電工實習(xí)指導(dǎo)書內(nèi)容

1、第一章 THWD-2型電工技能培訓(xùn)裝置簡介一、操作臺的特點1.電子控制線路都可裝在網(wǎng)板上，操作方便、更換便捷、易擴展功能或開發(fā)新實訓(xùn)項目。2. 操作內(nèi)容的選擇具有典型性、實用性，操作臺裝了漏電保護，對培訓(xùn)者的安全起到了保護作用。二、控制屏功能及操作使用控制屏裝有總電源開關(guān)，三相交流輸入電源指示及定時器兼報警記錄儀，交流電壓表、電流表等器件。1.控制柜的技術(shù)參數(shù)輸入電源：三相四線380V±10% 50Hz 工作環(huán)境：溫度540 裝置容量：交流1.5kVA2.總電源開關(guān)、漏電保護器及三相電源的輸出總電源開關(guān)可控制操作臺交、直流電源的輸出，當(dāng)手柄撥向上時為接通，這時按“啟動”按鈕，則U、V

2、、W三個端子可輸出三相交流電源，若三相輸出電源中任一相和控制屏殼發(fā)生漏電（只要漏電電流超過一定值），則漏電保護裝置動作，自動切斷交流電源的輸出。3.三相輸入電源線電壓指示位于主控制面板上的三只電壓表，用以指示電網(wǎng)輸入的三相線電壓值（均為380V左右）。主電路中每相都裝了帶有氖泡的保險絲，當(dāng)8A保險絲熔斷后，氖泡會發(fā)光指示。4定時器兼報警記錄儀位于主控制面板上，具有設(shè)定操作培訓(xùn)的時間、定時報警、提前提醒后切斷電源功能，還具有自動記錄由于接線或操作錯誤所造成的告警次數(shù)。5. 網(wǎng)板下方的面板上裝有交流電壓表、交流電流表、直流電壓表、直流電流表、直流電源等。第二章 THWD-2型電工技能培訓(xùn)裝置可進行

3、的操作內(nèi)容2-1 電機控制電路實習(xí)一 三相異步電動機直接起動控制電路一、實驗所需電氣元件明細表：代號名稱型號數(shù)量備注QS空氣開關(guān)DZ47-63LEP-4P-10A1FU1螺旋式熔斷器RL1-153裝熔芯4AM三相鼠籠異步電動機DJ241 380V/二、電路原理 圖1（a）在直接起動控制電路中，只要將空氣開關(guān)QS合上，電機就開始旋轉(zhuǎn)，此電路適用于不頻繁起動的小容量電動機，但不能實現(xiàn)遠距離控制和自動控制。三、實驗接線按電氣元件明細表在WD031上選擇熔斷器FU1、空氣開關(guān)QS等器件，將電機M放在實訓(xùn)桌上。按照圖1（b）進行接線，接線時動力電路采用紅、藍、黃色線，接地保護導(dǎo)線PE采用黃綠雙色線。接線

4、時要注意走線都應(yīng)在線槽內(nèi)，要求走線橫平豎直、整齊、合理、接點不得松動。圖1（b）直接起動電路接線圖圖1（C）三相鼠籠異步電動機的Y形接法圖如圖1（C）所示，將電機的X、Y、Z短接，A、B、C分別接到端子排上的U、V、W上，將L1、L2、L3分別接到電源（控制屏的L1、L2、L3）上。四、檢查與調(diào)試確認(rèn)接線無誤后，先接通三相總電源，再“合”上空氣開關(guān)QS，電機應(yīng)正常起動和平穩(wěn)運轉(zhuǎn)。若熔芯熔斷（可看到熔芯頂蓋彈出）則應(yīng)“分”斷電源，檢查分析并排除故障后才可重新接通電源。實習(xí)二 三相異步電動機點動控制電路一、實驗所需電氣元件明細表：代號名稱型號數(shù)量備注QS空氣開關(guān)DZ47-63LEP-4P-10A1

