电气控制实验报告.

黑龙江科技学院 综合性、设计性实践报告

实验项目名称配电盘设计

所属课程名称电气控制

实验日期

班级

学号

姓名

成绩

电气与信息工程学院实验室

实验概述：

【实验目的及要求】

电气控制工程实践是电类专业大学阶段重要的实践性教学环节，着眼于工程设动手组装、调试等实践来验证课程的基本理论，并培养学生的大工程意识和实践技能。

电气控制工程实践应达到如下基本要求：

1. 综合运用电气控制课程中所学的理论知识去独立完成一个项目的设计。

2. 通过查阅手册和文献资料，培养学生独立分析和解决实际问题的能力。

3. 熟悉常用电气元件的类型和特性，并掌握合理选用的原则。

4. 学会电气控制电路的安装、配线、以及调试技能。

5．学会电气控制电路的故障分析和处理方法。

6．学会撰写实践总结报告。

7．培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。

8. 对时间继电器配线时要分析所控制的开关所在。

9．配线完成后未经指导教师允许不能擅自接电调试。

10.接电后不能用手或导体接触电路装置，以免触电。

【实验原理】

1. 空气隔离开关:

可作为不频繁地手动接通和分断交直流电路或作隔离开关用，也可以用不频繁地接通和分断额定电流以下的负载，如小型电动机等。应注意自动开关的额定电压和额定电流应不小于电路的正常工作电压和电流。

2. 熔断器：

可串联在保护的可作为不频繁地手动接通和分断交直流电路或作隔离开关用，也可以用不频繁地接通和分断额定电流以下的负载，如小型电动机等。应注意自动开关的额定电压和额定电流应不小于电路的正常工作电压和电流。电路中。当电路正常工作时，熔断器允许通过一定大小的电流不熔断；当电路发生短路或严重过载时，熔体中流过很大的故障电流，当电流产生的热量使熔体温度上升到熔点时，熔体熔断切断电路，使电气设备脱离电源，从而达到保护电器设备的目的。熔断器额定电压应大于或等于线路的工作电压，额定电流必须大于或等于所装熔体的额定电流。

3. 交流接触器:

是一种用来频繁地接通或断开交直流主电路及大容量控制电路的自动切电路，还具有低电

压释放保护功能。其额定电压应大于或等于负载回路的电压，额定电流应大于或等于被控回路的额定电流，吸引线圈的额定电压与所接控制电路的电压一致，主要用于控制电动机、电热设备等。

4. 热继电器：

主要用于电动机的过载保护、断相保护电流不平衡的保护及其他电器设备发热状态的控制。

5.时间继电器：

主要适用于需要按时间顺序进行控制的电气控制系统中，它接受控制信号后，使触点能够按要求延时动作。

【实验环境】（使用的软硬件）

1.配电盘、数字万用表。

2.元器件：空气开关、按钮、快速熔断器、交流接触器、时间继电器、中间继电器、热继电器、电机及导线若干。

3. 常用工具：常用的工具有十字螺丝刀、一字螺丝刀、尖嘴钳、平口钳、扒皮钳，绝缘胶布等。

实验内容：

【电气元件的选择】

（1）自动开关的选择：

①自动开关的额定电压和额定电流应不小于电路的正常工作电压和电流。

②热脱扣器的整定电流应与所控制的电动机的额定电流和负载额定电流一致。

③电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流应大于负载电流正常工作时的尖峰电流。

（2）熔断器的选择：

①类型选择其类型应根据线路要求、使用场合和安装条件选择。

②额定电压的选择其额定电压应大于或等于线路的工作电压。

③额定电流的选择其额定电流必须大于或等于所装熔体的额定电流。

（3）接触器的选择：

①类型选择根据接触器所控制的负载性质来选择接触器的类型。

②额定电压的选择其额定电压应大于或等于负载回路的电压。

③额定电流的选择其额定电流应大于或等于被控回路的额定电流。

④吸引线圈的额定电压选择吸引线圈的额定电压与所接控制电路的电压一致

⑤接触器的触点数量，种类的选择其触点数量和种类应满足主电路和控制电路的要求。（4）时间继电器的选择：

①根据控制线路的要求来选择延时方式，即通电延时型或断电延时型。

②根据延时准确度要求和延时长，短要求来选择。

（5）热继电器的选择：

热继电器的选择应按电动机的工作环境、起动情况、负载性质等因素来考虑。

【实验方案设计】

题目：控制两台电机第一台启动5秒后反转，同时第二台电动机开始启动，两台同时停止。

电路的基本工作原理：接通电源，打开空气开关QS，当按下开关按钮SB1，由于电磁力的作用使交流接触器KM1的常闭触电闭合，形成自锁，第一台电机启动，同时时间继电器KT开始计时，5S后时间继电器的常开开关闭合，交流接触器KM2线圈通电，由于电磁力的作用使交流接触器KM2的常闭触点闭合，形成自锁，第二台电机启动。当按下SB0时KM1线圈、KM2线圈断电。两台电机同时停止。

