1、项目1 低压开关任务任务 低压开关的拆装与检修低压开关的拆装与检修项目思考题项目思考题电器就是广义的电气设备,它可以很大、很复杂,如一套自动化装置;它也可以很小、很简单,如一个开关。在工业应用中,电器是一种能够根据外界信号的要求,自动或手动 接通或断开电路,断续或连续改变电路参数,实现电路或非电对象的切换、控制、保护、检 测、变换和调节作用的电气设备。简而言之,电器就是一种能控制电的工具。任务任务 低压开关的拆装与检修低压开关的拆装与检修知识目标知识目标:1.熟悉常用低压开关的规格、基本构造、图形符号和文字符号。2.正确理解常用低压开关的工作原理。3.能识读常用低压开关产品型号的含义。能力目标
2、能力目标:1.能正确操作和安装常用低压开关。2.能使用电工工具修复常用低压开关。素质目标素质目标:养成独立思考和动手操作的习惯,培养小组协调能力和互相学习的精神。一、一、低压电器的基本知识低压电器的基本知识 1.低压电器的定义低压电器的定义 工作在交流额定电压1200V 以下、直流额定电压1500V 以下的电器称为低压电器。我国编制的低压电器产品型号适用于十二大类产品:刀开关和转换开关、熔断器、断路器、控制器、接触器、启动器、控制继电器、主令电器、电阻器、变阻器、调整器以及电磁铁。2.低压电器的分类低压电器的分类 低压电器可按不同方式进行分类:按用途和控制对象的不同,可分为低压配电保护电 器和
3、低压控制电器两类;按动作方式的不同,可分为自动切换电器和非自动切换电器两 类;按执行机构的不同,可分为有触点电器和无触点电器两类。二、二、低压开关的基础知识低压开关的基础知识 1.低压开关的定义低压开关的定义 低压开关主要用做隔离、转换以及接通和分断电路。2.低压开关的应用低压开关的应用 低压开关常作为机床电路的电源开关、局部照明电路的控制开关,有时也可用来直接 控制小容量电动机的启动、停止和正反转。3.低压开关的分类低压开关的分类 常见的低压开关有开启式负荷开关、封闭式负荷开关、组合开关、低压断路器等。三、三、常见低压开关常见低压开关 1.开启式负荷开关 开启式负荷开关又称刀开关,是一种结构
4、较为简单的手动电器,主要由手柄、触刀、静插座和绝缘底板等组成。1)结构和符号 HK 系列开启式负荷开关的外形、结构和符号如图11所示。图11 HK 系列开启式负荷开关开启式负荷开关的型号及其含义如下:2)选用(1)用于照明和电热负载时,选用额定电压为220V 或250V,额定电流不小于电路 所有负载额定电流之和的两极开关。(2)用于控制电动机的直接启动和停止时,选用额定电压为380V 或500V,额定电 流不小于电动机额定电流3倍的三极开关。注意注意:HK 系列开启式负荷开关用于一般的照明电路和功率小于5.5kW 的电动机控 制电路。但这种开关没有专门的灭弧装置,其刀式动触头和静夹座易被电弧灼
5、伤而引起接 触不良,因而不宜用于操作频繁的电路。3)安装注意事项在安装开启式负荷开关时要注意以下几点:(1)开关安装时应做到垂直安装,使闭合操作时手柄操作方向为从下向上合,断开操 作时手柄操作方向为从上向下分。不允许采用平装或倒装,以防止产生误合闸。(2)接线时,电源进线应接在开关上面的进线端上,用电设备应接在开关下面熔体的 出线端上,以使开关断开后闸刀和熔体不带电。(3)安装后应检查闸刀和静插座的接触是否成直线且紧密。(4)更换熔体必须按原规格且在闸刀断开的情况下进行。2.封闭式负荷开关封闭式负荷开关 1)结构和符号 HH3系列封闭式负荷开关的外形、结构和符号如图12所示。图12 HH3系列
6、封闭式负荷开关2)选用(1)额定电压应不小于工作电路的额定电压。(2)额定电流应等于或稍大于工作电路的电流。(3)用于控制电动机工作时,考虑到电动机启动时电流较大,应使开关的额定电流不 小于电动机额定电流的3倍。3.组合开关组合开关 组合开关又称转换开关,是一种具有多个操作位置,能够换接多个电路的手动电器。1)结构和符号 HZ1010/3型组合开关的外形、结构和符号如图13所示。图13 HZ1010/3型组合开关2)分类及主要技术数据 分类:单极、双极、多极。主要参数:额定电压、额定电流、极数等。额定电流等级:6A、10A、20A、25A、40A、60A、100A。3)选用(1)用于照明或电热
