1、.蘇州炫宇教育培訓中心課程培訓資料電工作業 2016年最新版教材目 錄理論部分- 2 -第一章 認識常用低壓電器- 2 -1.1 低壓電器的基本知識- 2 -1.2 刀開關- 3 -1.3 低壓斷路器- 4 -1.4 熔斷器- 5 -1.4.1 常用的熔斷器- 5 -1.4.2 熔斷器的選擇- 6 -1.5 交流接觸器- 7 -1.5.1交流接觸器結構與工作原理- 7 -1.5.2交流接觸器的分類- 8 -1.5.3交流接觸器的基本參數- 8 -1.5.4交流接觸器的符號與型號說明- 8 -1. 6 繼電器- 9 -1.6.1 中間繼電器- 9 -1.6.2 時間繼電器- 9 -1.6.3 熱

2、繼電器- 10 -1.7 主令電器- 11 -1.7.1控制按鈕- 11 -1.7.2行程開關- 12 -第二章 萬用表的使用- 14 -2.1 萬用表的基本原理- 14 -2.1.2 萬用表的使用技巧- 14 -第三章 電氣控制電路基本環節- 16 -3.1 認識電路圖- 16 -3.2 電氣控制基本線路- 17 -3.2.1 三相籠型電動機的點動控制- 17 -3.3.2 電機的連續運行控制- 18 -3.3.3 多臺電動機先后順序工作的控制- 19 -3.3.4 互鎖控制線路- 20 -實操部分- 21 -第一章 電路安裝- 21 -第二章 電路檢修- 23 -第三章 電機測量- 27

3、-第四章 電子電路- 28 -維修電工（初級）培訓講義理論部分第一章 認識常用低壓電器1.1 低壓電器的基本知識電器是接通和斷開電路或調節、控制和保護電路及電氣設備用的電工器具。低壓電器通常是指工作在交流電壓小于1200V，直流電壓小于1500V的電路中起通、斷、保護、控制或調節作用的電器設備。完成由控制電器組成的自動控制系統，稱為繼電器接觸器控制系統，簡稱電器控制系統。一、低壓電器的分類電器的用途廣泛，功能多樣，種類繁多，結構各異。低壓電器從以下幾個方面加以分類。1按動作原理分類（1）手動電器 用手或依靠機械力進行操作的電器，如手動開關、控制按鈕、行程開關等主令電器。（2）自動電器 借助于電

4、磁力或某個物理量的變化自動進行操作的電器，如接觸器、各種類型的繼電器、電磁閥等。2按用途分類（1）低壓控制電器 主要用于電氣傳動系統中，要求壽命長、體積小、質量輕、工作可靠。例如接觸器、控制繼電器、啟動器、控制器、主令電器和電磁鐵等等。（2）低壓主令電器 用于自動控制系統中發送動作指令的電器，例如按鈕、行程開關、萬能轉換開關等。（3）低壓保護電器 用于保護電路及用電設備的電器，如熔斷器、熱繼電器、各種保護繼電器、避雷器等。（4）低壓執行電器 指用于完成某種動作或傳動功能的電器，如電磁鐵、電磁離合器等 。（5）低壓配電電器 主要用于低壓配電系統中，要求在系統發生故障的情況下動作準確、工作可靠。例

5、如斷路器、熔斷器、隔離開關、刀開關等。3按工作原理分類（1）電磁式電器 依據電磁感應原理來工作，如接觸器、各種類型的電磁式繼電器等。（2）非電量控制電器 依靠外力或某種非電物理量的變化而動作的電器，如刀開關、行程開關、按鈕、速度繼電器、溫度繼電器等。二、低壓電器的作用低壓電器能夠依據操作信號或外界現場信號的要求，自動或手動地改變電路的狀態、參數，實現對電路或被控對象的控制、保護、測量、指示、調節。低壓電器的作用主要有：（1）控制作用 如電梯的上下移動、快慢速自動切換與自動停層等。（2）保護作用 能根據設備的特點，對設備、環境、以及人身實行自動保護，如電機的過熱保護、電網的短路保護、漏電保護等。

6、（3）測量作用 利用儀表及與之相適應的電器，對設備、電網或其它非電參數進行測量，如電流、電壓、功率、轉速、溫度、濕度等。（4）調節作用 低壓電器可對一些電量和非電量進行調整，以滿足用戶的要求，如柴油機油門的調整、房間溫濕度的調節、照度的自動調節等。（5）指示作用 利用低壓電器的控制、保護等功能，檢測出設備運行狀況與電氣電路工作情況，如絕緣監測等。（6）轉換作用 在用電設備之間轉換或對低壓電器、控制電路分時投入運行，以實現功能切換，如勵磁裝置手動與自動的轉換，供電的市電與自備電的切換等對低壓配電電器要求是滅弧能力強、分斷能力好，熱穩定性能好、限流準確等。對低壓控制電器，則要求其動作可靠、操作頻率

7、高、壽命長并具有一定的負載能力。1.2 刀開關開關是最普通、使用最早的電器。其作用是分合電路、開斷電流。常用的有刀開關、隔離開關、負荷開關、轉換開關(組合開關)、自動空氣開關(空氣斷路器)等。開關有有載運行操作、無載運行操作、選擇性運行操作之分；又有正面操作、側面操作、背面操作幾種；還有不帶滅弧裝置和帶滅弧裝置之分。刀口接觸有面接觸和線接觸兩種，線接觸形式，刀片容易插入，接觸電阻小，制造方便。開關常采用彈簧片以保證接觸良好。常用的HD系列刀開關的外形如圖1-1所示。刀開關的圖形和文字符號如圖1-2所示。圖1-1 HD系列刀開關外形圖QQQ a b c圖1-2刀開關的圖形、文字符號a） 單極 b

