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| 編輯推薦： |
本书依据职业教育改革，参考《机电技术应用专业人才培养方案》的要求，为适应市场对新型机电技能人才的需要，同时结合机电实训基地设备的特点和师资情况而编写。本书主要包括常用低压电器及其安装、检测与维修；电动机的基本控制电路及其安装、调试与维修；常用生产机械的电气控制电路及其安装、调试与维修等三大项目。
本书既可作为中职院校的教学用书，也可作为在职职工的自学用书。
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| 內容簡介： |
本书依据职业教育改革，参考《机电技术应用专业人才培养方案》的要求，为适应市场对新型机电技能人才的需要，同时结合机电实训基地设备的特点和师资情况而编写。本书主要包括常用低压电器及其安装、检测与维修；电动机的基本控制电路及其安装、调试与维修；常用生产机械的电气控制电路及其安装、调试与维修等三大项目。
本书既可作为中职院校的教学用书，也可作为在职职工的自学用书。
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| 目錄：
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目录
绪论1
项目一 常用低压电器及其安装、检测与维修2
任务一 低压熔断器的安装、检测与维修3
实训1-1 熔断器的识别与检修9
任务二 低压开关的安装、检测与维修10
实训1-2 低压开关的识别与检修21
任务三 主令电器的安装、检测与维修23
实训1-3 主令电器的识别与检测35
任务四 接触器的识别、拆装与检修37
实训1-4 交流接触器的识别、拆装和检修44
任务五 继电器的安装、检测与维修46
实训1-5 常用继电器的识别61
实训1-6 热继电器的校验62
实训1-7 时间继电器的检修与校验65
项目二 电动机的基本控制电路及其安装、调试与维修68
任务一 安装与检修三相异步电动机正转控制电路68
实训2-1 手动正转控制电路的安装与检修77
实训2-2 点动正转控制电路的安装80
实训2-3 接触器自锁正转控制电路的安装84
实训2-4 连续与点动混合正转控制电路的安装与检修86
任务二 安装与检修三相异步电动机的正反转控制电路92
实训2-5 安装与检修正反转控制电路96
任务三 安装与检修位置控制与自动往返控制电路100
实训2-6 安装与检修工作台自动往返控制电路103
任务四 顺序控制和多地控制电路的安装与检修108
实训2-7 安装两台电动机顺序启动逆序停止控制电路113
实训2-8 安装和检修两地控制的接触器自锁正转控制电路116
任务五 安装与检修三相异步电动机的降压启动控制电路119
实训2-9 安装与检修时间继电器控制Y—△降压启动控制电路124
任务六 安装与检修三相异步电动机的制动控制电路127
实训2-10 安装电磁抱闸制动器断电制动控制电路135
实训2-11 安装和检修单向启动反接制动控制电路138
实训2-12 安装和检修无变压器单相半波整流单向启动能耗制动控制电路141
任务七 安装与检修多速异步电动机的控制电路144
实训2-13 安装与检修时间继电器控制双速电动机的控制电路152
实训2-14 安装与检修三速异步电动机的控制电路155
项目三 常用生产机械的电气控制电路及其安装、调试与维修159
任务一 安装、调试与检修CA6140 车床电气控制电路159
实训3-1 安装、调试与检修CA6140 车床电气控制电路167
任务二 检修Z3050摇臂钻床电气控制电路172
实训3-2 安装、调试与检修Z3050摇臂钻床电气控制电路178
任务三 检修M7130平面磨床电气控制电路180
实训3-3 M7130 平面磨床电气控制电路的检修186
任务四 检修X62W万能铣床电气控制电路188
实训3-4 X62W 万能铣床电气控制电路的检修198
任务五 检修205t桥式起重机电气控制电路200
实训3-5 205t桥式起重机电气控制电路的检修209
参考文献212
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| 內容試閱：
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项目一 常用低压电器及其安装、
检测与维修
【项目目标】
* 熟悉常用低压电器的功能、基本结构、工作原理及型号含义。
* 能正确识别、选择、安装和使用常用低压电器。
* 能识别各类常用低压电器的图形符号和文字符号。
【项目描述】
低压电器是一种能根据外界的信号和要求，手动或自动地接通、断开电路，以实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节的元件或设备。
一、 低压电器的分类
低压电器的常见分类见表1-1。
表1-1 低压电器常见的分类方法
分类方法
类 别
说明及用途
按用途和所控制的对象分
低压配电电器
包括低压开关、低压熔断器等，主要用于低压配电系统及动力设备中
低压控制电器
包括接触器、继电器、电磁铁等，主要用于电力拖动及自动控制系统中
按动作方式分
自动切换电器
包括接触器、继电器等，主要依靠电器本身参数的变化或外来信号的作用，自动完成接通或分断等动作的电器
非自动切换电器
包括按钮、低压开关等，主要依靠外力如手控直接操作来进行切换的电器
按执行机构分
有触点电器
包括接触器、继电器等，具有可分离的动触点和静触点，主要利用触点的接触和分离来实现电路的接通和断开控制
无触点电器
包括接近开关、固态继电器等，没有可分离的触点，主要利用半导体元器件的开关效应来实现电路的通断控制
二、低压电器的常用术语
低压电器的常见术语见表1-2。
表1-2 低压电器的常见术语
常用术语
常用术语的含义
通断时间
从电流开始在开关电器一个极流过的瞬间起，到所有极的电弧最终熄灭的瞬间为止的时间间隔
燃弧时间
电器分断过程中，从触头断开或熔体熔断出现电弧的瞬间开始，至电弧完全熄灭为止的时间间隔
分断能力
开关电器在规定的条件下，能在给定的电压下分断的预期分断电流值
接通能力
开关电器在规定的条件下，能在给定的电压下接通的预期接通电流值
通断能力
开关电器在规定的条件下，能在给定的电压下接通和分断的预期电流值
短路接通能力
在规定的条件下，包括开关电器的出线端短路在内的接通能力
短路分断能力