7、电路时,组合开关的额定电流应等于或大于被控制电路中各负载 电流的总和。(2)用于电动机电路时,组合开关的额定电流一般取电动机额定电流的1.52.5倍。4)使用 组合开关常用于交流380V 以下、直流220V 以下的电气线路中,供手动不频繁地接 通或分断电路,也可控制小容量交、直流电动机的正反转、星三角启动和变速换向等。注意注意:组合开关应根据电源种类、电压等级、所需触头数、接线方式和负载容量进行选用。用于控制小型异步电动机的运转时,开关的额定电流一般取电动机额定电流的1.52.5倍。4.低压断路器低压断路器 1)结构和符号 低压断路器的外形、结构和符号如图14所示。图14 低压断路器2)功能和
8、工作原理(1)别称:低压断路器又称自动空气开关、自动空气断路器,简称断路器。(2)功能:工作情况下,断路器可用于电路的不频繁通断及电动机的不频繁启动;发 生短路、过载和失压等故障时,断路器自动跳闸切断故障电路,保护线路和电气设备。3)选用(1)低压断路器的额定电压和额定电流应不小于线路、设备的正常工作电压和工作电流。(2)热脱扣器的整定电流应等于所控制负载电路的额定电流。(3)电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流应大于负载电路正常工作时的峰值电流。用于控 制电动机的断路器,其瞬时脱扣整定电流可按下式选取:IZ KIS 式中,K 为安全系数,可取1.51.7;IS 为电动机的启动电流。(4)欠压脱扣器的
9、额定电压应等于线路的额定电压。4)安装注意事项 安装低压断路器时要注意以下几点:(1)低压断路器应垂直于配电板安装,电源引线应接到上端,负载引线接到下端。(2)低压断路器用作电源总开关或电动机的控制开关时,在电源进线侧必须加装刀开 关或熔断器等,以形成明显的断开点。(3)板前接线的低压断路器允许安装在金属支架上或金属底板上,但板后接线的低压 断路器必须安装在绝缘底板上。一、一、常用低压开关的识别、常用低压开关的识别、拆拆装和检测装和检测 1.常用低压开关的识别常用低压开关的识别 识别给定的各种低压开关,并填写表12。2.组合开关的拆装与检测组合开关的拆装与检测 认真观察组合开关的结构,按照结构
10、进行拆装。将开关合闸,用万用表的电阻挡测量 各对触点间的接触情况,再用兆欧表测量每两相触点间的绝缘电阻,并填写表13。3.断路器的拆装与检测断路器的拆装与检测 以 DZ520/320型低压断路器开关为例,完成低压开关的拆装和检测训练,基本步骤 如下:(1)准备好低压断路器,并用螺钉旋具将外壳的螺钉旋下;(2)将低压断路器的外壳卸下;(3)取下断路器手柄;(4)取下断路器的灭弧罩,并仔细观察断路器的内部结构;(5)安装好断路器的灭弧罩和手柄;(6)安装好断路器的外壳,固定螺钉;(7)将万用表置于欧姆挡,并将表笔置于断路器的常开触点,手柄处于分位置,观察 万用表的读数是否为无穷大;(8)将万用表置
11、于欧姆挡,并将表笔置于断路器的常开触点,手柄处于合位置,观察 万用表的读数是否为零。认真观察断路器的结构,将主要部件的作用和有关参数填入表14。二、二、低压开关常见故障的分析及低压开关常见故障的分析及检修检修 1.组合开关常见故障分析及组合开关常见故障分析及检修检修 组合开关的常见故障及处理方法如表15所示2.低压断路器常见故障分析低压断路器常见故障分析及检修及检修 低压断路器的常见故障及处理方法如表16所示。对任务的实施情况进行检查,并将结果填入表17。项目思考题项目思考题1.什么是低压电器?按动作方式不同,低压电器可分为哪几类?2.选用封闭式负荷开关时要注意什么?3.组合开关能否用来分断故
12、障电流?组合开关的用途有哪些,如何选用?4.选用低压断路器时要注意什么?5.低压断路器有哪些保护功能,分别由低压断路器的哪些部件完成?项目2 熔断器任务任务 熔断器的拆装与检修熔断器的拆装与检修项目思考题项目思考题熔断器是一种用于过载与短路保护的电器。熔断器是在线路中人为设置的“薄弱环 节”,要求它能承受额定电流,而当短路或过载时,则要求它充分显示自己的“薄弱性”,通 过熔断保护电气设备的安全。熔断器的主体是低熔点金属丝或金属薄片制成的熔体,串联在被保护的电路中。在正 常情况下,熔体相当于一根导线;当发生短路或过载时,流过熔断器的电流大于规定值,熔体因过热而熔断,电路即自动切断。任务任务 熔断
