“三態(tài)檢測(cè)法”在《電力拖動(dòng)控制線路》實(shí)操課程中的應(yīng)用

賈　志

摘要：《電力拖動(dòng)控制線路》是中等職業(yè)學(xué)校電工專業(yè)的一門專業(yè)課，運(yùn)用“三態(tài)檢測(cè)法”可以在不通電的狀況下檢測(cè)電路故障，方便地發(fā)現(xiàn)線路的故障點(diǎn)，增加了故障檢修訓(xùn)練的可操作性。

關(guān)鍵詞：三態(tài)檢測(cè)法；電力拖動(dòng)控制線路；實(shí)操課程

《電力拖動(dòng)控制線路》

實(shí)操課程教學(xué)現(xiàn)狀及難點(diǎn)介紹

相對(duì)于中等職業(yè)學(xué)校學(xué)生的素質(zhì)特點(diǎn)來(lái)說(shuō)，《電力拖動(dòng)控制線路》的實(shí)操課程有一定的難度，學(xué)生在實(shí)操接線過(guò)程中，容易出現(xiàn)由于對(duì)電路原理理解不透、邏輯思維混亂導(dǎo)致的接線錯(cuò)誤。在檢查錯(cuò)誤時(shí)，普通的通電檢測(cè)方法存在觸電、短路等危險(xiǎn)，教材中介紹的斷電情況下的檢測(cè)手段又存在一定的局限性，使得學(xué)生不能很快地查找到故障部位，不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使實(shí)操教學(xué)效果受到一定的影響。

目前，大多數(shù)學(xué)校采用的是理論課與實(shí)操課分開進(jìn)行的教學(xué)模式，學(xué)生先上理論課，然后才進(jìn)行實(shí)操訓(xùn)練，兩者集中學(xué)習(xí)的時(shí)間又相對(duì)較長(zhǎng)，容易形成理論與實(shí)踐脫節(jié)的現(xiàn)象。一方面，教師上理論課時(shí)只講電路工作原理，一般不講授電路圖上隱含的螺絲接線點(diǎn)，不同粗細(xì)材質(zhì)電線的選擇，各種接線端子的位置，接觸器上各種常開、常閉觸頭的分配方法等學(xué)生實(shí)操過(guò)程中將要遇到的實(shí)際問(wèn)題，使理論課的教學(xué)效果不理想。另一方面，學(xué)生在上理論課時(shí)一般不能完全弄明白電路工作原理，總希望在實(shí)習(xí)操作中得到解決，但實(shí)習(xí)操作中類似接線松動(dòng)、錯(cuò)誤連接等新的工藝問(wèn)題又出現(xiàn)的過(guò)多，接線出錯(cuò)時(shí)又沒(méi)有一套有效的檢查方法。因此，學(xué)生普遍感到電工課程難學(xué)，形成單純追求過(guò)關(guān)的心理，學(xué)習(xí)興趣下降甚至完全消失，而且隨著最近幾年生源質(zhì)量的逐年下降，這種現(xiàn)象越發(fā)嚴(yán)重，實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師感覺(jué)教學(xué)壓力很大。

《電力拖動(dòng)控制線路》實(shí)操教學(xué)的難點(diǎn)主要有在電路圖中區(qū)分軟、硬線不同線材；判斷接線的螺絲點(diǎn)、判斷接線端子點(diǎn)；判斷觸點(diǎn)動(dòng)作以后形成的新的狀態(tài)；判斷電路圖中的問(wèn)題部分；迅速地在實(shí)驗(yàn)板上找到圖紙中問(wèn)題部分對(duì)應(yīng)的測(cè)量點(diǎn)；通過(guò)對(duì)該點(diǎn)電阻的測(cè)量判斷存在的問(wèn)題等。

