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1、PN=45kW，UN=380V，nN=1450r/min，N=92.3%，cosN=0.88，Ist/IN=7,Tst/TN=1.9，Tmax/TN。例例 一台三角形连接的一台三角形连接的Y225M4型三相型三相(sn xin)鼠笼式异步电动机，已知以下数据鼠笼式异步电动机，已知以下数据:求：求：（1）IN，SN，TN，Tst，Tmax。（2）采用）采用(ciyng)Y起动时的起动时的Ist与与Tst，且当负载，且当负载转矩为额定转矩的转矩为额定转矩的80%和和50%时，能否起动？时，能否起动？（3）如果负载转矩为）如果负载转矩为510.2N.m，在，在U=UNN时，能否时，能否(nn fu)
2、起动？起动？第一页，共79页。第二页，共79页。第七章第七章 电气控制技术电气控制技术(jsh)第三页，共79页。n 19世纪末，电机开始世纪末，电机开始(kish)产生并应用，产生并应用，20世纪世纪20年代初逐步取代蒸汽机，成为主要动力。年代初逐步取代蒸汽机，成为主要动力。电气控制技术是针对电动机的控制技术，伴随(bn su)着电机制造和应用发展起来的。第四页，共79页。（3）掌握继电接触器控制系统的一般）掌握继电接触器控制系统的一般(ybn)设计设计内容和方法。内容和方法。达到：达到：懂原理、会分析懂原理、会分析(fnx)、会简单设、会简单设计。计。（1）认识）认识(rn shi)电器元
3、件的结构、原理、参数、符电器元件的结构、原理、参数、符号号。（2）研究典型环节控制线路的构成和原理。）研究典型环节控制线路的构成和原理。学习任务学习任务:第五页，共79页。第一第一(dy)节节 常用低压电器常用低压电器电器的功能、分类电器的功能、分类 常见电器常见电器第六页，共79页。接触器、继电器、按钮、开关接触器、继电器、按钮、开关(kigun)等电器元件的结构、原理和符号。等电器元件的结构、原理和符号。各种器件各种器件(qjin)的认识和使用的认识和使用方法。方法。难点难点(ndin)：重点重点：第七页，共79页。一、一、电器的功能电器的功能(gngnng)、分类、分类1、电器、电器(d
4、inq)的功的功能：能：定义定义(dngy)：电器是一种能根据外界的信号（机械力、电动力和其电器是一种能根据外界的信号（机械力、电动力和其他物理量）和要求，手动或自动地接通、断开电路，以实他物理量）和要求，手动或自动地接通、断开电路，以实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换和现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节的元件或设备。调节的元件或设备。功能：功能：手动或自动地接通、断开电路。手动或自动地接通、断开电路。第八页，共79页。b、低压电器、低压电器(d y din q)：a、高压电器：、高压电器：用于交流用于交流50HZ（或（或60HZ）额定电压）额定电压(din
5、y)为为1200V、直流额定电压、直流额定电压(diny)为为1500V及以下的在电及以下的在电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。用于交流电压用于交流电压1200V以上、直流电压以上、直流电压1500V以上的以上的电路电路(dinl)中的电器。中的电器。2、电器的分类：、电器的分类：（1）按工作电压等级分类）按工作电压等级分类第九页，共79页。（2）按动作原理）按动作原理(yunl)分类分类a、手动电器、手动电器(dinq)：低压低压(dy)断路器、接触器、继电器断路器、接触器、继电器刀开关、按钮、转换开关刀开关、按钮、转换开关人手操作发出
