維修電工培訓(xùn)教程

維修電工培訓(xùn)教程楊彬第1章常用低壓電器1.1低壓電器的根本知識1.1.1低壓電器的分類1.按運(yùn)用的系統(tǒng)分類1、低壓配電電器：主要用于低壓配電系統(tǒng)中。2、低壓控制電器：主要用于電力拖動系統(tǒng)中。2.按動作方式分類1、手動電器：經(jīng)過人力操作而動作的電器。2、自動電器：按照信號或某個物理量的高低而自動動作的電器。3.按動作原理分類1、電磁式電器：根據(jù)電磁感應(yīng)原理動作的電器。如接觸器、繼電器、電磁鐵等。2、非電磁式電器：依托外力或非電量信號(如速度、壓力、溫度等)的變化而動作的電器。如轉(zhuǎn)換開關(guān)、行程開關(guān)、速度繼電器、壓力繼電器、溫度繼電器等。1.1.2低壓電器的構(gòu)造電磁機(jī)構(gòu)：電磁機(jī)構(gòu)的主要作用是將電磁能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械能量，產(chǎn)生電磁吸力帶動觸頭動作，用來接通或分?jǐn)嚯娐贰?、銜鐵2、鐵芯3、吸引線圈觸頭系統(tǒng)：觸頭系統(tǒng)是低壓電器的執(zhí)行部件，用來實(shí)現(xiàn)電路的接通和斷開。1.1.3低壓電器的輔助構(gòu)造〔滅弧〕電?。簞屿o觸頭在分?jǐn)噙^程中，由于瞬間的電荷密度極高，導(dǎo)致動、靜觸頭間構(gòu)成大量熾熱的電荷流，產(chǎn)生弧光放電景象。電弧的存在不僅降低了電器的運(yùn)用壽命，又延長了電路的分?jǐn)鄷r間，甚止能夠?qū)е率鹿省３Ｓ玫臏缁》椒ㄓ须妱恿缁?、金屬柵片滅弧和磁吹滅弧?、電動力滅弧2、金屬柵片滅弧3、磁吹滅弧1.2繼電器1.2.1繼電器的構(gòu)造及任務(wù)原理繼電器任務(wù)特點(diǎn)：具有騰躍式的輸入輸出特性?？刂评^電器用于電路的邏輯控制，繼電器具有邏輯記憶功能，能組成復(fù)雜的邏輯控制電路，繼電器用于將某種電量(如電壓、電流)或非電量(如溫度壓力轉(zhuǎn)速時間等)的變化量轉(zhuǎn)換為開關(guān)量以實(shí)現(xiàn)對電路的自動控制功能。繼電器的分類：按用途分，有控制繼電器和維護(hù)繼電器；按動作原理分，有電磁式繼電器、感應(yīng)式繼電器、電動式繼電器、電子式繼電器和熱繼電器；按輸入信號的不同來分，有電壓繼電器、中間繼電器、電流繼電器、時間繼電器、速度繼電器等。1.2.2電磁式繼電器電磁式繼電器構(gòu)造圖繼電器的吸動值和釋放值可以根據(jù)維護(hù)要求在一定范圍內(nèi)調(diào)整。1)．轉(zhuǎn)動調(diào)理螺母，調(diào)整反力彈簧的松緊程度可以調(diào)整動作電流(電壓)，彈簧反力越大動作電流(電壓)就越大，反之就越小。2)．改動非磁性墊片的厚度，非磁性墊片越厚銜鐵吸合后磁路的氣隙和磁阻就越大，釋放電流(電壓)也就越大，反之越小，而吸引值不變。3)．用調(diào)理螺絲改動初始?xì)庀兜拇笮?，在反作用彈簧力和非磁性墊片厚度一定時，初始?xì)庀对酱?，吸引電?電壓)就越大，反之就越小，而釋放值不變。電磁式電流繼電器電磁式電流繼電器的輸入量是電流，它是根據(jù)輸入電流大小而動作的繼電器。電流繼電器的線圈串入電路中，以反映電路電流的變化，其線圈匝數(shù)少、導(dǎo)線粗、阻抗小。