在规定的条件下，包括开关电器的出线端短路在内的分断能力
操作频率
开关电器在每小时内可能实现的最高循环操作次数
通电持续率
开关电器的有载时间和工作周期之比，常以百分数表示
电寿命
在规定的正常工作条件下，机械开关电器不需要修理或更换的负载操作循环次数
任务一 低压熔断器的安装、检测与维修
【任务目标】
知识目标：
* 能正确识别低压熔断器；
* 熟悉低压熔断器的功能、结构、工作原理和型号含义；
* 熟记低压熔断器的图形符号和文字符号。
技能目标：
会安装和使用常用的低压熔断器。
素质目标：
培养学生的动手操作能力和观察分析能力。
技能考点：
低压熔断器的基础知识。
【知识链接】
低压熔断器的作用是在电路中作短路保护，通常简称为熔断器。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；当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，从而起到保护电路和电气设备的作用。
一、熔断器的结构与主要技术参数
1．熔断器的结构
螺旋式熔断器由瓷底座、熔丝管、瓷帽等部分组成，如图1-1a所示。
瓷底座两侧分别有上、下接线端，用于连接电路。接线时应将下接线端连接到电源进线，这样在更换熔丝管时会更安全。
熔丝管是一个瓷管，两端各有一个金属端盖，熔丝管内的熔丝与两个端盖相连，如图1-1b所示。熔丝管上端盖中央有一个熔断指示器，熔丝熔断后熔断指示器会改变颜色作出指示。瓷帽顶部是一个透明的观察窗，用以观察熔断指示器。
a b
图1-1 螺旋式熔断器的结构
使用时将熔丝管放入瓷帽中，再旋入瓷底座即可。安装时应注意将熔丝管上的熔断指示器朝向瓷帽上的观察窗，以便随时查看。螺旋式熔断器主要应用在大中型电器设备中。
2．熔断器的主要技术参数
1额定电压
额定电压是指熔断器长期工作所能承受的电压，其量值一般等于或大于电气设备的额定电压。
2额定电流
额定电流是指保证熔断器能长期正常工作的电流。它决定于熔断器各部分长期工作时的容许温升。
3分断能力
分断能力通常是指在额定电压及一定的功率因数或时间常数下切断短路电流的极限能力。常用极限断开电流值来表示。
4时间—电流特性
时间—电流特性也称安—秒特性或保护特性，是指在规定的条件下，表征流过熔体的电流与熔体熔断时间的关系曲线，如图1-2所示。
图1-2 熔断器的时间—电流特性
从特性上可以看出，熔断器的熔断时间随电流的增大而缩短，是反时限特性。另外，在时间—电流特性曲线中有一个熔断电流与不熔断电流的分界线，与此相对应的电流称为最小熔化电流或临界电流。往往以在1～2h内能熔断的最小电流值作为最小熔断电流。
根据对熔断器的要求，熔体在额定电流下绝对不应熔断，所以最小熔化电流必须大于额定电流。
3．熔断器的型号及含义
熔断器的型号及含义如下所示。
例如：型号RL1—154中，R表示熔断器，L表示螺旋式，设计代号为1，熔断器的额定电流是15A，熔体的额定电流是4A。
二、常用低压熔断器
常用的低压熔断器见表1-3。
表1-3 常用低压熔断器
名 称
结构及特点
应用场合
RC1A系列瓷插式熔断器
结构：由瓷座、瓷盖、动触头、静触头和熔体组成。
特点：结构简单，价格低廉，更换方便。该熔断器的分断能力较差
一般用于交流50Hz、额定电压至380V、额定电流5～200A以下的低压电路末端或分支电路中，作电路和电气设备的短路保护，在照明电路中还可起过载保护作用
RL1系列螺旋式熔断器
结构：由瓷帽、熔断管、瓷套、上接线端、下接线端及瓷底座组成。熔断管内装有石英砂，用于灭弧。
特点：分断能力较高，结构紧凑，体积下，更换熔体方便，工作安全可靠，熔体熔断时有明显指示
广泛应用于控制箱、配电屏、机床设备及振动较大的场所，在交流额定电压500V、额定电流200A及以下的电路中，作为短路保护器件
RM10系列无填料封闭管式熔断器
结构：由熔断管、熔体、夹头及夹座组成。熔断管为钢纸管，其内壁在电弧热量的作用下产生高压气体，使电弧迅速熄灭，熔体采用变截面熔片。
特点：分断能力较高
主要用于交流额定电压380V及以下、电流在600A以下的电力电路中，作为导线、电缆及电气设备的短路或连续过载保护
RT0系列有填料封闭式精神焕发器
结构：由熔管、底座、夹头、夹座组成。
特点：分段能力强，佩戴专用绝缘手套即可带电更换。有指示标志
广泛用于交流380V及以下、短路电流较大的电力输配电系统中
NG30系列有填料封闭管式圆筒帽形熔断器
主要由熔断体及熔断器支持件组成。熔断体由熔管、熔体、填料组成，由纯铜片或铜丝制成的变截面熔体封装于高强度熔管内，熔管内充满高纯度石英砂作为灭弧介质，熔体两端采用点焊与端帽牢固连接；熔断器支持件由底板、载熔体、插座等组成，由塑料压制的底板装上载熔体插座后，铆合成螺丝固定而成，为半封闭式结构，且带有熔断指示灯，熔体熔断时，指示灯即亮
用于交流50Hz，额定电压380V及以下、额定电流在63A以下工业电气装置的配电电路中，作为电路的短路保护及过载保护
续表
名 称
结构及特点
应用场合
RS0、RS3系列有填料快速熔断器又称半导体器件保护用熔断器
结构：其外形与RT0系列相似，熔断管内有石英填料，熔体也采用变截面形状、导热性能强、热容量小的银片，熔化速度快。
特点：熔断时间短，动作迅速小于5ms
主要用于大容量晶闸管元件的短路和过载保护
自复式熔断器
在故障电流产生的高温下，使熔体瞬间呈现高阻状态，从而限制了短路电流，当故障消失后，温度下降，熔?体又自动恢复到低阻状态
它适用于交流380V的电路中与断路器配合使用
三、熔断器的选用
对熔断器的要求是，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如电动机启动过程时，熔断器应不熔断；在用电设备持续过载时，应延时熔断。
对熔断器的选用主要包括熔断器类型、熔断器额定电压、熔断器额定电流和熔体额定电流的选用。
1．熔断器类型的选用
应根据使用场合选择熔断器的类型。电网配电一般用刀型触头熔断器如HDLRT0?RT36系列；电动机保护一般用螺旋式熔断器；照明电路一般用圆筒帽形熔断器；保护晶闸管元件则应选择半导体保护用快速式熔断器。
2．熔断器额定电压和额定电流的选用
熔断器的额定电压必须等于或大于电路的额定电压；熔断器的额定电流必须等于或大于所装熔体的额定电流；熔断器的分断能力应大于电路中可能出现的最大短路电流。
3．熔体额定电流的选用
1对照明电路的短路保护，熔体额定电流等于或大于被保护电路上所有照明电器工作电流之和。
