電工考證
實訓指導書
電子與電氣工程系
目錄畫出電氣元件接線圖 3
實訓專案一三相非同步電動機點動控制電路的安裝接線 4
三相非同步電動機自鎖控制電路的安裝接線 4
實訓專案二接觸器聯鎖的三相非同步電動機正反轉控制線路 6
按鈕聯鎖的三相非同步電動機正反轉控制線路 7
實訓專案三三相非同步電動機的順序控制線路 8
實訓專案四工作台自動往返控制線路 9
實訓專案五三相非同步電動機星形/三角形起動自動控制線路 11
實訓專案六三相非同步電動機半波整流能耗制動控制線路 12
預習篇電度表原理與接線 13
實訓專案七單相電度表的接線 15
實訓專案八三相四線制電度表的直接接線 16
實訓專案九三相四線制電度表經電流互感器接線 17
實訓專案一三相非同步電動機點動控制電路的安裝接線
電氣原理
點動控制電路中，由於電動機的啟動停止，是通過按下或鬆開按鈕來實現的，所以電路中不需要停止按鈕；而在點動按制電路中，電動機的執行時間較短，無需過熱保護裝置。
控制電路如圖1(a)所示。當合上電源開關qs時，電動機是不會起動運轉的，因為這時接觸器km線圈未能得電，它的觸頭處在斷開狀態，電動機m的定子繞組上沒有電壓。若要使電動機m轉動，只要按下按鈕sb，使接觸器km通電，km在主電路中的主觸頭閉合，電動機即可起動，但當鬆開按鈕sb時，km線圈失電，而使其主觸頭分開，切斷電動機m的電源，電動機即停止轉動。
在電路中，我們用乙個控制變壓器來提供控制迴路的電源，控制變壓器的主要作用是將主電路較高的電壓轉變為控制迴路較低的工作電壓，實現電氣隔離。要注意的是變壓器的副邊要加乙個熔斷器，否則副邊控制迴路的短路會將變壓器燒毀。
檢測與除錯
檢查接線無誤後，接通交流電源，「合」上開關qs，此時電機不轉，按下按鈕sb，電機即可起動，鬆開按鈕電機即停轉。若電機不能點動控制或熔絲熔斷等故障，則應分斷電源，分析排除故障後使之正常工作。
三相非同步電動機自鎖控制電路的安裝接線
電氣原理
圖1（b）電路原理圖
在點動控制的電路中，要使電動機轉動，就必須按住按鈕不放，而在實際生產中，有些電動機需要長時間連續地執行，使用點動控制是不現實的，這就需要具有接觸器自鎖的控制電路了。
相對於點動控制的自鎖觸頭必須是常開觸頭且與起動按鈕併聯。因電動機是連續工作，必須加裝熱繼電器以實現過載保護。具有過載保護的自鎖控制電路的電氣原理如圖1（b）所示，它與點動控制電路的不同之處在於控制電路中增加了乙個停止按鈕sb1，在起動按鈕的兩端併聯了一對接觸器的常開觸頭，增加了過載保護裝置（熱繼電器fr）。
電路的工作過程：當按下起動按鈕sb1時，接觸器km線圈通電，主觸頭閉合，電動機m起動旋轉，當鬆開按鈕時，電動機不會停轉，因為這時，接觸器km線圈可以通過輔助觸點繼續維持通電，保證主觸點km仍處在接通狀態，電動機m就不會失電停轉。這種鬆開按鈕仍然自行保持線圈通電的控制電路叫做具有自鎖（或自保）的接觸器控制電路，簡稱自鎖控制電路。
與sb1併聯的接觸器常開觸頭稱自鎖觸頭。
（1）欠電壓保護
「欠電壓」是指電路電壓低於電動機應加的額定電壓。這樣的後果是電動機轉矩要降低，轉速隨之下降，會影響電動機的正常執行，欠電壓嚴重時會損壞電動機，發生事故。在具有接觸器自鎖的控制電路中，當電動機運轉時，電源電壓降低到一定值時（一般低到85%額定電壓以下），由於接觸器線圈磁通減弱，電磁吸力克服不了反作用彈簧的壓力，動鐵芯因而釋放，從而使接觸器主觸頭分開，自動切斷主電路，電動機停轉，達到欠電壓保護的作用。
（2）失電壓保護
當生產裝置執行時，由於其它裝置發生故障，引起瞬時斷電，而使生產機械停轉。當故障排除後，恢復供電時，由於電動機的重新起動，很可能引起裝置與人身事故的發生。採用具有接觸器自鎖的控制電路時，即使電源恢復供電，由於自鎖觸頭仍然保持斷開，接觸器線圈不會通電，所以電動機不會自行起動，從而避免了可能出現的事故。
這種保護稱為失電壓保護或零電壓保護。
（3）過載保護
具有自鎖的控制電路雖然有短路保護、欠電壓保護和失電壓保護的作用，但實際使用中還不夠完善。因為電動機在執行過程中，若長期負載過大或操作頻繁，或三相電路斷掉一相執行等原因，都可能使電動機的電流超過它的額定值，有時熔斷器在這種情況下尚不會熔斷，這將會引起電動機繞組過熱，損壞電動機絕緣，因此，應對電動機設定過載保護，通常由三相熱繼電器來完成過載保護。
檢測與除錯
檢查接線無誤後，接通交流電源，「合」開關qs，按下sb1，電機應起動並連續轉動，按下sb2電機應停轉。若按下sb1電機起動運轉後，電源電壓降到320v以下或電源斷電，則接觸器km的主觸頭會斷開，電機停轉。再次恢復電壓為380v（允許±10%的波動），電機應不會自行起動——具有欠壓或失壓保護。
實訓專案二接觸器聯鎖的三相非同步電動機正反轉控制線路
電氣原理
圖2（a）
圖2（a）控制線路的動作過程是：
