领域 通常选电路里的接地点为参考点 在电子电路里 常取机壳为参考点 在实际应用时 仅知道两点间的电压往往不够 还要求知道这两点中哪一点电位高 哪一点电位低 例如 对于半导体二极管来说 还有其阳极电位高于阴极电位时才导通 对于直流电动机来说 绕组两端的电位高低不同 电动机的转动方向可能是不同的 由于实际使用的需要 要求我们引入电压的极性 即方向问题 电路中因其他形式的能量转换为电能所引起的电位差 叫做电动势 用字母E表示 单位是伏特 在电路中 电动势常用符号 表示 在物理学中 用电功率表示消耗电能的快慢 电功率用P表示 它的单位是瓦特 简称瓦 符号是W 电流在单位时间内做的功叫做电功率以灯泡为例 电功率越大 灯泡越亮 灯泡的亮暗由实际电功率决定 不用所通过的电流 电压 电能 电阻决定 在电路中 如果指定流过元件的电流参考方向是从标以电压的正极性的一端指向负极性的一端 即两者的参 Ohm sLaw 在同一电路中 导体中的电流跟导体两端的电压成正比 跟导体的电阻阻值成反比 基本公式是I U R 电流 电压 电阻 诺顿定理 任何由电压源与电阻构成的两端网络 总可以等效为一个理想电流源与一个电阻的并联网络 戴维宁定理 任何由电压源与电阻构成的两端网络 总可以等效为一个理想电压源与一个电阻的串联网络 分析包含非线性器件的电路 则需要一些更复杂的定律 实际电路设计中 电路分析更多的通过计算机分析模拟来完成 它是线性元件的一个重要定理 在线性电阻中 某处电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时 在该处分别产生的电压或电流的叠加 对于一个具有n个结点和b条支路的电路 假设各条支路电流和支路电压取关联参考方向 并令 i1 i2 ib u1 u2 ub 分别为b条支路的电流和电压 则对于任何时间t 有i1 u1 i2 u2 ib ub 0 在对偶电路中 某些元素之间的关系 或方程 可以通过对偶元素的互换而相互转换 对偶的内容包括 电路的拓扑结构 电路变量 电路元件 一些电路的公式 或方程 甚至定理 所有的电路在工作时 每一个元件或线路都会有能量的工作运用 即电能运用 而所有电路里的电能工作运用即称为电路功率 电路或电路元件的功率定义为 功率 电压 电流 P I V 自然界里能量不会消灭 固有一定律 能量不灭定律 电路总功率 电路功率 各电路元件功率 例如 电源 I V 电路 I V 各元件 I V 在电路中的能量有时会变为热能或辐射能 等其他能量到空气中 这就是电路或电路元件会发热的原因 不会全部形成电能于电路中 根据 总能量 电能 热能 辐射能 其他能量 1 1 5电路分类 微处理器电路 亦称微控制器电路 形成计算机 游戏机 播放器影 音 各式各样家电 滑鼠 键盘 触控 等 电脑电路 为微处理器电路进阶电路 形成桌上型电脑 笔记型电脑 掌上型电脑 工业电脑 各样电脑等 通讯电路 形成电话 手机 有线网路 有线传送 无线网路 无线传送 光通讯 红外线 光纤 微波通讯 卫星通讯等 显示器电路 形成萤幕 电视 仪表等各类显示器 光电电路 如太阳能电路 电机电路 常运用於大电源设备 如电力设备 运输设备 医疗设备 工业设备 等 串联电路 使同一电流通过所有相连接器件的联结方式 并联电路 使同一电压施加于所有相连接器件的联结方式 1 1 6串联电路相关知识 1 电流处处相等 I总 I1 I2 I3 In2 总电压等于各处电压之和 U总 U1 U2 U3 Un3 等效电阻等于各电阻之和 R总 R1 R2 R3 Rn 增加用电器相当于增加长度 增大电阻 4 总功率等于各功率之和 P总 P1 P2 P3 Pn5 总电功等于各电功之和 W总 W1 W2 Wn6 总电热等于各电热之和 Q总 Q1 Q2 Qn7 等效电容量的倒数等于各个电容器的电容量的倒数之和 1 C总 1 C1 1 C2 1 C3 1 Cn8 电压分配 电功 电功率和电热率跟电阻成正比 t相同 U1 U2 R1 R2 W1 W2 R1 R2 P1 P2 R1 R2 Q1 Q2 R1 R2 或写成U1 U2 W1 W2 P1 P2 Q1 Q2 R1 R29 在一个电路中 若想控制所有电器 即可使用串联电路 1 1 7并联电路相关知识 1 各支路两端的电压都相等 并且等于电源两端电压 U总 U1 U2 U3 Un 2 干路电流 或说总电流 等于各支路电流之和 I总 I1 I2 I3 In 3 总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数和 