2对单台直接启动电动机，熔体额定电流=1.5～2.5×电动机额定电流。
3对多台直接启动电动机，总的保护熔体额定电流=1.5～2.5×各台电动机电额定流之和。
四、熔断器的安装与使用
1 用于安装使用的熔断器应完整无损，并标有额定电压、额定电流值。
2 安装熔断器时应保证熔体与夹头、夹头与夹座接触良好。瓷插式熔断器应垂直安装。螺旋式熔断器接线时，电源线应接在下接线端上，负载线应接在上接线端上，以保证能安全地更换熔丝管。
3 熔断器内要安装合格的熔体，不能用多根小规格的熔体并联代替一根大规格的熔体。在多级保护的场合，各级熔体应相互配合，上级熔断器的额定电流等级以大于下级熔断器的额定电流等级两级为宜。
4 更换熔体时，必须注意新熔体的规格尺寸、形状应与原熔体相同，不能随意更换。
5 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的绝缘插拔器进行更换。
6 对RM10系列熔断器，在切断过3次相当于分断能力的电流后，必须更换熔断管，以保证能可靠地切断所规定分断能力的电流。
7 安装螺旋式熔断器时，必须注意将电源线接到瓷底座的下接线端即低进高出的原则，以保证安全。
8 熔体熔断后，应分析原因排除故障后，再更换新的熔体。在更换新的熔体时，不能轻易改变熔体的规格，更不能使用铜丝或铁丝代替熔体。
9 熔断器兼作隔离器件使用时，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揣。
五、熔断器的常见故障及处理方法
熔断器的常见故障及处理方法见表1-4。
表1-4 熔断器的常见故障及处理方法
故障现象
可能原因
处理方法
电路接通瞬间，熔体熔断
熔体电流等级选择过小
更换熔体
负载侧短路或接地
排除负载故障
熔体安装时受机械损伤
更换熔体
熔体未熔断，但电路不通
熔体或接线座接触不良
重新连接
实训1-1 熔断器的识别与检修
训练目标：
通过本次训练使学生能够识别各种熔断器的类型；能正确辨认各种类型熔断器的结构；能够检修各种类型的熔断器。
训练内容：
1 正确选用工具、仪表及器材，如尖嘴钳、螺钉旋具、万用表等。
2 在老师的指导下，仔细观察各种不同类型、规格的熔断器的外形结构。
3 从所给的熔断器中任选5只，将其名称、型号规格及主要结构，填入表1-5中。
表1-5 熔断器识别
序号
1
2
3
4
5
名称
型号规格
主要结构
4 更换RC1A系列RL1系列熔断器的熔体。
①检查所给熔断器的熔体是否完好。对RC1A系列可拔下瓷盖进行检查；对RLl系列应首先查看其熔断指示器。
②若熔体已熔断，应按原规格选配熔体。
③更换熔体。对RC1A系列熔断器，安装熔丝时，熔丝的缠绕方向一定要正确，安装过程中不得损伤熔丝。对RL1系列熔断器，熔断管不能倒装。
④用万用表检查更换熔体后的熔断器各部分的接触是否良好。
【任务考核】
考核评分标准见表1-6。
表1-6 评分标准
项 目
配 分
评分标准
扣 分
熔断器识别
50分
1写错或漏写名称
每只扣5分
2写错或漏写型号
每只扣5分
3漏写主要部件
每只扣4分
续表
项 目
配 分
评分标准
扣 分
更换熔体
50分
1检查方法不正确
扣10分
2不能正确选配熔体
扣10分
3更换熔体方法不正确
扣10分
4损伤熔体
扣20分
5更换熔体后熔断器断路
扣25分
安全文明生产
违反安全文明生产规程
扣5～40分
定额时间
60min，每超时5min不足5min以5min计
扣5分
备注
除定额时间外，各项目的最高扣分不应超过配分数
成绩
开始时间
结束时间
实际时间
【任务小结】
本任务中，我们认识了常用的低压熔断器外形与结构；了解了低压熔断器的技术参数及型号含义；学习了低压熔断器的选用方法；掌握了安装、使用和检修低压熔断器的方法。
【任务思考】
1．实际生活中，常见的熔断器有哪些？分别属于哪些类型？
2．在电动机控制电路中，熔断器为什么只能起短路保护的作用，而不能作为过载保护使用？
3．应该如何选用熔断器？
任务二 低压开关的安装、检测与维修
【任务目标】
知识目标：
* 能正确识别低压开关；
* 熟悉低压开关的功能、结构、工作原理和型号含义；
* 熟记低压开关的图形符号和文字符号。
技能目标：
会安装和使用低压开关。
素质目标：
培养学生的动手操作能力和观察分析能力。
技能考点：
低压开关的识别与检测。
【知识链接】
低压开关一般为非自动切换电器，主要作为隔离、转换、接通和分断电路用。在电力拖动中，低压开关多数用作机床电路的电源开关和局部照明电路的控制开关，有时也可用来直接控制小容量电动机的启动、停止和正反转。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
1．低压断路器简介
低压断路器又称自动空气开关或自动空气断路器，简称断路器。低压断路器集控制和多种保护功能于一体，可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源电路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠电压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与欠电压热继电器的组合，而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件。
低压断路器按结构可分为框架式和塑料外壳式两种。框架式断路器如图1-3所示。框架式断路器的所有结构元件都装在同一个框架或底板上，可有较多结构变化方式和较多类型的脱扣器，一般大容量断路器多采用框架式结构。塑料外壳式断路器如图1-4所示。塑料外壳式断路器的所有结构元件都装在一个塑料外壳内，结构紧凑、体积小，一般小容量断路器多采用塑料外壳式结构。
图1-3 框架式断路器
图1-4 塑料外壳式断路器
低压断路器按用途可分为：①导线保护用断路器，主要用于照明电路和保护家用电器，额定电流为6～125A；②配电用断路器，在低压配电系统中作过载、短路、欠电压保护用，也可用作电路的不频繁操作，额定电流一般为200～4000A；③电动机保护用断路器，在不频繁操作的场合，用于操作和保护电动机，额定电流一般为 6～63A；④漏电保护断路器，主要用于防止漏电，保护人身安全，额定电流多在63A以下。