13、器的拆装与检修熔断器的拆装与检修知识目标知识目标:1.熟悉熔断器的规格、基本构造、图形符号和文字符号。2.正确理解熔断器的工作原理。3.能识读熔断器产品型号的含义。能力目标能力目标:1.能正确安装熔断器。2.能使用电工工具修复熔断器。1.熔断器的结构和工作原理熔断器的结构和工作原理 熔断器主要由熔体(俗称保险丝)和安装熔体的熔管(或熔座)组成。熔断器是串联在电路中的一个最“薄弱”的导电环节,其金属熔体是一个易于熔断的导体。注意注意:熔断器一般不能作过载保护,因为在负载电流增加后熔断器不能采取限流措 施,而只能在大电流时快速切断回路,起短路保护作用。2.熔断器的分类熔断器的分类 熔断器的类型很多
14、,按结构形式不同可分为瓷插式熔断器、圆筒形帽熔断器、螺栓连 接熔断器、螺旋式熔断器、封闭管式熔断器、快速熔断器和自复式熔断器等。各类型熔断 器的外形如图21所示。图21 熔断器的外形3.熔断器的型号熔断器的型号 熔断器型号的含义和符号如下:4.熔断器的主要技术参数熔断器的主要技术参数(1)额定电压:熔断器长期工作所能承受的电压。(2)额定电流:保证熔断器能长期正常工作的电流。(3)分断能力:在规定的使用和性能条件下,在规定电压下熔断器能分断的预期分断 电流值。(4)时间-电流特性:在规定的条件下,表征流过熔体的电流与熔体熔断时间的关系曲线。熔断器的熔断电流与熔断时间的关系如表21所示。5.熔体
15、额定电流的选用熔体额定电流的选用 熔体的额定电流就是熔体在不熔断的前提下能够长期通过的最大电流。(1)对于照明和电热设备等阻性负载电路的短路保护,熔体的额定电流应稍大于或等 于负载的额定电流。(2)由于电动机的启动电流很大,必须考虑启动时熔丝不能断,所以熔体的额定电流 应选的较大。单台电动机:熔体额定电流=(1.52.5)电动机额定电流。多台电动机:熔体额定电流=(1.52.5)容量最大的电动机额定电流+其余电动机 额定电流之和。降压启动电动机:熔体额定电流=(1.52.0)电动机额定电流。直流电动机和绕线式电动机:熔体额定电流=(1.21.5)电动机额定电流。6.安装熔断器的注意事项安装熔断
16、器的注意事项 安装熔断器时应注意以下几点:(1)熔断器应完整无损。(2)瓷插式熔断器应垂直安装,螺旋式熔断器的电源线应接在瓷底座的下接线座上,负载线应接在螺纹壳的上接线座上。(3)安装熔体时,必须保证接触良好,不允许有机械损伤。(4)熔断器内要安装合格的熔体,不能用多根小规格熔体并联代替一根大规格熔体;各级熔体应相互配合,并做到下一级熔体规格比上一级规格小。(5)更换熔体或熔管时,必须切断电源,尤其不允许带负荷操作。(6)熔断器兼做隔离器使用时,应安装在控制开关的电源进线端;若仅做短路保护用,应装在控制开关的出线端。一、一、常用熔断器的识别、常用熔断器的识别、拆装拆装和检测和检测 1.低压熔断
17、器的识别 整理工作台,观察摆放在实验台上的低压熔断器的外观特征,并根据要求填写表23。2.低压熔断器的安装和检测低压熔断器的安装和检测 认真观察低压熔断器的结构,按照结构进行拆装,并更换其熔体,根据检测操作填写表24。二、二、熔断器常见故障的分析及检熔断器常见故障的分析及检修修 熔断器常见故障的分析及处理方法如表25所示。对任务的实施情况进行检查,并将结果填入表2 6。项目思考题项目思考题1.熔断器主要由哪几部分组成,工作原理是什么?2.什么是熔体的额定电流?它与熔断器的额定电流是否相同?3.熔断器为什么一般不能作过载保护?4.常用熔断器有哪几种类型?项目3 主令电器任务任务 主令电器的拆装与
18、检修主令电器的拆装与检修项目思考题项目思考题任务任务 主令电器的拆装与检修主令电器的拆装与检修知识目标知识目标:1.熟悉主令电器的规格、基本构造、图形符号和文字符号。2.正确理解主令电器的工作原理。3.能识读主令电器产品型号的含义。能力目标能力目标:1.能正确操作和安装主令电器。2.能使用电工工具修复主令电器。一、一、按钮按钮 1.按钮的结构和符号按钮的结构和符号 按静态时触头的分合状况,按钮可分为常开按钮(启动按钮)、常闭按钮(停止按钮)、复合按钮(常开、常闭组合为一体的按钮)。按钮的结构和符号如图31所示。图31 按钮的结构与符号注意注意:为了便于识别各个按钮的作用,避免误操作,通常用不同
19、的颜色和符号标志来 区分按钮的作用,如表31所示。2.按钮的型号及含义按钮的型号及含义 按钮的型号及其含义如下:3.按钮的选用按钮的选用(1)根据使用场合选择控制按钮的种类。(2)根据用途选择合适的形式。(3)根据控制回路的需要确定按钮数。(4)按工作状态指示和工作情况要求选择按钮和指示灯的颜色。4.按钮的安装按钮的安装(1)按钮安装在面板上时,应布置整齐,排列合理,如根据电动机启动的先后顺序,从 上到下或从左到右排列。(2)同一机床运动部件有几种不同的工作状态时(如上、下、前、后、松、紧等),应使 每一对相反状态的按钮安装在一组。(3)按钮的安装应牢固,安装按钮的金属板或金属按钮盒必须可靠接