電流繼電器可分為：欠電流繼電器、過電流繼電器。JL12系列電流繼電器電流繼電器的圖形符號和文字符號電磁式電壓繼電器電磁式電壓繼電器的輸入量是電路的電壓大小，電壓繼電器根據(jù)輸入電壓大小而動作。與電流繼電器類似．電壓繼電器也分為欠電壓繼電器和過電壓繼電器兩種。電磁式電壓繼電器任務(wù)時并聯(lián)在電路中，因此線圈匝數(shù)多，導(dǎo)線細(xì)，阻抗大，反映電路中電壓的變化，用于電路的電壓維護(hù)。中間繼電器的構(gòu)造表示圖及圖形文字符號1.2.3時間繼電器時間繼電器在控制電路中用于時間的控制。其種類很多，按其動作原理可分為電磁式、空氣阻尼式、電動式和電子式等。按延時方式可分為通電延時型和斷電延時型。JS7型空氣阻尼式時間繼電器JS7-A系列時間繼電器通電延時型1.2.4熱繼電器主要是用于電氣設(shè)備〔主要是電動機(jī)〕的過負(fù)荷維護(hù)，熱繼電器是一種利用電流熱效應(yīng)原理任務(wù)的電器，它具有與電動機(jī)允許過載特性相近的反時限動作特性，主要與接觸器配合運(yùn)用，用于對三相異步電動機(jī)的過負(fù)荷和斷相維護(hù)。熱繼電器構(gòu)造表示圖及圖形符號1.2.5速度繼電器又稱為反接制動繼電器，主要用于三相鼠籠型異步電動機(jī)的反接制動控制。JY-1型速度繼電器速度繼電器的圖形符號和文字符號1.3.1交流接觸器的構(gòu)造及任務(wù)原理交流接觸器：用于頻繁接通或斷開交、直流主電路或大容量控制電路的自動切換電器。能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)間隔自動控制。CZ18系列直流接觸器1.3接觸器交流接觸器的構(gòu)造表示圖及圖形符號大功率交流接觸器的構(gòu)造表示圖及圖形符號1、靜鐵心2、線圈3、彈簧4、動鐵心5、主觸點(diǎn)6、常開輔助觸點(diǎn)7、滅弧罩8、常閉輔助觸點(diǎn)接觸器的選用(1)根據(jù)被接通或分?jǐn)嗟碾娏鞣N類選擇接觸器的類型。普通控制交流負(fù)載應(yīng)選用交流接觸器；控制直流負(fù)載那么選用直流接觸器。(2)根據(jù)被控電路中電流大小和運(yùn)用類別選擇接觸器的額定電流。主觸頭的額定任務(wù)電流應(yīng)大于或等于負(fù)載電路的電流。(3)根據(jù)被控電路電壓等級選擇接觸器的額定電壓。主觸頭的額定任務(wù)電壓應(yīng)大于或等于負(fù)載電路的電壓。(4)根據(jù)控制電路的電壓等級選擇接觸器線圈的額定電壓。吸引線圈的額定電壓應(yīng)與控制電路電壓相一致，接觸器在線圈額定電壓85%及以上時應(yīng)能可靠地吸合。1.4低壓開關(guān)和低壓斷電路1.4.1低壓開關(guān)用于隔離電源或在規(guī)定條件下接通、分?jǐn)嚯娐?，以及轉(zhuǎn)換正常或非正常的電路。分類如下：?刀開關(guān)是一種手動電器，常用的刀開關(guān)有:HD型單投刀開關(guān)，?HS型雙投刀開關(guān)、?HR型熔斷器式刀開關(guān)、?HZ型組合開關(guān)、?HK型閘刀開關(guān)、?HY型倒順開關(guān)等。開啟式負(fù)荷開關(guān)和封鎖式負(fù)荷開關(guān)1、HK型開啟式負(fù)荷開關(guān)HK型開啟式負(fù)荷開關(guān)俗稱閘刀或膠殼刀開關(guān)。