港口電氣設(shè)備整套課件匯總完整版電子教案(全)

1、港口電氣設(shè)備二直流電動(dòng)機(jī)電力拖動(dòng)三 三相異步電機(jī)電力拖動(dòng)一電力拖動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí) 緒 論一、課題引入 電力拖動(dòng)的相關(guān)知識(shí)是本課程學(xué)習(xí)的前提和基礎(chǔ)，港口機(jī)械系統(tǒng)大多數(shù)為電力拖動(dòng)系統(tǒng)，其電氣設(shè)備的控制需要掌握生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性、電機(jī)的機(jī)械特性和交、直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速的原理及分析方法等知識(shí)。例如門坐式起重機(jī)則是控制電機(jī)進(jìn)行相關(guān)行走機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)和起升機(jī)構(gòu)的操作，來(lái)完成相應(yīng)的任務(wù)，要對(duì)四大機(jī)構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確控制，需要對(duì)電機(jī)起動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速等知識(shí)具有比較深入的認(rèn)識(shí)，能夠運(yùn)用相關(guān)知識(shí)進(jìn)行基本電氣控制線路的設(shè)計(jì)。二、課題分析 本課題主要分電力拖動(dòng)基本知識(shí)、直流電動(dòng)機(jī)電力拖動(dòng)、交流電動(dòng)機(jī)電力拖動(dòng)三部分內(nèi)

2、容，該三部分內(nèi)容為電機(jī)及拖動(dòng)課程的核心內(nèi)容。本課題再次有針對(duì)性的學(xué)習(xí)，為了使學(xué)生對(duì)港口電氣設(shè)備本課程能夠更好的理解與學(xué)習(xí)，是必須掌握好的知識(shí)點(diǎn)。 本課題需要掌握的要點(diǎn)：（1）生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性、電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性及工作狀態(tài)；（2）直流電動(dòng)機(jī)的工作原理，直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速的原理以及與負(fù)載配合的分析方法；（3）交流電動(dòng)機(jī)的工作原理，交流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速的原理以及與負(fù)載配合的分析方法。三、相關(guān)知識(shí)（一）電力拖動(dòng)基礎(chǔ) 凡是由電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械，并完成一定工藝要求的系統(tǒng)，都稱為電力拖動(dòng)系統(tǒng)。生產(chǎn)機(jī)械稱為電動(dòng)機(jī)的負(fù)載。電力拖動(dòng)系統(tǒng)一般構(gòu)成如圖所示。1 生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性 不同生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載

3、轉(zhuǎn)矩TL隨轉(zhuǎn)速n變化規(guī)律不同，用負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性來(lái)表征，即n=f(TL)。各種生產(chǎn)機(jī)械的特性大致可分為以下三種類型恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性 恒功率負(fù)載特性 通風(fēng)機(jī)型負(fù)載特性 恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性TL=常數(shù)，與轉(zhuǎn)速n無(wú)關(guān)反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性負(fù)載轉(zhuǎn)矩的方向始終與生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的方向相反，總是阻礙電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，如軋鋼機(jī)、機(jī)床的平移機(jī)構(gòu)、電力機(jī)車等。 當(dāng)下放重物時(shí)負(fù)載轉(zhuǎn)矩變?yōu)轵?qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，其作用方向與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相同，促使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。 起重設(shè)備提升重物時(shí)，負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL為阻力矩，與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反位能性負(fù)載轉(zhuǎn)矩由重力作用產(chǎn)生，其大小和方向始終不變恒功率負(fù)載特性風(fēng)機(jī)水泵負(fù)載特性 PL=常數(shù),TL=9.55P

4、/nTL=Kn2 例：車床切削粗加工時(shí),切削量大(TL大)，用低速檔；精加工時(shí)，切削量小(TL小)，用高速檔 電扇、水泵、油泵等 注意：以上三類是典型的負(fù)載特性，實(shí)際生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性常為幾種類型負(fù)載的綜合。 2 電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性及工作狀態(tài)（1）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性不同的電動(dòng)機(jī)有不同的固有特性，電動(dòng)機(jī)的固有特性主要分為以下三類。1 絕對(duì)硬的機(jī)械特性該種機(jī)械特性如圖的特性曲線1所示，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩改變時(shí)，其轉(zhuǎn)速不變，例如，同步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。2 硬特性該機(jī)械特性如圖的特性曲線2和4所示，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速雖然隨著力矩增大而下降，但下降陡度不大，例如，直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)和交流異步電動(dòng)機(jī)在臨界轉(zhuǎn)差率以上的機(jī)械特性

5、。3 軟特性該機(jī)械特性如圖中特性曲線3所示，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩的增加而下降，下降的陡度很大，例如直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。（2）電動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)（二）直流電機(jī)電力拖動(dòng) （1）直流電機(jī)的基本工作原理直流發(fā)電機(jī)的基本工作原理基于電磁感應(yīng)原理：右手定則產(chǎn)生磁場(chǎng)：（N、S極）運(yùn)動(dòng)導(dǎo)線ab、cd切割磁場(chǎng)線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)交變換向整流電刷間輸出直流電動(dòng)勢(shì)直流發(fā)電機(jī)的工作原理模型直流電動(dòng)機(jī)的基本工作原理基于電磁力定律：左手定則載流導(dǎo)體ab、cd在磁場(chǎng)中產(chǎn)生電磁力f形成電磁轉(zhuǎn)矩帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)換向器作用：在發(fā)電機(jī)中起整流作用，使線圈中的交變電動(dòng)勢(shì)電刷間的直流電動(dòng)勢(shì)。在電動(dòng)機(jī)中起逆變作用，使電刷間的直流電線圈內(nèi)的交變電

6、，保證電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向恒定。直流電動(dòng)機(jī)工作原理模型（2）直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)1-電樞鐵心 2-主磁極 3-勵(lì)磁繞組 4-電樞齒 5-換向極繞組 6-換向極鐵心 7-電樞槽 8-底座 9-電樞繞組 10-極掌(極靴） 11-磁軛（機(jī)座）直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)圖直流電機(jī)的徑向剖面示意圖靜止部分:定子旋轉(zhuǎn)部分:轉(zhuǎn)子中間有氣隙電磁方面：產(chǎn)生磁場(chǎng)和構(gòu)成磁路。 機(jī)械方面：整個(gè)電機(jī)的支撐。作用主要部件：磁極、機(jī)座、換向極、電刷、軸承、端蓋等作用感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，從而實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換主要部件：電樞鐵心、電樞繞組、換向器、軸承和風(fēng)扇等主磁極1、定子部分產(chǎn)生磁場(chǎng)，N、S 相隔，用p表示極對(duì)數(shù)導(dǎo)磁和機(jī)械支撐機(jī)座由磁極鐵心和

7、勵(lì)磁繞組構(gòu)成,磁極鐵心由極身和極靴組成.作用:改善直流電機(jī)的換向，一般電機(jī)容量超過(guò)1kW時(shí)均應(yīng)安裝換向極。 安裝在相鄰兩主磁極之間，用螺釘固定在機(jī)座上。用整塊鋼制成，也可用厚11.5mm厚鋼板或硅鋼片疊成1-刷握 2-銅絲辮 3-壓緊彈簧 4-電刷塊（石墨材料）換向極電刷作用：將旋轉(zhuǎn)的電樞與固定不動(dòng)的外電路相連，把直流電壓和直流電流引入或引出 2、轉(zhuǎn)子部分材料：為減小磁滯損耗和渦流損耗，電樞鐵心 用0.35mm或0.5mm厚的硅鋼片疊成，表面有絕緣層。 作用：通過(guò)磁通和嵌放電樞繞組。電樞鐵心鐵心沖片上層有效邊端接部分端接部分下層有效邊線圈首端線圈尾端作用：用于產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和通過(guò)電流，實(shí)現(xiàn)機(jī)電