1 R总 1 R1 1 R2 1 R3 1 Rn或写为 R 1 1 R1 R2 R3 Rn 增加用电器相当于增加横截面积 减少电阻 4 总功率等于各功率之和 P总 P1 P2 P3 Pn 5 总电功等于各电功之和 W总 W1 W2 Wn6 总电热等于各电热之和 Q总 Q1 Q2 Qn7 等效电容量等于各个电容器的电容量之和 C总 C1 C2 C3 Cn8 在一个电路中 若想单独控制一个电器 即可使用并联电路 1 2电力拖动系统 1 2 1定义 电力拖动系统是指凡是由电动机作原动机 拖动生产机械运转 能完成生产任务的系统 电源 控制系统 电动机 传动机构 工作机构 电力拖动结构示意图 举例 除湿机电力拖动系统什么 电气拖动系统结构注释 电动机在电力拖动系统中 电动机的作用是把电能转换为机械动能 用以拖动生产机械的某一工作机构 工作机构工作机构是生产机械执行某一任务的机械部门 控制设备控制设备是由各种控制电器 控制元件和工业可编程控制器或工业控制机组成 用以控制电动机的运行 从而对于工作机械的运动实现自动控制 应指出的是除某些生产机械 鼓风机 泵 外 在多数情况下 电动与工作机械并不同轴 而是在二者之间没有传动机构 传动机构传动机构的作用是把电动机的运动中经中间变速或变换运动方式后 再传给生产机械的工作机构 电源为了向电动机和其他电气设备供电 在电力拖动系统中还必须有电源部分 1 2 2电力拖动系统分类 分类 按电动机供电种类区分 1 交流拖动系统交流拖动系统有交流双速电动机 交流调压调速系统及变频变压调速系统 2 直流拖动系统直流拖动系统又分为可控硅励磁系统和可控硅直接供电系统 优点和缺点 直流电动机有调速机械特性好 调速范围大等优点 但直流电动机具有换向器日常维护量大 耗能高的缺点 1 2 3电力拖动系统组成 组成 电力拖动系统一般由四个子系统组成 电源 电动机 控制设备 传动机构 电源电源是电动机和控制设备的能源 分为交流电源和直流电源 电动机电动机是生产机械的原动机 其作用是将电能转换成机械能 电动机可分为交流电动机和直流电动机 控制设备控制设备用来控制电动机的运转 由各种控制电动机的电器 自动化元件及工业控制计算机等组成 传动机构 传动机构是在电动机于生产机械的工作机构之间传递动力的装置 如减速箱 传动带 联轴器等 1 2 4电力拖动系统运行稳定条件 1 必要条件 电动机的机械特性与负载的转矩特性必须有交点 即存在Tem TL2 充分条件 在交点Tem TL处 满足dTem dn dTL dn 大多数负载转矩都随转速的升高而增大或者保持恒定 因此只要电动机具有下降的机械特性 就能满足稳定运行的条件 你知道吗 第二节熟悉除湿机主要电气元器件基本功能及常见的故障 除湿机主要电气元件 常见故障 2 1除湿机主要电气元器件 2 1 1断路器实物图在电网中 断路器主要的作用有两个方面 1 控制作用 即根据运行需要 投入或切除部分电力设备或线路 2 保护作用 即在电力设备或线路发生故障时 通过继电保护及自动装置作用于断路器 将故障部分从电网中迅速切除 以保证电网非故障部分的正常运行 高压1 正常情况下接通和断开高压电路中的空载及负荷电流 2 在系统发生故障时能与保护装置和自动装置相配合 迅速切断故障电流 防止事故扩大 从而保证系统安全运行 从其实断路器就是一种开关 它和其他普通开关的不同点主要在 1 适用电压等级高2 灭弧介质及方式 有真空 少油 多油及六氟化硫等等3 灭弧能力强 效果好 漏电保护器做为低压这种断路器的原理是火线和地线相连接时 会起到保护作用 会自动断开 一般漏电人体触电 就会自动断路 断路器作用 当电路中发生短路时 断路器瞬间动作 断开电源 保护线路 如果人触电 断路器瞬间动作 断开电源 就能起到保安作用 问题 在除湿机拖动系统作用是什么 2 1 2交流接触器 实物图 结构图 工作原理 作用 交流接触器广泛用作电力的开断和控制电路 交流接触器利用主接点来开闭电路 用辅助接点来执行控制指令 主接点一般只有常开接点 而辅助接点常有两对具有常开和常闭功能的接点 小型的接触器也经常作为中间继电器配合主电路使用 从而起到远程控制或弱电控制强电的功能 交流接触器的接点 由银钨合金制成 具有良好的导电性和耐高温烧蚀性 交流接触器又分永磁式交流接触器和电磁式交流接触器 交流接触器的动作动力来源于交流电磁铁 电磁铁由两个 山 字形的幼硅钢片叠成 其中一个固定 在上面套上线圈 工作电压有多种供选择 