《电机与电气控制技术（第2版）》 课件 项目8 典型电气控制系统的故障检修

任务8.1典型电气控制系统的故障检修方法项目8

典型机床电气控制系统的故障检修

导引上个项目重点内容回顾：1、电气控制系统的分析方法；2、常用普通车床CA6140电气原理图的分析；3、摇臂钻床Z3040电气原理图的分析。（一）.知识学习

38.1典型电气控制系统的故障检修方法一、故障调查（1）问——机床发生故障后，首先应向操作者了解故障发生的前手情况，有利于根据电气设备的工作原理来分析发生故障的原因。（2）看——熔断器内熔丝是否熔断，其他电气元件有无烧坏、发热、断线，导线连接螺丝有否松动，电动机的转速是否正常。8.1.1

检修步骤（一）.知识学习

48.1典型电气控制系统的故障检修方法一、故障调查（3）听——电动机、变压器和有些电气元件在运行时声音是否正常，可以帮助寻找故障的部位。（4）摸——电机、变压器和电气元件的线圈发生故障时，温度显著上升，可切断电源后用手去触摸。8.1.1

检修步骤（一）.知识学习

5二、电路分析

根据调查结果，参考该电气设备的电气原理图进行分析，初步判断出故障产生的部位，然后逐步缩小故障范围，直至找到故障点并加以消除。

分析故障时应有针对性，如接地故障一般先考虑电气柜外的电气装置，后考虑电气柜内的电气元件。断路和短路故障，应先考虑动作频繁的元件，后考虑其余元件。（一）.知识学习

6三、断电检查

检查前先断开机床总电源，然后根据故障可能产生的部位，逐步找出故障点。检查时应先检查电源线进线处有无碰伤而引起的电源接地、短路等现象，螺旋式熔断器的熔断指示器是否跳出，热继电器是否动作。然后检查电气外部有无损坏，连接导线有无断路、松动，绝缘有否过热或烧焦。（一）.知识学习

7四、通电检查——作断电检查仍未找到故障时，可对电气设备作通电检查。

在通电检查时要尽量使电动机和其所传动的机械部分脱开，将控制器和转换开关置于零位，行程开关还原到正常位置。然后万用表检查电源电压是否正常，有否缺相或严重不平衡。再进行通电检查，检查的顺序为：先检查控制电路，后检查主电路；先检查辅助系统，后检查主传动系统；先检查交流系统，后检查直流系统；合上开关，观察各电气元件是否按要求动作，有否冒火、冒烟、熔断器熔断的现象，直至查到发生故障的部位。（一）.知识学习

88.1.2

常用检修工具和仪器仪表

检修工具一般有十字起、一字起、电工刀、尖嘴钳、剥线钳、斜口钳等。

十字起、一字起（一）.知识学习

98.1.2

常用检修工具和仪器仪表

检修工具一般有十字起、一字起、电工刀、尖嘴钳、剥线钳、斜口钳等。

钢丝钳（老虎钳）（一）.知识学习

108.1.2

常用检修工具和仪器仪表

检修工具一般有十字起、一字起、电工刀、尖嘴钳、剥线钳、斜口钳等。尖嘴钳（一）.知识学习

118.1.2

常用检修工具和仪器仪表

检修工具一般有十字起、一字起、电工刀、尖嘴钳、剥线钳、斜口钳等。斜口钳（一）.知识学习

128.1.2

常用检修工具和仪器仪表

检修工具一般有十字起、一字起、电工刀、尖嘴钳、剥线钳、斜口钳等。剥线钳（一）.知识学习

138.1.2

常用检修工具和仪器仪表

检修工具一般有十字起、一字起、电工刀、尖嘴钳、剥线钳、斜口钳等。电工刀（一）.知识学习

148.1.2

常用检修工具和仪器仪表

检修仪表一般有万用表、钳形电流表、兆欧表等。1、验电器图8-1-1验电笔（一）.知识学习

158.1.2

常用检修工具和仪器仪表图8-1-2验电笔的结构（一）.知识学习

168.1.2

常用检修工具和仪器仪表图8-1-3验电笔的握法（一）.知识学习

17验电器除可测试物体的带电情况外，还有以下用途：①区别电压的高低测试时可根据氖管发亮的强弱程度来估计电压的高低。②区别直流电与交流电交流电通过验电器时，氖管里的两个极同时发亮；直流电通过验电器时，氖管里只有一极发亮。③区别直流电的正负极把验电器连接在直流电路的正负极之间，氖管发亮的一端为直流电的正极。（一）.知识学习

