電工基礎(chǔ)培訓(xùn)

1、電力拖動的基本知識由于電力拖動所涉及的內(nèi)容是日常設(shè)備維護工作中經(jīng)常要用到的，掌握這些知識是做好設(shè)備維護工作的基礎(chǔ)，也是進一步學(xué)習(xí)其它知識的基礎(chǔ)；另一方面由于公司維護人員技能的現(xiàn)狀普遍存在這方面的不足，在設(shè)備維護中出現(xiàn)這方面的問題時不能進行很好的分析、處理。以下內(nèi)容主要是針對這方面出現(xiàn)的問題而編寫的，并不是一個很系統(tǒng)的內(nèi)容。目的是讓大家在學(xué)習(xí)這方面知識的時候能夠有針對性和得到快速掌握。在學(xué)習(xí)中根據(jù)自身情況如遇所涉及到內(nèi)容不夠深入的請大家自行引深學(xué)習(xí)。一、電力拖動的組成電力拖動是由電動機、傳動裝置、控制設(shè)備、和生產(chǎn)機械四個基本部分組成控制設(shè)備：是控制電動機運轉(zhuǎn)的設(shè)備，控制設(shè)備是由各種控制電器（如開

2、關(guān)、熔斷器、繼電器、按鈕等）按照一定的要求和規(guī)律組成的控制線路和設(shè)備，用以控制電動機的運行，即控制電動機的起動、制動、高速和反轉(zhuǎn)等?？刂圃O(shè)備按其操作方式可分為手動控制、半自動控制和全自動控制。電動機：電動機是電力拖到的原動機。電動機是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的部件。通過對電能的控制以產(chǎn)生所需的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速。電動機分交流電動機與直流電動機兩大類傳動裝置：是電動機與生產(chǎn)機械之間的傳動機構(gòu)，用于傳遞動力，如減速箱、皮帶、聯(lián)軸器等。生產(chǎn)機械：是直接進行生產(chǎn)的機械設(shè)備，生產(chǎn)機械是電動機的負載。二、常用低壓電器1、為什么要了解低壓電器由于電力拖動系統(tǒng)的主要內(nèi)容是對電動機的控制和保護，這些控制和保護是利用低壓控制電

3、器來完成，所以必須掌握各種常用低壓電器的作用、結(jié)構(gòu)、職能、工作原理和電氣符號等，才能閱讀和分析各種電力拖動系統(tǒng)的電氣控制線路。低壓電器是電力拖動系統(tǒng)所用的控制電器。因其所控制的電路電壓一般在交流1000V以下，直流1200V及以下，故稱低壓電器。2、什么叫電器對電力網(wǎng)或電力電路實行通、斷和轉(zhuǎn)換的電工器械；對電動機實行起動、停止、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)完成控制任務(wù)的電工器械；對電路負載、電工設(shè)備或電工設(shè)備或電動機進行過載、過壓、短路等保護的電工器械；在電路中傳遞、變換、放大電的和非電的訊號達到自動檢測和調(diào)節(jié)的電工器械；3、低壓電器的分類 按電器動作性質(zhì)分：可分為手控電器和自控電器；1）手控電器是指依靠人力直

4、接操作的電器，如閘刀開關(guān)、鐵殼開關(guān)、按鈕開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)等。2）自控電器是指按照指令或物理參數(shù)（如電流、電壓、時間、速度等等）的變化而自動動作的電器，如各種型號的接觸器、繼電器等。 按照電器的有無觸點：可分為有觸點電器和無觸點電器。 3）由有觸點控制電器組成的控制電路稱為繼電接觸控制。4）無觸點電器控制：晶體管無觸點邏輯元件、電子程序控制、數(shù)字控制系統(tǒng)、計算機控制系統(tǒng)等。 無觸點元件在實現(xiàn)對電動機的控制時，最終總是與接觸器、繼電器相配合才能完成質(zhì)量的控制。 因此，開關(guān)按鈕、接觸器、繼電器等有觸點控制電器是最基本、最常用的控制電器。常用低壓電器的圖形及文字符號：低壓開關(guān)：主要是實現(xiàn)對電路進行接通或

5、斷開的控制。 刀開關(guān) 轉(zhuǎn)換開關(guān) 自動空氣開關(guān)主令電器：是用來切換控制電路，即用來控制接觸器、繼電器等電器的線圈，達到控制電力拖動系統(tǒng)的起動和停止，以及改變系統(tǒng)的工作狀態(tài)，如正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)等。 常閉（停止）按鈕 常開（起動）按鈕 復(fù)合按鈕行程開關(guān)（位置開關(guān)）：作用和按鈕開關(guān)相同都是對控制線路發(fā)出接通或斷開、信號轉(zhuǎn)換等指令的電器。和按鈕開關(guān)的區(qū)別是其觸點的動作不是靠手來完成，而是利用生產(chǎn)機械的某些運動部件的碰撞使其觸點動作，接通或斷開某些控制線路，達到所需的控制要求。 常閉觸點 常開觸點 復(fù)合開關(guān)熔斷器：是低壓電路及電動機控制線路中起過載和短路保護的電器。它串聯(lián)在電路中。接觸器：是一種用來接通或斷開交

