电气控制与plc实训笔记

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1、模块一 基本电气控制线路任务：熟悉常用的低压电器的功能、基本结构、工作原理及型号含义正确选用低压电电器，并进行基本的电气控制线路安装、调试及检修操作。任务一 手动正转控制线路手动正转控制电路是通过低压开关来控制电动机的单向启动和停止的，在工厂中常被用来控制三相电风扇和砂轮机等设备。相关知识：一、低压熔断器，低压熔断器在线路中作短路保护的电器，简称熔断器。用FU表示。使用时，熔断器应串联在被保护的电路中。正常情况下，熔断器的熔体相当于一段导线，当电路发生短路故障时，熔体熔断，从而自动分断电路，起到保护电路和电器设备的作用。1、熔断器的结构与与主要参数（1）熔断器的结构 熔断器主要由熔体、安装熔体

2、的熔管与熔座三部分组成， 熔体是是核心，材料分两种，一种是铅锡合金、锌等低熔点材料制成，多用于小电流电路，另一种由银、铜等较高熔点的金属制成，多用于大电流电路。 熔管是熔体的保护外壳，用耐热绝缘材料制成，在熔体熔断时兼有灭弧作用。 熔座是熔断器的底座，作用是固定熔座和外接引线。（2）熔断器的主要技术参数 额定电压。指长期正常正常工作的电压。如果实际工作电压大于额定电压，熔体熔断时可能会发生电弧不能熄灭的危险。 额定电流长期正常工作的电流熔体的额定电流。熔体的额定电流是值在规定的工作条件下，长时间通过熔体不熔断的最大电流值。熔体的额定电流不能大于熔断器的额定电流值。（3）分断能力。在规定的使用和

3、性能的条件下，在规定电压下能分断的预期分段电流值。常用极限分断电流值表示。（4）时间电流特性熔断器的型号如RC1A-15/10，R表示熔断器，C表示插入式，设计代号1A，熔断器额定电流15A，熔体额定电流10A，2、熔断器的选用 要求是在电气设备正常运行时，熔断器应不熔断，在出现短路故障时，应立即熔断。在电流发生正常变动时，熔断器应不熔断，在用电设备持续过载时，应延时熔断。其选用应包括熔断器类型、熔断器额定电流和额定电压、熔体额定电流。（1） 熔断器类型的选用。根据使用环境、敷在性质和短路电流的大小选择类型的熔断器。（2） 熔断额定电流和额定电压的选用。熔断器的额定电压必须大于等于线路的额定电

4、压，额定电流必须大于等于熔体的额定电流，分断能力应大于电路的最大短路电流。（3） 熔断器的安装与使用1、熔断器应完整无损，并标有额定电压、额定电流值。2、安装时应保证熔体与夹头、夹头与夹座接触良好。插入式熔断器应垂直安装，螺旋式熔断器的电源线应记载瓷底座的下接线上，负载线应接在螺纹壳的上接线座上，一保证能安全的更换熔管。3、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。在多级保护的场合，各级熔体应相互配合，上机熔断器的额定电流等级以大于下级熔断器的额定电流的等级两级熔管。4、更换熔体或熔管时，必须切断电源，尤其不允许带负荷操作，以免发生电弧灼伤。管式熔断器的熔体应用专用

5、的绝缘插拔器进行更换。5、安装熔丝时，熔丝应在螺栓上沿顺时针方向缠绕，压在垫圈下，拧紧螺钉的力应适当，以保证接触良好，同时注意不能损伤熔丝，以免减小熔丝的截面积，产生局部发热而产生误动作。6、对RM10系列熔断器，在切断三次相当于分断能力的电流后，必须更换熔断管，以保证能可靠的切断所规定分断能力的电流。7、熔体熔断后，应分析原因排除故障后，在更换新的熔体。在更换新的熔体时，不能轻易更换熔体的规格，更不能使用钢丝或铁丝代替熔体。8、熔断器兼做隔离器件使用时，应安装在控制开关的电源进线端；若仅作短路保护用，应装在控制开关的出线端。二、低压开光 低压开关一般为非自动切换电器，主要作为隔离。转换、接通