20、地。(4)由于按钮的触点间距较小,如有油污等极易发生短路故障,所以应注意保持触点 间的清洁。二、二、行程开关行程开关 1.行程开关的功能 行程开关利用生产机械的某些运动部件的碰撞来发出控制指令,主要用于控制生产机 械的运动方向、速度、行程大小或位置,是一种自动控制电器。2.行程开关的工作原理 行程开关利用生产机械运动部件的碰压使其触头动作,从而将机械信号转变为电信 号,使运动机械按一定的位置或行程实现自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运 动等。3.行程开关的结构及动作原行程开关的结构及动作原理理 行程开关的结构如图32所示。当运动机械的挡铁撞到行程开关的滚轮时,传动杠杆 便同转轴一起转动,
21、使滚轮撞动撞块,当撞块被压到一定位置时,推动微动开关快速动作,其常闭触头断开、常开触头闭合;滚轮上的挡铁移开后,复位弹簧就使行程开关各部分 复位。图32 行程开关的结构4.行程开关的符号及型号含行程开关的符号及型号含义义 行程开关的符号如图33所示。图33 行程开关的符号型号含义如下:5.行程开关的选用行程开关的选用(1)根据使用场合及控制对象选择种类。(2)根据安装环境选择防护形式。(3)根据控制回路的额定电压和额定电流选择系列。(4)根据行程开关的传力与位移关系选择合理的操作头型式。6.行程开关的安装行程开关的安装(1)行程开关安装时,安装位置要准确,安装要牢固,滚轮的方向不能装反。(2)
22、挡铁与行程开关的碰撞位置应符合控制线路的要求,并确保行程开关能可靠地与 挡铁碰撞。实施本任务所使用的教学实训设备及工具材料可参考表32。一、一、常用主令电器的识别、常用主令电器的识别、拆拆装和检测装和检测 1.主令电器的识别主令电器的识别 整理工作台,观察摆放在实验台上的各种主令电器的外观特征,并填写表33。2.按钮的拆装与检测按钮的拆装与检测 认真观察按钮的结构,按照结构进行拆装,并根据检测操作填写表34。3.行程开关的拆装与检测行程开关的拆装与检测 认真观察行程开关的结构,按照结构进行拆装,根据检测操作填写表35。二、二、主令电器常见故障的分析及主令电器常见故障的分析及检修检修 1.按钮常
23、见故障的分析及检按钮常见故障的分析及检修修 按钮常见故障的分析及处理方法如表36。2.行程开关常见故障的分析行程开关常见故障的分析及检修及检修 行程开关常见故障的分析及处理方法如表37。对任务的实施情况进行检查,并将结果填入表38。项目思考题项目思考题1.主令电器的作用是什么?常用的主令电器有哪几种类型?2.如何正确选用按钮?3.行程开关的触头动作方式有哪几种?4.安装行程开关应注意哪些问题?项目4 接触器任务任务 接触器的拆装与检修接触器的拆装与检修项目思考题项目思考题接触器是用于远距离频繁接通或断开交、直流主电路及大容量控制电路的一种自动切 换电器。在大多数情况下,接触器的控制对象是电动机
24、,也可以用于其他电力负载,如电 热器、电焊机、电炉变压器等。接触器具有控制容量大、操作频率高、寿命长、能远距离控 制等优点,同时还具有低压释放保护功能,所以在电气控制系统中应用十分广泛。任务任务 接触器的拆装与检修接触器的拆装与检修知识目标知识目标:1.熟悉接触器的定义和作用。2.正确理解电磁式接触器的工作原理。3.能正确识别接触器的电气符号和型号。能力目标能力目标:1.能正确操作和安装接触器。2.能根据故障现象,检修接触器。一、一、接触器接触器 接触器是一种自动的电磁式开关,能接通或切断交、直流主电路和控制电路,可实现 远距离控制。几款常用交流接触器的外形如图41所示。图41 常用交流接触器
25、1.交流接触器交流接触器 1)交流接触器的结构 交流接触器的结构包括电磁系统、触头系统、灭弧装置及辅助部件,如图42所示。图42 交流接触器的结构(1)电磁系统。电磁系统主要由线圈、静铁芯和动铁芯(衔铁)三部分组成。铁芯的两个端面上嵌有短 路环,用以消除电磁系统的振动和噪声,如图43所示。图43 短路环(2)触头系统。接触器的触头按接触情况可分为点接触式、线接触式和面接触式三种,如图 44 所示。图4 4 触头的三种接触形式按触头的结构形式可分为桥式触头和指形触头两种,如图45所示。图45 触头的结构形式主触头:通断电流较大的主电路,一般由三对常开触头组成。辅助触头:通断较小电流的控制电路,一
