电工培训-简单机床电路..docx

电工培训简单机床电路.本章学习要点：1 .熟悉刀开关、组合开关：铁壳开关、接触器、热继电器、熔断器的用途、工作机理、电路连接特点、常见的故障现象；2 .熟悉继电接触器控制电路的展开法连接关系（主要是接触器）；能够分析电路的工作过程（启动、停止），能够解释电路每个符号对应的电气作用。很多人习惯说，做电工的人，做得时间越长越胆小。为什么呢?原因可能是与电的特点有关。电看不见，却摸得着，不小心就可能触电。电路检修以后，首次通断电都是由电工完成。正常则可，不正常时，即使有二次在他的脸边手下，“啜”的一个大火球，不受伤，也够记一辈子的。直接操纵大电流的通断是有危险的。但是现在有很多技术，让电工及设备操作员，摆脱了直接在手底下操作大电流的通、断。这种技术可以用小至几个微安的电流，控制数千安培电流的通、断。采用这种技术后，即使有短路等故障，操作者也不必冒着被电弧烧伤的危险：这种技术可以是复杂的电力电子技术，但更常见的是继电接触器控制技术。继电接触器控制技术是使用极为广泛的以弱控强、远距离（遥）控制的技术，它使操作者安全、轻松、快速、可靠地控制电路的通断：本章将介绍继电接触控制的较基本原理与应用。§5-1常用低压电器低压电器一般指工作电压低于100OV的电器。机床常用低压电器在机床控制电路中主要起通断、控制、保护、调节等作用。低压电器分为手动电器和自动电器两类。手动电器是由工作人员手动操作的，这类电器包括刀开关、组合开关、铁壳开关和按钮等。自动电器是按照指令、信号或某个物理量的变化而自或动作的。这类电器有各种继电器、接触器等，还有起保护作用能电器，如熔断器等。）上德教育、二（360°-站式i>lffg一、开关开关通常是指用手操纵，对电路进行接通或断开的一种控制电器。1 .刀开关它是一种应用广泛、结构简单的手动电器。刀极数目有二极和三极两种，如图5Ia所示是二极刀开关的结构图及符号。在瓷质底座上装有静插座，安装熔丝的接头和带瓷质手柄的闸刀等。胶盖罩住刀片和静插座，当电源被切断时，它能熄灭刀片和静插座之间产生的电弧，防止电弧烧伤操作人员。安装刀开关时应将电源线接在静插座上,将用电器接在刀开关的出线端。这样在分闸时,刀片和熔丝不会带电，以保证装换熔丝和维修用电器的人员安全。a)图5-1刀开关结构图及符号a）二极开关结构b）三极刀开关结构。刀开关电路符号和文字符ITg丝2-静夹座3-磁质手柄4-进线坐5-磁底座6-上胶盖7-下胶盖8-出线盒9-胶盖固定螺母刀开关主要用于接通和切断电路或隔离电源。常用的刀开关有HKi,HK2系列胶盖瓷底刀开关，它们的额定电压为交流380V,额定电流有15A,30A和60A三种。长期使用的刀开关，刀口部分易被电弧灼伤，严重灼伤的刀开关应及时更换。应正确使用熔断器（见后面单元），如果出现熔断器连接部分、导线连接部分氧化、烧黑的部分，要进行清理，必要时进行更换。严禁在没有盖好开关盖的情况下,接通或断开有负载电路。操作刀开关时不能动作迟缓,上德起直</国?M才外培训考证、学历提升-苏州上德教育犹豫不决。动作越慢，越容易出电弧，影响开关使用寿命，容易出危险。2 .铁壳开关铁壳开关又叫负荷开关。如图52所示，铁壳开关主要由动闸刀、速断弹簧、刀座、操作手柄、熔断器等组成。将这些元件装在一个铁壳内，所以称为铁壳开关。速断弹簧能迅速将动闸刀从刀座拉开，使电弧迅速拉长而熄灭。在操作手柄一侧的铁壳边上有一凸肋，它的作用是当开关接通时，铁壳盖不能打开；而铁壳盖打开时，开关不能合闸，以保证安全。安装时，铁壳应可靠接地对以防意外漏电引起操作者触电。