6、和分断电路用。常用的低压开关有低压断路器，负荷开关和组合开关。（一）低压断路器，它集控制和多种保护功能与一体，在线路正常工作时，作为电源开关盒分断电路；当电路发生短路时、过载和失压等故障时，它能自动跳闸切断故障电路，从而保护线路和电器设备。 （1）、低压熔断器的选用1、低压熔断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、热脱扣器的正定电流应等于所控制负载的额定电流。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，4、欠压脱扣器的额定电压应等于线路的额定电压。5、断路器的极限通断能力应不小于电路最大短路电流。 （2）低压熔断器

7、的安装于与使用1、低压熔断器应垂直安装，电源线接在上端，负载线接在下端。2、低压熔断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隔离开关或熔断器等，以形成明显的断开点。3、低压断路器使用前应将脱扣器工作面上的防锈油脂擦净，以免影响其正常工作，同时应定期检修，清楚断路器上的积尘，给操动机构添加润滑剂。4、各脱扣器的动作值调整好后，不允许随意变动，并定期检查各脱扣器的动作值是否满足要求。5、断路器的触头使用一定次数或分断短路电流后，应及时检查各脱扣器的触头系统，若触头表面有毛刺、颗粒等，应及时维修或更换。（二）负荷开关1、开启式负荷开关，也就是闸刀开关，适用于照明、电热设备及小容量电

8、动机等不频繁接通和分断电路的控制线路，并起到短路保护作用。（1）、选用。HK系列开启式负荷开关的结构简单，借个便宜，在一般的照明电路和功率小于5.5KW的电动机控制线路中，背广泛使用。1、用于照明和电热负载时，选用额定电压220V或250V，额定电流不小于电路所有负载额定电流之和的两级开关。2、用于控制电动机的直接启动和停止时，选用额定电压380V或500V，额定电流不小于电动机额定电流3倍的三极开关。安装与使用 3、开启式负荷开关必须垂直安装在控制屏或开关板上，切合闸状态时手柄应朝上，不允许倒装或平装，以免发生误合闸事故。 4、开启式负荷开关用于控制照明和电热负载时，需要装接熔断器作短路和过

9、载保护。5、更换熔体时，必须在闸刀断开的情况下按元规格更换。6、在分闸和合闸操作时，应动作迅速，使电弧尽快熄灭。7、常见的故障是出头接触不良，造成电路开路或触头过热。2、封闭式负荷开关，又称铁盒开关。一般用于手动不频繁的接通和断开带负载的电路及线路末端的短路保护。也可用于15KW一下小容量交流电动机不频繁地直接启动和停止。选用（1）、封闭式负荷开关的额定电压应不小于工作电路的额定电压。（2）、封闭式负荷开关用于控制照明、电热负载时，开关的额定电流应不小于所有负载额定电流之和；用于控制电动机工作时，考虑到电动机的启动电流比较大，应使开关的额定电流不小于电动机额定电流的3倍。（3）、安装与使用 封

10、闭式开关必须垂直安装，安装高度一般离地面不低于1.31.5m，外壳必须可靠接地。接线时，应将电源进线接在静夹座一边的接线端子上，负载阴险接在熔断器一边的接线端子上，切进出线都必须穿过开关的进出线孔。在井陉分合闸操作时，要站在开关的手柄侧，不准面对开关，以免因意外故障电流是开关爆炸，铁壳飞出伤人。3、组合开关，又叫转换开关，其体积小，触头对数多，接线方式灵活，操作方便，常用于交流50Hz，380V，以及直流220V以下的电气线路中，手动不频繁地接通和断开电路中，环节电流和负载以及控制5Kw以下小容量电动机的启动、停止和正反转。 （1）、安装与使用，1、HZ1状态时系列组合开关应安装在控制箱内，其

11、操作手柄最好在控制箱的前面或侧面。开关为断开应使手柄在水平旋转位置。外壳上的接地螺钉应可靠接地。2、若需在箱内操作，开关最后装在箱内右上方，并且在他的上方不要安装其他电器，否则应采取隔离或绝缘措施。3、组合开关的通断能力较低，不能来分断故障电流。用于控制异步电动机的正反转时，必须在电动机瓦全停止转动后才能反向启动，且1h内接通次数不能超过1520次。4、当操作频率过高或负载功率因数较低时，应降低开关的容量使用，以延长其使用寿命。任务二 点动正转控制线路所为点动控制是指按下按钮，电动机就得电运转；松开按钮，电动机就失电停转。这种控制常用于车床托班想快速移动电动机控制。点动正转控制线路是用按钮、接