6、动作指令的电器。人手操作发出动作指令的电器。b、自动电器：、自动电器：产生电磁力而自动完成动作指令的电器。产生电磁力而自动完成动作指令的电器。第十页，共79页。低压低压(dy)断路器等断路器等（3）按用途）按用途(yngt)分分类类a、控制、控制(kngzh)电电器：器：用于各种控制电路和控制系统的电器。用于各种控制电路和控制系统的电器。接触器、继电器、电动机启动器等接触器、继电器、电动机启动器等b、配电电器：、配电电器：用于电能的输送和分配的电器。用于电能的输送和分配的电器。第十一页，共79页。c、主令电器、主令电器(dinq)：用于自动控制系统中发送用于自动控制系统中发送(f sn)动作指
7、令的电器。动作指令的电器。按钮、转换开关等按钮、转换开关等d、保护、保护(boh)电器：电器：用于保护电路及用电设备的电器。用于保护电路及用电设备的电器。熔断器、热继电器等熔断器、热继电器等e、执行电器：、执行电器：用于完成某种动作或传送功能的电器。用于完成某种动作或传送功能的电器。电磁铁、电磁离合器等电磁铁、电磁离合器等第十二页，共79页。二、二、常用常用(chn yn)低压电器低压电器1、低压、低压(dy)隔离器（刀开关）隔离器（刀开关）用途用途(yngt)：通、断小负荷电流，对电源进行隔离。通、断小负荷电流，对电源进行隔离。结构：结构：触刀，触头插座。绝缘电板，操纵手柄。（大容触刀，触头
8、插座。绝缘电板，操纵手柄。（大容量灭弧罩）量灭弧罩）主要类型：主要类型：胶盖开关、铁壳负荷开关、组合开关等。胶盖开关、铁壳负荷开关、组合开关等。第十三页，共79页。开开启启式式负负荷荷开开关关又又称称闸闸刀刀开开关关。它它没没有有灭灭弧弧装装置置，仅仅以以上上、下下胶胶盖盖为为遮遮护护以以防防止止电电弧弧伤伤人人。通通常常作作为为隔隔离离(gl)开开关关，用用于于不不频频繁繁地地接接通通或或断断开开的的电电路路中中。闸闸刀刀开开关的型号有关的型号有HK1、HK2等系列。等系列。（1）开启(kiq)式负荷开关第十四页，共79页。与闸刀开关基本相与闸刀开关基本相同，同，但在装有速断弹簧，但在装有速
9、断弹簧，可使闸刀快速接通和断可使闸刀快速接通和断开，以消除电弧。另外，开，以消除电弧。另外，在铁壳开关内还设有联在铁壳开关内还设有联锁装置锁装置(zhungzh)，即，即在闸刀闭合状态时，开在闸刀闭合状态时，开关盖不能开启，以保证关盖不能开启，以保证安全。安全。（2）封闭式负荷封闭式负荷(fh)开关开关(铁壳开铁壳开关关)第十五页，共79页。HK2、HK8开启式负荷开关开启式负荷开关HD、HS系列开启式刀开关系列开启式刀开关实实 例例第十六页，共79页。刀开关刀开关HD/HS系列系列(xli)第十七页，共79页。（3）组合组合(zh)开关开关a、结构、结构(jigu)：带弹簧储能带弹簧储能(c
10、h nn)功能，旋转操作，多层结功能，旋转操作，多层结构的刀式开关。构的刀式开关。组合开关结构示意图组合开关结构示意图b、主要参数：、主要参数：380V10A、25A、60A；额定电流：额定电流：极数：极数：1、2、3、4；额定电压：额定电压：第十八页，共79页。HZ10系列系列(xli)组合组合开关开关实实 例例第十九页，共79页。刀开关刀开关(kigun)和组合开关和组合开关(kigun)电气图形符号及文字符号电气图形符号及文字符号第二十页，共79页。按钮是一种按钮是一种(y zhn)手动操作接通或断开控制电手动操作接通或断开控制电路的主令电器。路的主令电器。它主要控制接触器和继电器，也可
