电力拖动控制线路的安装与检测方法探究

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【摘要】电力拖动控制线路的安装与检测一直以来都是《电力拖动控制线路》课程教学的重点和难点，掌握好线路的安装与检测方法可为机床电气等后续的专业学习打下坚实的基础。本文以交流接触器联锁正反转控制线路的安装与检测为例介绍一种高效的安装和检测方法。

【关键词】电力拖动;控制线路;安装方法;检测方法

电力拖动控制线路的安装与检测实操课主要是培养学生的动手操作能力和分析问题、解决问题的能力，是从理论到实践的过程。但在实际操作过程中，学生普遍感到比较难。为了解决这个问题，经过多年的教学实践，总结出一套行之有效的安装与检测方法。

1.电力拖动控制线路的安装方法

本文所说的安装主要是指线路的连接，这里重点讨论线路的连接方法。

1.1 了解器件的结构

了解器件的基本结构是接线的第一步。就接线而言，主要分清器件的主触头、辅助常开、常闭触头以及线圈等，同时注意有些接触器线圈有三个接线端子（A1和两个A2），其中A2是连接在一起的，属同一个接线端子，不是线圈，A1和A2端子才是线圈。按钮是斜对角为一个触头的，晶体管时间继电器的延时和瞬时触头要分清，同时注意常开、常闭触头的公共端子等。此外，每一种器件的电气符号要非常熟悉，不要搞错;相同的器件要预先编好号，如KM1、KM2等，以防搞混。

1.2 看懂线路原理图

学会看电力拖动控制线路原理图，是正确接线的关键。

第一，要了解电力拖动控制线路原理图的一般组成原则和基本画法。电力拖动控制线路分主电路和控制电路两大部分，画图时，一般主电路在左边，控制电路在右边，如图1（a）所示。各元器件在电路图中是以图形符号和文字符号表示的，而不是用实物表示，如图1（a）中的FR、KM等。遇到相同器件则以文字符号的不同加以区别，如图1（a）中的KM1、KM2等。另外，同一个器件的不同组成部分可以分别画在电路图中的不同位置，而标以相同的文字符号加以识别，如图1（a）中的KM1主触头、辅助触头和线圈等都标以相同的文字符号KM1以示它们都是接触器KM1的元件。此外，注意自锁触头一定是常开触头，而且和其它常开触头并联，联锁触头一定是常闭触头，并且是串接在另一器件线圈的线路之中。

第二，必须弄清电路的工作原理。电路工作原理是教学中的一大难点，要解决好这一问题，可以按线圈得电的先后顺序去分析理解，即：按下启动按钮，首先看哪个器件的线圈先得电，然后分析该器件的触头动作情况，再分析由于这些触头的动作又导致了哪些器件的线圈得电或失电，其触头又如何动作等等，直到实现电机的控制。需要注意同一个器件触头动作的顺序是“先断后合”，即常闭触头先断开，常开触头后闭合。照这样去分析、理解，思路就比较清晰，工作原理也就比较容易理解掌握了。

1.3 弄清线路连接关系

电力拖动控制线路一般按照等电位点进行了编号，如图1（a）所示。只有两三个接点的等电位点，学生接线一般没有问题，但是，当遇到有多个接点的等电位点的时候（如图1（a）中的3号点），就容易出错。可以说多接点的等电位点是接线的难中之难，解决好这一难点，其它问题就迎刃而解了。

（a）接触器联锁正反转控制线路图

（b）“3”号等电位点接线示意图

图1 接触器联锁正反转控制线路和等电位点连接示意图

在进行多接点的等电位点接线之前，应先数一数该等电位点的接点数有多少，又分几类触头。接线时遵循“同类型触头先连接，不同类型触头之间再用一条导线连接”的原则。比如图1（a）中的3号点，有按钮（SB1、SB2和SB3）以及接触器（KM1和KM2）两类共5个触头，所以接线时我们可以用两条导线把三个按钮先连接好，而后用一条导线把KM1和KM2的触头连接好，最后再用一条导线把按钮和接触器相连接就行了。图1（b）是一种连接方法，其中的序号①、②、③、④代表连接导线的顺序和根数。当然，连线顺序还有其它方式，比如在连接按钮时，可以把SB1分别与SB2、SB3连接，SB2和SB3之间就不用导线直接相连了，然后用导线把KM1和KM2连接好，最后再用一条导线把KM1与SB2或SB3相连接就行了。

