第一節(jié)低壓異步電動機接線第三節(jié)低壓配電柜安裝及調(diào)試第二節(jié)常用低壓電器和電動機控制電路安裝第四章電力拖動設(shè)備安裝391第四節(jié)變頻器和軟啟動器安裝第五節(jié)可編程邏輯控制器（PLC）簡介*學(xué)習(xí)目標1.?掌握電動機的工作原理，以及安裝和維護方法2.?了解低壓電器分類，以及常見低壓電器結(jié)構(gòu)、性能和選用方法3.?熟練掌握電動機點動和單向運行電路、電動機正反轉(zhuǎn)運行電路、電動機

Y

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△降壓啟動電路的工作原理、線路安裝方法和工藝要求，能識讀電路圖4.?了解低壓配電柜基礎(chǔ)知識和低壓動力配電柜安裝工藝要求5.?了解變頻器及軟啟動器相關(guān)知識，掌握接線方法和參數(shù)調(diào)整方法6.?了解PLC基本知識393電動機是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置。由于電力在生產(chǎn)、傳輸、分配、使用和控制等方面的優(yōu)越性，電動機獲得廣泛應(yīng)用。電動機安裝是電氣傳動及其控制設(shè)備安裝的一項重要工作。本章重點介紹電動機控制、保護和啟動裝置安裝，單向正轉(zhuǎn)點動電路、自鎖電路、正反轉(zhuǎn)電路、時間繼電器

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△降壓啟動電路安裝，自制動力配電箱結(jié)構(gòu)，動力配電箱（柜）安裝及調(diào)試，變頻器工作原理、用途，軟啟動器工作原理、用途，并簡單介紹了可編程邏輯控制器。低壓異步電動機接線第一節(jié)394395一、電動機的工作原理1.?電動機的分類電動機按其供電電源種類不同，可分直流電動機和交流電動機兩大類。交流電動機按其工作原理不同，可分為同步電動機和異步電動機兩大類。同步電動機的轉(zhuǎn)速與交流電源的頻率有嚴格的對應(yīng)關(guān)系，在運行中轉(zhuǎn)速保持恒定不變；異步電動機的轉(zhuǎn)速隨負載的變化稍有變化。按所需交流電源相數(shù)不同，交流電動機可分為單相交流電動機和三相交流電動機兩大類。3962.?三相異步電動機的結(jié)構(gòu)三相異步電動機的結(jié)構(gòu)分為定子和轉(zhuǎn)子兩大部分，定子和轉(zhuǎn)子間留有很小的空氣間隙。如圖所示為三相籠型異步電動機結(jié)構(gòu)圖。三相籠型異步電動機結(jié)構(gòu)圖397定子由機座、定子鐵芯、定子繞組和前后端蓋等部分組成。鐵芯是電動機的磁路部分。硅鋼片呈圓筒形，整個鐵芯被固定在鑄鐵機座內(nèi)，如圖所示。電動機鐵芯398定子三相繞組對稱嵌放在這些槽中，三組均勻分布，空間位置彼此相差120°。首末端分別為U1、V1、W1和U2、V2、W2，分別引出接到機座的接線盒上，定子繞組可分為三角形（又稱為△形）聯(lián)結(jié)和星形（又稱為

Y

形）聯(lián)結(jié)，如圖所示。定子三相繞組連接方法399轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成。轉(zhuǎn)子鐵芯也是用硅鋼片疊成，固定在轉(zhuǎn)軸上，呈圓柱形，外圓側(cè)表面沖有均勻分布的線槽，槽內(nèi)嵌放轉(zhuǎn)子繞組（如圖所示）。因為繞組形狀類似鼠籠，采用這種轉(zhuǎn)子的電動機又稱為籠型電動機。轉(zhuǎn)子繞組4003.?三相異步電動機的旋轉(zhuǎn)原理當(dāng)三相交流電源加到定子繞組上時，定子繞組就會產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，電流每變化一個周期，旋轉(zhuǎn)磁場在空間旋轉(zhuǎn)一周，即旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)速度與電流的變化是同步的。旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速為：式中：f

為交流電源頻率，p

是磁場的磁極對數(shù)，n

是轉(zhuǎn)速。這個公式的物理意義就是電動機的轉(zhuǎn)速與磁極數(shù)和使用電源的頻率有關(guān)，為此，控制交流電動機的轉(zhuǎn)速有兩種方法：改變磁極對數(shù)

p

和改變交流電源頻率

f。401定子繞組旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向與繞組中電流的相序有關(guān)。定子繞組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場后，轉(zhuǎn)子繞組（籠條）將切割旋轉(zhuǎn)磁場的磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的電流又與旋轉(zhuǎn)磁場相互作用產(chǎn)生電磁力，電磁力產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩驅(qū)動轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)磁場方向以

n1

的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)起來。4024.?單相交流電動機的旋轉(zhuǎn)原理單相交流電動機只有一個繞組，轉(zhuǎn)子是鼠籠式的。當(dāng)單相正弦電流通過定子繞組時，電動機就會產(chǎn)生一個交變磁場，這個磁場的強弱和方向隨時間作正弦規(guī)律變化，但在空間方位上是固定的，所以又稱這個磁場是交變脈動磁場。403實現(xiàn)啟動繞組電源與運行繞組電源相差90°的方法，就是在啟動繞組中串聯(lián)一個電容器（這個電容器稱為啟動電容器），然后與運行繞組并聯(lián)，這樣采用單相電源就能使單相交流電動機旋轉(zhuǎn)起來，如圖所示。單相交流電動機繞組原理4045.?三相交流電動機銘牌三相交流電動機銘牌是說明交流電動機參數(shù)的標牌，如圖所示。三相交流電動機銘牌405（1）型號。三相交流電動機的型號由以下幾部分組成：1）產(chǎn)品代號：Y表示異步電動機，T表示同步電動機，Z表示直流電動機，TF表示同步發(fā)電機。2）產(chǎn)品規(guī)格代號：L表示長機座，M表示中機座，S表示短機座。3）電動機軸中心高度：單位是mm。4）電動機極對數(shù)。406（2）容量。容量是指電動機的額定功率，即滿載運行時三相電動機軸上所輸出的額定機械功率，用kW表示。（4）頻率。頻率就是額定頻率，表示電動機電源的工作頻率。（5）電壓。電壓就是電動機額定工作電壓。（6）電流。電流就是電動機額定工作電流。407（7）功率因數(shù)。功率因數(shù)就是電動機從電網(wǎng)所吸收的有功功率與視在功率的比值。（8）絕緣等級。絕緣等級是指三相電動機所采用的絕緣材料的耐熱能力。（9）接法。接法就是定子繞組的連接方法。（10）工作方式。電動機的工作方式分為連續(xù)、短時、間歇三種，是指輸出額定功率的時間長短。（11）溫升。溫升是指電動機運行在穩(wěn)定狀態(tài)下，電動機溫度與環(huán)境溫度之差，環(huán)境溫度規(guī)定為40℃。408二、電動機的安裝與維護方法1.?收貨檢驗（1）收貨后，立即檢驗電動機有無外部損傷，檢驗所有的銘牌數(shù)據(jù)，尤其是電壓和繞組的連接方式（

Y或△）。（2）電動機初次使用之前，繞組有可能受潮，要測量其絕緣電阻值。一般中小型電動機的絕緣電阻大于0.5MΩ。4092.?電動機的管理（1）儲存所有電動機都應(yīng)保存在室內(nèi)干燥、防震、防塵的環(huán)境中。無保護層的電動機表面（軸承端和法蘭）應(yīng)采取防銹措施。應(yīng)定期檢查電動機，用手轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸，防止?jié)櫥魇Щ蚱渌麊栴}。（2）運輸安裝有圓柱及滾針軸承和球頂針軸承的電動機，運輸時需要安裝縮緊裝置。4103.?電動機的安裝（1）墊板金屬墊板應(yīng)涂防銹漆。墊板應(yīng)平穩(wěn)，并且足夠堅固，防止沖擊負載造成的影響。選擇墊板尺寸時應(yīng)注意剛度，避免共振。（2）底腳螺栓安裝擰緊電動機底腳和墊板間的螺栓并留有1～2mm的縫隙。采用合適的方式調(diào)整電動機對接同心度后，再均勻擰緊螺栓。4114.?電氣連接標準單速電動機的接線盒一般有6個接線螺栓和至少1個接地螺栓。電動機通電之前，必須按規(guī)定要求可靠接地，不能以接零代替接地。拆下接線板上所有的接線片，按