5、FU1螺旋式熔斷器RL1-153裝熔芯4AFU2直插式熔斷器RT14-201裝熔芯2AKM1交流接觸器LC1-D0610M5N1線圈AC380VSB3按鈕開關(guān)22-LAY16-AB111M三相鼠籠異步電機DJ241 380V/二、電路原理圖2（a）點動控制電路中，由于電動機的啟動停止，是通過按下或松開按鈕來實現(xiàn)的，所以電路中不需要停止按鈕；而在點動控制電路中，電動機的運行時間較短，無需過熱保護裝置。控制電路如圖2（a）所示。當(dāng)合上電源開關(guān)QS時，電動機是不會起動運轉(zhuǎn)的，因為這時接觸器KM1線圈未能得電，它的觸頭處在斷開狀態(tài)，電動機M的定子繞組上沒有電壓。若要使電動機M轉(zhuǎn)動，只要按下按鈕SB3，

6、使接觸器KM1通電，KM1在主電路中的主觸頭閉合，電動機即可起動，但當(dāng)松開按鈕SB3時，KM1線圈失電，而使其主觸頭分開，切斷電動機M的電源，電動機即停止轉(zhuǎn)動。三、實驗接線按照圖2（b）選擇熔斷器FU1、空氣開關(guān)QS、接觸器KM1、按鈕SB3后開始接線，接線工藝應(yīng)符合要求。在通電試車前，應(yīng)仔細檢查各接線端連接是否正確、可靠，并用萬用表檢查控制回路是否短路或開路、主電路有無開路或短路。圖2（b） 點動控制電路接線圖四、檢查與調(diào)試檢查接線無誤后，接通交流電源，“合”上開關(guān)QS，此時電機不轉(zhuǎn)，按下按鈕SB3，電機即可起動，松開按鈕電機即停轉(zhuǎn)。若電機不能點動控制或熔芯熔斷等故障，則應(yīng)分?jǐn)嚯娫矗治雠懦?/p>

7、故障后使之正常工作。實習(xí)三 三相異步電動機自鎖控制電路一、實驗所需電氣元件明細表：代號名稱型號數(shù)量備注QS空氣開關(guān)DZ47-63LEP-4P-10A1FU1螺旋式熔斷器RL1-153裝熔芯4AFU2直插式熔斷器RT14-201裝熔芯2AKM1交流接觸器LC1-D0610M5N1線圈AC380VFR1熱繼電器 JRS1D-25/Z(0.63-1A)1熱繼電器座JRS1D-25座1SB1按鈕開關(guān)22-LAY16-AR11（紅）1SB2按鈕開關(guān)22-LAY16-AG11（綠）1M三相鼠籠異步電機DJ241 380V/二、電路原理圖3（a） 電路原理圖在點動控制的電路中，要使電動機轉(zhuǎn)動，就必須按住按鈕

8、不放，而在實際生產(chǎn)中，有些電動機需要長時間連續(xù)地運行，使用點動控制是不現(xiàn)實的，這就需要具有接觸器自鎖的控制電路。相對于點動控制的自鎖觸頭必須是常開觸頭且與起動按鈕并聯(lián)。因電動機是連續(xù)工作，必須加裝熱繼電器以實現(xiàn)過載保護。具有過載保護的自鎖控制電路的電氣原理如圖3（a）所示，它與點動控制電路的不同之處在于控制電路中增加了一個停止按鈕SB1，在起動按鈕的兩端并聯(lián)了一對接觸器的常開觸頭，增加了過載保護裝置（熱繼電器FR1）。電路的工作過程：當(dāng)按下起動按鈕SB2時，接觸器KM1線圈通電，主觸頭閉合，電動機M起動旋轉(zhuǎn)，當(dāng)松開按鈕時，電動機不會停轉(zhuǎn)，因為這時，接觸器KM1線圈可以通過輔助觸點繼續(xù)維持通電，

