异步电机典型控制.ppt

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1、普通高等教育“十一五”国家级规划教材情境三情境三 异步电动机的典型控制异步电动机的典型控制任务一任务一 认识电气控制线路元器件认识电气控制线路元器件普通高等教育“十一五”国家级规划教材 职业岗位能力解析职业岗位能力解析（1）学会设备的选择及使用方法）学会设备的选择及使用方法;（2）具有分析和识读建筑常用典型设备电气线路）具有分析和识读建筑常用典型设备电气线路的能力的能力;（3）掌握电气线路设计方法，具有设计简单线路）掌握电气线路设计方法，具有设计简单线路的能力的能力;（4）具有安装、操作及调试电气控制设备的能力）具有安装、操作及调试电气控制设备的能力;（5）具有设备的运行与维护能力）具有设备的

2、运行与维护能力.普通高等教育“十一五”国家级规划教材普通高等教育“十一五”国家级规划教材普通高等教育“十一五”国家级规划教材普通高等教育“十一五”国家级规划教材【知识点】【知识点】常用低压常用低压电器元件的构造、原理、电器元件的构造、原理、技术指标及选择；技术指标及选择；常用低压常用低压电器元件在电气电器元件在电气控制系统中的应用。控制系统中的应用。【教学目标】熟悉低压电器的构造；了解其【教学目标】熟悉低压电器的构造；了解其技术指标及使用方法，为分析和识读建筑常技术指标及使用方法，为分析和识读建筑常用典型设备打下基础。用典型设备打下基础。普通高等教育“十一五”国家级规划教材 课题课题1 1 概

3、述概述 一、电气元件的定义一、电气元件的定义 根根据据外外界界的的信信号号和和要要求求,手手动动或或自自动动地地接接通通或或断断开开电电路路，断断续续或或连连续续地地改改变变电电路路参参数数，以以实实现现电电路路或或非非电电对对象象的的切切换换、控控制制、保保护护、检检测测、变换或调节变换或调节的电气设备。的电气设备。二、电气元件的分类二、电气元件的分类 （一）电气元件的分类（一）电气元件的分类l电电气气元元件件从从不不同同的的角角度度有有不不同同的的分分类类，电电气气元元件件分类如图示。分类如图示。普通高等教育“十一五”国家级规划教材普通高等教育“十一五”国家级规划教材普通高等教育“十一五”

4、国家级规划教材 （二）低压控制电器的作用（二）低压控制电器的作用六个作用六个作用控控制制作作用用保保护护作作用用测测量量作作用用调调节节作作用用指指示示作作用用转转换换作作用用普通高等教育“十一五”国家级规划教材 课题课题2 2 几种常用开关几种常用开关一、按钮开关一、按钮开关（一）按钮开关的作用（一）按钮开关的作用（二）按钮开关分类（二）按钮开关分类 分分为为常常开开、常常闭闭和和复复合合式式等等.为为识识别别其其按按钮钮作作用用，通通常常将将按按钮钮帽帽涂涂以以不不同同的的颜颜色色，一般红色表示停止，绿色或黑色表示启动。一般红色表示停止，绿色或黑色表示启动。普通高等教育“十一五”国家级规划

5、教材（三）按钮开关的构造及原理（三）按钮开关的构造及原理 原原理理是是：按按下下按按钮钮帽帽，克克服服弹弹簧簧反反弹弹力力后后，常常开闭合、常闭断开。开闭合、常闭断开。普通高等教育“十一五”国家级规划教材（四）按钮开关的型号及选用（四）按钮开关的型号及选用1.1.按钮开关的型号意义按钮开关的型号意义 2.2.按钮开关的选择按钮开关的选择 选择按钮时，应根据所需要的数量，使用场所选择按钮时，应根据所需要的数量，使用场所及颜色来确定及颜色来确定,应根据线路的实际需要进行选择。应根据线路的实际需要进行选择。普通高等教育“十一五”国家级规划教材（五）按钮开关的应用案例（五）按钮开关的应用案例普通高等教

