第12講第七章電工電子技術(shù)第六節(jié)變壓器電動機及繼電接觸控制二2014年新版

1、，通過無憂！問吧，有問必答！校：授課+名師答疑+模考+音頻、講義提供，勿上當，咨詢：轉(zhuǎn) 2（二）三相異步電的應(yīng)用1起動將三相異步電接到三源上，它的轉(zhuǎn)速從零開始，直到勻速轉(zhuǎn)動的過程為起動。三相異步電動機起動轉(zhuǎn)矩的大小與定子電壓 U1 和轉(zhuǎn)子電阻 R2 有關(guān)，當定子電壓減小時起動轉(zhuǎn)矩減小，在一定條件下轉(zhuǎn)子電阻 R2 增加時起動轉(zhuǎn)矩增加（與外界負載無關(guān)）。三相異步電起動時的電流很大，定子邊的起動電流為額定電流的 57 倍，但起動轉(zhuǎn)矩卻較小。因此，為了減小異步電的起動電流（有時也為了提高起動轉(zhuǎn)矩）必須采用適當?shù)钠饎臃椒ā?1)直接起動直接起動（也稱全壓起動）是得用閘刀開關(guān)或接觸器，將電直接接到具有額定

2、電壓的電源上，這種起動方法最為簡單。電能否直接起動，應(yīng)按各地區(qū)電業(yè)部門的規(guī)定執(zhí)行，30kW 以下的異步電動機一般都可以采用直接起動。(2)降壓起動在不直接起動的場合，可以采用降低定子繞組電壓的方法來減小起動電流稱為降壓起動，主要有以下幾種方法。星形-三角形換接起動正常工作時采用三角形接法的異步電，起動時先接成星形，待轉(zhuǎn)速上升到接近額定轉(zhuǎn)速時，再換接成三角形，這種方法叫星-角（Y-）換接起動。由于電的轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比，所以采用 Y-換接起動時，起動電流、起動轉(zhuǎn)矩都減小到直接起動時的（1/3）2=1/3。（直接啟動時負載電壓為線電壓 UL，星形-三角形換接起動時，負載電壓為壓 UP，UP(1

3、/3)=UL故轉(zhuǎn)矩變?yōu)樵瓉淼?1/3;三角形接法的線電流為流的3 倍，而三角形接法的流（ 過負載 電 流 ） 為 星 形 接法 流 的 3 倍，從而 啟 動 電 流 變 為 直 接 啟 動 的 1/3 。）這種方法雖然使起動電流受到，但也使起動轉(zhuǎn)矩減小很多，故只適應(yīng)于空載或輕載起動的電。自耦變壓器降壓起動對于容量較大，且正常運行時做星形連接的鼠籠式異步電，可利用三相自耦變壓器來降壓起動，稱為自耦變壓器降壓起動。這種方法適用于起動不頻繁的場合。由于起動設(shè)備較笨重且費用高，故本方法僅適用于較大容量的鼠籠式異步電。造價工程師|監(jiān)理工程師|咨詢工程師|會計證|師|安全工程師|會計|會計師| 英語|稅務(wù)

4、師|從業(yè)|從業(yè)|期貨從業(yè)|師|報關(guān)員|外銷員|執(zhí)業(yè)藥師|衛(wèi)生|助理醫(yī)師|日語|計算機|雅思|公共英語|自考英語|新概念|BEC|托福|人力師|高考|司法|第 1 頁，通過無憂！問吧，有問必答！校：授課+名師答疑+?？?音頻、講義提供，勿上當，咨詢：轉(zhuǎn) 2自耦變壓器起動時電的起動電流和起動轉(zhuǎn)矩均為直接起動時的 1/K2，其中 K 為自耦變壓器的變比。轉(zhuǎn)子串電阻起動由于繞線式異步電的結(jié)構(gòu)特點，繞線式異步電可采用在轉(zhuǎn)子電路中串人附加電阻的方法來起動。起動時，轉(zhuǎn)子電路串人附加電阻，起動完畢后，將附加電阻短接。這種方法不僅可以減小起動電流，還可以使起動轉(zhuǎn)矩提高，因此，廣泛應(yīng)用于要求起動轉(zhuǎn)矩較大的生產(chǎn)機械