低压断路器按性能又可分为普通式和限流式两种。限流式断路器如图1-5所示。限流式断路器一般具有特殊结构的触头系统，当短路电流通过时，触头在电动力的作用下斥开而提前呈现电弧，利用电弧电阻来限制短路电流的增长。限流式断路器比普通式断路器有较大的开断能力，并能限制短路电流对被保护电路的电动力和热效应的作用。低压断路器有较强的分断和接通短路电流的能力，额定电流为100A的塑料外壳式断路器，短路通断能力约为12 kA，而限流式断路器则可达30 kA。
图1-5 限流式断路器
2．低压断路器的结构及原理
低压断路器的结构由触头系统、灭弧装置、操作机构、热脱扣器、电磁脱扣器及绝缘外壳等部分组成。其结构原理如图1-6所示。
图1-6 低压断路器的结构
1—主触头；2—搭扣；3—锁键；4—过电流脱扣器；
5—分励脱扣器；6—热脱扣器；7—欠电压脱扣器；8—停止按钮
低压断路器的工作原理如下所示。主触头1串联在被控制的电路中。将操作手柄扳到合闸位置时，搭扣2勾住锁键3，主触头1闭合，电路接通。由于触头的连杆被搭扣2锁住，使触头保持闭合状态，同时分断弹簧被拉长，为分断做准备。瞬时过电流脱扣器磁脱扣4的线圈串联在主电路，当电流为正常值时，衔铁吸力不够，处于打开位置。当电路电流超过规定值时，电磁吸力增加，衔铁吸合，通过杠杆使搭扣2脱开，主触点在弹簧的作用下切断电路，这就是瞬时过电流或短路保护作用。当电路失电压或电压过低时，欠电压脱扣器7的衔铁释放，同样由杠杆使搭扣2脱开，起到欠电压和失电压保护作用。当电源恢复正常时，必须重新合闸后才能工作。长时间过载使得过流脱扣器的双金属片式热脱扣器6弯曲，同样由杠杆使搭扣2脱开，起到过载过电流保护作用。
3．低压断路器的符号及型号含义
低压断路器的电气图形符号和文字符号如图1-7所示。
图1-7 低压断路器的电气图形符号和文字符号
低压断路器的型号及含义如下：
脱扣器种类及附件代号如表1-7所示。
表1-7 脱扣器种类及附件代号
附件名称
不带附件
报警触头
分励脱扣器
二组辅助触头
欠电压脱扣器
脱扣器种类
瞬时脱扣器
200
208
210
200
230
复式脱扣器
300
308
310
320
330
4．低压断路器的选用
低压断路器的选用原则如下所示。
1低压断路器的额定电压和额定电流应不小于电路、设备的正常工作电压和工作电流。
2热脱扣器的整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。
4欠电压脱扣器的额定电压应等于电路的额定电压。
5断路器的极限通断能力应不小于电路的最大短路电流。
5．低压断路器的安装与使用
1低压断路器应垂直安装，电源线接在上接线端，负载线接在下接线端。
2低压断路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刀开关或熔断器等，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，清除断路器上的积尘，给操作机构添加润滑剂。
4各脱扣器的动作值调整好后，不允许随意变动，并应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，应及时检查触头系统，如果触头表面有毛刺、颗粒等，应及时维修或更换。
6．低压断路器的常见故障及处理方法
低压断路器的常见故障及处理方法见表1-8。
表1-8 低压断路器的常见故障及处理方法
故障现象
可能原因
处理方法
不能合闸
欠电压脱扣器无电压或线圈损坏
检查施加电压或更换线圈
储能弹簧变形
更换储能弹簧
反作用弹簧力过大
重新调整
操作机构不能复位再扣
调整再扣接触面至规定值
电流达到整定值，断路器不动作
热脱扣器双金属片损坏
更换双金属片
电磁脱扣器的衔铁与铁心距离太大或电磁线圈损坏
调整衔铁与铁心的距离或更换断路器
主触头熔焊
检查原因并更换主触头
启动电动机时断路器立即分断
电磁脱扣器瞬时整定值过小
调高整定值至规定值
电磁脱扣器的某些零件损坏
更换脱扣器
断路器闭合后一定时间自行分断
热脱扣器整定值过小
调高整定值至规定值
断路器温升过高
触头压力过小
调整触头压力或更换弹簧
触头表面过分磨损或接触不良
更换触头或修整接触面
两个导电零件连接螺钉松动
重新拧紧
二、负荷开关
负荷开关的作用是隔离电源，由于没有专门的灭弧装置，因此不能频繁地接通和分断电路。
1．开启式负荷开关
1开启式负荷开关又称瓷底胶盖刀开关，简称闸刀开关。如图1-8所示是生产中常用的HK系列开启式负荷开关。它结构简单，价格便宜，手动操作，适用于交流频率50Hz、额定电压单相220 V或三相380 V、额定电流为10～100A的照明、电热设备及小容量电动机等不需要频繁接通和分断电路的控制电路，并起短路保护作用。
图1-8 HK系列开启式负荷开关
2开启式负荷开关的结构与符号如图1-9所示。开关的瓷底座上装有进线座、静触头、熔体、出线座和带瓷质手柄的刀式动触头，上面盖有胶盖，以防止人员操作时触及带电体或开关分断时产生的电弧飞出伤人。
a结构 b符号
图1-9 开启式负荷开关的结构与符号
开启式负荷开关的型号及含义如下所示。
3开启式负荷开关的选用原则如下所示。
①刀开关的额定电压应当大于或等于电路负载的额定电压。
②刀开关的额定电流应当大于负载的峰值电流。控制电动机时，刀开关的额定电流应当不小于电动机额定电流的3倍。
由于刀开关没有专门的灭弧装置，所以不宜频繁操作，只能用于一般的照明电路和功率小于5.5kW的电动机控制电路中。
4开启式负荷开关的安装与使用方法如下所示。
①开启式负荷开关必须垂直安装在控制屏或开关板上，上接线端接电源线，下接线端接负载，且合闸状态时手柄应朝上，不允许倒装或平装，以防发生误合闸事故。
②开启式负荷开关用于控制照明或电热负载时，要装接熔断器作短路保护和过载保护。接线时应把电源进线接在静触头一边的进线座，负载接在动触头一边的出线座。
③开启式负荷开关用作电动机的控制开关时，应将开关的熔体部分用铜导线直接连接，并在出线端另外加装熔断器作短路保护。
④在分闸和合闸操作时，应动作迅速，使电弧尽快熄灭。更换熔体时，必须在开关断开的情况下按原规格更换。
5开启式负荷开关最常见的故障是触头接触不良，造成电路开路或触头发热，可根据情况整修或更换触头。
2．封闭式负荷开关
1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，故俗称铁壳开关，铁壳开关的外形与结构如图1-10所示。它与开启式负荷开关相比，相对比较安全，不容易发生人身事故。封闭式负荷开关适用于交流频率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带负载的电路及电路末端的短路保护，或控制15kW以下小容量交流电动机的直接启动和停止。
