電工實際操作基礎知識

2021-04-17 11:41:20 字數 6006 閱讀 1298

電機標準規定:從輸出軸端面對電機,電機接線按銘牌連線,電機的旋轉方向為順時針!

1、當三相交流電動機,不許逆轉,需要事先確定旋轉方向時,可利用以下方法(如問其它電機,另說):

找三塊指標式萬用表,置直流電壓小量程,三個正錶筆分別的接電動機的輸入端,用手正向轉動電動機,觀察三塊萬用表,記下指標擺動出現最大值的次序,把電動機的輸入端依次定為a,b,c。再用相序表測定電源的相序。當電源的相序與電動機輸入端相序一致時,電動機必定正向轉動。

自己理解其原理,並以其原理製做由led顯示的小儀器,替代三塊萬用表。

2、採用4-6v電池和量程在10v以下的兩塊直流電壓表,按照下圖接線,然後按要求方向盤動轉子。盤車時,觀察兩塊電壓表讀數必為一增一減,例如v1增、v2減,則電動機相序為零、增、減。當電源電壓相序確定後,就可將零、增、減與相應的電源正相序相連。

主要是在兩相之間加電池,並在這兩相上電池之外串電壓表,另外一相定為零。

三相電動機定子繞組及其首尾端判別

一、三相電動機定子繞組判別

三相電動機有三個定子繞組,每個繞組有兩條引出線,共有六條引出線。 用萬用表測通斷可以找出每個繞組的兩條引出線。

二、三相電動機定子繞組的首尾端判別

在三相電動機每個繞組的兩引出線確定的情況下,可進一步判別三繞組引出線的首尾。

測量方法一:

(一)萬用表選檔:直流50μ

(二)測量過程:

1、將電動機三繞組中每一繞組的一根引出線接在一起,餘下三根引出線(每個繞組一根)也接在一起。這樣做成兩組引出線。將兩組引出線分別纏繞在萬用表的兩錶筆上。

用手轉動電動機轉子,同時觀察萬用表指標,如果指標不偏轉(擺動),說明接在一起的三根線同為三相繞組首端(或尾端)引出線,測試結束。如果指標有偏轉(擺動),說明有一相繞組接反,繼續下步測試。

2、將其中任一繞組的兩根引出線對調,(注意:要記住是對調的哪一繞組。)這樣又做成兩組引出線。

重複上述測試:將兩組引出線分別纏繞在萬用表的兩錶筆上。用手轉動電動機轉子,同時觀察萬用表指標,如果指標不偏轉(擺動),說明接在一起的三根線同為三相繞組首端(或尾端)引出線,測試結束。

如果指標有偏轉(擺動),說明有一相繞組接反,繼續下步測試。

3、再將餘下兩繞組中的任一繞組的兩根引出線對調,這樣又做成兩組引出線。重複上述測試:將兩組引出線分別纏繞在萬用表的兩錶筆上。

用手轉動電動機轉子,同時觀察萬用表指標,如果指標不偏轉(擺動),說明接在一起的三根線同為三相繞組首端(或尾端)引出線,測試結束。如果指標有偏轉(擺動),說明有一相繞組接反,繼續下步測試。

4、將第一次對調的兩引出線還原(再對調一次)即可。這時,接在一起的三根線同為三相繞組首端(或尾端)引出線,測試結束。可以用前述方法驗證:

將兩組引出線分別纏繞在萬用表的兩錶筆上。用手轉動電動機轉子,同時觀察萬用表指標,萬用表指標不會偏轉(擺動)。說明判斷正確。

測量方法二:

(一)萬用表選檔:直流50μ

(二)測量過程:

1、將電動機乙個繞組的兩引出線分別接在萬用表的兩錶筆上,另一繞組的一根引出線接在電池的一極,另一引出線去碰電池的另一極,同時注意觀察萬用表的指標偏轉情況:如指標正向偏轉,說明電池正極所接線與萬用表負極(黑錶筆)所接線同為首端(或尾端),另外兩根引出線同為尾端(或首端)。如指標反向偏轉,說明電池正極所接線與萬用表正極(紅錶筆)所接線同為首端(或尾端),另外兩根引出線同為尾端(或首端)。

將已經判明的兩繞組的首(尾)端作標記。可以將兩繞組的首端接在萬用表的乙隻錶筆上,尾端接在另乙隻錶筆上。

2、將第三個繞組的的一根引出線接在電池的一極,另一引出線去碰電池的另一極,同時注意觀察萬用表的指標偏轉情況:如指標正向偏轉,說明電池正極所接線與萬用表負極(黑錶筆)所接線同為首端(或尾端),另外兩根引出線同為尾端(或首端)。如指標反向偏轉,說明電池正極所接線與萬用表正極(紅錶筆)所接線同為首端(或尾端),另外兩根引出線同為尾端(或首端)。