（1）正轉控制合上電源開關qs，按正轉起動按鈕sb2，正轉控制迴路接通，km1的線圈通電動作，其常開觸頭閉合自鎖、常閉觸頭斷開對km2的聯鎖，同時主觸頭閉合，主電路按u1、v1、w1相序接通，電動機正轉。
（2）反轉控制要使電動機改變轉向（即由正轉變為反轉）時應先按下停止按鈕sb1，使正轉控制電路斷開電動機停轉，然後才能使電動機反轉，為什麼要這樣操作呢？因為反轉控制迴路中串聯了正轉接觸器km1的常閉觸頭，當km1通電工作時，它是斷開的，若這時直接按反轉按鈕sb3，反轉接觸器km2是無法通電的，電動機也就得不到電源，故電動機仍然正轉狀態，不會反轉。電機停轉後按下sb3，反轉接觸器km2通電動作，主觸頭閉合，主電路按w1、v1、u1相序接通，電動機的電源相序改變了，故電動機作反向旋轉。
檢查與除錯
仔細確認接線正確後，可接通交流電源，合上開關qs，按下sb2，電機應正轉（電機右側的軸伸端為順時針轉 ，若不符合轉向要求，可停機，換接電機定子繞組任意兩個接線即可）。按下sb3，電機仍應正轉。如要電機反轉，應先按sb1，使電機停轉，然後再按sb3，則電機反轉。
若不能正常工作，則應分析並排除故障，使線路能正常工作。
按鈕聯鎖的三相非同步電動機正反轉控制線路
電氣原理
圖2（b）
當需要改變電動機的轉向時，只要直接按反轉按鈕就可以了，不必先按停止按鈕。這是因為如果電動機已按正轉方向運轉時，線圈是通電的。這時，如果按下按鈕sb3，按鈕串在km1線圈迴路中的常閉觸頭首先斷開，將km1線圈迴路斷開，相當於按下停止按鈕sb1的作用，使電動機停轉，隨後sb3的常開觸頭閉合，接通線圈km2的迴路，使電源相序相反，電動機即反向旋轉。
同樣，當電動機已作反向旋轉時，若按下sb2，電動機就先停轉後正轉。該線路是利用按鈕動作時，常閉先斷開、常開後閉合的特點來保證km1與km2不會同時通電，由此來實現電動機正反轉的聯鎖控制。所以sb2和sb3的常閉觸頭也稱為聯鎖觸頭。
四、檢測與除錯
確認接線正確後，接通交流電源，按下sb2，電機應正轉；按下sb3，電機應反轉；按下sb1，電機應停轉。若不能正常工作，則應分析並排除故障。
實訓專案三三相非同步電動機的順序控制線路
電氣原理
圖3a圖3a(a圖3a(b)
圖3a（a）中，接觸器km1的另一對常開觸頭（線號為5、6）串聯在接觸器km2線圈的控制電路中，當按下sb11使電機m1起動運轉，再按下sb21，電機m2才會起動運轉，若要停m2電機，則只要按下sb12即可。
圖3a(b)中，由於在sb12停止按鈕兩端併聯乙個接觸器km2的常開輔助觸頭（線號為1、2），所以只有先使接觸器km2線圈失電，即電動機m2停止，同時km2常開輔助觸頭斷開，然後才能按sb12達到斷開接觸器km1線圈電源的目的，使電動機m1停止。這種順序控制線路的特點是：使兩台電動機依次順序起動，而逆序停止。
實訓專案四工作台自動往返控制線路
電氣原理
該控制線路圖為工作台自動往返控制線路，主要由四個行程開關來進行控制與保護，其中sq1、sq2裝在工具機床身上，用來控制工作台的自動往返，sq3和sq4用來作終端保護的，即限制工作台的極限位置。在工作台的t形槽中裝有擋塊，當擋塊碰撞行程開關後，能使工作台停止和換向，工作台就能實現往返運動。工作台的行程可通過移動擋塊位置來調節，以適應加工不同的工件。
圖中的sq3和sq4分別安裝在向左或向右的某個極限位置上。如果sq1或sq2失靈時，工作台會繼續向左或向右運動，當工作台執行到極限位置時，擋塊就會碰撞sq3或sq4，從而切斷控制線路，迫使電機m停轉，工作台就停止移動。sq3和sq4實際上起終端保護作用，因此稱為終端保護開關或簡稱終端開關。
圖4（a）
該線路的工作原理簡述如下：
裝在櫃內面板上的sq4限位觸柄初始位置為左高右低，sq3限位觸柄初始位置為右高左低。
除錯與測試
按sb1，觀察並調整電動機m為正轉（模擬工作台向右移動）用手代替擋塊按壓sq1並使其自動復位，電動機先停轉再反轉（反轉模擬工作台向左移動）；用手代替擋塊按壓sq2再使其自動復位，則電動機先停轉再正轉。以後重複上述過程，電動機都能正常正反轉。若撥動sq3或sq4極限位置開關則電機應停轉。
若不符合上述控制要求，則應分析並排除故障。
實訓專案五三相非同步電動機星形/三角形起動自動控制線路
電氣原理
星形/三角形起動控制電氣原理如圖6（a）所示。星形/三角形起動是指：為減少電動機起動時的電流，將正常工作接法為三角形的電動機，在起動時改為星形接法。
此時起動電流降為原來的1/3，起動轉矩也降為原來的1/3。線路的動作過程：
通過觸頭km（3～4）自鎖
PLC綜合實訓指導書
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電工實訓指導書
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