电工工艺与综合实训.ppt

电工工艺与安全综合技能实训 模块二 电动机基本控制电路的安装 起动 点动控制电路安装 任务一 正反转控制电路安装 任务二 自耦变压器降压起动自动控制线路安装 任务三 Y 降压起动控制电路安装 手动 任务四 带仪表监视电路的安装 任务五 能力与目标 知识目标 1 要求掌握的知识点 工作在交流1200v 直流1500v及以下的电器称为低压电器 常用低压电器的分类 配电电器 控制电器 刀开关 转换开关 自动开关 熔断器 接触器 继电器 启动器 主令电器 电阻器 变阻器 电磁铁 两极闸刀 三极闸刀 组合开关 星三角转换开关 电源转换开关 空气自动开关 空气自动开关 有填料封闭管式熔断器 RT0 有填料封闭管式熔断器 RT0 螺旋式熔断器 RL CJ 20接触器 CJ 10接触器 CJX1 12接触器 中间继电器 热继电器 热继电器 自耦变压器降压起动器 铁盒开关 带信号灯按钮 急停 旋钮 钥匙 GR P平线瓷管绕线电阻 GR B波绕瓷管绕线电阻 ZB系列旋转式变阻器 ZB系列旋转式变阻器 时间继电器 低压配电电器的识读 刀开关 熔断器 断路器 低压控制电器的识读 交流接触器 热继电器 控制按钮 适用于各种配电设备中 供手动不频繁地接通和分断负载电路 并可作为交流异步电动机的不频繁直接启动及停止 且具有短路保护 QS FU 铁壳闸刀开关 闸刀开关的文字符号用QS FU表示 图形符号 铁壳闸刀开关 用途 铁壳闸刀开关 注意 HH3 60 3铁壳开关的结构 结构 钢板外壳 动触点 触刀 储能操作机构 熔断器 灭弧机构 电源进线接刀夹座 出线接熔断器引出端 外壳的接地螺钉上必须可靠接地 型号含义 封闭式负荷开关 额定电流 极数 安装高度为 1 3m 1 5m 铁壳开关的操作机构有以下特点 采用储能合 分闸操作机构 当扳动操作手柄时通过弹簧储存能量 触点动作的速度很快 并且与操作的速度无关 具有机械联锁 当铁盖打开时 不能进行合闸操作 当闸刀合闸后 箱盖也不能打开 1铁壳开关的选用 作为隔离开关或控制电热 照明等电阻性负载时其额定电流等于或稍大于负载的额定电流即可 用于控制电动机起动和停止时其额定电流可按大于或等于两倍电动机的额定电流选取 在正常干燥场所 电动机容量在4 5KW及以下时 允许采用铁壳开关作操作开关 俗称闸刀开关也称为开启式负荷开关 闸刀开关的文字符号用 QS 表示 图形符号如下图所示 两极闸刀 三极闸刀 主要用作 电源隔离开关 可作小容量电动机不频繁起动与停止的操作开关 闸刀开关接线时注意 上进下出 上接电源 下接负载 两极闸刀开关 应按 左零右火 的规定接线 三极闸刀开关 应按 L1 L2 L3 的规定接线 操作时注意 拉闸 合闸时 必须动作要迅速 次拉合到位 胶壳闸刀开关 刀开关的结构 结构 操作手柄 静触点 触点座 动触点 触刀片 瓷底座 胶盖 熔丝 电灯和电热负载开关的额定电流应不小于所有负载的额定电流之和 电力负载电动机容量不超过3千瓦时可选用并使开关的额定电流应不小于电动机额定电流的2 5倍 2刀开关选用 手柄旋转到水平位置为 触点断开 手柄旋转到垂直位置为 触点导通 图形符号对应组合开关的接线位置 组合开关的文字符号用 QS 表示 组合开关 注意 应根据电源种类 电压等级 极数及负载的容量选用 用于直接控制电动机的开关额定电流应不小于电动机额定电流的2 3倍 3组合开关选用 HZ10 10 3组合开关的结构 型号含义 组合开关 设计序号 额定电流 极数 额定电流为10A的3极组合开关 手柄 凸轮 转轴 储能弹簧 绝缘方杆 绝缘垫板 静触头 动触头 接线柱 熔断器的文字符号用 FU 表示 短路保护 过载保护 隔离保护 用于电动机控制线路 用于照明线路 将熔体拔出 有明显断开点 作用 RC1A系列瓷插式 RL1系列螺旋式 RT28系列 RT0系列 FU 图形符号及对应熔断器的接线位置 注意 接线原则上进下出 注意 下接线端接电源 上接线端接负载 熔断器 一般中小型电动机比较普遍采用熔断熔体的方法达到切断故障电流的目的 熔断器的选用熔断器的规格必须选得大于电动机额定的电流的三倍 