12.6.2电动机控制箱的安装

安装电动机的控制箱应注意下列问题：

(1) 控制箱的尺寸应根据电器的安排来确定，原则上箱内电器安装板应能够自由通 过控制箱或壁龛的门，以便于装卸。

(2) 各种电器应尽可能组装在一起，使其成为一个或几个控制装置。只有必须装在 特定位置上的器件（如按钮、手动控制开关、位置传感器、离合器等），才允许分散安装。

(3) 安放发热器件时.必须使箱内所有器件的温升都保持在它们各Θ的允许极限以 内。发热量很大的器件（如起动、制动电阻等），必须隔开安装，必要时应实行风冷。

(4) 所有电器必须装在箱内便于更换、检测的部位。为了便于维修或调整，箱内电 气器件离地面高度应在0.4〜2.0m以内。所有接线端子应位于离地面至少0. 2m处，以 便于装拆导线。

(5) 箱内器件相互间应保持规定的间隔和爬电距离。箱中裸露、无电弧的带电零件 与控制箱导体壁板间的间隙一般应为：电压在2 5 0 V以下时，不小于15 m m;电压为2 5 0〜 500V时，_小小于25mm。

(6) 除了手动控制开关、信号灯和测Μ器件外，门上不得安装任何器件。

(7) 由电源电压直接供电的电器最好装在一起，使其与只由控制电压供电的电器分开。

(8) 电源开关最好装在箱内右上方，其操作手柄应装在控制箱前面或侧面。电源开 关的上方不宜安装其他电器，否则，应使用绝缘材料将电源开关盖住，以防电击。

(9) 箱内电器（如接触器、继电器等）应按原理图上的编号顺序固定装在控制板上， 并且在醒目处贴上各元件相应的文字符号。

(10) 控制箱（板）内部配线。一般采用能从正面修改配线的方法.如板前线槽配线 或板前明线配线，很少实行板后配线。

实行板前线槽配线时，线槽内所装导线占的容积不宜超过线槽容积的7 0 %，以便于 安装和维修。线槽外部配线，对于装在可拆卸门上的电器接线，应采用互连端子板或连 接器，它们必须牢固地固定在框架、控制箱或门上。外部控制、信号电路进人控制箱内的 导线，如果超过10根，应接到端子板或连接器上过渡，但动力电路和测量电路的导线可 以直接接到电器的端子上。

(11) 控制箱（板）外部配线。除有适当保护的电缆外，所有外部配线都应装在导线 通道内，使导线具有适当的机械保护，以防止液体、铁屑和粉尘等侵人。

不同电路的导线可以穿在同一线管内。如果它们的工作电压不同，则所有导线的绝 缘等级必须满足其中最高一级电压的要求。

12.6.3 电机电气控制电路的安装

=相异步电动机的控制线路一般按照接线阁规定的走线方位进行安装，从电源端 起，按线号顺序接线，先安装主电路，然后安装控制电路（辅助电路）。安装前按主电路、 控制电路的电流容量选好规定截面的导线，准备适当数量的线号管。如果使用多股线， 还应准备烫锡丁具或压接钳。线路的安装要点如下：

(丄）核对各电器元件的规格（如电器的电压等级、电流大小和触点数目，时间继电器 的延时类型等）与图样要求是否一致。如果不符合要求，应予以调整或调换.

(2) 检查电器元件是否完整、清洁，外売有无裂纹，零部件是否齐全、有效，各接线端 子和紧固件有无短缺、生锈等现象。

(3) 检查电器元件的触点有无熔焊黏连、变形、严重氧化锈蚀等现象。触点的闭合、 分断动作是否灵活，触点的开距、超程是否符合标准，接触压力弹簧是否有效。

(4) 检查电器的电磁机构和传动部件的动作是否灵活.有无衔铁卡阻、吸合位置不正 等现象。新品使用前，应将其拆开，清除铁心端面的防锈油，检查衔铁复位弹簧是否正常。

(5) 选择适当截面的导线，按接线罔规定的方位，测量已同定好的电器元件之间的 距离，截取适当长度的导线，剥去其两端的绝缘外皮。为保证导线与端子接触良好，可使 用电丁刀将芯线表面的氧化物刮掉。如果采用多股芯线，则应将线头绞紧，必要时还要 将线头进行烫锡处理„