图1-10 封闭式负荷开关的外形与结构
1—刀式触头；2—夹座；3—熔断器；4—速断弹簧；5—转轴；6—手柄
2结构特点与型号含义。封闭式负荷开关由安装在铸铁或钢板制成的外壳内的刀式触头和灭弧系统、熔断器以及操作机构等组成。与闸刀开关相比它有以下特点。
①触头设有灭弧室罩、电弧不会喷出，可不必顾虑会发生相间短路事故。
②熔断丝的分断能力高，一般为5kA，高者可达50kA以上。
③操作机构为储能合闸式的，且有机械联锁装置。前者可使开关的合闸和分闸速度与操作速度无关，从而改善开关的动作性能和灭弧性能；后者则保证了在合闸状态下打不开箱盖及箱盖未关妥前合不上闸，提高了安全性。
④有坚固的封闭外壳，可保护操作人员免受电弧灼伤。
封闭式负荷开关的型号及含义如下所示。
3选用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；额定电流应等于或稍大于电路的工作电流。用于控制电动机工作时，考虑到电动机的启动电流较大，应使开关的额定电流不小于电动机额定电流的3倍。
4安装与使用安装和使用封闭式负荷开关时，应注意以下情况。
①封闭式负荷开关必须垂直安装于无强烈振动和冲击的场合，安装高度一般离地不低于1.3m，外壳必须可靠接地。
②接线时，应将电源进线接在静夹座一边的接线端子上，负载引线接在熔断器一边的接线端子上，且进出线都必须穿过开关的进出线孔。
③在进行分合闸操作时，耍站在开关的手柄侧，不准面对开关，以免因意外故障电流使开关爆炸，铁壳飞出伤人。
5封闭式负荷开关常见故障及处理方法见表1-9。
表1-9 封闭式负荷开关常见故障及处理方法
故障现象
可能原因
处理方法
操作手柄带电
外壳未接地或接地线松脱
检查后，加固接地导线
电源进出线绝缘损坏碰壳
更换导线或恢复绝缘
夹座静触头过热或烧坏
夹座表面烧毛
用细锉修整夹座
闸刀与夹座压力不足
调整夹座压力
负载过大
减轻负载或更换大容量开关
日前，封闭式负荷开关的使用范围有逐步减少的趋势，取而代之的是低压断路器。
三、组合开关
组合开关，又称转换开关，其特点是体积小，触头对数多，接线方式灵活，操作方便。组合开关可以直接启动或停止小功率电动机或使电动机正反转，倒顺等，它有单极、双极、三极、四极几种，额定持续电流有10、25、60、100A等多种。如图1-11所示是常用的HZ系列组合开关，它适用于交流频率50Hz、电压380V以下，或直流220V及以下的电气电路中，用于手动不频繁地接通和分断电路、换接电源和负载，或控制5kW以下小容量电动机的启动、停止和正反转。
图1-11 HZ系列组合开关
1．组合开关的结构与型号含义
组合开关的种类很多，常用的有HZ5、HZ10、HZ15等系列。HZ10—103型组合开关的结构如图1-12a所示，其静触头装在绝缘垫板上，并附有接线柱用于与电源及负载相接，动触头装在能随转轴转动的绝缘垫板上，手柄和转轴能沿顺时针或逆时针方向转动90°，带动3个动触头分别与静触头接触或分离，实现接通和分断电路的目的。由于采用了扭簧储能结构，能快速闭合及分断开关，使开关的闭合和分断速度与手动操作无关。其图形符号及文字符号如图1-12b所示。
a b
图1-12 HZ系列组合开关的结构与符号
2．组合开关的选用
组合开关的选用应注意以下几点。
1组合开关的使用寿命虽然长于普通刀闸开关例如控制电动机时，组合开关的额定电流可比刀闸开关低一个等级，但操作频率超过300次h或功率因数低于规定值时，就应降低容量使用。否则，不仅会缩短组合开关的使用寿命，有时还可能因持续燃弧而发生事故。
2组合开关虽然有一定的通断能力，但不能用来分断故障电流。此外，选用时还应考虑下述情况：用于控制电动机可逆运动的组合开关，应在电动机完全停止转动以后，才可反方向接通。
3由于组合开关的接线方式有很多，所以首先应清楚地了解该产品全部型号中的类型代号和接线图，然后根据需要选定相应规格的产品。
4组合开关本身没有过载、短路、欠电压等保护功能，如果需要这些保护，应另外装设相应的保护电器。
3．组合开关的安装与使用
1组合开关放到位后，检查各隔爆面是否受损，若受损应及时按照相关的安全规定进行处理，处理正常后才可通电使用。
2做好电缆连接器插头包含备用输出堵头后，用摇表测其绝缘性，如正常，插入开关，并保证连接的可靠性。
3现场供电需要，需在主隔离输入侧接线时，要注意满足相应的电气间隙，爬电距离以及绝缘性，连接的可靠性。
4组合开关通电前，要求对开关进行绝缘检查，若接触器绝缘下降，运行时可能会损坏设备，造成严重的后果。
5操作隔离时，一定要保证所控的接触器在分断状态下，同时要注意一个挡位一个挡位地操作，不可连续由一个挡位直接跨度到第三个挡位。
6为了保证运行的安全性，故障不可随意禁止，非专职人员或非值班电气人员不得擅自操作，只有在试验时，欠电压保护可禁止，试验完毕后，必须立即把欠电压保护恢复。警告：严禁设备非试验状态下禁止欠电压保护！严禁运行状态下更改其他设置！否则会产生运行的不确定性。
7设备的调试特别要注意负载的分配一定要合理，不要超过相关联元器件的容量。另外确保开关各种参数的设置正确，在主隔离开关不送电的情况下进行开关的各种性能的试验。必须在各种试验都通过的情况下才可以对主回路送电，然后对单个负载逐一带载调试，确保在单个负载都满足运行条件的情况下，再进行设备的统一联调。
4．组合开关的常见故障及处理方法
组合开关的常见故障及处理方法见表1-10。
表1-10 组合开关的常见故障及处理方法
故障现象
可能原因
处理方法
手柄转动后，内部触头未动
手柄上的轴孔磨损变形
调换手柄
绝缘杆变形由方形磨为圆形
更换绝缘杆
手柄与方轴，或轴与绝缘杆配合松动
紧固松动部件
操作机构损坏
修理更换
手柄转动后，动静触头不能按要求动作
组合开关型号选用不正确
更换开关
触头角度装配不正确
重新装配
触头失去弹性或接触不良
更换触头或清除氧化层或尘污
接线柱间短路
因铁屑或油污附着在接线柱间，形成导电层，将胶木烧焦，绝缘损坏而形成短路
更换开关
实训1-2 低压开关的识别与检修
训练目标：
通过本次训练使学生能够识别各种低压开关；能正确辨认各种类型低压开关的结构；能够检修各种类型的低压开关。
训练内容：
1 正确选用工具、仪表及器材：尖嘴钳、螺钉旋具、万用表等。
2 在教师指导下，仔细观察各种不同类型、规格的低压开关，熟悉它们的外形、型号、主要技术参数的意义、功能、结构及工作原理等。