8、）雙極 c）三極刀開關是手動電器中結構最簡單的一種，主要用作電源隔離開關，也可用來非頻繁地接通和分斷容量較小的低壓配電線路。接線時應將電源線接在上端，負載接在下端，這樣拉閘后刀片與電源隔離，可防止意外事故發生。刀開關的主要類型有：大電流刀開關、負荷開關、熔斷器式刀開關。常用的產品有：HD11HDl4和HS11HS13系列刀開關。刀開關選擇時應考慮以下兩個方面：1) 刀開關結構形式的選擇 應根據刀開關的作用和裝置的安裝形式來選擇如是否帶滅弧裝置，若分斷負載電流時，應選擇帶滅弧裝置的刀開關。根據裝置的安裝形式來選擇，是否是正面、背面或側面操作形式，是直接操作還是杠桿傳動，是板前接線還是板后接線的結

9、構形式。2) 刀開關的額定電流的選擇 一般應等于或大于所分斷電路中各個負載額定電流的總和。對于電動機負載，應考慮其啟動電流，所以應選用額定電流大一級的刀開關。若再考慮電路出現的短路電流，還應選用額定電流更大一級的刀開關。QA系列、QF系列QSA（HH15）系列隔離開關用在低壓配電中，HY122帶有明顯斷口的數模化隔離開關，廣泛用于樓層配電、計量箱、終端組電器中。HR3熔斷器式刀開關、具有刀開關和熔斷器的雙重功能，采用這種組合開關電器可以簡化配電裝置結構，經濟實用，越來越廣泛地用在低壓配電屏上。HKl、HK2系列開啟式負荷開關（膠殼刀開關）,用作電源開關和小容量電動機非頻繁起動的操作開關。HH3

10、、HH4系列封閉式負荷開關（鐵殼開關）,操作機構具有速斷彈簧與機械聯鎖，用于非頻繁起動、28kW以下的三相異步電動機。1.3 低壓斷路器低壓斷路器也稱為自動空氣開關，可用來接通和分斷負載電路，也可用來控制不頻繁起動的電動機。它功能相當于閘刀開關、過電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保護器等電器部分或全部的功能總和，是低壓配電網中一種重要的保護電器。低壓斷路器具有多種保護功能(過載、短路、欠電壓保護等)、動作值可調、分斷能力高、操作方便、安全等優點，所以目前被廣泛應用。低壓斷路器由操作機構、觸點、保護裝置(各種脫扣器)、滅弧系統等組成。低壓斷路器工作原理圖如圖l-3所示。 圖1-3 低壓斷路

11、器工作原理圖1-主觸點 2-自由脫扣機構 3-過電流脫扣器 4-分勵扣器脫5-熱脫扣器 6-欠電壓脫扣器 7-停止按鈕低壓斷路器的主觸點是靠手動操作或電動合閘的。主觸點閉合后，自由脫扣機構將主觸點鎖在合閘位置上。過電流脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件與主電路串聯，欠電壓脫扣器的線圈和電源并聯。當電路發生短路或嚴重過載時，過電流脫扣器的銜鐵吸合，使自由脫扣機構動作，主觸點斷開主電路。當電路過載時，熱脫扣器的熱元件發熱使雙金屬片上彎曲，推動自由脫扣機構動作。當電路欠電壓時，欠電壓脫扣器的銜鐵釋放。也使自由脫扣機構動作。分勵脫扣器則作為遠距離控制用，在正常工作時，其線圈是斷電的，在需要距離控制時，按下

12、起動按鈕，使線圈通電，銜鐵帶動自由脫扣機構動作，使主觸點斷開。低壓斷路器的選型 低壓斷路器應用的場合不同，所需要的功能自然不同。低壓斷路器的使用分為三種情況，也就是配線電路、電動機和家用照明，這三種情況下斷路器的保護性質和保護特點是不同的，因此使用者首先要根據自己的使用情況，來確定低壓斷路器的類型。低壓斷路器中具有過載長延時、短路短延時和短路瞬時功能的是選擇型低壓斷路器，而不具備以上功能的是非選擇型低壓斷路器。配線電路應使用選擇型低壓斷路器，而電動機和家用照明只要使用非選擇型低壓斷路器就行了。下面是正泰公司的DZ47LE D20 斷路器，在鏜床、銑床的模擬電路中都有使用。1.4 熔斷器熔斷器是

13、一種簡單而有效的保護電器。在電路中主要起短路保護作用。圖1-4為熔斷器的電氣符號。熔斷器主要由熔體和安裝熔體的絕緣管(絕緣座)組成。使用時，熔體串接于被保護的電路中，當電路發生短路故障時，熔體被瞬時熔斷而分斷電路，起到保護作用。圖1-4 熔斷器的電氣符號1.4.1 常用的熔斷器（1）插入式熔斷器 如圖1-5所示，它常用于380V及以下電壓等級的線路末端，作為配電支線或電氣設備的短路保護用。圖1-5 插入式熔斷器1-動觸點 2-熔體 3-瓷插件 4-靜觸點 5-瓷座（2）螺旋式熔斷器 如圖l-6所示。熔體上的上端蓋有一熔斷指示器，一旦熔體熔斷，指示器馬上彈出，可透過瓷帽上的玻璃孔觀察到，它常用于

14、機床電氣控制設備中。螺旋式熔斷器。分斷電流較大，可用于電壓等級500V及其以下、電流等級200A以下的電路中，作短路保護。圖1-6 螺旋式熔斷器1-底座 2-熔體 3-瓷帽（3）封閉式熔斷器 封閉式熔斷器分有填料熔斷器和無填料熔斷器兩種，如圖l-7。有填料熔斷器一般用方形瓷管，內裝石英砂及熔體，分斷能力強，用于電壓等級500V以下、電流等級1KA以下的電路中。無填料密閉式熔斷器將熔體裝入密閉式圓筒中，分斷能力稍小，用于500V以下，600A以下電力網或配電設備中。圖1-7無填料密閉管式熔斷器1-銅圈 2-熔斷管 3-管帽 4-插座 5-特殊墊圈 6-熔體 7-熔片（4）快速熔斷器 它主要用于半