6、育“十一五”国家级规划教材二、位置开关二、位置开关（一）位置开关的分类及特点（一）位置开关的分类及特点普通高等教育“十一五”国家级规划教材（二）位置开关的构造及工作原理（二）位置开关的构造及工作原理按钮式按钮式滚轮式滚轮式1一推杆2一弹簧3一动断触头4一动合触头1-滚轮2-上转臂3-盘形弹簧4-下转臂5-复位弹簧6-滑轮7-压板8-动断触头9-动合触头10-横板11-压缩弹簧1、构造、构造普通高等教育“十一五”国家级规划教材1推杆推杆 2弹性铜片弹性铜片 3压缩弹簧压缩弹簧4动断触头动断触头 5动合触头动合触头微动开关外形及结构示意图微动开关外形及结构示意图 普通高等教育“十一五”国家级规划教

7、材1.1.技术数据：见表技术数据：见表1-41-4 2.2.型号意义型号意义（三）技术数据与型号（三）技术数据与型号普通高等教育“十一五”国家级规划教材（五）位置开关应用案例接通与分断电源落地或中停落地或中停普通高等教育“十一五”国家级规划教材（一）常用刀开关（一）常用刀开关1.1.构造、分类与作用构造、分类与作用（1）刀开关的典型结构：）刀开关的典型结构：由手柄、触刀、静插座由手柄、触刀、静插座和底板组成和底板组成 l静插座静插座 2手柄手柄 3触刀触刀4铰链支座铰链支座 5绝缘底板绝缘底板三、刀开关三、刀开关普通高等教育“十一五”国家级规划教材（2）分类：）分类：（3）作用：用于交流）作用

8、：用于交流380V、50Hz电力网电力网中作电源隔离或电流中作电源隔离或电流转换之用。转换之用。按极数按极数单极单极双极双极三极三极按操作按操作方式方式直接手柄直接手柄杠杆杠杆电动电动按转换按转换方向方向单投单投双投双投普通高等教育“十一五”国家级规划教材（二）开启式负荷开关（二）开启式负荷开关1.1.作用作用 用用于于交交流流50Hz，额额定定电电压压单单相相220V，三三相相380V，额额定定电电流流至至100A的的电电路路中中作作为为不不频频繁繁地地接接通通和和分分断断有有负负载载电电路路与与小小容量线路的短路保护作用。容量线路的短路保护作用。2.2.型号意义（见书中）型号意义（见书中）

9、3.3.开开启启式式负负荷荷开开关关的的主主要要技技术术参参数数（见见表表1-1-6 6）普通高等教育“十一五”国家级规划教材1.1.作用作用 用用于于额额定定电电压压AC600V(4562Hz)，额额定定发发热热电电流流至至630A的的具具有有高高短短路路电电流流的的配配电电电电路路和和电电动动机机电电路路中中作作为为电电源源开开关关，隔隔离开关、应急开关，并作为电路保护用离开关、应急开关，并作为电路保护用2.2.型号意义（见书）型号意义（见书）3.3.主要技术参数（见表主要技术参数（见表1-71-7）(三三)熔断器式刀开关熔断器式刀开关普通高等教育“十一五”国家级规划教材（四（四)刀开关的

10、图形符号及文字符号刀开关的图形符号及文字符号普通高等教育“十一五”国家级规划教材（五）刀开关应用案例（五）刀开关应用案例电动机直接起动用刀开关设计构思：设计构思：条件：条件：画出电路图画出电路图普通高等教育“十一五”国家级规划教材（五）应用案例（五）应用案例合QS电动机起动打开QS电动机停止特点：简单，但容量大时因产生电弧易伤人普通高等教育“十一五”国家级规划教材1.1.作用作用主令电器主令电器-多回路控制多回路控制控控制制高高压压油油断断路路器器，空空气气断断路路器器等等操操作作机机构构的的分合闸分合闸各种配电设备中线路的换接、遥控各种配电设备中线路的换接、遥控电流表、电压表的换向测量电流表

11、、电压表的换向测量控制小容量电动机的起动、换向和调速。控制小容量电动机的起动、换向和调速。四、转换开关四、转换开关普通高等教育“十一五”国家级规划教材2.2.构造及原理构造及原理（1）构造：由手柄、带号）构造：由手柄、带号码牌的触头盒等构成，码牌的触头盒等构成，有的还带有信号灯。它具有有的还带有信号灯。它具有多个档位，多对触头。多个档位，多对触头。（2）原理：当转动手柄至）原理：当转动手柄至不同档位时，方轴带动相应不同档位时，方轴带动相应的动触头随之转动，使得相的动触头随之转动，使得相关部分触头闭合，其他部分关部分触头闭合，其他部分触头断开。触头断开。普通高等教育“十一五”国家级规划教材3.3