额定电压的选择 额定电压要大于或等于线路实际的最高电压 熔断器额定电流的选择 熔断器的额定电流应大于或等于熔体的额定电流 注意 熔断器的额定电流实际上是指熔座的额定电流 熔断器和熔体的选配 熔体的额定电流是指熔体长期通过此电流而不熔断的最大电流 鼠笼式电动机 按其额定电流的1 5 2 5倍选择 如起动时间较长 不能满足起动要求 则可适当放大至3倍 正反转运行的鼠笼式电动机 按其额定电流的3 3 5倍选择 绕线式电动机 按其额定电流的1 1 25倍选择 连续工作制的直流电动机 按其额定电流值选择 反复短时工作制的直流电动机 按其额定电流的1 25倍选择 熔体额定电流的选择 交流接触器的文字符号用 KM 表示 KM KM KM 线圈额定电压有380V 220V 127V 110V 36V等 KM 图形符号及对应交流接触器的接线位置 作用 主触头用于接通或切断主电路电源 辅助触头用于控制电路 起电器联锁作用 交流接触器 A1 A1 A1 A2 A2 A2 A2 A2 A2 LCE D12型交流接触器线圈接线位置 交流接触器的文字符号用 KM 表示 图形符号及对应交流接触器的接线位置 线圈额定电压有380V 220V 127V 110V 36V等 作用 主触头用于接通或切断主电路电源 辅助触头用于控制电路 起电器联锁作用 交流接触器 CJX1 22 22交流接触器的结构 交流接触器由四部分组成 电磁机构 触头系统 灭弧装置 双断口触头灭弧 电动力灭弧 栅片灭弧等 其它部件 由线圈 动铁心 衔铁 静铁心组成 380V50HZ 包括三对常开主触头 辅助触头常开两对 常闭两对 220V50HZ 110V50HZ 36V50HZ 线圈额定电压有 包括反作用弹簧 缓冲弹簧 触头压力弹簧 外壳等 交流接触器工作原理 当线圈通电后 线圈电流产生磁场 使静铁心产生电磁吸力 将衔铁吸合 衔铁带动动触头动作 使常闭触头断开 常开触头闭合 当线圈断电时 电磁吸力消失 衔铁在反作用弹簧力的作用下释放 各触头随之复位 4交流接触器选用 接触器的类型选择 根据被控制电动机或负载电流的类型选择接触器的类型 即交流负载应选用交流接触器 直流负载应选用直流接触器 选择接触器触点的额定电压 应不小于负载回路的额定电压 根据电动机的额定电流选择接触器的额定电流 接触器的额定电流应不小于电动机的额定电流的1 3倍 选择接触器线圈的电压 要根据控制回路的电压来选择 从安全角度考虑 可选得低 些 当控制电路中的受电线圈数超过5个 采用变压器供电时可采用110伏 但当控制电路简单 为节省变压器 则可选用380伏 接触器触点的数量 种类应满足控制线路的要求 热继电器的文字符号用 FR 表示 图形符号及对应热继电器的接线位置 注意 热元件是串接在主电路中 接线原则上进下出 作用 热继电器是利用电流的热效应原理工作的保护电器 在电路中用作电动机的过载保护 热继电器 热继电器的文字符号用 FR 表示 图形符号及对应热继电器的接线位置 注意 热元件是串接在主电路中 接线原则上进下出 作用 热继电器是利用电流的热效应原理工作的保护电器 在电路中用作电动机的过载保护 热继电器 结构 热元件双金属片 触头 调节机构 复位机构 导板 主要由热元件 双金属片 触头三部分组成 双金属片是热继电器的感测元件 它由两种不同线膨胀系数的金属用机械辗压而成 JR36 20热继电器结构 热继电器工作原理 L1 L3 L2 热元件串接在电动机定子绕组中 电动机绕组电流即为流过热元件的电流 当电动机正常运行时 热元件产生的热量不足以使双金属片弯曲 继电器不动作 当电动机过载时 流过热元件的电流增大 热元件产生的热量增加 使双金属片弯曲位移增大 经过一定时间后 双金属片推动导板使继电器触头动作 切断电动机控制电路 作用 热继电器是利用电流的热效应原理工作的保护电器 在电路中用作电动机的过载保护 热继电器的整定电流等于或略大于电动机的额定电流即可 在结构型式上 般都选用三相结构 对于三角形接法的电动机 可选用带断相保护装置的热继器 但对于短时工作制的电动机 过载可能性很小的电动机 