8、能量的轉(zhuǎn)換。電樞線圈電樞繞組：電樞線圈按一定規(guī)律連接形成。其并聯(lián)支路對(duì)數(shù)用a表示。單疊繞組：a=p單波繞組：a=1單波、單疊繞組聯(lián)接示意圖換向器材料：采用導(dǎo)電性能好、硬度大、耐磨性能好的紫銅或銅合金制成。 作用：實(shí)現(xiàn)電刷內(nèi)外 交直流的轉(zhuǎn)換。由許多燕尾狀的銅片間隔絕緣云母片而成主極極靴和電樞間的間隙。不均勻。3、氣隙作用：保證了電機(jī)的轉(zhuǎn)子的正常旋轉(zhuǎn)，又是磁路的重要組成部分。小型電機(jī)氣隙約為0.75mm；大型電機(jī)氣隙可達(dá)510mm 。2 直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性人為機(jī)械特性 如果人為地改變固有機(jī)械特性中的氣隙磁通、電源電壓和電樞回路電阻Rpa中的任意一個(gè)參數(shù)，這樣的機(jī)械特性稱為人為機(jī)械特性。 （1）電

9、樞回路串電阻時(shí)的人為機(jī)械特性 斜率 增加電 阻 增 加n0 不變(2)改變電源電壓的人為機(jī)械特性(3)改變磁通的人為機(jī)械特性磁通減小電壓降低U降低， 不變，n0減小(2)改變電源電壓的人為機(jī)械特性減小， 增大，n0增大1、全壓起動(dòng)3 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和反轉(zhuǎn)起動(dòng)：電動(dòng)機(jī)接通電源后，由靜止?fàn)顟B(tài)加速到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的過(guò)程。他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法 額定電壓加于電動(dòng)機(jī)的電樞兩端，由于起動(dòng)瞬間n=0， Ea=0， 由U=EaIaRa故起動(dòng)電流和轉(zhuǎn)矩分別為 ：他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的全壓起動(dòng)先合Q 1再合Q2后果引起電網(wǎng)電壓下降，影響電網(wǎng)上其他用戶 使電動(dòng)機(jī)的換向嚴(yán)重惡化，甚至?xí)龎碾妱?dòng)機(jī) 過(guò)大的沖擊轉(zhuǎn)矩，機(jī)械軸過(guò)度沖

10、擊，損壞傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 由于電樞電阻Ra阻值很小，額定電壓下直接起動(dòng)的起動(dòng)電流很大，通常可達(dá)額定電流的（1020）倍。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也相當(dāng)大。 所以，直流電動(dòng)機(jī)一般不允許全壓起動(dòng)。起動(dòng)設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便的全壓起動(dòng)只適用于容量很小的直流電動(dòng)機(jī)。（1）要有足夠大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩(TstTL)。 （2）起動(dòng)電流要限制在一定的范圍內(nèi)。 （3）起動(dòng)設(shè)備簡(jiǎn)單、可靠，操作方便，起動(dòng)時(shí)間短。對(duì)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)的要求：電樞回路串電阻起動(dòng)減壓起動(dòng)注意：起動(dòng)時(shí)應(yīng)保證電動(dòng)機(jī)的磁通為最大值，以在限制起動(dòng)電流的情況下使轉(zhuǎn)矩較大。 對(duì)于容量較大的電機(jī)，為限制起動(dòng)電流，可用 減壓起動(dòng) 減壓起動(dòng)即起動(dòng)前將電源電壓降低，以減小起動(dòng)電流Ist。為獲

11、得足夠的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩（TstTL），起動(dòng)時(shí)電流通常限制在(1.52)IN 內(nèi)，則起動(dòng)電壓應(yīng)為： Ust=IstRa=(1.52)INRa 當(dāng)n，Ea Ia, Tst 須U 保證起動(dòng)電流和轉(zhuǎn)矩保持在一定的數(shù)值上。至U=UN，起動(dòng)結(jié)束。 電樞回路串電阻起動(dòng) 電樞回路串電阻起動(dòng)時(shí)，電源電壓為額定值且恒定不變，在電樞回路中串接一起動(dòng)電阻Rst，達(dá)到限制起動(dòng)電流的目的。采用4級(jí)起動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)的電路接線圖 及其機(jī)械特性 串入全 部電阻逐級(jí)切 除電阻穩(wěn)定運(yùn)行點(diǎn)轉(zhuǎn)速逐步上升切換轉(zhuǎn)矩TSt2起動(dòng)點(diǎn)Ist1和Tst1為最大值直流電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn) 要使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，必須改變電磁轉(zhuǎn)矩T的方向。只要將磁通和Ia任意一個(gè)參數(shù)改變方向

12、，電磁轉(zhuǎn)矩即改變方向。在自動(dòng)控制中，通常直流電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)實(shí)施方法有兩種：由： 1、改變勵(lì)磁電流方向 ：保持電樞兩端電壓極性不變，將 勵(lì)磁繞組反接，使勵(lì)磁電流反向，磁通即改變方向。 2、改變電樞電壓極性：保持勵(lì)磁繞組兩端的電壓極性不變，將電樞繞組反接，電樞電流a即改變方向。實(shí)際應(yīng)用中大多采用改變電樞電壓極性的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)。 4 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速調(diào)速：機(jī)械調(diào)速:電氣調(diào)速:改變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)速比 改變電動(dòng)機(jī)參數(shù),人為地改變電動(dòng)機(jī)的 機(jī)械特性，從而使負(fù)載工作點(diǎn)發(fā)生變化， 轉(zhuǎn)速隨之變化。 由得調(diào)速方法：降壓U減弱磁通電樞回路串電阻調(diào)速指標(biāo)1.調(diào)速范圍 電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載下可能運(yùn)行的最高轉(zhuǎn)速與 最低轉(zhuǎn)速

13、之比，通常又用D表示:受電動(dòng)機(jī)的機(jī)械強(qiáng)度、換向條件、電壓 等級(jí)等方面的限制 受到低速運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)速的相對(duì)穩(wěn)定性的限制 不同的生產(chǎn)機(jī)械對(duì)調(diào)速范圍的要求不同，例如車床 20120 ，龍門刨床1040，軋鋼機(jī) 3120，造紙機(jī)320 等。 顯然，在相同的n0情況下，電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性愈硬，n愈小，靜差率就愈小，相對(duì)穩(wěn)定性就愈好。 生產(chǎn)機(jī)械調(diào)速時(shí)，要求靜差率小于一定值，以使負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)變化，保持一定的穩(wěn)定程度，生產(chǎn)機(jī)械容許的靜差率用r表示。例如，普通車床要求r30 ，一般設(shè)備要求r50 ，高精度的造紙機(jī)要求r0.1 。 靜差率與調(diào)速范圍兩個(gè)指標(biāo)是相互制約,要統(tǒng)疇考慮。2.調(diào)速的相對(duì)穩(wěn)定性

14、（靜差率）負(fù)載變化時(shí)，轉(zhuǎn)速變化的程度。 轉(zhuǎn)速變化小，其相對(duì)穩(wěn)定性好 3.調(diào)速的平滑性 在一定的調(diào)速范圍內(nèi)，調(diào)速的級(jí)數(shù)越多，即調(diào) 速越平滑，相鄰兩級(jí)轉(zhuǎn)速之比稱為平滑系數(shù)：1，則平滑性好， 當(dāng) =1時(shí)，稱為無(wú)級(jí)調(diào)速，即轉(zhuǎn)速可以連續(xù)調(diào)節(jié)。 調(diào)速不連續(xù)時(shí)，級(jí)數(shù)有限，稱為有級(jí)調(diào)速。4.調(diào)速的經(jīng)濟(jì)性 對(duì)調(diào)速設(shè)備的投資和電能消耗等經(jīng)濟(jì)效果的綜合比較。 （2）改變電樞電路串電阻的調(diào)速電樞回路串電阻的機(jī)特，Rpa愈大，特性愈軟，轉(zhuǎn)速愈低。調(diào)速過(guò)程：電動(dòng)機(jī)原穩(wěn)定運(yùn)行在固有機(jī)械特性的a點(diǎn)上，當(dāng)pa接入瞬間，因n不能突變，工作點(diǎn)從a點(diǎn)跳至人為機(jī)械特性的b點(diǎn)，這時(shí)，IaT U，Ia方向與電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)相反，T的方向與電動(dòng)