12、.图形及文字符号图形及文字符号4.4.型号意义（见书）型号意义（见书）5.5.主要技术参数主要技术参数（见表（见表1-81-8）6.6.应用案例应用案例普通高等教育“十一五”国家级规划教材转换开关应用案例普通高等教育“十一五”国家级规划教材（一）自动空气开关的分类及用途（一）自动空气开关的分类及用途1、分类从不同的角度有不同分类，按结构分有开启式和装置式两种。开启式又称为框架式或万能式；装置式又称为塑料壳式。2、用途接通与分断电源，有保护作用五、自动开关五、自动开关普通高等教育“十一五”国家级规划教材（二）自动空气开关的（二）自动空气开关的构造及原理构造及原理构造普通高等教育“十一五”国家级规

13、划教材1.类型的确定类型的确定;2.额定电压（流）额定电压（流）的确定；的确定；3.热脱扣器的整定电流热脱扣器的整定电流的确定；的确定；4.电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流值电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流值IZ可按可按下式计算：下式计算：IZKIQ式中式中K为安全系数，取为安全系数，取1.7;IQ为电动机的启为电动机的启动电流动电流5.要和其上、下级开关作保护特性的协调配要和其上、下级开关作保护特性的协调配合，满足系统对选择性保护的要求。合，满足系统对选择性保护的要求。（三）自动开关的选择（三）自动开关的选择普通高等教育“十一五”国家级规划教材（四）自动开关应用案例（四）自动开关应用案例l小结：普通

14、高等教育“十一五”国家级规划教材小结l几种开关：特点共点共点 刀刀-小容量是开关电路；小容量是开关电路；位位-行程控制；行程控制；转转-接通、分断与换向；接通、分断与换向；自自-通断与保护；通断与保护；按按-起停指令起停指令同学总结同学总结普通高等教育“十一五”国家级规划教材课题课题3 接接 触触 器器l1.3.1.1交流接触器的分类l1按主触头极数分:单极、双极、三极、四极和五极l2按主触头的静态位置来分:动合接触器、动断接触器和混合型接触器三种l3按灭弧介质分:空气式接触器、真空式接触器。依靠空气绝缘的接触器l4按有无触头分:有触头接触器和无触头接触器普通高等教育“十一五”国家级规划教材交

15、流接触器的构造l由电磁机构、触头系统和灭弧装置三部分组成。普通高等教育“十一五”国家级规划教材1.电磁机构l 2.触头系统触头系统l 3.灭弧装置灭弧装置普通高等教育“十一五”国家级规划教材交流接触器的工作原理l线圈通入交流电后，铁心磁化，产生大于反力l弹簧的电磁力，将衔铁吸合，一方面，带动了l动合主触头闭合，接通主电路；另一方面，动l断辅助触头先断开，动合辅助触头闭合。l当线圈断电或外加电压太低时，在反力弹簧的l作用下衔铁释放，动合主触头断开，切断主电路；动合辅助触头断开，动断触头恢复闭。普通高等教育“十一五”国家级规划教材交流接触器在使用时的注意事项l1.在启动时，铁心气隙大，电抗小，通过

16、励磁线圈的起动电流比衔铁吸合后的线圈工作电流大十几倍，所以不宜使用于频繁起动的场合。l2.交流接触器励磁线圈的工作电压应为其额定电压的85%105%，这样才能保证接触器可靠吸合。如电压过高，烧毁线圈,反之，线圈也烧。l3.不能把交流接触器的交流线圈误接到直流电源上，否则由于交流接触器励磁绕组线圈的直流电阻很小，将流过较大的直流电流，致使交流接触器的励磁线圈烧毁。普通高等教育“十一五”国家级规划教材接触器的主要技术参数l1.额定电压:指主触头的额定工作电压。l2.额定电流:指主触头的额定工作电流。l3.操作频率:指每小时允许操作的次数l4.机械寿命与电寿命:电寿命指正常工作条件下，不需修理和更换