“三態(tài)檢測(cè)法”簡(jiǎn)介

“三態(tài)檢測(cè)法”是在電路不通電的情況下，采用手動(dòng)按壓某些按鈕、接觸器觸點(diǎn)，通過(guò)對(duì)電阻阻值正確性判斷來(lái)進(jìn)行故障檢測(cè)的方法。“三態(tài)”指的是圖紙中的觸點(diǎn)在動(dòng)作過(guò)程中呈現(xiàn)的開態(tài)、閉態(tài)和過(guò)度態(tài)?！伴_態(tài)”即常閉觸點(diǎn)斷開，“閉態(tài)”即常開觸點(diǎn)閉合，“過(guò)度態(tài)”指的是觸點(diǎn)處于不斷開、也不閉合的中間過(guò)度狀態(tài)。這三種狀態(tài)的切換完全靠檢測(cè)者手動(dòng)按壓來(lái)形成。例如，按壓?jiǎn)?dòng)按鈕就可以形成常開觸點(diǎn)不閉合、常閉觸點(diǎn)剛剛斷開的“過(guò)度態(tài)”，按壓接觸器滅弧罩內(nèi)的主觸頭（或本身設(shè)置的檢測(cè)鈕，如德立西CJ20-16型），也可以帶動(dòng)輔助觸頭形成類似的“過(guò)度態(tài)”，由于這種“過(guò)度態(tài)”在通電的情況下是不會(huì)出現(xiàn)的，人為加以利用就可以切斷或連接電路中的某條支路，分離可能出現(xiàn)的故障線路，而不必實(shí)際斷開線路，通過(guò)萬(wàn)用表測(cè)量電阻阻值的變化即可判斷所測(cè)電路的連接是否正確。

《電力拖動(dòng)控制線路》課程電路的控制部分是圖紙中的難點(diǎn)，其中各個(gè)接觸器、時(shí)間繼電器的常開、常閉觸點(diǎn)縱橫交錯(cuò)，實(shí)操接線過(guò)程中可能出現(xiàn)的接線邏輯錯(cuò)誤非常復(fù)雜，學(xué)生如果采取斷開某點(diǎn)、某號(hào)線的傳統(tǒng)檢測(cè)方法測(cè)量線路，容易造成新的故障點(diǎn)，而且費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，必然增加檢測(cè)的難度?！叭龖B(tài)檢測(cè)法”強(qiáng)調(diào)不斷開檢測(cè)的線路進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)對(duì)測(cè)量電阻值的判斷來(lái)決定故障的部位。如果在接線的過(guò)程中采用該方法隨時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，每接起一路就檢測(cè)一路，可以提高實(shí)驗(yàn)的成功率。在利用該方法檢測(cè)的過(guò)程中，還能夠培養(yǎng)學(xué)生對(duì)電路動(dòng)態(tài)狀況的判斷能力，培養(yǎng)故障檢查所需要的邏輯思維方法，加深其對(duì)電路工作原理的理解。

“三態(tài)檢測(cè)法”的具體應(yīng)用

由于各個(gè)學(xué)校的教學(xué)方法存在一定的差異，對(duì)圖紙的讀圖習(xí)慣也不相同。本文對(duì)交流接觸器的自鎖、互鎖觸點(diǎn)作出規(guī)定：凡是觸點(diǎn)與自身線圈串聯(lián)在同一支路上的，都規(guī)定為自鎖觸點(diǎn)，觸點(diǎn)與自身線圈不在同一支路上的都規(guī)定為互鎖觸點(diǎn)，同時(shí)自鎖、互鎖觸點(diǎn)不討論開閉，這些規(guī)定與教材類同。對(duì)圖紙中的某個(gè)觸點(diǎn)的語(yǔ)言描述是：線號(hào)-觸點(diǎn)標(biāo)號(hào)-功能。例如，下圖中描述停止按鈕SB2：3-4-SB2常閉停止，即SB2處于3、4號(hào)線之間，為常閉觸點(diǎn)、停止功能。使用這樣的描述方法能夠在圖上很快地找到觸點(diǎn)的位置。在教學(xué)實(shí)踐中強(qiáng)調(diào)采用相同的圖紙讀圖方法，可以在學(xué)生與學(xué)生之間、教師與學(xué)生之間建立起統(tǒng)一的語(yǔ)言交流習(xí)慣，為迅速地說(shuō)明問(wèn)題、查找原因創(chuàng)造了必要的條件。

