張軍濤

(廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電氣系，廣東 韶關(guān) 512126)

三相異步交流電動機(jī)Y/△降壓啟動控制線路具有器件成本低、性能可靠、維護(hù)簡易方便等優(yōu)點，在生產(chǎn)、生活要求不高的場合得到廣泛應(yīng)用［1］。對初學(xué)者來講，線路所用元件及連線較多，控制邏輯較復(fù)雜。學(xué)生在訓(xùn)練過程中非常容易出錯，從而導(dǎo)致燒保險、損壞器件等。這些危險事故使學(xué)生產(chǎn)生恐懼心理，進(jìn)而產(chǎn)生抵觸情緒，操作時不知所措，甚至發(fā)生人身傷害事故。為了增強(qiáng)學(xué)生的信心，快速查除故障，特將實訓(xùn)教學(xué)中所遇到的常見故障進(jìn)行分析、總結(jié)，用以指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。能否迅速排除故障也是我們重要的實訓(xùn)目的和實訓(xùn)難點所在，更是作為低壓電工需要掌握的基本技能。

1 Y/△降壓啟動電氣線路的分析

1.1 電氣線路圖及規(guī)則說明

三相異步交流電動機(jī)Y/△降壓啟動電氣線路原理如圖1所示。為了實現(xiàn)簡單易學(xué)、布線規(guī)范、正確可靠、清晰直觀、操作方便的目的，我們對電氣原理圖中的器件及導(dǎo)線進(jìn)行合理且有規(guī)律的編號［2］，為了安全起見還根據(jù)實訓(xùn)板件中元器件的實際布局情況，對布線規(guī)則進(jìn)行了統(tǒng)一規(guī)定。譬如:器件安裝要牢固、無損壞;按鈕觸點應(yīng)用導(dǎo)線引出，接好壓片端子，并固定好;導(dǎo)線連接時要求擰緊，不反圈、不露銅、不壓塑;電器元件接線端子上的連接導(dǎo)線不得超過兩根;接線時熔斷器要求低進(jìn)高出;接觸器、時間繼電器的線圈及按鈕的端子要求左進(jìn)右出;水平安裝的接觸器的常開、常閉觸點以及主觸頭要求前進(jìn)后出(若垂直安裝則要求上進(jìn)下出)等［3］。

1.2 線路設(shè)計思想

此線路也稱星形－三角形降壓啟動控制線路，按時間原則控制啟動過程。啟動時，將定子繞組接成星形，每相繞組承受的電壓為電源的相電壓220 V，減小啟動電流對電網(wǎng)的沖擊。而在啟動后期，則按預(yù)先規(guī)定的時間換接成三角形接法，每相繞組承受的電壓為電源的線電壓380 V，電動機(jī)進(jìn)入正常運行［4］。

1.3 電氣線路的工作原理

學(xué)生在電工實訓(xùn)過程中普遍不重視線路原理的掌握而盲目照圖接線、上電，這是非常忌諱、非常錯誤的行為，必須加以改正。因此，學(xué)生不但要掌握線路中各個器件的工作原理，還要掌握電氣線路的工作原理［5－6］。

圖1 三相異步電動機(jī)Y/△降壓啟動電氣線路原理圖

1)啟動:合上電源開關(guān)QS;按下啟動按鈕SB2→KMY線圈和時間繼電器KT線圈同時得電:KMY線圈得電→KMY主觸頭閉合→將電機(jī)繞組的U2、V2、W2短接→為星形連接。同時，KMY輔助常開觸頭閉合→KM1線圈得電→KM1主觸頭閉合→電機(jī)星形接法降壓啟動。KMY輔助常閉觸頭斷開→切斷KM△線圈控制回路→電氣聯(lián)鎖。KM1輔助常開觸頭閉合→自鎖。KT線圈得電→開始計時→啟動時間到→KT常閉觸頭斷開→KMY線圈失電→KMY主觸頭斷開→電機(jī)失電→慣性繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。KMY輔助常開觸頭斷開→復(fù)位。KMY輔助常閉觸頭復(fù)位閉合→KM△線圈得電→KM△主觸頭閉合→將電機(jī)U1、V1、W1與V2、W2、U2換接成三角形接法正常運行。同時，KM△輔助常閉觸頭斷開→切斷KMY和KT線圈的控制回路→電氣聯(lián)鎖。

2)停機(jī):按下停止按鈕SB1→KM1和KM△線圈失電→KM1和KM△主觸頭斷開→電機(jī)失電停轉(zhuǎn)。KM1和KM△輔助觸頭斷開→復(fù)位。

2 Y/△降壓啟動控制線路常見故障分析

2.1 通電前的故障檢測分析

接完線后，不能馬上通電，要先清掃板件，使其保持清潔、無導(dǎo)線、線頭、螺釘、螺母及電工工具;然后用手稍微用力拔一下導(dǎo)線，檢查接線是否松動;最后必須要進(jìn)行自檢，主要目的是防止控制線路短路，并進(jìn)行故障的初步檢查。方法是將萬用表檔位旋到X10或X100的歐姆檔，調(diào)零后把紅黑兩表筆架到熔斷絲FU2前端A、B兩點?？赡艹霈F(xiàn)的故障及分析:

現(xiàn)象1 指針歸零或者按下啟動按鈕SB2后指針歸零。可能原因:線路短路，重點檢查各線圈入端與出端是否短接。

現(xiàn)象2 沒有按下啟動按鈕SB2即導(dǎo)通且電阻值約為300Ω左右?？赡茉?與“4”號和“11”號線相連的KM1常開觸點短路;或者接觸器KM1的兩個常開觸點接了同一側(cè)。