6、流、直流主電路和控制電路的自動控制電器。帶滅弧裝置的常開觸點 帶滅弧裝置的常開觸點 常開觸點 常閉觸點 線圈 繼電器：是根據(jù)某種輸入信號的變化，而接通和斷開控制電路，實現(xiàn)自動控制和保護電力拖動的電器，輸入信號可以是電壓、電流等電氣量，也可以是轉(zhuǎn)速、時間、溫度和液體壓力等非電氣量。常用的繼電器有：中間繼電器 常開觸點 常閉觸點 線圈過電流繼電器 常開觸點 常閉觸點 線圈欠電壓繼電器： 常開觸點 常閉觸點 線圈熱繼電器 常閉觸點 熱元件時間繼電器線圈一般符號 斷電延時線圈 通電延時線圈 瞬時閉合常開觸點 瞬時斷開常閉觸點 瞬時閉合延時斷開常開觸點 延時閉合瞬時斷開常開觸點 瞬時斷開延時閉合常閉觸點

7、延時斷開瞬時閉合常閉觸點以上是一些常用低壓電器元件的文字和圖形符號，還有很多的電器元件的文字和圖形符號就不一一列舉。請大家在工作中根據(jù)需要進行學(xué)習(xí)和積累。二：三相異步電動機的基本控制線路用電動機來帶動生產(chǎn)機械工作的電力拖動系統(tǒng)，其主要任務(wù)是對電動機實現(xiàn)各種控制和保護。根據(jù)生產(chǎn)機械的工作性質(zhì)和加工工藝的要求，利用各種控制電器的職能，實現(xiàn)對電動機的控制線路是多種多樣?？刂凭€路有的簡單，有的復(fù)雜，但任何復(fù)雜的控制線路總是由一些簡單的、基本的控制線路或基本環(huán)節(jié)所組成，所以熟悉和掌握這些基本控制線路是學(xué)習(xí)、閱讀和分析實際電氣線路的有力工具。電氣控制線路原理圖 用規(guī)定的圖形符號和文字符號代表各種電器、電機

8、及元件，依據(jù)生產(chǎn)機械對控制的要求和各電器的動作原理，用線條代表導(dǎo)線連接起來，表示它們之間的聯(lián)系，這樣的線路圖稱為電氣控制線路原理圖。原理圖由于結(jié)構(gòu)簡單，層次分明適于控制電路的閱讀和分析。閱讀使用控制原理圖時應(yīng)明確以下特點：1、 原理圖一般分為主電路和輔助電路兩部分，主電路是電氣控制線路中強電流通過部分，如電流到電動機部分。在畫控制原理圖時，主電路用粗實線表示（為方便在以下的原理圖中主電路并未用粗實線表示）；輔助控制電路包括控制電路、照明電路、信號電路及保護電路；在畫輔助電路時，應(yīng)用細實線表示?？刂凭€路的主要作用是控制主電路的接通與斷開，照明電路作用是實現(xiàn)所需的照明，信號電路作用是顯示電路的工作

9、狀態(tài)，保護電路是保證整個線路不受短路、過載等事故的損害。習(xí)慣規(guī)定原理圖中主電路都畫在左側(cè)和或上側(cè)，輔助電路畫在右側(cè)或下側(cè)。2、 原理圖中，各電器的觸頭都按沒有通電或不受外力作用時的正常狀態(tài)畫出。3、 原理圖中，各電器元件不畫實際的外形圖，而采用統(tǒng)一國標符號畫出。4、 原理圖中，屬于同一電器的不同部件可以不畫在一起，而按其在電路中的作用畫在不同的電路部位上，但為了識別這些同一個電器的各個部件，要標以相同的文字符號。5、 原理圖中，無論是主電路還是輔助電路，各電氣元件一般動作順序從上到下，從左到右地依次畫出。6、原理圖中，有直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點，要用小圓圈或黑圓點表示。無直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線

10、連接點不畫小圓圈或黑圓點。常見的基本控制線路是指：點動控制、正轉(zhuǎn)（單向）控制、正反轉(zhuǎn)（雙向）控制、降壓起動控制、調(diào)整控制、制動控制以及位置控制、順序控制和時間控制等基本控制線路。 下面就最基本的控制線路進行介紹和分析。圖2 具有自鎖的正轉(zhuǎn)控制線路 圖1 點動正轉(zhuǎn)控制原理圖點動控制：如圖1其控制特點是：當按下按鈕SB時，接觸器KM得電，電動機正轉(zhuǎn)，放開按鈕SB時，接觸器失電，電動機停止轉(zhuǎn)動。要想使點動控制線路中電動機長期運行，起動按鈕 SB必須一直按住，顯然這是不合生產(chǎn)實際要求的，為實現(xiàn)電動機的連續(xù)運行，就需要采用具有接觸器自鎖的控制線路。自鎖的正轉(zhuǎn)控制線路，圖2所示。自鎖正轉(zhuǎn)控制線路的控制特點

