开关控制线路的安装教案21.docx

1、开关控制线路的安装教案21项目一 开关控制线路的安装任务描述在生产实践中，由于各种生产机械的工作性质和加工工艺的不同，使得它们对电动机的控制要求不同，需用的电器类型和数量不同，构成的控制线路也就不同，有的比较简单，有的则相当复杂，但任何复杂的控制线路也是由一些基本控制线路有机组合起来的。手动正转线路只能控制电动机单向启动和停止，并带动生产机械的运动部件朝一个方向运动。 砂轮机如图1-1所示，它控制电路就是采用这种典型的手动正转控制电路，通过完成砂轮机控制电路安装的工作任务，学会在控制线路安装中选择低压开关、熔断器的，学会电动机手动控制电路的安装。 图1-1 砂轮机 图1-2是砂轮机的电动机控制

2、线路原理图，当砂轮机的电动机的额定电压为380V，额定功率为3kW时，请选择控制电动机启动和停止的负荷开关，做短路和过载保护的熔断器和熔体的规格，连接线路导线的规格。在指定的线路板上安装开关、熔断器和相关器件，连接砂轮机电动机的控制线路，最后在老师的监护下，完成线路的检查和通电运行。 图1-2砂轮机控制电路任务一 知识准备知识点一 认识低压断路器1.低压断路器功能低压断路器又称自动空气开关，适用于不频繁地接通和切断电路或启动、停止电动机，并能在电路发生过负荷、短路和欠电压等情况下自动切断电路。因此得到广泛应用。目前常用的部分低压断路器外形如图1-3所示。图1-3 低压断路器 2.常用型号及意义

3、常用低压断路器按结构分有框架式和塑料外壳式两种类型。其型号含义如下： 例如：DZ47-LE63C40DZ-塑壳式断路器 47-设计系列号LE-带漏电保护功能 63-断路器框架额定电流C40-断路器脱扣器额定电流3.低压断路器的选择(1)断路器类型的选择应根据使用场合和保护要求来选择。如一般选用塑壳式；短路电流很大选用限流型；额定电流比较大或有选择保护要求选框架式；控制和保护含半导体器件的直流电路选用直流快速断路器等。(2)断路器额定电压、额定电流应大于或等于线路、设备的正常工作电压、工作电流。(3)短期极限通断能力大于或等于电路最大短路电流。 (4)欠压脱扣器额定电压等于线路额定电压。 (5)

4、过电流脱扣器的额定电流大于或等于线路的最大负载电流。4.低压断路器电气符号如图1-4所示。图1-4低压断路器电气符号知识点二 负荷开关最常用的是由刀开关和熔断器组合而成的负荷开关，如图1-5所示。常分为:开启式负荷开关和封闭式负荷开关 1.开启式负荷开关开启式负荷开关又称为瓷底胶盖刀开关，简称闸刀开关。一般用来切换电器。 (1)适用场合 照明电热设备小容量电动机控制线路：P4.5kW（实际工作中）P5.5KW（理论知识）(2)在电路中主要作用: 接通和分断 图1-5 HK2-63/2型负荷开关电路和短路保护。(3)型号及含义 例如：HK2-63/2HK-开启式负荷开关 2-设计序号63-额定电

5、流63A 3-控制极数2极(4)结构： 进、出线座动、静触头 熔体 瓷质手柄 上、下胶盖(5)负荷开关电气符号如图1-6所示。(6)选择开启式负荷开关用于照明和电热负载时，选用220V或250V（两极），且额定电流所有负载电流之和。 用于控制小容量的电机时,选用220V或380V(三极)，且额定电流3陪的电机额定电流。(7)安装与使用必须垂直安装在控制屏或控制板上，且合闸状态时手柄朝上，不许倒装或平装，以防误合闸。当控制照明和电热负载时，要装熔断器作短路和过载保护。接线时，电源必须进静触头的进线座，负载接出线座。更换熔体时，必须拉下闸刀，按原规格更换。分、合闸时，动作要迅速。 2. 封闭式负荷

6、开关封闭式负荷开关是在开启式负荷开关的基础上改进设计而成的，因其外壳多为铸铁或用薄钢板冲压而成，故又称铁壳开关。(1)适用场合 适用于交流频率50Hz、额定工作电压380V、额定工作电流至400A的电路中，用于手动不频繁地接通和分断负载的电路及线路末端的短路保护，或控制15kW以下小容量交流电动机的直接启动和停止。(2)在电路中主要作用：接通和分断电路和短路保护。(3)型号及含义(4)结构：刀开关 熔断器 操作机构 外壳(5)特点：采用储能分合闸方式，提高通、断能力，灭弧快，延长触头寿命，设置连锁装置确保合闸时开关盖不可开启，开盖时不能合闸，确保安全。(6)安装与使用安装高度1.31.5m。外

7、壳必须有可靠的接地。电源接静夹座，负载接熔断器边的接线端子上。合闸时，应站在开关手柄侧，不许面对开关。一般不用额定电流100A及以上封闭式负荷开关控制大容量电动机，以免电弧灼伤事故。(7）选择封闭式负荷开关与开启式选择相同。知识点三 组合开关 1. HZ系列组合开关功能组合开关又称转换开关，如图1-7所示。其特点是体积小，触头对数多，接线方式灵活，操作方便，适用交流频率50Hz、电压至380V以下或直流220V以下的电气线路中，用于手动不频繁接通和分断电路，换接电源和负载，或控制5KW以下小容量电动机启动、停止和反转。 结构图1-7 HZ10-10/3型组合开关1手柄 2转轴 3弹簧 4绝缘杆