3 将所给低压开关的铭牌数据用胶布盖住并编号，由学生根据实物写出各电器的名称、型号规格及文字符号，画出图形符号，填入表1-11中。
表1-11 低压开关的识别
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
名称
型号规格
文字符号
图形符号
4 检测低压开关。将低压开关的手柄扳到合闸位置，用万用表的电阻挡测量各对触头之间的接触情况。再用兆欧表测量每两相触头之间的绝缘电阻。
5 熟悉低压断路器的结构和原理将一只DZ5—20型塑壳式低压断路器的外壳拆开，认真观察其结构，理解其控制和保护原理，并将主要部件的作用和有关参数填入表1-12中。
表1-12 低压断路器的结构
主要部件名称
作 用
参 数
电磁脱扣器
热脱扣器
触头
按钮
【任务考核】
考核评分标准见表1-13。
表1-13 评分标准
项 目
配 分
评分标准
扣 分
识别低压开关
40分
1写错或漏写名称
每只扣5分
2写错或漏写型号
每只扣5分
3写错符号
每只扣5分
检测低压开关
40分
1仪器使用方法错误
扣10分
2检测方法或结果有误
扣10分
3损伤仪表电器
扣20分
4不会检测
扣40分
低压断路器结构
20分
1主要部件作用写错
每只扣5分
2参数漏写或写错
每只扣5分
安全文明生产
违反安全文明生产规程
扣5～40分
定额时间
60min，每超时5min不足5min以5min计
扣5分
备注
除定额时间外，各项目的最高扣分不应超过配分数
成绩
开始时间
结束时间
实际时间
【任务小结】
在本任务中，我们认识了常用的低压开关的外形与结构，了解了低压开磁的相关技术参数及型号含义，学习了低压开关的选用方法；掌握了安装、使用和检修低压开关的方法。
【任务思考】
比较负荷开关和组合开关的不同？举例说明在实际生产或生活中应用这两种开关的例子。
任务三 主令电器的安装、检测与维修
【任务目标】
知识目标：
* 能正确识别各类主令电器。
* 熟悉按钮、行程开关、万能转换开关、主令控制器等常用的主令电器的功能、基本结构、工作原理及型号含义。
* 熟记各类主令电器的图形符号和文字符号。
技能目标：
能正确识别、选择、安装、使用按钮、行程开关、万能转换开关、主令控制器等常用的主令电器。
素质目标：
培养学生的动手操作能力和观察分析能力，养成良好的职业素质规范。
技能考点：
主令电器的识别与检测。
【知识链接】
主令电器是用来接通和分断控制电路以发布命令或对生产过程作程序控制的开关电器。它包括控制按钮简称按钮、行程开关、主令开关和主令控制器等。另外还有踏脚开关、接近开关、倒顺开关、紧急开关、钮子开关等。
一、按钮
1．按钮的功能
按钮开关是一种结构简单，应用十分广泛的主令电器。在电气自动控制电路中，用于手动发出控制信号以控制接触器、继电器、电磁启动器等。
按钮开关的结构种类很多，可分为普通揿钮式、蘑菇头式、自锁式、自复位式、旋柄式、带指示灯式、带灯符号式及钥匙式等，有单钮、双钮、三钮及不同组合形式，常用的按钮开关如图1-13所示。
图1-13 常用的按钮开关
按钮开关在使用过程中，按钮开关的颜色选用也有相关的规定，根据其功能的不同，选用不同的颜色进行区分。表1-14中列出了指示灯的颜色相对于工业机械状态的含义。
表1-14 指示灯的颜色及其相对于工业机械状态的含义
颜 色
含 义
说 明
操作者的动作
应用示例
红
紧急
危险情况
立即动作去处理危险情况
压力温度超过安全极限、行程超越停止位置
黄
异常
异常情况
紧急临界情况
监视和或干预
压力温度超过正常限值保护器件脱扣
绿
正常
正常情况
任选
压力温度在正常范围内
蓝
强制性
指示操作者需要动作
强制性动作
指示输入预选值
白
无确定性质
其他情况
监视
一般信息
2．按钮开关的结构原理与符号
按钮开关的结构如图1-14所示。
图1-14 按钮开关的结构
按钮开关由按钮帽、复位弹簧、固定触点、可动触点、外壳和支柱连杆等组成。按钮开关的主要分类如下所示。
1常开触头动合触头：是指原始状态时电器未受外力或线圈未通电，固定触点与可动触点处于分开状态的触头。
2常闭触头动断触头：是指原始状态时电器未受外力或线圈未通电，固定触点与可动触点处于闭合状态的触头。
3常开动合按钮开关，未按下时，触头是断开的，按下时触头闭合接通；当松开后，按钮开关在复位弹簧的作用下复位断开。在控制电路中，常开按钮常用来启动电动机，也称启动按钮。
4常闭动断按钮开关与常开按钮开关相反，未按下时，触头是闭合的，按下时触头断开；当手松开后，按钮开关在复位弹簧的作用下复位闭合。常闭按钮常用于控制电动机停车，也称自复位按钮。
5复合按钮开关：是将常开与常闭按钮开关组合为一体的按钮开关，即具有常闭触头和常开触头。未按下时，常闭触头是闭合的，常开触头是断开的。按下按钮时，常闭触头首先断开，常开触头后闭合，可认为是自锁型按钮；当松开后，按钮开关在复位弹簧的作用下，首先将常开触头断开，继而将常闭触头闭合。复合按钮用于联锁控制电路中。
各类按钮开关在电气图中的图形符号及文字符号如图1-15所示。
图1-15 按钮开关的图形符号及文字符号
3．按钮开关的型号及含义
按钮开关的型号及含义如下所示。
其中结构形式代号的含义如下所示。
K——开启式，嵌装在操作面板上；
H——保护式，带保护外盏，可防止内部零件受机械损伤或人偶然触及带电部分；
S——防水式，具有密封外壳，可防止雨水侵入；
F——防腐式，能防止腐蚀性气体进入；
J——紧急式，带有红色大蘑菇钮头突出在外，作紧急切断电源用；
X——旋钮式，用旋钮旋转进行操作，有通和断两个位置；
Y——钥匙操作式，用钥匙插入进行操作，可防止误操作或供专人操作；
D——光标按钮，按钮内装有信号灯，兼作信号指示。
4．按钮开关的选用
1根据使用场合和具体用途选择按钮开关的种类。例如，嵌装在操作面板上的按钮开关可选用开启式；需显示工作状态的选用光标式；需要防止无关人员误操作的重要场合宜用钥匙操作式；在有腐蚀性气体处要用防腐式。
2根据工作状态指示和工作情况要求，选择按钮开关或指示灯的颜色。例如，启动按钮开关可选用白、灰或黑色，优先选用白色，也可选用绿色。急停按钮开关应选用红色。停止按钮开关可选黑、灰或白色，优先用黑色，也可选用红色。
3根据控制回路的需要选择按钮开关的数量。如单联钮、双联钮和三联钮等。
5．按钮开关的安装与使用
1按钮开关安装在面板上时，应布置整齐，排列合理，如根据电动机启动的先后顺序，从上到下或从左到右排列。
2同一机床运动部件有几种不同的工作状态时如上、下，前、后，松、紧等，应使每一对相反状态的按钮开关安装在一组。