26、般由两对常开和两对常闭触头组成。常开和常闭:指电磁系统未通电动作前触头的状态。当线圈通电时,常闭触头先断开,常开触头随后闭合,中间有一个很短的时间差。当线圈断电后,常开触头先恢复断开,随后常闭触头恢复闭合,中间也存在一个很短的时间差。(3)灭弧装置。灭弧装置的作用是熄灭触头分断时产生的电弧,以减轻电弧对触头的灼伤,保证可靠 的分断电路。常见的灭弧装置有双断口结构电动力灭弧装置、纵缝灭弧装置和栅片灭弧装 置,如图46所示。图46 常用的灭弧装置(4)辅助部件。交流接触器的辅助部件有反作用弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧、传动机构及底座、接线柱等。2)交流接触器的符号 交流接触器在电路图中的符号如图4
27、7所示。注意注意:如果控制线路中的接触器多于1个,则通过在KM 后加数字来区别,如KM1、KM2。图47 接触器的符号3)交流接触器的工作原理 交流接触器的工作原理如图48所示。图48 交流接触器的工作原理示意图4)交流接触器的型号及其含义 交流接触器的型号及其含义如下:2.直流接触器简介直流接触器简介 直流接触器主要供远距离接通和分断额定电压440V、额定电流1600A 以下的直流 电力线路之用,并适用于直流电动机的频繁启动、停止、换向及反接制动。直流接触器的结构和工作原理与交流接触器基本相同,主要的区别涉及以下三方面:1)电磁系统的区别(1)铁芯可用整块铸钢或铸铁制成,铁芯端面也不需要嵌装
28、短路环。(2)在磁路中常垫有非磁性垫片,以减少剩磁影响,保证线圈断电后衔铁能可靠释放。(3)直流接触器发热以线圈本身发热为主,为了使线圈散热良好,常常将线圈做成长 又薄的圆筒形。2)触头系统的区别(1)主触头采用滚动接触的指形触头。(2)辅助触头多采用双断点桥式触头,可有若干对。3)灭弧装置的区别 直流接触器一般采用磁吹式灭弧装置结合其他灭弧方法灭弧。3.接触器的选用接触器的选用 选用接触器时应从其工作条件出发,主要考虑下列因素:(1)控制交流负载应选用交流接触器;控制直流负载选用直流接触器。(2)选择接触器主触点的额定电压:接触器主触点的额定电压应大于或等于控制线路 的额定电压。(3)选择接
29、触器主触点的额定电流:接触器主触点的额定电流应不小于负载电路的额 定电流;若在频繁启动、制动及正反转的场合使用,应将主触点的额定电流降低一个等级。(4)选择接触器吸引线圈的电压:交流线圈电压有36V、110V、127V、220V、380V 几挡。当控制线路简单,使用电器较少时,为节省变压器,可直接选用380V 或220V 的 交流电压;当线路复杂,使用电器超过5个时,从人身和设备安全角度考虑,电压要选低 一些,可用36V 或110V 的交流电压。(5)选择接触器的触点数量及类型:接触器的触点数量应满足控制支路数的要求,触 点类型应满足控制线路的动作要求。4.接触器的安装接触器的安装(1)安装前
30、检查接触器铭牌、外观。(2)接触器应安装在垂直面上,倾斜度应小于5;安装和接线时,注意不要将零件失 落或掉入接触器内部,安装孔的螺钉应装有弹簧垫 圈 和 平 垫 圈,需 拧 紧 螺 钉 以 防 振 动 松脱。(3)安装完毕,检查接线正确无误后,在主触点不带电的情况下操作几次,然后测量 产品的动作值和释放值,测得数值应符合产品的规定要求。(4)对有灭弧室的接触器,应先将灭弧罩拆下,待安装固定好后再将灭弧罩装上。带 灭弧罩的交流接触器绝不允许不带灭弧罩或带破损的灭弧罩运行。(5)接触器触点表面应经常保持清洁,不允许涂油。当触点表面因电弧作用形成金属 小珠时,应及时铲除,但银合金表面产生的氧化膜,由
31、于接触电阻很小,不必铲除,否则会 缩短触点寿命。实施本任务所使用的教学实训设备及工具材料可参考表41。一、一、接触器的识别、接触器的识别、拆装和检拆装和检测测 1.接触器的识别接触器的识别 识别给定的各种接触器,并填写表42。2.交流接触器的拆装与检测交流接触器的拆装与检测 1)交流接触器的拆卸 认真观察交流接触器的结构,按照结构进行拆卸,并将操作过程填入表43。2)交流接触器的检修(1)检查灭弧罩有无破裂或烧损,清除灭弧罩内的金属颗粒。(2)检查触点的磨损程度,严重时需更换。(3)清除铁芯端面的油垢,检查铁芯有无变形及端面接触是否平整。(4)检查触点压力弹簧是否变形或反作用弹力是否不足。(5
