第二節　單向長動控制線路的裝接

【任務描述】

某生產設備由一臺三相籠型異步電動機拖動。根據生產設備的具體工作情況，要求該電動機應能實現單向直接啟動、連續運行，具有短路保護、過載保護、欠（失）壓保護功能，并能遠距離頻繁操作。

試完成該電動機控制線路的正確裝接。

【控制方案】

根據本任務的任務描述和控制要求，宜選擇接觸器控制的長動控制方式。

【實訓目的】

（1）能根據控制要求繪制長動控制原理圖。

（2）能掌握長動控制工作原理。

（3）能完成長動控制原理圖的節點標注。

（4）能根據標注的原理圖繪制出安裝接線圖。

（5）能根據安裝接線圖獨立完成接線。

（6）能根據原理圖檢測控制電路接線是否正確，分析出現故障的原因及可能。

（7）能根據安裝接線圖確定故障的位置，并進行維修。

【任務實施】

一、工具及器材

（1）工具：萬用表以及螺釘旋具（一字、十字）、剝線鉗、尖嘴鉗、鋼絲鉗等常用接線工具；

（2）器材：動力電源、帶漏電保護低壓斷路器1個、熔斷器5個、接觸器1個、熱繼電器1個、雙聯按鈕1個、電動機1臺、導線若干。

【鏈接9】　熱繼電器的檢測

二、實施步驟

（1）繪制原理圖、標注節點號碼，如圖2-3所示。

（2）熟悉電路中各設備的作用。

（3）分析工作原理。

① 工作原理

a．啟動　合上電源開關QF，按下啟動按鈕SB2→接觸器KM線圈通電→KM所有觸點全部動作：

KM主觸點閉合→電動機M通電啟動；

KM（3-4）常開輔助觸點閉合→保持KM線圈通電→松開SB2。

顯然，松開SB2前，KM線圈由兩條線路供電：一條線路經由已經閉合的SB2；另一條線路經由已經閉合的KM（3-4）常開輔助觸點。這樣，當松開SB2后，KM線圈仍可通過其已經閉合的常開輔助觸點繼續通電，其主觸點仍然閉合，電動機仍然通電。

b．停止　按下停止按鈕SB1→KM線圈斷電→KM所有觸點全部復位：

KM主觸點斷開→電動機M斷電；

KM（3-4）常開輔助觸點斷開→斷開了KM線圈通電路徑。

顯然，松開SB1后，雖然SB1在復位彈簧的作用下恢復閉合狀態，但此時KM線圈通電回路已斷開，只有再次按下SB2，電動機才能重新通電啟動。

這種按下再松開啟動按鈕后電動機能長期連續運轉、按下停止按鈕后電動機才停止的控制，稱為長動控制；這種依靠接觸器自身輔助觸點保持其線圈通電的現象，稱為自鎖或自保持；這個起自鎖作用的輔助觸點，稱為自鎖觸點。

② 實現保護

a．短路保護　主電路和控制電路的短路保護分別由熔斷器FU1、FU2實現。

b．過載保護　由熱繼電器FR實現。當電動機出現過載時，主電路中的FR雙金屬片因過熱變形，致使控制電路中的FR常閉觸點斷開，切斷KM線圈通電回路，電動機停轉。

c．欠（失）壓保護　由接觸器KM實現。當電源電壓由于某種原因降低或失去時，接觸器電磁吸力急劇下降或消失，銜鐵釋放，KM的觸點復位，電動機停轉。而當電源電壓恢復正常時，只有再次按下啟動按鈕SB2電動機才會啟動，防止了斷電后突然來電使電動機自行啟動，造成人身或設備安全事故的發生。

（4）繪制安裝接線圖，如圖2-4所示。

① 連接主電路：外部三相交流電源→端子排的L1、L2、L3端→低壓斷路器QF的L1、L2、L3端，低壓斷路器QF的U11、V11、W11端→熔斷器FU1的U11、V11、W11端，熔斷器FU1的U12、V12、W12端→接觸器KM主觸點的一側接線端子U12、V12、W12，接觸器KM主觸點的另一側接線端子U13、V13、W13→熱繼電器FR熱元件的一側接線端子U13、V13、W13，熱繼電器FR熱元件的另一側接線端子U、V、W→端子排的U、V、W端→電動機的U、V、W端。