为了使磁力稳定 铁芯的吸合面 加上短路环 交流接触器在失电后 依靠弹簧复位 另一半是活动铁芯 构造和固定铁芯一样 用以带动主接点和辅助接点的开短 永磁式接触器是用永式驱动机构取代了传统的电磁驱动机构而形成的一各新型微功耗接触器 其工作原理就是利用磁极的同性相斥 异性相吸的原理 因安装在接触器联动机构上的永磁铁的极性是固定不变的 而固定在接触器底座上的软铁在外来控制信号作用下 与其固化在一起的电子模块产生十几至二十几毫秒的正反向脉冲电流 使软铁产生不同的极性 从而使接触器的主触头达到吸合 保持与释放的目的 永磁式接触器的几大优点 1 工作可靠性好 丝毫不受网电压干扰 2 动作速度快 为0 12 0 15s 传统的为0 35 0 38s 3 运行安静 无交流噪音 不受灰尘 油污影响 4 模块无温升 而且耐老化 抗腐蚀 超长使用寿命是传统的三倍 5 免维护 超节能环保 节电率99 20安培以上的接触器加有灭弧罩 利用断开电路时产生的电磁力 快速拉断电弧 以保护接点 交流接触器制作为一个整体 外形和性能也在不断提高 但是功能始终不变 无论技术的发展到什么程度 交流接触器还是有其重要的地位 2 1 3热继电器 实物图 结构图 作用 热继电器主要用于电气设备和电动机的过载保护 电气设备在运行的过程中 常常会发生过载现象 过载的允许时间与过载的严重性成一定的比例关系 即过载越严重动作的时间应越快 电动机正常运行时 热元件产生的热量虽能使双金属片弯曲 但还不足以使热继电器的触点动作 电动机过载时 双金属片弯曲位移增大 推动导板使常闭触点断开 从而切断电动机控制电路以起保护作用 热继电器动作后一般不能自动复位 要等双金属片冷却后按下复位按钮复位 热继电器动作电流的调节可以借助旋转凸轮于不同位置来实现 你明白了吗 2 1 4中间继电器 实物图 结构图 中间继电器就是个继电器 它的原理和交流接触器一样 都是由固定铁芯 动铁芯 弹簧 动触点 静触点 线圈 接线端子和外壳组成 线圈通电 动铁芯在电磁力作用下动作吸合 带动动触点动作 使常闭触点分开 常开触点闭合 线圈断电 动铁芯在弹簧的作用下带动动触点复位 作用 1 代替小型接触器 2 增加接点数量 3 增加接点容量 4 转换接点类型 5 用作开关 6 转换电压 7 消除电路中的干扰 了解中间继电器作用及原理是什么 2 1 5变频器 实物图 结构图 变频器组成 变频器由整流器 交流变直流 滤波 在此整流 直流变交流 逆变器 制动单元 驱动单元 检测单元 微处理单元等组成 广义上来讲 变频器是利用电力半导体器件将工频电源变换成另一种频率的电能控制装置 作用 1 可以降低电力线路电压波动 因为电压下降将会导致同一供电网络中的电压敏感设备故障跳闸或工作异常 2 变频器的作用能在零频零压时逐步启动 这样能最大程度的消除电压下降 3 可以减少对电网的冲击 就不会造成峰谷差值过大的问题 4 可以加速功能可控 从而按照用户的需要进行平滑加速 5 控制电机运行速度 6 是电机的和设备停止方式可控 使整个设备和系统更加安全 寿命也会相应增加 7 是控制电机的启动电流 充分降低启动电流 使电机的维护成本降低 8 还可以减少机械传动部件的磨损 从而降低采购成本 同时可以提高系统稳定性 2 1 6三相异步电动机 此节所讲的三相异步电机实际是风机 水泵 等驱动电机 三相异步电动机工作原理 简单说 三相异步电动机定子绕组接入三相交流电源 便有三相对称电流流入绕组 在电动机的气隙种产生旋转磁场 旋转磁场切割转子绕组 在转子绕组中产生感应电势 当转子绕组形成闭合回路时 在转子绕组中感应电流流过 这样转子电流与旋转磁场相互作用产生电磁力 形成转矩 转子便沿着转矩的方向旋转 分类 1 按工作电源根据电动机工作电源的不同 可分为直流电动机和交流电动机 其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机 2 按结构及工作原理根据电动机按结构及工作原理的不同 可分为直流电动机 异步电动机和同步电动机 同步电动机还可分为永磁同步电动机 磁阻同步电动机和磁滞同步电动机 异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机 感应电动机又分为三相异步电动机 单相异步电动机和罩极异步电动机等 交流换向器电动机又分为单相串励电动机 交直流两用电动机和推斥电动机 3 直流电动机按结构及工作原理可分为无刷直流电动机和有刷直流电动机 有刷直流电动机可分为永磁直流电动机和电磁直流电动机 