11、作为它主要控制接触器和继电器，也可作为电路中的电气联锁。电路中的电气联锁。2、按钮、按钮第二十一页，共79页。（1）按钮的构成）按钮的构成(guchng)：（2）分类）分类(fn li)：按结构按结构(jigu)形式分形式分类：类：按操作方式分类：按操作方式分类：指示灯式。指示灯式。不带锁定按动式、不带锁定按动式、静触点、静触点、按钮帽外壳。按钮帽外壳。动触点、动触点、复位弹簧、复位弹簧、组合式、组合式、带锁定按动式（无自动复位功能）、带锁定按动式（无自动复位功能）、旋转式。旋转式。第二十二页，共79页。（3）工作）工作(gngzu)原理：原理：复合复合(fh)按钮：按钮：常开按钮常开按钮和和
12、 常闭按钮做在一起。常闭按钮做在一起。常开常开(动合动合)按钮按钮常闭常闭(动断动断)按钮按钮（4）电路）电路(dinl)符号符号SBSBSB第二十三页，共79页。LA18系列系列(xli)第二十四页，共79页。LA19系列系列(xli)第二十五页，共79页。NP2系列系列(xli)第二十六页，共79页。用途用途(yngt)：用于运部部件的位置用于运部部件的位置(wi zhi)或行程的检测和或行程的检测和控制。控制。行程开关行程开关(kigun)（限位开（限位开关关(kigun)）3、位置开关、位置开关种类：种类：行程开关、行程开关、微动开关、微动开关、接近开关、接近开关、光电开关等。光电开关
13、等。（1）构成：）构成：静触头、静触头、动触头、动触头、压动杆。压动杆。第二十七页，共79页。（2）工作）工作(gngzu)原原理：理：与按钮相似与按钮相似(xin s)，但操作形式为挡铁压动式。，但操作形式为挡铁压动式。第二十八页，共79页。（3）电气）电气(dinq)符号符号SQSQ实实 例例LX1系列系列(xli)第二十九页，共79页。LX3系列系列(xli)LX25系列系列(xli)第三十页，共79页。JLXK1系列系列(xli)LXK3系列系列(xli)第三十一页，共79页。微动开关微动开关(kigun)第三十二页，共79页。自动接通自动接通(ji tn)(ji tn)和断开大电流负
14、荷电和断开大电流负荷电路。路。（1 1）作用）作用(zuyng)(zuyng)：电磁电磁(dinc)(dinc)机机构构（2 2）构成：）构成：4 4、接触器、接触器触头系统触头系统第三十三页，共79页。（3）动作）动作(dngzu)过程过程线圈(xinqun)通电衔铁(xinti)被吸合触点闭合接通电源M3第三十四页，共79页。CDC10-10A/380V/220V CDC10-40A/380V/220V 实实 例例第三十五页，共79页。CJ20系列系列第三十六页，共79页。接触器线圈接触器线圈(xinqun)接触器主触点用于主电路接触器主触点用于主电路(dinl)(dinl)(流过的电流大
15、，需加灭弧装置）流过的电流大，需加灭弧装置）常开触点常开触点(ch din)常闭触点常闭触点接触器接触器辅助触点辅助触点用于控制电路用于控制电路（流过的电流小，无需加灭弧装置）（流过的电流小，无需加灭弧装置）KMKMKM（4）电气符号）电气符号：第三十七页，共79页。5 5、继电器继电器 根据根据(gnj)信号变化，接通或断开电路（信号变换）信号变化，接通或断开电路（信号变换），用来传递信号或用于控制电路中。，用来传递信号或用于控制电路中。传感器传感器+输出输出(shch)触点触点（2）构成）构成(guchng)：（1）作用）作用：（3）分类：）分类：根据用途分：根据用途分：控制继电器、控制继