Y/△啟動裝置接線，妥善連接到電動機六個接線柱上。雙速電動機和其他特種電動機必須依照接線盒內(nèi)的接線圖說明進行連接。4125.?維護定期檢修電動機，保持電動機清潔，空氣流通；檢查軸承的密封圈，如有必要應(yīng)及時更換；檢查安裝連接狀況和安裝螺釘；通過監(jiān)聽異常噪聲、測量振動、監(jiān)控用油量，檢查軸承運行情況。如有異常發(fā)生，應(yīng)立即停機，檢查原因并及時排除。常用低壓電器和電動機控制電路安裝第二節(jié)413414一、低壓電器1.?低壓電器的分類低壓電器按電器的動作性質(zhì)不同，可分為手動電器和自動電器；按電器的性能和用途不同，可分為控制電器和保護電器；按有無觸點，可分為有觸點電器和無觸點電器；按工作原理不同，可分為電磁式電器和非電量控制電器。4152.?電磁式電器（1）電磁機構(gòu)電磁機構(gòu)是將電磁能轉(zhuǎn)換為機械能并帶動觸頭動作的機構(gòu)，由鐵芯、銜鐵和線圈組成，如下圖a所示。當(dāng)線圈通入電流時，產(chǎn)生磁場，經(jīng)鐵芯、銜鐵和氣隙形成回路，產(chǎn)生電磁力，使銜鐵吸向鐵芯。416（2）短路環(huán)短路環(huán)的作用是減小銜鐵吸合時產(chǎn)生的振動和噪聲，如上圖b所示。電磁機構(gòu)及短路環(huán)a）電磁機構(gòu)b）短路環(huán)417（3）觸頭系統(tǒng)觸頭系統(tǒng)通過觸頭的開合實現(xiàn)控制電路的通、斷。觸頭的類型有橋式觸頭和指形觸頭，如圖所示。觸頭一般采用銅質(zhì)材料制成，小容量電器的觸頭常用銀質(zhì)材料制成。觸頭的類型a）橋式觸頭b）指形觸頭418（4）滅弧系統(tǒng)開關(guān)電器切斷電流電路時，如果觸頭間電壓大于10V，電流超過80mA，觸頭間會產(chǎn)生藍色的發(fā)光體，就是電弧。電弧具有以下危害：延長了切斷故障的時間，高溫引起電弧附近電氣絕緣材料燒壞，形成飛弧造成電源短路事故。滅弧柵片如圖所示。滅弧柵片

4193.?開關(guān)電器（1）刀開關(guān)1）開關(guān)板用刀開關(guān)（不帶熔斷器式刀開關(guān)）。刀開關(guān)的作用是不頻繁地手動接通、斷開電路和隔離電源，如圖所示。刀開關(guān)a）結(jié)構(gòu)圖b）電氣符號4202）帶熔斷器式刀開關(guān)。這種開關(guān)一般用作電源開關(guān)、隔離開關(guān)和應(yīng)急開關(guān)，并作電路保護用，如圖所示。帶熔斷器式刀開關(guān)4213）負荷開關(guān)。負荷開關(guān)包括開啟式負荷開關(guān)和封閉式負荷開關(guān)。開啟式負荷開關(guān)用于不頻繁帶負荷操作和短路保護，由刀開關(guān)和熔斷器組成，如圖所示。開啟式負荷開關(guān)422封閉式負荷開關(guān)的作用是手動通斷電路及短路保護，如圖所示。封閉式負荷開關(guān)423（2）組合開關(guān)（轉(zhuǎn)換開關(guān)）組合開關(guān)可作為電源的引入開關(guān)，用于通斷小電流電路，控制5kW以下電動機。靜觸片一端固定在膠木盒內(nèi)，另一端伸出盒外，與電源或負載相連。動觸片套在絕緣方桿上，絕緣轉(zhuǎn)軸每次作90°正方向或反方向轉(zhuǎn)動，帶動動觸頭連通。組合開關(guān)具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝面積小、操作方便等特點，如圖所示。424組合開關(guān)a）外形b）符號c）結(jié)構(gòu)425（3）刀開關(guān)的安裝方法刀開關(guān)安裝時應(yīng)做到垂直安裝，閉合操作時手柄的操作方向應(yīng)從下向上合，斷開操作時手柄的操作方向應(yīng)從上向下分，不允許采用平裝或倒裝，以防止產(chǎn)生誤合閘。接線時，電源進線應(yīng)接在開關(guān)上面的進線端，用電設(shè)備應(yīng)接在開關(guān)下面熔體的出線端。426（4）封閉式負荷開關(guān)的安裝方法封閉式負荷開關(guān)必須垂直安裝，安裝高度一般為離地1.5m，并以操作方便和安全為原則。接線時，應(yīng)將電源進線接在刀開關(guān)靜插座的接線端子上，用電設(shè)備應(yīng)接在熔斷器的出線端子上，開關(guān)外殼的接地螺釘必須可靠接地。（5）組合開關(guān)的安裝方法組合開關(guān)應(yīng)安裝在控制箱（或殼體）內(nèi)，其操作手柄最好伸出控制箱的前面或側(cè)面，并使手柄在垂直位置時為斷開狀態(tài)。4274.?低壓斷路器低壓斷路器用于不頻繁通斷電路，并能在電路過載、短路及失壓時自動分斷電路，具有操作安全、分斷能力較強的優(yōu)點，有框架式（萬能式）和塑殼式（裝置式）兩種類型。低壓斷路器由觸點系統(tǒng)、滅弧裝置、脫扣機構(gòu)、傳動機構(gòu)組成，電氣符號為QF，如圖所示。低壓斷路器4285.?交流接觸器交流接觸器利用在電磁力作用下的吸合和反向彈簧作用下的釋放，使觸點閉合和分斷，從而控制電路的接通和斷開，主要由電磁系統(tǒng)、觸點系統(tǒng)、滅弧裝置及輔助部件構(gòu)成，如圖所示。交流接觸器429安裝時，一般用螺釘將交流接觸器固定在支架上或底板上，不能有松動，固定時應(yīng)注意不能用力過猛，更不能用錘子敲擊，以防損壞接觸器外殼。安裝時，應(yīng)使接觸器有孔的兩面在上下位置，這樣有利于散熱，降低吸引線圈的溫度。交流接觸器接線時，應(yīng)注意勿使螺釘、墊圈、接線頭等零件落入交流接觸器內(nèi)部，以免引起卡阻和短路現(xiàn)象，同時，應(yīng)將螺釘擰緊，以防振動松脫，導(dǎo)線脫出。4306.?繼電器（1）中間繼電器中間繼電器實質(zhì)上是一種電壓繼電器，結(jié)構(gòu)和工作原理與交流接觸器相同，但其觸點數(shù)量較多，在電路中主要用來擴展觸點的數(shù)量，且其觸點的額定電流較大，如圖所示。中間繼電器431（2）熱繼電器熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)對電動機或其他用電設(shè)備進行過載保護的控制電器，主要用于電動機的過載保護、斷相保護、電流不平衡運行的保護以及其他電氣設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的控制，如圖所示。熱繼電器a）外形b）符號432熱繼電器的安裝方向必須與產(chǎn)品說明書規(guī)定方向相同。當(dāng)熱繼電器與其他發(fā)熱電器一起使用時，要防止受其他電器發(fā)熱的影響。安裝時應(yīng)正確選用導(dǎo)線截面，擰緊接線螺釘，觸點必須接觸良好，蓋子應(yīng)蓋好。動作機構(gòu)應(yīng)正常可靠，可用手輕輕扳動4～5次進行觀察。復(fù)位按鈕應(yīng)靈活，調(diào)整件不得松動，如已松動，則應(yīng)緊固并重新調(diào)整，調(diào)整時不得用力推動，以防損壞零件。433（3）時間繼電器時間繼電器作為輔助元件用于各種保護及自動裝置中，可使被控元件達到所需要的延時動作。常用的時間繼電器主要有電磁式、電動式、空氣阻尼式、晶體管式等。晶體管時間繼電器按構(gòu)成原理不同，分為阻容式和數(shù)字式；按延時方式不同，分為通電延時型、斷電延時型及帶瞬動觸點的通電延時型，如圖所示。434晶體管時間繼電器a）線圈一般符號b）通電延時線圈c）斷電延時線圈d）通電延時閉合動合（常開）觸點