3按钮开关的安装应牢固，安装按钮开关的金属板或金属按钮盒必须可靠接地。
4按钮开关的触头间距较小，如有油污等极易发生短路故障，应注意保持触头间的清洁。
6．按钮开关的常见故障及处理方法
按钮开关的常见故障及处理方法见表1-15。
表1-15 按钮开关的常见故障及处理方法
故障现象
可能原因
处理方法
出头接触不良
触头烧毁
整修触头或更换产品
触头表面有尘垢
清洁触头表面
触头弹簧失效
重烧弹簧和更换产品
触头间短路
塑料受热变形导致接线螺钉相碰短路
查明发热原因排除故障并更换产品
杂物或油污在触头间形成通路
清洁按钮开关内部
二、行程开关
1．行程开关的功能
行程开关的外形如图1-16所示。
图1-16 行程开关的外形
行程开关又称位置开关，是一种常用的小电流主令电器，它是利用生产机械运动部件的碰撞使其触头动作来实现接通或分断控制电路，达到一定的控制目的。行程开关主要用于控制生产机械的运动方向、速度、行程大小或位置，是一种自动控制电器。
2．行程开关的结构及原理
行程开关的作用原理与按钮相同，区别在于它不是靠手指的按压，而是利用生产机械运动部件的碰压使其触头动作，从而将机械信号转变为电信号，使运动机械按一定的位置或行程实现自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等。行程开关按其结构可分为直动式、滚轮式、微动式和组合式。
1直动式行程开关
直动式行程开关的结构原理如图1-17所示。直动式行程开关的动作原理同按钮开关类似，所不同的是：一个是手动，另一个则由运动部件的撞块碰撞。当运动部件的挡铁碰压行程开关时，杠杆连同转轴一起转动，使凸轮推动撞块。当撞块被压到一定位置时，推动微动开关快速动作，使其常闭触头断开，常开触头闭合。
图1-17 走动式行程开关的结构
2滚轮式行程开关
滚轮式行程开关的结构原理如图1-18所示。
图1-18 滚轮式行程开关的结构
滚轮式行程开关又分为单滚轮自动复位和双滚轮羊角式非自动复位式，双滚轮行移开关具有两个稳态位置，有“记忆”作用，在某些情况下可以简化电路。
滚轮式行程开关的动作原理如下：当运动机械的挡铁撞块压到行程开关的滚轮上时，传动杠连同转轴一同转动，使凸轮推动挡铁，当挡铁碰压到一定位置时，推动微动开关快速动作。当滚轮上的挡铁移开后，复位弹簧就使行程开关复位。这种是单轮自动恢复式行程开关。而双轮旋转式行程开关不能自动复原，它是依靠运动机械反向移动时，挡铁碰撞另一滚轮将其复原。
3微动开关式行程开关
微动开关式行程开关的结构原理如图1-19所示。
微动开关式行程开关的动作原理同直动式行程开关类似，当外界运动部件上的撞块碰压按钮使其触头动作，当运动部件离开后，在弹簧作用下，其触头自动复位。
3．行程开关的符号及型号含义
行程开关在电路图中的符号如图1-20所示。
图1-19 微动开关式行程开关的结构原理
1—推杆；2—弹簧；3—动合触点；4—动断触点；5—压缩弹簧
图1-20 行程开关的符号
形成开关的触头类型有一常开一常闭、一常开二常闭、二常开一常闭、二常开二常闭等形式。动作方式可分为瞬动式、蠕动式和交叉从动式三种。动作后的复位方式有自动复位和非自动复位两种。
LX19系列行程开关的型号及含义如下所示。
4．行程开关的选用
行程开关的主要参数是型式、工作行程、额定电压及触头的电流容量，在产品说明书中都有详细说明。主要根据动作要求、安装位置及触头数量进行选择。
5．行程开关的安装与使用
1行程开关安装时，其位置要准确，安装要牢固；滚轮的方向不能装反，挡铁与其碰撞的位置应符合控制电路的要求，并确保能可靠地与挡铁碰撞。
2行程开关在使用中，要定期检查和保养，除去油垢及粉尘，清理触头，经常检查其动作是否灵活、可靠，及时排除故障。防止因行程开关触头接触不良或接线松脱而产生误动作，导致设备和人身安全事故。
6．行程开关的常见故障及处理方法
行程开关的常见故障及处理方法见表1-16。
表1-16 行程开关的常见故障及处理方法
故障现象
可能原因
处理方法
挡铁碰撞行程开关后，触头不动作
安装位置不准确
调节安装位置
触头接触不良或接线松脱
轻刷触头或紧固接线
触头弹簧失效
更换弹簧
杠杆已经偏转，或无外界机械力作用，但触头不复位
复位弹簧失效
更换弹簧
内部撞块卡阻
清扫内部杂物
调节螺钉太长，顶住开关按钮
检查调节螺钉
7．接近开关
接近开关又称无触点行程开关，是一种与运动部件无机械接触而能操作的行程关。也可以说它是一种开关型位置传感器，既有行程开关、微动开关的特性，又具有传感性能，且动作可靠，性能稳定，频率响应快，使用寿命长，抗干扰能力强，并具有防水、防震、防腐蚀等特点，目前接近开关的应用范围越来越广泛。
三、万能转换开关
1．万能转换开关的功能
万能转换开关是由多组相同的触头组件叠装而成、控制多回路的主令电器。主要用于控制电路的转换及电气测量仪表的转换，也可用于控制小容量异步电动机的启动、换向及变速。由于这类开关的触头挡数多、换接电路多、用途广泛，故称为万能转换开关。
常用的万能转换开关有LW5、LW6、LW15等系列，其外形如图1-21所示。
LW5系列 LW6系列 LW15系列
图1-21 万能转换开关
2．万能转换开关的结构原理、型号及含义
万能转换开关的外形及结构原理如图1-22所示。
图1-22 万能转换开关的外形及结构原理
万能转换开关主要由接触系统、操作机构、转轴、手柄、定位机构等部件组成，用螺档组装成一个整体。接触系统由许多接触元件组成，每一接触元件均有一胶木触头座，中间装有一对或三对触头，分别由凸轮通过支架操作。操作时，手柄带动转轴和凸轮一起旋转，凸轮即可推动触头接通或断开，由于凸轮的形状不同，当手柄处于不同出操作位置时，触头的分合情况也不同，从而达到换接电路的目的。
万能转换开关在电路图中的符号如图1-23a所示。
图中“”代表一路触头，竖的虚线表示手柄的位置。当手柄置于某一个位置上时，处于接通状态的触头下方虚线上就标注黑点“?”。例如，手柄处于处左45°位时，1和2触头、3和4触头、5和6触头都处于接通状态，7和8触头处于断开状态。触头的通断也可用如图1-23b所示的触头分合表来表示。表中“×”表示触头闭合，空白表示触头分断。
图1-23 万能转换开关的符号
万能转换开关的型号及含义如下所示。
3．万能转换开关的选用
LW5系列万能转换开关适用于交流频率50Hz、额定电压至500 V及以下，直流电压至440V的电路中转换电气控制电路电磁线圈、电气测量仪表和伺服电动机等，也可直接控制5.5kW三相笼形异步电动机的可逆转换、变速等。