长期使用的铁壳开关应注意触头的使用状况，触头状况不佳，可能导致被控电动机缺相运行，烧坏电动机：铁壳开关实质上也是刀开关，它可以用28kW以下的电动机直接启动控制，也可用作图5-2铁壳开关a）结构图b）符号I-动闸刀2-刀坐3-磁插式熔断器4-速断弹簧5-转轴6-操作手柄电源隔离开关或负荷开关。常用的铁壳开关有HH3系列，额定电压为交流440V,额定电流有15A,30A,60A,100A和200A等几种。3 .组合开关上德教育二/（360°-站式Him<fg组合开关是一种结构紧凑的手动开关，又叫手动转换开关。它的种类很多，如图53所示是HZIO25/3型三级组合开关。三极组合开关共有6个静触头和3个动触头；静触头符号文字C）图5-3HZlO-25/3型三板组合开关a）外形b）结构C）符号I-接线柱2-绝域杆负载3-手柄4-转轴5-弹簧6-凸轮7-免缘垫板8-动触片9-静触片的一端固定在胶木边框内，另一端伸出盒外，并附有接线螺钉，以便和电源及用电器相连接。从如图53b,c所示可见三个动触片装在绝缘垫板上，并套在方轴上，通过手柄可使方轴作90。正反向转动，从而使动触片与静触片保持接通。组合开关在机床控制电路中，经常作电源引人开关。它可以用于直接启动5.5kW以下的小功率笼式电动机，或用作正、反转换开关等，也可以控制局部照明线路；常用的HZIO系列普通类型组合开关的额定电压为交流380V,额定电流有10A,25A,60A,100A四种,极数有14极4种。4 .按钮按钮也是一种手动开关，用于控制电动机或机床控制电路的接通或断开。按照按钮的用途和触头配置，可把按钮分为常开的启动按钮、常闭的停止按钮和复合按a)图5-4按钮a)LAl9系列按钮b)按钮结构及符号钮三种，如图54所示。按钮在松手停按后，一般都自动复位。复合按钮有两对触头，桥式动触头和上部两个静触头组成一对常闭触头，又和下部两个静触头组成一对常开触头。按下按钮时，桥式动触头向雨移动，先断开常闭触头，然后闭合常开触头，停按后，在弹簧作用下自动复位。复合按钮如果只使用其中一对触头，即成为常开的启动按钮或常闭的停止按钮。常用按钮为LAI9和LA-Io系列，除单只按钮外，还有双连和三连按钮。按钮的额定电压为交流380V,触头额定电流为5A。LA1911型按钮帽中还装有指示灯，可以用灯亮与不亮来表示电路某种工作状态。按钮一般通过按钮帽螺钉，固定在操作面板上，使用时注意螺钉一旦松动，及时拧紧，防止按钮被按人面板内，导致失控及内部短路。二、接触器接触器是一种自动的电磁式开关。它通过电磁力作用下的吸合和反向弹簧力作用下的释放，使触头闭合和分断，导致电路的接通和断开。接触器是电力拖动中较主要的控制电器之一。接触器分为直流和交流两大类，结构大致相同。这里只简单介绍交流接触器。如图55a所示是交流接触器的结构图。它主要由电磁铁和触头两部分组成。电磁铁包括静铁心、线圈和动铁心等，其中静铁心与线圈固定不动，动铁心又称衔铁，可以移动。触头由桥式动触头和静触头组成，桥式动触头和电磁系统的动铁心通过绝缘支架固定在一起。,48SBRb)d)图5-5交流接触器a）交流接触器主要结构b）动作原理图C）符号d）实物结构图I-桥式动触点2-衔铁3-线圈4-静衔铁5-复位弹簧6-按钮7-烙断器8-静触点9-电动机如图55b所示是交流接触器的工作原理图。当按下按钮时线圈得电，静铁心产生电磁力，将动铁心吸合，带动桥式动触头向下移动，使之与静触头接触。这时电动机与电源接通,电动机启动运转。当松开按钮时线圈断电，I电磁力消失，在反向弹簧力作用下，动、静触头分离，自动切断电动机的电源，电动机停转。因此，只要控制线圈的通、断电，就可以使接触器的触头开闭，从而达到控制主电路的接通或切断。培训考证、学历提升-苏州上德教育上德教育接触器的触头有主触头和辅助触头两种。