e）通電延時斷開動斷（常閉）觸點f）斷電延時斷開動合（常開）觸點

g）斷電延時閉合動斷（常閉）觸點h）瞬動觸點4357.?熔斷器（1）作用及組成熔斷器的作用是在負載發(fā)生短路和嚴重過載時，迅速斷開負載電路，保護熔斷器之前的電路，防止電路電流過大而繼續(xù)擴大故障范圍。熔斷器串聯(lián)在負載電路的首端，有瓷插式RC型、螺旋式RL型、填料式RT型、填料密封式RM型、快速熔斷器RS型、自恢復(fù)熔斷器RZ型等多種類型，如圖所示。熔斷器436（2）熔斷器安裝方法1）熔斷器應(yīng)完整無損，接觸緊密可靠，并應(yīng)有額定電壓、電流值標志。2）螺旋式熔斷器的電源進線應(yīng)接在底座中心端的接線端子上，用電設(shè)備應(yīng)接在螺旋殼的接線端子上。3）熔斷器應(yīng)裝用合格的熔體，不能用多根小規(guī)格的熔體代替一根大規(guī)格的熔體。安裝熔斷器時，各級熔體應(yīng)相互配合，下一級熔體應(yīng)比上一級小。4）熔斷器應(yīng)安裝在各相線上，三相四線或三相三線控制的中性線上嚴禁安裝熔斷器，單相二線制的中性線上應(yīng)該安裝熔斷器。4378.?主令電器主令電器是發(fā)送控制命令或信號的電器，有控制按鈕、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、主令控制器、行程開關(guān)、接近開關(guān)等類型，控制按鈕和行程開關(guān)如圖所示?？刂瓢粹o和行程開關(guān)a）控制按鈕b）行程開關(guān)438萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)有多組動、靜觸點，可以實現(xiàn)多組電路同時切換，以滿足控制要求，如圖所示。萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)4399.?漏電保護器電氣設(shè)備漏電時，將呈現(xiàn)異常的電流或電壓信號，漏電保護器通過檢測、處理這個異常電流或電壓信號，促使執(zhí)行機構(gòu)動作。根據(jù)故障電流動作的漏電保護器稱為電流型漏電保護器。漏電保護器適用于中性點接地的電網(wǎng)系統(tǒng)，如圖所示。漏電保護器440二、電動機啟動、控制和保護裝置1.?熟悉電氣原理圖閱讀電氣原理圖應(yīng)注意以下幾點：要看懂線路中各電氣元件之間的控制關(guān)系及連接順序；分析線路控制動作，以便確定檢查線路的步驟方法；明確電氣元件的數(shù)目、種類和規(guī)格；對于比較復(fù)雜的線路，還應(yīng)看懂是由哪些基本環(huán)節(jié)組成的，并分析這些環(huán)節(jié)之間的邏輯關(guān)系。4412.?檢驗電氣元件的質(zhì)量（1）檢查電氣元件外觀是否清潔完整，外殼有無碎裂，零部件是否齊全有效，各接線端子及緊固件有無缺失、生銹等現(xiàn)象。（2）檢查電氣元件的觸點有無熔焊粘連、變形、嚴重氧化銹蝕等現(xiàn)象，觸點的閉合、分斷動作是否靈活，觸點的開距、超程是否符合標準，接觸壓力彈簧是否有效。（3）檢查電氣元件的點動機構(gòu)和傳動機構(gòu)部件的動作是否靈活，有無銜鐵卡阻、吸合位置不正等現(xiàn)象。442（4）用萬用表檢查所有元器件的電磁線圈的通斷情況，測量它們的直流電阻值并做好記錄，供檢查線路和排除故障時參考。（5）檢查有延時作用的電氣元件的功能，如時間繼電器的延時動作、延時范圍及整定機構(gòu)的作用，檢查熱繼電器的熱元件和觸點的動作情況。（6）核對各電氣元件的規(guī)格與圖樣要求是否一致。4433.?繪制布置圖和接線圖在接線圖中，各低壓電器都要按照在安裝底板（或電氣控制箱、控制柜）中的實際安裝位置繪出，這就是布置圖。低壓電器所占據(jù)的面積按它的實際尺寸依照統(tǒng)一的比例繪制，一個元件的所有部件應(yīng)畫在一起，并用虛線框起來，低壓電器的電氣連接關(guān)系按實際控制要求用直線連接起來，這就是接線圖。4444.?安裝電氣元件（1）按照布置圖將電氣元件擺放在確定的位置上，且在安裝孔中心做好記號。（2）用手電鉆在做好的標記處打底孔，底孔直徑略大于螺釘?shù)闹睆健＃?）板上所有的安裝孔均打好后，用螺釘將電氣元件固定在安裝底板上。（4）如果低壓電器需要固定在導(dǎo)軌上，應(yīng)先將導(dǎo)軌固定在底板上，再在導(dǎo)軌上固定低壓電器。4455.?布線接線布線接線時，必須按照接線圖規(guī)定的走線方位進行。一般從電源端按線號順序布線、接線，先接主線路，再接控制線路。6.?檢查線路（1）按照原理圖、接線圖，從電源端開始逐段核對端子號，排除漏接、錯接現(xiàn)象。（2）檢查所有端子上接線的接觸情況，用手一一搖動、拉拔端子上的接線，不允許有松脫現(xiàn)象。（3）在控制電路不通電情況下，手動模擬電器的操作動作，用萬用表測量電路通斷情況。4467.?通電試運行（1）先切除主電路（如斷開主電路的熔斷器），裝好控制電路的熔斷器，接通三相電源，使電路不帶負載通電操作，檢查控制電路是否正常工作。（2）控制電路經(jīng)過數(shù)次空操作試驗，動作無誤后，即可切斷電源，接通主電路，帶電動機空載試運行。電動機啟動前應(yīng)做好應(yīng)急停車準備，啟動后要注意它的運行狀況。（3）有些電路的控制作用需要調(diào)整，如定時運轉(zhuǎn)線路的運行和間隔時間、Y-△啟動線路的轉(zhuǎn)換時間等，應(yīng)按照各電路的具體情況調(diào)整調(diào)試步驟。447三、電動機點動和單向運行電路1.?電動機點動運行電路（1）工作原理電動機的點動控制是指按下按鈕電動機就能運轉(zhuǎn)、松開按鈕電動機就停轉(zhuǎn)的控制方法。電動機點動控制原理如圖所示。電動機點動控制原理448組合開關(guān)QS是電源的隔離開關(guān)，熔斷器FU1、FU2是主電路、控制電路的短路保護電器，啟動按鈕SB控制接觸器KM線圈得電（線圈獲得電源）、失電（線圈失去電源），接觸器KM的主觸點控制電動機M的啟動和停止。449（2）準備材料和電氣元件電動機點動控制電路的元器件清單見下表。電動機點動控制電路的元器件清單450（3）布置圖和接線圖根據(jù)電動機點動控制電路原理圖和選定的元器件以及安裝底板的尺寸，畫出布置圖，如圖所示。布置圖451接線圖的繪制方法如下：1）接線圖中各電氣元件的圖形符號及文字代號必須與原理圖完全一致，并要符合國家標準。2）各電氣元件上凡是需要接線的部件端子都應(yīng)畫出，并且一定要標注端子編號，各接線端子的編號必須與原理圖上相應(yīng)的線號一致，同一根導(dǎo)線上連接的所有端子的編號應(yīng)相同。4523）安裝底板（或控制箱、控制柜）內(nèi)外的電氣元件之間的連線，應(yīng)通過接線端子板進行連接。4）走向相同的相鄰導(dǎo)線可以繪成一根線，在導(dǎo)線分支處用線號區(qū)分。5）繪制好的接線圖應(yīng)對照原理圖仔細核對，防止錯畫、漏畫，避免給安裝線路和試運行過程造成麻煩。453按照這個方法繪制的電動機點動控制電路接線圖如圖所示。電動機點動控制電路接線圖454（4）固定元件1）根據(jù)布置圖固定電氣元件，正確利用工具熟練地安裝電氣元件，安裝要準確緊固，低壓電器要貼上醒目的文字符號。2）組合開關(guān)、熔斷器的受電端子應(yīng)安裝在控制板的外側(cè)，并使熔斷器的受電端為底座的中心端。3）各元件的安裝位置應(yīng)整齊、均勻、間距合理，便于元件的更換。緊固各元件時要用力均勻，緊固程度適當(dāng)。按接線圖的走線方法進行板前明線布線和套編碼套管。455（5）線路安裝1）先進行主電路的配線，再安裝控制電路。同一平面導(dǎo)線不能交叉，布線要求橫平豎直，接線緊固美觀。2）按鈕接線要接到端子排上，要注明引出端子標號。3）可靠連接電動機和各電氣元件金屬外殼的保護接地線。4）布線通道盡可能少，同時并行導(dǎo)線按主電路、控制電路分類集中，單層密排，緊貼安裝面板布線。4565）控制電路布線順序一般以接觸器為中心，由里向外、從低到高、先主電路、后控制電路進行，以不妨礙后續(xù)布線為原則。在每根剝?nèi)ソ^緣層導(dǎo)線的兩端套上編碼套管。導(dǎo)線與接線端子或接線柱連接時，不得壓絕緣層、反圈及露銅過長。6）同一元件、同一電路的不同接點的導(dǎo)線間距離應(yīng)保持一致。457（6）檢查線路控制電路板安裝完畢后，必須按電路圖或接線圖從電源端開始，逐段核對接線及接線端子處線號是否正確，經(jīng)過認真檢查后，才允許通電試運行，以防止因錯接、漏接造成不能正常運轉(zhuǎn)和短路事故。（7）通電試運行試運行前應(yīng)檢查與通電試運行有關(guān)的電氣設(shè)備是否有不安全因素；清點工具，清除安裝底板上的線頭雜物，裝好接觸器的滅弧罩；檢查各組熔斷器的熔體，分斷各開關(guān)，使按鈕、行程開關(guān)處于未操作前的狀態(tài)；檢查三相電源是否對稱，檢查完畢后通電試運行。通電試運行時，要一人監(jiān)護，一人操作。4582.?電動機單向運行電路在要求電動機啟動后能單向連續(xù)運轉(zhuǎn)時，則采用接觸器自鎖控制電路。這種電路的主電路與點動控制電路的主電路相同，但在控制電路中串接一個停止按鈕SB2，在啟動按鈕SB1兩端并接了接觸器KM的一對常開輔助觸點。在自鎖控制電路中，按下啟動按鈕，電動機就開始運行，并且連續(xù)運轉(zhuǎn)，按下停止按鈕，電動機就停止運行，如圖所示。這種控制方法常用于需要連續(xù)工作的各種電動機控制。459自鎖控制電路460四、電動機正反轉(zhuǎn)運行電路設(shè)備在實際應(yīng)用中，往往要求運動部件能向正反兩個方向運動，這就要求電動機能實現(xiàn)正、反兩個旋轉(zhuǎn)方向的控制。當(dāng)改變通入電動機定子繞組的三相電源相序，即接入電動機的三相電源進線中任意兩相對調(diào)時，電動機就可以改變旋轉(zhuǎn)方向。461電動機正、反轉(zhuǎn)運行控制常采用雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路，如圖所示。所謂雙重聯(lián)鎖，就是同時采用接觸器的動斷輔助觸點和復(fù)合按鈕的動斷觸點，在一個電路工作時，把另一個電路“鎖住”。雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路4621.?正轉(zhuǎn)工作過程合上斷路器QF，按下正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB1，正轉(zhuǎn)交流接觸器KM1線圈得電，KM1主觸點閉合，并聯(lián)在SB1兩端的KM1輔助觸點自鎖，電動機正轉(zhuǎn)運行。按下停止按鈕SB3，正轉(zhuǎn)交流接觸器KM1線圈失電，電動機停止運行。4632.?反轉(zhuǎn)工作過程合上斷路器QF，按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕SB2，反轉(zhuǎn)交流接觸器KM2線圈得電，KM2主觸頭閉合，并聯(lián)在SB2兩端的KM2輔助觸點自鎖，電動機反轉(zhuǎn)運行。按下停止按鈕SB3，反轉(zhuǎn)交流接觸器KM2線圈失電，電動機停止運行。464電動機雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的布置圖和接線圖如圖所示。電動機雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的布置圖和接線圖a）布置圖b）接線圖465五、電動機的