5、，如起重機、卷揚機等。3制動因為電的轉(zhuǎn)動部分有慣性，所以把電源切斷后，電還繼續(xù)轉(zhuǎn)動一定時間，然后停止。為了縮短輔助工時，提高生產(chǎn)機械的生產(chǎn)率，并為了安全起見，往往要求電能夠迅速停車，這就需要對電動機制動。電制動，也就是要求它產(chǎn)生一個與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向相反的制動轉(zhuǎn)矩。異步電的制動常用下列幾種方法。(1)能耗制動這種制動方法就是在切斷三源的同時，接通直流電源，使直流通人定子繞組從而生產(chǎn)制動轉(zhuǎn)矩。因為這種方法是用消耗轉(zhuǎn)子的動能來進行制動的，所以稱為能耗制動。這種制動能量消耗小，制動平穩(wěn)，但需要直流電源。(2)反接制動在電停車時，可將定子繞組接到電源的三根導(dǎo)線中的任意兩根對調(diào)位置，從而產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩的制動方

6、法。這種制動比較簡單，效果較好，但能量消耗較大，且當轉(zhuǎn)速接近零時，應(yīng)利用某種電器將電源自動切斷，否則電將反轉(zhuǎn)。(3)發(fā)電反饋制動當轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速超過旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速時，這時的轉(zhuǎn)矩也是制動的。例如，當起重機快速下放重物時，就會發(fā)生這種情況。實際上這時電已轉(zhuǎn)入發(fā)電機運行，將重物的位能轉(zhuǎn)換為電能而反饋到電網(wǎng)里去，所以稱為發(fā)電反饋制動。四、電的繼電接觸器采用繼電器、接觸器及按鈕等電器來實現(xiàn)對電的自動稱為電的繼電器、接觸器。一）常用電器（記住其應(yīng)用以及相應(yīng)的表示符號）1組合開關(guān)（Q）造價工程師|監(jiān)理工程師|咨詢工程師|會計證|師|安全工程師|會計|會計師| 英語|稅務(wù)師|從業(yè)|從業(yè)|期貨從業(yè)|師|報關(guān)員|外銷

7、員|執(zhí)業(yè)藥師|衛(wèi)生|助理醫(yī)師|日語|計算機|雅思|公共英語|自考英語|新概念|BEC|托福|人力師|高考|司法|第 2 頁，通過無憂！問吧，有問必答！校：授課+名師答疑+模考+音頻、講義提供，勿上當，咨詢：轉(zhuǎn) 2組合開關(guān)有單極、雙極、三極和四極幾種，額定持續(xù)電流有 lOA,25A,60A 和 lOOA 等多種?？梢杂米麟娫吹囊腴_關(guān)，也可以用它來直接起動和停止小容量的電或使電正反轉(zhuǎn)等。2按鈕（SB）按鈕通常用來接通或斷開電路，從而電的運行。按鈕的特點是靠外力（手按）動作（常閉斷開或閉合），但當外力消失時可以復(fù)位，按鈕結(jié)構(gòu)原理圖及符號如圖 7-58 所示。3行程開關(guān)（ST）行程開關(guān)（即限位開關(guān)）

8、是利用生產(chǎn)機械的某些運動部件碰撞而使其動作，從而接通或斷開電路的一種電器，行程開關(guān)結(jié)構(gòu)及符號如圖 7-59 所示。造價工程師|監(jiān)理工程師|咨詢工程師|會計證|師|安全工程師|會計|會計師| 英語|稅務(wù)師|從業(yè)|從業(yè)|期貨從業(yè)|師|報關(guān)員|外銷員|執(zhí)業(yè)藥師|衛(wèi)生|助理醫(yī)師|日語|計算機|雅思|公共英語|自考英語|新概念|BEC|托福|人力師|高考|司法|第 3 頁，通過無憂！問吧，有問必答！校：授課+名師答疑+音頻、講義?？?提供，勿上當，咨詢：轉(zhuǎn) 24交流接觸器（KM）交流接觸器常用來接通或斷開電的主電路。接觸器是利用電磁吸力來工作的，主要由電磁鐵和觸點兩部分組成，其結(jié)構(gòu)原理圖及電器符號如圖

