远程鉴定培训基本电气控制电路的检查调试
2021-11-28晁阳张晶
晁阳,张晶
(天津武警后勤学院后勤保障系,天津,300309)
电气控制主要是对电动机进行控制,有接触器-继电器控制和PLC、变频等控制,而接触器-继电器控制是电气控制的基础,主要涉及电动机点动控制、连续运转控制、正反转控制以及降压启动、变速、制动控制等内容。在通电前,每一个合格的电工都应对电路进行必要的检查调试,电气控制电路的检查调试是电工远程鉴定培训的重要内容之一,本文重点讨论电动机点动、连续运转以及正反转等控制的检查调试方法。
1 电动机点动控制电路的检查调试
电动机点动控制电路如图1所示,由主电路和控制电路两部分组成,工作时首先合上电源开关QS,引入电源,当按下启动按钮SB时,线圈KM通电,接触器衔铁吸合,带动主触头闭合,电动机得电运转,当松开按钮SB后,按钮复位断开,线圈KM失电,接触器衔铁复位,主触头断开,电动机失电停转。
图1 电动机点动控制原理图
一般对小区公共设备的电气控制很少单独使用电动机点动,甚至很难找到,但它却是最基本的电动机控制方式,也是掌握更复杂的电动机控制电路的基础。
在通电前,先按图1检查主电路连接是否正确,接线端连接是否牢固、可靠,用数字万用表的二极管档检查主电路,判断有无开路、短路故障等。然后检查控制回路连接是否正确,接线端连接是否牢固、可靠,用万用表的欧姆档检查控制回路,按下起动控制按钮SB,测量控制电路的两端电阻,即接触器线圈的直流电阻,如果显示为约1000~2000Ω,控制回路正常;如果直流电阻显示为0,控制回路有短路故障;如果直流电阻显示为1,控制回路有开路故障。
在通电运行时,一旦发现电路有异常,就应立即停电,进行认真检查,分析故障,查找原因,故障排除后,才能继续通电运行,一般有以下3种常见故障:
故障1:接通电源,合上空开QS,按下按钮SB时,接触器衔铁不吸合。
出现这种故障往往有两种可能性:一是线圈没通电,导致衔铁无法吸合。二是线圈通电正常,但接触器自身损坏,不动作。先检查主电路和控制电路之间的分支点,用数字万用表的交流电压档,测量两个熔断器FU2的进线端,也就是上端口,显示电压380V,说明控制线路供电正常,前面的电路没有问题。
然后,断开空开QS,拔掉插头,用数字万用表的二级管档,检查控制电路:先测两个熔断器FU2,有蜂鸣声,是通路,说明两个螺旋管熔断器良好;再测与按钮连接的熔断器和线圈的接点,无蜂鸣声,是开路,按下按钮SB时,有蜂鸣声,变成了通路,松开按钮后,无蜂鸣声,又回到了开路,这说明按钮接在常开触头上,按钮及相应线路正常;
再测线圈两侧,有1075Ω的阻值,这说明线圈良好;最后,测线圈和另一个熔断器之间的连接线,无蜂鸣声,是开路,说明这里有故障了,仔细检查两处接点,发现线圈侧接点有压绝缘的情况,导致控制回路不通,线圈无法得电。
重新连接,然后接通电源,合上空开QS,按下按钮SB,接触器衔铁吸合,电动机正常转动。在这种情况下,如果衔铁还不能吸合,就说明接触器已损坏,需要及时进行更换。
故障2:接通电源,合上空开QS,按下按钮SB时,接触器衔铁吸合,但电动机不转动,有嗡嗡声。
接触器吸合,说明控制电路正常,电动机不转,说明主电路有问题,有嗡嗡声,初步判断可能是缺相。先重点检查主电路,用低压验电笔进行带电检测,先看第一条线路,按下按钮SB,测空开QS的两侧,氖灯亮,导通,说明空开及相应线路正常;然后测熔断器的两侧,氖灯亮,导通,说明螺旋管熔断器及相应线路正常;再测接触器主触头的上端口、氖灯亮,下端口,氖灯不亮,不通,说明这里有故障。
断开空开QS,拔掉插头,仔细检查这个接线点,无压绝缘,无接触不良现象,继续检查,发现内部金属弹片脱落,补装金属弹片,这条线路检查完毕,其余两条线路检查方法相同。
然后,接通电源,合上空开QS,按下按钮SB时,电动机恢复正常转动。
故障3:接通电源,合上空开QS,电动机直接启动。
电动机能运转,说明主电路正常,控制电路有问题。接触器吸合,说明线圈已通电,有可能是把按钮的常闭触头当成常开触头接到控制电路里了。先检查控制电路,按下按钮SB时,电动机停转,松开按钮SB后,电动机转动,点动控制反动作。
我们可以断开电源开关QS,用数字万用表的二极管档,测一下按钮SB已接线的这对触头,有蜂鸣声,是常闭触头,再测一下另一对触头,无蜂鸣声,是常开触头,拆掉接线,換接到另一对触头上,调整完毕,重新接通电源开关QS,按下按钮SB,点动控制恢复正常。
2 电动机连续运转控制电路的检查调试
电动机连续运转控制电路如图2所示,它是在点动控制电路的主电路中,串联热继电器FR1温度元件;在控制电路中串联了一个按钮SB1,实现电动机停止控制,串联了热继电器FR1常闭触头,受自身温度元件控制实现过载保护,在起动按钮SB2的两端并联了一对接触器的常开触头,实现自锁。当按下起动按钮SB2时,接触器KM线圈通电,KM衔铁动作,KM主触头闭合,电动机M起动运行。当松开按钮SB2时,虽然按钮SB2恢复到断开位置,但由于KM衔铁动作时,KM的辅助常开触头也动作即闭合自锁,并与SB2并联,因此KM的线圈仍保持自锁通电,只有当按下停止按钮SB1,KM线圈失电,KM辅助触头解锁断开,同时KM主触头也断开,电动机才停转。此电路除了具有短路、欠压、失压保护功能以外,还具有过载保护的功能。