15、導體整流元件或整流裝置的短路保護。由于半導體元件的過載能力很低。只能在極短時間內承受較大的過載電流，因此要求短路保護具有快速熔斷的能力。快速熔斷器的結構和有填料封閉式熔斷器基本相同，但熔體材料和形狀不同，它是以銀片沖制的有V形深槽的變截面熔體。 圖1-8為RT14系列圓筒形帽熔斷器。圖1-8 RT14系列圓筒形帽熔斷器本產品適用于交流50Hz(或60Hz)，額定電壓為400V，額定電流為63A及以下的工業電氣裝置的配電設備中，作為線路過載和短路保護之用。熔斷器的選擇主要依據負載的保護特性和短路電流的大小選擇熔斷器的類型。（5）自復熔斷器 采用金屬鈉作熔體，在常溫下具有高電導率。當電路發生短路故

16、障時，短路電流產生高溫使鈉迅速汽化，汽態鈉呈現高阻態，從而限制了短路電流。當短路電流消失后，溫度下降，金屬鈉恢復原來的良好導電性能。自復熔斷器只能限制短路電流，不能真正分斷電路。其優點是不必更換熔體，能重復使用。1.4.2 熔斷器的選擇熔斷器的選擇 主要依據負載的保護特性和短路電流的大小選擇熔斷器的類型。對于容量小的電動機和照明支線，常采用熔斷器作為過載及短路保護，因而希望熔體的熔化系數適當小些。通常選用鉛錫合金熔體的RQA系列熔斷器。對于較大容量的電動機和照明干線，則應著重考慮短路保護和分斷能力。通常選用具有較高分斷能力的RM10和RL1系列的熔斷器；當短路電流很大時，宜采用具有限流作用的R

17、T0和RTl2系列的熔斷器熔體的額定電流可按以下方法選擇：1）保護無起動過程的平穩負載如照明線路、電阻、電爐等時，熔體額定電流略大于或等于負荷電路中的額定電流。2）保護單臺長期工作的電機熔體電流可按最大起動電流選取，也可按下式選取：IRN (1.52.5)IN 式中IRN-熔體額定電流；IN-電動機額定電流。如果電動機頻繁起動，式中系數可適當加大至33.5，具體應根據實際情況而定。3）保護多臺長期工作的電機（供電干線）IRN (1.52.5)IN max+ININ max-容量最大單臺電機的額定電流。IN其余.電動機額定電流之和。3）熔斷器的級間配合 為防止發生越級熔斷、擴大事故范圍，上、下級

18、(即供電干、支線)線路的熔斷器間應有良好配合。選用時，應使上級(供電干線)熔斷器的熔體額定電流比下級(供電支線)的大12個級差。常用的熔斷器有管式熔斷器R1系列、螺旋式熔斷器RLl系列、填料封閉式熔斷器RT0系列及快速熔斷器RSO、RS3系列等。1.5 交流接觸器1.5.1交流接觸器結構與工作原理如圖l-9所示為交流接觸器的外形與結構示意圖。交流接觸器由以下四部分組成：圖l-9 CJ10-20型交流接觸器1一滅弧罩 2一觸點壓力彈簧片 3一主觸點 4一反作用彈簧 5一線圈 6一短路環 7一靜鐵心 8一彈簧 9一動鐵心 10一輔助常開觸點 11一輔助常閉觸點（1）電磁機構 電磁機構由線圈、動鐵心

19、(銜鐵)和靜鐵心組成，其作用是將電磁能轉換成機械能，產生電磁吸力帶動觸點動作。（2）觸點系統 包括主觸點和輔助觸點。主觸點用于通斷主電路，通常為三對常開觸點。輔助觸點用于控制電路，起電氣聯鎖作用，故又稱聯鎖觸點，一般常開、常閉各兩對。（3）滅弧裝置 容量在10A以上的接觸器都有滅弧裝置，對于小容量的接觸器，常采用雙斷口觸點滅弧、電動力滅弧、相間弧板隔弧及陶土滅弧罩滅弧。對于大容量的接觸器，采用縱縫滅弧罩及柵片滅弧。（4）其他部件 包括反作用彈簧、緩沖彈簧、觸點壓力彈簧、傳動機構及外殼等。電磁式接觸器的工作原理如下：線圈通電后，在鐵芯中產生磁通及電磁吸力。此電磁吸力克服彈簧反力使得銜鐵吸合，帶動

20、觸點機構動作，常閉觸點打開，常開觸點閉合，互鎖或接通線路。線圈失電或線圈兩端電壓顯著降低時，電磁吸力小于彈簧反力，使得銜鐵釋放，觸點機構復位，斷開線路或解除互鎖。1.5.2交流接觸器的分類交流接觸器的種類很多，其分類方法也不盡相同。按照一般的分類方法，大致有以下幾種。按主觸點極數分 可分為單極、雙極、三極、四極和五極接觸器。單極接觸器主要用于單相負荷，如照明負荷、焊機等，在電動機能耗制動中也可采用；雙極接觸器用于繞線式異步電機的轉子回路中，起動時用于短接起動繞組；三極接觸器用于三相負荷，例如在電動機的控制及其它場合，使用最為廣泛；四極接觸器主要用于三相四線制的照明線路，也可用來控制雙回路電動機