接线时遵循“同类型触头先连接，不同类型触头之间再用一条导线连接”原则的好处是思路清晰、节省导线、成功率高。因为同一类器件往往会集中安装在一起，故同类型触头先连接，尤其是同一个器件自身触头相连接，所用导线会很短，省线。此外，必须记住等电位点所需导线的根数等于该连接点触头数减去一（如图1（b）所示总共用了4条导线），如果导线要经过接线端子排，则所需导线的根数等于该连接点的触头数。图1（a）中3号等电位点，如果通过接线端子排连接按钮与接触器，则所需导线根数为5条。等电位点连接好之后须用万用表测量其任意两点之间的电阻值，正常为零，以此检验等电位点接线正确与否。

1.4 按一定顺序接线

接线时一般先接控制线路，再接主电路。电力拖动控制线路中器件的触头和线圈绝大多数是串联或并联连接关系，只有少数是混联接法。因此，接线时必须遵循“从上往下、从左往右，把等电位点连接好之后再往下接线”的原则。如图1（a）所示线路，应从上往下先接1号、2号连接点，然后接3号等电位点。3号点连接完之后就接左边支路的4号、5号连接点，之后再接右边支路的6号、7号连接点，最后接0号连接点。接线的规律性是成功的有力保证。之所以这样做，还有一个重要原因，就是可以很好地解决进线端和出线端的问题。分清一个触头的进线端和出线端是非常重要的，它是影响正确接线的另一个重要因素。本来一个触头的两个接线端子是没有区别的，但是，一旦接上了导线，就有了分别：先接线的是进线端（比如SB1的“2”号端子），后接线的只能是出线端了（比如SB1的“3”号端子）。如果遵循“把等电位点连接好之后再往下接线”的原则，那么等电位点接好线之后，与之相连的触头需要再接线之时，所连接的导线一定是接在触头的另一端点，即还没有接线的出线端点，而绝不能接在进线端。这样，接线的正确性又多了一重保障！

2.电力拖动控制线路的检测方法

线路安装完成之后，首先进行外观检查，包括接点有无松动、脱落，或漏接、错接等。若无，则可通过仪表进行检查，包括不带电和带电检测两种。

2.1 不带电检测

不带电检测一般用万用表电阻档进行。参照图1（a），具体做法是：首先根据线路负载合理选择量程，然后把两只表笔分别接在FU2的两个出线端，断开KM2线圈支路（以免影响测量结果），有以下几种情况：

（1）没按SB2，测得0-1点的电阻值为0，则说明线路短路。重点检查启动按钮SB2或KM1自锁触头是不是错用了常闭触头，同时查看是否把KM1的两个A2接线点当成了线圈。

（2）没按SB2，测得0-1点的电阻值为KM1线圈电阻值，则查看是否把SB1的出线端连接到了4号接点上，往往是错把SB1与SB2的出线端相接了，或者错把KM1的线圈直接接到3号等电位点了。

（3）按下SB2，测得0-1点的电阻值为KM1线圈电阻值，则线路正常。

（4）按下SB2，测得0-1点的电阻值为0，则说明线路短路。重点查看是否把KM1的两个A2接线点当成了线圈，或把KM2互锁触头与KM1线圈并联接在一起了。

（5）按下SB2，测得0-1点的电阻值为∞，则说明线路断路，此时可用电阻测量法或短接检测法进行排查。

2.1.1 电阻测量法

电阻测量法分为分阶测量法和分段测量法。

（1）分阶电阻测量法。

参照图2（a），断开电源，按住SB2不放，用万用表分阶测量1-2、1-3、1-4、1-5各点之间的电阻值，正常为0。当测量到某一标号时，如果电阻值突然增大，说明此处存在接触不良或断路故障。例如在测量1-4之前各点的阻值都为正常值0，当测量1-5之间的电阻值时却为∞，则可以肯定KM2的辅助常闭触头或连接节点4或5的导线存在问题。

（a）分阶电阻测量法

（b）分段电阻测量法

图2 电阻测量法

（a）局部短接法

（b）长短接法

图3 短接检测法

（2）分段电阻测量法。

参照图2（b），断开电源，按住SB2不放，用万用表分段测量1-2、2-3、3-4、4-5各点之间的电阻值，正常为0，5-0之间为KM1线圈电阻值。当测量到某两点时，如果电阻值很大，则说明这两点之间的触头或连接导线接触不良或断路。例如测得5-0之间的电阻为∞，则说明KM1线圈断线或连接导线接触不良或接线错误。