15、運(yùn)行狀態(tài)時(shí)相反，為制動(dòng)性質(zhì)，P10，電機(jī)向電源回饋電能，此時(shí)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)稱為回饋制動(dòng)。 當(dāng)位能性負(fù)載進(jìn)行電樞反接制動(dòng)，當(dāng)n=0時(shí)，如不切除電源，電機(jī)便在電磁轉(zhuǎn)矩和位能負(fù)載轉(zhuǎn)矩的作用下，迅速反向加速，至 n n0時(shí)，電機(jī)進(jìn)入反向回饋制動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)因n為負(fù)，T為正，機(jī)械特性位于第IV象限，最終穩(wěn)定下放重物運(yùn)行于d點(diǎn) 反向回饋制動(dòng)對(duì)位能性負(fù)載下放時(shí)起限速作用。所串電阻Rbk越大，下放速度越高，安全性越差。所以常切除電阻，稱在固有機(jī)特上，下放重物。（三）三相異步電動(dòng)機(jī)電力拖動(dòng)風(fēng)罩前端蓋機(jī)座接線盒蓋轉(zhuǎn)子導(dǎo)條風(fēng)扇定子繞組封閉式籠型異步電動(dòng)機(jī)零部件圖風(fēng)罩（1）三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)

16、構(gòu)定子定子鐵心定子鐵心是電動(dòng)機(jī)主磁路的一部分，并要放置定子繞組。為了導(dǎo)磁性能良好和減少交變磁場(chǎng)在鐵心中的鐵心損耗，故采用片間絕緣的0.5mm厚的硅鋼片迭壓而成。為了放置定子繞組，在鐵心內(nèi)圓開(kāi)有槽。定子鐵心槽型和繞組分布示意圖 鐵心內(nèi)圓開(kāi)槽的形狀有：半閉口槽、半開(kāi)口槽和開(kāi)口槽等，分別如圖a、b、c所示。它們分別對(duì)應(yīng)放置小型、中型和大、中型的三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組。 三相異步電動(dòng)機(jī)的定子主要由定子鐵心、定子繞組、機(jī)座等構(gòu)成定子定子繞組三相定子繞組的聯(lián)結(jié) 定子繞組是電動(dòng)機(jī)的定子電路部分，它將通過(guò)電流建立磁場(chǎng)，并感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)以實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。三相定子繞組的每相由許多線圈按一定的規(guī)律的嵌放在鐵心槽內(nèi)

17、。定子繞組的線圈示意圖 三相繞組的六個(gè)出線端（U1、V1、W1，U2、V2、W2）都引至接線盒上。為了接線方便，這六個(gè)出線端在接線板上的排列如圖所示，根據(jù)需要可聯(lián)接成星形或三角形聯(lián)結(jié)。定子機(jī)座 在中小型電動(dòng)機(jī)中，端蓋兼有軸承座的作用，則機(jī)座還要支撐電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子部分，故機(jī)座要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和剛度。中小型電動(dòng)機(jī)一般采用鑄鐵機(jī)座。 對(duì)于封閉式中小型異步電動(dòng)機(jī)其機(jī)座表面有散熱筋片以增加散熱面積，使緊貼在機(jī)座內(nèi)壁上的定子鐵心中的定子鐵耗和銅耗產(chǎn)生的熱量，通過(guò)機(jī)座表面加快散發(fā)到周圍空氣中不使電動(dòng)機(jī)過(guò)熱。機(jī)座是電動(dòng)機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)的組成部分，主要作用是固定和支撐定子鐵心還要固定端蓋。散熱筋片轉(zhuǎn)子 三相異步電動(dòng)機(jī)

18、的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)子繞組等所構(gòu)成。 三相異步電動(dòng)機(jī)按轉(zhuǎn)子繞組結(jié)構(gòu)分類：有籠型異步電動(dòng)機(jī)和繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)兩類。下面以這兩種轉(zhuǎn)子分別介紹轉(zhuǎn)子的構(gòu)成?；\型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵心沖片轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)子鐵心也是電動(dòng)機(jī)主磁路的一部分并要放置轉(zhuǎn)子繞組。它也用0.5mm厚的沖有轉(zhuǎn)子槽形的硅鋼片迭壓而成。中小型異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子鐵心一般都直接固定在轉(zhuǎn)軸上?；\型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵心沖片轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸是支撐轉(zhuǎn)子鐵心和輸出轉(zhuǎn)矩的部件，它必須具有足夠的剛度和強(qiáng)度。轉(zhuǎn)軸一般用中碳鋼車削加工而成，軸伸端銑有鍵槽，用來(lái)固定皮帶輪或聯(lián)軸器。 籠型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵心沖片轉(zhuǎn)軸籠型轉(zhuǎn)子繞組是在轉(zhuǎn)子鐵心的每個(gè)槽內(nèi)放入一根導(dǎo)體，在伸出鐵心的兩端分別用兩個(gè)

19、導(dǎo)電端環(huán)把所有的導(dǎo)條聯(lián)結(jié)起來(lái)，形成一個(gè)自行閉合的短路繞組。如果去掉鐵心，剩下來(lái)的繞組形狀就像一個(gè)松鼠籠子 故稱籠型繞組故稱籠型繞組籠型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵心沖片轉(zhuǎn)軸中小型三相異步電動(dòng)機(jī)，籠型轉(zhuǎn)子一般采用鑄鋁，將導(dǎo)條、端環(huán)和風(fēng)葉一次鑄出；也有用銅條焊接在兩個(gè)銅端環(huán)上的銅條籠型繞組。在生產(chǎn)實(shí)際中籠型導(dǎo)條是斜的，以改善籠型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能 轉(zhuǎn)子繞線轉(zhuǎn)子繞線轉(zhuǎn)子繞組與定子繞組一樣，也是一個(gè)對(duì)稱三相繞組。它聯(lián)結(jié)成Y形后，其三根引出線分別接到軸上的三個(gè)集電環(huán)，再經(jīng)電刷引出而與外部電路接通。轉(zhuǎn)子繞線轉(zhuǎn)子可以通過(guò)集電環(huán)與電刷而在轉(zhuǎn)子回路中串入外接的附加電阻或其它控制裝置，以便改善三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能及調(diào)速性能。

20、 轉(zhuǎn)子繞線轉(zhuǎn)子繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)還裝有提刷短路裝置。當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)完畢而又不需調(diào)速時(shí)，可操作手柄將電刷提起切除全部電阻同時(shí)使三只集電環(huán)短路起來(lái)，其目的是減少電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中電刷磨損和摩擦損耗。 氣隙 三相異步電動(dòng)機(jī)氣隙，比同容量直流電動(dòng)機(jī)的氣隙要小得多，中小型異步電動(dòng)機(jī)一般僅為0.21.5mm。 氣隙的大小對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的性能影響極大。氣隙大，則磁阻大，由電網(wǎng)提供的勵(lì)磁電流(滯后的無(wú)功電流)大，使電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的功率因數(shù)降低。但是氣隙過(guò)小時(shí)，將使裝配困難；運(yùn)行不可靠，易發(fā)生”掃膛”。 設(shè)起動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向如圖為順時(shí)針，磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速n1轉(zhuǎn)子導(dǎo)體靜止，與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)之間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則, 轉(zhuǎn)子繞組

21、內(nèi)電動(dòng)勢(shì)和電流方向如圖：上出下進(jìn)根據(jù)左手定則，載流轉(zhuǎn)子導(dǎo)體受力，形成電磁轉(zhuǎn)矩T，方向如圖，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動(dòng)原理轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n總是小于旋 轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速n1。 所以稱為異步電動(dòng)機(jī) 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理轉(zhuǎn)差率 對(duì)普通的三相異步電動(dòng)機(jī)，為了使額定運(yùn)行時(shí)的效率較高，通常設(shè)計(jì)成使它的額定轉(zhuǎn)速略低于但很接近于對(duì)應(yīng)的同步速，所以額定轉(zhuǎn)差率sN一般為1.5%5%。n=n1(1s) 轉(zhuǎn)差率s是異步電機(jī)運(yùn)行 的重要參數(shù)。電動(dòng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)差率s的范圍是：01。 其中s=0，是理想空載狀態(tài)；s=1，是起動(dòng)瞬間。2 三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 描述電力拖動(dòng)系統(tǒng)各種運(yùn)行狀態(tài)的有效工具是機(jī)械特性。而異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性