【实验过程】（实验步骤、记录、数据、分析）

实验步骤：

一、实验仪器的检验：

（1）低压断路器QF的检查：

①外观检查：检查断路器在运输过程中有无损坏，紧固件有否松动，可动部分是否灵活等。

②技术指标检查：检查核实断路器工作电压、电流、脱扣器电流整定值等参数是否符合要求。

③通断性能的检查：置断路器手炳于断路位置，用万用表欧姆档测量两端一一对应的接线柱的电阻，此时电阻应为无穷大；再置断路器手炳于通路位置，用万用表欧姆档测量两端一一对应的接线柱的电阻，此时电阻应为0或接近于0；同时满足以上两个条件，隔离器为好，可用，否则需更换隔离器。

（2）低压隔离器QS的检查：

①外观检查。检查隔离器在运输过程中有无损坏，紧固件有否松动，可动部件是否灵活等。

②技术指标检查。检查核实隔离器的额定电压和额定电流是否符合要求。③通断性能的

检查。置隔离器手炳于断路位置，用万用表欧姆档测量两端接线柱的电阻，此时电阻应为无穷大；再置隔离器手炳于通路位置，用万用表欧姆档测量两端接线柱的电阻，此时电阻应为0或接近于0；同时满足以上两个条件，隔离器为好，可用，否则需更换隔离器。

（3）低压熔断器FU的检查：

①外观检查：检查熔断器熔体两端有无击穿，外观是否损坏。

②技术指标检查：检查熔断器的型号、额定电压、额定电流、额定分断能力等参数是否符合规定的要求。

③熔体好坏的检查：用万用表欧姆档检测熔断器两端，电阻为0则表示熔断器熔体通路，熔断器为好，若电阻不为0且较大，则熔体也被烧坏，需更换熔断器。

（4）变压器TC的检查：

①技术指标检查：检查变压器原边的额定电压和额定电流、副边降压后的电压等参数是否符合要求。

②线圈的检查：对于变压器的原边，用万用表欧姆档检测原边线圈两端的电阻，电阻较小且不为0，原边线圈为好，否则已烧坏。对于副边，和原边一样，用万用表欧姆档检测原边线圈两端的电阻，电阻较小且不为0，原边线圈为好，否则已烧坏。

（5）接触器KM的检查：

①外观检查：检查接触器外观有无损坏，用手分合接触器的活动部分，检查是其动作是否灵活，有无卡住现象。

②技术指标的检查：检查接触器的铭牌及线圈的技术数据（如额定电压、电流、操作频率和通电持续率等）是否符合实际使用要求。

③线圈的检查：用万用表欧姆档测量线圈两端（A1端、A2端）的电阻，测量出的电阻较小且不为0，则线圈为好，否则线圈不可用。

④触头的检查：在原始复位状态下，用万用表欧姆档测量接触器常闭触头两端（NC端）的电阻，电阻为0或接近于0，且手动压下活动机构后，电阻无穷大，则常闭触头为好。手动压下接触器的活动部件，用万用表欧姆档测量接触器常开触头或主触头两端（NC端）的电阻，电阻为0或接近于0，且松手复位后电阻无穷大，则常开触头和主触头为好。

（6）热继电器FR的检查：

①外观检查：检查热继电器的外观是否完好，动作机构是否正确可靠，活动机构是否灵活。

②技术指标的检查：检查热继电器的额定电流值是否与电动机的额定电流值相当，如不相

当，应更换热断电器。

③触头的检查：在原始状态下，用万用表欧姆档检测热继电器的常闭触头两端的电阻，若电阻值为0或接近于0，且手动压下活动机构后，电阻无穷大，则常闭触头为好。手动压下活动机构，用万用表欧姆档检测热继电器的常开触头两端的电阻，若电阻值为0或接近于0，且松手复位后电阻值无穷大，则常开触头为好。

（7）时间继电器KT的检查：

①外观检查：检查时间继电器外观是否完好无损，延时值调整是否灵活。

②技术指标检查：检查时间继电器的额定工作电压、工作电流是否符合电路的要求。（8）位置开关SQ的检查：

①外观的检查：检查位置开关的外观是否完好无损，活动机构动作是否灵活可靠。

②触头的检查：在复位状态下，用万用表欧姆档测量常闭触头两端的电阻，电阻为0或接近于0，且手动压下活动机构后电阻无穷大，则常闭触头为好。手动压下活动机构，用万用表欧姆档测量常开触头两端的电阻，电阻为0或接近于0，且松手复位后电阻无穷大，则常开触头为好。