21、負載；五極交流接觸器用來組成自耦補償起動器或控制雙籠型電動機，以變換繞組接法。按滅弧介質分 可分為空氣式接觸器、真空式接觸器等。依靠空氣絕緣的接觸器用于一般負載，而采用真空絕緣的接觸器常用在煤礦、石油、化工企業及電壓在660V和1140V等一些特殊的場合。1.5.3交流接觸器的基本參數（1）額定電壓 指主觸點額定工作電壓，應等于負載的額定電壓。一只接觸器常規定幾個額定電壓，同時列出相應的額定電流或控制功率。通常，最大工作電壓即為額定電壓。常用的額定電壓值為220V、380V、660V等。（2）額定電流 接觸器觸點在額定工作條件下的電流值。380V三相電動機控制電路中，額定工作電流可近似等于控制

22、功率的兩倍。常用額定電流等級為5A、10A、20A、40A、60A、100A、150A、250A、400A、600A。1.5.4交流接觸器的符號與型號說明（1）接觸器的符號 接觸器的圖形符號如圖l-10所示，文字符號為KM。圖1-10 接觸器的圖形符號（2）接觸器的型號說明例如：CJl0Z-403 為交流接觸器，設計序號10，重任務型，額定電流40A主觸點為3極。CJl2T-2503為改型后的交流接觸器，設計序號12，額定電流250A，3個主觸點。我國生產的交流接觸器常用的有CJl0，CJl2，CJX1，CJ20等系列及其派生系列產品，CJ0系列及其改型產品已逐步被CJ20、CJX系列產品取代

23、。上述系列產品一般具有三對常開主觸點，常開、常閉輔助觸點各兩對。直流接觸器常用的有CZ0系列，分單極和雙極兩大類，常開、常閉輔助觸點各不超過兩對。1. 6 繼電器繼電器是根據某種輸入信號的變化，接通或斷開控制電路，實現自動控制和保護電力裝置的自動電器。繼電器的種類很多，按輸入信號的性質分為：電壓繼電器、電流繼電器、時間繼電器、溫度繼電器、速度繼電器、壓力繼電器等；按工作原理可分為：電磁式繼電器、感應式繼電器、電動式繼電器、熱繼電器和電子式繼電器等；按輸出形式可分為：有觸點和無觸點兩類，按用途可分為：控制用與保護用繼電器等。繼電器的圖形、文字符號如圖1-11所示。KAKAKA線圈常開觸頭常閉觸頭

24、 圖l-11 電磁式繼電器圖形、文字符號1.6.1 中間繼電器中間繼電器實質上是一種電壓繼電器。它的特點是觸點數目較多，電流容量可增大，起到中間放大(觸點數目和電流容量)的作用。其結構和原理與接觸器類似。圖1-12是OMRON的MY2NJ系列和DELIXI的HH54P系類繼電器，以及它們的底座。圖1-12 DELIXI的HH54P系類和OMRON的MY2NJ系列繼電器中間繼電器的觸頭較多，一般有4組和8組兩種，沒有主、輔觸頭之分。每對觸頭允許通過的電流大小是相同的。由于其觸頭多，動作靈敏。其主要通途是：信號傳遞和放大，實現多路同時控制，起到中間轉換的作用，故稱中間繼電器。1.6.2 時間繼電器

25、時間繼電器是一種利用電磁原理或機械動作原理實現觸點延時接通或斷開的自動控制電器，其種類很多，常用的有電磁式、空氣阻尼式、電動式和晶體管式等。時間繼電器圖形符號及文字符號如圖1-13所示。圖1-13 時間繼電器圖形符號及文字符號1.6.3 熱繼電器熱繼電器(FR)主要用于電力拖動系統中電動機負載的過載保護。電動機在實際運行中，常會遇到過載情況，但只要過載不嚴重、時間短，繞組不超過允許的溫升，這種過載是允許的。但如果過載情況嚴重、時間長，則會加速電動機絕緣的老化，縮短電動機的使用年限，甚至燒毀電動機，因此必須對電動機進行過載保護。繼電器結構與工作原理 熱繼電器主要由熱元件、雙金屬片和觸點組成，如圖

26、l-14所示，熱元件由發熱電阻絲做成。雙金屬片由兩種熱膨脹系數不同的金屬輾壓而成，當雙金屬片受熱時，會出現彎曲變形。使用時，把熱元件串接于電動機的主電路中，而常閉觸點串接于電動機的控制電圖1-14 熱繼電器原理示意圖1-熱元件 2-雙金屬片 3-導板 4-觸點復位當電動機正常運行時，熱元件產生的熱量雖能使雙金屬片彎曲，但還不足以使熱繼電器的觸點動作。當電動機過載時，雙金屬片彎曲位移增大，推動導板使常閉觸點斷開，從而切斷電動機控制電路以起保護作用。熱繼電器動作后一般不能自動復位，要等雙金屬片冷卻后按下復位按鈕復位。熱繼電器動作電流的調節可以借助旋轉凸輪于不同位置來實現。熱繼電器的圖形及文字符號如

27、圖1-17所示。FRFR 圖1-17 熱繼電器的圖形及文字符號下面是LG公司的GTH-22/3熱繼電器。1.7 主令電器控制系統中，主令電器是一種專門發布命令、直接或通過電磁式電器間接作用于控制電路的電器。常用來控制電力拖動系統中電動機的起動、停車、調速及制動等。常用的主令電器有：控制按鈕、行程開關、接近開關，萬能轉換開關、主令控制器及其它主令電器如腳踏開關、倒順開關、緊急開關、鈕子開關等。本節介紹幾種常用的主令電器。1.7.1控制按鈕按鈕是一種結構簡單應用非常廣泛的主令電器，一般情況下它不直接控制主電路的通斷，而在控制電路中發出手動“指令”去控制接觸器、斷電器等電路，再由它去控制主電路。按鈕