16、电器、保护继电器、保护继电器、中间继电器。中间继电器。第三十八页，共79页。根据根据(gnj)原原理分：理分：电磁式、感应式、热继电器等。电磁式、感应式、热继电器等。根据根据(gnj)参数参数分：分：电流、电压电流、电压(diny)、速度、压力继电、速度、压力继电器。器。根据动作时间分：根据动作时间分：瞬时继电器、延时继电器。瞬时继电器、延时继电器。根据输出形式分：根据输出形式分：有触点、无触点继电器。有触点、无触点继电器。第三十九页，共79页。A、中间中间(zhngjin)继继电器电器（1）用途）用途(yngt)（功能）（功能）：增加增加(zngji)控制点数或信号放控制点数或信号放大。大。
17、（2）分类：）分类：交流、直流（电子电路常用）。交流、直流（电子电路常用）。（3）结构及原理：）结构及原理：电磁结构（电压线圈）电磁结构（电压线圈）+触头系统触头系统第四十页，共79页。（4）中间）中间(zhngjin)继电继电器符号器符号KA线线 圈圈常开触点常开触点(ch din)KA常闭触点常闭触点(ch din)KA第四十一页，共79页。JZ7系列系列(xli)JZC4(CA2-DN1)系列系列(xli)第四十二页，共79页。B、热继电器、热继电器（2）结构）结构(jigu):（1）功能）功能(gngnng)：实现对电动机的过载实现对电动机的过载(guzi)保护。保护。热元件热元件+触
18、头触头+动作机构动作机构+整定装置整定装置+复位装置复位装置 第四十三页，共79页。第四十四页，共79页。（3）工作）工作(gngzu)原理原理 发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热而弯曲，导板片被烤热而弯曲，导板(do bn)移动使常闭触头断开。移动使常闭触头断开。热元件热元件(yunjin)额定电流及整定范围。额定电流及整定范围。（4）参数：）参数：额定电流。额定电流。（5）符号：）符号：第四十五页，共79页。发热发热(f r)元件元件（1）结构）结构(jigu)：I I常闭触点常闭触点(ch din)双金双金属片属片（2）工作原
19、理）工作原理：发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。扣板扣板2、热继电器热继电器功能功能：过载保护过载保护第四十六页，共79页。符号符号(fho)说说明明发热发热(f r)元件元件常闭触点常闭触点(ch din)FR串联在主电路中串联在控制电路中串联在控制电路中FR第四十七页，共79页。实实 例例JRS1(LR1-D)系列系列(xli)第四十八页，共79页。JRS8(T)系列系列(xli)第四十九页，共79页。（1）定义）定义(dngy)：按时间原则按时间原则(yunz)工作的继工作的继电器。电器。（2）用
20、途）用途(yngt)：用于时间控制，又称定时器。用于时间控制，又称定时器。（3）延时类型：）延时类型：通电延时型、通电延时型、（4）结构分类：）结构分类：电动式等。电动式等。D、时间继电器时间继电器断电延时型。断电延时型。空气式、空气式、电子式（数字式）、电子式（数字式）、第五十页，共79页。a、空气、空气(kngq)式时间式时间继电器继电器构成构成(guchng)：电磁电磁(dinc)机构机构原理：原理：利用空气阻利用空气阻尼的原理工作。尼的原理工作。汽缸汽缸触头触头第五十一页，共79页。第五十二页，共79页。主要参数：主要参数：延时类型延时类型(lixng)及触点，及触点，吸引线圈吸引线圈
21、(xinqun)电电压，压，延时范围延时范围(fnwi)0.460S或或0.4180S。价低、可靠、定时精度差。价低、可靠、定时精度差。特点：特点：第五十三页，共79页。时间时间(shjin)继电器的电气图形及文继电器的电气图形及文字符号字符号第五十四页，共79页。b、电子式时间、电子式时间(shjin)继继电器电器分类分类(fn li)：晶体管式（阻容式）：晶体管式（阻容式）：利用充放电原理利用充放电原理(yunl)延时工作，小型继电器触延时工作，小型继电器触点输出。点输出。数字式：数字式：脉冲脉冲+计数计数+执行机构。执行机构。型号：型号：晶体管式：晶体管式：JS14、ST3P系列系列数字