② 連接控制電路：主熔斷器FU1的V12端（或接觸器KM主觸點的V12端）→控制回路熔斷器FU2的V12端，熔斷器FU2的1端→熱繼電器FR常閉觸點的1端，熱繼電器FR常閉觸點的2端→端子排的2端→按鈕SB1常閉觸點的2端，按鈕SB1常閉觸點的3端→按鈕SB2常開觸點的3端，按鈕SB2常開觸點的4端→端子排的4端→接觸器KM線圈的4端，接觸器KM線圈的0端→熔斷器FU2的0端，熔斷器FU2的W12端→主熔斷器FU1的W12端（或接觸器KM主觸點的W12端）。

按鈕SB1常閉觸點的3端（或按鈕SB2常開觸點的3端）→端子排的3端→接觸器KM常開輔助觸點的3端，接觸器KM常開輔助觸點的4端→接觸器KM線圈的4端。

（5）檢查器件。

① 用萬用表或目視檢查元件數量、質量；

② 測量接觸器線圈阻抗并記錄，為檢測控制電路接線是否正確做準備。

（6）固定控制設備并完成接線。根據元件布置圖固定控制設備、根據安裝接線圖完成接線。

① 注意事項

a．接線前斷開電源。

b．初學者應按主電路、控制電路的先后順序，由上至下、由左至右依次連接。

c．端子排至電動機的線路暫不連接。

d．為了使導線長度盡可能短、導線數量盡可能少、導線連接盡可能美觀方便，除了電源開關QF的進線端、出線端不可互換外，其他電器，如熔斷器的進出端、接觸器主（輔）觸點的進出端、接觸器線圈的進出端、熱繼電器熱元件的進出端、熱繼電器常閉觸點的進出端、按鈕的進出端等均可互換，只是在接線過程中必須記住哪個端子被指定為進線端，哪個端子被指定為出線端。

② 工藝要求

a．布線通道盡可能少、導線長度盡可能短、導線數量盡可能少。

b．同路并行導線按主電路、控制電路分類集中，單層密排，緊貼安裝面布線。

c．同一平面的導線應高低一致或前后一致，走線合理，不能交叉或架空。

d．對螺栓式接點，導線按順時針方向彎圈；對壓片式接點，導線可直接插入壓緊；不能壓絕緣層、也不能露銅過長。

e．布線應橫平豎直，分布均勻，變換走向時應垂直。

f．嚴禁損壞導線絕緣和線芯。

g．一個接線端子上的連接導線不宜多于兩根。

h．進出線應合理匯集在端子排上。

（7）檢查測量。

① 電源電壓　用萬用表測量電源電壓是否正常。

② 主電路　斷開電源進線開關QF，用手按下接觸器銜鐵代替接觸器通電吸合，檢查測量主電路連接是否正確、是否有短路、開路點。

③ 控制電路　用萬用表檢測控制電路時，必須選用能準確顯示線圈阻值的電阻擋并校零，以防止誤判。

a．保持電源進線開關QF處于斷開狀態，萬用表表筆搭接在控制電路電源的兩端（1、0端），讀數應為∞；

b．按下啟動按鈕SB2或者用導線短接接觸器KM的自鎖觸點（3-4），讀數均應為已測出的線圈阻值；

c．在按下啟動按鈕SB2或者用導線短接接觸器KM的自鎖觸點（3-4）的同時，按下停止按鈕SB1或者斷開熱繼電器FR的常閉觸點，讀數均應為∞。

（8）通電試車。

① 檢查確定無誤以后準備通電，提醒同組人員注意安全。

② 無載試車。

a．合上電源進線開關QF，按下啟動按鈕SB2，接觸器KM應吸合；松開啟動按鈕SB2，接觸器KM應保持吸合；

b．按下停止按鈕SB1，接觸器KM應釋放。

③ 有載試車。斷開電源進線開關QF，連接電動機。

a．合上電源進線開關QF，按下啟動按鈕SB2，電動機M應通電旋轉；松開啟動按鈕SB2，電動機M應保持通電旋轉；

b．按下停止按鈕SB1，電動機M應斷電慣性停止。

若電動機旋轉方向與工藝需求相反，可改變三相電源中任意兩相電源的相序。

【鏈接10】　長動控制

【學習評價】

填寫“單向長動控制安裝接線評價表”（見表2-2），操作時間：100min。

【問題討論】

（1）接通控制電路的電源接觸器KM就頻繁地吸合、釋放，是什么原因？

（2）按下啟動按鈕SB2接觸器KM就通電吸合、松開啟動按鈕SB2接觸器KM就斷電釋放，是何原因？

（3）按下啟動按鈕SB2電動機可正常啟動，但按下停止按鈕SB1電動機卻無法停止，是何原因？