現(xiàn)象3 按下啟動按鈕SB2后，線路不通?？赡茉?接觸器KM△兩個常閉觸點都接觸不良或此處連線有斷路故障。

2.2 通電后出現(xiàn)的故障分析

多數(shù)故障通過通電前的簡易自檢是不易查出的。在保證不短路的情況下，通電試車檢測線路是否正確。實訓(xùn)過程中的故障多種多樣，主要有以下兩種情況:

2.2.1 元器件的問題

這類問題主要是因為元器件經(jīng)過多次使用后，相關(guān)觸點因電弧出現(xiàn)氧化層或簧片移位等接觸不良的現(xiàn)象。所以每次接線前建議要用一分鐘左右的時間，用萬用表對要用到的接觸器、按鈕等器件進(jìn)行檢查，確保其觸點該通則通，該斷能斷。另外，要測量各個接觸器的線圈的電阻是否正常，通常接觸器的線圈阻值為500Ω左右，時間繼電器的線圈阻值為300Ω左右(不同型號阻值可能不同，視具體情況而定)。若因器件原因?qū)е鹿收蟿t需幾倍甚至十幾倍的時間檢查線路，效率十分低下。相關(guān)常見故障有:

現(xiàn)象1 上電后，按下啟動按鈕SB2，只有時間繼電器KT線圈得電?？赡茉?與“12”號和“13”號線相連的KM△常閉觸點接觸不良或此處連線有斷路。

現(xiàn)象2 上電后，按下啟動按鈕SB2，接觸器KM1、KMY和時間繼電器KT線圈同時不斷重復(fù)得電后又失電。可能原因:熔斷器的熔芯松動，接觸不良導(dǎo)致電壓過低，線圈產(chǎn)生的吸力不夠所致。

現(xiàn)象3 上電后，接觸器KMY和時間繼電器KT隨SB2點而動。可能原因:與“8”號和“9”號線相連的KMY常開觸點接觸不良或此處連線有斷路。

2.2.2 接線錯誤的問題

在元器件都良好的情況下，由于不認(rèn)真仔細(xì)而導(dǎo)致接線錯誤是主要的常見故障。

現(xiàn)象1 用萬用表自檢線路沒問題，上電后按下啟動按鈕SB2，所有線圈都無反應(yīng)，用萬用表的電壓檔測的A、B兩點間電壓很低。可能原因:線路欠壓，與FU1相連的L1(或L2、L3)斷路。

現(xiàn)象2 上電后按下啟動按鈕SB2，接觸器KMY“嗒嗒”作響，其主觸頭不能牢固吸合。可能原因:接觸器KMY線圈端子處接線松動或其線圈壞掉。

現(xiàn)象3 上電后按下啟動按鈕SB2，接觸器KMY和時間繼電器KT啟動正常，延時時間到，二者不能斷開，接觸器KM△不能接通?？赡茉?原理圖中接觸器KM△兩個常閉觸點接到器件的同一側(cè)。

現(xiàn)象4 上電后接觸器KM1、KMY和時間繼電器KT隨SB2點動?？赡茉?與“4”號和“11”號線相連的KM1常開觸點漏接或斷路。

現(xiàn)象5 延時時間到，接觸器KM1、KMY和時間繼電器KT同時失電斷開;可能原因:“19”號線漏接或斷路。

現(xiàn)象6 上電后按下啟動按鈕SB2，接觸器KM△線圈得電，主觸頭吸合(有時伴隨著時間繼電器KT線圈得電后瞬間斷開)，其他無動作?？赡茉?“19”號線右側(cè)接線端接到了KMY常開觸點的入端(即“8”號線處)。

現(xiàn)象7 上電后按下啟動按鈕SB2，接觸器KM1、KMY和時間繼電器KT線圈同時得電后，延時時間到，時間繼電器KT線圈失電，然后得電，然后又失電……如此重復(fù)不斷?？赡茉?接觸器KMY和時間繼電器KT的線圈接錯，交換了位置。

3 結(jié)束語

通過對故障的總結(jié)及產(chǎn)生原因的分析，學(xué)生或操作人員可以快速地找到故障點，減少操作時間，提高工作效率，并快速掌握本線路的接法。但是上述分析。只是針對如圖1所示的常見故障的分析，在實訓(xùn)中三相異步電動機(jī)Y/△降壓啟動電氣線路的原理圖有多種畫法，隨之接線方式也多有變化，從而故障類型也多種多樣，甚至同一原因造成不同的故障現(xiàn)象。所以在電氣控制技能訓(xùn)練中，我們必須遵循電氣規(guī)則并理解與掌握線路的工作原理。這樣，有了理論依據(jù)才能快速并準(zhǔn)確地查除故障。

［1］左江紅.三相異步電動機(jī)Y/△降壓起動的PLC控制線路設(shè)計［J］.中國科技信息，2011(16):126.

［2］顧益民.“編號接線法”在電氣控制技能訓(xùn)練中的應(yīng)用［J］.裝備制造技術(shù)，2008(2):101－102.

［3］勞動部培訓(xùn)司．維修電工生產(chǎn)實習(xí)［M］．北京:中國勞動出版社，2000.

［4］秦曾煌.電工學(xué)·電工技術(shù)［M］．北京:高等教育出版社，2006.

［5］李敬梅.電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練［M］.北京:中國勞動社會保障出版社，2001.

［6］陳敏棟.提高Y/△自動起動器可靠性的幾點措施［J］.機(jī)床電器，2006(2):54－56.