电机控制电路由原理图转换成接线图的实践教学探索

2023-01-17

电机控制电路的安装连接、电路检修、故障处理等内容是农民工电工技能培训的必学内容, 也是技校、中职教育电气专业技能教学难点。但由于绝大部分教材中只提供原理图, 我们在对农民工技能培训过程中, 采取把原理图先转变成既直观又实用的接线图, 再根据接线图进行安装的培训方法作为切入点来进行技能入门教学, 把接线图作为由原理图通向实际电路安装连接的桥梁, 教学效果良好。

1 电机控制电路的原理图如何转换成接线图再进行安装接线的基本思路

先介绍电机控制电路中所用到的各种低压电器开关、各种按扭的符号、名称、构造和功能。然后根据原理图画出对应的接线图: (1) 根据安装板尺寸画出平面布置示意图; (2) 对电机控制电路的原理图中连接导线段的连接点进行一一编号标注; (3) 在安装板的接线图中也标出对应于原理图中的接线点; (4) 根据接线点序号连接接线图。最后介绍安装时注意事项和工艺要求。

2 电机控制电路的原理图转换成接线图的教学过程

以比较简单的电机正反转控制电路为实例来阐述说明上述把原理图如何转换成更直观更易接受的安装接线图, 再进行安装连接的过程。从原理图1可见, 整个电路分为主电路和控制电路两个部分。主电路的连接比较简单, 可直接按原理图进行连接, 学员很容易接受, 控制线路的连接对农民工技能培训来说是难点。

2.1 元器件的认识及电机控制电路工作原理简介

用实物介绍电路中所用到的元器件结构、名称、符号和动作原理, 并简略介绍控制电路的工作过程。通过元器件的认识及电机控制电路工作过程的介绍, 让农民工学员对电机控制电路有一个感性认识。

2.2 由电机控制电路的原理图转换成接线图的步骤

电机控制电路的原理图中所用设备和元器件是采用国家规定的图形符号和文字符号, 按一定工作顺序排列, 只体现整个电路和电气设备、元器件的组成和连接, 不考虑实际位置, 接触器的主触头、线圈、辅助触头等是分开画的。而接线图是按实物平面布置绘制的, 所用设备和元器件是不能分开的。它们之间的联系体现在端子号的对应关系即接线点的序号上。

2.2.1 在安装板上画平面布置示意图

根据安装板平面尺寸和元器件的外形尺寸, 画出平面布置示意图, 画平面示意图的原则是:以接线交叉少、布线分布均匀、整洁、美观、方便维护、便于散热为标准, 发热元件间相距不得小于10cm。在安装板上根据原理图及实际器件, 画出保险管F U2、接触器K M1、接触器K M2、热继电器F R、按扭S B和接线排XT等标识。用容易记忆的符号表示所用各电器开关的不同部分, 比如, 用二个“ (”表示接触器KM线圈的两引出端, 用“”表示接触器KM常开触头, 用“”表示接触器K M常闭触头, 用“”表示热继电器的常闭触头, 用“”表示动合按扭, 用“”表示动断按扭, 用“ (”表示接线点, 长方形表示接线排XT等。通过这些介绍, 能帮助他们提高读图的能力。

2.2.2 对电机控制电路的原理图中连接导线段的连接点进行序号标注

标识序号的原则是:从上到下按支路每经过一个元器件序号加1递增标识。比如从原理图控制电路连接保险管FU2接触点开始, 对各段连接导线的接线点标识上序号, 连接FU2的两根导线接线点分别标识为“0”和“1”, 经过热继电器的常闭触点后序号标识为“2”, 经过动断按扭SB1后序号标识为“3”, 经过动合按扭SB2和辅助触点KM1的常开触点后序号标识为“4”, 经过辅助触点KM2常闭触点后序号标识为“5”, 其他各序号依此类推。详见原理图1序号标识。

2.2.3 在安装板的接线图中也标出对应于原理图中的接线点序号

由于空间位置的原因, 原理图中的一个序号在接线图中却分散在不同的位置, 即对应于原理图中所标出的导线段的接线点序号, 在接线图中也标出对应的序号。比如原理图中序号“2”的连接点分别表示热继电器常闭触头的一连接端和动断按扭SB1的一连接端, 在接线图的相应位置标出2个序号“2”;原理图中序号4的连接点分别表示接触器KM2常闭触头的一连接端、接触器KM1常开触头的一连接端和动合按扭SB2的一连接端, 在接线图的相应位置也标出3个序号“4”;序号“3”相连的有五根接线接头, 在接线图的相应位置上要标注出5个序号“3”;序号“6”相连的有三根接线接头, 在接线图的相应位置上要标注出3个序号“6”。其它各点依此类推, 详见控制电路接线图2。

2.2.4 连接接线图

原理图中所用到的不同开关电器及设备, 根据接线图, 把相同相同序号的点用实线相连上, 主电路用较粗的实线相连, 控制电路用较细的实线相连, 接线图中的互连关系一般不表示导线实际走线途径, 连接时根据实际情况选择最佳走线方式, 同一控制盘上的元器件可直接连接, 而盘内元器件与外部元器件连接时必须经接线端子排进行。比如热继电器常闭触头序号“2”接线点和动断按扭SB1序号“2”接线点不能直接相连, 它们的连接必须经过接线排X T。具体连接见图2所示的接线图。

2.3 安装工艺要求和注意事项

在安装板上, 根据控制板的平面尺寸和元器件的外形尺寸, 合理固定好各元器件。即电动机必须平稳放置、主电路和控制电路应分开布置、平行排列, 按工艺要求做好线头, 根据接线图, 先连接主电路, 主电路线径大小由负载决定。主电路连接好后, 再连接控制电路, 控制电路的连接导线一般可用0.7 5 m m 2导线。接线时必须考虑走线的方向, 走线的方向可根据需要进行调整, 尽量避免交叉走线、多层密排和重叠交叉等现象。必须交叉时, 应在接线端子引出时架空跨越, 接线要求做到“牢固可靠、横平竖直、打弯90。、接线不压胶、不反圈、不露铜、排线分布均匀、方便维护”等标准。最后还必须打好线扎, 使得整个控制电路既牢固可靠, 又美观简洁。

3 结语

电机控制电路的安装连接、电路检修、故障处理等是农民工电工技能培训的教学难点, 结合农民工的实际, 我们在对农民工的技能培训过程中, 采取先把原理图转变成既直观又实用的接线图, 进行安装连接, 电路由简单的电机正反转控制, 到延时控制的?- (启动及能耗制动, 再到更复杂的控制电路。以接线图为桥梁, 经反复多次训练, 熟能生巧, 最后达到脱离接线图, 看原理图就能进行控制线路连接和维护等。通过此法进行培训教学, 有效地提高了农民工的读图能力和安装接线、电路检修、故障处理的能力。实践证明, 以接线图作为基础较差的农民工电工技能训练的入门教学是一种有效的方法, 应用此教学方法, 95%的学员都能顺利通过技能考核, 为他们以后的工作打下了较好的技能基础。

摘要：掌握基本电机控制电路的安装连接有助于掌握其它复杂控制电路的安装接线, 在农民工电工技能培训过程中, 采用原理图转换成更直观更易接受的安装接线图的教学方法, 教学效果良好。

关键词：农民工培训,电机控制电路,原理图,接线图