182、万用表

万用表（图8-1-4）是一种带有整流器的、可以测量交、直流电流、电压及电阻等多种电学参量的磁电式仪表。对于每一种电学量,一般都有几个量程。又称多用电表或简称多用表。万用表是由磁电系电流表(表头),测量电路和选择开关等组成的。通过选择开关的变换,可方便地对多种电学参量进行测量。其电路计算的主要依据是闭合电路欧姆定律。万用表种类很多,使用时应根据不同的要求进行选择。（一）.知识学习

19图8-1-4万用表（一）.知识学习

201)万用表的操作规程（1）使用前应熟悉万用表各项功能，根据被测量的对象，正确选用档位、量程及表笔插孔。（2）在对被测数据大小不明时，应先将量程开关，置于最大值，而后由大量程往小量程档处切换，使仪表指针指示在满刻度的1/2以上处即可。（3）测量电阻时，在选择了适当倍率档后，将两表笔相碰使指针指在零位，如指针偏离零位，应调节“调零”旋钮，使指针（一）.知识学习

21归零，以保证测量结果准确。如不能调零或数显表发出低电压报警，应及时检查。（4）在测量某电路电阻时，必须切断被测电路的电源，不得带电测量。（5）使用万用表进行测量时，要注意人身和仪表设备的安全，测试中不得用手触摸表笔的金属部份，不允许带电切换档位开关，以确保测量准确，避免发生触电和烧毁仪表等事故。（一）.知识学习

222）万用表使用注意事项（1）在使用万用表之前，应先进行“机械调零”，即在没有被测电量时，使万用表指针指在零电压或零电流的位置上。（2）在使用万用表过程中，不能用手去接触表笔的金属部分，这样一方面可以保证测量的准确，另一方面也可以保证人身安全。（3）在测量某一电量时，不能在测量的同时换档，尤其是在测量高电压或大电流时，更应注意。否则，会使万用表毁坏。如需换档，应先断开表笔，换档后再去测量。（一）.知识学习

23（4）万用表在使用时，必须水平放置，以免造成误差。同时，还要注意到避免外界磁场对万用表的影响。（5）万用表使用完毕，应将转换开关置于交流电压的最大档，有OFF档位的置于OFF档位。如果长期不使用，还应将万用表内部的电池取出来，以免电池腐蚀表内其它器件。（一）.知识学习

243、钳形电流表

钳形电流表（图8-1-5）是由电流互感器和电流表组合而成。电流互感器的铁芯在捏紧扳手时可以张开；被测电流所通过的导线可以不必切断就可穿过铁芯张开的缺口，当放开扳手后铁芯闭合。（一）.知识学习

25图

8-1-5钳形电流表（一）.知识学习

26钳形电流表使用注意事项：1）进行电流测量时，被测载流体的位置应放在钳口中央，以免产生误差。2）测量前应估计被测电流的大小，选择合适的量程，在不知道电流大小时，应选择最大量程，再根据指针适当减小量程，但不能在测量时转换量程。3）为了使读数准确，应保持钳口干净无损，如有污垢时，应用汽油擦洗干净再进行测量。（一）.知识学习

274）在测量5A以下的电流时，为了测量准确，应该绕圈测量。5）钳形表不能测量裸导线电流，以防触电和短路。6）测量完后一定要将量程分档旋钮放到最大量程位置上。（一）.知识学习

284、兆欧表

兆欧表（图8-1-6）大多采用手摇发电机供电，故又称摇表。它的刻度是以兆欧（MΩ）为单位的。它是电工常用的一种测量仪表，主要用来检查电气设备、家用电器或电气线路对地及相间的绝缘电阻，以保证这些设备、电器和线路工作在正常状态，避免发生触电伤亡及设备损坏等事故。（一）.知识学习

29图8-1-6兆欧表（一）.知识学习

30兆欧表的使用方法1）测量前必须将被测设备电源切断，并对地短路放电。决不能让设备带电进行测量，以保证人身和设备的安全。对可能感应出高压电的设备，必须消除这种可能性后，才能进行测量。2）被测物表面要清洁．减少接触电阻，确保测量结果的正确性。3）测量前应将兆欧表进行一次开路和短路试验，检查兆欧表是否良好。即在兆欧表未接上被测物之前。摇动手柄使发电机达到额定转速(120r/min)，观察指针是否指在标尺的“∞”位置。将（一）.知识学习