22、是由電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)差率的關(guān)系特性演化而來(lái)的。因此首先研究與之相關(guān)的異步電動(dòng)機(jī)的各種電磁轉(zhuǎn)矩表達(dá)式 。 電磁轉(zhuǎn)矩的物理表達(dá)式 由相關(guān)公式可推得：異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩T與主磁通、轉(zhuǎn)子電流的有功分量成正比，與主磁通成正比，物理意義非常明確，所以稱為電磁轉(zhuǎn)矩的物理表達(dá)式。它常用來(lái)定性分析三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行問(wèn)題。 轉(zhuǎn)矩常數(shù)電磁轉(zhuǎn)矩的參數(shù)表達(dá)式由相關(guān)公式可推得： 上式反映了三相異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩T與電源相電壓U1、頻率f1、電動(dòng)機(jī)的的參數(shù)(r1 、r2、 X1、 X2、p及m1)以及轉(zhuǎn)差率s之間的關(guān)系，稱為參數(shù)表達(dá)式。 當(dāng)U1、f1及電動(dòng)機(jī)的參數(shù)不變時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩T僅與轉(zhuǎn)差率s有關(guān)，對(duì)應(yīng)于不同s的值，有不

23、同的T值，將這些數(shù)據(jù)繪成曲線，就是T=f(s)曲線，也稱T -s曲線 。三相異步電動(dòng)機(jī)的T-s曲線 (1) 電動(dòng)狀態(tài)(0s1) s=0時(shí)，T=0當(dāng)s， s0區(qū)間，Ts 當(dāng)s繼續(xù)至s1區(qū)間，T1/s 最大轉(zhuǎn)矩點(diǎn)最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù) 過(guò)載能力 一般：2.02.2 起動(dòng)時(shí)，s=1，代入公式：起動(dòng)轉(zhuǎn)矩起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)一般：1.82.0 臨界轉(zhuǎn)差率 最大轉(zhuǎn)矩 三相異步電動(dòng)機(jī)的T-s曲線 (2) 發(fā)電狀態(tài)(s 1 )轉(zhuǎn)子受外力拖動(dòng)，nn n1s0，T1磁場(chǎng)反向 轉(zhuǎn)子反向 對(duì)應(yīng)的T- s曲線是電動(dòng)狀態(tài)T- s曲線的延伸 產(chǎn)生的T與n轉(zhuǎn)向相反，起制動(dòng)作用，此時(shí)電機(jī)處于制動(dòng)狀態(tài)電磁轉(zhuǎn)矩的實(shí)用表達(dá)式 在實(shí)際中用參數(shù)表達(dá)計(jì)算T

24、，需電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部參數(shù)，比較麻煩。因此推導(dǎo)出電磁轉(zhuǎn)矩的實(shí)用表達(dá)式為 電機(jī)手冊(cè)和產(chǎn)品目錄中的PN、nN、 m等值來(lái)計(jì)算 以上三種異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩表達(dá)式，應(yīng)用場(chǎng)合有所不相同。一般物理表達(dá)式適用于定性分析T與1及I2cos2間的關(guān)系；參數(shù)表達(dá)式可分析參數(shù)的變化對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行性能的影響；實(shí)用表達(dá)式適用于工程計(jì)算。 Tmax=mTN=9.55m PN /nN 式中實(shí)際使用時(shí)，先根據(jù)巳知數(shù)據(jù)計(jì)算出Tmax和sm，再把它們代入實(shí)用表達(dá)式，取不同的s值即可得到不同的T值了。 2 三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 我們常用機(jī)械特性n=f(T)曲線來(lái)分析拖動(dòng)系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)問(wèn)題，它與T-s曲線的變換關(guān)系如下： T-

25、 s曲線變換為n-T曲線 一、固有機(jī)械特性 指三相異步電動(dòng)機(jī)工作在UN和fN下，由電動(dòng)機(jī)本身固有的參數(shù)所決定的機(jī)械特性。在正常工作情況下,與直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)一樣固有機(jī)械特性是硬特性。 最大轉(zhuǎn)矩點(diǎn)起動(dòng)點(diǎn)同步點(diǎn)2 三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 二、人為機(jī)械特性 在分析電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)，常利用人為機(jī)械來(lái)進(jìn)行分析。由機(jī)械特性的參數(shù)表達(dá)式可知，人為地改變異步電動(dòng)機(jī)的任何一個(gè)參數(shù)(U1、f1、p、定子回路電阻或電抗、轉(zhuǎn)子回路電阻或電抗等)，都可以得到各不相同的機(jī)械特性。這些機(jī)械特性統(tǒng)稱為：人為機(jī)械特性。 定性討論幾種人為機(jī)械特性的特點(diǎn)。注意：定性畫人為機(jī)械特性時(shí)，只要先定性畫出固有機(jī)械特性，然后抓住人為機(jī)

26、械特性的同步點(diǎn)、最大轉(zhuǎn)矩點(diǎn)、起動(dòng)點(diǎn)與固有機(jī)械特性比較有何變化，最終通過(guò)這三個(gè)特殊點(diǎn)，定性畫出人為機(jī)械特性。 二、人為機(jī)械特性 Tmax U12降壓人為機(jī)械特性 2）最大轉(zhuǎn)矩點(diǎn) nm=n1(1sm)不變 3）起動(dòng)點(diǎn)Tst U12端電壓U1 ，n ；電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst和過(guò)載能力(m =Tmax/TN)都顯著地下降了，這在實(shí)際應(yīng)用中必須注意。1）同步點(diǎn)若U1 太多，使Tmax1后，Tst隨Rp ，反而減小 三、三相異步電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行區(qū)域 三相異步電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行區(qū)域 最大轉(zhuǎn)矩點(diǎn)到起動(dòng)點(diǎn),n=f(T)曲線是上斜的曲線，對(duì)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載和恒功率負(fù)載，不能穩(wěn)定運(yùn)行。由電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的必要和充分條件

27、，下斜的機(jī)械特性與恒轉(zhuǎn)矩、恒功率、通風(fēng)機(jī)型負(fù)載，都可穩(wěn)定運(yùn)行。從理想空載點(diǎn)即同步點(diǎn)到最大轉(zhuǎn)矩點(diǎn)，n=f (T)曲線是下斜特性。 不能穩(wěn)定運(yùn)行 能穩(wěn)定運(yùn)行3 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與直流電動(dòng)機(jī)一樣，我們希望在起動(dòng)電流較小的情況下能獲得較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。但實(shí)際情況是，加全壓： 起動(dòng)時(shí)，n=0,s=1，等效電路中的附加電阻(1-s)r2/s=0，相當(dāng)于電路短路，所以： 起動(dòng)電流大：Ist=(57) IN。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩并不很大， Tst=(1.82) TN。而Ist大， Ist Z1 ， E1 ， 1；另s=1，X2s=X2最大， cos 2 ，由Tst=CT1I2cos2,得到Tst并不是很大3 三相異步電

28、動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)電流大主要是對(duì)電網(wǎng)不利，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩并不很大主要是對(duì)負(fù)載不利。 前者引起電網(wǎng)電壓下降，并影響并聯(lián)在同一電網(wǎng)上的其它負(fù)載正常工作。后者是起動(dòng)轉(zhuǎn)矩按電壓平方下降，可能會(huì)使電動(dòng)機(jī)帶不動(dòng)負(fù)載起動(dòng)。 不同類型的機(jī)械負(fù)載，不同容量的電網(wǎng)，對(duì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能的要求是不同的。有時(shí)要求有較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，有時(shí)要求限制起動(dòng)電流，但更多的情況兩個(gè)要求須同時(shí)滿足。 總之，一般情況下起動(dòng)要求是盡可能限制起動(dòng)電流，有足夠大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，同時(shí)起動(dòng)設(shè)備盡可能簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)、操作方便，且起動(dòng)時(shí)間要短。 3 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)全壓起動(dòng) 利用刀開(kāi)關(guān)或接觸器將電動(dòng)機(jī)定子繞組直接接到額定電壓的電源上，又稱全