11、：當按下起動按鈕SB2時，接觸器KM得電吸合，電機正轉(zhuǎn)，同時輔助觸點KM也閉合，當松開起動按鈕SB2后仍維持接觸器KM的得電狀態(tài)，KM仍吸合，電動機處于連續(xù)運轉(zhuǎn)。當需要停止時必須要按下按鈕SB1：當按下時由于控制線路斷開，接觸器控制回路斷開，KM失電而斷開，電機停止運轉(zhuǎn)。當松開SB1后由于SB2和輔助觸點KM都處于斷開狀態(tài)，控制回路不再接通，電機不會再啟動運轉(zhuǎn)。如要使電動機重新運轉(zhuǎn)，需要再次按下SB2。具有接觸器自鎖的控制線路對負載具有欠壓和失壓保護作用。欠壓保護：是指線路電壓低于電動機應(yīng)加的額定電壓。如是線路電壓過低電動機轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速會下降，會影響到電機正常工作，嚴重時會損壞電機和發(fā)生事故。在

12、具胡接觸器控制的線路中，當電機運轉(zhuǎn)時，電源電壓低到一定的程度時（一般是指降到額定電壓的85%以下）會使接觸器線圈磁通減弱，電磁吸力不足而接觸器斷開，失去處鎖，主觸點斷開，電動機停轉(zhuǎn)得到保護。所有接觸控制線路都具有欠壓保護功能。失壓（零壓）保護：當電機運行時，由于外界的原因，突然斷電后又重新供電，電機不會重新啟動運行，要使電動機運行需重新進行啟動的這種功能。所有具有接觸器控制功能的線路都具有失壓和欠壓保護作用。具有過載保護的正轉(zhuǎn)控制線路：自鎖控制線路雖具有短路保護、欠壓保護、失壓保護，但還不夠，因為電動機在運轉(zhuǎn)過程中如長期負載過大或操作頻繁，或電路缺相等原因，都可能使電機的電流超過額定值，有時熔

13、斷器在這種情況下尚不會熔斷，這將引起電動機繞組過熱，如溫度超過允許溫升就會使絕緣損壞，影響電機的壽命，嚴重時會影響甚至損壞電機，因此對電機必須采取過載保護措施。圖3是一個具有過載保護的控制線路，線路有一個熱斷電器FR，熱繼電器的發(fā)熱元件串接在電機的主回路電路的任意兩相上，它的常閉觸點則串接在控制線路中。如果電動機在運行過程中，由于過載或其他原因，電流圖3過載保護的自鎖控制線路超過額定值時，經(jīng)過一段時間，串聯(lián)在主電路中的熱繼電器的雙金屬片（熱元件）因受熱彎曲，使串接在控制電路中常閉觸點斷開，切斷控制電路，KM線圈失電，主觸點斷開，電動機失電停轉(zhuǎn)，達到過載保護的目的。在一般的電路里，熔斷器可以作為

14、短路保護，也可作為過載保護。但在異步電動機控制線路來說，熔斷器只能作為短路保護。因為異步電動機的起動電流很大，最大可達額定電流的7倍。如果用熔斷器作過載保護，則熔斷器的額定電流應(yīng)等于或略大于電動機的額定電流，這樣在電動機負載略超過額定電流時，經(jīng)過一段時間熔斷器才會熔斷。但電動機在起動時，起動電流大大超過電動機的額定電流，也大大超過熔斷器的額定電流，熔斷器在極短的時間內(nèi)就會熔斷，電動機無法起動。所以熔斷器只能用于異步電動機的短路保護，熔斷器的額定電流應(yīng)為電動機的額定電流的1.5-3倍。異步電動機的過載保護是由熱繼電器來完成的，不能用熱繼電器去完成短路保護。因為熱繼電器的熱慣性大。也就是說即使通過

15、熱繼電器發(fā)熱元件的電流超過它的額定電流好幾倍，它也不會瞬時動作。所以熱繼電器能夠承受異步電動機的土起動電流，適于保護電動機過載，而不適于作電動機的短路保護。由于熱繼電器和熔繼器兩者所起的作用不同，不能相互替代。在保護電路中互相補充不可缺少。從以上三個實際控制的原理圖中我們可以看出：隨著控制功能、安全運行的需要，每增加一項要求，控制元件就會增加，原理圖就會復(fù)雜一點。所以復(fù)雜的電路圖都是在根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求，在基本電路的基礎(chǔ)上，以達到生產(chǎn)對控制的要求、安全的要求的控制線路。學(xué)習(xí)和掌握最基本的控制原理圖對我們今后在學(xué)習(xí)和分析復(fù)雜電路圖時是必不可少的。下面列舉一些實際控制線路供大家學(xué)習(xí)和分析。連續(xù)與點

