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1、第一单元 低压电器一、低压电器的分类和常用术语。电力拖动;是指用电动机拖动消费机械的工作机构,使之运转的一种方法。电力拖动系统由限制设备、电动机、传动机构、工作机构组成。二、 低压熔断器1、作用:短路爱护2、符号:3、分类:RC1A系列、RL1A系列4、选用:不频繁启动IFUN=(1.52.5)IMN (IMN为电机IN )频繁启动 IFUN=(33.5)IMN 5、安装要求:低进高出(下进上出)三、低压开关1、用处:限制作用和爱护作用2、构造:电磁脱扣器、热脱扣器、欠压脱扣器3、选用:断路器电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流应大于负载电路正常工作峰值电流:I KIST (K=17)四、主令电器1、
2、按钮 分类:停顿按钮、启动按钮、复合按钮 符号; 原理:按下:常闭先断开常开后闭合;松开:常开先断开常闭后闭合。 型号:LA10-3H2、行程开关构造:P37符号:原理:撞压:常闭先断开常开后闭合;分开:常开先断开常闭后闭合。五、接触器1、型号:CJT1-202、构造:3、符号:六、继电器1、作用:根据输入信号(电量或非电量)的变更,来接通或分断小电流电路(如限制电路),实现自动限制和爱护电力拖动装置的电器。2、分类:按输入信号的性质分:电压继电器、电流继电器、时间继电器、温度继电器、速度继电器、压力继电器按工作原理分:电磁式继电器、电动式继电器、感应式继电器、晶体管式继电器、热继电器按输出方
3、式分:有触点继电器、无触点继电器3、构造:任何一种继电器,都主要分为三个部分:感测机构:把感测到的电量或非电量传递给中间机构,并将它及预定值(整定值)相比拟中间机构:当比拟值到达预定值(过量或欠量时),使执行机构动作执行机构:执行动作一、电磁式继电器1、中间继电器:具有多组触头,所以当其他电器的触头数或触点容量不够时,可借助中间继电器作中间转换,来限制多个元件或回路。2、电流继电器电流继电器:反映输入量为电流的继电器。它的线圈串联在被测电路中,当通过线圈的电流到达预定值时,其触头动作。一般电流继电器的线圈的匝数少,导线粗,阻抗小(可降低串入电流继电器线圈后,对原电路工作状态的影响)。可分为过电
4、流继电器和欠电流继电器。(1)过电流继电器 (2)欠电流继电器 3、电压继电器(1)过电压继电器:用于对电路或设备的过电压爱护。(2)欠压继电器:当电压降至某一规定范围时释放的电压继电器。当继电器的电压降至接近消逝时才释放的电压继电器。二、时间继电器利用电磁原理或机械动作原理来实现触头延时闭合或分断的自动限制电器。分类:电磁式、电动式、空气阻尼式、晶体管式(空气阻尼式和晶体管式应用比拟多)三、热继电器利用流过继电器的电流所产生的热效应而反时限动作(指电器的延时动作时间随通过电路电流的增加而缩短)的自动爱护电器。作用:及接触器协作运用,用作电动机的过载爱护、断相爱护、电流不平衡运行的爱护、其他电
5、气设备发热状态的限制。1、构造、工作原理构造的核心是发热元件,包括双金属片和绕在外面的电阻丝。工作原理:将热元件串联在主电路中,常闭触头串联在限制电路中,当过载发生,电流会增加,电阻丝发热增多,温度上升,双金属片弯曲,常用闭触头断开。定子绕组接成三角形的电动机,必需采纳三极带断相爱护装置的热继电器,才能实现断相爱护。2、型号含义JR36-20额定电流20A36系列具有断相爱护、温度裣、自动及手动复位功能。3、选用及安装所爱护的电动机的额定电流来确定规格和热元件的电流等级。安装时热继电器应安装在其他电器的下方,以免受到其他电器发热的影响。导线的粗细会影响热元件传导到外部热量的多少,所以应留意按规
6、定选择。四、速度继电器反映转速和转向的继电器。输入为旋转速度的快慢。及接触器协作实现对电动机的反接制动限制。1、 构造及原理 继电器的轴及电机的轴同步旋转,带动转子旋转,产生旋转磁场,定子绕组中有感应电动势(电流)产生,通电导体在磁场中受力产生转距,定子发生偏转。2、选用及安装速度继电器的转轴应及电动机同轴连接,且使两轴的中心线重合。金属外壳应牢靠接地。五、压力继电器根据压力源压力的变更状况确定触头的断开或闭合。常常用于机械设备的液压或气压限制系统中。当管路压力超过整定值时,通过缓冲器和橡皮膜顶起顶杆,推动微动开关使其触头动作。六、固态继电器SSR,又叫半导体继电器。具有相当于电磁继电器的功能