32、)检查线圈是否存在短路、断路及发热变色现象。3)交流接触器的装配 按交流接触器拆卸的相反顺序进行装配,具体步骤如下:(1)紧固主触点的静触点片或辅助动断触点的静触点片。(2)装好动触点桥上辅助触点的动触点片。(3)将动触点桥装入接触器壳内并紧固;将辅助动合触点的静触点片插入并紧固;松 开动触点桥,使动触点桥上的辅助动合触点的静触点片接触良好。(4)装上主触点的动触点片和压力弹簧片。(5)放入反作用弹簧。(6)放入线圈,并插好接线插头。(7)放入反冲弹簧和静铁芯架,放上静态铁芯。(8)放入底盖,紧固螺丝。(9)压放动触桥,观察动触桥动作的灵活性及动断触点接触是否良好。4)交流接触器的自检(1)用
33、万用表欧姆挡检查线圈及各触点是否良好。(2)用兆欧表测量各触点间及主触点对地电阻是否符合要求。(3)用手按住动触点,检查运动部分是否灵活,以防产生接触不良、振动和噪声。二、二、接触器常见故障的分析及检接触器常见故障的分析及检修修 1.常见故障分析常见故障分析(1)线圈故障。线圈断线故障常由线圈过热烧毁引起,也可能由外力损伤引起。针对不同的故障原因,应采取不同的对策。如果是线圈不良故障,则更换同型号线圈 即可;如果是铁芯有污物或极面不平,可视情况清理极面或更换铁芯。(2)交流接触器响声过大。电源电压过低、触头弹簧压力过大、铁芯歪斜都有可能造成交流接触器响声过大。交 流接触器产生较大的响声,是因为
34、线圈通入的是交流电,吸力是脉动的,可在极面上加短 路环以避免噪声的产生,而短路环的断裂会造成响声过大。排除交流电接触器响声过大的 方法一般为检查短路环、调整弹簧、清洗或研磨铁芯极面等。当然,电源电压比所需电压 低得太多也会产生这种现象,故也应检查电源电压。(3)接触器触头烧损太快。接触器触头烧损太快有本身的质量问题,也有选用不当的原因。遇到这种问题,首先 应该检查负荷电流是否超过接触器额定电流太多,或者是否用于频繁启动的场合,确属这 种情况,则应更换大容量的交流接触器。如果被控对象是三相电动机,则应检查三相触头 是否同步;如果不同步,三相电机启动时短时间内属于缺相运行,导致启动电流过大,应 进
35、行调整。对于触头上的氧化层、烧灼或毛刺、熔焊等问题的处理可以参考如下方法:触头上有氧化层时,如果是银的氧化物则不必除去,如是铜的氧化物,应用小刀轻轻 刮去;如有污垢,可用抹布醮汽油或四氯化碳将其清洗干净。触头烧灼或有毛刺时,应使用小刀或什锦锉整修触头表面。整修时不必将触头整修得 十分光滑,因为过分光滑反而会使触头接触表面面积减小。另外,不要用砂纸去修整触头 表面,以免金刚砂嵌入触头,影响触头的接触。触头如有熔焊,必须查清原因,及时更换触头。发生熔焊的原因有负载侧短路、操作 电压过低使交流接触器吸合不可靠或振动、灭弧装置损坏及接触器容量过小等。(4)吸不上或不释放。吸不上或吸不足的原因除了机械故
36、障外,还有可能是电源电压过低、内阻过大、线圈 断线等。不释放或释放缓慢的原因有触头弹簧失去弹性或弹性过弱使触头复位力量不足、触头熔焊、铁芯极面或铁芯导槽有污物、铁芯闭合时的去磁气隙减小等。2.故障检修案例故障检修案例 案例1:一台 CJ1020交流接触器,通电后没有反应,不能动作。原因分析:电磁机构中,线圈通电后会产生磁场,在磁场的作用下,固定铁芯与衔铁 之间产生吸力,带动触头动作。接触器通电后不动作的原因有线圈断线、电源没有加上、机械部分卡死等。检修方法:首先查外电源,结果正常;再查接触器线圈引线两端电压,结果正常;再拆 下电源引线查线圈电阻,为无限大,确定线圈断线。打开接触器底盖,取出铁芯
37、,检查线 圈,发现引线从线端根部簧片处折断,其余部分完好。将簧片重新焊上,装好接触器,通电 试验,恢复正常。案例案例2:一台 CJ1020交流接触器,通电后线圈内时有火花冒出,接触器跳动。原因分析:有火花冒出,说明接触器线圈回路在接触器通电时有断路或短路现象,而 接触器跳动,说明线圈通电过程中有间断现象。据此判断,问题应出在电气回路。检修方法:拆开接触器,取下铁芯,检查线圈回路,发现线圈引线与端头簧片之间已 断裂,只是由于引线本身的弹力,使断头仍与引线端头相连,在接触器动作时,受到振动 才造成线圈回路时断时开,并在断头处产生火花。取出线圈与卡簧,焊牢组装后通电试验,恢复正常。案例案例3:一台内