17、零件的操作次数。机械寿命与操作频率有关，操作频率越高，机械寿命越高。电寿命与使用负载有关l5.通断能力:为最大接通电流和最大分断电流。l6.吸引线圈额定电压:接触器正常工作时，吸引线圈上l所加的电压值。l7.动作值:是指接触器的吸合电压和释放电压。普通高等教育“十一五”国家级规划教材接触器的主要技术数据、型号、图形及文字符号l1交流接触器的主要技术数据、型号l2、直流接触器的主要技术数据、型号l3.接触器的图形和文字符号l线圈主触头辅助常开触头辅助常闭触头普通高等教育“十一五”国家级规划教材接触器的选择l类型选择:根据所控制的负载性质和工作任务来选择。l额定电压的选择:接触器的额定电压应大于或

18、等于所控制线路的电压。l额定电流的选择:接触器的额定电流应大于或等于所控制线路的额定电流。普通高等教育“十一五”国家级规划教材接触器的应用l小结l构造l原理l选择l应用普通高等教育“十一五”国家级规划教材 课题课题4 4 继电器继电器 一、继电器的分类序序号号从不同的角度分从不同的角度分种种 类类1 1按按使使用用范范围围可可分分为为控制继电器和保护继电器和通信继电器控制继电器和保护继电器和通信继电器2 2按按工工作作原原理理可可分分为为电磁式继电器、感应式继电器、热继电器和机械式电磁式继电器、感应式继电器、热继电器和机械式继电器、电动式继电器和电子式继电器继电器、电动式继电器和电子式继电器3

19、 3按按反反应应的的参参数数（动动作作信信号号）可可分为分为电流继电器，电压继电器、时间继电器、速度继电器、电流继电器，电压继电器、时间继电器、速度继电器、压力继电器压力继电器4 4按按动动作作时时间间可可分分为为瞬时继电器（动作时间小于瞬时继电器（动作时间小于0.050.05）和延时继电器）和延时继电器（动作时间大于（动作时间大于0.15s0.15s）5 5按按触触头头状状况况可可分分为为有触点继电器和无触点继电器有触点继电器和无触点继电器6 6按按线线圈圈通通入入电电流流的种类可分为的种类可分为直流操作继电器、交流操作继电器直流操作继电器、交流操作继电器普通高等教育“十一五”国家级规划教材

20、二、电磁式电流、电压和中间继电器 1-1-底座；底座；2 2一反力弹簧；一反力弹簧；3 3、4 4一调整螺钉；一调整螺钉；5 5一非磁一非磁 性垫片；性垫片；6 6一衔铁；一衔铁；7 7一铁心；一铁心；8 8一极靴一极靴 ；9 9一电磁线圈；一电磁线圈；lO lO一触点系统一触点系统普通高等教育“十一五”国家级规划教材（一）电流继电器l1 1、作用、作用 用以反应线路中电流变化状态用以反应线路中电流变化状态l2 2、分类、分类：分为欠（零）电流继电器和过电流继电器。分为欠（零）电流继电器和过电流继电器。l3 3、区别即本质特征、区别即本质特征l在使用时线圈应串在线路中，为不影响线路中的正常在使

21、用时线圈应串在线路中，为不影响线路中的正常 工作，电流线圈阻抗应小，导线较粗、匝数少，能通工作，电流线圈阻抗应小，导线较粗、匝数少，能通 过大电流。过大电流。普通高等教育“十一五”国家级规划教材（二）电压继电器l1 1、作用、作用 用以反应线路中电压变化状态。用以反应线路中电压变化状态。l2 2、分类、分类：分为欠（零）电压继电器和过电压分为欠（零）电压继电器和过电压 继电器。继电器。l3 3、本质特征、本质特征 电压继电器在应用时电压线圈并联在电路中电压继电器在应用时电压线圈并联在电路中 有欠（失）压及过压继电器之分。欠（失）压有欠（失）压及过压继电器之分。欠（失）压 继电器装有短路环，而过