Y-△降壓啟動電路有些電動機的定子繞組需要三角形接法運行，可是三角形接法的電動機啟動時的電流很大，會影響電網(wǎng)中其他電氣設(shè)備的運行。這時就需要電動機啟動時按星形接法啟動，啟動后再轉(zhuǎn)換成三角形接法運行。這種控制電路稱為星

Y-△三角降壓啟動控制電路，簡稱

Y-△降壓啟動。Y-△降壓啟動控制電路圖如圖所示。466Y-△降壓啟動控制電路圖低壓配電柜安裝及調(diào)試第三節(jié)467468一、低壓配電柜基礎(chǔ)知識低壓配電柜（又稱為低壓開關(guān)柜）分為動力配電柜和照明配電柜，是配電系統(tǒng)的末級設(shè)備，一般是指管理額定電壓不超過380V的電源的控制設(shè)備。按電氣接線要求將開關(guān)設(shè)備、測量儀表、保護電器和輔助設(shè)備組裝在封閉或半封閉金屬柜中，構(gòu)成低壓配電柜。低壓配電柜如圖所示。低壓配電柜4691.?低壓配電柜的用途低壓配電柜主要用于用電管理、電能分配轉(zhuǎn)換、動力設(shè)備控制、無功功率補償、防止觸電（直接和間接接觸）、保護設(shè)備防止免受外界環(huán)境影響。2.?低壓配電柜的分類按結(jié)構(gòu)不同，低壓配電柜分為固定式和抽出式，如圖所示。按用途不同，低壓配電柜可分為配電用、控制用、補償用。470低壓配電柜分類a）固定式b）抽出式4713.?低壓配電柜的結(jié)構(gòu)為保護人身和設(shè)備安全，將低壓配電柜獨立劃分成幾個隔室，包括母線室（包括水平母線室與垂直母線室）、功能單元室（開關(guān)隔室）、電纜出線室（電纜室）和二次設(shè)備室，如圖所示。低壓配電柜的結(jié)構(gòu)4724.?低壓配電柜的組成部分低壓配電柜的主要組成部分如圖所示。低壓配電柜的主要組成部分4735.?低壓配電柜的主要技術(shù)參數(shù)（1）進出線方式低壓配電柜的進線方式有上進線、下進線、側(cè)進線和后進線，如圖所示；出線方式有前出線和后出線，如圖所示。低壓配電柜的進線方式a）上進線b）下進線c）側(cè)進線d）后進線474低壓配電柜的出線方式a）前出線b）后出線475（2）母線分類低壓配電柜的母線分為主母線和配電母線兩種，如圖所示。主母線（水平母線）是連接一條或幾條配電母線或進線和出線單元的母線。配電母線（垂直母線）是框架單元內(nèi)的一條母線，它連接在主母線上，向出線單元供電。母線476（3）安裝地點及方式低壓配電柜的安裝地點有室內(nèi)安裝和室外安裝，安裝方式有靠墻安裝和離墻安裝。（4）顏色及表面處理每種柜型均有自己的標準推薦顏色，表面處理有噴漆和環(huán)氧樹脂靜電粉末噴涂等方式。477二、低壓配電柜安裝安裝如圖所示的低壓配電柜，首先進行配電柜內(nèi)回路的安裝布線，然后進行安裝后的檢查，以及電壓表、電流表的校驗，并準備相關(guān)的資料和文件。低壓配電柜系統(tǒng)圖4781.?工具材料清單工具：螺釘旋具、沖擊電鉆、電工用梯、圓頭錘、電工刀、鋼手鋸、扳手、手電鉆、絲錐、圓板牙、電焊機及絕緣導(dǎo)線等。低壓配電柜的材料清單見下表。479低壓配電柜的材料清單4802.?工藝要求（1）根據(jù)如圖所示配電柜電壓回路原理圖，繪制如圖所示的電壓回路接線圖。配電柜電壓回路原理圖電壓回路接線圖481（2）根據(jù)如圖所示配電柜電流回路原理圖，繪制如圖所示的電流回路接線圖。配電柜電流回路原理圖電流回路接線圖482（3）按如圖所示電壓回路接線圖和如圖所示電流回路接線圖進行安裝接線。電壓回路接線圖電流回路接線圖4833.?安裝與檢查線路安裝后，進行安裝質(zhì)量檢查。4.?調(diào)試、驗收準備的資料和文件（1）電壓表、電流表的校驗及聯(lián)動試驗。（2）驗收準備的資料和文件：變更設(shè)計部分的實際施工圖、編制產(chǎn)品說明書、試驗記錄、合格證及安裝圖樣等技術(shù)文件、電氣安裝施工記錄、調(diào)整試驗記錄。4845.?檢驗標準配電柜內(nèi)所裝電氣元件應(yīng)完好，安裝位置應(yīng)正確、固定牢固；所有接線應(yīng)正確，連接可靠，標志齊全、清晰；安裝質(zhì)量符合驗收標準；聯(lián)動試驗符合設(shè)計要求。變頻器和軟啟動器安裝第四節(jié)485486一、變頻器1.?變頻器工作原理、用途變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，能實現(xiàn)對交流異步電動機的軟啟動、變頻調(diào)速、過流、過壓、過載保護等功能，并可以提高運轉(zhuǎn)精度、改變功率因數(shù)。487變頻器通過改變電源的頻率達到改變電源電壓的目的，根據(jù)電動機的實際需要提供電源電壓，進而達到節(jié)能、調(diào)速的目的。通用變頻器能與普通的交流電動機配套使用，可適應(yīng)各種不同性質(zhì)的負載并具有多種可供選擇的功能。高性能專用變頻器常用于控制要求較高的系統(tǒng)（電梯等），大多采用矢量控制方式。4882.?變頻器的選擇考慮運行的經(jīng)濟性和安全性，變頻器選型保留適當(dāng)?shù)挠嗔渴潜匾?。要正確選型，必須把握以下幾個原則：（1）充分了解控制對象性能要求，例如，對啟動轉(zhuǎn)矩、調(diào)速精度、調(diào)速范圍要求較高的場合應(yīng)考慮選用矢量變頻器，否則選用通用變頻器即可。（2）了解所用電動機的額定電壓、額定電流，確定負載可能出現(xiàn)的最大電流，以此電流作為待選變頻器的額定電流。489變頻器的應(yīng)用范圍見下表。變頻器的應(yīng)用范圍490變頻器的應(yīng)用范圍4913.?變頻器的結(jié)構(gòu)和安裝方法以三菱FR-E540系列變頻器為例，介紹變頻器的結(jié)構(gòu)和安裝方法。變頻器的外觀結(jié)構(gòu)如圖所示。安裝變頻器時，周圍要留有空間，如圖所示。變頻器的外觀結(jié)構(gòu)492變頻器周圍空493變頻器的接線如圖所示。主電路接線如圖所示，L1、L2、L3接工頻電源，U、V、W接三相交流電動機，接地符號處為接地線。控制電路接線如圖所示，控制電路接線端子見下表。變頻器的接線494主電路接線495控制電路接線496控制電路接線端子497變頻器可以通過控制交流接觸器控制電源的輸入，如圖所示。如果在變頻器和電動機之間采用交流接觸器控制，變頻器運行中不能由切斷狀態(tài)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)，以免沖擊電流損壞變頻器。變頻器可以通過控制交流接觸器控制電源的輸入4984.?變頻器的操作方法變頻器操作面板如圖所示，按鍵功能見下表，運行狀態(tài)顯示功能見下表。變頻器操作面板499按鍵功能500運行狀態(tài)顯示功能501變頻器在監(jiān)視模式時，按設(shè)定鍵改變顯示模式及工作狀態(tài)，如圖所示。變頻器的顯示模式502在頻率設(shè)定模式下，按啟動鍵（正轉(zhuǎn)鍵或反轉(zhuǎn)鍵）設(shè)定運行頻率，如圖所示。頻率設(shè)定503二、軟啟動器1.?軟啟動器的作用工程中最常用的動力設(shè)備是三相異步電動機，由于其啟動特性，這些電動機直接連接供電系統(tǒng)（硬啟動）時，將會產(chǎn)生高達電動機額定電流5～7倍的浪涌（沖擊）電流，使得供電系統(tǒng)和串聯(lián)的開關(guān)設(shè)備過載。504交流電動機啟動性能主要通過啟動電流倍數(shù)和啟動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)兩個指標體現(xiàn)，軟啟動器的作用就是在啟動過程中改變加在電動機上的電源電壓，以減小啟動電流、啟動轉(zhuǎn)矩。軟啟動器的限流特性可有效限制浪涌電流，避免不必要的沖擊力矩以及對配電網(wǎng)絡(luò)的電流沖擊，有效地減少線路刀閘和接觸器的誤觸發(fā)動作。軟啟動器如圖所示。505軟啟動器5062.?