28、的觸頭允許通過的電流很小，一般不超過5A。 按鈕按用途和觸頭的結構不同可分為停止按鈕、啟動按鈕及復合按鈕。圖1-17為LA2、LA4系列按鈕開關圖1-17 LA2、LA4系列按鈕開關如圖1-18所示，控制按鈕由按鈕帽、復位彈簧、橋式觸點和外殼等組成，通常做成復合式，即具有常閉觸點和常開觸點。按下按鈕時，先斷開常閉觸點，后接通常開觸點；按鈕釋放后，在復位彈簧的作用下，按鈕觸點自動復位的先后順序相反。通常，在無特殊說明的情況下，有觸點電器的觸點動作順序均為“先斷后合”。圖l-18 按鈕開關結構示意圖1-按鈕帽 2-復位彈簧 3-動觸點 4-動斷靜觸點 5-動合靜觸點在電器控制線路中，常開按鈕常用來

29、起動電動機，也稱起動按鈕，常閉按鈕常用于控制電動機停車，也稱停車按鈕，復合按鈕用于聯鎖控制電路中。控制銨鈕的種類很多，在結構上有撳鈕式、緊急式、鑰匙式、旋鈕式、帶燈式和打碎玻璃按鈕。常用的控制按鈕有LA2、LAl8、LA20、LAYl和SFAN一1型系列按鈕。按鈕選擇的主要依據是使用場所、所需要的觸點數量、種類及顏色。按鈕開關的圖形符號及文字符號見圖1-19。圖1-19按鈕開關的圖形和文字符號1.7.2行程開關行程開關又稱限位開關，用于控制機械設備的行程及限位保護。在實際生產中，將行程開關安裝在預先安排的位置，當裝于生產機械運動部件上的模塊撞擊行程開關時，行程開關的觸點動作，實現電路的切換。因

30、此，行程開關是一種根據運動部件的行程位置而切換電路的電器，它的作用原理與按鈕類似。行程開關廣泛用于各類機床和起重機械，用以控制其行程、進行終端限位保護。在電梯的控制電路中，還利用行程開關來控制開關轎門的速度、自動開關門的限位，轎廂的上、下限位保護。其外形及符號如圖1-20所示，圖1-21為結構示意圖。位置開關的型號有LX 系列和JLXK系列等。圖1-20 常見位置開關a）外形 b）電氣符號圖1-21 JLK1-311 位置開關結構示意圖1 頂桿 2彈簧片 3常開觸頭 4常閉觸頭 5彈簧行程開關按其結構可分為直動式、滾輪式、微動式和組合式。（1）直動式行程開關 其動作原理與按鈕開關相同，但其觸點

31、的分合速度取決于生產機械的運行速度，不宜用于速度低于04mmin的場所。（2）滾輪式行程開關 其結構原理如圖1-37所示，當被控機械上的撞塊撞擊帶有滾輪的撞桿時，撞桿轉向右邊，帶動凸輪轉動，頂下推桿，使微動開關中的觸點迅速動作。當運動機械返回時，在復位彈簧的作用下，各部分動作部件復位。第二章 萬用表的使用2.1 萬用表的基本原理萬用表也稱為萬能表，一般可用來測量直流電流、直流電壓、交流電壓和電阻等。有的萬用表還可測量功率、電感和電容等，萬用表的形式很多，使用的方法也有些不同，但基本原理是一樣的，其最簡單的測量原理見圖2-1。 測量原理如下: 1)若將轉換開關撥在旦mA擋上，萬用表就構 成了一個

32、直流電流表。要擴大電流的量程可采用分流器。 2)若轉換開關撥在v擋上，萬用表就構成 一個直流電流表。要擴大電壓表的量程，可采用串接附加電阻。 3)若轉換開關撥在V擋上，萬用表就構成了一個整流系交流電壓表。被測交流電壓經二極管整流把交流變成直流。 4)若轉換開關撥在擋上，萬用表就構成了一個歐姆表。 2.1.2 萬用表的使用技巧(1)測電容：用電阻檔，根據電容容量選擇適當的量程，并注意測量時對于電解電容黑表筆要接電容正極。、估測微皮法級電容容量的大小：可憑經驗或參照相同容量的標準電容，根據指針擺動的最大幅度來判定。所參照的電容不必耐壓值也一樣，只要容量相同即可，例如估測一個100F/250V的電容

33、可用一個 100F/25V的電容來參照，只要它們指針擺動最大幅度一樣，即可斷定容量一樣。、估測皮法級電容容量大小：要用R10k檔，但只能測到 1000pF以上的電容。對1000pF或稍大一點的電容，只要表針稍有擺動，即可認為容量夠了。、測電容是否漏電：對一千微法以上的電容，可先用R 10檔將其快速充電，并初步估測電容容量，然后改到R1k檔繼續測一會兒，這時指針不應回返，而應停在或十分接近處，否則就是有漏電現象。(2)測二極管、三極管、穩壓管好壞：因為在實際電路中，三極管的偏置電阻或二極管、穩壓管的周邊電阻一般都比較大，大都在幾百幾千歐姆以上，這樣，我們就可以用萬用表的R10或R1檔來在路測量P

34、N結的好壞。在路測量時，用R10檔測PN結應有較明顯的正反向特性（如果正反向電阻相差不太明顯，可改用R1檔來測），一般正向電阻在R10檔測時表針應指示在200左右，在R1檔測時表針應指示在30左右（根據不同表型可能略有出入）。如果測量結果正向阻值太大或反向阻值太小，都說明這個PN結有問題，這個管子也就有問題了。這種方法對于維修時特別有效，可以非常快速地找出壞管，甚至可以測出尚未完全壞掉但特性變壞的管子。比如當你用小阻值檔測量某個PN結正向電阻過大，如果你把它焊下來用常用的R1k檔再測，可能還是正常的，其實這個管子的特性已經變壞了，不能正常工作或不穩定了。(3)測電阻：重要的是要選好量程，當指針