由于它構(gòu)造簡單，價錢廉價，運(yùn)用維修方便，故得到廣泛運(yùn)用。主要用作電氣照明電路，電熱電路。小容量電動機(jī)電路的不頻繁控制開關(guān)，也可用作分支電路的配電開關(guān)。HD型單投刀開關(guān)HS型雙投刀開關(guān)HS型雙投刀開關(guān)也稱轉(zhuǎn)換開關(guān)，其作用和單投刀開關(guān)類似，常用于雙電源的切換或雙供電線路的切換等，HR型熔斷器式刀開關(guān)HR型熔斷器式刀開關(guān)也稱刀熔開關(guān)，它實(shí)踐上是將刀開關(guān)和熔斷器組合成一體的電器，刀熔開關(guān)操作方便，并簡化了供電線路，在供配電線路上運(yùn)用很廣泛。刀熔開關(guān)可以切斷缺點(diǎn)電流，但不能切斷正常的任務(wù)電流，所以普通應(yīng)在無正常任務(wù)電流的情況下進(jìn)展操作。組合開關(guān)組合開關(guān)又稱轉(zhuǎn)換開關(guān)，控制容量比較小，構(gòu)造緊湊，常用于空間比較狹小的場所，如機(jī)床和配電箱等。組合開關(guān)普通用于電氣設(shè)備的非頻繁操作、切換電源和負(fù)載以及控制小容量感應(yīng)電動機(jī)和小型電器。型封鎖式負(fù)荷開關(guān)HH型封鎖式負(fù)荷開關(guān)俗稱鐵殼開關(guān)。刀開關(guān)帶有滅弧安裝，可以通斷負(fù)荷電流，熔斷器用于切斷短路電流。普通用于小型電力排灌、電熱器、電氣照明線路的配電設(shè)備中，用于不頻繁地接通與分?jǐn)嚯娐?，也可以直接用于異步電動機(jī)的非頻繁全壓啟動控制。HH3系列負(fù)荷開關(guān)負(fù)荷開關(guān)1.4.2低壓斷路器的構(gòu)造和任務(wù)原理低壓斷路器又稱自動空氣開關(guān)，當(dāng)電路發(fā)生嚴(yán)重的過載、短路及欠電壓等缺點(diǎn)時能自動切斷缺點(diǎn)電路，從而保護(hù)其他電器。低壓斷路器也可用于不頻繁地接通和斷開電路及不頻繁地啟動電動機(jī)。斷路器的種類按其用途和構(gòu)造特點(diǎn)可分為DW型框架式斷路器、DZ型塑料外殼式斷路器、DS型直流快速斷路器和DWX型、DWZ型限流式斷路器等?？蚣苁綌嗦菲鳎褐饕米髋潆娋€路的維護(hù)開關(guān)，塑料外殼式斷路器：可用作配電線路的維護(hù)開關(guān)，還可用作電動機(jī)、照明電路及電熱電路的電源開關(guān)。斷路器的構(gòu)造和任務(wù)原理:DZ型塑料外殼式斷路器DW型框架式斷路器斷路器的構(gòu)造和任務(wù)原理:斷路器主要由三個根本部分組成：即觸頭、滅弧系統(tǒng)和各種脫扣器，包括過電流脫扣器、失壓(欠電壓)脫扣器、熱脫扣器、分勵脫扣器和自在脫扣器。斷路器任務(wù)原理表示圖及圖形文字符號斷路器的構(gòu)造和任務(wù)原理1.4.3低壓斷路器的選擇(1)斷路器類型的選擇：應(yīng)根據(jù)運(yùn)用場所和維護(hù)要求來選擇。如普通選用塑殼式；短路電流很大選用限流型；額定電流比較大或有選擇性維護(hù)要求選框架式；控制和維護(hù)含有半導(dǎo)體器件的直流電路應(yīng)選直流快速斷路器等。