軟啟動器的工作原理在三相電源與電動機間串入三相反并聯(lián)晶閘管，利用晶閘管移相控制原理，改變晶閘管的觸發(fā)角，啟動時電動機端電壓隨晶閘管的導(dǎo)通角從零逐漸上升，就可調(diào)節(jié)晶閘管調(diào)壓電路的輸出電壓逐漸增大，電動機轉(zhuǎn)速逐漸增大，直至達到滿足啟動轉(zhuǎn)矩的要求而結(jié)束啟動過程。軟啟動器控制原理如圖所示。507軟啟動器控制原理5083.?軟啟動器的選用旁路型：在電動機達到額定轉(zhuǎn)數(shù)時，用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的軟啟動器，降低晶閘管的熱損耗，提高其工作效率。一臺軟啟動器可以啟動多臺電動機。無旁路型：晶閘管處于全導(dǎo)通狀態(tài)，電動機工作于全壓方式，忽略電壓諧波分量，經(jīng)常用于短時重復(fù)工作的電動機。節(jié)能型：當(dāng)電動機負荷較小時，軟啟動器自動降低施加于電動機定子上的電壓，減少電動機電流勵磁分量，提高電動機功率因數(shù)。5094.?軟啟動器的啟動方式（1）斜坡恒流軟啟動這種啟動方式是在電動機啟動的初始階段逐漸增加啟動電流，當(dāng)電流達到預(yù)先設(shè)定的值后保持恒定，直至啟動完畢。啟動過程中，電流上升變化的速率可以根據(jù)電動機負載調(diào)整設(shè)定。（2）階躍啟動開機后即以最短時間使啟動電流迅速達到設(shè)定值，即為階躍啟動。通過調(diào)節(jié)啟動電流設(shè)定值，該方式可以達到快速啟動效果。5105.?軟啟動器的保護功能（1）過載保護軟啟動器引進了電流控制環(huán)，可隨時跟蹤檢測電動機電流的變化狀況，通過增加過載電流的設(shè)定和反時限控制模式，實現(xiàn)了過載保護功能，使電動機過載時，關(guān)斷晶閘管并發(fā)出報警信號。511（2）缺相保護工作時，軟啟動器隨時檢測三相線電流的變化，一旦發(fā)生缺相情況，即可進行缺相保護。（3）過熱保護通過軟啟動器內(nèi)部熱繼電器檢測晶閘管散熱器的溫度，散熱器溫度超過允許值后自動關(guān)斷晶閘管，并發(fā)出報警信號。5126.?軟啟動器使用方法下邊以PST系列軟啟動器為例，說明軟啟動器的使用方法。PST系列軟啟動器用于三相異步電動機的軟啟動和軟停止，具有先進的電動機保護功能，可以通過端子輸入、鍵盤、現(xiàn)場總線控制軟啟動器。PST系列軟啟動器外觀結(jié)構(gòu)如圖所示。513PST系列軟啟動器外觀結(jié)構(gòu)514（1）主電路接線主電路電源端接線端子為1L1、3L2、5L3，電動機端接線端子為2T1、4T2、6T3，如圖所示。外置旁路接觸器接線端子為B1、B2、B3。主電路接線端子a）電源端b）電動機端515（2）控制電路接線控制電路電源接線端子為1和2，如圖所示。啟動和停止端子為4、5、8、9、10、11，如圖所示。控制電路電源接線端子啟動和停止端子516軟啟動器有一個內(nèi)置自鎖電路，不需要外加電源，用內(nèi)置輔助中間繼電器也可以實現(xiàn)啟動和停止，如圖所示。內(nèi)置自鎖電路和常規(guī)電路a）內(nèi)置自鎖電路b）常規(guī)電路517采用外接電源的自鎖電路和常規(guī)電路如圖所示。采用外接電源的自鎖電路和常規(guī)電路518（3）人機界面人機界面有LED狀態(tài)指示燈、LCD顯示屏、選擇鍵和菜單操作鍵，如圖所示。人機界面519LED狀態(tài)指示燈：綠色表示電源接通，紅色表示有故障，黃色表示有保護功能生效，結(jié)合LCD顯示屏內(nèi)容判斷保護內(nèi)容。LCD顯示屏：第一行顯示狀態(tài)信息，第二行顯示當(dāng)前選擇鍵的功能，翻頁箭頭顯示當(dāng)前狀態(tài)下可以修改的參數(shù)和設(shè)定值，如圖所示。LCD顯示屏可編程邏輯控制器（PLC）簡介第五節(jié)520521PLC是可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController）的英文縮寫，基礎(chǔ)是微處理器，是一種用于自動化控制的數(shù)字運算控制器，可以將控制指令隨時載入內(nèi)存進行儲存并執(zhí)行。PLC具有體積小、功能強、可靠性高、程序設(shè)計簡單、靈活通用等一系列優(yōu)點，而且具有較強的適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境的能力，是實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的支柱產(chǎn)品之一。522一、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域1.?開關(guān)量邏輯控制這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，取代傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制系統(tǒng)，實現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設(shè)備的控制，又可用于多機群控及自動化流水線。5232.?模擬量控制PLC利用PID（ProportionalIntegralDerivative）算法可實現(xiàn)閉環(huán)控制功能。3.?運動控制PLC可以用于圓周運動或直線運動的定位控制。近年來，許多PLC廠商在自己的產(chǎn)品中增加了脈沖輸出功能，配合原有的高速計數(shù)器功能，使PLC的定位控制能力大大增強。5244.?數(shù)據(jù)處理PLC具有數(shù)學(xué)運算、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)采集、分析及處理。5.?通信及聯(lián)網(wǎng)PLC通信包括PLC間的通信及PLC與其他智能設(shè)備之間的通信。隨著計算機控制的發(fā)展，工廠自動化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快，各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。525二、PLC的軟硬件系統(tǒng)1.?PLC的硬件系統(tǒng)PLC的硬件系統(tǒng)（有形實體）如圖所示，有中央處理器（CPU）、存儲器（RAM、ROM）、輸入單元、輸出單元、電源、I/O擴展口和編程器等幾個部分。

526PLC的硬件系統(tǒng)527PLC的硬件系統(tǒng)由主機、I/O擴展機（單元）及外部設(shè)備組成。主機及I/O擴展機采用微機的結(jié)構(gòu)形式，其內(nèi)部由運算器、控制器、存儲器、輸入單元、輸出單元以及接口等部分組成。主機內(nèi)各部分之間均通過總線連接。總線有電源總線、控制總線、地址總線和數(shù)據(jù)總線。輸入單元和輸出單元是PLC與外部輸入信號、被控設(shè)備連接的轉(zhuǎn)換電路，通過外部接線端子可直接與現(xiàn)場設(shè)備相連，如圖所示。528輸入單元和輸出單元5292、PLC的軟硬件系統(tǒng)軟件是指PLC使用的各種程序，包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。系統(tǒng)軟件主要包括系統(tǒng)管理、監(jiān)控和編譯程序，出廠前已固化在EPROM里，用戶不能修改。PLC系統(tǒng)的性能不同，軟件會有所不同。應(yīng)用軟件又稱為用戶程序，通過編程器或計算機輸入到PLC的RAM中，并可以修改和刪除。530三、PLC控制系統(tǒng)與繼電器

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接觸器控制系統(tǒng)的比較1.?組成的器件不同繼電器