16、動控制線路圖4圖4 是一個點動和連續(xù)控制的兩種控制方式的電氣原理圖，在上面一種控制方式中點動和連續(xù)的選擇方式是用一個手動開關(guān)來進行選擇。當手動開關(guān)選擇到開的位置時些時，些時自鎖回路被斷開，為點動控制方式；當選擇到閉合時，自鎖回路接通，為連續(xù)控制方式。在下面一種控制方式中，點動和連續(xù)的控制是用一組組合按鈕來進行控制的，當需要實現(xiàn)點動控制時只需按下組合按鈕SB3，在按下的同時實現(xiàn)兩個動作，一是斷開自鎖回路，二是接通點動控制。從這兩種控制方式可以看出，不同的控制方式可以實現(xiàn)同一控制功能。這種方式為我們提供了在實際的故障解決上有多種的解決方式。比如在備件原型號沒有的情況下，還可以有其它的應(yīng)急處理方式。

17、在處理故障時，我們也必須具備這方面的意識，在現(xiàn)有條件不滿足的情況下我們應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場現(xiàn)有的條件作出一些應(yīng)急處理。以實現(xiàn)生產(chǎn)的需要。當然這只是一些應(yīng)急措施，是臨時的，只是爭取了一些時間而已，最終是要進行徹底解決的。1、請大家試分析下面所給點動控制電路是否可以實現(xiàn)其控制要求，哪些地方存在問題。 a b c 2、右圖是一個設(shè)計的具有過載保護的正轉(zhuǎn)控制線路，要求能實現(xiàn)：（1） 單向起動、停止的控制；（2） 具有過載保護。試分析線路圖的錯誤許多生產(chǎn)機械往往要求有正反兩個方向的運動，下圖是一個具有接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路。按下SB2KM1得電吸合電機正轉(zhuǎn)，需停止時按下SB1。按下SB3KM2得電吸合電機反轉(zhuǎn)

18、，需停止時按下SB1。從圖中可以看出當電機正轉(zhuǎn)時，即KM1吸合時，按下SB3 KM2 是不會吸合的，因為此時反轉(zhuǎn)控制回路中KM1是斷開的，整個反轉(zhuǎn)控制回路也處于斷開狀態(tài)，只有當正轉(zhuǎn)停止后才能進行反轉(zhuǎn)操作。同樣在反轉(zhuǎn)工作時正轉(zhuǎn)控制回路也是斷開的。這樣做的目的是為了防止正轉(zhuǎn)（或反轉(zhuǎn)）在工作時，反轉(zhuǎn)（或正轉(zhuǎn)）狀態(tài)被誤操作接通，也就說兩種狀態(tài)同時被接通，同時接通的后果是會造成電源的相間短路而引起故障。這也是引入聯(lián)鎖的原因。 接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路也存在一個缺點：如需要電動機從一個方向改變?yōu)榱硪粋€方向時，必須先按下停止按鈕SB1，然后再按下另一方向的起動按鈕。這種線路不方便電機的換向操作。為縮短輔助時

19、間，達到不按停止按鈕就能直接啟動由一種方向改變到另一種轉(zhuǎn)向，能防止電源線間短路的目的，可采用按鈕聯(lián)鎖的控制線路。按鈕聯(lián)鎖控制線路（下圖），這種線路有一個特點，在電機換向時只需按下所需狀態(tài)的啟動按鈕就能停止前一狀態(tài)的情況下直接啟動所需狀態(tài)。在只需停止時才直接按下停止按鈕。線路具有操作方便的優(yōu)點，但是容易產(chǎn)生短路故障，如接觸器主觸點發(fā)生粘接分斷不開時，進行另一狀態(tài)時會發(fā)生短路故障。異步電動機按鈕聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路為克服以上兩種控制線路的缺點，可采用接觸器和按鈕雙重聯(lián)鎖的控制線路（如下圖）。此線路集中了按鈕聯(lián)鎖和接觸器聯(lián)鎖的優(yōu)點，具有操作方便，安全可靠，為電力拖動設(shè)備中所常用。 接觸器按鈕雙重聯(lián)鎖