2.1.2 短接检测法

短接检测法有局部短接法和长短接法两种。

（1）局部短接法

局部短接法是指通过短接被怀疑的断路故障点来检查故障的方法。参照图3（a），用万用表电阻档测量FU2两端，同时按住SB2不放，用一根导线分别短接1-2、2-3、3-4、4-5。当短接到某两个点时，万用表指示出KM1线圈的直流电阻值，则说明故障就在这两点之间。例如短接到3-4时，线路导通，则可以断定是SB2触头或连接导线接触不良或断路所致。

（2）长短接法

长短接法是指一次短接两个或多个触头来检查断路故障的方法。参照图3（b），如果怀疑断路故障发生在1-3之间，用万用表电阻档测量FU2两端，同时按住SB2不放，首先短接1-3，如果此时万用表指示出KM1的直流电阻值，则原先判断正确。然后再用局部短接法逐段检查1-2、2-3，就可以找出故障点。使用长短接法的好处就是可把故障点缩小到一个较小的范围。由此可见在检查故障时把长短接法和局部短接法结合起来，效果会更好。

2.2 带电检测

在检查电气线路故障时，经常需要通电进行故障现象的观察，并通过测量交流电压的方法来判断故障点。有以下两种检测方法：

（a）分阶电压测量法

（b）分段电压测量法

图4 电压测量法

2.2.1 电压测量法

电压测量法是利用万用表交流电压档测量线路中的电压进行故障排除的方法，可分为分阶测量法和分段测量法两种。

（1）分阶测量法。

参照图4（a），在通电情况下，如果按下启动按钮SB2，接触器KM1的触头不吸合，则说明线路存在断路故障。检测时，首先测量0-1之间的电压，正常应为380V。然后按住SB2不放，一支表笔接到0点上，另一支表笔依次接5、4、3、2、1标号，分阶测量0-5、0-4、0-3、0-2、0-1各阶之间的电压值。正常情况下，各阶电压值均为380V。当测量到某一标号时，如0-5之间无电压，说明5号点之前电路存在断路故障。继续往上测量，当测量到某点（如3点）时电压正常，则说明3点以前的线路正常，故障应该在3-4之间的触头或连接线。依次类推就能够逐步把故障范围缩小，并最终查找到故障点。

（2）分段测量法。

参照图4（b），如果线路存在断路故障，可用万用表交流电压500V档进行检测，首先测量0-1之间的电压，正常应为380V。然后按住SB2不放，万用表两支表笔分段测量1-2、2-3、3-4、4-5、5-0之间的电压值。正常情况下，除5-0之间的电压为380V之外，其余相邻两点之间的电压值均为0V。当测量到某一段时，例如4-5之间的电压为380V，则说明4-5之间的KM2常闭触头或连接导线接触不良或断路。需要说明一点：如果测得5-0之间的电压为380V，则属于正常，若接触器KM1不吸合，可判定接触器本身有问题。

2.2.2 短接检测法

故障线路在带电的情况下也可用短接检测法进行检测，分局部短接法和长短接法两种。由于篇幅所限这里就不作介绍了，可参照前面不带电的短接检测法自行分析，只不过带电使用短接法存在一定的危险性，初学者一般不提倡使用。另外注意不能用导线直接短接线圈等负载性元件，否则会造成人为短路事故！

总之，查找电气线路故障原因的方法有很多，在实际操作过程中往往把几种检测方法加以灵活应用，而不局限于某一种方法。但对于初学者来说，还是用不带电的电阻测量法或短接法为好，这样做既安全又可靠，在掌握了不带电检测法之后，再逐步过渡到带电检测。此外，在故障检测过程中，不能仅仅把查找出故障点作为寻找故障的终点，还必须进一步分析查明造成故障的根本原因;在维修时要避免造成新的故障;最后每次检修之后应及时进行总结，作好维修记录。这样坚持下去，维修能力才会稳步提高。

3.总结

电力拖动控制线路的安装与检测虽然是一项比较繁琐的工作，但是只要坚持“从上往下、从左往右，把等电位点连接好之后再往下接线”的原则，检测时灵活应用电阻测量法、电压测量法和短接检测法，同时注意经验的总结，就能很好地解决这个问题。

参考文献

[1]李敬梅.电力拖动控制线路与技能训练[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2004.

[2]黄光良.电力拖动控制线路故障的原因与排除方法[J].实践与探索，2010（5）.

[3]贾志.“三态检测法”在《电力拖动控制线路》实操课程中的应用[J].职业教育研究，2009（5）.

作者简介：陈永洪（1968―），男，硕士，讲师，主要研究方向：电子通信与电气自动化。