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船舶电子电气员 (ETO) 核心技能实操

电动机启动箱是一种用于控制电动机启动、运行、停止及提供保护功能的电气控制装置，由开关设备、继电器、接触器等控制电器构成。在电动机启动控制中，根据电动机功率和负载特性的不同，通常采用直接启动、Y-△降压启动、自耦变压器降压启动等多种启动方式。本节将重点阐述Y-△ 降压启动的工作原理及接线方法。

一、控制电器

(一) 按钮

按钮是一种最常用的主令电器，常用来接通或断开电流较小的控制电路，其结构简单，控制十分方便。图16-11所示为按钮结构图及图形符号。

图16-11 按钮结构图及图形符号

安全色标规范：

控制按钮的色标颜色代表着按钮的功能，“停止”按钮必须为红色；“急停”按钮必须是红色蘑菇头式；“启动”按钮必须有防护挡圈，防护挡圈应高于按钮头，以防被意外触动产生误动作。

(二) 交流接触器

交流接触器是一种依靠电磁力作用使触点闭合或分离的自动电器，用于接通和断开电动机或其他用电设备的重要电器。如图16-12所示，它主要由铁芯、触点和线圈构成，其中铁芯分为静铁芯和动铁芯，触点分为主触点和辅助触点。

图16-12 交流接触器

(三) 熔断器

熔断器在低压配电系统和控制系统中，主要作用为短路和过流保护。当通过熔断器的电流大于规定值时，产生的热量使熔体熔化而自动分断电路。使用时，熔断器串联在所保护的电路中，在电路发生短路或严重过电流时快速自动熔断，从而切断电路电源起到保护作用。

熔断器主要由熔体(熔断丝)和熔断管(或熔座)两部分组成。熔断器种类很多，常用的有插入式熔断器、螺旋式熔断器、封闭管式熔断器。图16-13所示为螺旋式熔断器结构图和符号。

图16-13 螺旋式熔断器结构图和符号

(四) 继电器

1. 过电流继电器

过电流继电器是一种具有过载保护特性的过电流继电器，常用于电动机运行的过载保护，其外形、结构原理和符号如图16-14所示。它是利用电流的热效应而动作的，当电动机过载时，会使过电流继电器的发热元件发热，引起双金属片弯曲，推动导板使接在控制回路中的动断触点分断，从而使接触器线圈也失电，通过接触器主触点分断电动机的主路，以达到过载保护的目的。

图16-14 过电流继电器外形、结构原理和符号

2. 时间继电器

时间继电器具有接收或失去电信号后触点延时动作的特点。它有电磁式、空气阻尼式、电动式、钟摆式及半导体式等多种类型。根据其在线路中的动作要求，通常可分为延时断开的动断触点、延时断开的动合触点、延时闭合的动合触点、延时闭合的动断触点四种类型。各类触点的动作要求及图形符号如图16-15所示。

图16-15 各类触点的动作要求及图形符号

3. AH3-3 时间继电器的参数设置及接线实操

(1) 参数设置：如图16-16所示，AH3-3 时间继电器通过取下设定旋钮、卸下刻度板(有多个刻度板),能看到内部有切换挡位的转换开关，参照铭牌拨动转换开关至分钟(MIN) 对应的挡位，再装回刻度板与旋钮。

图16-16 AH3-3 时间继电器实物面板

(2) 接线前准备：准备好螺丝刀、合适规格的导线(根据负载电流大小选择，一般为铜导线，电流较大时选较粗线径的导线)、剥线钳等工具。

(3) 安全措施：确保接线操作前相关电源已断开，可使用电笔等工具检测并确认无电，做好安全防护，避免发生触电事故。

(4) 了解继电器端子：熟悉AH3-3 时间继电器各接线端子的功能。如图16-17所示，1、3、4为无延时触点，5、6、8 为延时触点。

图16-17 AH3-3 时间继电器各接线端子

(5) 电源接线：找到标有电源输入的接线端子2、7。若工作电源为交流电源，且电压为220 V, 将交流电源的火线接入2号端子，零线接入7号端子；若工作电源为直流电源，注意正负极，正确连接到对应的电源端子上，正极接7号端子，负极接2号端子，确保电源电压与继电器额定电压一致。

(6) 触点接线 (参照图16-17)：

① 延时闭合(常开触点)：若用于控制电动机延时启动等场景，需使用延时闭合功能。找到延时闭合触点对应的接线端子6、8, 将负载的一端连接到6号端子，另一端连接到电源的相应端。
② 延时断开(常闭触点)：若用于控制电动机延时停止等场景，需使用延时断开功能。找到延时断开触点对应的接线端子5、8, 将负载一端连接到5号端子，另一端连接电源相应端。
③ 瞬时触点接线：瞬时触点1、3可用于一些需要立即动作的控制逻辑。例如，将瞬时触点与报警指示灯连接，在时间继电器通电瞬间，指示灯立即亮起，把指示灯的一端连接到1号端子，另一端连接电源对应端。

(7) 接线检查与测试：

① 检查：仔细检查所有接线是否牢固，有无松动、虚接情况；检查各端子连接是否正确，避免短路、断路等问题；确认接线符合相关电气规范和安全要求。

② 测试：在确认接线无误后，接通电源，观察时间继电器是否按设定时间动作。查看延时触点是否在设定时间到达后准确切换状态，瞬时触点是否在通电瞬间正常动作；观察负载设备是否按预期工作。若出现异常，立即断电，重新检查接线和设置参数。