8、5接线柱 6凸轮 7绝缘垫片 8动触片 9静触片 2HZ系列组合开关型号及含义3组合开关电气符号如图1-8所示。图1-8 组合开关电气符号4组合开关的选择和使用1）用于照明或电热电路时，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。3）组合开关的通断能力较低，当用于控制电动机作可逆运转时，必须在电动机完全停止转动后，才能反向接通。4）当操作频率过高或负载的功率因数较低时，转换开关要降低容量使用，否则会影响开关寿命。知识点四 熔断器的熔断器是用来进行短路保护和过载的器件，当通过熔断器的电流大于一定的值（通

9、常为熔断器的熔断电流）时，能依靠自身产生的热量使特制的金属（熔体）熔化而自动分断电路。1常用熔断器常用熔断器见表1-1。表1-1 常用熔断器名称结构示意图特点应用场合RC1A系列瓷插式熔断器1-动触头 2-熔丝 3-磁底座4-磁插件 5-静触头结构简单，价格低廉，更换方便，但极限分断能力较差。交流50Hz,额定电压380V以下，电流5200A低压线路末端或分支电路中作短路保护，在照明电路中还可起过载保护作用。RL1系列螺旋式熔断器1-底座 2-瓷套 3-熔断管4-磁帽分断能力较高，结构紧凑，体积小，安装面积小，更换熔体方便，工作安全可靠，熔断后有明显指示。广泛应用于控制箱，配电屏、机床设备及振

10、动较大场合，交流额定电压500V、额定电流200A以下电路中，作短路保护。RM系列无填料封闭管式熔断器1-弹簧夹 2-钢纸纤维管 3-黄铜帽 4-插刀 5-熔片 6-特种热圈 7-刀座更换熔体方便，极限分断能力比RC1A熔断器有所提高。主要用在交流额定电压380V以下、直流440V以下，额定电流600A以下电力线路中，作导线、电缆及电气设备的短路和连续过载保护。RT0系列有填料封闭管式熔断器弹簧夹 2-磁底座 3-熔断体 4-熔体 5-管体灭弧能力强，配有熔断指示装置，配有专用绝缘手柄，在带电情况下更换熔管，装取方便，安全可靠。广泛应用于380V及以下、短路电流较大的电力配电系统中，作为线路及

11、电气设备的短路保护及过载保护。2熔断器型号及意义3熔断器的选择（1）熔断器的选择熔断器的型号可根据负载的情况选择，如容量较小的照明负荷，可选RC1A型熔断器，而用于防爆场合或电流较大时，可选RL1系列或RTO系列熔断器。熔断器额定电流应大于或等于熔体额定电流，若有过负荷现象，可选额定电流大一点的熔断器。（2）熔体选择1)对照明和电热等电流较平稳、无冲击电流的负载的短路保护，熔体的额定电流IRN应等于或稍大于负载的额定电流IN，一般取：IRN = (111) IN2)对一台不经常启动且启动时间不长的电动机的短路保护，熔体的额定电流IRN 应大于或等于1525倍电动机额定电流IN ，即：IRN (

12、1525) IN3)对多台电动机的短路保护，熔体的额定电流应大于或等于启动最大容量(功率)电动机的额定电流INmax 的1525倍，再加上其余电动机额定电流的总和IN ，即：IRN (1525) INmax+IN4熔断器电气符号如图1-9所示。图1-9 熔断器电气符号任务二 电路工作原理分析该控制电路采用负荷开关控制的手动控制线路。在线路中，负荷开关起接通和断开电源作用，熔断器起短路保护作用。合上电源开关QS电动机起动运行；断开电源开关QS电动机停止运行。任务三 实训准备1准备工具、仪表及器材(1)工具 测电笔、旋具、尖嘴钳、斜口钳、电工刀等电工常用工具。(2)仪表与设备 MF47型万用表，亚

13、龙YL-210-II型电气装配实训台。(3)器材在亚龙YL-210-II型电气装配实训台上选取如表1-2所示的器材中训练所用导线采用铝芯线，规格是： BLV12.5mm2，导线数量由教师根据实际情况确定；紧固螺丝、螺帽等也根据实际需要发给；电气元件见表1-2。表1-2 器材明细表代号名称型号规格数量M三相笼型异步电动机WDJ261台QS低压负荷开关HK-30/31只FU熔断器RL1-15熔体15A3只铝芯线BLV2.5mm220mXT端子板2块2固定安装电气元件检查所给电气元件是否良好，如有问题及时跟老师提出。在老师指导下在亚龙YL-210-II型电气装配实训台上，根据布置图所示尺寸（单位：m

14、m，后面都相同）在网孔板上固定电气元件，如图1-10所示。28024032040020044030280QSFUXT图1-10 元件布置图3.连接电路根据图1-11所示接线图和板前明线布线工艺要求，连接砂轮机控制电路，完成电路的连接如图1-15所示。图1-11 砂轮机控制电路原理图与接线图4. 电路检查1)按照电路图或接线图从电源端开始，逐段核对接线是否正确，有无漏接、错接之处；检查导线接点是否符合要求，压接是否牢固；检查接点接触是否良好，以避免带负载运转时产生闪弧现象。检查编号管的编号与接线图是否一致。2)用万用表检查线路的通断情况。检查时，一般应选用R1或R10倍率挡，并进行调零，以防发生断路故障。检查电路时，可将表笔分别搭在电路的任意两条相线上，即测三次，读数应为电动机绕组的电阻，若三次测定结果为不为零且大小基本相同的阻值时，电路连接正确。3)用兆欧表检查线路的绝缘电阻值，应不小于2M。任务四 课后习题第一部分：认识和识读1.认识（1）低压开关认识上图的开关名称及画出电气符号？（2）熔断器认识上图熔断器的名称及画出电气符号？（3）分析电路查资料