22、式：数字式：JSS14系列系列第五十五页，共79页。c、电动机式时间、电动机式时间(shjin)继电器继电器 利用微型利用微型(wixng)同步电动机带动减速齿轮系获同步电动机带动减速齿轮系获得延时工作，由微型得延时工作，由微型(wixng)同步电动机、电磁离合同步电动机、电磁离合系统、减速齿轮机构及执行机构组成。系统、减速齿轮机构及执行机构组成。特点特点(tdin)：延时范围宽（如延时范围宽（如JS11可达可达072h），延时准确度高），延时准确度高（同步电机转速恒定、减速齿轮精确度高），延时值不（同步电机转速恒定、减速齿轮精确度高），延时值不受电压波动和环境温度变化的影响。受电压波动和环境
23、温度变化的影响。结构复杂、体积大、寿命低、价格贵、准确度受电结构复杂、体积大、寿命低、价格贵、准确度受电源频率的影响。源频率的影响。第五十六页，共79页。实实 例例第五十七页，共79页。第五十八页，共79页。JS14S系列系列(xli)数显时间继电器数显时间继电器JS20晶体管晶体管时间时间(shjin)继电器继电器JS14P数字式数字式时间时间(shjin)继电器继电器第五十九页，共79页。6、熔断器熔断器作作 用用用于供电用于供电(n din)线路与电气设备的短线路与电气设备的短路保护。路保护。原原 理理 采用低熔点的铅锡合金采用低熔点的铅锡合金(hjn)、锌、铜、银的、锌、铜、银的丝状或
24、片状材料制成熔体串联于电路中，当通过熔断丝状或片状材料制成熔体串联于电路中，当通过熔断器的电流超过一定数值并经过一定的时间后，电流在器的电流超过一定数值并经过一定的时间后，电流在熔体上产生的热量使熔体某处熔化而分断电路，从而熔体上产生的热量使熔体某处熔化而分断电路，从而保护了电路和设备。保护了电路和设备。第六十页，共79页。保护特性保护特性0It 熔断器熔体熔断器熔体(rn t)熔断的电流值与熔断熔断的电流值与熔断时间的关系。时间的关系。IfN熔断电流熔断电流1.251.3IN1.6IN2IN2.5IN3IN4IN熔断时间熔断时间1h40s8s4.5s2.5s熔断熔断(rngdun)电流与熔断
25、电流与熔断(rngdun)时时间的数值关系间的数值关系第六十一页，共79页。(1)(1)磁插式熔断器磁插式熔断器1-熔丝熔丝2-动触点动触点(ch din)3-瓷盖瓷盖 4-静触点静触点(ch din)5-瓷体瓷体 磁插式熔断器具有结构简单、磁插式熔断器具有结构简单、价廉、外形小、更换熔价廉、外形小、更换熔丝方便等优点丝方便等优点(yudin)，广泛地用于中、小容量的控制系统，广泛地用于中、小容量的控制系统中。中。第六十二页，共79页。第六十三页，共79页。(2)螺旋式熔断器螺旋式熔断器RL1螺旋式熔断器螺旋式熔断器第六十四页，共79页。1-瓷帽瓷帽2-熔熔断断(rngdun)管管 3-瓷套瓷
26、套 4-上接线盒上接线盒 5-下接线盒下接线盒6-瓷座瓷座 在熔断管内装有熔丝，并填充石英砂，作熄灭电弧之用。熔在熔断管内装有熔丝，并填充石英砂，作熄灭电弧之用。熔断管口有色标，以显示断管口有色标，以显示(xinsh)熔断信号。当熔断器熔断的时候，熔断信号。当熔断器熔断的时候，色标被反作用弹簧弹出后自动脱落，通过瓷帽上的玻璃窗口可看色标被反作用弹簧弹出后自动脱落，通过瓷帽上的玻璃窗口可看见。见。结构结构(jigu)：第六十五页，共79页。电路(dinl)符号FU选选 择择 熔断器的选择主要包括熔断器类型、熔断器的选择主要包括熔断器类型、额定电压额定电压(diny)、熔断器额定电流和熔、熔断器额