在通电前,先按图2检查主电路,检查方法同上;然后检查控制回路连接是否正确,接线端连接是否牢固、可靠,用万用表的欧姆档检查控制回路,按下起动控制按钮SB2,测量控制电路的两端电阻,即接触器线圈的直流电阻,如果显示为约1000~2000Ω,控制回路正常;如果直流电阻显示为0,控制回路有短路故障;如果直流电阻显示为1,控制回路有开路故障。同时按下停止控制按钮SB1,如果直流电阻显示为1,控制回路正常。
图2 电动机连续运转控制原理图
在通电运行时,一旦发现电路有异常,就应立即停电,进行认真检查,分析故障,查找原因,故障排除后,才能继续通电运行,一般有以下3种常见故障:
故障1:接通电源,合上空开QS,接触器衔铁不停的吸合、断开。
出现这种故障往往是自锁出了问题,断开空开QS,拔掉插头,用数字万用表的二极管档检查并联在按钮SB2两侧的接触器辅助触头,有蜂鸣声,是通路,为常闭触头,替换为常开触头,调整完毕。重新接通电源开关QS,接触器衔铁不吸合,故障排除了,此时按下按钮SB2,电动机连续运转,按下按钮SB1,电动机停转,电路运行正常。
故障2:接通电源,合上空开QS,按下按钮SB2,电动机连续转动,按下按钮SB1,无法停转。
出现这种故障往往是由于KM的自锁触头接线位置不正确造成的,仔细检查自锁触头连接位置,发现自锁触头并联在按钮SB1、SB2两端,停止按钮SB1被自锁了,重新连接自锁触头,使其并联在按钮SB2两端,调整完毕。重新接通电源开关QS,按下按钮SB2,电动机连续转动,按下按钮SB1,电动机停转,故障排除了,电动机运行正常。
故障3:接通电源,合上空开QS,按下按钮SB2,KM衔铁不吸合,电动机也不转动。
出现这种故障往往是控制电路未形成回路造成的;在排除了SB2不能闭合、KM线圈接触不良或损坏、接线错误等情况以后,用数字万用表的二极管档检查FR1的辅助触头,无蜂鸣声,是断路,有两种可能性:一是FR的常闭触头断开损坏,需要更换好的器件;二是错接成常开触头,替换为常闭触头,调整完毕。重新接通电源开关QS,按下按钮SB2,KM衔铁吸合,电动机正常转动。
3 电动机正反转控制电路的检查调试
电动机正反转控制电路如图3所示,KM1为正转接触器,KM2为反转接触器,KM1、KM2可实现火线对调,完成电动机正反转供电。当按下按钮SB2,KM1线圈得电,KM1主触头闭合、KM1辅助自锁触头闭合,电动机M正转,同时KM1辅助联锁触头断开,联锁KM2线圈,避免电动机正反转同时运行,防止相间短路;当按下按钮SB4,KM1线圈失电,KM1主触头断开、KM1自锁触头断开,KM2线圈得电,KM2主触头闭合、KM2辅助自锁触头闭合,电动机M反转,同时KM2辅助联锁触头断开,联锁KM1线圈,避免电动机正反转同时运行,防止相间短路;当按下按钮SB1, KM1、KM2同时失电,KM1、KM2主触头断开,电动机M停转。
图3 电动机正反转控制电路原理图
在通电前,先按图3检查主电路,检查方法同上;然后检查控制回路连接是否正确,接线端连接是否牢固、可靠,用万用表的欧姆档检查控制回路,按下起动控制按钮SB2(SB4),测量控制电路的两端电阻,即接触器线圈的直流电阻,如果显示为约1000~2000Ω,控制回路正常;如果直流电阻显示为0,控制回路有短路故障;如果直流电阻显示为1,控制回路有开路故障。同时按下停止控制按钮SB1,如果直流电阻显示为1,控制回路正常。
在通电运行时,一旦发现电路有异常,就应立即停电,进行认真检查,分析故障,查找原因,故障排除后,才能继续通电运行,一般有以下2种常见故障:
故障1:接通电源,合上空开QS,按下按钮SB2,电动机正转,按按钮SB4时,电动机仍正转。
这是一种常见故障,对调任何一个接触器单侧的火线,调整完毕。重新接通电源开关QS,电动机正反转控制正常。
故障2:接通电源,合上空开QS,按下按钮SB2,KM接触器能吸合,但电动机不转动。
在排除了缺相、接线错误等情况以后,检查电动机星型联接的中性点,发现连接松动,重新连接,调整完毕。重新接通电源开关QS,电动机正反转控制正常。
4 结束语
综上所述,我们学习了电动机点动、连续运转、正反转控制的检查调试和几种常见故障的分析排查方法,这只是远程鉴定培训对基本电气控制电路的检查调试,此外,还须注意以下三点:
一是接触器线圈额定电压220V时,须将线圈接于火钱和零线之间;
二是测阻值时,必须关掉被测电路电源,两表笔可对换;
三是数字万用表换档时,须先关闭自身电源。
在实际工作中,电气故障往往更加复杂,我们只有不断实践,学习电工理论,积累总结电气维修经验,灵活运用,才能不断提高电气维修技术水平。