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第二部分 实训项目
第一节 点动控制线路的装接
【任务描述】
某生产设备由一台三相笼型异步电动机拖动。根据生产设备的具体工作情况,要求该电动机应能实现单向点动运行,并能远距离频繁操作。
试完成该电动机控制线路的正确装接。
【控制方案】
根据本任务的任务描述和控制要求,宜选择接触器控制的点动控制方式。
【实训目的】
(1)能根据控制要求绘制点动控制原理图。
(2)能掌握点动控制工作原理。
(3)能完成点动控制原理图的节点标注。
(4)能根据标注的原理图绘制出安装接线图。
(5)能根据安装接线图独立完成接线。
(6)能根据原理图检测控制电路接线是否正确,分析出现故障的原因及可能。
(7)能根据安装接线图确定故障的位置,并进行维修。
【任务实施】
一、工具及器材
(1)工具:万用表以及螺钉旋具(一字、十字)、剥线钳、尖嘴钳、钢丝钳等常用接线工具。
【链接1】 万用表的校零
【链接2】 剥线钳的使用
(2)器材:动力电源、带漏电保护低压断路器1个、熔断器5个、接触器1个、单联按钮1个、电动机1台、导线若干。
【链接3】 低压断路器
【链接4】 熔断器的检测
【链接5】 接触器的检测
【链接6】 按钮
【链接7】 三相异步电动机
二、实施步骤
(1)绘制原理图、标注节点号码,如图2-1所示。
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图2-1 点动控制原理图
(2)熟悉电路中各设备的作用。
(3)分析工作原理。
① 工作原理
a.启动:合上电源开关QF,按下启动按钮SB→接触器KM线圈通电→KM主触点闭合→电动机M通电启动;
b.停止:松开启动按钮SB→接触器KM线圈断电→KM主触点断开→电动机M断电。
这种按下启动按钮电动机启动、松开启动按钮电动机停止的控制,称为点动控制。
② 实现保护 短路保护——由熔断器FU1、FU2实现;由于点动控制的电动机工作时间较短,热继电器来不及反映其过载电流,因此没有必要设置过载保护。
(4)绘制安装接线图,如图2-2所示。
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图2-2 点动控制安装接线图
在电机控制配接线中,为接线美观、检修方便,凡控制箱内设备(包括断路器或刀开关、熔断器、接触器、继电器等控制电器)与控制箱外设备(如电动机、按钮、行程开关等)相连接时,都要通过一些专门的接线端子,这些接线端子组合起来,便称为“端子排”。
①连接主电路:外部三相交流电源→端子排的L1、L2、L3端→低压断路器QF的L1、L2、L3端,低压断路器QF的U11、V11、W11端→熔断器FU1的U11、V11、W11端,熔断器FU1的U12、V12、W12端→接触器KM主触点的一侧接线端子U12、V12、W12,接触器KM主触点的另一侧接线端子U、V、W→端子排的U、V、W端→电动机的U、V、W端。
②连接控制电路:主熔断器FU1的V12端(或接触器KM主触点的V12端)→控制回路熔断器FU2的V12端,熔断器FU2的1端→端子排的1端→按钮SB常开触点的1端,按钮SB常开触点的2端→端子排的2端→接触器KM线圈的2端,接触器KM线圈的0端→熔断器FU2的0端,熔断器FU2的W12端→熔断器FU1的W12端(或接触器KM主触点的W12端)。
(5)检查器件。
① 用万用表或目视检查元件数量、质量;
② 测量接触器线圈阻抗并记录,为检测控制电路接线是否正确做准备。
(6)固定控制设备并完成接线。根据元件布置图固定控制设备、根据安装接线图完成接线。
① 注意事项
a.接线前断开电源。
b.初学者应按主电路、控制电路的先后顺序,由上至下、由左至右依次连接。
c.端子排至电动机的线路暂不连接。
d.为了使导线长度尽可能短、导线数量尽可能少、导线连接尽可能美观方便,除了电源开关QF的进线端、出线端不可互换外,其他电器,如熔断器FU1和FU2的进出端、接触器KM主(辅)触点的进出端、接触器KM线圈的进出端、按钮SB的进出端等均可互换,只是在接线过程中必须记住哪个端子被指定为进线端,哪个端子被指定为出线端。
② 工艺要求
a.布线通道尽可能少、导线长度尽可能短、导线数量尽可能少。
b.同路并行导线按主电路、控制电路分类集中,单层密排,紧贴安装面布线。
c.同一平面的导线应高低一致或前后一致,走线合理,不能交叉或架空。
d.对螺栓式接点,导线按顺时针方向弯圈;对压片式接点,导线可直接插入压紧;不能压绝缘层、也不能露铜过长。
e.布线应横平竖直,分布均匀,变换走向时应垂直。
f.严禁损坏导线绝缘和线芯。
g.一个接线端子上的连接导线不宜多于两根。
h.进出线应合理汇集在端子排上。
(7)检查测量。
① 电源电压 用万用表测量电源电压是否正常。
② 主电路 断开电源进线开关QF,用手按下接触器衔铁代替接触器通电吸合,检查测量主电路连接是否正确,是否有短路、开路点。
③ 控制电路 用万用表检测控制电路时,必须选用能准确显示线圈阻值的电阻挡并校零,以防止误判。
a.保持电源进线开关QF处于断开状态,万用表表笔搭接在控制电路电源的两端(1、0端),读数应为∞;
b.按下启动按钮SB,万用表读数应为已测出的线圈阻值;
c.松开启动按钮SB,万用表读数应为∞。
(8)通电试车。
① 检查确定无误以后准备通电,提醒同组人员注意安全。
② 无载试车。
a.合上电源进线开关QF,按下启动按钮SB,接触器KM应吸合;
b.松开启动按钮SB,接触器KM应释放。
③ 有载试车。断开电源进线开关QF,连接电动机。
a.合上电源进线开关QF,按下启动按钮SB,电动机M应通电旋转;
b.松开启动按钮SB,电动机M应断电惯性停止。
若电动机旋转方向与工艺需求相反,可改变三相电源中任意两相电源的相序。
【链接8】 点动控制
【学习评价】
填写“点动控制安装接线评价表”(见表2-1),操作时间:100min。
表2-1 点动控制安装接线评价表
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【问题讨论】
(1)点动控制为何不设置作为过载保护的热继电器?
(2)在检查测量过程中,若万用表表笔搭接在控制电路的两端(1、0端),读数为已测出的线圈阻值,试说明可能的原因。
(3)在检查测量过程中,万用表表笔搭接在控制电路的两端(1、0端),若按下启动按钮SB,读数为0,试说明可能的原因。
(4)在检查测量过程中,万用表表笔搭接在控制电路的两端(1、0端),若按下启动按钮SB,读数仍为∞,试说明可能的原因。
(5)如何改变三相异步电动机的旋转方向?
(6)本例中低压断路器QF的进线端(L1、L2、L3)与出线端(U11、V11、W11)能否互换?为什么?
(7)本例中熔断器FU1的一侧接线端子(U11、V11、W11)与另一侧接线端子(U12、V12、W12)能否互换?为什么?
(8)本例中接触器KM主触点的一侧接线端子(U12、V12、W12)与另一侧接线端子(U、V、W)能否互换?为什么?
(9)本例中熔断器FU2的V12、W12端与1、0端能否互换?为什么?
(10)本例中接触器KM线圈的2端与0端能否互换?为什么?
(11)本例中按钮SB的1端与2端能否互换?为什么?