38、燃机启动器,通电后能工作,但输出电压只有25V,达不到正常的 36V。原因分析:电压较低有多方面的原因。这是一台可控硅控制的直流电源,因而造成输 出电压较低的原因可能有外电源电压低、变压器故障、整流部分故障。检修方法:依据先易后难的原则,先查电源进线,三相之间电压均为380V,结果正 常;再查螺旋式熔断器后电源电压,三相之间为380V,结果正常;最后检查变压器输入电 压,除 U、V 两相之间为380V 外,其余相间均不正常,偏低较多。再查接触器主触头,主触头均有不同程度的烧蚀现象,其中有一对触头已烧坏,不能接通。更换接触器,故障 排除。对任务的实施情况进行检查,并将结果填入表44。项目思考题项
39、目思考题1.交流接触器主要由哪几部分构成?2.交流接触器动作时,常开触头和常闭触头的动作顺序是怎样的?3.简述交流接触器的工作原理。4.为什么电压过高或过低都会造成交流接触器的线圈烧毁?项目5 继电器任务任务 继电器的拆装与维修继电器的拆装与维修 项目思考题项目思考题继电器是一种小信号控制电器,它利用电流、电压、时间、速度、温度等作为输入信号 来接通或断开小电流电路,实现自动控制和保护电力拖动装置的电器。继电器一般由感测机构、中间机构和执行机构三个基本部分组成。感测机构把感测到 的电气量(电压、电流等)或非电气量(热量、时间、压力、转速等)传递给中间机构,中间机 构将它们与额定的整定值进行比较
40、,当达到整定值(过量或欠量)时,中间机构便使执行机 构动作,从而接通或分断被控电路。任务任务 继电器的拆装与维修继电器的拆装与维修知识目标知识目标:1.熟悉常见继电器的规格、基本构造、图形符号和文字符号。2.正确理解常见继电器的工作原理。3.能识读常见继电器产品型号的含义。能力目标能力目标:1.能正确安装常见继电器。2.能使用电工工具修复常见继电器。一、一、热继电器热继电器 热继电器是一种利用电流的热效应来对电动机或其他用电设备进行过载保护的控制电器。电动机在运行过程中,如果长期过载、频繁启动、欠电压运行或断相运行等都可能使电 动机的电流超过它的额定值。如果电流超过额定值的量不大,熔断器在这种
41、情况下是不会熔 断的,这样就会引起电动机过热,损坏绕组的绝缘,缩短电动机的使用寿命,严重时甚至会烧 坏电动机。因此,必须对电动机采取过载保护措施,最常见的是利用热继电器进行过载保护。1.热继电器的型号及其含义热继电器的型号及其含义 热继电器的型号及其含义如下:2.热继电器的结构热继电器的结构 热继电器的外形及结构如图51所示,它主要由热元件、触点系统、动作机构、复位 按钮和整定电流装置等组成。(1)热元件:有两块,它是热继电器的主要部分,由主双金属片及围绕在双金属片外 面的电阻丝组成。双金属片是由两种热膨胀系数不同的金属片焊接而成的,如铁镍铬金和 铁镍合金。电阻丝一般由康铜、镍铬合金等材料制成
42、。使用时,将热元件的电阻丝直接串 接在异步电动机的两相电路中。(2)触点系统:触头由常闭触点和常开触点组成。(3)动作机构:由导板、温度补偿双金属片、推杆、动触头连杆和弹簧等组成。(4)复位按钮:用于继电器动作后的手动复位。(5)整定电流装置:由带偏心轮的旋钮来调节整定电流值。图51 热继电器的外形和结构3.热继电器的工作原理热继电器的工作原理 如图52所示,当电动机绕组因过载引起过载电流时,发热元件所产生的热量足以使 主双金属片弯曲,进而推动导板向右移动,导板又推动温度补偿片,使推杆绕轴转动,推 动动触点连杆,使动触点与静触点分开,从而使电动机线路中的接触器线圈断电释放,将 电源切断,起到了
43、保护作用。图52 热继电器工作原理图热继电器动作后的复位有手动复位和自动复位两种。手动复位:将调节螺钉拧出一段距离,使触点的转动超过一定角度,当双金属片冷却 后,动触头不能自动复位,这时必须按下复位按钮使动触头复位,与静触头闭合。自动复位:切断电源后,热继电器开始冷却,一段时间后双金属片恢复原状,动触点 在弹簧的作用下自动复位,与静触点闭合。4.热继电器的符号热继电器的符号 热继电器的符号如图53所示。图53 热继电器的符号5.热继电器的整定电流热继电器的整定电流 热继电器的整定电流是指热继电器长期不动作的最大电流,超过此值就会动作。整定 电流的调整如下:热继电器中凸轮上方是整定旋钮,有刻有整
44、定电流值的标尺;旋动旋钮 时,凸轮压迫支撑杆绕交点左右移动,支撑杆向左移动时,推杆与连杆的杠杆间隙加大,热继电器的热元件动作电流增大,反之动作电流减小。当过载电流超过整定电流的1.2倍时,热继电器开始动作。过载电流越大,热继电器开始动作所需的时间越短。热继电器过载电流大小与动作时间的关系如表51所示。6.三相结构及带断相保护的三相结构及带断相保护的热继电器热继电器 上述热继电器只有两个热元件,属于两相结构热继电器。一般情况下,电源的三相电 压均衡,电动机的绝缘良好,电动机的三相线电流必相等,所以两相结构的热继电器可对 电动机的过载进行保护。但是,当三相电源严重不平衡时,或者电动机的绕组内部发生