12、触器来控制电动机运转的最简单的正传控制线路。 相关符号：熔断器FU，接触器KM，启动按钮SB，电源开关QS，一、 按钮二、 交流接触器， 交流接触器是一种自动的电磁式开关，适用于远距离频繁的接通或断开交、直流主电路及大容量控制电路。其主要控制对象是电动机，也可用于控制其他负载。不仅能实现远距离自动操作和欠压、失压释放保护功能，而且具有控制容量大工作可靠、操作频率高、使用寿命长等优点。分为交流接触器和直流接触器。1、交流接触器主要由电磁系统、触点系统、灭弧装置和辅助部件等组成。2、交流接触器的选用 （1）、交流接触器按负载种类分分为一类、二类、三类和四类，分别记为AC1,AC2，AC3，AC4。

13、一类交流接触器对应的控制对象是无感或微感负载，如白炽灯；二类交流接触器用于绕线转子异步电动机的启动和停止；三类交流接触器的典型用途是控制笼型异步电动机的运转和运行中分断；四类交流接触器用于控制笼型异步电动机的启动、反接制动、反转和点动。 （2）选择接触器主持点的额定电压。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）、选择接触器主触点的额定电流。接触器控制负载特性时，主触点的额定电流硬度或者等于负载的额定电流。接触器若使用在频繁启动、制动及正反转的场合，应将接触器主触点的额定电流降低一个等级适用。 （4）、选择接触器吸引线圈的额定电压。当控制线路简单，使用电器较少时，可直接选用

14、380V或220V的电压。当线路负载，使用电器的个数超过5只时，可选用36V或110V电压的线圈，以保证安全。 （5）、选择接触器的触电数量和种类。常用CJ10系列接触器。查表3、交流接触器的安装与使用。 1）、安装前的检查： （1）、检查接触器的铭牌与线圈的技术数据是否符合实际的使用要求。 （2）、检查接触器外观，应无机械损伤，用手推接触器可动部分时，接触器应动作灵活，无卡祖现象，灭弧罩应完整无损，牢固可靠。 （3）、将铁心基面上的防锈油脂或站在基面上的铁垢用没有擦净，以免多次使用后眼贴被粘住，造成断电后不能释放。 （4）、测量接触器的线圈电阻和绝缘电阻。 2)、安装步骤如下 （1）、交流接

15、触器一般应安装在垂直面上，倾斜度不得超过5度；若有散热孔，则应将有空的一面放在垂直方向上，以利散热，并按规定留有适当的飞虎空间，一面飞狐烧坏相邻电器。 （2）、安装接线时，注意不要将零件调入接触器内部。安装孔的螺钉应装有弹簧垫圈和平垫圈，并拧紧螺钉以防振动松脱。 （3）、安装完毕，检查接线正确无误后，在接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，所测数值应符合产品的规定要求。 3)、日常维护 （1）、应对接触器做定期检查，观察螺钉有无松动，可动福分时候灵活等。 （2）、接触器的触点应定期扫除，保持清洁，但不允许擦油。当初点表面因电灼作用形成金属小颗粒时，应及时清除。 （3）、拆装时，注意不要损坏灭弧罩、带电灭弧的接触器禁止不带灭弧罩或带破损的灭弧罩运行，以免发生灭弧短路故障。4、接触器的常见故障机处理方法故障现象可能原因处理方法吸不上或吸不足（即触点已闭合二贴心尚未完全吸合）电源电压太低或冰冻过大操作回路电源容量不足或发生断线、配线错误及触点接触不良线圈技术参数与使用条件不符产品本身受损触点弹簧压力过大调高电源电压增加电源容量，更换线路，修理控制触点更换线圈更换新品按要求调整触点参数不释放或释放缓慢铁芯弹簧压力过小触点熔