用“三態(tài)檢測(cè)法”檢測(cè)圖1的步驟如下：

（一）檢測(cè)圖中1-2-3-4-5-0支路接線的正確步驟

第一步：初始值判斷。用萬(wàn)用表測(cè)量1-0號(hào)線路測(cè)量點(diǎn)，該支路由于啟動(dòng)按鈕4-5-SB1、4-5-KM1處于斷開的狀態(tài)，阻值應(yīng)為無(wú)窮大（推薦在兩個(gè)熔斷器FU2 的出線端上進(jìn)行測(cè)量，該點(diǎn)是學(xué)生容易找到的測(cè)量點(diǎn)）。

第二步：驗(yàn)證說(shuō)明按鈕SB1常開觸點(diǎn)連接正確?！伴]態(tài)”按下4-5-SB1，同時(shí)“過(guò)度態(tài)”按下5-6-KM3（避免8-9-KM3常開觸點(diǎn)并入KM3線圈電阻），讀數(shù)應(yīng)該為KM1的電阻值1K歐姆；如果只是“閉態(tài)”按下4-5-SB1，讀數(shù)應(yīng)該為KM1、KM2、KT三個(gè)線圈并聯(lián)電阻值330歐姆。這種重復(fù)性同時(shí)按下的動(dòng)作，應(yīng)當(dāng)保證觸點(diǎn)狀態(tài)的正確性，學(xué)生經(jīng)過(guò)訓(xùn)練是可以掌握的。

第三步：驗(yàn)證說(shuō)明按鈕SB2常閉觸點(diǎn)連接正確?！伴]態(tài)”按下4-5-SB1的同時(shí)“開態(tài)”按下3-4-SB2，讀數(shù)應(yīng)該為無(wú)窮大。

第四步：驗(yàn)證說(shuō)明FR1、FR2常閉觸點(diǎn)連接正確?！伴]態(tài)”按下4-5-SB1的同時(shí)分別調(diào)整1-2-FR1、2-3-FR2，使其常閉點(diǎn)斷開，讀數(shù)應(yīng)變?yōu)闊o(wú)窮大（測(cè)量后需要恢復(fù)）。

（二）檢測(cè)圖中3-4-5-6-7-0支路接線的正確步驟

第一步：初始值判斷。用萬(wàn)用表測(cè)量3-0號(hào)線路點(diǎn)，由于4-5-SB1觸點(diǎn)呈現(xiàn)開態(tài)、4-5-KM1常開自鎖點(diǎn)呈現(xiàn)開態(tài)，所以3-0支路中沒(méi)有線圈連通，阻值為無(wú)窮大。

第二步：驗(yàn)證說(shuō)明3-4-KM4互鎖觸點(diǎn)連接正確?！伴]態(tài)”按下3-4-KM4的同時(shí)“閉態(tài)”按下4-5-SB1，再“開態(tài)”按下3-4-SB2，讀數(shù)應(yīng)該為KM1、KM2、KT三個(gè)線圈的并聯(lián)電阻值330歐姆，電流路徑為：3-KM4-4-SB1-5-KM1、KM2、KT并聯(lián)線圈-0。

第三步：驗(yàn)證說(shuō)明4-5-KM1自鎖觸點(diǎn)連接正確。“閉態(tài)”按下4-5-KM1，讀數(shù)應(yīng)該為KM1、KM2、KT三個(gè)線圈的并聯(lián)電阻值330歐姆，電流路徑為：3-SB2-4-KM1-5-KM1、KM2、KT并聯(lián)線圈-0。