45、短 路故障时,就有可能使电动机的某一相的线电流比其余的两相线电流高;若恰巧该相线路 中没有热元件,就不可能可靠地起到保护作用,所以应选用三相结构的热继电器。三相结 构热继电器的结构、动作原理与二相结构热继电器相似。7.热继电器的选用热继电器的选用 热继电器在选用时,应根据电动机额定电流来确定热继电器的型号及热元件的电流 等级。(1)根据电动机的额定电流选择热继电器的规格,一般应使热继电器的额定电流略大 于电动机的额定电流。(2)根据需要的整定电流值选择热元件的电流等级。一般情况下,热元件的整定电流 为电动机额定电流的0.951.05倍。(3)根据电动机定子绕组的连接方式选择热继电器的结构形式,
46、即定子绕组作 Y 形连 接的电动机选用普通三相结构的热继电器,而作连接的电动机应选用三相带断相保护装 置的热继电器。二、二、中间继电器中间继电器 中间继电器是用来增加控制电路中的信号数量或将信号放大的电器。中间继电器的输 入信号是线圈的通电和断电,输出信号是触点的动作,由于触点的数量较多,所以可以用 来控制多个元件或回路。1.中间继电器的型号及其含中间继电器的型号及其含义义 中间继电器的型号及其含义如下:2.中间继电器的结构及工作中间继电器的结构及工作原理原理 中间继电器的基本结构和工作原理与 CJ1010等小型交流接触器基本相同,由电磁 线圈、动铁芯、静铁芯、触点系统、反作用弹簧和复位弹簧等
47、组成,如图54所示。中间 继电器的触点系统无主辅之分,各对触点载流量基本相同,多为5A。如果被控制电路的电 流在5A 以下,中间继电器就相当于一个小的交流接触器。图54 中间继电器的结构中间继电器的符号如图55所示。图55 中间继电器的符号3.中间继电器的选用中间继电器的选用 中间继电器主要依据被控制电路的电压等级、所需触点对数、种类、容量等要求来选择。三、三、时间继电器时间继电器 时间继电器是利用电磁原理或机械动作原理实现触点延时闭合或延时断开的自动控制 电器。时间继电器广泛应用于需要按时间顺序进行控制的电气线路中。1.空气阻尼式时间继电器空气阻尼式时间继电器 空气阻尼式时间继电器又称气囊式
48、时间继电器,是利用气囊中的空气通过小孔的原理来获得延时动作的。根据触点延时的特点,空气阻尼式时间继电器可分为通电延时动作型 和断电延时复位型两种。1)型号及含义 空气阻尼式时间继电器的型号及其含义如下:其中,基本规格代号意义:1通电延时,无瞬时触点;2通电延时,有瞬时触点;3断电延时,无瞬时触点;4断电延时,有瞬时触点。2)符号 时间继电器的符号如图56所示。图56 时间继电器的符号3)外形和结构 空气阻尼式时间继电器(JS7A 系列)的外形和结构如图57所示,它主要由电磁系 统、触点系统、空气室、传动机构、基座五部分组成。图57 空气阻尼式时间继电器的外形与结构(1)电磁系统:由线圈、铁芯和
49、衔铁组成。(2)触点系统:包括两对瞬时触点(一常开、一常闭)和两对延时触点(一常开、一常闭)。瞬时触点和延时触点分别是两个微动开关的触点。(3)空气室:是一个空腔,由橡皮膜、活塞等组成。橡皮膜可随空气的增减而移动,顶 部的调节螺钉可调节延时时间。(4)传动机构:由推杆、活塞杆、杠杆及各种类型的弹簧等组成。(5)基座:用金属制成,用以固定电磁机构和空气室。4)工作原理 空气阻尼式时间继电器(JS7A 系列)的工作原理如图58所示。其中,图58(a)为 通电延时型,图58(b)为断电延时型。图58 空气阻尼式时间继电器工作原理图(1)通电延时型。通电延时型空气阻尼式时间继电器,线圈通电后,触点不立
50、即动作,而是要延长一段 时间才动作;当线圈断电后,触点立即复位。(2)断电延时型。断电延时型和通电延时型的组成元件是通用的,只是电磁铁翻转180。当线圈通电 时,衔铁被吸合,带动推板压合微动开关SQ1,使常闭触点瞬时断开,常开触点瞬时闭合,同时衔铁压动推杆,使活塞杆克服弹簧的阻力向下移动,通过拉杆使微动开关SQ2 也瞬时 动作,常闭触点断开,常开触点闭合,没有延时作用。5)选用(1)根据系统的延时范围和精度选择时间继电器的类型和系列。在延时精度要求不高 的场合,一般可选用价格较低的JS7A 系列空气阻尼式时间继电器;反之,对精度要求 较高的场合,可选用晶体管式时间继电器。(2)根据控制线路的要