20、控制正反轉(zhuǎn)線路試分析下面電路圖：下圖所示的控制線路中，想要達到兩條要求（1）能實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)；（2）兩個方向運轉(zhuǎn)時能過載保護。試分析線路中有何錯誤。位置控制和自動往返控制線路生產(chǎn)機械中常需要控制某些機械運動的行程或終端位置，實現(xiàn)自動停止，或?qū)崿F(xiàn)整個加工過程的自動往返等，這種控制生產(chǎn)機械運動行程和位置的方法稱為位置控制。這種控制方法就是利用位置開關(guān)與生產(chǎn)機械運動部件上的擋塊碰撞，而使位置開關(guān)觸點動作，達到接通或斷開電路來控制機械運動部件自動停止或行程位置。一、位置控制（又稱行程控制）位置開關(guān)可以完成位置、行程的控制，它是一種將機械信號轉(zhuǎn)換為電氣信號以控制運動部件位置、行程的電器。位置開關(guān)在各種自動或

21、半自動控制中經(jīng)常遇到。如下圖，就是一個行車（或吊葫蘆）控制線路圖，兩頭終點處（或葫蘆的上下限位）各安裝一個位置開關(guān)，將這兩個位置開關(guān)的常閉觸點串接在接觸器線圈電路中，就可以達到位置和行程控制目的。工作原理如下：先合上QS開關(guān)，按下按下前行（或上升）按鈕SB1，接觸器KM1線圈得電動作，電機正轉(zhuǎn)起動行車前行（或葫蘆上升），當行車運動到終端位置時（上限位置時）擋塊碰上位置開關(guān)SQ1，使SQ1常閉觸點斷開，接觸器斷電釋放，電機斷電，行車（葫蘆）停止運行。此時即使再按下前行（上升）按鈕SB1，接觸器也不會得電保證行車（葫蘆）不會超過SQ1位置。保證了運行的安全。同理，當按下SB2時，接觸器KM2得電電

22、機反轉(zhuǎn)，行車向后（葫蘆向下）運行，當撞到SQ2時停止在SQ2的位置。二、自動往返行程控制有些生產(chǎn)機械要求工作臺在一定的行程內(nèi)能自動往返，這就需要電氣控制線路能對電機實行自動轉(zhuǎn)換正反轉(zhuǎn)的控制。如下圖，SQ1、SQ2為換向位置開關(guān)，SQ3、SQ4為極限位置開關(guān)。其動作原理請自己試著分析。順序控制和多地控制線路一、 順序控制線路有些生產(chǎn)機械，經(jīng)常要求幾臺電機配合工作，才能完成生產(chǎn)工藝的要求。如在機床工作中，常要求先啟動液壓電機，然后才能啟動主軸電機。按照工藝的要求，有先后順序要求的控制，稱作順序控制。下圖所示是兩臺電機M1和M2的順序控制線路，從控制線路中可以看出，必須在啟動M1電機后才能啟動電機M

23、2。M2電機不能單獨停止工作，必須要兩個電機一同停止。當兩個電機中有任一電機發(fā)生過載，兩臺電機都將停止工作。并且電機M2不能先于M1啟動和單獨啟停。（如果需要M2能單獨的啟?？刂凭€路該如何改動才能滿足要求？）其動作原理如下： 合上QS后按下起動按鈕SB1，接觸器KM1得電吸合，電機M1運轉(zhuǎn)，同時輔助觸點KM1閉合形成自鎖。然后再按下SB2，接觸器KM2得電吸合，電機M2得電運轉(zhuǎn)，輔助觸點KM2閉合形成自鎖。停止時按下停止按鈕SB3，兩臺電機同時停止工作。下圖是另外兩種順序控制電路：在圖A中既保持電機的順序控制，又能實現(xiàn)電機M2能單獨的啟停。M1、M2電機也可以同時停止。在圖B中，起動順序控制和

24、圖A中沒有什么區(qū)別，只有在先起動電機M1的情況下才能起動電機M2，電機M2可以單獨進行啟停。但停止是有特點的，必須是在停止M2的情況下才能停止電機M1。也就說這種線路的特點是：兩臺電機依次順序起動，而逆序停止。 圖 A 圖 B二、多地控制線路由于前面所講控制線路都是只能對電機在一個地點、用一套主令電器實行控制操作。而一些大型機床或設(shè)備，為了操作方便，常常在兩個地點或兩個以上地點進行控制操作，即所謂的多地控制。如下圖是一個兩地控制的控制線路圖?，F(xiàn)以上面兩地控制為例說明如下：為達到兩個地點同時控制一臺電機的目的，必須地另外一地點再安裝一組起動、停止按鈕。這兩組起、停按鈕應(yīng)按以下原則接線，即起動按鈕

25、要相互并聯(lián)，停止按鈕要相互串聯(lián)。在圖中SB11、SB12為甲地的起動和停止按鈕；SB21、SB22為乙地的起動和停止按鈕。它們可以在不同的地點控制對KM的接通和斷開，實現(xiàn)兩地控制同一電機的目的。 三相異步電動機降壓起動控制線路前面所述異步電動機的控制線路，均屬于直接起動，即起動時電動機所加電壓和正常工作電壓相同，故稱全壓起動。全壓起動的優(yōu)點是電氣設(shè)備少，線路簡單、維修量較小。然而，并不是所有異步電動機在任何情況下都可以采用直接的全壓起動。這是因為在電源變壓器容量不夠大的情況下，由于異步電動機起動電流般可達額定電流的47倍，致使電源變壓器輸出電壓大幅下降。這樣的后果，不僅會減小電動機本身的起動轉(zhuǎn)