35、指示于1/32/3滿量程時測量精度最高，讀數最準確。要注意的是，在用R10k電阻檔測兆歐級的大阻值電阻時，不可將手指捏在電阻兩端，這樣人體電阻會使測量結果偏小。(4)測穩壓二極管：我們通常所用到的穩壓管的穩壓值一般都大于1.5V，而指針表的R1k以下的電阻檔是用表內的1.5V電池供電的，這樣，用R 1k以下的電阻檔測量穩壓管就如同測二極管一樣，具有完全的單向導電性。但指針表的R10k檔是用9V或15V電池供電的，在用R10k測穩壓值小于 9V或15V的穩壓管時，反向阻值就不會是，而是有一定阻值，但這個阻值還是要大大高于穩壓管的正向阻值的。如此，我們就可以初步估測出穩壓管的好壞。但是，好的穩壓管

36、還要有個準確的穩壓值，業余條件下怎么估測出這個穩壓值呢？不難，再去找一塊指針表來就可以了。方法是：先將一塊表置于R10k檔，其黑、紅表筆分別接在穩壓管的陰極和陽極，這時就模擬出穩壓管的實際工作狀態，再取另一塊表置于電壓檔V10V或V50V（根據穩壓值）上，將紅、黑表筆分別搭接到剛才那塊表的的黑、紅表筆上，這時測出的電壓值就基本上是這個穩壓管的穩壓值。說“基本上”，是因為第一塊表對穩壓管的偏置電流相對正常使用時的偏置電流稍小些，所以測出的穩壓值會稍偏大一點，但基本相差不大。這個方法只可估測穩壓值小于指針表高壓電池電壓的穩壓管。如果穩壓管的穩壓值太高，就只能用外加電源的方法來測量了（這樣看來，我們

37、在選用指針表時，選用高壓電池電壓為15V的要比9V的更適用些）。(5)測三極管：通常我們要用R1k檔，不管是NPN管還是PNP管，不管是小功率、中功率、大功率管，測其be結cb結都應呈現與二極管完全相同的單向導電性，反向電阻無窮大，其正向電阻大約在10K左右。為進一步估測管子特性的好壞，必要時還應變換電阻檔位進行多次測量，方法是：置R10檔測PN結正向導通電阻都在大約200左右；置R1檔測PN結正向導通電阻都在大約30左右，（以上為47型表測得數據，其它型號表大概略有不同，可多試測幾個好管總結一下，做到心中有數）如果讀數偏大太多，可以斷定管子的特性不好。還可將表置于R10k再測，耐壓再低的管子

38、（基本上三極管的耐壓都在30V以上），其cb結反向電阻也應在，但其be結的反向電阻可能會小些，表針會稍有偏轉（一般不會超過滿量程的1/3，根據管子的耐壓不同而不同）。同樣，在用R10k檔測ec間(對NPN管）或ce間（對PNP管）的電阻時，表針可能略有偏轉，但這不表示管子是壞的。但在用R1k以下檔測ce或ec間電阻時，表頭指示應為無窮大，否則管子就是有問題。應該說明一點的是，以上測量是針對硅管而言的，對鍺管不適用。不過現在鍺管也很少見了。另外，所說的“反向”是針對PN結而言，對NPN管和PNP管方向實際上是不同的。現在常見的三極管大部分是塑封的，如何準確判斷三極管的三只引腳哪個是b、c、e三極

39、管的b極很容易測出來，但怎么斷定哪個是c哪個是e這里推薦三種方法：第一種方法：對于有測三極管hFE插孔的指針表，先測出b極后，將三極管隨意插到插孔中去測一下hFE值，然后再將管子倒過來再測一遍，測得hFE值比較大的一次，各管腳插入的位置是正確的。第二種方法：對無hFE測量插孔的表，或管子太大不方便插入插孔的，可以用這種方法：對NPN管，先測出b極，將表置于R1k檔，將紅表筆接假設的e極（注意拿紅表筆的手不要碰到表筆尖或管腳），黑表筆接假設的c極，同時用手指捏住表筆尖及這個管腳，將管子拿起來，用你的舌尖舔一下b極，看表頭指針應有一定的偏轉，如果你各表筆接得正確，指針偏轉會大些，如果接得不對，指針

40、偏轉會小些，差別是很明顯的。由此就可判定管子的c、e極。對PNP管，要將黑表筆接假設的e 極（手不要碰到筆尖或管腳），紅表筆接假設的c極，同時用手指捏住表筆尖及這個管腳，然后用舌尖舔一下b極，如果各表筆接得正確，表頭指針會偏轉得比較大。當然測量時表筆要交換一下測兩次，比較讀數后才能最后判定。這個方法適用于所有外形的三極管，方便實用。根據表針的偏轉幅度，還可以估計出管子的放大能力，當然這是憑經驗的。第三種方法：先判定管子的NPN或PNP類型及其b極后，將表置于R10k檔，對NPN管，黑表筆接e極，紅表筆接c極時，表針可能會有一定偏轉，對PNP管，黑表筆接c極，紅表筆接e極時，表針可能會有一定的偏

41、轉，反過來都不會有偏轉。由此也可以判定三極管的c、e極。不過對于高耐壓的管子，這個方法就不適用了。對于常見的進口型號的大功率塑封管，其c極基本都是在中間。中、小功率管有的b極可能在中間。比如常用的9014三極管及其系列的其它型號三極管、2SC1815、2N5401、2N5551等三極管，其b極有的在就中間。當然它們也有c極在中間的。第三章 電氣控制電路基本環節3.1 認識電路圖電器控制線路的表示方法有：電氣原理圖、電氣接線圖、電器布置圖。1. 電氣原理圖電路圖又稱電氣原理圖，是根據生產機械運動形式對電氣控制系統的要求，采用國家統一規定的電氣圖形符號和文字符號，按照電氣設備和電器的工作順序排列，