(6) 走线时尽量避免导线交叉。一般先将导线矫直，把同一走向的导线汇成一束， 依次弯向所需要的方向。走线应做到横平竖直、拐直角弯。拐角时，用手将导线做成90° 的“慢弯”，导线的弯曲半径可为导线直径的₃〜₄倍。弯曲导线时，不宜使用钳子将导线 弯成“死弯”，以免损坏导线绝缘层和损伤线芯。准备好的导线束用铝线卡（钢金扎头）垫 上绝缘物卡好。

(7) 将成型的导线套上线号管（管子上写好线号），根据接线端子的情况，将芯线慢 慢加热，弯成圆环或直接压进接线端子。

(8) 接线端子应紧同好，必要时加装弹簧垫圈紧同，以防止电器动作时接线端子因 振动而松脱。

(9) 在接线过程中应对照图纸核对，以防止错接、漏接。必要时用试灯、蜂鸣器或万 用表校线。同一接线端子内压接两根以上导线时，可只套一根线号管；导线截面不同时， 应将截面大的导线放在下层，截面小的导线放在上层。线号应使用不易褪色的墨水（可 用环乙酮与龙胆紫调和）用印刷体工整地书写，以避免检查线路时误读或辨认不清。

当电动机的控制线路安装完毕，接电前应进行以下检查：

(1) 各个元器件的代号、标记是否齐全，是否与原理图上的规定一致。

(2) 各种安全保护装置是否完好、可靠。

(3 )控制电路是否具有原理图所要求的各项功能。

(4) 各个电气元器件安装是否正确和可靠。

(5) 各个接线端子连接是否牢固。

(6) 布线是否整齐和符合要求。

(7) 各个按钮、信号灯罩、光标按钮和各种电路的绝缘导线颜色是否符合规定。

(8) 电动机及其传动设备的安装是否符合要求。

(9) 保护电路的导线连接是否正确、牢固和可靠；测量外部保护导线端子与电气设 备任何裸露导体零件的电阻，以及与外克的电阻，测得的阻值不应大于〇. 1Ω。

(10) 检查电气线路的绝缘电阻是否符合要求。检查方法是：用500V绝缘电阻表测 量主电路、控制电路和信号电路与保护电路导线之间的绝缘电阻，测得的电阻值不应小 于1ΜΩ。如果控制电路或信号电路不与主电路连接，则应分别测量主电路与保护电路、 主电路与控制和信号电路、控制和信号电路与保护电路之间的绝缘电阻。

12.6.4电机电气控制电路的试车

通电试车，应在有经验的师傅指导下进行，试车前除按要求对线路进行检查外，还应 做好以下准备工作：

(1) 淸点接线时用的工具，检查有无工具遗留在线路上；

(2) 清除安装底板上的线头、杂物；

(3) 装好接触器的灭弧罩；

(4) 检查各组熔断器的熔体是否装好，规格是否符合要求；

(5) 分断各开关设备，使按钮、行程开关等处于未操作前的状态；

(6) 检查二相电源是否对称等。

通过以上检查，确认具备试车条件，就可按下述步骤进行通电试车： h空载试车

先切断主电路（一般可断开主电路的熔断器），装好辅助电路上的熔断器，然后接通= 相电源，使线路不带负载（电动机）运行，以检查辅助电路工作是否正常。检查的项目如下：

(1) 操作各按钮，检查它们对接触器、继电器的控制作用；

(2) 检查接触器的自保、联锁等的控制作用；

(3) 用绝缘棒操作行程开关，检查它的行程控制或限位控制作用；

(4) 观察各电器的动作是否灵活，有无卡住或阻滞现象；

(5) 细听各电器动作时有无过大的振动或噪声；

(6) 检查有无线圈过热等现象。

2. 带载试车

控制线路经过空载试车，确认其工作正常就可切断电源，接通主电路，进行带载试 车。试车时，在电动机起动前，应做好停车准备，起动后要注意它的运行情况。如杲发现 电动机起动困难，发出噪声或线圈过热等现象，则应立即切断电源进行检查。

3. 进行调试

有些控制线路的控制动作，需要进行调试。例如定时运行线路的运行时间和间隔时 间，丫- Λ起动线路的转换时间，反接制动线路的终止速度等，均应按照各线路的情况和具 体要求进行调试。