（9）按钮SB的检查：

①外观的检查：检查按钮开关的外观是否完好无损，按钮活动动作是否灵活可靠。

②触头的检测：在复位状态下，用万用表欧姆档测量常闭触头两端的电阻，电阻为0或接近于0，且手动压下按钮后电阻无穷大，则常闭触头为好。手动压下按钮，用万用表欧姆档测量常开触头两端的电阻，电阻为0或接近于0，且松手复位后电阻无穷大，则常开触头为好。

二、设计与计算：

(1)根据所选定的方案及控制方式设计系统的原理框图，拟定出各部分的主要技术要求和主要技术参数。

(2)根据题目要求，设计出原理框图中各个部分的具体电路。对于每一部分的设计总是按主电路——控制电路——辅助电路——联锁与保护——总体检查——反复修改与完善的步骤进行。

(3)绘制总原理图。按系统框图结构将各部分连成一个整体。

(4)正确选用原理线路中每一个电器元件，并制定元器件目录清单。

三、安装配线：

（1）设计方案经指导教师审查通过后，领取所需电器元件和工具。

（2）根据要求选择出合适的导线，在配电盘上安装电器元件，进行配线。

（3）导线与其他器件连接时，根据器件接线柱的方式不同要采用不同的方法。

（4）当接线端子不多时，可采用单层分列法，分列时一般从外侧端子开始，依次将导线接在相应的端子上。当位置较窄，接线端子的导线较多时，可采用多层分列法排列导线。（5）在控制箱与被控制设配之间的导线用穿管的方式进行敷设，管路的敷设布置做到不易受到损伤，整齐美观，连接可靠，节省材料，穿线方便。

（6）在所有安装完成后，进行全面的检查，根据线路的原理图和接线图进行核对，以保证线路的正确性。

四、调试及故障分析：

（1）直观法：观察电器外部有无损坏，连线有无断路、松动，绝缘有无烧焦，螺旋熔断器的熔断指示器是否跳出，电器有无进水、油垢，开关位置是否正确。

（2）长短接法：将万用表扳到蜂鸣档位上，依次短接两个或多个触点或线段，如果电路导通则出现蜂鸣声。

【结论】（结果）

在时间继电器，热继电器，熔断器，空气开关、电源开关和交流接触器的共同作用下，按照设计方案，连上电机；第一台启动5秒后反转，同时第二台电动机开始启动，两台同时停止

【小结】

通过四天的电气控制工程实践，使我对电气控制方面的知识有了一定的了解,培养了我独立分析、解决实际问题以及实践动手的能力。

一、合作的重要性：在实习过程中，接线的时候，如果一个人接线，可能会因为看错接点或电路或者理解错误而导致接线失误，容易出现错误，是实习无法很好地完成。我们在接线的时候会有人在旁边观察，如果出现分歧，就会提醒接线的人可能接线错了，然后一起讨论，防止接线错误。

二、接线经验：熟悉常用电器元件的类型和特性并掌握合理选用的原则是最重要的；在接线过程中也看过别的组的接线。在我们接线的时候，我们先想好布置线路，合理的布置线路能使接完线后整个布局干净清晰，一点都不杂乱。接线清晰还有一个很大的好处，就是在检测故障的时候能比较井然有序的进行，所以我们在排除故障时很容易就解决了。连电路一定要细心，不能连错，最后检查也很重要，要认真检查保证每一步都正确。最后连电也要仔细，电压很高，容易造成危险。

三、给电气器件布局有条理：在实验时，有条理的器件布局更容易操作。而且我们给每个操作单元附上标签，使得实验表现显而易见，更容易理解。所以实验时适当的添加注释是能很有必要的，不仅操作者更方便操作，观看的人也更容易接受。

四、提高了我运用知识和动手能力：经过一个星期的实习，不仅将我们所学的电气控制工程用到了实处，加深了对理论知识的巩固和理解，还在实习中提升了自己的接线能力，对故障排除的应变能力。

指导教师评语及成绩：

评语：A.实践态度（认真；端正；一般；不认真）

B.盘面布线（美观；工整；基本工整；较乱）

C.调试效果（较好，无故障点；一般；有故障点；故障点多；较差）

D.报告和日记原理叙述（准确；基本正确；有少量错误；不正确），

成绩: 优秀； 良好； 中等； 及格； 不及格

指导教师签名：

批阅日期：