31接线柱“线(L)和地(E)”短接，缓慢摇动手柄，观察指针是否指在标尺的“0”位。如指针不能指到该指的位置，表明兆欧表有故障，应检修后再用。4）兆欧表使用时应放在平稳、牢固的地方，且远离大的外电流导体和外磁场。5）必须正确接线。兆欧表上一般有三个接线柱，其中L接在被测物和大地绝缘的导体部分，E接被测物的外壳或大地。G接在被测物的屏蔽上或不需要测量的部分。测量绝缘电阻时，一般只用（一）.知识学习

32“L”和“E”端．但在测量电缆对地的绝缘电阻或被测设备的漏电流较严重时，就要使用“G”端，并将“G”端接屏蔽层或外壳。线路接好后，可按顺时针方向转动摇把，摇动的速度应由慢而快，当转速达到每分钟120转左右时(ZC-25型)，保持匀速转动，1分钟后读数，并且要边摇边读数，不能停下来读数。6）摇测时将兆欧表置于水平位置，摇把转动时其端钮间不许短路。摇动手柄应由慢渐快，若发现指针指零说明被测绝缘物可能发生了短路，这时就不能继续摇动手柄，以防表内线圈发热损坏。（一）.知识学习

337）读数完毕，将被测设备放电。放电方法是将测量时使用的地线从兆欧表上取下来与被测设备短接一下即可(不是兆欧表放电)。（二）.任务实施

348.1.3

电气故障检修方法

利用各种电工测量仪表对电路进行电阻、电流、电压等参数的测量，以此进一步寻找或判断故障，是电器维修工作中的一项有效措施。电气故障的检修方法较多，常用的有电压法、电阻法和短接法等。（二）.任务实施

351、主电路的编号方法

三相电源自上而下编号为L1、L2、和L3，经电源开关后出线上依次编号为U、V和W，每经过一个电器元件的接线桩编号要递增，如U1、V1和W1递增后为U2、V2和W2……。如果是多台电动机的编号，为了不引起混淆，可在字母的前面冠以数字来区分，如1U、1V和1W；2U、2V和2W，1L1、1L2、和1L3，如图8-1-7。（二）.任务实施

36图8-1-7主电路编号示意图（二）.任务实施

372、控制电路的编号方法

点对点采用1、2、3、4、5、6……方法编的接线图不易接漏。若是水平布图，数字编号按自上而下的顺序，垂直的电路图形通常编号的顺序是从上至下、由左至右依次进行编写。每一个电气接点有一个唯一的接线编号，编号可依次递增。注意：不管在主电路，还是控制电路，端子排上进线端和出线端的线号不变。（二）.任务实施

38图8-1-8控制电路编号示意图（二）.任务实施

393、电压测量法

在检查电气设备时，经常用测量电压值来判断电器元件和电路的故障点，检查时万用表扳到交流电压500V档位上。1）分阶测量法

电压的分阶测量法如图8-1-9所示。若按下启动按钮SB2，接触器KM1不吸合，说明电路有故障。（二）.任务实施

40故障现象测试状态7-67-57-47-37-27-1故障原因

按下

SB2

时KM1

不吸合

按下SB2

不放0380V380V380V380V380VSQ或者连接SQ的导线接触不良00380V380V380V380VKM2或者连接KM2的导线

接触不良000380V380V380VSB2或者连接SB2的导线接触不良0000380V380VSB1或者连接SB1的导线

接触不良00000380VFR或者连接FR的导线

接触不良图8-1-9分阶测量法（二）.任务实施

412）分段测量法

故障现象测试状态1-22-33-44-55-6故障原因

按下

SB2

时KM1

不吸合

按下SB2

不放380V0000FR或者连接FR的导线

接触不良0380V000SB1或者连接SB1的导线

接触不良00380V00SB2或连接SB2的导线接触不良000380V0KM2或者连接KM2的导线

接触不良0000380VSQ或者连接SQ的导线接触不良图8-1-10分段测量法（二）.任务实施

423）对地测量法

图8-1-11对地测量法故障现象测试状态123456故障原因

按下

SB2

时KM1

不吸合

按下SB2

不放000000FU熔断220V00000FR常闭触点接触不良220V220V0000SB1

接触不良220V220V220V000SB2接触不良220V220V220V220V00

KM2接触不良220V220V220V220V220V0SQ常闭触点接触不良220V220V220V220V220V220VKM1线圈断路或接线脱落（二）.任务实施