29、壓起動(dòng)。 優(yōu)點(diǎn)：起動(dòng)設(shè)備和操作最簡(jiǎn)單。 缺點(diǎn)：起動(dòng)電流大、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩不很大。容量較大時(shí)滿足：采用全壓起動(dòng)小容量的籠型異步電動(dòng)機(jī)，常采用全壓起動(dòng)。 不滿足上述經(jīng)驗(yàn)公式，說(shuō)明電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流太大，對(duì)電網(wǎng)不利，則采用減壓起動(dòng)。減壓起動(dòng) 減壓起動(dòng)時(shí)并不能降低電源電壓，只是采用某種方法使加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的電壓降低。減壓起動(dòng)的目的是減小起動(dòng)電流，但同時(shí)使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩減小(TU12)。所以這種起動(dòng)方法是對(duì)電網(wǎng)有利的，對(duì)負(fù)載不利。對(duì)于某些機(jī)械負(fù)載在起動(dòng)時(shí)要求帶滿負(fù)載起動(dòng)，就不能用這種方法起動(dòng)，但對(duì)于起動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求不高的設(shè)備，這種方法是適用的。 常用的方法 定子串電阻或電抗減壓起動(dòng) 自耦變壓器減壓起動(dòng) 星/三角

30、(Y/)減壓起動(dòng) (1) 定子串電阻或電抗減壓起動(dòng) 電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，在定子電路中串入電阻或電抗，起動(dòng)完畢切除。串入的電阻或電抗起分壓作用，定子繞組上的U1 UN，此時(shí)Ist1優(yōu)點(diǎn)：1）如果電網(wǎng)限制的起動(dòng)電流相同時(shí)，用自耦變壓器減壓起動(dòng)將獲得較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。2）起動(dòng)自耦變壓器的二次繞組一般有三個(gè)抽頭，用戶可根據(jù)電網(wǎng)允許的起動(dòng)電流和機(jī)械負(fù)載所需的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行選配。有73%、64%、55%（即1/k=0.73、0.64、0.55) 或：80%、60%、40%（即1/k=0.80、0.60、0.40)。 減壓起動(dòng) (2) 自耦變壓器減壓起動(dòng) 缺點(diǎn)：采用自耦變壓器減壓起動(dòng)時(shí)的線路較復(fù)雜，設(shè)備價(jià)格較高，不允

31、許頻繁起動(dòng)。 減壓起動(dòng) (3) 星/三角(Y/)減壓起動(dòng) 適用于正常工作時(shí)是聯(lián)結(jié)的三相異步電動(dòng)機(jī)。起動(dòng)時(shí)Y聯(lián)結(jié)，每相電壓自然降為1/ Y/起動(dòng)線路圖 Y起動(dòng)原理圖 限流效果好；但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也跌得厲害，為原來(lái)的1/3。因此只適于空載和輕載起動(dòng)。軟起動(dòng) 籠型異步電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)是區(qū)別于傳統(tǒng)減壓起動(dòng)方式的一種新型的起動(dòng)方式，它使電動(dòng)機(jī)的輸入電壓從零伏或低電壓開(kāi)始，按預(yù)先設(shè)置的方式逐步上升，直到全電壓結(jié)束。 軟起動(dòng)依賴于串接在電源和電動(dòng)機(jī)之間的軟起動(dòng)器，并以接觸器接線相配合。 軟起動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：無(wú)沖擊電流，恒流起動(dòng) ，根據(jù)負(fù)載情況及電網(wǎng)繼電保護(hù)特性選擇，可自由地?zé)o級(jí)調(diào)整至最佳的起動(dòng)電流；可重載起動(dòng)。軟起動(dòng)接線示

32、意圖 三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 對(duì)于需要大、中容量電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)重載起動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械或者需要頻繁起動(dòng)的電力拖系統(tǒng)，不僅要限制起動(dòng)電流而且還要足夠大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。這就需要用三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻或串頻敏變阻器來(lái)改善起動(dòng)性能。 三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 轉(zhuǎn)子串電阻三級(jí)起動(dòng)圖轉(zhuǎn)子串電阻三級(jí)起動(dòng)特性 1轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)起動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子串入全部電阻，( r2+Rst)，Ist ，Tst 。常用分級(jí)切除電阻(稱分級(jí)起動(dòng))，使起動(dòng)較平穩(wěn)。切換轉(zhuǎn)矩 最大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 負(fù)載轉(zhuǎn)矩 如三級(jí)起動(dòng)起動(dòng)過(guò)程：abcdefg最后將穩(wěn)定運(yùn)行于固有機(jī)械特性的h點(diǎn)。 可見(jiàn)串電阻起動(dòng)，在逐級(jí)切除電阻的瞬時(shí)，轉(zhuǎn)矩從Tst2躍至Tst

33、1，使起動(dòng)不夠平穩(wěn)。當(dāng)不需頻繁起動(dòng)或調(diào)速時(shí)，可用頻敏變阻器起動(dòng)。三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 2. 轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動(dòng) 3050mm厚鋼片疊壓成鐵心，鐵損大起動(dòng)時(shí)，s=1即f2=f1最高，頻敏變阻器鐵耗pFem最大，對(duì)應(yīng)的等效電阻Rmp也很大。使Ist ，Tst ，獲得較好的起動(dòng)性能。隨著n ，s，f2 , 因pFem f 2 ，Rmp (這時(shí)sXmp也)，即隨n ，自動(dòng)且連續(xù)地減小起動(dòng)電阻值。當(dāng)轉(zhuǎn)速接近額定值時(shí)，sN很小即f2極低，所以Rmp及sXmp都很小，相當(dāng)于將起動(dòng)阻抗全部切除。4 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速可得三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法： 改變電機(jī)極對(duì)數(shù)改變電源頻率 改變轉(zhuǎn)差率 改變定子電壓

34、改變轉(zhuǎn)子電阻轉(zhuǎn)子串轉(zhuǎn)差電動(dòng)勢(shì)電源頻率恒定 改變磁場(chǎng)極對(duì)數(shù)p同步轉(zhuǎn)速n1改變。 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n跟隨改變只適用于籠型電動(dòng)機(jī)，因?yàn)榛\型轉(zhuǎn)子繞組 的極對(duì)數(shù)是感應(yīng)產(chǎn)生的，隨定子磁場(chǎng)極對(duì) 數(shù)改變而自動(dòng)改變，使兩磁場(chǎng)極對(duì)數(shù)保持 一致，從而形成有效的平均電磁轉(zhuǎn)矩。（1）籠型異步電動(dòng)機(jī)的變極調(diào)速 改變繞組連接 改變電流方向 改變極對(duì)數(shù) （1）籠型異步電動(dòng)機(jī)的變極調(diào)速 1變極原理 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)變極時(shí)一相繞組的接法 設(shè)定子每相繞組都由兩個(gè)完全對(duì)稱的“半相繞組”所組成 （1）籠型異步電動(dòng)機(jī)的變極調(diào)速 2 兩種常用的變極方案 變極同時(shí)， 任兩相出線端對(duì)調(diào)，保證電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向不變。適用于電梯、傳輸帶類恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載調(diào)速適用于

35、車床切削等恒功率負(fù)載調(diào)速 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)常用的兩種變極接線 每相順串，再Y聯(lián)結(jié)每相反并每相順串，再聯(lián)結(jié)Y聯(lián)結(jié)等效YY等效YY每相反并Y聯(lián)結(jié)籠型異步電動(dòng)機(jī)的變極調(diào)速 變極調(diào)速具有操作簡(jiǎn)單、成本低、效率高、機(jī)械特性硬等優(yōu)點(diǎn)，而且還有采用不同的接線方式既可適用于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速也可適用于恒功率調(diào)速。但是，它是一種有級(jí)調(diào)速而且只能是有限的幾檔速度，因而適用于對(duì)調(diào)速要求不高且不需要平滑調(diào)速的場(chǎng)合。 （2）變頻調(diào)速U1E1=4.44f1N1kN11 結(jié)果：鐵心嚴(yán)重飽和, I0急劇增大，其后果是導(dǎo)致功率因數(shù)降低、損耗增加，效率降低，從而使電動(dòng)機(jī)的負(fù)載能力變小。 改變電源頻率，可以平滑調(diào)節(jié)同步速n1，從而使電動(dòng)