將已經判明的兩繞組的首(尾)端作標記。

3、驗證:將已經判明的三個繞組的首(或尾)端接在乙隻錶筆上,尾端接在另乙隻錶筆上,用手旋動電動機轉子,萬用表指標不偏轉(擺動)。說明判斷正確。

說明:由於電機三繞組不完全對稱,連線正確時指標可能仍有極小幅度的偏轉,但幅度比不正確時小得多。

發電機和電網的相序測定方法

相序是指發電機三相電壓達到最大值的順序,水輪發電機和系統相序不同時並列,是非同期並列最嚴重的情況,將使發電機受到嚴重損壞。新裝水輪發電機和大修過一次迴路的水輪發電機並列前必須核對相序,以防止非同期並列。核對發電機和電網相序的方法很多,常見的有如下幾種。

電動機法

用一台普通的三相感應電動機接在廠用電源上,先由系統供給廠用電,記下電動機的旋轉方向,然後用發電機供給廠用電,觀察電動機的旋轉方向。如果轉向與電網相同,則說明發電機與系統相序相同;如果轉向不同,說明兩者相序不同。相序不同時,停下發電機對換任意兩條出線再核查相序。

相序表法

相序表只能用在電壓為500v以下情況,對於新安裝的發電機,在第一次起動後未加勵磁的條件下,可在發電機定子出口處測量發電機的殘壓和相序。發電機公升壓後,對於高壓發電機,可以把相序表接在匯流母線電壓互感器的二次側,然後分別把系統電源和發電機送上匯流母線,觀察相序表指示的旋轉方向,方向一致則相序相同,方向相反則相序不同。對低壓機組可把相序表直接接在匯流母線上,方法同上。

對於一條匯流母線上接有幾台發電機的電站,可以把相序表接在發電機電壓互感器的二次側,拆開發電機電纜引線接頭(注意保持安全距離),然後合上發電機的隔離開關和斷路器,由系統供電,記錄相序表旋轉方向;再拉開發電機斷路器和隔離開關,恢復電纜接線,起動發電機公升速、公升壓至額定值,這時電壓互感器接發電機電源,觀察相序表轉向並與上次記錄比較,即可判斷發電機與電網的相序是否相同。

自製不動相序指示器

當不便在匯流母線和廠用電源上核對相序且又沒有相序表,可按圖1(a)接線自製不動相序指示器檢查相序。根據經驗,電容器c最好選用8μf以上,耐壓不低於450v的;燈泡可用普通白熾燈,最好選用同一廠家生產的15w燈泡。習慣上把接有電容器的端子接到中相,假定為b相。

由於電容器上的電壓向量落後其電流向量,因此使它後面一相燈泡承受的電壓略高,燈泡較亮的為c相,較暗的a相。對400v電源,每相應用兩個相同的燈泡串聯。第一次測定後,最好把燈泡位置互相交換後再測定一次,燈泡互換後,原來亮的應變暗,暗的應變亮,以防止由於燈泡特性不同而造成判斷錯誤。

測定時如果兩相燈泡亮度相同,說明接電容器的相斷線。

圖1 不動相序指示器

如果現場沒有合適的電容器,可以用接觸器的電磁繞組來代替,將其鐵芯銜鐵閉合,用棉線綁緊,如圖1(b)。如果有電磁繞組的接中相,假定b相,由於電感上的電壓向量超前電流向量,則燈泡較亮的是a相,較暗的是c相。

電壓互感器

將發電機斷路器和隔離開關拉開,用3只或2只單相電壓互感器,將每只一次側兩端接在斷路器一相的兩側套管上,二次側接2倍於二次側電壓的白熾燈泡,如圖2所示。然後合上隔離開關,把發電機轉速和電壓公升至額定值,若所有燈泡同時發亮同時熄滅,則發電機和電網相序相同,否則必須交換發電機出線的兩相位置,並重新檢查。採用高壓開關櫃作為發電機主開關的電站,用這種方法檢查相序,引線對地安全距離難以保證。

圖2 用電壓互感器法檢查相序

對於低壓機組,可以不用電壓互感器,但每相要有兩個220v的燈泡串聯,跨接在斷路器兩側,只要發電機與電網相序一致,且頻率和電壓很接近時,三組指示燈泡將同時不斷的一明一暗,否則三相燈光不是同明同暗變化,而是旋**光。

簡易相序指示器

如下圖所示。使用時只要將x、y、z三根線接至三相電路,通過氖管的熄、亮可方便地辨明三相交流電的相序。如果氖管亮,則x、y、z接的分別是電源的a、c、b相。

反之,如果氖管不亮,則x、y、z接的分別是電源的a、b、c相。電路中電阻用1/8w炭膜電阻即可,電容要求其耐壓大於400v。氖管可用日光燈啟輝器中的氖管。

**結果:正相序時,氖管上的電壓為470v,逆相序時,氖管上的電壓為350v.

電容器巧作變壓器電路

如圖是用電容器代替常用的變壓器,將市電220v降至整流器所需要的交流低電壓電路。在電路中主要由電容器c1降壓,耐壓值為400v;c1的電容量依據輸出電流確定。在220v/50hz條件下,電容器c1的取值與輸出電流按下式估算:

c=15i 式中:i為輸出電流,單位為a;c的單位為μf。 元件選擇:

c1可用紙介金屬膜電容器或紙介油浸電容器,耐壓為400v。為了避免電源斷開c1上仍有電荷,所以在c1兩端跨接了乙隻1mω的洩放電阻r1。電容器c2、c3、c4、c5均為消除調製交流聲和其他高頻干擾而設定的。

c6為濾波電容器,rl為負載電阻器。

幾種用電指示燈的製作

本文介紹的幾種市電指示燈,具有簡單易做、用電安全、耗電甚微等特點。

圖1所示電路中只有兩個元件,r選用1/6w~1/8w碳膜電阻或金屬膜電阻,阻值在100~300k之間。ne為氖泡,也選用普通日光燈啟輝器中的氖泡,若想選用體積小且在60v左右即能啟輝的氖泡,其型號為nnh-616型,電阻r選用270k的1/6w金屬膜電阻。