(2)斷路器額定電壓、額定電流應(yīng)大于或等于線路、設(shè)備的正常任務(wù)電壓、任務(wù)電流。(3)斷路器極限通斷才干大于或等于電路最大短路電流。(4)欠電壓脫扣器額定電壓等于線路額定電壓。(5)過電流脫扣器的額定電流大于或等于線路的最大負(fù)載電流。1.5熔斷器?熔斷器：在電路中主要起短路維護(hù)作用，用于維護(hù)線路1.5.1熔斷器的構(gòu)造及任務(wù)原理熔斷器串接于被維護(hù)電路中，電流經(jīng)過熔體時產(chǎn)生的熱量與電流平方和電流經(jīng)過的時間成正比，電流越大．那么熔體熔斷時間越短，這種特性稱為熔斷器的反時限維護(hù)特性或安秒特性。如下圖。1.5.2熔斷器的分類按構(gòu)造分為開啟式、半封鎖式和封鎖式；按有無填料分為有填料式、填料式；按用途分為工業(yè)用熔斷器、維護(hù)半導(dǎo)體器件熔斷器及自復(fù)式熔斷器等。常用的熔斷器常用的熔斷器1、插入式熔斷器，2、螺旋式熔斷器，3、RMl0型密封管式熔斷器，4、RT型有填料密封管式熔斷器熔斷器類型及圖形符號RMl0型密封管式熔斷器，

RT0型有填料密封管式熔斷器1.5.3熔斷器的選擇(1)額定電壓的選擇熔斷器的額定電壓大于或等于線路的任務(wù)電壓。(2)額定電流的選擇①假設(shè)負(fù)載為純電阻負(fù)載時，那么熔絲電流就等于或大于負(fù)載額定電流。②當(dāng)熔斷器用于電動機(jī)的短路維護(hù)時，選用原那么如下：單臺任務(wù)的電動機(jī)：IRe≥(1.5～2.5)IDe維護(hù)多臺電機(jī)時：IRe≥(1.5～2.5)IDem＋∑IDe式中IRe——熔體額定電流IDe——電動機(jī)額定電流IDem——容量最大的電動機(jī)電動機(jī)額定電流(3)熔斷器的額定電流應(yīng)大于所裝熔體的額定電流。1.６主令電器主令電器：是在自動控制系統(tǒng)中發(fā)出指令或信號，使接觸器、繼電器或其他電器動作，以到達(dá)接通或分?jǐn)嚯娐纺康?。主令電器運(yùn)用廣泛、種類繁多。按其作用可分為：按鈕開關(guān)、行程開關(guān)、接近開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)等。1.6.1按鈕開關(guān)按鈕是一種最常用的的主令電器，用于在控制電路中發(fā)布控制命令1.6.2行程開關(guān)行程開關(guān)又叫限位開關(guān)，它的種類很多，按運(yùn)動方式可分為直動式、微動式、轉(zhuǎn)動式等；按觸點(diǎn)的性質(zhì)分為有觸點(diǎn)式和無觸點(diǎn)式。1、觸點(diǎn)行程開關(guān)無觸點(diǎn)行程開關(guān)無觸點(diǎn)行程開關(guān)又稱接近開關(guān)，它可以替代有觸頭行程開關(guān)來完成行程控制和限位維護(hù)，還可用于高頻計(jì)數(shù)、測速、液位控制、零件尺寸檢測、加工程序的自動銜接等的非接觸式開關(guān)。無觸點(diǎn)行程開關(guān)分為有源型和無源型兩種，多數(shù)無觸點(diǎn)行程開關(guān)為有源型，主要包括檢測元件、放大電路、輸出驅(qū)動電路三部分。接近開關(guān)按檢測元件任務(wù)原理可分為高頻振蕩型、超聲波型、電容型、電磁感應(yīng)型、永磁型、霍爾元件型與磁敏元件型等。