26、矩，甚至電動機無法起動，還要影響同一供電網(wǎng)路中其它設(shè)備的正常工作，如使電燈變暗，日光燈閃爍，以至熄滅，電動機運轉(zhuǎn)不穩(wěn)，甚至停車，因此，有些電動機尤其是較大容量的電動機需要采用降壓起動。當電源變壓器容量較大，而電動機容量較小，其起動電流在電源內(nèi)部及供電線路上所引起的電壓降較小時，可采用直接起動。一般規(guī)定：電源容量在180千伏·安以上，電動機容量在7千瓦以下的三相異步電動機可采用直接起動。對于較大容量的電動機，起動時需要采用降壓起動。在起動時降低加在電動機定子繞組上的電壓，當電動機起動后，再將電壓升到額定值，使之在額定電壓下運轉(zhuǎn)，這叫降壓起動。由于電流與電壓成正比，所以降壓起動可以減小起

27、動電流，這是降壓起動的根本目的，進而減小了供電線路因電動機起動所造成的過大電壓降，減小了對線路電壓的影響。一般降壓起動的起動電流控制在電動機額定電流的23倍。常用的降壓起動有：串接電阻降壓起動、星形三角形降壓起動、自耦變壓器降壓起動及延邊三角形降壓起動等形式。下面只針對星形三角形為例來進行分析，其它的幾種形式請大家自行了解和學(xué)習(xí)。星形三角形（Y/）降壓起動線路(如下圖)只有正常運轉(zhuǎn)時定子繞組接成三角形的三相異步電動機，才可采用Y的降壓起動方法，以達到限制起動電流的目的。由于此種方法既簡便又經(jīng)濟，故使用比較普遍。電動機起動時，首先將定子繞組聯(lián)成星形接法，待轉(zhuǎn)速上升到一定程度時，再將定子繞組的接線

28、由星形改成三角形，電動機便進入全壓正常運行，這就是星三角降壓起動的方法。由于電動機星形起動時，定子每相繞組所加電壓降為額定電壓的1 倍（即由380伏降為220伏）使IY線=1/3I線，這說明接成星形起動時的線電流比三角形接法直接起動時線電流降低3倍，這是降壓起動所要達到的目的。然而由于起動轉(zhuǎn)矩MU,故起動轉(zhuǎn)矩只是全壓起動的1/3倍，所以星形三角形降壓起動方法只適用于空載和輕載起動。 時間繼電器控制的星形三角形降壓起動控制線路其動作原理如下：先合上電源開關(guān)QS，按下起動按鈕SB1時間斷電器KT和KMY同時得電吸合，常開觸點KMY閉合使接觸器KM也得電吸合，電機進行星形降壓起動階段，同時KM常閉觸

29、點閉合形成自鎖，此時由于KM和KMY互鎖，三角形運行接觸器KM處于斷開狀態(tài)。在經(jīng)過一段時間后（時間繼電器設(shè)定的時間）時間繼電器的延時斷開常閉觸點斷開，星形降壓起動接觸器KMY失電斷開，常開觸點KMY斷開，接觸器KMY和時間繼電器KT失電停止工作，常閉觸點KMY閉合，使接觸器KM得電吸合，電機三角形全壓運轉(zhuǎn)，星形降壓起動階段結(jié)束。由于在起動線路中接有常開觸點KM，即使按下起動按鈕SB1電機也不可能進入第二次起動，還有在接觸器KM發(fā)生故障的情況下也不可能進行第二次起動。需要結(jié)束的時候按下停止按鈕SB2整個電路停止工作，進入下一個起動準備。三相異步電動機的制動方法三相異步電動機從切斷電源到完全停止旋

30、轉(zhuǎn)的過程中，由于慣性的存在總要經(jīng)過一段時間才能實現(xiàn)。這樣往往不能滿足某些生產(chǎn)機械的工藝要求。如有的機械要求縮短停車時間，有些設(shè)備要求準確停車，立即停車等等。所以常常采用一些使電動機在切斷電源后能迅速停車的措施稱為制動。異步電動機的制動方法分為兩大類：機械制動和電氣制動。機械制動包括：電磁抱閘制動、電磁離合器制動。電氣制動包括：反接制動、能耗制動、電容制動和發(fā)電制動等。機械設(shè)備的電氣維修機械設(shè)備的維修應(yīng)包括日常維護保養(yǎng)和故障檢修兩方面的工作一、 機械電氣設(shè)備的維護和保養(yǎng)（一）機械電氣設(shè)備日常維護保養(yǎng)的必要性 做好機械設(shè)備的日常維護保養(yǎng)工作是為了減小故障的發(fā)生。機械電氣設(shè)備在運行過程中，常會發(fā)生各

