电动机控制与功率测量电路实训优化方案

1.训练目的

1）选择和检查元器件。

2）熟知并掌握电气线路接线工艺及要求。

3）掌握有功电能表外壳接地、无功电能表外壳接地的安全重要性及方法。

4）掌握电流互感器的接地方法及电动机外壳接地的安全重要性及方法。

5）掌握用电能表的读数与电流互感器的电流比来换算用电量的方法。

6）熟知低压电气线路故障的检查方法。

2.实训平台

本实训项目需要的设备及器材见表4-6。

表4-6 实训设备及器材清单

3.识读电路图

本电路中负载为三相异步电动机，起动后电动机运转，消耗有功电量，也有无功功率，在电路中通过电流互感器对电流的取样和对线电压的采集送入有功电能表和无功电能表进行计量，两个电能表分别记录了电动机的有功电量kW·h和无功电量kvar·h。

如图4-28所示，电路通电，按动起动按钮SB1，KM吸合，电动机起动，本电路安装了有功电能表和无功电能表，有功电能表、无功电能表转动分别记录电动机的有功电量和无功电量。按动按钮SB，KM释放，电动机停止转动。电能表记下电动机在运行时间内有功电量和无功电量。

图4-28 电动机控制与功率测量电路原理图

4.实训步骤

（1）电路元器件的选择和检查。

（2）线路的连接（可参照图4-29） 先将主电路穿过电流互感器（圈数要符合要求），以及连接KM主电路和FR主电路到电动机；然后接两表，两表的外壳和电流互感器的二次侧一定要接地。

（3）控制电路的检查（断电） 首先检查电流互感器一次侧导线所穿的方向，保证上进下出方向一致。所穿匝数根据互感器铭牌指示。电流互感器二次侧K1和K2不能开路，所以接有功和无功电能表的电流线圈（电流线圈电阻很小）经过保护零线形成回路。将万用表置于欧姆挡，在接好线的情况下三个互感器的K1至K2之间的电阻应该很小（比不串有功和无功电能表的电流线圈时的电阻还要小），否则应该检查从K1到K2之间的回路是否有开路。

1）拧松一只熔断器FU，用万用表表笔放至熔断器后端，此时读数应为无穷大。

2）按下SB1，读数为KM线圈的电阻值。

3）再同时按下SB1和SB，电阻值为无穷大，则控制电路接线正确。

图4-29 电动机控制与功率测量电路接线示意图(www.xing528.com)

（4）主电路的检查（断电） 主电路的检查（先断开计量回路）：表笔放在QF下端，按下KM进行读数。因为此时万用表读数为电动机两绕组的串联电阻值，即R_UV、R_UW、R_VW，说明主电路接线正确。

（5）通电试车 经上述检查正确后，可在老师的监护下通电试车。具体步骤如下：

1）合上QF。

2）按下SB1，则KM吸合，电动机起动，有功及无功电能表正转。

3）按下SB，电动机停止，有功及无功电能表停转。

4）断开QF。

5.安全操作技能比例要求

（1）选择及检查元器件（10%）

未进行选择和检查元器件者视为失误。

（2）接线工艺（15%）

此项得分以三个等级评定：A（15%），B（10%），C（5%）。有一处未包绝缘此项不得分。

（3）线路检查（10%）

经教师检查不能通电此项视为失误。

（4）通电试车（35%）

1）第一次通电不成功扣10%。

2）第二次通电不成功或放弃者同等。

（5）保护接地（20%）

1）有功电能表外壳接地（5%）。

2）无功电能表外壳接地（5%）。

3）电流互感器K2接地（5%）。

4）电动机外壳接地（5%）。

（6）回答问题（10%）

某有功电能表（或无功电能表）经电流互感器接入，本月读数为____，上月读数为____，电流互感器电流比____，实际用电量为____。

注意：表的类型、读数及电流互感器电流比由教师现场指定并填写。