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接觸器控制系統(tǒng)是由許多硬件繼電器和接觸器組成的，而PLC則是由許多“軟繼電器”組成的。傳統(tǒng)的繼電器

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接觸器控制系統(tǒng)使用了大量的機械觸點，系統(tǒng)可靠性大大降低，一旦觸點接觸不良，將會影響系統(tǒng)的正常運行。2.?觸點的數(shù)量不同繼電器和接觸器的觸點數(shù)較少，一般只有4～8對，而PLC內(nèi)部的“軟繼電器”可供編程的觸點數(shù)是無限的。5313.?控制方式不同繼電器-接觸器控制系統(tǒng)的運行是通過元件之間的硬件接線實現(xiàn)的，而PLC控制系統(tǒng)是通過軟件編程實現(xiàn)控制功能的，即它通過輸入端子接收外部輸入信號，接內(nèi)部輸入繼電器，輸出繼電器的觸點接到PLC的輸出端子上，由事先編好的程序（梯形圖）驅(qū)動，通過輸出繼電器觸點的通斷，實現(xiàn)對負載的功能控制。4.?工作方式不同在繼電器

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接觸器控制系統(tǒng)中，當(dāng)電源接通時，線路中各繼電器都處于受制約狀態(tài)。在PLC中，各“軟繼電器”都處于周期性循環(huán)掃描接通過程中，每個“軟繼電器”受制約接通的時間是短暫的。532四、PLC編程基礎(chǔ)1.?編程元件不同廠家、不同系列的PLC，其內(nèi)部編程元件的功能和編號各不相同，此處以三菱品牌FX2N

型號PLC為例進行介紹。（1）輸入繼電器（X）輸入繼電器與輸入端相連，它是專門用來接受PLC外部開關(guān)信號的元件。（2）輸出繼電器（Y）輸出繼電器是用來將PLC內(nèi)部信號輸出傳送給外部負載（用戶輸出設(shè)備）的元件。5332.?梯形圖梯形圖具有形象直觀、邏輯關(guān)系明顯、實用性強的特點。如圖所示，梯形圖的兩側(cè)平行豎線為母線，其間由許多觸點和編程線圈組成邏輯行。梯形圖534（1）梯形圖的特點1）梯形圖中，執(zhí)行過程是按照從上到下、從左到右的順序。2）梯形圖中的繼電器不是物理繼電器，每個繼電器各觸點均為存儲器中的一位，為“軟繼電器”。3）梯形圖中流過的電流并非實際電源的電流，而是“概念”電流，“概念”電流只能從左到右流動。5354）梯形圖中，繼電器觸點可在編制用戶程序時無限次地使用，既可常開又可常閉。5）梯形圖中，前面的邏輯執(zhí)行結(jié)果可供后面的邏輯操作使用。6）梯形圖中，除了輸入繼電器沒有線圈，只有觸點，其他繼電器既有線圈又有觸點。536（2）梯形圖編程的設(shè)計原則1）觸點不能接在線圈的右邊，如圖a所示；線圈也不能直接與左母線連接，必須通過觸點連接，如圖b所示。觸點和線圈的位置a）觸點不能接在線圈的右邊b）線圈不能直接與左母線連接5372）在每一個邏輯行上，當(dāng)幾條支路并聯(lián)時，串聯(lián)觸點多的應(yīng)安排在上邊；幾條支路串聯(lián)時，并聯(lián)觸點多的應(yīng)安排在左邊，如圖所示。并聯(lián)支路的畫法a）不推薦的梯形圖b）推薦的梯形圖5383）梯形圖的觸點應(yīng)畫在水平支路上，而不應(yīng)畫在垂直支路上，如圖所示。觸點應(yīng)畫在水平支路上a）不合適的畫法b）正確的畫法5394）遇到不可編程的梯形圖時，可根據(jù)信號單向自左至右、自上而下流動的原則重新編排，以便于正確應(yīng)用PLC基本編程指令進行編程，如圖所示。梯形圖的重排a）不可編輯的梯形圖b）變換后的梯形圖5405）如果在同一程序中同一元件的線圈重復(fù)出現(xiàn)兩次或兩次以上，則稱為雙線圈輸出，這時前面的輸出無效，后面的輸出有效，如圖所示。一般不應(yīng)出現(xiàn)雙線圈輸出。雙線圈輸出5413.?PLC的基本指令系統(tǒng)80%以上的PLC制造商都采用了梯形圖作為編程語言，通過PLC的指令系統(tǒng)將梯形圖轉(zhuǎn)變成PLC能接受的程序，由編程器將程序鍵入到PLC的用戶存儲區(qū)中。542（1）指令表PLC的基本指令主要包括與、或、非、定時器、計數(shù)器、移位寄存器等，其指令符號及各指令的功能見下表。PLC的指令符號及各指令的功能543（2）簡單PLC編程1）點動線路的梯形圖如圖所示。當(dāng)按下按鈕X000，線圈Y000接通，松開按鈕，線圈失電。點動線路的梯形圖5442）啟動—停止—自鎖線路梯形圖如圖所示。當(dāng)按下啟動按鈕X000，線圈Y000接通，常開觸點Y000隨之閉合，使得輸出保持，直到按下停止按鈕X001，線圈失電。啟動—停止—自鎖線路梯形圖5453）正反轉(zhuǎn)線路梯形圖如圖所示。正向、反向兩個方向各有一個啟動按鈕，共用一個停止按鈕。正反轉(zhuǎn)線路梯形圖第一節(jié)防雷裝置安裝第三節(jié)等電位聯(lián)結(jié)第二節(jié)接地裝置安裝第五章防雷及接地裝置施工546*學(xué)習(xí)目標了解接閃桿的安裝工藝，掌握接閃帶的安裝工藝，掌握暗裝引下線施工工藝，掌握接地母線敷設(shè)工藝，掌握接地極制作安裝工藝，熟悉接地電阻的測試，了解等電位聯(lián)結(jié)技術(shù)，掌握總等電位及局部等電位聯(lián)結(jié)工藝。防雷裝置安裝第一節(jié)548549一、防雷裝置的組成1.?接閃器（1）接閃桿接閃桿適用于保護細高建筑物或構(gòu)筑物。接閃桿一般采用直徑不小于20mm、長為1～2m的圓鋼，或直徑不小于25mm的鍍鋅金屬管制成，頂端砸尖，以利于尖端放電。550（2）接閃帶和接閃網(wǎng)接閃帶和接閃網(wǎng)采用鍍鋅圓鋼或扁鋼制成，圓鋼直徑不應(yīng)小于8mm，扁鋼截面積不應(yīng)小于48mm2，厚度不得小于4mm。（3）接閃線接閃線適用于長距離高壓供電線路的防雷保護，一般采用截面積不小于35mm2

