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懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

2017-06-26  赵天语果

并不是换个灯泡、安个插座就是电工了,一个合格的电工,至少需要能够看懂图纸、明白原理,甚至可以自行设计电路。电工是一门手艺,与薪资无关,钱财都是身外之物,只有知识是自己的。与其抱怨挣得太少,不如检查一下自身懂得是不是足够多。

电工入门的第一课,往往是电动机的正反转,这是因为,该图纸涉及到的相关知识较多,结构较为简单。其中包含的知识点包括——相关元件的图形画法、主回路与二次回路、接触器等元器件的相关知识、自锁与互锁、电动机的工作原理。本文就上述几个方面,详细介绍。

首先,让我们初步了解一下电动机正反转的原理图,看不懂也没关系▼懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

相关元件的画法

在电路图中,所有元件,除了图形的体现以外,还必须要有字母标注。如果图中只有一个该元件,那么只用字母即可,如果涉及到多个同类元件,则要在字母后面加数字编号。例如,断路器QS只有一个,因此没有数字;接触器KM有两个,因此分了KM1和KM2。

由上向下看此图,L1,L2,L3为三根相线,该电路图,适用于三相电电路中(在单相电路中,相线被称为“火线”)。

QS为断路器,断路器还可以写作QF,断路器内部, 可以控制几根线,就画几个开关符号▼懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

FU为熔断器, 图中涉及到了两组熔断器,每组三个▼懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

FR为热继电器,图中,在左下角和右上角各有一个FR,分别为热继电器的线圈和常闭触点,实际连接时,是接了同一个热继电器的不同接线柱,因此图中名称相同。常闭触点又叫动断触点,画法为▼懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

同一个接触器,上面有三种接线柱,分别连接常开触点、常闭触点和接触器线圈。在这个电路图中,均有显示▼懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

凡是在图中,旁边有个E形状的,都是按钮▼懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

上图中,由左至右,分别为启动按钮、停止按钮和互锁按钮。

元器件的相关知识

上文提到的元器件,有断路器、熔断器、热继电器、接触器和按钮,下面我们来逐个说明他们的作用。

断路器

断路器就是一个开关,可以将它看作家里的电灯开关。用于控制电路的通断,合闸就通电,分闸就断电。不同的是,断路器还有一个保护功能——过载保护。断路器会在电路中电流过大(过载或短路)时自动跳闸。当然,断路器的内部结构相当复杂,里面的灭弧装置,使得它可以分断较大电流,与电灯开关不属于同一重量级。懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

熔断器

熔断器的功能相当简单,就是电路中的电流过大,它就自动融化,达到断开电路的目的。那么此时又有一个疑问了——熔断器和断路器的过载保护功能相同,为什么还要重复使用呢?这是由于,断路器的灵敏度较高,为了防止误动作,选择的动作电流一般较大。而对于长时间的,过载电流较小的过载故障,就需要熔断器去保护了。懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

热继电器

与前两者的保护功能相同,都是提供过载保护。但是保护位置不同,前两者是为了保护电路,而热继电器可以检测电动机的温度,从而实现对电动机的保护。懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

接触器

接触器是能够实现对电机控制的关键。接触器的品牌不同,接线柱数量也不同。但是,至少会有3组接线柱为常开触点,1组接线柱为常开触点(1组是两个,一进一出),3个接线柱为接触器线圈(2进1出)。

接触器最大的特点,就是线圈不通电时,常闭触点接通(常闭触点的两个接线柱相当于一根导线),常开触点断开。线圈通电后,常闭触点断开,常开触点闭合。懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

按钮

按钮分为启动按钮、停止按钮和互锁按钮。

启动按钮平时处于断开状态,按下后闭合,松开后又恢复断开状态;

停止按钮平时处于闭合状态,按下后断开,松开后又回复闭合状态;

互锁按钮是二者的结合体,它有2组接线柱,其中一组与启动按钮的特性相同,换而言之,只连接这一组接线柱,就可以完全代替启动按钮,另一组与停止按钮特性相同。懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

主回路与二次回路

把这个图纸拆开来看,即可分为主回路和二次回路。简单来说,主回路就是指供电回路,没有主回路,整个电路都没有电源的接入▼懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

二次回路包括控制回路和保护回路,换句话说,所有对于主回路的控制和保护,都要通过二次回路实现。正如正反转的图纸中,之所以能够实现人工控制电动机正反转,而且还能对于电路提供保护, 就是因为有了二次回路。而二次回路相对复杂,主要的学习目标,都在这里▼懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

电动机工作原理

这里用到的是三相异步电动机,这种电动机的工作原理比较简单。通电就可以运行,断电就停止。电动机从左至右,共有3组接线柱。

而三相电,分为A,B,C或者说L1,L2,L3三相。三相的输入顺序不同, 电动机的运转方向也就不同。因此,电动机正反转电路图,正是利用了这一特点,将L1,L2,L3三相颠倒顺序,实现了电动机不同方向的运转。懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

错误示例

接触器KM1的常开触点闭合时,接入电动机的顺序为L1,L2,L3;接触器KM2的常开触点闭合时,接入电动机的顺序为L3,L2,L1。

自锁与互锁

互锁

我们首先要知道,任意两个相线,是不能直接连在一起的, 否则就会发生短路事故。那么正如我们上文所说,如果KM1和KM2的接触器常开触点同时闭合, 必然会发生这种事故。那么怎么办呢?就需要利用互锁原理了。

就像上面那张图,同时按下SB2和SB3,两个接触器的常开触点就会同时闭合。那怎么办呢?懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

我们将二者的常闭触点连入了对方所在回路内。如上图所示。

当接触器常开触点KM1闭合的同时,它的常闭触点也会同时断开。此时再按下SB2,线圈KM2也无法通电,因此常开触点KM2不会闭合。

自锁

自锁是一个专门为了按钮而生的伟大发明。我们知道,启动按钮的特点是按下后闭合,松开后就断开。怎么样才能让按钮按下后,电路可以持续供电呢——将接触器的常开触点与之并联。

这样一来,按下按钮后,线圈就会通电,同时接触器常开触点闭合。此时,哪怕松开按钮,电路依旧可以持续通电。

机械互锁

经过了互锁以后的电路,是这样的▼懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

此时又有了一个新的问题——操作不便。当KM1线圈在工作时,如果想让电动机反转,就必须按下停止按钮SB3,在按启动按钮SB2才行,否则直接按SB2,由于互锁的原因,电路无反应。

因此,就引入了机械互锁按钮。这种按钮,在启动自己回路的同时,会同时断开对方回路,实现了一键正反转的功能▼懂了这个,你就算踏入电工的门槛了 电动机正反转,再小白的人都能看懂

上图中SB2和SB3都是机械互锁按钮

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