9、保證主觸點KM1仍處在接通狀態(tài)，電動機M就不會失電停轉(zhuǎn)。這種松開按鈕仍然自行保持線圈通電的控制電路叫做具有自鎖（或自保）的接觸器控制電路，簡稱自鎖控制電路。與SB2并聯(lián)的接觸器常開觸頭稱自鎖觸頭。（1）欠電壓保護“欠電壓”是指電路電壓低于電動機應(yīng)加的額定電壓。這樣的后果是電動機轉(zhuǎn)矩要降低，轉(zhuǎn)速隨之下降，會影響電動機的正常運行，欠電壓嚴(yán)重時會損壞電動機，發(fā)生事故。在具有接觸器自鎖的控制電路中，當(dāng)電動機運轉(zhuǎn)時，電源電壓降低到一定值時（一般低到85%額定電壓以下），由于接觸器線圈磁通減弱，電磁吸力克服不了反作用彈簧的壓力，動鐵芯因而釋放，從而使接觸器主觸頭分開，自動切斷主電路，電動機停轉(zhuǎn)，達到欠電壓

10、保護的作用。（2）失電壓保護當(dāng)生產(chǎn)設(shè)備運行時，由于其它設(shè)備發(fā)生故障，引起瞬時斷電，而使生產(chǎn)機械停轉(zhuǎn)。當(dāng)故障排除后，恢復(fù)供電時，由于電動機的重新起動，很可能引起設(shè)備與人身事故的發(fā)生。采用具有接觸器自鎖的控制電路時，即使電源恢復(fù)供電，由于自鎖觸頭仍然保持?jǐn)嚅_，接觸器線圈不會通電，所以電動機不會自行起動，從而避免了可能出現(xiàn)的事故。這種保護稱為失電壓保護或零電壓保護。（3）過載保護具有自鎖的控制電路雖然有短路保護、欠電壓保護和失電壓保護的作用，但實際使用中還不夠完善。因為電動機在運行過程中，若長期負(fù)載過大或操作頻繁，或三相電路斷掉一相運行等原因，都可能使電動機的電流超過它的額定值，有時熔斷器在這種情況

11、下尚不會熔斷，這將會引起電動機繞組過熱，損壞電動機絕緣，因此，應(yīng)對電動機設(shè)置過載保護，通常由三相熱繼電器來完成過載保護。圖3（b）三、實驗接線按電氣元件明細表在WD031上選擇熔斷器FU1、空氣開關(guān)QS等器件，然后進行接線。四、檢查與調(diào)試檢查接線無誤后，接通交流電源，“合”上開關(guān)QS，按下SB2，電機應(yīng)起動并連續(xù)轉(zhuǎn)動，按下SB1電機應(yīng)停轉(zhuǎn)。若按下SB2電機起動運轉(zhuǎn)后，電源電壓降到320V以下或電源斷電，則接觸器KM1的主觸頭會斷開，電機停轉(zhuǎn)。再次恢復(fù)電壓為380V（允許±10%的波動），電機應(yīng)不會自行起動具有欠壓或失壓保護。如果電機轉(zhuǎn)軸卡住而接通交流電源，則在幾秒內(nèi)熱繼電器應(yīng)動作斷開

12、加在電機上的交流電源（注意不能超過10秒，否則電機過熱會冒煙導(dǎo)致?lián)p壞）。實習(xí)四 雙重聯(lián)鎖的三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制電路一、實驗所需電氣元件明細表：代號名稱型號數(shù)量備注QS空氣開關(guān)DZ47-63LEP-4P-10A1FU1螺旋式熔斷器RL1-153裝熔芯4AFU2直插式熔斷器RT14-201裝熔芯2AKM1、KM2交流接觸器LC1-D0610M5N2線圈AC380VFR1熱繼電器 JRS1D-25/Z(0.63-1A)1熱繼電器座JRS1D-25座1SB1按鈕開關(guān)22-LAY16-AR11（紅）1SB2、SB4按鈕開關(guān)22-LAY16-AG11（綠）2M三相鼠籠異步電機DJ241380V/二、電