7、,但没有可动部件。是一种四端组件,即一组输入、一组输出。第二单元、电动机的根本限制线路一 、三相异步电动机的正传限制线路当启动按钮松开后,接触器通过自身的协助放开出头使其线圈保持的店的作用,叫做自锁。及启动按钮并联,起自锁作用的协助常开触头叫做自锁触头。1、电路图2、原理在接触器自锁正转限制线路中,增加一只热继电器KH,构成了具有过载爱护的自锁正转限制线路。若电动机在运行过程中,由于过载或其他缘由使电流超过额定值,热继电器的串接在主电路中的热元件因受热发生弯曲,通过传动机构使串接在限制电路中的常闭触头分断,切断限制电路。接触器KM线圈失电,主触头和自锁触头分断,电动机M失电停转。在三相异步电动
8、机限制线路中,熔断器不能起到过载爱护的作用(在低压电器限制电路中可以),是因为三相异步电动机的启动电流远大于额定电流,若用熔断器做过载爱护,则在电动机启动时肯定会熔断,所以只能选择额定电流较大的熔断器,用于短路爱护。热继电器的动作时间太长,不能用于短路爱护,只能用于过载爱护。二、接触器联锁正反转限制线路当一个接触器得电动作时,通过其协助常闭触头使另一个接触器不能得电动作,接触器之间这种互相制约的作用叫做接触器联锁(或互锁)。实现作用的协助常闭触头称为联锁触头(或互锁触头),联锁用符号“s”表示。1、 电路图 2、工作原理:先合上开关QS。按下SB1,KM1线圈得电,KM1自锁触头闭合自锁,KM
9、1主触头闭合,同时KM1联锁触头分断对KM2联锁,电动机M启动连续正转,工作台向左运动,移至限定位置时,挡铁1碰撞位置开关SQ1,SQ1-1常闭触头先分断,KM1线圈失电KM1自锁触头分断解除自锁,KM1主触头分断,KM1联锁触头复原闭合解除联锁,电动机M失电停转,工作台停顿左移,同时SQ1-2后闭合,使KM2自锁触头闭合自锁,KM2主触头闭合,同时KM2联锁触头分断对KM1联锁,电动机M启动连续反转,工作台右移(SQ1触头复位),移至限定位置时,挡铁2碰撞位置开关SQ2,SQ2-1先分断,KM2线圈失电,KM2自锁触头分断解除自锁,KM2主触头分断,KM2联锁触头复原闭合解除联锁,电动机M失
10、电停转,工作台停顿左移,同时SQ2-2后闭合,使KM1自锁触头闭合自锁,KM1主触头闭合,同时KM1联锁触头分断对KM2联锁。电动机M启动连续正转,工作台向左运动,以次循环动作使机床工作台实现自动来回动作。三 、位置限制及自动来回限制线路1、位置限制线路利用消费机械运动部件上的挡铁及行程开关碰撞,使其触头动作来接通或断开电路,以实现对消费机械运动部件的搁置或行程的自动限制的方法称为位置限制,又称行程限制或限位限制。实现这种限制要求所依靠的主要电器是行程开关。利用消费机械运动部件上的挡铁及行程开关碰撞,使其触头动作来接通或断开电路,以实现对消费机械运动部件的位置或行程的自动限制的方法称为位置限制
11、,又称行程限制或限位限制。实现这种限制要求所依靠的主要电器是行程开关2、自动来回限制线路四 、依次限制及多地限制线路一、依次限制线路要求几台电动机的启动或停顿必需按肯定的先后依次来完成的限制方式,叫做电动机的依次限制。1、主电路实现依次限制线路的特点是电动机M2的主电路接在KM主触头的下面。2、限制电路实现依次限制二、多地限制能在两地或多地限制同一台电动机的限制方式叫做电动机的多地限制。对三地或多地限制,只要把各地的启动按钮并接、停顿按钮串接就可以实现。五、 三相异步电动机的降压启动限制线路干脆起动是一种简洁、牢靠、经济的起动方法,但电动机起动电流Ist为额定电流IN的47倍。过大的起动电流一