控制线路试运行正常后，便可正式投人运行。

电动机的控制线路一旦发生故障，其后果是：轻者电动机不能工作，影响正常生产， 重者造成人身或设备事故。因此，应加强对控制线路日常维护检查，及时消除隐患，防止 发生事故。而事故发生后，则应彻底查明原因并予以排除。

12.6.5电机电气控制电路的故障检查

对电动机控制线路故障进行通电检查的一般顺序是：先查控制电路，后查主电路；先 查交流电路，后查直流电路；先查主令开关电路，后查继电器、接触器控制电路。通电检查 的一般方法是：操作某一局部功能的开关或按钮，观察与其相关的接触器、继电器等动作是 否正常。若动作顺序与控制线路的工作原理不符，则表明与此相关的电路存在故障。

通电检查时应尽可能断开主电路，不得随意接触带电部位，要充分估计局部线路动 作可能产生的各种后果。

(1) 测试前应详细了解电路图、元器件布置和电路布线情况，并仔细核对导线标号， 以免发生差错。电气设备常用基本文字符号和常用辅助文字符号见表12-3和表12-4。

(2) 测试用的导线，其绝缘应良好，无绝缘的裸露部分应尽量短，以免测量过程中发 生短路故障。

(3) 使用绝缘电阻表测量电路绝缘电阻时，测试前应将电子器件（如晶体管、低压电 容器等）断开，以免它们被高压击穿。

(4) 需要重新调整电动机、电器和保护装置时，应按照技术要求进行调整，整定值不 得任意改变，以免失控。同时，应详细记录调整前后的数据，以备参考。一般情况下，应 尽量避免无目的的礼动、调。

(5) 在测试过程中，如果需要拆开电动机或电器的接线，则应注意有无标号若无 标号，应补上。否则，容易发生差错。

(6) 对原来断开的电路送电时，应先检查有无接地、短路故障；对裸露的导线接头， 应使用绝缘胶带包好，以免发生人身触电事故。

(7) 更换熔断器的熔体时，应换上原规格的熔体。但在检测电路故障的过程中，可 使用额定电流较小的熔体，以防合闸时故障扩大。

(8) 测试完毕和试车前，应清理现场，恢复测试中所有拆开的接线，并且各种开关设 备也应恢复到初始状态。只有线路正常，电动机才可投人运行。

总之，检查控制线路应掌握以下要点：

(1）主令电器的常开触点川线端在正常情况下应无电压，常闭触点的丨丨线端在正常 情况下，所测电压应与电源电压相符，若有外力使触头动作，则测量结果应与未动状态的 测Μ结果相反。

(2 )接触器和继电器的控制触点在前面电路导通的情况下，其出线端的电压应与主 令电器的电压一致。

(3 )对于接触器线圈这类耗电元件，其进出线两端点间的阻值应与该电器铭牌上标 出的阻值相符。若实测阻值偏大，则说明其内部接线接触不良；若实测阻值偏小或为零， 则表明其内部绝缘损坏甚至被击穿。对未注明阻值的电器，可根据其铭牌上的额定电压 和功率将阻值换算出来。

表12-4 常用辅助文字符号

第13章控制电器及其维修

13.1常用开关电器的结构和使用

开关电器主要用于不频繁地接通或断开电气控制线路及短路保护隔离电源，也可以 在适当降低容量后直接控制小功率电动机。常用的开关电器有刀开关、负荷开关、组合 开关、A动开关等。

1. 闸刀开关

闸刀开关是一种应用最广泛、结构最简单的低压电器。闸刀开关主要用在照明电 路、三相动力电路以及7. 5 kW以下电动机起动电路中，作为一种通断电装置，由于它的 下面连接有熔丝，所以它不但能起开关作用，而且还能起一定的短路保护作用。

闸刀分为单相和三相闸刀。闸刀有5A、10A、15A、30A、100A等多种规格。闸刀 开关具有结构简单、维修方便、造价低廉等优点，应用十分广泛。但它的缺点是带电合闸 拉闸的灭弧能力较差。在安装、维修和使用闸刀开关时要注意以下几个问题。