9、7-60所示。當線圈 1 得電產(chǎn)生電磁吸力使觸點 2、3 動作（閉合，或常閉斷開）；當線圈失電，觸點靠彈簧 4拉力而復(fù)位。圖 7-60b）為交流接觸器的電器符號。5熱繼電器（KH）熱繼電器是用于電過載保護的一種電器，它的動作原理基于電流的熱效應(yīng)，其結(jié)構(gòu)圖及符號如圖7-61 所示。發(fā)熱串接在電的主電路中，當電長期過載時，發(fā)熱通過電流大于容許值，其熱量使雙金屬片受熱彎曲，從而脫扣，使動斷（常閉）觸點斷開，切斷電路達到保護電器的目的。由于熱慣性，熱繼電器不能立即動作，因此不能作短路保護。造價工程師|監(jiān)理工程師|咨詢工程師|會計證|師|安全工程師|會計|會計師| 英語|稅務(wù)師|從業(yè)|從業(yè)|期貨從業(yè)|師

10、|報關(guān)員|外銷員|執(zhí)業(yè)藥師|衛(wèi)生|助理醫(yī)師|日語|計算機|雅思|公共英語|自考英語|新概念|BEC|托福|人力師|高考|司法|第 4 頁，通過無憂！問吧，有問必答！校：授課+名師答疑+音頻、講義?？?提供，勿上當，咨詢：轉(zhuǎn) 26熔斷器熔斷器（的“保險絲”）是最常用的簡便有效的保護電器，熔斷器的熔體用電阻率較高的合金制成。（作短路保護，符號 FU）7自動空氣斷路器自動空氣斷路器又名自動空氣開關(guān)。它兼有刀開關(guān)和熔斷器的功能，其特點是動作后不要更換，動作電流可整定，切斷電流大，斷開時間短，工作安全可靠。（二）三相異步電的基本電路這里主要分析的是鼠籠電機的電路。在看電氣原理圖時，要分清主電路和電路。在

11、電氣原理圖中各種電器都有規(guī)定的符號（下面分別）和文字表示。為讀圖方便，同一電器的線圈和觸點雖然按需要分畫在電路的不同部分（主電路和輔電路），但必須用同一符號說明；另外還要說明的是各種觸點的狀態(tài)全表示在電氣未通電的狀態(tài)。1直接起動電路原理圖如圖 7-62 所示。造價工程師|監(jiān)理工程師|咨詢工程師|會計證|師|安全工程師|會計|會計師| 英語|稅務(wù)師|從業(yè)|從業(yè)|期貨從業(yè)|師|報關(guān)員|外銷員|執(zhí)業(yè)藥師|衛(wèi)生|助理醫(yī)師|日語|計算機|雅思|公共英語|自考英語|新概念|BEC|托福|人力師|高考|司法|第 5 頁，通過無憂！問吧，有問必答！校：授課+名師答疑+音頻、講義?？?提供，勿上當，咨詢：轉(zhuǎn) 2

12、電路的工作過程：先將組合開關(guān) Q閉合，為電起動作準備。當按下起動鈕SB2 時，交流接觸器KM的線圈得電，動鐵心被吸合而將三個主觸點閉合，電M 起動。當松開 SB2 時，起動按鈕復(fù)位，但是由于與起動按鈕并聯(lián)的輔助觸點和主觸點同時閉合，因此接觸器線圈的電路仍然接通，而使接觸器觸點保持在閉合的位置，這個輔助觸點稱為自鎖觸點。如將停止按鈕 SB1 按下，則將線圈的電路切斷，動鐵心和觸點恢復(fù)到斷開的位置而使電停機。上述線路中，熔斷器 FU 起短路保護，熱繼電器 KH 起過載保護，交流接觸器 KM 起零壓和失壓保護作用。2正反轉(zhuǎn)電路電路原理圖如圖 7-63 所示。按下正轉(zhuǎn)起動按鈕 SBF，正轉(zhuǎn)接觸器 KM