不同型式的接近開關(guān)所檢測的被檢測體不同。1.6.3接近開關(guān)接近開關(guān)輸出方式有兩線、三線和四線式幾種，晶體管輸出類型有NPN和PNP兩種，外形有方型、圓型、槽型和分離型等多種。如以下圖為槽型三線式NPN型光電式接近開關(guān)的任務(wù)原理圖和遠(yuǎn)距分別型光電開關(guān)任務(wù)表示圖。1.6.4萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)是一種多擋位、多觸點(diǎn)、可以控制多回路的主令電器。各種控制設(shè)備中線路的換接、遙控和電流表、電壓表的換相丈量等；也可用于控制小容量電動機(jī)的起動、換向、調(diào)速。轉(zhuǎn)換開關(guān)及圖形符號及實(shí)物圖第2章電氣控制電路根底電氣圖：根據(jù)國家電氣制圖規(guī)范GB4728規(guī)定的圖形符號、文字符號以及規(guī)定的畫法，用工程圖的方式，將電氣設(shè)備及電氣元件按照一定的控制要求銜接，表達(dá)設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的組成構(gòu)造、任務(wù)原理及安裝、調(diào)試、維修等技術(shù)要求等。分類：電路圖〔電氣原理圖〕〔設(shè)計(jì)、分析用〕電氣元件布置圖電氣接線圖一電氣原理圖的根本規(guī)那么1、原理圖普通分主電路和輔助電路兩部分畫出:主電路就是從電源到電動機(jī)繞組的大電流經(jīng)過的途徑。輔助電路包括控制回路、照明電路、信號電路及維護(hù)電路等,由繼電器的線圈和觸點(diǎn)、接觸器的線圈和輔助觸點(diǎn)、按鈕、照明燈、信號燈控制變壓器等電器元件組成。普通主電路用粗實(shí)線表示，畫在左邊〔或上部〕；輔助電路用細(xì)實(shí)線表示,畫在右邊〔或下部〕。2、原理圖中，各電器元件不畫實(shí)踐的外形圖，而采用國家規(guī)定的一致規(guī)范來畫,文字符號也要符合國家規(guī)范。屬于同一電器的線圈和觸點(diǎn),都要用同一文字符號表示。當(dāng)運(yùn)用一樣類型電器時，可在文字符號后加注阿拉伯?dāng)?shù)字序號來區(qū)分。3．原理圖中，各電器元件的導(dǎo)電部分如線圈和觸點(diǎn)的位置,應(yīng)根據(jù)便于閱讀和分析的原那么來安排，繪在它們完成作用的地方。同一電器元件的各部件可以不畫在一同。4．原理圖中一切電器的觸點(diǎn)，都按沒有通電或沒有外力作用時的開閉形狀畫出。5．原理圖中，有直接電聯(lián)絡(luò)的交叉導(dǎo)線的銜接點(diǎn),要用黑圓點(diǎn)表示。無直接電聯(lián)絡(luò)的交叉導(dǎo)線，交叉處不能畫黑圓點(diǎn)。6．原理圖中，無論是主電路還是輔助電路，各電氣元件普通應(yīng)按動作順序從上到下,從左到右依次陳列，可程度布置或垂直布置。繪制電氣原理圖的根本規(guī)那么圖區(qū)、觸點(diǎn)位置索引區(qū)位圖號含義及觸點(diǎn)位置表示含義電氣元件布置圖電器設(shè)備和元器件的布置應(yīng)留意以下幾個方面：〔1〕體積大和較重的電器設(shè)備、元器件應(yīng)安裝在電器安裝板的下方，而發(fā)熱元器件應(yīng)安裝在上方?！?