圖2所示的電源指示燈為單嚮導通的發光二極體。r可選用30k、1/6w金屬膜電阻,單嚮導通二極體vd1為1n4004或1n4007。二極體vd1主要用作單向工作,r用作降壓限流。

圖3.圖4.圖5所示的電源指示燈選用發光二極體作指示燈。圖3用電阻降壓限流。圖4、圖5用電容降壓限流。

圖3和圖4中虛線部分的二極體中vd,可選用in4002,它的作用是保證發光二極體不被過市的反向電壓擊穿。如一時沒有in4002,也可省去。圖4中的ic可選用日光燈啟輝器中的金屬化紙介電容器。

也可選用0.22-0.33uf/400v滌綸電容器。

圖5電路中vd1為穩壓二極體,其穩壓值在5v左右,r為限流電阻,c為降壓電容。圖3.圖4、圖5的發光二極體兩端可互調頭連線照樣能工作,但二極體和穩壓二極體隨之改接。

三相電的相序檢測電路

1、兩個220v15w燈泡串聯,兩個燈泡中點接乙個0.47uf/400v電容一端。

兩個燈泡的另端以及電容的另端共三個端點,電容的另端假定為a相,兩個燈泡接另兩根相線,兩個燈泡中比較亮暗的是b相,亮的是c相。

移相法, abc三相,a-c移相90度(好像是)之後與 b-c 比較, 如果電壓接近為零判定為正相序,否則有較大的電壓差(交流)則為反相。

2、找兩隻電阻,乙隻電容器,將其結成星形,組成乙個不對稱三相電路。先認定一相為a相,接電容器。兩隻電阻接其餘兩相。

合上電源後測量兩隻電阻上的電壓,電壓高的是b相。如果將電阻換成燈泡,就更直觀,較亮的燈泡接的是b相。其原理自己一推算就明白了。

三相電源相序/缺相檢測器

主要用來檢測三相交流電源的接線是否缺相以及相序是否正確。電路原理如附圖所示,圖中,若a相(1)、c相(3)、b相(2)分別連線至可控矽a、g、k極時,可控矽t將在單相半個週期內導通,發光二極體將發出正常亮光,當連線a、b、c三相的相序不正確時,可控矽t的導通時間將會變短,平均電流隨之減小,led亮度也就大為降低。當三相交流電缺(斷)其中一相或兩相時,可控矽截止,led熄滅,圖中r3、r4和c的數值將決定延時時間t的長短。

原理:由於電容移向,改變了其中一相的相位差,使作用到兩個燈泡上的向量電壓不等,其規律是b相向量電壓大於c相的向量電壓,故按圖連線後,電容接a相,那麼可以知道燈泡較亮的是b相,較暗的是c相

交流電壓相序的測量

1、數字萬用表沒有測量相序的功能,但可用對比參照法來測量相序,例如懷疑甲線路三相相序不對,可在已知乙線路的相序a、b、c的情況下,參考同電壓等級的乙線路的相序。測量方法是將萬用表置400v交流電壓擋,兩支錶筆分別對甲、乙線路同相同名端跨接測量,如果顯示電壓極小或接近於0v,說明所測兩條線同相;若顯示電壓相當於線電壓,則說明不同相。經過幾次換線測量,找出三組顯示電壓接近於零的組合,就可從乙線路相序情況下找出甲線路的相序a、b、c。

這種方法在沒有專用儀表的情況下非常實用。

2、電燈感應法

取兩隻相同規格的燈泡和乙個電感線圈(也可利用電動機或變壓器的一相線圈),燈泡和感應線圈的阻抗應相近,它們的額定電壓和電源電壓相配合。接入電源後,必有一燈亮一燈暗。如果a燈亮,c燈暗,則表明電源的相序(正序)為亮、感、暗,此時將電動機的相序零、增、減與電源相序亮、感、暗對應相接,則電動機的旋轉方向就是要求的方向。

對於繞線式電動機可用下面方法確定

使轉子開路,接入三相交流電壓表,在定子繞組中通入額定三相交流電壓(使定子繞組中的電流接近空載電流),然後按要求的方向盤動轉子。轉子轉動時,如果電壓表讀數下降,則表明定子電源相序正確。為驗證接線是否正確,可往相反方向盤動轉子,此時電壓表讀數增大。

檢查相序用的感應線圈也可用電容代替。不過,結果與上述相反(逆相),驗證後應調換電源的任意兩根相線。

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