12、方面会造成电网电压显著下降,干脆影响在同一电网工作的其他电动机及用电设备正常运行;另一方面电动机频繁起动会严峻发热,加速线圈老化,缩短电动机的寿命。1、鼠笼异步电动机定子绕组串接电阻降压启动限制线路电动机启动电阻的短接时间由时间继电器自动限制。串电阻降压启动限制线路2.定子串自耦变压器(TM)降压启动限制(1)自耦变压器降压启动的方法自耦变压器降压启动是指电动机启动时利用自耦变压器来降低加在电动机定子绕组上的启动电压。待电动机启动后,再使电动机及自耦变压器脱离,从而在全压下正常运动。这种降压启动分为手动限制和自动限制两种。接线:自耦变压器的高压边投入电网,低压边接至电动机,有几个不同电压比的分
13、接头供选择。特点:设自耦变压器的变比为K,原边电压为U1,副边电压U2=U1/K,副边电流I2(即通过电动机定子绕组的线电流)也按正比减小。又因为变压器原副边的电流关系I1=I2/K,可见原边的电流(即电源供应电动机的启动电流)比干脆流过电动机定子绕组的要小,即此时电源供应电动机的启动电流为干脆启动时1/K2倍。由于电压降低为1/K倍,所以电动机的转矩也降为1/K2倍。自耦变压器副边有23组抽头,如二次电压分别为原边电压的80%、60%、40%。自耦变压器降压启动优点:可以按允许的启动电流和所需的启动转矩来选择自耦变压器的不同抽头实现降压启动,而且不管电动机的定子绕组采纳Y或接法都可以运用。缺
14、点:设备体积大,投资较贵。(2)自耦变压器降压启动限制线路自耦变压器降压启动限制线路如下图所示。 定子串自耦变压器降压启动限制线路 (1)星形三角形(Y-)降压启动的方法星形三角形降压启动是指电动机启动时,把定子绕组接成星形(Y),以降低启动电压,限制启动电流;待电动机启动后,再把定子绕组改接成三角形(),使电动机全压运行。只有正常运行时定子绕组作三角形()联接的异步电动机才可采纳这种降压启动方法。电动机启动时,接成星形,加在每相定子绕组上的启动电压只有三角形接法干脆启动时的,启动电流为干脆采纳三角形接法时的1/3,启动转矩也只有三角形接法干脆启动时的1/3。所以这种降压启动方法,只适用于轻载
15、或空载下启动。星形三角形降压启动的最大优点是设备简洁,价格低,因此获得较广泛的应用。缺点是只用于正常运行时为接法的电动机,降压比固定,有时不能满意启动要求。(2)星形三角形(Y-)降压启动限制线路限制线路及电路组成:三相异步电动机的Y降压启动限制线路如下图所示,它主要有以下元器件组成:三相异步电动机的Y降压启动限制线路起动按钮SB2:手动按钮开关,可限制电动机的起动运行。停顿按钮SB1:手动按钮开关,可限制电动机的停顿运行。主沟通接触器KM1:电动机主运行回路用接触器,起动时通过电动机起动电流。Y形连接的沟通接触器KM3:用于电动机起动时作Y形连接的沟通接触器,起动完毕后停顿工作。形连接的沟通
16、接触器KM2:用于电动机起动完毕后复原形连接作正常运行的接触器。时间继电器KT:限制Y变换起动的起动过程时间(电动机起动时间),即电动机从起动开场到额定转速及运行正常后所需的时间。六、三相异步电动机的制动限制线路1机械制动(1)电磁抱闸断电制动限制电路(2)电磁抱闸通电制动限制电路 2电力制动 电动机在切断电源的同时给电动机一个和实际转向相反的电磁力矩(制动力矩)使电动快速停顿的方法。最常用的方法有:反接制动和能耗制动。(1)反接制动。在电动机切断正常运转电源的同时变更电动机定子绕组的电源相序,使之有反转趋势而产生较大的制动力矩的方法。反接制动的本质:使电动机欲反转而制动,因此当电动机的转速接
17、近零时,应马上切断反接转制动电源,否则电动时机反转。实际限制中采纳速度继电器来自动切除制动电源。 (2)能耗制动。电动机切断沟通电源的同时给定子绕组的随意二相加始终流电源,以产生静止磁场,依靠转子的惯性转动切割该静止磁场产生制动力矩的方法。八、绕线转子异步电动机的限制线路 绕线式异步电动机及鼠笼式异步电动机的主要区分是绕线式异步电动机的转子采纳三相对称绕组,启动时通常采纳转子串电阻启动,或者是采纳频敏变阻器启动。一、绕线式异步电动机转子串电阻启动1.方法启动时,在绕线式异步电动机的转子回路中串入适宜的三相对称电阻,假如正确选取电阻器的电阻值,使转子回路的总电阻值R2=X20,由前面分析可知,此