22、电压继电器则不需要继电器装有短路环，而过电压继电器则不需要 短路环。短路环。普通高等教育“十一五”国家级规划教材l欠电压继电器在电压欠电压继电器在电压40%40%70%70%额定电压时才动作，额定电压时才动作，零电压继电器是当电压降到零电压继电器是当电压降到5%5%25%25%额定电压时动额定电压时动 作，过电压继电器是在电压为作，过电压继电器是在电压为105%105%120%120%额定电压额定电压 以上动作。具体动作电压的调整根据需要决定。以上动作。具体动作电压的调整根据需要决定。l（三）中间继电器（三）中间继电器l1 1、作用、作用:中间传递信号的作用。中间传递信号的作用。l2 2、本质

23、特征、本质特征 原理与接触器相同，只是触点系统中无主，辅触点之分，原理与接触器相同，只是触点系统中无主，辅触点之分，在结构上是一个电压继电器，它的触点数多，触在结构上是一个电压继电器，它的触点数多，触 点容量大（额定电流点容量大（额定电流5 510A10A），是用来转换控制信号），是用来转换控制信号 的中间元件。的中间元件。普通高等教育“十一五”国家级规划教材3、构造及原理普通高等教育“十一五”国家级规划教材4、中间继电器的选择l根据被控制电路的电压等级，触点的根据被控制电路的电压等级，触点的数量种类及容量。数量种类及容量。(四四)直流电磁式继电器直流电磁式继电器（五）电磁继电器的特性（五）电

24、磁继电器的特性l特性是输入特性是输入输出特性，称为继电器的输出特性，称为继电器的继电特性继电特性 普通高等教育“十一五”国家级规划教材（5）电磁式继电器的主要参数l1 1、额定参数、额定参数l（1 1）额定电压（电流）指继电器线圈电压（电流）的额定）额定电压（电流）指继电器线圈电压（电流）的额定 值，用值，用 Ue Ue（IeIe）表示）表示l（2 2）吸合电压（电流）指使继电器衔铁开始运动时线圈的电）吸合电压（电流）指使继电器衔铁开始运动时线圈的电 压（电流）值压（电流）值l（3 3）释放电压（电流）指衔铁开始返回动作时，线圈的电）释放电压（电流）指衔铁开始返回动作时，线圈的电 压（电流）值

25、压（电流）值l2 2、灵敏度、灵敏度l使继电器动作的最小功率称为继电器的灵敏度。因此，当比较使继电器动作的最小功率称为继电器的灵敏度。因此，当比较 继电器的灵敏度时，应以动作功率为准。继电器的灵敏度时，应以动作功率为准。l3 3、返回系数、返回系数：为复归电压（电流）与动作电压（电流）之比为复归电压（电流）与动作电压（电流）之比普通高等教育“十一五”国家级规划教材l4 4、接触电阻、接触电阻 指从继电器引出端测得的一组闭合触点间的电阻值。指从继电器引出端测得的一组闭合触点间的电阻值。l5 5、整定值、整定值 预先使继电器达到某一个吸合值或释放值，吸合值（电压或预先使继电器达到某一个吸合值或释放

26、值，吸合值（电压或 电流）或释放值（电压或电流）就叫整定值。电流）或释放值（电压或电流）就叫整定值。l6 6、触点的开闭能力、触点的开闭能力 开闭能力与负载特性、电流种类和触点的结构有关。开闭能力与负载特性、电流种类和触点的结构有关。l7 7、吸合时间和释放时间、吸合时间和释放时间 吸合时间和释放时间为吸合时间和释放时间为0.050.050.15S0.15S，快速继电器可达，快速继电器可达 0.005 0.0050.05S0.05S。l8 8、寿命、寿命 指在规定的环境条件和触点负载下，按产品技术要求能够正指在规定的环境条件和触点负载下，按产品技术要求能够正 常动作的最少次数。常动作的最少次数

27、。普通高等教育“十一五”国家级规划教材（六）电磁式继电器的整定 1 1、调紧弹簧的松紧程度、调紧弹簧的松紧程度 2 2、改变非磁性垫片的厚度、改变非磁性垫片的厚度 3 3、改变初始气隙的大小、改变初始气隙的大小（七）图形文字符号（七）图形文字符号普通高等教育“十一五”国家级规划教材三、时间继电器三、时间继电器 （一）时间继电器的分类（一）时间继电器的分类 1 1、按构造原理分、按构造原理分 2 2、按延时方式分、按延时方式分 通电延时型通电延时型 断电延时型断电延时型 带瞬动触点的带瞬动触点的 普通高等教育“十一五”国家级规划教材（二）常用时间继电器l1 1、直流电磁式时间继电器、直流电磁式时