电磁直流电动机又分为串励直流电动机 并励直流电动机 他励直流电动机和复励直流电动机 永磁直流电动机又分为稀土永磁直流电动机 铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机 按起动与运行方式根据电动机按起动与运行方式不同 可分为电容起动式单相异步电动机 电容运转式单相异步电动机 电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机 按用途可分为驱动用电动机和控制用电动机 驱动用电动机又分为电动工具 包括钻孔 抛光 磨光 开槽 切割 扩孔等工具 用电动机 家电 包括洗衣机 电风扇 电冰箱 空调器 录音机 录像机 影碟机 吸尘器 照相机 电吹风 电动剃须刀等 用电动机及其它通用小型机械设备 包括各种小型机床 小型机械 医疗器械 电子仪器等 用电动机 控制用电动机又分为步进电动机和伺服电动机等 按转子的结构根据电动机按转子的结构不同 可分为鼠笼型感应电动机 旧标准称为鼠笼型异步电动机 和绕线转子感应电动机 旧标准称为绕线型异步电动机 笼式转子的异步电动机结构简单 运行可靠 重量轻 价格便宜 得到了广泛的应用 其主要缺点是调速困难 绕线式三相异步电机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环 电刷与外部变阻器连接 调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速 按运转速度根据电动机按运转速度不同 可分为高速电动机 低速电动机 恒速电动机 调速电动机 低速电动机又分为齿轮减速电动机 电磁减速电动机 力矩电动机和爪极同步电动机等 调速电动机除可分为有级恒速电动机 无级恒速电动机 有级变速电动机和无级变速电动机外 还可分为电磁调速电动机 直流调速电动机 PWM变频调速电动机和开关磁阻调速电动机 异步电动机的转子转速总是略低于旋转磁场的同步转速 同步电动机的转子转速与负载大小无关而始终保持为同步转速 三相电机电流计算公式 1 三相电阻类电功率的计算公式 1 732 线电压U 线电流I 星形接法 3 相电压U 相电流I 角形接法 2 三相电机类电功率的计算公式 1 732 线电压U 线电流I 功率因数COS 星形接法 3 相电压U 相电流I 功率因数COS 角形接法 三相交流电路中星接和角接两个功率计算公式可互换使用 但相电压 线电压和相电流 线电流一定要分清 4 I P 1 732Ucos cos 不是定值 与负荷率 负荷率越高 定值越大 在不清楚时 以0 8计算 210KW的容量 电源是380V 电流可达到400A以上 因此电源线应该选择100mm2以上的线 2 1 7单相电机 单相电机一般是指用单相交流电源 AC220V 供电的小功率单相异步电动机 这种电机通常在定子上有两相绕组 转子是普通鼠笼型的 两相绕组在定子上的分布以及供电情况的不同 可以产生不同的起动特性和运行特性 种类 通常根据电动机的起动和运行方式的特点 将单相异步电动机分为单相电阻起动异步电动机 单相电容起动异步电动机 单相电容运转异步电动机 单相电容起动和运转异步电动机 单相罩极式异步电动机五种 实物图 除湿机使用的单相减速机 起动方式220V交流单相电机起动方式大概分为以下几种 第一种 分相起动式 如图1所示 系由辅助起动绕组来辅助启动 其起动转矩不大 运转速率大致保持定值 主要应用于电风扇 空调风扇电动机 洗衣机等电机 第二种 电机静止时离心开关是接通的 给电后起动电容参与起动工作 当转子转速达到额定值的70 至80 时离心开关便会自动跳开 起动电容完成任务 并被断开 起动绕组不参与运行工作 而电动机以运行绕组线圈继续动作 如图2 第三种 而运行电容串接到起动绕组参与运行工作 如图3 单相电机绕组接法 2 1 8电加热管 实物图 图片仅供参考 接线方式 第一种 220V工作电压加热管接线 又称星型接法 N L1 L2 L3 L1 L2 L3 第二种 380V工作电压加热管接线 又称角型接法 加热管分组本质 电加热管分组是按照实际加热管组合功率功率大小均匀分布在再加热箱且与装轮和再生风口保持一定有效距离 根据加热控制和除湿所需的加热量要求分为主加热和副加热 2 2常见的电气故障 2 2 1断路器常见电气故障 电磁操作机构1合闸铁芯不启动辅助开关的触点接触不良 合闸操作回路断线或熔丝熔断 合闸接触器线圈烧坏 合闸铁芯被铜套卡死 