可不用热继电器来进行过载保护 热继电器选用时 一般只要选择热继电器的整定电流等于或略大于电动机的额定电流即可 热继电器的选用 在结构型式上 一般都选用三相结构 对于三角形接法的电动机 可选用带断相保护装置的热继器 但对于短时工作制的电动机 过载可能性很小的电动机 可不用热继电器来进行过载保护 控制按钮的文字符号用 SB 表示 图形符号及对应按钮的接线位置 复合按钮 常闭接点 常开接点 常闭接点 常开接点 注意 红色的按钮帽为停止按钮 绿色 黑色为启动 运转按钮 用途 在电气控制线路中 主要用于操纵接触器 继电器 或电气联锁线路 再由它们去控制主电路 来实现各种运动的控制 控制按钮 用途 在电气控制线路中 主要用于操纵接触器 继电器 或电气联锁线路 再由它们去控制主电路 来实现各种运动的控制 按钮结构和工作过程 手动 结构 按钮帽 复位弹簧 常闭接点 接线柱 常开接点 可根据所需要的触点数 使用的场合及颜色标注来选择通常 按纽的交流额定电压为500V 触点允许持续电流为5安 红色按纽为停止按纽 绿色或黑色为启动按纽 按钮的选用 时间继电器的结构 推扳推杆 气囊室 用途 用于接收电信号至触点动作需要延时的场合 瞬时接点 弹簧片 铁心 衔铁 反力弹簧 线圈 杠杆 延时调节螺丝 延时接点 宝塔弹簧 时间继电器 断电延时线圈 时间继电器的文字符号用 KT 表示 图形符号及对应时间继电器的接线位置 通电延时线圈 瞬时接点 常开 常闭 延时闭合瞬时断开 延时接点 瞬时闭合延时断开 延时闭合瞬时断开 延时接点 瞬时闭合延时断开 瞬时接点 常开 常闭 JS7 A JS7 A 时间继电器 断电延时线圈 常开 常闭 延时闭合瞬时断开 瞬时闭合延时断开 延时调节螺丝 时间继电器的选用 时间继电器的延时性质 即通电延时或断电延时的选择应满足控制电路的要求 在要求不高的场合 宜采用价格低廉的JS7 A系列空气阻尼式时间继电器 在要求很高或延时很长的场合 可选用电动式时间继电器 一般情况可考虑选用晶体管式时间继电器 根据控制电路电压等级来选择吸引线圈的额定电压 图形符号 M3 电动机的文字 图形符号的识读及对应接线位置 电动机接线盒中都有一块接线板 三相绕组的六个线头排成上下两排 并规定上排三个接线桩自左至右排列的编号为 电动机接线盒内的接线 U1 V1 W1 W2 U2 V2 下排自左至右的编号为 电动机 Y FU QS PE 380V 根据电动机铭牌标明的额定电压与接法关系 决定电动机接线桩的接线方法 如铭牌标出380伏 如铭牌标出380伏Y 电动机 要想电动机反转只要任意调换两根接入电动机的电源相序 图形符号 电压表和电流表的安装 交流电流表 电流表和电流互感器的安装 电流互感器 M S2 S1 I 电流 L3 L2 L1 QS FU SB1 SB2 SB3 KM KM KM M3 主要电器及作用 1 组合开关 作为电源引入开关 2 熔断器 用于电动机和控制线路短路保护 L3 L2 L1 QS FU SB1 SB2 SB3 KM KM KM M3 SB2 SB3 SB1 主要电器及作用 3 交流接触器 控制电动机电源接通和断开 4 按钮 用于操纵接触器线圈电源接通和断开 电路的工作原理分析 L3 L2 L1 QS FU SB1 SB2 SB3 KM KM KM M3 1 主电路 它包括从电源到电动机之间的电路 是大电流通过的部分 主电路要画在原理图的左边 主要电器有 QS组合开关 FU熔断器 KM交流接触器常开主触头 M电动机 电路的工作原理分析 L3 L2 L1 QS FU SB1 SB2 SB3 KM KM KM M3 2 控制电路 控制电路是原理图中通过较小电流的部分 控制电路要画在原理图的右边 主要电器元件有 SB控制按钮 KM交流接触器辅助触点及线圈 L3 L2 L1 QS FU SB1 SB2 SB3 KM KM KM M3 电路的工作原理分析 主要控制回路有 停止 起动回路 点动回路 自锁 运行 回路 电路的工作原理分析 起动运行分析 合上电源开关QS后 电路进入带电状态 按起动按钮SB2 常开触点闭合 