（三）檢測(cè)圖中5-6-7-0支路接線的正確步驟

第一步：初始值判斷。用萬(wàn)用表測(cè)量5-0號(hào)線路點(diǎn)（推薦在KM1線圈上測(cè)量），由于5-6-KM3常閉互鎖、6-7-KT常閉互鎖觸點(diǎn)均已閉合，讀數(shù)為KM1、KM2、KT三個(gè)線圈的并聯(lián)電阻值330歐姆。

第二步：驗(yàn)證說(shuō)明5-6-KM3互鎖觸點(diǎn)連接正確。“過(guò)度態(tài)”按下5-6-KM3，讀數(shù)應(yīng)為KM1的電阻值1K歐姆，若“開態(tài)”按下5-6-KM3，由于8-9-KM3自鎖觸點(diǎn)的閉合，造成KM1、KM3線圈的并聯(lián)，讀數(shù)應(yīng)為500歐姆。在這個(gè)測(cè)量過(guò)程中，可以感覺(jué)到KM3的“開態(tài)”、“過(guò)度態(tài)”觸點(diǎn)動(dòng)作造成電阻值的變化。

第三步：驗(yàn)證說(shuō)明6-7-KT常閉和5-8-KM2常閉觸點(diǎn)連接正確。“開態(tài)”按下6-7-KT的同時(shí)“開態(tài)”按下5-8-KM2，讀數(shù)應(yīng)為KM1、KT兩并聯(lián)線圈電阻值500歐姆。

其他支路的檢測(cè)步驟以此類推。在學(xué)生熟練掌握該方法后，可以在最容易找到的兩個(gè)熔斷器FU2的出線端上，即1-0號(hào)線路測(cè)量點(diǎn)上，依次完成整個(gè)電路的檢測(cè)，避免了學(xué)生尋找檢測(cè)點(diǎn)困難帶來(lái)的麻煩，對(duì)于已經(jīng)檢測(cè)過(guò)正確的常開點(diǎn)可以采用暫時(shí)接入短路線的方法來(lái)消除它的影響，該方法在復(fù)雜電路檢測(cè)中更能體現(xiàn)出它的特點(diǎn)。

采用“三態(tài)檢測(cè)法”進(jìn)行線路檢測(cè)，教師需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行圖紙讀圖方法的培訓(xùn)，此內(nèi)容最好能在理論課程中就予以講解。采用“三態(tài)檢測(cè)法”由于不需要人為地?cái)嚅_電路接線，可以直接通過(guò)電阻值判斷故障的部位，假如從最簡(jiǎn)單的電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制線路就開始對(duì)學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性的培訓(xùn)，使學(xué)生養(yǎng)成良好的讀圖方法和正確的測(cè)量習(xí)慣，每接起一條支路，就采用該方法檢測(cè)其正確性，就能夠很好地避免或減少接線錯(cuò)誤的出現(xiàn)，即使出現(xiàn)錯(cuò)誤，由于已經(jīng)有了有效的檢測(cè)方法，故障點(diǎn)的查找也比較容易，可使學(xué)生的畏懼心理減弱、學(xué)習(xí)興趣增加、實(shí)習(xí)效率得以加強(qiáng)。

在《電力拖動(dòng)控制線路》實(shí)操課程教學(xué)中，應(yīng)用“三態(tài)檢測(cè)法”進(jìn)行故障檢測(cè)教學(xué)，收到了較好的教學(xué)效果，尤其適用于素質(zhì)較低、理論基礎(chǔ)較薄弱的學(xué)生，如果在學(xué)生初次接觸實(shí)操課程時(shí)就使用該方法，可以明顯降低學(xué)習(xí)難度，為以后建立正確的思維模式奠定良好的基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：

賈志（1962—），男，河北保定人，山西省陽(yáng)泉市技工學(xué)校一級(jí)實(shí)操指導(dǎo)教師，研究方向?yàn)楣I(yè)自動(dòng)化設(shè)計(jì)、安裝、檢修、技術(shù)改造及電器技術(shù)。

（本文責(zé)任編輯：張維佳）