42、全面表示控制裝置、電路的基本構成和連接關系而不考慮實際位置的一種圖形。其作用是：便于操作者詳細了解氣設備的用途、控制對象的工作原理；用以指導設備電氣線路安裝、調試與維修的依據；以及為繪制接線圖提供依據。在電氣原理圖中，電器元件不畫實際的外形圖，而采用國家統一規定的電氣符號表示。電氣符號包括圖形符號和文字符號。繪制、識讀電氣原理圖應遵循的規則：1) 電路圖中主電路畫在圖的左側，其連接線路用粗實線繪制；控制電路畫在圖的右側，其連接線路用細實線繪制；2) 所使用的各電器元件必須按照國家規定的統一標準的圖形符號和文字符號進行繪制和標注；3) 各電器元件的導電部件如線圈和觸點的位置，應根據便于閱讀和分析

43、的原則來安排，繪在它們完成作用的地方，例如，接觸器、繼電器的線圈和觸點可以不畫在一起；4) 所有電器的觸點符號都應按照沒有通電時或沒有外力作用下的原始狀態繪制；2.電器布置圖電器布置圖（電器元件位置圖）主要是用來表明電氣系統中所有電器元件的實際位置，為生產機械電氣控制設備的制造、安裝提供必要的資料。一般的情況下，電器布置圖是與電器安裝接線圖組合在一起使用的，既起到電器安裝接線圖的作用，又能清晰表示出所使用的電器的實際安裝位置。下圖是學習活動1中所示的立鉆實際控制箱的電器布置圖。3.電器安裝接線圖是用規定的圖形符號，按各電器元件相對位置繪制的實際接線圖。所表示的是各電器元件的相對位置和它們之間的

44、電路連接狀況。在繪制時，不但要畫出控制柜內部各電器元件之間的連接方式，還要畫出外部相關電器的連接方式。電器安裝接線圖中的回路標號是電器設備之間、電器元件之間、導線與導線之間的連接標記，其文字符號和數字符號應與原理圖中的標號一致。 3.2 電氣控制基本線路 3.2.1 三相籠型電動機的點動控制如圖3-1圖所示，主電路由QS、熔斷器FU、交流接觸器KM的主觸點和籠型電動機M組成；控制電路由起動按鈕SB和交流接觸器線圈KM組成。圖3-1 點動控制線路線路的工作過程如下：起動過程：先合上刀開關Q按下起動按鈕SB接觸器KM線圈通電KM主觸點閉合電動機M通電直接起動。停機過程如下：松開SBKM線圈斷電KM

45、主觸點斷開M停電停轉。按下按鈕，電動機轉動，松開按鈕，電動機停轉，這種控制就叫點動控制，它能實現電動機短時轉動，常用于機床的對刀調整和電動葫蘆等。3.3.2 電機的連續運行控制在實際生產中往往要求電動機實現長時間連續轉動，即所謂長動控制。如圖3-2所示，主電路由斷路器QF、熔斷器FU、接觸器KM的主觸點、熱繼電器FR的發熱元件和電動機M組成，控制電路由停止按鈕SB2、起動按鈕SB1、接觸器KM的常開輔助觸點和線圈、熱繼電器FR的常閉觸點組成。圖3-2 連續運行控制線路工作過程如下：起動：合上QF按下起動按鈕SB1接觸器KM線圈通電KM主觸點閉合和常開輔助觸點閉合電動機M接通電源運轉；（松開SB

46、1），利用接通的KM常開輔助觸點自鎖、電動機M連續運轉。停機：按下停止按鈕SB2KM線圈斷電KM主觸點和輔助常開觸點斷開電動機M斷電停轉。在連續控制中，當起動按鈕SB1松開后，接觸器KM的線圈通過其輔助常開觸點的閉合仍繼續保持通電，從而保證電動機的連續運行。這種依靠接觸器自身輔助常開觸點的閉合而使線圈保持通電的控制方式，稱自鎖或自保。起到自鎖作用的輔助常開觸點稱自鎖觸點。線路設有以下保護環節：短路保護：短路時熔斷器FU的熔體熔斷而切斷電路起保護作用。電動機長期過載保護：采用熱繼電器FR。由于熱繼電器的熱慣性較大，即使發熱元件流過幾倍于額定值的電流，熱繼電器也不會立即動作。因此在電動機起動時間不

47、太長的情況下，熱繼電器不會動作，只有在電動機長期過載時，熱繼電器才會動作，用它的常閉觸點斷開使控制電路斷電。欠電壓、失電壓保護：通過接觸器KM的自鎖環節來實現。當電源電壓由于某種原因而嚴重欠電壓或失電壓（如停電）時，接觸器KM斷電釋放，電動機停止轉動。當電源電壓恢復正常時，接觸器線圈不會自行通電，電動機也不會自行起動，只有在操作人員重新按下起動按鈕后，電動機才能起動。本控制線路具有如下三點優點：1）防止電源電壓嚴重下降時電動機欠電壓運行。2）防止電源電壓恢復時，電動機自行起動而造成設備和人身事故。3）避免多臺電動機同時起動造成電網電壓的嚴重下降。3.3.3 多臺電動機先后順序工作的控制在生產實