28、间继电器 延时调整：改变非磁性垫片的厚度，即改变剩磁大延时调整：改变非磁性垫片的厚度，即改变剩磁大 小、得到不同延时。小、得到不同延时。改变弹簧的松紧：释放弹簧松，改变弹簧的松紧：释放弹簧松，反力减小，延时长；反力减小，延时长；l2 2、空气阻尼式时间继电器、空气阻尼式时间继电器l3 3、时间继电器的型号及符号、时间继电器的型号及符号普通高等教育“十一五”国家级规划教材符号：普通高等教育“十一五”国家级规划教材l（三）时间继电器的选择（三）时间继电器的选择l1 1、根据控制线路的要求选择延时方式，即通电延时型或断、根据控制线路的要求选择延时方式，即通电延时型或断l 电延时型；电延时型；l2 2

29、、根据延时准确度要求和延时长、短要求来选择；、根据延时准确度要求和延时长、短要求来选择；l3 3、根据使用场合、工作环境选择。、根据使用场合、工作环境选择。l四、继电器的应用与主要作用四、继电器的应用与主要作用l（一）扩大控制范围（一）扩大控制范围 l（二）放大（二）放大 l（三）综合信号（三）综合信号 l（四）自动、遥控、监测（四）自动、遥控、监测 普通高等教育“十一五”国家级规划教材五、热继电器五、热继电器l（一）分类l（二）构造与原理l1、构造:由感应机构和执行机构组成。普通高等教育“十一五”国家级规划教材2、工作原理l（1 1）电机正常运行时的工作情况）电机正常运行时的工作情况 l（2

30、 2）电机过载时的工作情况）电机过载时的工作情况 l(3(3）断相保护）断相保护 l（4 4）有关问题的讨论：）有关问题的讨论：l关于热继电器动作后的复位关于热继电器动作后的复位 l热继电器的整定电流热继电器的整定电流 l（三）热继电器的符号及应用（三）热继电器的符号及应用普通高等教育“十一五”国家级规划教材普通高等教育“十一五”国家级规划教材课题课题5 5 熔断器熔断器l一、熔断器的原理及特性一、熔断器的原理及特性l（一）熔断器的类型（一）熔断器的类型l插入式、螺旋式、封闭式、快速、管式、高分断力熔插入式、螺旋式、封闭式、快速、管式、高分断力熔 断器。断器。（二）熔断器的结构及工作原理普通高

31、等教育“十一五”国家级规划教材（三）熔断器的技术参数（三）熔断器的技术参数1、额定电压、额定电压:指熔断器长期工作时和分断后能够指熔断器长期工作时和分断后能够 承受的电压承受的电压.2、额定电流、额定电流:指熔断器长期工作时，各部件温升指熔断器长期工作时，各部件温升 不超过规定值时所能承受的电流不超过规定值时所能承受的电流.3、极限分断能力、极限分断能力:指熔断器在规定的额定电压指熔断器在规定的额定电压 和功率因数（或时间常数）的条件下，能分和功率因数（或时间常数）的条件下，能分 断的最大短路电流值。断的最大短路电流值。4、安秒特性、安秒特性:普通高等教育“十一五”国家级规划教材二、常见熔断器

32、（一）常用的插入式熔断器普通高等教育“十一五”国家级规划教材普通高等教育“十一五”国家级规划教材三、熔断器的选择l（一）类型选择（一）类型选择l（二）额定电压的选择（二）额定电压的选择l（三）额定电流的选择（三）额定电流的选择l负载的短路保护应使熔体的额定电流等于或大于电路的工作电负载的短路保护应使熔体的额定电流等于或大于电路的工作电 流即流即IfVI l式中式中IfV为熔体额定电流，为熔体额定电流，I为电路的工作电流为电路的工作电流l2、保护一台电动机时，、保护一台电动机时，IfV（1.52.5）INl式中式中IN为电动机额定电流为电动机额定电流l3、保护多台电动机时，按下式计算、保护多台电动机时，按下式计算lIfV（1.52.5）INmax+IN