2合闸铁芯启动未合上延时开关配合不良 过早切断电流 合闸铁芯顶杆止钉松动 造成顶杆长度变短 合闸铁芯返回弹簧断裂 隔磁铜圈脱落或铁芯顶杆行程不足 跳闸后滚轮卡死 使滚轮无法返回造成空合 合闸速度太大 剩余能量将其振开或分闸弹簧调整不当 3脱扣卡板不复归卡板复归弹簧太软 跳闸后不复位造成空合 脱扣板顶端下面不平整 返回时卡住 脱扣板与卡板扣入距太少 合闸后在铁芯返回时被振动而自行分闸 分闸时 连板下圆角顶死在托架上 使卡板无法返回造成空合 4分闸铁芯不启动分闸线圈顶杆卡死 或分闸铁芯与线圈间的铝套互相卡死 分闸回路的切换开关触点接触不良 分闸线圈断线或烧坏 5分闸铁芯启动未分闸并联接法的分闸线圈中有一个断线 造成铁芯吸力不足 掣动螺钉未松到位或未松开 卡板与脱扣板扣入尺寸太多或扣合面粗糙 6机构卡死机构连板不平整 销孔磨损变形 焊接开裂变形等使机构连杆倾斜卡死而不能分闸 固定连杆的主要轴孔不平行 使连杆倾斜 卡死而不能分闸 弹簧操作机构1合闸锁扣锁不住而自行分闸扣入距离太多或太少造成无法保持储能 合闸四连杆在未受力时 锁扣复位弹簧变形或连杆有卡死 过死点距离太少 牵引杆储能完毕扣合时冲击过大 合闸锁扣基座下部的顶紧螺栓未顶紧 使锁扣扣不住或扣合不稳定 合闸锁扣轴销弯曲变形 使锁扣位置发生变化而锁不住 2合闸四连杆返回不足合闸四连杆有卡阻现象 返回不灵活 3拒合四连杆过死点太多或铁芯冲程调整不当 辅助开关触点接触不良 储能状态 斧状连板与牵引杆滚轮无间隙 造成四连杆无法返回 空合 分闸四连杆无法返回或返回不足 四连杆过死点太少 受力后或振动后自行分闸 合闸保持不住 斧状连板与顶块扣入距离不足或顶块弹簧变形拉力不足造成合闸保持不住 操作回路接触不良 断线或熔断器的熔丝熔断 4拒分分闸电磁铁铁芯有卡住点 分闸电磁铁芯行程和冲程调整不当或分闸动作电压调得太高 分闸四连杆过死点太多 分闸四连杆冲过死点的距离太小 使断路器分不开 辅助开关触点接触不良 使分闸电磁铁不动作而不能分闸 操作回路接触不良 断线或熔断器的熔丝熔断 5离合器故障离合器打不开 八字脚太低 离合器不闭合 蜗轮蜗杆中心未调整好 使蜗杆前后窜动不灵活 有卡阻现象 6电源回路故障控制电动机电源的辅助开关顶杆弯曲 电源回路不通 接触不良 断线或熔断器的熔丝熔断 7储能电动机拒绝启动电源回路不通 接触不良 断线或熔断器的熔丝熔断 电动机本身断线或内部短路 2 2 2交流接触器常见电气故障 接触器常见故障及维修方法交 直流接触器常见故障有 1 吸不上或吸不足 即触头己闭合但铁心仍未完全吸合 且有振动和噪音 产生故障的原因可能有 a 电源电压过低 处理方法 设法提高电压 b 线圈工作电压与电源电压不相符 维修方法是更换与电源电压相符的线圈 c 铁心因机械原因卡死 修理方法是调整互相卡住的零件的位置 去除障碍物 d 触头弹簧压力与释放弹簧压力过大 修理方法是调整弹簧压力或更换弹簧 e 触头超行程过大 维修方法是 调整触头 使触头的超行程少一些 2 吸不上而又无振动和噪声产生故障的原因很可能是线圈断线 可用万用表确认 修理方法是能找到断点及可以接驳断口者则修复 否则换新线圈 3 衔铁不释放或释放缓慢 故障原因可能是 a 反作用力过小 维修方法是调整弹簧的压力或反力弹簧的拉力 b 铁心极面有油污粘着 维修方法是用干净软布将油污抹去 c 机械活动部分被卡住或转轴生锈 歪斜 维修方法是排除卡住现象 清除及润滑生锈部位 d 触头己熔焊在一起 维修方法是撬开己熔焊在一起的触头 酌情更换新触头 e 剩磁过大 对于交流接触器 其E形铁心在使用过久后 因去磁气隙的消失 会令铁心不释放 此时的维修方法是 可以在剩磁间隙处的极面锉去一部分 若不能奏效则更换铁心 而对于直流接触器则应更换或加厚非磁性垫片 好让线圈失电后容易释放衔铁 4 线圈过热或烧损 产生故障的原因有 a 线圈电压比电源电压要低 处理办法是更换相符的线圈 b 因安装环境空气潮湿或含腐蚀性气体以至线圈损坏 漏电 处理办法是更换特种绝缘线圈及采取防潮 防蚀的措施 c 线圈匝间短路 处理方法是更换线圈 d 操作频率过高 处理办法是延长操作间隔时间或更换适应高操作频率的线圈或接触器 e 衔铁吸合不完全 导致线圈电流增大 此故障伴随着振动和噪声 处理办法要视引起衔铁吸合不完全的原因而采取相应的措施 可参阅第1种故障的修理方法 f 交流铁心极面不平或剩磁气隙过大 造成线圈发热 修理方法是清理极面或调换铁心 g 直流操作电磁铁的双绕组线圈因长闭辅助触头粘焊住 以致起动绕组长期通电而发热 