18、时Sm=1,即最大转矩产生在电动机启动瞬间,从而缩短起动时间,到达减小启动电流增大启动转矩的目的。随着电动机转速的上升,可变电阻逐级减小。启动完毕后,可变电阻减小到零,转子绕组被干脆短接,电动机便在额定状态下运行。十、 并励直流电动机的根本限制线路直流电动机的优点:启动转矩大,调速范广,调速成精度高,可以实现无级平滑调速,可以频繁启动。直流电动机适用场合:要求启动转矩大、能实现无级平滑调速的消费机械。(如:高精度金属切削机床、扎钢机、造纸机、龙门刨床、电力机车等)直流电动机的分类:根据:主磁极绕组及电枢绕组接线方式。类型电路If及Ia关系特性受负载影响应用他励式无关硬不受负载影响适于负载变更不
19、大,转速要求稳定的场合。并励式If5%Ia硬几乎不受影响串励式If=Ia软影响较大空载轻载易飞车TST大,过载实力强,适于起重机、电动机车复励式Ia= If1+ If2较软受负载影响适于轻载空载,负载变更大的场合一、启动限制线路Ia=启动方法:电枢回路串电阻启动(并励、他励) 降低电源电启动(并励)1手动启动限制线路设备:BQ3直流电动机启动变阻器。P220:图2-852电枢回路串电阻二级启动限制线路P221,图2-86一、 正反转限制线路P224:图2-87二、 制动限制线路P225,图2-88十二 电动机的限制、爱护及选择一、 电动机的限制原则1 行程限制原则2 时间限制原则3 速度限制原
20、则4 电流限制原则二、 电动机的爱护1 短路爱护2 过载爱护3 欠压爱护4 失压/零压爱护5 过流爱护三、 电动机的选择原则:1电动机可以完全满意消费机械特性方面的要求;2电动机在工作过程中,其功率被充分利用,即温升到达国家标准规定的数值;3电动机的构造形式应合适四周环境条件。内容:1 电动机额定功率的选择功率选得过小,电动机简洁过载运行;过大,电动机得不到充分利用,造成电力奢侈,并且设备投资大,运行费用高,很不经济。电动机的工作方式有连续工作制、短期工作制和周期性断续工作制三种。(1) 连续工作制电动机额定功率的选择1) 恒定负载下电动机额定功率的选择PN PL2) 变更负载下电动机额定功率
21、的选择PLj=(2) 短期工作制电动机额定功率的选择标准工作时间:15min、30 min、60 min、90 min。PN PL(3) 周期性断续工作制电动机额定功率的选择标准负载持续率FC:15%、25%、40%、60%。周期不大于10min。FC10%时,应按短期工作制选择;FC10%时,应按长期工作制选择。2 电动机额定电压的选择3 电动机额定转速的选择4 电动机种类的选择5 电动机形式的选择十三 电气限制线路设计根底一、 设计电气限制线路的根本原则1 应最大限度地满意机械设备对电气限制线路的限制要求和爱护要求;(工艺)2 在满意消费工艺要求的前提下,应力求使限制线路的简洁、经济、合理
22、;(简洁经济)3 保证限制的牢靠性和平安性;(牢靠平安)4 操作和修理便利。(便利性)二、 设计电气限制线路举例1 选择根本限制线路2 修改完善线路3 校核完成线路三、 设计电气限制线路应留意的问题1 尽量缩减电器的数量,采纳标准件和尽可能选用一样型号的电器;2 尽量缩短连接导线的数量和长度;3 正确连接电器的线圈;4 正确连接电器的触头5 在满意限制要求的状况下,应尽量削减电器通电的数量;6 应尽量避开采纳很多电器依次动作才能接通另一个电器的限制线路;7 在限制线路中应避开出现寄生回路;8 保证限制线路工作牢靠和平安;9 线路应具有必要的爱护环节。第三单元 常用消费机械的电气限制线路及其安装
23、、调试及修理课题一、 工业机械电气设备修理的一般要求和方法一、 工业机械电气设备修理的一般要求1 实行的修理步骤和方法必需正确,实在可行;2 不行损坏完好的电器元件;3 不行随意更换电器元件及连接导线的型号规格;4 不行擅自改动线路;5 损坏的电气装置应尽量修复运用,但不能降低其固有性能;6 电气设备的各种爱护性能必需满意运用要求;7 绝缘电阻合格,通电试车能满意电路的各种功能,限制环节的动作程序符合要求;8 修理后的电器装置必需满意其质量标准要求。电器装置的检修质量标准是:1) 外观整齐,无破损和炭化现象;2) 全部的触头均应完好、光滑、接触良好;3) 压力弹簧和反作用力弹簧应具有足够的弹力