36、機(jī)獲得平滑調(diào)速。 由1 變頻與調(diào)壓的配合 若f ,U1不變, 1 基頻以下調(diào)速 基頻以上調(diào)速 變頻時(shí)1保持不變 U1 UN f , 1 （2）變頻調(diào)速 2變頻調(diào)速時(shí)的機(jī)械特性三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速機(jī)械特性 基頻以下時(shí) ,U/ f =常數(shù)同步點(diǎn) n1f1 最大轉(zhuǎn)矩點(diǎn) 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩點(diǎn) Tst1/f1基頻以上時(shí)Tmax， Tst （2）變頻調(diào)速 變頻調(diào)速平滑性好，效率高，機(jī)械特性硬，調(diào)速范圍寬廣，只要控制端電壓隨頻率變化的規(guī)律，可以適應(yīng)不同負(fù)載特性的要求。是異步電動(dòng)機(jī)尤為籠型電動(dòng)機(jī)調(diào)速的發(fā)展方向，隨著電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，使變頻調(diào)速得到了廣泛應(yīng)用的保證（變頻器實(shí)現(xiàn)）。繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子

37、串電阻調(diào)速 繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻后同步速不變，最大轉(zhuǎn)矩不變，但臨界轉(zhuǎn)差率增大，機(jī)械特性運(yùn)行段的斜率變大。在同一負(fù)載轉(zhuǎn)矩下所串電阻值越大，轉(zhuǎn)速越低。 繞線轉(zhuǎn)子串電阻的機(jī)械特性調(diào)速過(guò)程：設(shè)電動(dòng)機(jī)原來(lái)運(yùn)行于固有機(jī)械特性的a點(diǎn)，串入Rp1后，I2 ，T ，T0P2Pm= T 0s=01吸收電功率，輸出機(jī)械功率（1）能耗制動(dòng)斷開(kāi) 交流接通直流轉(zhuǎn)子在慣性作用下旋轉(zhuǎn)，切割靜止磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電流電磁力制動(dòng)轉(zhuǎn)矩n迅速 。把轉(zhuǎn)子的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能消耗在轉(zhuǎn)子回路電阻上，能量耗盡，系統(tǒng)停車能耗制動(dòng)制動(dòng)電阻Rbk 作用限制制動(dòng)電流，增大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩異步電動(dòng)機(jī)的能耗制動(dòng) 三相異步電動(dòng)機(jī)的能耗制動(dòng)，制動(dòng)平穩(wěn)，能

38、準(zhǔn)確快速地停車；電機(jī)不從電網(wǎng)吸取交流電能，比較經(jīng)濟(jì)。 能耗制動(dòng)機(jī)械特性 （2）反接制動(dòng) 1電源反接制動(dòng)(反接正轉(zhuǎn))電源反接制動(dòng) 任意對(duì)調(diào)兩相 n10 ，s1( II象限) E2、sE2、I2及T都與電動(dòng)狀態(tài)時(shí)相反，即T 起制動(dòng)作用。制動(dòng)過(guò)程:a b n快速至0 瞬時(shí)，T0，若不切除電源，電機(jī)將反向起動(dòng)。制動(dòng)電阻Rbk 作用:限制制動(dòng)電流，增大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩(Tb Tb)電機(jī)即從電網(wǎng)吸取電能，又從軸上吸取機(jī)械能，經(jīng)濟(jì)性較差。但制動(dòng)效果優(yōu)于能耗制動(dòng)（n=0,T0)P1 Pem=m1I22r2/s 0P2Pm= T 0 ，n1 (IV象限 )(1)原理和機(jī)特過(guò)程：a b n至0 ，Tc0P20都轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)子

39、回路的銅耗，經(jīng)濟(jì)性差。（3）回饋制動(dòng)(再生發(fā)電制動(dòng)) 1反向回饋制動(dòng)n10，n0， s0 (IV象限) 兩相對(duì)調(diào) 適用于將重物高速穩(wěn)定下放(1) 原理和機(jī)特電機(jī)反向起動(dòng)后電動(dòng)加速(T0,n0),當(dāng)加速到等于同步速n1時(shí)，雖T=0，但重力轉(zhuǎn)矩的作用，使電動(dòng)機(jī)繼續(xù)加速至高于同步速( ) IV象限，s0，n0，n0，nn1，sn1，進(jìn)入回饋制動(dòng)，在T及TL的共同制動(dòng)下系統(tǒng)開(kāi)始減速，從b點(diǎn)到n1的降速過(guò)程中都是s0 ，所以是回饋制動(dòng)過(guò)程。從n1至c點(diǎn)，是電動(dòng)降速過(guò)程。 結(jié)束模塊一 港口常用低壓電器 課題二常用自動(dòng)控制電器課題三課題四 常用保護(hù)電器課題一常用非自動(dòng)控制電器 其他電器模塊一 港口常用低壓電

40、器 課題一 常用非自動(dòng)控制電器 常用非自動(dòng)控制電器基本結(jié)構(gòu)、種類及型號(hào)常用非自動(dòng)控制電器主要電氣性能常用非自動(dòng)控制電器選用與使用知識(shí)點(diǎn)合理選用常用非自動(dòng)控制電器正確安裝與使用常用非自動(dòng)控制電器技能點(diǎn)一、課題引入 在港口機(jī)械（包括起重機(jī)械和運(yùn)輸機(jī)械）的電氣控制中，一些常用的非自動(dòng)控制電器作為電氣控制的基本器件，仍發(fā)揮著重要作用。甚至在一些小型港口碼頭這些電器仍起著主導(dǎo)作用，因此掌握常用非自動(dòng)控制電器的基本性能，合理選擇及正確使用這些電器是港口電氣工程技術(shù)人員基本技能。二、課題分析 學(xué)習(xí)常用非自動(dòng)控制電器的知識(shí)，首先了解非自動(dòng)控制電器的基本結(jié)構(gòu)，掌握其電氣控制的基本原理及電氣參數(shù)。其次是根據(jù)實(shí)際工

41、作需要合理選擇電器，正確安裝、使用與維護(hù)電器。三、相關(guān)知識(shí)（一）刀開(kāi)關(guān) 圖1-1刀開(kāi)關(guān)圖形符號(hào)和文字符號(hào)a）單極 b）雙極 c）三極1、膠蓋閘刀開(kāi)關(guān)圖1-2HK系列瓷底膠蓋閘刀開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)圖、圖形符號(hào)和文字符號(hào)1-膠蓋2-膠蓋固定螺絲3-進(jìn)線座4-靜插座5-熔絲6-瓷底板7-出線座8-動(dòng)觸刀9-瓷柄 膠蓋閘刀開(kāi)關(guān)的型號(hào)（HK2- / ）含義如下： 1、膠蓋閘刀開(kāi)關(guān)HK 2 / 極數(shù) 額定電流 開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān) 設(shè)計(jì)序號(hào) 膠蓋閘刀開(kāi)關(guān)安裝和使用注意事項(xiàng)： 1、膠蓋閘刀開(kāi)關(guān)在操作過(guò)程中，拉閘與合閘的動(dòng)作要迅速，以利于迅速滅弧，減少刀片的灼傷。 安裝時(shí)，閘刀開(kāi)關(guān)在合閘狀態(tài)下手柄應(yīng)該向上，不能倒裝和平裝，以