13、F 通電，電M 正轉(zhuǎn)；按下反轉(zhuǎn)起動按鈕 SBR，反轉(zhuǎn)接觸器 KMR通電，電M 反轉(zhuǎn)。按下停機按鈕 SB1 正反轉(zhuǎn)接觸器 KMF 和 KMR 均失電，電停止運行。造價工程師|監(jiān)理工程師|咨詢工程師|會計證|師|安全工程師|會計|會計師| 英語|稅務(wù)師|從業(yè)|從業(yè)|期貨從業(yè)|師|報關(guān)員|外銷員|執(zhí)業(yè)藥師|衛(wèi)生|助理醫(yī)師|日語|計算機|雅思|公共英語|自考英語|新概念|BEC|托福|人力師|高考|司法|第 6 頁，通過無憂！問吧，有問必答！校：授課+名師答疑+音頻、講義?？?提供，勿上當，咨詢：轉(zhuǎn) 2上述電路中，正轉(zhuǎn)接觸器 KMF 的一個常閉輔助觸點串接在反轉(zhuǎn)接觸器 KMR 的線圈電路中，而反轉(zhuǎn)接觸

14、器的一個常閉輔助觸點串接在正轉(zhuǎn)接觸器的線圈電路中，這兩個常閉觸點稱為聯(lián)鎖觸點。聯(lián)鎖觸點可防止正反轉(zhuǎn)兩個接觸器同時閉合，以免造成電源短路。（KMF 線圈通電，會使 KMF 的觸點閉合，常閉觸點斷開）三源安全用電多數(shù)工業(yè)用電和民用電均采用三源供電，設(shè)用電設(shè)備外殼為導(dǎo)電材料，一旦漏電，就患。為確保用電安全，必須采取一定的防護措施。一般，使用三源的安全措施依供電機制不同而不同。（1）三相三線供電機制下的安全防護措施使用這種供電機制的設(shè)備是三相對稱的，安全防護措施是將這樣的措施進行“保護接地”，如圖，例如，設(shè)備 b 因漏電而使機殼帶電，這時良接地體會將電流引入大地，避免接觸者觸電。造價工程師|監(jiān)理工程師

15、|咨詢工程師|會計證|師|安全工程師|會計|會計師| 英語|稅務(wù)師|從業(yè)|從業(yè)|期貨從業(yè)|師|報關(guān)員|外銷員|執(zhí)業(yè)藥師|衛(wèi)生|助理醫(yī)師|日語|計算機|雅思|公共英語|自考英語|新概念|BEC|托福|人力師|高考|司法|第 7 頁，通過無憂！問吧，有問必答！校：授課+名師答疑+?？?音頻、講義提供，勿上當，咨詢：轉(zhuǎn) 2（2）三相四線供電機制下的安全防護措施三相四線中的中線 N 是接地的，此時的安全防范措施為將用電設(shè)備進行“保護接中”。值得注意的是三相四線供電機制下式不保護接地的，如設(shè)備 b、d 進行了保護接地，這是錯誤的。（3）三相五線供電機制下的安全防范措施在對稱或基本對稱的情況下，三相四線供電機制下的安全防范措施是有效的。實際上，單相負載的三路是不對稱的，有時候不對稱還比較嚴重。對于不對稱的三路，由于中線電流不再為 0，造成中線上出現(xiàn)電壓降，這時進行保護接中的電子設(shè)備因“浮地”而工作不穩(wěn)定，嚴重時，保護接中的所有設(shè)備會因外殼帶電而造成觸電。造價工程師|監(jiān)理工程師|咨詢工程師|會計證|師|安全工程師|會計|會計師| 英語|稅務(wù)師|從業(yè)|從業(yè)|期貨從業(yè)|師|報關(guān)員|外銷員|執(zhí)業(yè)藥師|衛(wèi)生|助理醫(yī)師|日語|計算機|雅思|公共英語|自考英語|新概念|BEC|托福