交流接触器KM线圈得电吸合 常开主触头接通电动机电源 辅助常开触头自锁 电动机起动运转 松开起动按钮SB2时 KM线圈由自锁电路供电 电动机仍继续运转 自锁 电路的工作原理分析 停止运行分析 按停止按钮SB1 常闭触头断开 控制回路断电 接触器线圈失电释放 常开主触头 辅助常开触头同时断开 电动机电源断开而停止运行 松开停止按钮 电路进入带电状态 电路的工作原理分析 点动分析 按点动按钮SB3 SB3常闭触头先断开 KM线圈断电释放 KM常开主触头断开 电动机断电停止运转 同时KM辅助常开触头断开 松开SB3 常开触头断开KM线圈断电 电动机便停止运转 点动按钮SB3常开触头闭合后 KM线圈得电吸合 KM常开主触头闭合 电动机通电起动运转同时KM辅助常开触头闭合并无自锁功能 无自锁功能 该电路的特点 即有点动又可连读运转 按原理图接线 1注意事项 2接线的基本方法 此方法的优点是初学人员容易明白 但容易出错 或漏线 工作量较大 布线不容易合理 此方法的优点是能较容易找出合理的布线线路 可减小工作量 也能容易实现就近取电的原则 常闭 常开 三相电动机正转及点动原理图 先接主电路 再接控制电路 SB2 SB3 SB1 回路法接线 注意 电机外壳接地线要用专用 黄 绿 色线接地 起动 点动控制电路安装 任务一 注意 电机外壳接地线要用专用 黄 绿 色线接地 三相电动机正转及点动原理图 先接主电路 再接控制电路 SB2 SB3 SB1 接点法接线 主要电器及作用 1 组合开关 作为电源引入开关 2 熔断器 用于电动机和控制线路短路保护 主要电器及作用 4 交流接触器 控制电动机电源接通和断开及换相 3 按钮 用于操纵接触器线圈电源接通和断开 5 热继电器 在电路中用作电动机的过载保护 电路的工作原理分析 主要控制回路有 停止 正转控制起动回路 反转控制起动回路 电动机反转是由KM2常开主触头换两相电源相序而实现的 提问 如KM1 KM2同时吸合会产生什么后果 为了防止KM1 KM2同时误动作 在控制电路中使用了 按钮机械互锁 电气互锁 自锁 按钮互锁 合上电源开关QS 电路进入带电状态 按SB3 SB3常闭触头互锁先断开 然后SB3常开触头闭合 KM1线圈通电吸合 KM1常闭触头先断开 然后KM1常开主触头闭合 电动机与电源接通而起动正转 同时KM1辅助常开触头也闭合并自锁 松开SB3 常开触头先断开 KM1线圈由自锁电路供电 电动机仍继续正转 然后常闭触头复位 电气互锁 正转启动 按SB2先断开常闭触头 KM1线圈断电 KM1常开主触头断开 电动机断电停止正转 同时KM1辅助常开触头断开无自锁功能 之后KM1常闭触头复位 然后SB2常开触头闭合 KM 线圈通电 KM 常闭触头先断开 之后KM 常开主触头闭合 电动机与电源接通起动反转 同时KM 辅助常开触头也吸合并自锁 松开SB2由自锁电路供电 电气互锁 反转启动 自锁 停止 按SB1 切断了控制电路的电源 该电路具有按钮机械互锁又有电气互锁 电动机即有连续正转 又有连续反转功能 先接主电路 再接控制电路 注意 电机外壳接地线要用专用 黄 绿 色线接地 为了降低起动冲击电流和消除对电网的冲击 对10kw以上的鼠笼式电动机均采用降压起动的方法 鼠笼式电动机降压起动方法 定子绕组串电阻 电抗 降压起动 Y 降压起动 自耦变压器降压起动 延边三角形降压起动 利用自耦变压器降低的电压接入电动机定子绕组上起动电动机当转速上升到接近一定值时 自耦变压器脱离电源停止工作 电动机直接并入电网进行全压运转 自耦变压器降压起动可分为 手动控制 自动控制 原理 主要电器及作用 1 组合开关QS 作为电源引入开关 2 熔断器FU1 用于电动机短路保护FU2用于控制线路短路保护 3 按钮 用于操纵接触器线圈电源接通和断开 主要电器及作用 4 交流接触器 控制电动机电源接通和断 5 热继电器 在电路中用作电动机的过载保护 6 自耦变压TC用作电动机降压起动时的电源 7 时间继电器作为自动转换电源 电路的工作原理分析 合上电源开关QS 电路进入带电状态 按SB2常开触头闭合 KM2 K