的鍍鋅鋼絞線，架設(shè)在架空線之上。5512.?引下線引下線有三種設(shè)計方案：第一種是采用鍍鋅圓鋼或鍍鋅扁鋼，沿建筑物表面敷設(shè)；第二種是利用鋼筋混凝土建筑中的混凝土柱或剪力墻內(nèi)主筋上下貫通做引下線；第三種是利用建筑物的鋼梁、鋼柱、消防梯等金屬構(gòu)件，以及幕墻的金屬立柱等作為引下線，其所有部件之間均應(yīng)連成電氣通路，各金屬構(gòu)件可覆有絕緣材料。5523.?接地裝置接地裝置是防雷裝置的重要組成部分，其作用是向大地均勻泄放雷電流，使防雷裝置對地電壓不至于過高。鍍鋅扁鋼、圓鋼、角鋼、鋼管等鋼材可作為人工接地裝置，建筑的地基基礎(chǔ)可作為自然接地裝置。553二、接閃器的安裝防雷接閃器由金屬導(dǎo)體制成，應(yīng)裝設(shè)在建筑物易受雷擊的部位。建筑物容易遭受雷擊的部位與屋頂?shù)钠露扔嘘P(guān)，如圖所示。建筑物易受雷擊的部位a）平屋頂b）坡度不大于1/10的屋頂c）坡度大于1/10、小于1/2的屋頂d）坡度大于1/2的屋頂5541.?接閃帶的安裝接閃帶主要用在建筑物的屋脊、屋檐、屋頂邊沿及女兒墻等易受雷擊的部位。高層建筑屋頂上接閃帶布置如圖所示。高層建筑屋頂上接閃帶布置555不上人建筑屋頂上接閃帶做法如圖所示。不上人建筑屋頂接閃帶做法556接閃帶還可利用鍍鋅扁鋼在屋頂暗敷設(shè)，暗敷射的接閃帶可以埋在建筑物防水保護層內(nèi)，并與暗敷設(shè)的接閃網(wǎng)和防雷引下線焊接。同一建筑物不同平面的接閃帶應(yīng)至少有兩處互相連接并與引下線可靠連接。屋頂上所有凸出的金屬管道、金屬構(gòu)筑物、冷卻塔、風(fēng)機等應(yīng)與接閃帶可靠連接。連接處應(yīng)采用焊接，搭焊長度應(yīng)為圓鋼直徑的6倍或扁鋼寬度的2倍，并且不少于100mm。建筑物變形縫處的接閃帶應(yīng)留出伸縮余量。5572.?接閃網(wǎng)的安裝當(dāng)建筑物的屋面較大時，除按上述方法敷設(shè)接閃帶外，還應(yīng)在屋面敷設(shè)接閃網(wǎng)。接閃網(wǎng)相當(dāng)于縱橫交錯的接閃帶組成的整體，如圖所示，安裝方法與接閃帶相同。接閃網(wǎng)網(wǎng)格尺寸及引下線間隔見下表。接閃網(wǎng)示意圖558接閃網(wǎng)網(wǎng)格尺寸及引下線間隔m5593.?接閃桿的安裝接閃桿一般采用熱浸鍍鋅圓鋼或鋼管制成，其直徑不應(yīng)小于下列數(shù)值：（1）獨立接閃桿一般采用直徑為19mm的鍍鋅圓鋼。（2）接閃桿用直徑12mm以上的鍍鋅圓鋼或直徑20mm以上的鍍鋅鋼管。（3）用鍍鋅鋼管制作針尖，管壁厚度不得小于2.5mm，針尖刷錫長度不得小于70mm。560接閃桿應(yīng)垂直安裝牢固，垂直度允許偏差為0.3%。建筑物屋頂接閃桿可分為在屋面上安裝和在山墻上安裝兩種。接閃桿在屋面上安裝時，先將鋼板底座固定在屋面預(yù)埋的地腳螺栓上，焊一塊肋板，將接閃桿立起，調(diào)整好垂直度，進行點焊固定，然后將其他3塊肋板與接閃桿和底座焊牢，最后將引下線焊在底板上，清除藥皮并刷防銹漆。561接閃桿在屋面上安裝1—接閃桿2—加勁肋3—底板4—底腳螺栓5—螺母6—墊圈7—引下線562接閃桿在山墻上安裝1—接閃桿2—支架3—引下線5634.?高層建筑的防雷措施當(dāng)建筑物的高度超過30m時，從建筑物的首層起，每隔3層利用結(jié)構(gòu)圈梁里的主筋做均壓環(huán)時，應(yīng)將不少于兩根的主筋焊成閉合環(huán)路，并與每根防雷引下線焊接牢固。金屬門窗處應(yīng)留出與金屬門窗的連接頭（不小于兩點）。高層均壓環(huán)及外墻金屬門窗的做法如圖所示。564高層均壓環(huán)及外墻金屬門窗的做法565鋼結(jié)構(gòu)、玻璃幕墻建筑所有鋼質(zhì)（或其他金屬）結(jié)構(gòu)體必須通過均壓環(huán)、引下線等與防雷裝置可靠連接，連接方法可根據(jù)相關(guān)要求采用壓接或焊接，具體做法如圖所示。高層建筑玻璃幕墻防雷做法566三、引下線的安裝引下線是連接接閃器和接地裝置的金屬導(dǎo)體，用來將接閃器接受的雷電流引到接地裝置，如圖所示。引下線與防雷裝置各部分連接1—均壓環(huán)2—接閃帶3—引下線4—圈梁鋼筋與引下線焊接5671.?利用結(jié)構(gòu)柱的主筋作引下線建筑防雷裝置宜利用建筑物鋼結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)柱的主筋作為引下線。敷設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)柱中作引下線的鋼筋僅為一根時，其直徑不應(yīng)小于10mm；當(dāng)鋼筋直徑不小于16mm時，應(yīng)利用柱內(nèi)至少兩根鋼筋作為引下線；當(dāng)鋼筋直徑為10～16mm時，應(yīng)利用4根鋼筋作為一組引下線。568先按設(shè)計要求找出柱子主筋位置，然后油漆做好標記，距室外地坪0.3～0.5m處焊出測試點，如圖所示，隨鋼筋逐層串聯(lián)焊接至頂層，焊接出一定長度的與接閃帶連接線，搭接長度不應(yīng)小于100mm，做完后進行隱蔽工程檢驗，并做好隱檢記錄。利用構(gòu)造柱主筋作引下線做法5692.?明裝專設(shè)引下線的安裝（1）支持卡子固定明裝引下線用預(yù)埋的支持卡子固定，支持卡子應(yīng)突出外墻裝飾面150mm以上，水平直線部分間距為0.5～1.5m，垂直直線部分間距為1.5～3m，彎曲部分間距為0.3～0.5m，排列應(yīng)均勻、整齊，如圖所示。明裝引下線支持卡子570（2）引下線安裝引下線安裝前，必須先將扁鋼或圓鋼調(diào)直，將引下線提升到最高點，放入每個支架卡子內(nèi)，從斷接卡處由下而上將卡子螺栓擰緊。斷接卡子處應(yīng)進行焊接。焊接后，清除藥皮，刷防腐漆。防雷引下線及接地體的連接應(yīng)采用焊接，焊接處應(yīng)補涂防腐劑。采用專設(shè)引下線時，宜在各專設(shè)引下線距地面0.3～1.8m處設(shè)置斷接卡。5713.?暗裝專設(shè)引下線某些建筑物對外觀要求較高，專設(shè)引下線也可暗敷，但截面積應(yīng)加大一級，圓鋼直徑不應(yīng)小于10mm，扁鋼截面積不應(yīng)小于80mm2。先將所需扁鋼或圓鋼調(diào)直，然后將引下線的下端與接地體焊接好，并與斷接卡子連接，如圖所示。暗裝專設(shè)引下線斷接卡子做法1—暗裝專設(shè)引下線2—暗裝接線盒3—斷接卡子4—連接螺栓5—接地母線572四、質(zhì)量驗收規(guī)范1.?主控項目要求（1）接閃器1）接閃器的布置、規(guī)格及數(shù)量應(yīng)符合設(shè)計要求。2）接閃器與防雷引下線必須采用焊接或卡接器連接，防雷引下線與接地裝置必須采用焊接或螺栓連接。接閃器與防雷引下線的連接應(yīng)采用焊接，如圖所示，當(dāng)焊接有困難時可采用螺栓連接，但接觸面最好采用熱鍍鋅。573接閃器與引下線連接5743）當(dāng)利用建筑物屋面或屋頂上旗桿、欄桿、裝飾物、鐵塔，以及女兒墻上的蓋板等永久性金屬物做接閃器時，其材質(zhì)及截面積應(yīng)符合設(shè)計要求，建筑物金屬屋面板間的連接、永久性金屬物各部件之間的連接應(yīng)可靠、持久。（2）引下線防雷引下線的布置、安裝數(shù)量和連接方式應(yīng)符合設(shè)計要求。5752.?一般項目要求（1）接閃器1）設(shè)計要求接地的幕墻金屬框架和建筑物的金屬門窗，應(yīng)就近與防雷引下線可靠連接，連接處不同金屬間應(yīng)采取防電化學(xué)腐蝕的措施。2）接閃桿、接閃線或接閃帶安裝位置應(yīng)正確，安裝方式應(yīng)符合設(shè)計要求，焊接固定的焊縫應(yīng)飽滿、無遺漏，螺栓固定應(yīng)有防松零件，焊接連接處應(yīng)防腐完好。5763）接閃線和接閃帶安裝應(yīng)符合下列規(guī)定：①安裝應(yīng)平正順直、無急彎，其固定支架應(yīng)間距均勻、固定牢固。②當(dāng)設(shè)計無要求時，固定支架高度不宜小于150mm，間距應(yīng)符合下表的規(guī)定。接閃導(dǎo)體及明敷引下線固定支架的間距mm577③每個固定支架應(yīng)能承受49N的垂直拉力。4）接閃帶或接閃網(wǎng)在過建筑物變形縫處的跨接應(yīng)有補償措施。（2）引下線1）暗敷在建筑物抹灰層內(nèi)的引下線應(yīng)有卡釘分段固定；明敷的引下線應(yīng)平直、無急彎，并應(yīng)設(shè)置專用支架固定，引下線焊接處應(yīng)刷油漆防腐且無遺漏。2）防雷引下線、接閃線、接閃網(wǎng)和接閃帶的焊接、連接、搭接長度及要求應(yīng)符合國家標準《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50303—2015）的規(guī)定。接地裝置安裝第二節(jié)578579接地裝置包括接地體和接地母線，接地體是指埋入土壤中或混凝土基礎(chǔ)中作散流用的導(dǎo)體，接地母線是指從引下線斷接卡或測試處至接地體的連接導(dǎo)線。接地裝置最小允許規(guī)格、尺寸見下表。根據(jù)施工圖要求不同，接地裝置分為利用土建基礎(chǔ)的自然接地裝置和電氣專業(yè)另外使用鋼材制作的人工接地裝置兩種類型。580接地裝置最小允許規(guī)格、尺寸581一、接地母線的敷設(shè)1.?人工接地母線的敷設(shè)接地母線根據(jù)安裝的場所不同，分為室內(nèi)接地母線和室外接地母線兩種類型；根據(jù)所起作用不同，分為接地干線和接地支線兩種類型。接地干線是建筑物內(nèi)電氣連接、等電位接地及其他連接的干線，通過接地干線，建筑物內(nèi)需要接地的物體與接地裝置可靠連通。接地干線應(yīng)在兩個以上不同點與接地裝置相連接。582（1）室外接地干線敷設(shè)首先將接地干線調(diào)直、測位、打眼、煨彎，并將斷接卡子及接地端子裝好，然后根據(jù)設(shè)計要求的尺寸位置挖溝，挖好后將扁鋼放平埋入?；靥钔翍?yīng)壓實，但無須打夯，接地干線末端露出地面應(yīng)不超過0.5m，以便連接引下線。583（2）室內(nèi)接地干線敷設(shè)如圖所示，室內(nèi)接地干線用螺栓連接或焊接方法固定在距地250～300mm的支持卡子上，支持卡子的間距如下：水平直線部分1～1.5m，轉(zhuǎn)彎或分支處0.5m，垂直部分1.5～2m。室內(nèi)接地干線敷設(shè)5841）支持卡子的做法。如圖所示為室內(nèi)接地母線支持卡子的做法，在房間內(nèi)，為了便于維護和檢查，母線與墻面應(yīng)有10～15mm的距離。圖中尺寸