万能转换开关主要根据用途、接线方式、所需触头挡数和额定电流来选择。
4．万能转换开关的安装与使用
1万能转换开关的安装位置应与其他元器件或机床的金属部件有一定间隙，以免在通断过程中因电弧喷出而发生对地短路故障。
2万能转换开关一般应水平安装在平板上，但也可以倾斜或垂直安装。
3万能转换开关的通断能力不高，当用来控制电动机时，LW5系列只能控制5.5 kW以下的小容量电动机。若用于控制电动机的正反转，则只能在电动机停止后才能反向启动。
4万能转换开关本身不带保护，使用时必须与其他电器配合。
5当万能转换开关有故障时，必须立即切断电路，检查有无妨碍可动部分正常转动的故障、弹簧有无变形或失效、触头工作状态和触头状况是否正常等。
四、主令控制器
1．主令控制器的功能
主令控制器是按照预定程序换接控制电路接线的主令电器，主要用于电力拖动系统中，按照预定的程序分合触头，向控制系统发出指令，通过接触器达到控制电动机的启动、制动、调速及反转的目的，同时也可实现控制电路的联锁作用。
目前生产中常用的主令控制器有LK1、LK4、LK5和LK16等系列，其外形如图1-24所示。下面以LK1系列主令控制器为例进行介绍。
LK1系列
LK4系列
LK5系列
LK16系列
图1-24 主令控制器
2．主令控制器的结构原理、符号及型号含义
LK1系列主令控制器主要由基座、转轴、动触头、静触头、凸轮鼓、操作手柄、面板支架及外护罩组成。其外形及结构如图1-25所示。
图1-25 LK1主令控制器外形及结构
主令控制器所有的静触头都安装在绝缘板上，动触头则固定在能绕轴转动的支架上；凸轮鼓由多个凸轮块嵌装而成，凸轮块根据触头系统的开闭顺序制成不同角度的凸出轮缘，每个凸轮块控制两副触头。当转动手柄时，矩形转轴带动凸轮块转动，凸轮块的凸出部分压动小轮，使动触头离开静触头，分断电路；当转动手柄使小轮位于凸轮块的凹处时，在复位弹簧的作用下使动触头和静触头闭合，接通电路。可见触头的闭合和分断顺序是由凸轮块的形状决定的。
主令控制器的型号及含义如下所示。
调整式主令控制器的触头系统分合程序可随时按控制系统的要求进行编制及调整，如定位不准应更换凸轮片。
3．主令控制器的选用
主令控制器主要根据使用环境、所需控制的回路数。触头闭合顺序等进行选择。
4．主令控制器的安装与使用
1安装前应操作手柄不少于5次，检查动、静触头的接触是否良好，有无卡轧现象，触头的分合顺序是否符合分合表的要求。
2主令控制器投入运行前，应使用500～1000V的兆欧表测量其绝缘电阻，一般应大于0.5M?，同时根据接线图检查接线是否正确。
3主令控制器外壳上的接地螺栓应与接地网可靠连接。
4应注意定期清除控制器内的灰尘，所有活动部分应定期加润滑油。
5主令控制器不使用时，手柄应停在零位。
5．主令控制器的常见故障及处理方法
主令控制器的常见故障及处理方法见表1-17。
表1-17 主令控制器的常见故障及处理方法
故障现象
可能原因
处理方法
操作不灵活或有噪声
滚动轴承损坏或卡死
修理或更换轴承
凸轮鼓或触头嵌入异物
取出异物，修复或更换产品
触头过热或烧毁
控制器容量过小
选用较大容量的主令控制器
触头压力过小
调整或更换触头弹簧
触头表面烧毛或有油污
修理或清洗触头
定位不准或分合顺序不对
凸轮片碎裂脱落或凸轮角度磨损变化
更换凸轮片
实训1-3 主令电器的识别与检测
训练目标：
通过本次训练使学生能够识别各种主令电器的类型；能正确辨认各种类型主令电器的结构；能够检修各种类型的主令电器。
训练内容：
1 正确选用工具、仪表及器材：尖嘴钳、螺钉旋具、万用表等。
2 在教师指导下，仔细观察各种不同类型、规格的主令电器，熟悉它们的外形、型号、主要技术参数的意义、功能、结构及工作原理等。
3 将所给主令电器的铭牌数据用胶布盖住并编号，由学生根据实物写出各主令电器的名称、型号规格及文字符号，画出图形符号，填入表1-18中。
表1-18 主令电器的识别
序号
1
2
3
4
5
名称
型号规格
文字符号
图形符号
4 检测按钮开关和行程开关拆开外壳观察其内部结构。比较按钮开关和行程开关的相同之处，理解常开触头、常闭触头和复合触头的动作情况，用万用表的电阻挡测量各对触头之间的接触情况，分辨常开触头和常闭触头。
5 万能转换开关、主令控制器的检测
①认真观察、比较3种主令电器，熟悉它们的外形。型号和功能，用兆欧表测量各触头的对地电阻，其值应不小于0.5M?。
②用万用表依次测量手柄置于不同位置时各对触头的通断情况，根据测量结果分别作出3种主令电器的触头分合表，并与给出的分合表对比，初步判断触头的工作情况是否良好。
③打开外壳，仔细观察、比较它们的结构和动作过程，指出主要零部件的名称，理解工作原理。
④检查各对触头的接触情况和各凸轮片的磨损情况，若触头接触不良应予以修整，若凸轮片磨损严重应予以更换。
⑤合上外壳，转动手柄检查转动是否灵活、可靠，并再次用万用表依次测量手柄置于不同位置时各触头的通断情况，看是否与给定的触头分合表相符。
【任务考核】
考核评分标准见表1-19。
表1-19 评分标准
项 目
配 分
评分标准
扣 分
识别主令电器
40分
1写错或漏写名称
每只扣5分
2写错或漏写型号
每只扣5分
3写错符号
每只扣5分
检测主令电器
60分
1仪表使用方法错误
扣10分
2测量结果有误每次
扣5分
3触头分合表有误
每错一处扣5分
4检查修整触头错误
扣10分
5检查更换凸轮片错误
扣10分
6损坏仪表电器
扣20分
7不会检测
扣40分
安全文明生产
违反安全文明生产规程
扣5～40分
定额时间
60min，每超时5min不足5min以5min计
扣5分
备注
除定额时间外，各项目的最高扣分不应超过配分数
成绩
开始时间
结束时间
实际时间
【任务小结】
本任务介绍了各类主令电器的外形与结构，了解了按钮开关、行程开关、万能转换开关、主令控制器的相关技术参数及型号含义，学习了主令电器的选用方法；掌握了安装、使用和检修主令电器的方法。
【任务思考】
所学主令电器中，按钮开关和行程开关有哪些实用之处？万能转换开关、主令控制器和凸轮控制器呢？
任务四 接触器的识别、拆装与检修
【任务目标】
知识目标：
* 能正确识别各类接触器。
* 熟悉接触器的功能、基本结构、工作原理及型号含义。
* 熟记接触器的图形符号和文字符号。
技能目标：
能正确识别、选择、安装、使用、拆装、检修接触器。
素质目标：
使学生养成良好的安全用电意识，学会正确使用器件，工具。
技能考点
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