修理方法是更换自锁触头并排除导致该触头焊住的原因 5 电触头熔焊产生故障的原因有 a 操作频率过高或产品过载使用 采用的处理方法是更换额定电流大一些的接触器 b 闭合过程中振动过于剧烈 而且发生多次的振动 心处理方法是查明振动原因 如线圈所供电压过低 使吸合振动而引起触头振动 再采取相应措施 c 触头分断能力不足 发生负载侧短路后触头便被粘住 处理办法是更换触头 最彻底的办法是改用触头分断能力高一档的接触器 d 触头表面有金属颗粒突起 维修方法是调整触头弹簧的压力 e 触头弹簧压力过小 维修方法是调整触头弹簧的压力 6 触头严重发热此故障产生的原因有 a 负载电流过大 应对方法是查明过大的原因 若此电流是必须的 则应更换大容量接触器 b 触头有油污 尘垢 或铜触头严重氧化 维修方法是清洁触头接触面 c 触头严重烧蚀后 接触面大大缩小 以致接触不良 维修方法是 用细锉刀小心修整 恢复接触面 若不能恢复则更换新触头 d 触头超行程过小 致使接触不紧 处理方法是调整超行程 若超行程减少到原来的一半 就应更换触头 7 触头经常性磨损 此故障产生的原因可能有 a 接触器选用有问题 在用于反接制动或高频操作的场合 应降容使用 处理方法是改用大容量接触器或适于繁重任务的接触器 b 三相触头动作不同步 维修方法是调整三相触头至同步 C 灭弧系统有故障 维修方法是调换灭弧罩 8 接触器相间短路 故障产生的原因有 可逆转的接触器连锁不可靠 由于误动作 致使两台接触器同时投入运行而造成相间短路 或因接触器动作过快 转换时间短 在转换过程中发生电弧短路 应对的措施是 检查电气连锁与机械连锁 调换动作时间长一点的接触器或延长逆转的转换时间 一 交流接触器有响声的原因 答 1 电源电压过低 2 触头弹簧压力过大 3 磁系统歪斜或机械上卡住 使铁芯不能吸平 4 极面生锈或因异物 如油垢 尘埃 粘附铁芯极面 5 短路环断裂 6 铁芯极面磨损过度而不平 二 交流接触器控制线路短路电机送电就跳闸 在换接触器的时候把接触器控制电路 接线圈的线 搞的短路了 控制按钮的线烧断了 结果在后来发现电机烧了 是不是因为接触器控制电路短路引起 答 接触器的控制线路短路会造成无法使用控制开关 无法使接触器吸合 电机烧毁 原因是最少有两路线通电 就是缺相引起 还不是短时间缺相 如果接触器吸合后接触器触点有一个断路会引起电机缺相烧毁 但你说的是接触器的吸合线圈短路 那么这个接触器就无法正常工作 无法吸合 就不是这个接触器的问题 应该是能正常吸合的接触器 但你要测量接触器到电机的这段线 是不是有哪个线头松脱 造成接触不良引起缺相的 一点一点寻找原因 一段一段排除法找原因 有关交流接触经常能遇到的问题 三 交流接触器噪音大是什么原因 答 交流接触器噪音大的原因有几个方面 电磁声大 机械声大等 一楼所说的衔铁与铁心的接触面脏了属于机械声大的一个方面 短路环断的的声音更大 也是机械噪音 此外 对于新的接触器还存在反力弹簧弹力个强可能性 此外铁心制造工艺存在问题也是造成电磁声大的原因之一 此外 交流接触器噪音大的主要原因之一是与电源电压有关 电源电压较低 吸力严重不足 容易产生噪音 四 新的交流接触器不吸合的原因 答 1 接触器一般应当还有一个启动开关或按钮 是否已操作了 2 接触器线圈可以用万用表测量其电阻 一般交流接触器直流电阻很小 但是不应为0 如果太大 甚至到无穷大 就是线圈烧了 3 其过载保护是否动作了 有的保护需要人工手动复位 4 是否有类似缺相等现象 致使保护动作 5 三台空压机并联工作 应当是用压力开关启动的 压力开关来线是否检查了 可以认为短路一下 相当于接点闭合 试一下 热继电器常见的电气故障 热继电器的动作太快 太慢或不动作原因和解决的方法 1 热继电器的额定电流值 与被保护设备的额定电流值不符 这时应按照被保护设备的容量来更换热继电器 而不按开关容量选用热继电器 2 热继电器调整部件上的固定支钉松动 不在原来整定点上 应将支钉铆紧 重新调整试验 3 热继电器通过了巨大的短路电流 使双金属片产生永久变形 应重新调整试验 4 热继电器使用日久 积尘锈蚀或动作机构卡住 磨损 胶木零件变形等 应清除热继电器上的灰尘和污垢 重新校验 5 如在安装时 将热继电器可调整部件碰坏 或没有对准刻度 应修理坏的部件 重新调整 对准刻度 6 热继电器与外界连接线的接线螺钉未拧紧 或连接线的截面积不符合规定 或热继电器盖子未盖好 应将螺钉拧紧 换上适合的连接线 盖好盖子 7 