13、路原理圖4（a）該控制線路集中了按鈕聯(lián)鎖和接觸器聯(lián)鎖的優(yōu)點，故具有操作方便和安全可靠等優(yōu)點，為電力拖動設(shè)備中所常用。三、實驗接線圖4（b）圖4（b）為中斷線表示的單元接線圖，每個器件端子處接的線號及端子之間的連接，圖上已明確表示出來了，對接線和查線帶來很大方便。接完線后，應(yīng)符合要求。四、檢查與調(diào)試確認(rèn)接線正確后，接通交流電源，按下SB2，電機應(yīng)正轉(zhuǎn)；按下SB4，電機應(yīng)反轉(zhuǎn)；按下SB1，電機應(yīng)停轉(zhuǎn)。若不能正常工作，則應(yīng)分析并排除故障。 實習(xí)五 時間繼電器切換星形/三角形起動控制電路一、實驗所需電氣元件明細表：代號名稱型號數(shù)量備注QS空氣開關(guān)DZ47-63LEP-4P-10A1FU1螺旋式熔斷器R

14、L1-153裝熔芯4AFU2直插式熔斷器RT14-201裝熔芯2AKM1、KM2、KM3交流接觸器LC1-D0610M5N3線圈AC380VFR1熱繼電器 JRS1D-25/Z(0.63-1A)1熱繼電器座JRS1D-25座1KT1時間繼電器JSZ3A-B（060S）/220V1時間繼電器方座PF083A1SB1按鈕開關(guān)22-LAY16-AR11（紅）1SB2按鈕開關(guān)22-LAY16-AG11（綠）1M三相鼠籠異步電機DJ241 380V/二電路原理星形/三角形起動控制電氣原理如圖35-1所示。星形/三角形起動是指：為減少電動機起動時的電流，將正常工作接法為三角形的電動機，在起動時改為星形接法

15、。此時起動電流降為原來的1/3，起動轉(zhuǎn)矩也降為原來的1/3。線路的動作過程： 通過觸頭KM1（34）自鎖 按下SB2 線圈KM1得電 KM1主觸頭閉合，為M的起動做準(zhǔn)備 線圈KM2得電 KM2主觸頭閉合 M作星形降壓起動 線圈KT1得電 KT1（56）延時斷開 線圈KM2失電KM2（47）恢復(fù) KT1（78）延時閉合 線圈KM3得電、主觸頭閉合 M作三角形運行KM3（45）斷開使KM2不能吸合，KM3(78)閉合自鎖 停車過程：按SB1 KM1、KM3失電釋放，M停轉(zhuǎn)。圖5（a） 時間繼電器切換星形/三角形起動原理圖三、實驗接線接線圖為圖5(b)和圖5(c)，其中圖5(b)僅畫出接線號（沒有畫

16、出連接線）。圖5(c)是按國家標(biāo)準(zhǔn)用中斷線表示的單元接線圖，可以任選一種進行接線。圖5（b）圖5（c）四、檢查與調(diào)試確認(rèn)接線正確方可接通交流電源，合上開關(guān)QS，按下SB2，控制線路的動作過程應(yīng)按原理所述，若操作中發(fā)現(xiàn)有不正?，F(xiàn)象，應(yīng)斷開電源分析，排故后重新操作。 實習(xí)六 三相異步電動機的順序控制電路一、實驗所需電氣元件明細表：代號名稱型號數(shù)量備注QS空氣開關(guān)DZ47-63-3P-3A1FU1螺旋式熔斷器RL1-153裝熔芯4AFU2直插式熔斷器RT14-201裝熔芯2AKM1、KM2交流接觸器LC1-D0610M5N2線圈AC380VFR1、FR2熱繼電器 LR2-D1305N/0.63-1A

17、2熱繼電器座LA7-D10642TC控制變壓器BK-150 380V/220/12/6.3V1SB11、SB21按鈕開關(guān)LAY162紅色SB12、SB22按鈕開關(guān)LAY162綠色M1三相鼠籠異步電機WDJ26（廠編）1380V/M2三相鼠籠異步電機WDJ24-1（廠編）1380V/Y二、電氣原理 圖6（a） 圖6（b） 圖6（c）順序控制的電氣原理圖如圖6（a）所示。在生產(chǎn)機械中，有時要求電動機間的起動停止必須滿足一定的順序，如主軸電動機的起動必須在油泵起動之后，鉆床的進給必須在主軸旋轉(zhuǎn)之后等等。實現(xiàn)順序控制可以在主電路、也可以在控制電路實現(xiàn)。圖6（b）中，接觸器KM1的另一對常開觸頭（線號為