42、防止閘刀松動(dòng)落下時(shí)誤合閘。 電源進(jìn)線應(yīng)接在靜插座一邊的進(jìn)線端，用電設(shè)備應(yīng)接在動(dòng)觸刀一邊的出線端。 2、鐵殼開(kāi)關(guān)圖1-3HH系列鐵殼開(kāi)關(guān)1熔斷器2夾座3閘刀4手柄 5轉(zhuǎn)軸6速動(dòng)彈簧 鐵殼開(kāi)關(guān)的型號(hào)（HH4- / ）含義如下： 2、鐵殼開(kāi)關(guān)HH 4 / 極數(shù) 額定電流 封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān) 設(shè)計(jì)序號(hào) 鐵殼開(kāi)關(guān)安裝和使用注意事項(xiàng)： 對(duì)于電熱和照明電路，鐵殼開(kāi)關(guān)可以根據(jù)額定電流選擇；對(duì)于電動(dòng)機(jī)，開(kāi)關(guān)額定電流可選為電動(dòng)機(jī)額定電流的2倍 。 外殼應(yīng)可靠接地，防止意外漏電，造成觸電事故。 2、鐵殼開(kāi)關(guān)（二）組合開(kāi)關(guān) 圖1-4 HZ10-10/3型組合開(kāi)關(guān) a)外型 b)結(jié)構(gòu) c)圖形符號(hào)和文字符號(hào)1-手柄 2-轉(zhuǎn)

43、軸 3-扭簧 4-凸輪 5-絕緣墊板 6-動(dòng)觸片 7-靜觸片 8-絕緣桿 9-接線柱 組合開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖 HZ系列組合開(kāi)關(guān)的型號(hào)（HZ10- / ）含義如下HZ 10 / 極數(shù) 用途代號(hào) 封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān) 設(shè)計(jì)序號(hào) 額定電流 圖1-6LA911型按鈕(a) 外形(b) 結(jié)構(gòu)1接線柱2按鈕帽3復(fù)位彈簧4動(dòng)斷靜觸頭5動(dòng)合靜觸頭6動(dòng)觸頭（三）按鈕 結(jié)構(gòu) 按鈕外形圖1-7部分按鈕的外形 按鈕符號(hào)圖1-8按鈕的圖形符號(hào)和文字符號(hào) LA系列按鈕符號(hào)的型號(hào)（LA - ）含義如下LA結(jié)構(gòu)形式代號(hào)（K、S、J、X、H、F） 動(dòng)斷觸點(diǎn)數(shù)動(dòng)合觸點(diǎn)數(shù)設(shè)計(jì)序號(hào)按 鈕主令電器常用的按鈕型號(hào)為L(zhǎng)AY3、LA6、LA10、LA

44、9等系列 （四）腳踏開(kāi)關(guān) 腳踏開(kāi)關(guān)是用于交流50Hz額定工作電壓至380V，直流至220V的控制電路中，借助腳踏板的傳動(dòng)，驅(qū)動(dòng)觸頭元件作出相應(yīng)的分、合動(dòng)作，從而操縱著電力驅(qū)動(dòng)裝置和控制電路。 LT1型腳踏開(kāi)關(guān)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)電流種類額定電壓/V額定電流/A關(guān)合電流/A感性負(fù)載時(shí)的分?jǐn)嚯娏?A直流20010501.5交流200、38010表1-1LT1型腳踏開(kāi)關(guān)的主要技術(shù)數(shù)據(jù) LT3型腳踏開(kāi)關(guān)的外形 LT3型腳踏開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)形式分為：無(wú)安全防護(hù)裝置型和有安全防護(hù)裝置型兩類。它的操作頻率為300次/小時(shí)，機(jī)械壽命為100萬(wàn)次。 圖1-9LT3型腳踏開(kāi)關(guān)的外形（四）凸輪控制器 凸輪控制器，是一種具有多種

45、切換功能的控制電器，在起重設(shè)備中是通過(guò)它的觸頭完成對(duì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速、換向以及線路聯(lián)鎖保護(hù)的控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各機(jī)構(gòu)按規(guī)定的程序進(jìn)行動(dòng)作。凸輪控制器結(jié)構(gòu)1-凸輪 2-杠桿 3-動(dòng)觸點(diǎn) 4-靜觸點(diǎn) 5-彈簧 6-滾子凸輪控制器觸點(diǎn)動(dòng)作原理圖 注：按電路的需要，可以做成多種不同形狀的凸輪，而得到多種規(guī)律的觸頭分合順序，去控制多個(gè)電路 凸輪控制器的型號(hào)表示方法KT線路特征J1/額定電流（A）設(shè)計(jì)序號(hào)交流凸輪控制器凸輪控制器的型號(hào)表示方法KT線路特征J/額定電流（A）設(shè)計(jì)序號(hào)交流凸輪控制器10凸輪線路特征：KT10系列用1、2、 3、 5、 7數(shù)字表示 1控制一臺(tái)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)； 2控制兩臺(tái)繞線轉(zhuǎn)子

46、異步電動(dòng)機(jī)（沒(méi)有控制電動(dòng)機(jī)定子 線路的觸頭）； 3控制一臺(tái)籠型異步電動(dòng)機(jī)； 5控制兩臺(tái)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)； 7控制一臺(tái)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)（轉(zhuǎn)子回路串接頻敏變阻器）。凸輪控制器關(guān)合表的表示方法（一）觸頭左零位右321123K1K2K3K4K5表1-2 凸輪控制器觸頭關(guān)合次序表“” 表示在該位置時(shí)，觸頭是閉合的，沒(méi)有“” 表示觸頭是斷開(kāi)的 凸輪控制器關(guān)合表的表示方法（二）圖1-11凸輪控制器觸頭通斷直接表示法 黑點(diǎn)表示在該位置時(shí)，觸頭是閉合的，沒(méi)有黑點(diǎn)表示觸頭是斷開(kāi)的 （六）主令控制器 主令控制器是向控制電路發(fā)出指令并控制主電路工作的一種間接控制電器，必須用一套接觸器繼電器組成的控制屏來(lái)配合工作，

47、用來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、制動(dòng)、換向和調(diào)速。 主令控制器的工作原理基本上與凸輪控制器相似，用來(lái)控制控制回路的。 主令控制器的應(yīng)用：由于線路復(fù)雜，使用元件多，成本高，體積大，故僅在電動(dòng)機(jī)容量較大、操作頻率高、起重機(jī)工作繁重、起重機(jī)機(jī)構(gòu)多、要求起重機(jī)工作時(shí)有較好的調(diào)速、點(diǎn)動(dòng)性能等情況下才采用。主令控制器的型號(hào)表示方法LK1810KL/輔助規(guī)格代號(hào)，表示觸頭分合程序，用數(shù)字表示 操作方式：“L”表示立式手柄，無(wú)字母時(shí)表示水平式手柄防護(hù)形式：“K”表示無(wú)防護(hù)式，無(wú)字母時(shí)表示為防護(hù)式基本規(guī)格代號(hào)，表示約定的發(fā)熱電流 設(shè)計(jì)代號(hào) 主令控制器主令控制器觸點(diǎn)的關(guān)合表表示方法 主令控制器觸點(diǎn)的關(guān)合表的表示方法與凸輪控

48、制器相同 圖1-12中，SB為主令控制器的鎖開(kāi)關(guān)，操作手柄時(shí)，只有按下時(shí)操作方可有效，K1用作零位保護(hù)，K2、K3用作方向控制，編碼器的轉(zhuǎn)軸與操作手柄機(jī)械關(guān)聯(lián)，圖1-12最新主令控制器功能組成圖結(jié)束模塊一 港口常用低壓電器 課題二常用自動(dòng)控制電器課題三課題四 常用保護(hù)電器課題一常用非自動(dòng)控制電器 其他電器模塊一 港口常用低壓電器 課題二 常用自動(dòng)控制電器 常用自動(dòng)控制電器基本結(jié)構(gòu)、種類及型號(hào)常用自動(dòng)控制電器主要電氣性能常用自動(dòng)控制電器選用與使用知識(shí)點(diǎn)合理選用常用自動(dòng)控制電器正確安裝與使用常用自動(dòng)控制電器技能點(diǎn)一、課題引入 自動(dòng)控制電器主要包括接觸器和繼電器，是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制、多點(diǎn)控制及自動(dòng)化智