48、踐中，有時要求一個拖動系統中多臺電動機實現先后順序工作。例如機床中要求潤滑電動機起動后，主軸電動機才能起動。圖3-3為兩臺電動機順序起動控制線路。圖3-3 兩臺電動機順序起動控制線路在圖3-3中，接觸器KM1控制電動機M1的起動、停止；接觸器KM2控制電動機M2的起動、停止。現要求電動機M1起動后，電動機M2才能起動。工作過程如下：合上開關Q按下起動按鈕SB2接觸器KM1通電電動機M1起動KM1常開輔助觸點閉合按下起動按鈕SB4接觸器KM2通電電動機M2起動。按下停止按鈕SB1，兩臺電動機同時停止。電動機順序控制的接線規律是：（1）要求接觸器KM1動作后接觸器KM2才能動作，故將接觸器KM1的

49、常開觸點串接于接觸器KM2的線圈電路中。（2）要求接觸器KM1動作后接觸器KM2不能動作，故將接觸器KM1的常閉輔助觸點串接于接觸器KM2的線圈電路中。3.3.4 互鎖控制線路在實際應用中，往往要求生產機械改變運動方向，如工作臺前進、后退；電梯的上升、下降等，這就要求電動機能實現正、反轉。對于三相異步電動機來說，可通過兩個接觸器來改變電動機定子繞組的電源相序來實現。電動機正、反轉控制線路如圖3-4所示，接觸器KM1為正向接觸器，控制電動機M正轉；接觸器KM2為反向接觸器，控制電動機M反轉。 圖3-6 電動機正、反轉控制線路其工作過程如下：正轉控制：合上刀開關Q按下正向起動按鈕SB2正向接觸器K

50、M1通電KM1，主觸點和自鎖觸點閉合電動機M正轉。反轉控制：合上刀開關Q按下反向起動按鈕SB3正向接觸器KM2通電KM2，主觸點和自鎖觸點閉合電動機M反轉。停機：按停止按鈕SB1KM1（或KM2）斷電M停轉。該控制線路如果沒有后面的互鎖，假使操作人員同時按下正轉、反轉按鈕從而會引起主電路電源短路，為此要求線路設置必要的連鎖環節。如圖3-6所示，將任何一個接觸器的輔助常閉觸點串入對應另一個接觸器線圈電路中，則其中任何一個接觸器先通電后，切斷了另一個接觸器的控制回路，即使按下相反方向的起動按鈕，另一個接觸器也無法通電，這種利用兩個接觸器的輔助常閉觸點互相控制的方式，叫電氣互鎖，或叫電氣聯鎖。起互鎖

51、作用的常閉觸點叫互鎖觸點。實操部分第一章 電路安裝共有兩個電路：要求：（1） 按圖紙（見附圖）的控制要求進行正確熟練地安裝；元件在配線板上布置要合理，安裝要正確緊固，采用板前明線布線，配線要求緊固、美觀。（2） 正確使用工具和儀表；（3） 通電測試。（4） 安全文明操作一、安裝和調試兩臺電動機順序控制電路二、安裝和調試交流電動機兩地控制電路完成步驟：元器件定位安裝元器件按規范接線自檢通電試車（調試）板前明線布線時，應符合平直、整齊、緊貼敷設面、走線合理及接點不得松動等要求。下圖是板前明線布線的實例：板前明線布線原則是：布線通道要盡可能少，同路并行導線按主、控電路分類集中，單層密排，緊貼安裝面布

52、線。同一平面的導線應高低一致或前后一致，不能交叉。非交叉不可時，該跟導線應在接線端子引出時就水平架空跨越，且必須走線合理。布線應橫平豎直，分布均勻。變換走向時應垂直轉向。布線時嚴禁損傷線芯和導線絕緣。布線順序一般以接觸器為中心，由里向外，由低至高，先控制電路，后主電路的順序進行，以不妨礙后續布線為原則。在每根剝去絕緣層導線的兩端套上編碼套管。所有從一個接線端子（或接線樁）到另一個接線端子（或接線樁）的導線必須連續，中間無接頭。導線與接線端子或接線樁連接時，不得壓絕緣層、不反圈及不露銅過長。同一元件、同一回路的不同接點的導線間距離應保持一致。一個電器元件接線端子上的連接導線不得多于兩根，每節接線

53、端子板上的連接導線一般只允許連接一根。繪制安裝接線圖：第二章 電路檢修一、雙重連鎖正反轉控制線路故障的檢修檢修三相交流異步電動機雙重連鎖正反轉控制電路故障。在電路板上設隱蔽故障設隱蔽故障2處，其中主回路1處，控制回路2處。考生向考評員詢問故障現象時，故障現象可以告訴考生，考生必須單獨排除故障。合上電源開關（QS）:注：將萬用表置交流電壓250V或500V檔。主電路、按鈕盒內不設故障。對于KM1或KM2線圈不工作故障，不用查回路中的(3)(4)或（3）（7）線。1.按下啟動按鈕SB1，接觸器KM1不工作。查：接觸器KM1線圈回路：FU212(3)(4)56（KM1線圈）0FU2。重點：電源；FR

54、常閉上1、2線； KM2常閉的5、6。排故：一表棒置不工作線圈（KM1線圈0線上），為測量點。另一表棒依次測，FU2、1、2、5（5及以后都要按下按鈕）、6、6（KM1線圈上）。故障在電壓的正常與不正常之間。2. 按下啟動按鈕SB1，接觸器KM1不自鎖。查：接觸器KM1線圈自鎖回路：4KM輔助常開5。(不用查其它線路)重點：4、5線。排故：在合上電源開關后（不用按按鈕）。兩根表棒分別置MK1輔助常開觸點（螺絲）上4、5線測電壓（無電壓）。直測到（4或5線另一端）電壓正常為止。故障在電壓的正常與不正常之間。3.按下啟動按鈕SB2，接觸器KM2不工作。查：接觸器KM2線圈回路：FU212（3）（7）89（KM2線圈）0FU2。重點：電源；FR常閉上1、2線；KM1常閉（8、9）。排故：一表棒置不工作線圈（KM2線圈0線上），為測