18、5、6）串聯(lián)在接觸器KM2線圈的控制電路中，當(dāng)按下SB11使電機M1起動運轉(zhuǎn)，再按下SB21，電機M2才會起動運轉(zhuǎn)，若要停M1電機，則只要按下SB12即可。圖6（c）中，由于在SB12停止按鈕兩端并聯(lián)一個接觸器KM2的常開輔助觸頭（線號為1、2），所以只有先使接觸器KM2線圈失電，即電動機M2停止，同時KM2常開輔助觸頭斷開，然后才能按SB12達到斷開接觸器KM1線圈電源的目的，使電動機M1停止。這種順序控制線路的特點是：使兩臺電動機依次順序起動，而逆序停止。三、安裝與接線布置與接線可參考圖6(a)、圖6（b）和圖6（c）,操作者可畫出實際接線圖。四、檢查與調(diào)試確認(rèn)接線正確后，可接通交流電源自

19、行操作，若操作中發(fā)現(xiàn)有不正常現(xiàn)象，應(yīng)斷開電源分析排故后重新操作。2-2 儀表及照明電路實習(xí)七 白熾燈照明電路的安裝一、實驗所需電氣元件明細表：序號名稱型號數(shù)量備注1燈泡220V/40W22螺口平燈座3A 250V23單聯(lián)開關(guān)24雙聯(lián)開關(guān)25開關(guān)盒2二、白熾燈圖7（a） 燈泡示意圖白熾燈結(jié)構(gòu)簡單，使用可靠，價格低廉，其相應(yīng)的電路也簡單，因而應(yīng)用廣泛，其主要缺點是發(fā)光效率較低，壽命較短，如圖7（a）為白熾燈泡的外形。白熾燈泡由燈絲、玻殼和燈頭三部分組成。其燈絲一般都是由鎢絲制成，玻殼由透明或不同顏色的玻璃制成。40W以下的燈泡，將玻殼內(nèi)抽成真空；40W以上的燈泡，在玻殼內(nèi)充有氬氣或氮氣等惰性氣體，

20、使鎢絲不易揮發(fā)，以延長壽命。燈泡的燈頭，有卡口式和螺口式兩種形式，功率超過300W的燈泡，一般采用螺口式燈頭，因為螺口燈座比卡口式燈座接觸和散熱要好。 三、常用的燈座圖7（b） 常用燈座示意圖常用的燈座有：卡口吊燈座、卡口式平燈座、螺口吊燈座和螺口平燈座等，外形結(jié)構(gòu)如圖7（b）的a、b、c、d。四、常用的開關(guān)開關(guān)的品種很多，常用的開關(guān)有拉線開關(guān)、頂裝拉線開關(guān)，防水接線開關(guān)、平開關(guān)、暗裝開關(guān)等，這幾種開關(guān)外形圖分別如下圖7（c）。圖7（c）常用開關(guān)五、白熾燈的控制原理白熾燈的控制方式有單聯(lián)開關(guān)控制和雙聯(lián)開關(guān)控制兩種方式，如圖7（d）所示。圖7（d）白熾燈的控制原理六、白熾燈照明電路的安裝與接線先

21、將準(zhǔn)備實驗的開關(guān)裝到開關(guān)盒上，白熾燈的基本控制線路如下表所示，可選用幾種進行實驗。名稱用途接線圖備注一個單聯(lián)開關(guān)控制一個燈開關(guān)裝在相線上，接入燈頭中心簧片上，零線接入燈頭螺紋口接線柱一個單聯(lián)開關(guān)控制兩個燈超過兩個燈按虛線延伸，但要注意開關(guān)允許容量兩個單聯(lián)開關(guān)，分別控制兩盞燈用于多個開關(guān)及多個燈，可延伸接線兩個雙聯(lián)開關(guān)在兩地，控制一個燈用于樓梯或走廊，兩端都能開、關(guān)的場合。接線口訣：開關(guān)之間三條線，零線經(jīng)過不許斷，電源與燈各一邊。 安裝照明電路必須遵循的總的原則：火線必須進開關(guān)；開關(guān)、燈具要串聯(lián)；照明電路間要并聯(lián)。實習(xí)八 日光燈電路一、實驗所需電氣元件明細表：序號名稱型號數(shù)量備注1日光燈燈管10