31、種或大或小的故障，影響機械設(shè)備正常運行，嚴重時還會燒毀電動機、電器，甚至危及人身安全。造成機械電氣設(shè)備各種故障的原因除部分是由于設(shè)備電氣元件的自然壽命引起的故障外，還有相當部分是因為忽視了對機械電氣設(shè)備的日常維護和保養(yǎng)，以致使小毛病發(fā)展成大事故。還有些故障則是由于電氣修理人員在處理電氣故障時的操作不當，或因缺少配件湊合行事，或因誤判斷、誤測量而擴大了事故的范圍所造成。所以為了保證機械設(shè)備的正常運行，以減少因電氣修理的停機時間，是提高機械設(shè)備的利用率和勞動生產(chǎn)率，必須十分重視對機械電氣設(shè)備的經(jīng)常性維護保養(yǎng)工作。另外根據(jù)各機械設(shè)備的特點和生產(chǎn)情況，儲備必要的電器元件和配件。（二）日常維護保養(yǎng)工作的

32、主要內(nèi)容機械的電氣設(shè)備大都是由電機和電器所組成，所以其日常維護保養(yǎng)也分為這兩方面的工作。1、 電動機的日常維護保養(yǎng)電機是機械設(shè)備的主要動力源，它一旦出現(xiàn)了故障將使機械設(shè)備失去動力而無法工作，直接影響生產(chǎn)的進行。而且電動機的修復(fù)工作往往既費事又費時，所以必須充分重視電機的日常維護保養(yǎng)工作，其內(nèi)容包括以下幾個方面：（1） 經(jīng)常保持電動機的清潔。即使是正常條件下運行的電動機，如果表面積灰過多，會影響其散熱性能，導(dǎo)致繞組過熱。也不允許有水滴、油污或金屬異物進入電機內(nèi)部，如有異物應(yīng)停機清除。（2） 保持電機進出口通風(fēng)良好。（3） 對工作環(huán)境較差的電機應(yīng)經(jīng)常檢查絕緣電阻。三相380伏的電機及各種低壓電機，

33、其絕緣電阻至少在0.5兆歐，方可使用。高壓電機定子繞組的絕緣電阻為1兆歐/千伏，轉(zhuǎn)子絕緣電阻至少在0.5兆歐方可使用。對工作正常環(huán)境下電機也應(yīng)定期的檢查絕緣電阻，要求標準同上。對發(fā)現(xiàn)絕緣電阻低于標準的電機，必須進行處理后，達到要求后才能使用。（4） 電機的接地裝置牢固可靠。（5） 根據(jù)電機銘牌所示電壓、電流、功率等，經(jīng)常查看電機是否有負荷過重的情況。用鉗形表查看三相電流是否正常，是否平衡。（6） 檢查電機的溫升是否在規(guī)定范圍。（7） 查看電機軸承部位的工作情況，是否有發(fā)熱、漏油現(xiàn)象。軸承的潤滑油脂應(yīng)根據(jù)不同情況定期進行清潔更換。（8） 注意聽運轉(zhuǎn)中電機是否有摩擦聲、尖叫聲和其它的雜聲，并注意觀

34、察電機的起動是否輕快。如果發(fā)現(xiàn)運轉(zhuǎn)聲音不正常和起動困難的電機，應(yīng)停機檢查，排出故障后方能繼續(xù)使用。（9） 對繞線式電機，還應(yīng)隨時觀察電刷秘滑環(huán)間的接觸是否良好及電刷的磨損情況。當發(fā)現(xiàn)有不正?；鸹〞r，應(yīng)進一步檢查電刷和清理滑環(huán)表面，并校正電刷彈簧壓力。（10） 對直流電機，應(yīng)特別注意換向器裝置的工作情況。2、 電器元件的維護保養(yǎng)電氣元件的保養(yǎng)主要的是靠定期的保養(yǎng)，以實現(xiàn)設(shè)備的較長時間的安全穩(wěn)定運行。其維護的周期可根據(jù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)，使用情況及環(huán)境的條件來確定。對電氣柜內(nèi)的電器元件： 清掃電氣柜內(nèi)的積灰等異物，注意即將損壞的電器元件。 整理內(nèi)部接線，使之整齊美觀。特別是平時應(yīng)急修理采取的臨時措施，應(yīng)盡