24、;4) 操纵、复位机构都有必需敏捷牢靠;5) 各种衔铁运动敏捷,无卡阻现象;6) 灭弧罩完好、清洁,安装坚固;7) 整定数值大小应符合电路运用要求;8) 指示装置能正常发出信号。二、 工业机械电气设备修理的一般方法1 电气设备的日常维护保养电气设备的日常维护保养包括电动机和限制设备的日常维护保养。1) 限制设备的日常维护保养(内容:P258,1-9)2) 电气设备的维护保养周期维护保养周期应根据电气设备的构造、运用状况及环境条件等来确定。一级保养:一季度左右;二级保养:一年左右。2 电气故障检修的一般步骤和方法1) 电气故障检修的一般步骤(1) 检修前的故障调查(2) 确定故障范围(3) 查找
25、故障点(4) 解除故障(5) 通电试车2) 查找故障点的常用方法检修过程的重点是推断故障范围和确定故障点。其方法有电压测量法、电阻测量法和短接法。前两种第二单元已介绍,下面介绍短接法。(1) 部分短接法(2) 长短接法课题二、 CA6140车床电气限制线路 一、CA6140车床的主要构造及型号意义1功能:车床可以车削外圆、内圆、端面、螺纹、切断及割槽等,并可以装上钻头或铰刀进展钻孔和铰孔等加工。2构造:CA6140型卧式车床主要由床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、卡盘、尾架、丝杠和光杠等部分组成。3 型号C表示车床,A表示第一次重大改良,6表示落地及一般车床,1表示一般车床,40是机床主参数
26、,回转直径为400毫米。附:车床第一位数字的含义,0表示仪表车床,1表示单轴自动车床,2表示多轴自动半自动车床,3表示六角车床,4表示曲轴及凸轮轴车床,5表示立式车床,6表示落地及一般车床,7表示多刀及仿形车床,8表示轮、轴、锭、辊及铲齿车床,9表示其他车床。落地及一般车床中第二位数字的含义:0为落地车床,1为一般车床,2为马鞍车床,3为无丝杠车床,4为卡盘车床,5为球面车床。 二、CA6140车床的主要运动形式及限制要求1主运动运动形式:主轴通过卡盘或顶尖带开工件的旋转运动。限制要求:三相笼型异步电动机,机械有级调速,要求主轴正反转,一般由机械方法实现,主男同志电动机只作单向运转,可干脆启动
27、。2进给运动运动形式:刀架带动刀具的直线运动。限制要求:由主轴电动机拖动,通过挂轮箱传递给进给箱来实现刀具的纵向和横向进给。3协助运动刀架的快速挪动:由刀架快速挪动电动机拖动,可干脆启动,单向运转尾架的纵向挪动:由手动操作限制。工件的夹紧及放松:由手动操作限制。加工过程的冷却:及主轴电动机实现依次启动,停顿不要求。三、 CA6140车床电气限制线路分析1 绘制和识读机床电路图的根本学问(1) 电路图按电路功能分成若干个单元(2) 在电路图下部(或上部)划分若干图区(3) 线圈下面用三条或两条竖线分开:左中右(主触头、协助常开,协助常闭),数字表示所在图区。(4) 触头下面的数字表示其线圈所在图
28、区。2 主电路分析主轴电动机M1:主轴旋转及刀架进给,KM1,KH1,QF冷却泵电动机M2:供应冷嘲热讽却液,KA1,KH2,FU1快速挪动电动机M3:刀架快速挪动,KA2,FU13 限制电路分析TC:变压器,AC380V变成24V(照明),6V(信号),110V(限制)开门断电QF:SB:钥匙开关,SQ2门控开关,QF为跳闸线圈三者组成开门断电爱护。主轴电动机KM:启动:SB2,停顿:SB1;刀架快速挪动KA2:SB3(进给操作手柄顶端)为点动限制。冷却泵限制KA1:SB4旋转开关4 照明及信号电路分析照明:EL,开关SA信号:HL四、CA6140车床常见电气故障分析及检修方法对线路讲解课题二、 CA6140车床电气限制线路 课题二、 CA6140车床电气限制线路 课题二、 CA6140车床电气限制线路 课题二、 CA6140车床电气限制线路 课题二、 CA6140车床电气限制线路 课题二、 CA6140车床电气限制线路 课题二、 CA6140车床电气限制线路 课题二、 CA6140车床电气限制线路 课题二、 CA6140车床电气限制线路 课题二、 CA6140车床电气限制线路 课题二、 CA6140车床电气限制线路