〕強(qiáng)電、弱電應(yīng)分開，弱電要加以屏蔽防止外界干擾?！?〕需求經(jīng)常維護(hù)、檢修、調(diào)整的電氣元件安裝位置不宜過高或過低。〔4〕電氣元件的布置應(yīng)思索整齊、美觀、對稱。外形尺寸與構(gòu)造類似的電器應(yīng)安裝在一同，以利安裝和配線?！?〕布置圖根據(jù)設(shè)備的復(fù)雜程度可集中繪制在一張圖紙上，控制柜、操作臺的電氣元件布置圖也可以分別繪出。二根本電氣控制電路的分析1、三相異步電動機(jī)的啟動控制三相籠型異步電動機(jī)由于構(gòu)造簡單、價錢廉價、鞏固耐用等一系列優(yōu)點(diǎn)獲得了廣泛的運(yùn)用。它的控制線路大都由繼電器、接觸器、按鈕等有觸點(diǎn)電器組成。異步電動機(jī)的啟動有兩個特點(diǎn)：1、啟動電流大普通籠型異步電動機(jī)啟動電流約為額定電流的4~7倍。2、啟動轉(zhuǎn)矩小對電動機(jī)啟動的主要要求〔1〕有足夠大的啟動轉(zhuǎn)矩〔2〕在滿足啟動轉(zhuǎn)矩要求的前提下，啟動電流越小越好。三相異步電動機(jī)的全壓啟動〔直接啟動控制〕1、開關(guān)控制直接啟動電路維護(hù)措施：FU——短路維護(hù)?優(yōu)點(diǎn)：控制方法簡單、經(jīng)濟(jì)、適用。?缺陷：操作不方便、不平安，無過載、零壓等保護(hù)措施，不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)間隔控制和自動控制?適用于不頻繁啟動的小容量電動機(jī),如小型臺鉆、砂輪機(jī)、冷卻泵等。主電動機(jī)起、停電源維護(hù)２、接觸器控制直接啟動主電路：三相電源經(jīng)QS、FU2、KM的主觸點(diǎn)，F(xiàn)R的熱元件到電動機(jī)三相定子繞組?？刂齐娐罚河脙蓚€控制按鈕，控制接觸器KM線圖的通、斷電，從而控制電動機(jī)〔M〕啟動和停頓。啟停過程：合上QS，按動啟動按鈕SB2—>KM線圈通電并自鎖－>M通電任務(wù)。KM自鎖觸點(diǎn)，是指與SB2并聯(lián)的常開輔助觸點(diǎn)，其作用是當(dāng)按鈕SB2閉合后又?jǐn)嚅_，KM的通電形狀堅(jiān)持不變，稱為通電形狀的自我鎖定。停頓按鈕SB1，用于切斷KM線圈電流并翻開自鎖電路，使主回路的電動機(jī)M定子繞組斷電停頓任務(wù)。自鎖---依托接觸器本身輔助觸頭而使其線圈堅(jiān)持通電。三相異步電動機(jī)雙重聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制電路控制線路及特點(diǎn)：

按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖正／反轉(zhuǎn)控制線路其特點(diǎn)是線路中接觸器聯(lián)鎖功能提高了線路的平安性，按鈕聯(lián)鎖功能使線路操作更方便?？刂圃矸治觥?〕停頓

假設(shè)要停頓，按下SB3，整個控制線路失電，主觸電斷開，電動機(jī)失電停轉(zhuǎn)。三相電動機(jī)星三角降壓啟動控制電路1、降壓降流原理Y型接法相電壓=線電壓相電流=線電流Δ型接法相電壓=線電壓相電流=線電流所以Δ啟動是Y啟動電流的3倍2、Y/Δ啟動的作用一、維護(hù)電機(jī)線圈延伸壽命