热继电器安装方向不合规定或热继电器周围温度与被保护设备的周围温度相差太大 按两地两地温度差配置适当的热继电器 2 2 3中间继电器常见的电气故障 中间继电器是控制继电器的一种 一般用作辅助用途 即控制线路要求触头数量较多 容量较大时 通过中间继电器可以增加控制回路数或起信号放大作用 工作时 当线圈的电压达到规定值 中间继电器便动作 由于中间继电器的结构与接触器基本相同 故其触头部分和电磁系统的常见故障 诊断与对策可参阅接触器有关部分 仅须特别指出的是 中间继电器的触头容易产生虚接故障 这故障常发生在电气控制的工作期间 它不一定是经常发生或固定发生 因而难于捕捉 使故障不易判断 但偶尔发生时 便可能造成重大事故 这种故障产生的的原因是由于控制回路的接触电阻变化 使得电磁式电器线圈两端的实际电压低于85 额定电压 从而使铁心不能吸合 引起电路失控 消除故障的最好办法是 1 尽量避免采用12V及以下的低电压作为控制电压 因为在这种低电压电路中 最容易发生触头虚接故障 2 控制回路采用24V作控制电压时 应采用并联型触头 以提高其工作可靠性 3 控制回路必须用低压控制时 以采用48V为好 4 控制回路最好采用110V及以上电压作为额定控制电压 这样可以有效地防止触头虚接现象的产生 2 2 4变频器常见电气故障 简单概述 变频器比较常见的故障 过流 过压 过载 过热 欠压 过流分为真过流和假过流 假过流是由于电流检测电路引起的如采样电路 霍尔元件 放大电路 真过流是由于负载过大 加速时间短 变频器模块损坏引起 过压 欠压一般是由于检测电路 模块损坏 减速时间短 工频电压过高引起 2 2 5三相异步电机常见的电气故障 三相异步电动机故障原因如下 电源电压过高 使铁芯发热大大增加 电源电压过低 三相异步电动机又带额定负载运行 电流过大使绕组发热 修理拆除绕组时 采用热拆法不当 烧伤铁芯 定转子铁芯相擦 电动机过载或频繁起动 笼型转子断条 电动机缺相 两相运行 重绕后定于绕组浸漆不充分 环境温度高电动机表面污垢多 或通风道堵塞 电动机风扇故障 通风不良 定子绕组故障 相间 匝间短路 定子绕组内部连接错误 三相异步电动机是使用最广泛的电气设备 其故障是很平常的 当发生故障时 外观会有不正常的现象产生 工作人员可从各种现象中分析电动机的故障情况 结合多年的工作经验与相关研究 对三相异步电动机产生的故障进行分析并提出相对应的处理办法 三相异步电机常见的电气故障及处理方法 1 电动机不起动1 电源未接通 检查开关 溶丝 各对触点及电动机引出线头 2 绕组断路 将断路部位加热到绝缘等级所允许的温度 使漆软化 然后将断线挑起 用同规格线将断掉部分补焊后 包好绝缘 再经涂漆 烘干处理 3 绕组接地或相间 匝间短路 处理办法同上 只是将接地或短路部位垫好绝缘 然后涂漆烘干 4 绕组接线错误 核对接线图 将端部加热后重新按正确接法接好 包括绑扎 绝缘处理及涂漆 5 熔体烧断 查出原因 排除故障 按电动机规格配新熔体 6 绕线转子电动机启动误操作 检查集电环短路装置及起动变阻器位置 启动时应先0串接变阻器 启动完成后再接短路装置 7 过电流继电器整定值太小 适当调高 8 老式启动开关油杯缺油 加新油 达到油面线 9 控制设备接线错误 校正接线 2 电动机接入电源后溶丝被烧断1 单相启动 检查电源线 电动机引出线 熔断器 开关触点 找出断线或假接故障后进行修复 2 定 转子绕组接地或短路 纠正错误 3 电机负载过大或被卡住 将负载调至额定值 并排除被拖动机构故障 4 溶体截面积过小 熔体对电动机过载不起保护作用 一般应按下式选择熔体 熔体额定电流 堵转电流 2 3即可 5 绕线转子电动机所接的起动电阻太小或被短路 消除短路故障或增大起动电阻 6 电源到电机之间的连接线短路 检查短路点后进行修复 3 电动机通电后 电机不起动 嗡嗡响1 改极重绕后槽配合选择不当 选择合理绕组形式和绕组节距 适当车小转子直径 重新计算绕组参数 2 定 转子绕组短路 查明断路点进行修复 检查绕线转子电刷与集电环接触状态 检查启动电阻是否断路或电阻过大 3 绕组引出线始末短接错或绕组内部接反 在定子绕组中通入直流 检查绕组极性 用指南针 判定绕组首末端是否正确 4 电动机负载过大或被卡住 检查设备 排除故障 5 电源未能全部接通 更换熔断的熔体 紧固接线柱松动的螺钉 用万用表检查电源线断线或假接故障 然后修复 6 电压过低 如果 联接电动机误接成Y连接 应改回 连接 电源电压太低时应与供电部门联系解决 电源线压降太大造成电压过低时 