434、电阻测量法1）分阶电阻测量法

分阶电阻测量如图8-1-12所示。按启动按钮SB2，若接触器KM1不吸合，说明该电气回路有故障。（二）.任务实施

44图8-1-12分阶电阻测量法检查时，先断开电源，把万用表扳到电阻挡，按下SB2不放，测量1-7两点间的电阻。如果电阻为无穷大，说明电路断路；然后逐段分阶测量1-2、1-3、1-4、1-5、1-6各点的电阻值。当测量到某标号时，若电阻突然增大，说明表棒刚跨过的触点或连接线接触不良或断路。（二）.任务实施

452）分段电阻测量法图8-1-13分段电阻测量法检查时先切断电源，按下启动按钮SB2，然后逐段测量相邻两标号点1-2、2-3、3-4、4-5、5-6的电阻。如测得某两点间电阻很大，说明该触点接触不良或导线断路。例如测得2-3两点间电阻很大时，说明停止按钮SB1接触不良。（二）.任务实施

463）注意事项电阻测量法的优点是安全；缺点是测量电阻值不准确易造成判断错误。为此应注意下述几点：a．用电阻测量法检查故障时一定要断开电源。b．所测量电路如与其它电路并联，必须将该电路与其它电路断开，否则所测电阻值不准确。c．测量高电阻（比如接触器线圈）电器元件，要将万用表的电阻档扳到适当的位置（二）.任务实施

475、短接法

机床电气设备的常见故障为断路故障，如导线断路、虚连、虚焊、触点接触不良、熔断器熔断等。对这类故障，除用电压法和电阻法检查外，还有一种更为简便可靠的方法，就是短接法。检查时，用一根绝缘良好的导线，将所怀疑的断路部位短接，如短接到某处，电路接通，说明该处断路。（二）.任务实施

481）、局部短接法

图8-1-14局部短接法故障现象短接点标号KM1

动作故障原因按下

SB2

时

KM1

不吸合1-2KM1

吸合FR

常闭触点接触不良或误动作2-3KM1

吸合SB1

的常闭触点接触不良3-4KM1

吸合SB2

的常开触点接触不良4-5KM1

吸合KM2

常闭触点接触不良5-6KM1

吸合SQ常闭触点接触不良（二）.任务实施

492）、长短接法

图8-1-15长短接法长短接法的另外一个作用是，可把故障点缩小到一个较小的范围。例如，第一次先短接3-6点，KM1不吸合，再短接1-3点，KM1吸合，说明故障在1-3点范围内。可见，用长短接法结合的短接法能很快地排除故障。（二）.任务实施

503）、用短接法检查故障时的注意事项

（1）．短接法是用手伤口绝缘导线带电操作的，所以一定要注意安全，避免触电事故。（2）．短接法只适用于压降极小的导线及触点之类的断路故障。对于压降较大的电器，如电阻、线圈、绕组等断路故障，不能采用短接法，否则会出现短路故障。（3）．对于机床的某些要害部位，必须保障电气设备或机械部位不会出现事故的情况下，才能使用短接法。任务8.2普通常见车床的故障分析与检修项目8

典型机床电气控制系统的故障检修

（三）.问题讨论528.2普通常见车床的故障分析与检修8.2.1C650卧式车床常见故障分析与检修常见故障现象：1、操作时无反应；2、主轴电机不能点动，其余动作正常；3、主轴电机不能正反转；4、主轴电机不能正转，但点动正常，反转正常；5、主轴电机不能点动及正转，且反转时无反接制动；（三）.问题讨论536、主轴电机反转不能自锁；7、主轴电机正反转均不能自锁；8、主轴电机点动、正转均无反接制动，但反转正常；9、主轴电机正反转均无反接制动；10、主轴电机反转缺相，点动、正转不能停车；11、主轴电机点动缺相，正、反转运行时正常，但正反转停车时均不能停车；12、主轴电机控制线路正常，但M1不能转动；13、主轴电机点动、正转、反转均不能停车。（三）.问题讨论54图8-2-1C650型车床电气原理图（三）.问题讨论