通常主触头有三对，它的接触面积较大；并有灭弧装置，能通过较大的电流。主触头在电路中，控制用电器的启动与停止。接触器的常态是线圈没有通电时触头的工作状态。此时，处于断开的触头称为常开触头，处于闭合的触头称常闭触头。常态时，主触头是常开的，辅助触头有常开与常闭两种形式。接触器的符号。（见图55c）。主触头、辅助触头和线圈接在不同电路中，所以在电路图经常分开画出。辅助触头符号用一段的常开触头和常闭触头符号表示，如图55C右侧所示。主触头符号由一般常开触头符号加接触器功能符号组成，如图55C左侧所示。图5一5c中间是表示线圈的符号。如图55d所示是交流接触器的剖面图。接触器一般直接控制电动机等设备的动力电源电路。主触头受电弧影响,使用寿命较短，应定期检查监视触头使用情况。避免由于触头问题，导致不能停车、缺相不能启动、电动机缺相运行等。禁止接触器在没有灭弧罩的情况下负载工作。正常工作的接触器有轻微的振动声，一旦发出连续的较强的振动声，应及时通知专业人员。三、热继电器电动机在运行过程中，由于长期负荷过大，频繁启动或者缺相运行等，都可能使电动机定子绕组的电流超过额定值，这种现象叫做过载。此时，熔断器并不熔断，定子绕组将发热，温度升高，使绕组的绝缘材料损坏，严重时烧毁电动机。热继电器就是用来作过载保护的电器。热继电器是利用电流热效应而制作的继电器。使用热继电器时，应将热元件的电阻丝串接在主电路中，将常闭触头串接在有接触器线圈的控制电路中。如图56所示是热继电器图5-6热维电器工作原理a）原理图b）符号的工作原理图。热元件是一段电阻不大的电阻丝，串接在主电路中。双金属片2由膨胀系数不同的两种金属辗压而成，上层金属的膨胀系数小，下层金属的膨胀系数大。当负载电流超过额定值时，双金属片2受热产生足够的膨胀，向上弯曲，使扣板3脱扣，弹簧4拉下扣板,使常闭触头5断开。触头5与接触器线圈串联，所以线圈断电，主触头断开，负载停止工作。由于双金属片有热惯性，因而热继电器不能做短路保护。当出现短路事故时，要求电路立即断开，而热继电器却不能马上动作。但是，热继电器的热惯性；也有一定好处。例如，电动机启动或者短时过载，热继电器不会立即动作，这样就避免了电动机不必要的停车。热继电器复位时，按下复位键6即可。四、熔断器熔断器是一种简单而有效的保护电器，主要用于保护电源免受短路的损害。熔断器串联在被保护的电路中，在正常情况下相当于一根导线。当发生短路或严重过载时，电路电流超过额定值，熔丝或熔片因过热而熔断，自动切断电路。熔体是熔断器的主要元件，一般用低熔点铅锡合金做成熔丝，大电流电路中使用的熔体是用铜银制成的薄片。在熔体熔断时将会产生强烈的电弧，熔化金属飞溅，会烧伤人身或引起电路事故。因此，熔体要装在外壳里面组成熔断器。常用的熔断器为螺旋式，它的形状与结构如图57a,b所示。熔断器的表示符号a)FUc)图5-7螺旋式熔断器a）外形b）结构C）符号1-底座2-下接线端3-磁套4-烙断器5-磁帽6-上接线端如图57C所示。RLl系列螺旋式熔断器的额定电压为500V,额定电流为2A,4A,6A,，200A等。上德起直</国?M才外培训考证、学历提升-苏州上德教育熔丝额定电流、熔断电流与线径有关，具体数值见表51。表51部分铅锡合金(铅95%,锡5%)熔丝的额定电流和熔断电流直径(mm)额定电流（八）熔断电流（八）0.508230.5592.33.50.612.640.713.350.8134.160.9154.871.227101.6311161.8313192.0315222.3418272.6522322.9526373.263044选择熔断器的容量时，应根据电路的工作情况而定。对于工作电流