22、W12整流器HLDGZHE-M13W13起輝器S1014單聯(lián)開關(guān)15開關(guān)盒1二、日光燈電路原理圖圖8 日光燈電路原理圖日光燈電路的原理如圖8所示。當(dāng)日光燈接通電源后，電源電壓經(jīng)鎮(zhèn)流器、燈絲、加在起輝器的U形動觸片和靜觸片之間，起輝器放電。放電時的熱量使雙金屬片膨脹并向外彎曲，動觸片與靜觸片接觸，接通電路，使燈絲預(yù)熱，與此同時，由于U形動觸片與靜觸片相接觸，使兩片間電壓為零而停止輝光放電，使U形動觸片冷卻并恢復(fù)原形，脫離靜觸片，在動觸片斷開瞬間，鎮(zhèn)流器兩端會產(chǎn)生一個比電源電壓高得多的感應(yīng)電動勢，這個感應(yīng)電動勢加在燈管兩端，使燈管內(nèi)惰性氣體被電離引起電弧光放電，隨著燈管內(nèi)溫度升高，液態(tài)汞就汽化游離

23、，引起汞蒸氣弧光放電而發(fā)出肉眼看不見的紫外線，紫外線激發(fā)燈管內(nèi)壁的熒光粉后，發(fā)出近似月光的燈光。鎮(zhèn)流器另外還有兩個作用，一個是在燈絲預(yù)熱時，限制燈絲所需要的預(yù)熱電流值，防止預(yù)熱過高而燒斷，并保證燈絲電子的發(fā)射能力。二是在燈管起輝后，維持燈管的工作電壓和限制燈管工作電流在額定值內(nèi)，以保證燈管能穩(wěn)定工作。并聯(lián)在氖泡上的電容有兩個作用，一是與鎮(zhèn)流器線圈形成LC振蕩電路，能延長燈絲的預(yù)熱時間和維持感應(yīng)電動勢，二是能吸收干擾收音機和電視機的交流雜聲。如電容被擊穿，則將電容剪去后仍可使用；若完全損壞，可暫時借用開關(guān)或?qū)Ь€代替，同樣可起到觸發(fā)作用。如燈管一端燈絲斷裂，將該端的兩只引出腳并聯(lián)后仍可使用一段時間

24、?？梢栽谌展鉄舻妮斎腚娫瓷喜⒁粋€電容來改善功率因數(shù)。三、電路的安裝接線時，起輝器座的兩個接線柱分別與兩個燈座中的各一個接線柱相連接；兩個燈座中余下的接線柱，一個與中線相連，另一個與鎮(zhèn)流器的一個線端相連；鎮(zhèn)流器的一個線端與開關(guān)的一端相連；開關(guān)的另一端與電源的相線相連。經(jīng)檢查安裝牢固與接線無誤后，“啟動”交流電源，日光燈應(yīng)能正常工作。若不正常，則應(yīng)分析并排除故障使日光燈能正常工作。實習(xí)九 單相電度表的直接接線單相電度表有四個接線孔，兩個接進線，兩個接出線。按照進出線的不同，單相電度表可分為順入式和跳入式接線。對于一個具體的電度表，它的接法是確定的，在使用說明書上都有說明，一般在接線端蓋的背后也印有接線圖。另外，還可以用萬用表的電阻檔來判斷電度表的接線。電度表的電流線圈串在負(fù)荷電路中，它的導(dǎo)線粗，匝數(shù)少，電阻近似為零；而電壓線圈并在輸入電壓上，導(dǎo)