27、定电流和熔体额定电流的确定。体额定电流的确定。熔断器的类型熔断器的类型(lixng)主要由电控主要由电控系统整体设计确定。系统整体设计确定。熔断器的额定电压应大于或等于实际熔断器的额定电压应大于或等于实际电路的工作电压。电路的工作电压。熔断器的额定电流应大于或等于所装熔断器的额定电流应大于或等于所装熔体的额定电流。熔体的额定电流。第六十六页，共79页。熔体额定电流熔体额定电流 的确定：的确定：3.一台电动机频繁一台电动机频繁(pnfn)起动。起动。2.一台电动机不频繁一台电动机不频繁(pnfn)起起动。动。1.照明照明(zhomng)、电热、电热负载支线。负载支线。第六十七页，共79页。5.为
28、防止发生越级熔断为防止发生越级熔断(rngdun)，上、下级（供电干、，上、下级（供电干、支线）熔断支线）熔断(rngdun)器间应有良好的协调配合。器间应有良好的协调配合。4.多台电动机不同时多台电动机不同时(tngsh)起动。起动。：容量最大的一台电动机的额定电流：容量最大的一台电动机的额定电流：其余电动机额定电流的总和：其余电动机额定电流的总和 应使上一级（供电应使上一级（供电(n din)干线）熔断器的熔体干线）熔断器的熔体额定电流比下一级（供电额定电流比下一级（供电(n din)支线）熔断器的熔支线）熔断器的熔体额定电流大体额定电流大12个级差。个级差。第六十八页，共79页。(1)作
29、用：可实现作用：可实现(shxin)短路、过载、失压、欠压保短路、过载、失压、欠压保护。护。(2)结构结构(jigu)：7、低压断路器（自动空气、低压断路器（自动空气(kngq)断路器、空气断路器、空气(kngq)开关）开关）过流过流脱扣器脱扣器欠压欠压脱扣器脱扣器第六十九页，共79页。(3)工作工作(gngzu)原原理：理：欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开(dun ki)电源。电源。过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开(dun ki)电源；电源；过流过流脱扣器脱扣器欠压欠压脱扣器脱扣器第七十页，共79页。电路(dinl)符号
30、 相当于刀开关、熔断相当于刀开关、熔断器、热继电器和欠电压继器、热继电器和欠电压继电器的组合，是一种既能电器的组合，是一种既能手动开关操作又能自动进手动开关操作又能自动进行保护行保护(boh)的电器。的电器。4、特点、特点(tdin)：QF第七十一页，共79页。DZ5系列系列(xli)第七十二页，共79页。DZ15系列系列(xli)第七十三页，共79页。DZ47LE系列系列(xli)第七十四页，共79页。智能智能(zh nn)电器电器 随着计算机技术的发展。智能随着计算机技术的发展。智能(zh nn)技术用到了低压技术用到了低压电器中，其核心是具有单片计算机功能的微处理器。电器中，其核心是具有
31、单片计算机功能的微处理器。智能型低压电器的功能不但覆盖了全部相应的传统智能型低压电器的功能不但覆盖了全部相应的传统(chuntng)电器和电子电器的功能，而且还扩充了测量、显示、电器和电子电器的功能，而且还扩充了测量、显示、控制、参数设定、报警、数据记忆及通信等功能。在性能上大大控制、参数设定、报警、数据记忆及通信等功能。在性能上大大优越于传统优越于传统(chuntng)电器和电子电器。电器和电子电器。智能化电器产品的使用，适应了网络化的需要，有良好的发展前智能化电器产品的使用，适应了网络化的需要，有良好的发展前景。景。智能化接触器、智能化接触器、智能化断路器等。智能化断路器等。第七十五页，共79页。练习练习SBSBSB第七十六页，共79页。SQSQKMKMKMFU第七十七页，共79页。第七十八页，共79页。第七十九页，共79页。