b

等于接地扁鋼寬度。室內(nèi)接地母線支持卡子的做法a）支持卡子b）支持卡子安裝圖5852）如圖所示，室內(nèi)接地母線過建筑物沉降縫和伸縮縫處，應(yīng)留有伸縮余量，并分別距伸縮縫（或沉降縫）兩端各200～400mm加以固定。室內(nèi)接地母線過建筑物沉降縫和伸縮縫做法5863）接地線在穿過墻壁時，應(yīng)通過明孔、鋼管或其他堅固的保護套。多層建筑物電氣設(shè)備分層安裝，接地線又需穿樓板，這時應(yīng)留洞或預(yù)埋鋼管。接地線安裝后，應(yīng)在墻洞或鋼管兩端用瀝青棉紗封嚴。4）接地線由室外接地網(wǎng)引入室內(nèi)的做法如圖所示。接地線由室外接地網(wǎng)引入室內(nèi)的做法587（3）接地支線做法連接電氣設(shè)備的接地支線往往需要在混凝土地面中暗敷設(shè)，在土建施工時應(yīng)及時配合敷設(shè)好。敷設(shè)時應(yīng)根據(jù)設(shè)計將接地線一端接電氣設(shè)備，一端接距離最近的接地干線。所有的電氣設(shè)備都需要單獨敷設(shè)接地支線，不可將電氣設(shè)備串聯(lián)接地。588（4）爆炸和火災(zāi)危險場所電氣設(shè)備的接地1）電氣設(shè)備的金屬外殼和金屬管道、容器設(shè)備及建筑物結(jié)構(gòu)均應(yīng)可靠接地或接零，管道接頭處應(yīng)作跨接線。2）在爆炸危險場所的不同方向上，接地和接零干線與接地裝置相連應(yīng)不少于兩處，一般應(yīng)在建筑物兩端。5893）在爆炸危險場所內(nèi)，中性點直接接地的低壓電力網(wǎng)中，所有的電氣裝置接零保護不得接在工作零線上，應(yīng)接在專用的接地零線上。4）防靜電接地線應(yīng)單獨與接地干線相連，不得相互串聯(lián)接地，銅芯絕緣導(dǎo)線應(yīng)有硬塑料管保護，鍍鋅扁鋼應(yīng)有角鋼保護。5）爆炸場所內(nèi)的金屬管線及電纜的金屬外皮只作輔助接地線。590（5）明敷接地線的標志和防腐，按下列要求刷漆1）涂黑漆。明敷的接地線表面應(yīng)涂黑漆。2）涂紫色帶黑色條紋。3）涂黑帶。4）標黑色接地記號。5）刷白色漆后標黑色接地記號。（6）變壓器室、高低壓開關(guān)室內(nèi)的接地干線應(yīng)有不少于2處與接地裝置引出干線連接。5912.?建筑物基礎(chǔ)接地網(wǎng)的敷設(shè)利用建筑物基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋作為接地裝置時，應(yīng)在土建基礎(chǔ)施工時進行。利用建筑物基礎(chǔ)作為接地網(wǎng)做法如圖所示。利用建筑物基礎(chǔ)作為接地網(wǎng)做法a）獨立式樁基b）方樁基礎(chǔ)c）挖孔樁基礎(chǔ)1—承臺梁鋼筋2—柱主筋3—獨立引下線592樁基與承臺鋼筋連接做法如圖所示，找好樁基組數(shù)位置，把每組樁基周圍主筋搭接封焊（如果每組樁基超過4根時，可只連接四角的四根樁基），再與承臺上主筋和柱內(nèi)主筋（不少于2根）焊好，并在室外地面以下將柱內(nèi)主筋預(yù)埋好接地連接板，清除藥皮，將2根主筋用色漆做好標記，便于引出和檢查，做好隱蔽檢查，填寫隱蔽工程檢驗記錄。593樁基與承臺鋼筋連接做法a）樁基與承臺鋼筋連接主視圖b）樁基與承臺鋼筋連接俯視圖1—樁基鋼筋2—承臺下層鋼筋3—承臺上層鋼筋4—連接導(dǎo)體≥φ10鋼筋或圓鋼5—承臺鋼筋594二、接地極的制作安裝1.?接地極的制作垂直接地體一般使用2.5m長的鋼管或角鋼制作，其端部按圖制作。垂直接地體端部的制作5952.?接地極的安裝接地極的安裝如圖所示，接地極安裝前，應(yīng)按要求開挖土溝，土溝挖好后，應(yīng)及時安裝接地體和焊接接地干線，將接地極打入地中。接地極的安裝596垂直接地體間多用扁鋼作為接地母線連接。當(dāng)接地體打入地中后，即可將扁鋼放置于土溝內(nèi)，依次將扁鋼與接地體焊接。扁鋼應(yīng)側(cè)放，不可平放，這樣既便于焊接，也可減小其散流電阻。接地母線與接地極的連接如圖所示。接地母線與接地極的連接597三、接地電阻的測試1.?接地電阻測試儀的使用接地電阻測試儀種類繁多，數(shù)字式和模擬式均有，ZC系列用途較為廣泛。如圖所示，ZC-8型接地電阻測試儀是一種直接測量接地電阻及土壤電阻率的專用儀表，主要由手搖交流發(fā)電機、相敏整流放大器、電位器、電流互感器及檢流計等構(gòu)成。598ZC-8型接地電阻測試儀a）三端鈕接地電阻測試儀b）四端鈕接地電阻測試儀及面板c）接地探測棒及導(dǎo)線5992.?接地電阻的測試（1）接地電阻部分接地裝置的接地電阻見右表。部分接地裝置的接地電阻600（2）測試方法1）如圖所示，拆開接地干線與接地體的連接點，或拆開接地干線上所有接地支線的連接點。接地電阻測試6012）將兩根接地棒分別插入地面400mm深，一根離接地體40m遠，另一根離接地體20m遠。3）把搖表置于接地體近旁平整的地方，然后進行接線。①用一根連接線連接表上接線樁E和接地裝置的接地體E′。②用一根連接線連接表上接線樁C和離接地體40m遠的接地棒C′。③用一根連接線連接表上接線樁P和離接地體20m遠的接地棒P′。6025）

以約120r/min的速度均勻地搖動搖表。當(dāng)表針偏轉(zhuǎn)時，隨即調(diào)節(jié)標度盤調(diào)節(jié)旋鈕，直至表針居中為止。6）為了保證所測接地電阻值可靠，應(yīng)改變方位進行復(fù)測，取幾次測得值的平均值作為接地體的接地電阻。603四、質(zhì)量驗收標準1.?主控目標1）在地面以上的部分，應(yīng)按設(shè)計要求設(shè)置測試點，測試點不應(yīng)被外墻飾面遮蔽，且應(yīng)有明顯標識。2）接地裝置的材料規(guī)格、型號應(yīng)符合設(shè)計要求。3）接地干線必須與接地裝置可靠連接。4）接地干線的材料型號、規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計要求。604（2）接地電阻1）接地電阻值應(yīng)符合設(shè)計要求。2）當(dāng)接地電阻達不到設(shè)計要求，需采取措施降低接地電阻時，應(yīng)符合下列規(guī)定：①采用降阻劑時，降阻劑應(yīng)為同一品牌的產(chǎn)品，調(diào)制降阻劑的水應(yīng)無污染和雜物。降阻劑應(yīng)均勻灌注于垂直接地體周圍。②換土或?qū)⑷斯そ拥伢w外延至土壤電阻率較低處時，應(yīng)掌握有關(guān)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)資料和地下土壤電阻率分布情況，并應(yīng)做好記錄。③采用接地模塊時，接地模塊的頂面埋深不應(yīng)小于0.6m，接地模塊間距不應(yīng)小于模塊長度的3～5倍。接地模塊埋設(shè)基坑尺寸宜為模塊外形尺寸的1.2～1.4倍，且應(yīng)詳細記錄開挖深度內(nèi)的地層情況。6052.?一般項目（1）接地裝置埋設(shè)要