35、量恢復(fù)到正規(guī)狀態(tài)。 檢查所有的電器元件的緊固螺釘。 緊固接線端子和電器元件上壓緊螺釘，以減小接觸電阻。二、機械設(shè)備的故障與維修盡管對機械設(shè)備采取了日常維護保養(yǎng)工作和定期的檢查，但仍不能保證電氣設(shè)備長期的正常運行不出故障，因為機械設(shè)備在運行中常常會受到許多的不利因素的影響，使機械設(shè)備難免會出現(xiàn)一些這樣和那樣的故障而影響生產(chǎn)的正常運行，嚴重時還會造成事故，甚至危及人身安全。因此加強日常維護保養(yǎng)和檢修可使機械設(shè)備在較長時間內(nèi)不出或少出故障。切不可誤認為：反正設(shè)備的故障是客觀存在，在所難免，就忽視日常維護保養(yǎng)和定期的檢修工作。（一）故障的類型由于機械電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)不同，電器元件的種類繁茂繁多，導(dǎo)致電氣

36、故障的因素又是多種多樣，因此電氣設(shè)備所出現(xiàn)的故障必然是各式各樣的。然而這些故障大致可分為兩類：一類是有明顯的外表特征并容易被發(fā)現(xiàn)的，例如電機、電器的顯著發(fā)熱，冒煙甚至發(fā)出焦臭味或火花等。這類故障是由于電氣設(shè)備中的電機、電器的繞組線圈因過載或其它原因，使電流過大而燒毀，或因主電路元件的絕緣擊穿、短路所引起的。在排出這類故障時，除了更換或修復(fù)損壞了電動機繞組或線圈之外，還必須找出和排除造成上述故障的原因。另一類故障是沒有外表特征的，這類故障是控制電路的主要故障。在控制電路中由于元件由于元件調(diào)整不當，機械動作失靈，觸點及壓接頭接觸不良或脫落，以及某個小零件的損壞，導(dǎo)線斷裂原因引起的。線路越復(fù)雜，出現(xiàn)

37、這類故障的機會也越多。這類故障雖小但經(jīng)常碰到，由于沒有外表的特征，尋找故障發(fā)生點，常需要花很多時間，有時還需要運用各類測量儀表和工具才能找出故障點，而一旦找出故障點后，往往只需要簡單的調(diào)整或修理就能立即恢復(fù)設(shè)備的正常運行。所以能否迅速的查出故障點是檢修這類故障時能否縮短時間的關(guān)鍵。還需說明的是：基于許多機床的控制，常常是機械，液壓和電氣三者有機聯(lián)系在一起的，對這類機械設(shè)備的電氣故障要求維修人員不僅僅要懂得本專業(yè)知識還應(yīng)了解這些機械設(shè)備原理和掌握必要的液壓控制知識，這樣才能順利地找出故障點，迅速排出故障。（二）、 故障的分析和檢修當機械設(shè)備發(fā)生故障后，為了盡快找出故障點和故障原因，常按下列步驟進

38、行檢查分析，排出故障：1、 修理前的調(diào)查（1） 問：首先向操作者了解故障發(fā)生的前后情況：是經(jīng)常發(fā)生還是首次發(fā)生；是否有煙霧，跳火、異常聲音和氣味出現(xiàn)等；有何失常和誤動作等；因為操作人員熟悉本機械設(shè)備的性能，了解故障發(fā)生的可能和故障部位，有得于維修人員判斷故障發(fā)生的位置和分析故障發(fā)生的原因。（2） 看：觀察電器元件有無燒毀或發(fā)熱；線路有無斷線同，各連接螺釘是否松動等等。（3） 聽：電動機、變壓器和有些電器元件在正常運行時的聲音與故障時的聲音是有區(qū)別的，聽聽聲音是否正常，這樣可以幫助查找故障點。（4） 摸：電動機、變壓器和電磁線圈等在發(fā)生故障時，溫升顯著，可切斷電源用手摸一摸。2、 從機械設(shè)備的電

39、氣原理圖進行分析，確定產(chǎn)生故障的可能范圍有些設(shè)備的電氣線路非常簡單，若發(fā)生故障，僅有的幾個電器元件和幾根導(dǎo)線會一目了然，即使采用逐個導(dǎo)線的依次檢查，也會容易尋找出故障部位。但對于線路復(fù)雜的電氣設(shè)備則不能采用這種方法來檢查故障。電氣人員必須熟悉和理解機床的電氣線路圖，才能正確判斷和迅速排出故障。機床的電氣線路是根據(jù)設(shè)備的用途和工藝的要求而確定的，因此了解設(shè)備的基本原理，工作的范圍和操作程序?qū)φ莆赵O(shè)備電氣控制的原理和各環(huán)節(jié)的作用具有一定的意義。任何設(shè)備的電氣控）。分析電路時，通常首先從主電路入手，了解設(shè)備的各運動部件和機構(gòu)采用了幾臺電機拖動，從每臺電機主電路中使用接觸器的主觸點的連接方式，大致可看出電機是否有正反轉(zhuǎn)控制，是否采用了降壓起動，是否有制動控制等；再從接觸器主觸點的文字符號在控制電路中找到相應(yīng)的控制線路，聯(lián)系到設(shè)備對控制線路的要求和各種基本線路的知識，逐步深入了解各個具