(1) 闸刀应当竖直安装在绝缘板上，不应平装或倒装，应使刀柄在合闸时方向向上， 并应安装在防潮、防尘、防震的地方。

(2) 闸刀的额定电压应大于电路的额定电压，其额定电流应稍大于电路中的最大负载 电流。如果用闸刀控制小型电动机，应选用闸刀的额定电流为电动机额定电流的3倍。

(3) 带负荷操作闸刀时，人体应尽量远离闸刀，动作必须迅速。避免短路时刀片与 定额头之问产生的电弧灼伤人体。

(4) 在带电操作闸刀时，必须使上下闸刀灭弧盖盖好并拧上固定螺钉，以增加它的 灭弧能力。

(5) 安装闸刀开关时.应使电源线从上接线端进人，通过闸刀、熔丝后，下接线端接 负载。接好后要用手拉一下所有接过的电线，看是否压紧，如果不紧要重新紧同，以防接 触电阻增大烧坏接线螺钉。

在闸刀开关作电源隔离开关使用时，必须在无负载的情况下进行合闸和断开，即在 供电时，应先合刀开关，然后再合负载开关，断电时其动作程序则相反。

常用的闸刀开关有HK1系列，其有关技术参数如表13-1所示。

2. 铁壳开关

铁壳开关乂称封闭式负荷开关，常用的有HH3、HH/1系列。铁壳开关主要由动闸 刀、静插座、熔断器、速断弹簧及铸铁（或钢板）制成的外壳等部件组成。熔断器用作短路 保护，开关操作时速断弹簧起加速灭弧作用。在手柄与箱盖之间还有机械连锁保护，它 使开关在合闸状态时箱盖不能打开，而在箱盖打开时开关则不能合闸。所以铁壳开关具 有安全可靠、操作灵活的优点。HH4系列铁壳开关技术数据如表13-2所不。它适用于 工矿企业的电气装置，常用来控制照明、控制不频繁起动的电动机以及小容量线路的短 路保护等，其控制容量可参照表13-3选用。

表13-1 HK1系列开启式负荷开关基本技术参数表

表13-2 HH4系列封闭式负荷（铁壳）开关基本技术参数表

表13-3封闭式负荷（铁壳）开关可控制电动机容量表

3. 转换开关

转换开关又称组合开关，常用的转换开关有HZ5、HZ10系列，图13-1所示为HZ10 系列转换开关的外形、结构及文字符号。它主要由静触片、动触片、凸轮、转轴、手柄等部 件组成。开关的动、静触片分别装在数层晈木绝缘垫内，绝缘垫板可以一层一层堆叠起 来，一般为1〜6层。转换开关多用于控制小功率电动机的正、反转及单绕组多速电动机 的变速，供手动操作不频繁地接通或分断电路，也可用作电源开关、照明开关以及三相电 压测量等。常用转换开关主要数据如表13-4所不。

图13-1 HZ10系列转换开关的外形、结构与符号

a)外形；b)结构；c)符号

 表13-4 HZ5、HZ10系列转换开关可控电动机最大功率表

4. 自动开关

自动开关又称空气断路器，常用的自动空气开关多为塑壳式，如DZ5、DZ10系列， 图13-2所示为DZ5系列自动开关的外形、结构及文字符号。自动开关由于具有体积 小，分断能力高，以及过载欠电压、短路保护等一系列特点，因而得到广泛应用。

表13-5所示为DZ5—20型自动空气开关主要技术数据。

表13-S DZ5—20型自动空气开关技术数据表

5. 按钮开关

按钮开关是一种手动操作的主令电器，一般它用来在控制线路中控制继电器、接触 器实现主电路的接通与分断，从而达到对电动机进行起动、停止、反转等的控制。

按钮开关的外形、结构、符号如图13-3所不，常用按钮开关的主要技术数据见表13-6。

表13-6常用按钮开关的主要技术数据

位置开关又称限位开关或行程开关，这类开关是用来使运动机械根据需要，按预定 位置或行程对电动机进行ή动停止、反向、速度变换或ή动往返等的控制，它是一种比较 重要的小电流主令电器。

位置开关的结构形式种类很多，常用的有直动式和双轮旋转式，其外形、结构及符号 如图13-4所示。工作时直动式位置开关受碰撞后触头动作，过程结束后它则在复位弹 黉的作用下自动恢复起始状态。而双轮旋转式行程开关则要依靠运动部件作反向运动 时，才能去带动行程开关恢复起始位置，位置开关技术数据见表13-7。

表13-7 LX22系列位置开关技术数据