应改粗电缆线 7 对于小型电动机 润滑脂变硬或装配太紧 选择合适的润滑脂 提高装配质量 4 电动机外壳带电1 电源线与接地线搞错 纠正错误 2 电动机绕组受潮 绝缘严重老化 电动机烘干处理 老化的绝缘要更新 3 引出线与接线盒接地 包扎或更新引出线绝缘 修理接线盒 4 线圈端部碰端盖接地 拆下端盖 检查接地点 线圈接地点要包扎 绝缘和涂漆 端盖内壁要垫绝缘纸 5 电动机空载或负载时电流表指针不稳 摆动1 绕线转子电动机有一相电刷接触不良 调整刷压和改善电刷与集电环的接触面 2 绕线转子电动机集电环短路装置接触不良 检修或更新短路装置 3 笼型转子开焊或断条 采用变压器或其他方法检查 4 绕线转子一相断路 用校验灯 万用表等检查断路处排出故障 6 电动机启动困难 加额定负载后 电动机转速比额定转速低1 电源电压过低 用电压表或万用表检查电动机输入端电源电压大小 然后进行处理 2 连接绕组误接成Y连接 将Y连接改回 连接 3 笼型转子开焊或断裂 检查开焊或断裂后进行修理 4 绕线转子电刷或启动变阻器接触不良 检修电刷与启动变阻器接触部位5 定 转子绕组有局部线圈接错或接反 见本表序号1 6 重绕时匝数过多 按正确绕组匝数重绕 7 绕线转子一相断路 用校验灯万用表等检查断路处 然后排除故障 8 电刷与集电环接触不良 改善电刷与集电环的接触面积 如磨电刷接触面 调压刷 车旋集电环表面等 7 绝缘电阻低1 绕组受潮或被水淋湿 进行加热烘干处理 2 绕组绝缘粘满粉尘 油垢 清洗绕组油垢 并经干燥 浸渍处理 3 电动机接线板损坏引出线绝缘老化 破裂 重包引线绝缘 更换或修理出线盒及接线盒 4 绕组绝缘老化 经鉴定可以继续使用 可经清洗干燥 重新涂漆处理 如果绝缘老化 不能安全运行时 需要更换绝缘 8 三相空载电流对称平衡 但普遍增大1 重绕时线圈匝数不够 重绕线圈 增加合理的匝数 2 Y连接电机 误接成 连接 将绕组接线改为Y连接 3 电源电压过高 测量电源电压 如果电源本身电压过高 则与供电部门协商解决 4 电机装配不当 如装反 定转子铁心未对齐 端盖螺栓固定不匀称使端盖偏斜或松动 检查装配质量 消除故障 5气隙不均或增大 调整气隙 对于曾经车过转子的电机需要换新转子或改绕纠正空载电流大问题 6 拆线时 使铁心过热灼损 检修铁心或重新计算绕组进行补偿 9 电动机运行时有杂音不正常1 改极重绕时 槽配合不当 要校验定 转子槽配合 2 转子擦绝缘纸或槽楔 剪修绝缘纸或检修槽楔 3 轴承磨损 有故障 检修或更换新轴承 4 定 转子铁心松动 检查振动原因 重新压铁心进行处理 5 电压太高或三相电压不平衡 测量电源电压 检查电压过高和不平衡原因进行处理 6 定子绕组接错 7 绕组有故障 如短路 8 重绕时每相匝数不相等 重新绕线 改正匝数 9 轴承缺少润滑脂 清洗轴承 填加润滑脂 使其充满轴承室净容积的1 2 1 3 10 风扇碰风罩或风道堵塞 修理风扇和风罩 使其几何尺寸正确 清理通风道 11 气息不均匀 定 转子相擦 10 电动机过热或冒烟1 电源电压过高 使铁心磁通密度过饱和造成电动机温升过高 如果电源电压超过标准很多 应与供电部门联系解决 2 电源电压过低 在额定负载下电机温升过高 若因电源线电压降过大而引起 可更换较粗的电源线 如果是电源电压太低 可向供电部门联系 提高电源电压 3 灼线时 铁心被灼过 使铁耗增大 做铁心检查试验 检修铁心 排除故障 4 定转子铁心相擦 检查故障原因如果轴承间隙超限 则应更换新轴承 如果转轴弯曲 则需调查处理 铁心松动或变形时应处理铁心 消除故障 5 绕组表面粘满尘垢或异物 影响电机散热 清扫或清洗电机 并使电机通风沟畅通 6 电动机过载或拖动的生产机械阻力过大 使电机发热 排除拖动机械故障 减少阻力 根据电流指示 如超过额定电流 需减低负载 更换较大容量电机或采取增容措施 7 电动机频繁起动或正反转次数过多 减少电动机起动及正 反转次数或更换合适的电动机 8 笼型转子断条或绕线转子绕组接线松脱 电动机在额定负载下转子发热 使电机温升过高 查明断条和松脱处 重新补焊或扭紧固定螺丝 9 绕组匝间短路相间短路以及绕组接地 10 进风温度过高 检查冷却系统装置是否有故障 检察周围环境温度是否正常 11 风扇故障 通风不良 检查电机风扇是否损坏 扇叶是否变形或未固定好 必要时更换风扇 12 电机两相运转 检查溶丝 开关接触点 排除故障 13 重绕后绕组浸渍不良 要采取二次浸渍工艺 最好采用真空浸渍措施 14 环境温度增高或电机通风道堵塞 改