49、能化控制的基礎(chǔ)器件，一些反應(yīng)參數(shù)變化的繼電器則成為可編程控制器（PLC）傳感器件。因此接觸器和繼電器的合理選擇及其正確使用是電氣自動(dòng)控制基礎(chǔ)和前提。學(xué)習(xí)接觸器和繼電器的相關(guān)知識(shí)也是學(xué)習(xí)可編程控制器技術(shù)的基礎(chǔ)，是港口電氣設(shè)備與控制必備基礎(chǔ)知識(shí)。二、課題分析 現(xiàn)代大型港口機(jī)械的電氣控制系統(tǒng)是以PLC為核心，但接觸器仍是切換大電流、大功率負(fù)載的執(zhí)行電器，繼電器則在電氣控制系統(tǒng)中發(fā)揮著保障作用。如何合理選擇接觸器？怎樣正確使用接觸器？各種繼電器又如何選用和使用呢？ 三、相關(guān)知識(shí)（一）接觸器 接觸器是一種依靠電磁力的作用使觸點(diǎn)閉合或分離，從而接通或分?jǐn)嘟恢绷髦麟娐泛痛笕萘靠刂齐娐罚⒛軐?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離自動(dòng)控制

50、和頻繁操作，具有欠（零）電壓保護(hù)，是自動(dòng)控制系統(tǒng)和電力拖動(dòng)系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛的低壓控制電器 。1、交流接觸器組成： （1）交流接觸器電磁系統(tǒng)（2）觸點(diǎn)系統(tǒng)（3）滅弧裝置（4）其他部件 反作用力彈簧、緩沖彈簧、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和接線柱等1-動(dòng)觸點(diǎn)；2-靜觸點(diǎn)； 3-銜鐵；4-緩沖彈簧； 5-電磁線圈： 6-靜鐵心；7-墊氈；8-觸點(diǎn)彈簧； 9-滅弧罩；10-觸點(diǎn)壓力簧片圖1-13CJ20交流接觸器結(jié)構(gòu)示意圖 交流接觸器結(jié)構(gòu) 交流接觸器工作原理2、直流接觸器圖1-14 直流接觸器的結(jié)構(gòu)原理圖1-鐵芯；2-線圈；3-銜鐵；4-靜觸點(diǎn)；5- 動(dòng)觸點(diǎn)；6-輔助觸點(diǎn)； 7、8-接線柱；9-彈簧；10-底板接觸器圖形符

51、號(hào)及文字符號(hào) 圖115接觸器的文字符號(hào)與圖形符號(hào)a)輔助動(dòng)斷觸點(diǎn)b)輔助動(dòng)合觸點(diǎn)c)主觸點(diǎn)d)線圈3、直流接觸器（1）額定電壓 接觸器銘牌上的額定電壓是指主觸點(diǎn)的額定電壓 （2）額定電流 接觸器銘牌上額定電流是指的主觸點(diǎn)的額定電流 （3）吸引線圈的額定電壓 （4）電氣壽命和機(jī)械壽命 以萬(wàn)次表示 （5）額定操作頻率 以次/h表示。4、接觸器的選擇（1）根據(jù)接觸器所控制的負(fù)載情況，來(lái)確定接觸器的類別 （2）根據(jù)被控電路中電流大小情況，確定接觸器的容量等級(jí) （3）根據(jù)控制回路的電壓來(lái)選擇接觸器的吸引線圈的電壓。 （4）根據(jù)使用地點(diǎn)的周圍環(huán)境來(lái)選擇有關(guān)系列或特殊規(guī)格的接觸器 5、接觸器的使用（1）定期

52、檢查接觸器的零件，要求可動(dòng)部分靈活，緊固件無(wú)松動(dòng)。 （2）允許在去掉滅弧罩的情況下使用，防止觸點(diǎn)分?jǐn)鄷r(shí)電弧互相連接而造成相間短路事故 （3）接觸器應(yīng)垂直安裝，傾斜度不應(yīng)超過(guò)5，否則會(huì)影響接觸器的動(dòng)作特性。 （二）繼電器 繼電器是一種根據(jù)電量或非電量的變化來(lái)通斷小電流電路的自動(dòng)控制電器 。分類：按動(dòng)作原理分：有電磁式繼電器、電子式繼電器、熱繼電器等。按吸引線圈電流分：有直流繼電器、交流繼電器等。按輸入信號(hào)分：有電流、電壓、時(shí)間、溫度、速度和壓力繼電器按輸出形式分：有無(wú)觸點(diǎn)和有觸點(diǎn)繼電器等。按用途分：有控制繼電器、保護(hù)繼電器、通信繼電器、航空和航海用繼電器等。一、電磁式繼電器圖116電磁式繼電器的

53、圖形符號(hào)和文字符號(hào)a)線圈一般符號(hào) b)過(guò)電流、欠電流繼電器線圈 c)過(guò)電壓、欠電壓繼電器線圈 d)動(dòng)合、動(dòng)斷觸點(diǎn) 電磁式繼電器工作原理及結(jié)構(gòu)和電磁式接觸器相似，由電磁機(jī)構(gòu)和觸點(diǎn)系統(tǒng)組成。 1、電流繼電器反映電流變化 圖117 JT4系列過(guò)電流繼電器）外形 b)結(jié)構(gòu)1-鐵芯；2-磁軛；3-反作用彈簧；4-銜鐵；5-線圈；6-觸點(diǎn)2、電壓繼電器根據(jù)電壓大小而動(dòng)作3、中間繼電器傳遞信號(hào)和控制多個(gè)電路的輔助控制電器 中間繼電器適用方面： (1)當(dāng)電壓或電流繼電器觸點(diǎn)容量不夠時(shí)； (2)當(dāng)其他繼電器或接觸器觸點(diǎn)不夠時(shí)； (3)電動(dòng)機(jī)額定電流不超過(guò)5A的電氣控制系統(tǒng) 二、時(shí)間繼電器 時(shí)間繼電器是從得到輸

54、入信號(hào)(線圈的通電或斷電)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)一定的延遲后才輸出信號(hào)(觸點(diǎn)的閉合或斷開(kāi))的繼電器 。 分類： 電磁式 空氣阻尼式 電動(dòng)式和電子式 1、空氣阻尼式時(shí)間繼電器利用空氣通過(guò)小孔節(jié)流進(jìn)入氣囊的原理來(lái)獲得延時(shí)動(dòng)作圖118JS7A系列時(shí)間繼電器1-線圈2-鐵心3-銜鐵4-反作用力彈簧5-推板6-活塞桿7-塔形彈簧 8-弱彈簧9-橡皮膜10-空氣室壁11-調(diào)節(jié)螺釘 12-進(jìn)氣孔 13-活塞 14、16-微動(dòng)開(kāi)關(guān)15-杠桿斷電通電2、電動(dòng)式時(shí)間繼電器微型同步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)減速齒輪以獲得延時(shí)動(dòng)作圖119JS11電動(dòng)式時(shí)間繼電器結(jié)構(gòu)原理圖1-延時(shí)值整定；2-指針定位；3-指針；4-刻度盤；5-復(fù)位游絲； 6-差

55、動(dòng)齒輪； 7-減速齒輪；8-同步電動(dòng)； 9-凸輪；10-脫扣機(jī)構(gòu)； 11-延時(shí)觸頭；12-不延時(shí)觸頭；13-離合電磁鐵；14-凸輪；15-動(dòng)觸點(diǎn)；16-靜觸點(diǎn)；17-接線插腳3、電子式時(shí)間繼電器利用電容兩端的電壓不能突變而獲得延時(shí)信號(hào)獲得延時(shí)動(dòng)作圖1-20 JS20系列電子時(shí)間繼電器4、無(wú)觸點(diǎn)重復(fù)延時(shí)繼電器應(yīng)用電子技術(shù)，實(shí)現(xiàn)的無(wú)觸點(diǎn)可重復(fù)延時(shí) 圖1-21重復(fù)延時(shí)繼電器電氣原理圖 時(shí)間繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)：圖1-22時(shí)間繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)線圈一般符號(hào)b)通電延時(shí)線圈 c)斷電延時(shí)線圈d)延時(shí)閉合的動(dòng)合觸點(diǎn)e) 延時(shí)斷開(kāi)的動(dòng)斷觸點(diǎn)f) 延時(shí)斷開(kāi)的動(dòng)合觸點(diǎn)g) 延時(shí)閉合的動(dòng)斷觸點(diǎn) h)

56、瞬時(shí)動(dòng)合觸點(diǎn)i) 瞬時(shí)動(dòng)斷觸點(diǎn) 三、速度繼電器反映轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向變化的信號(hào)繼電器組成：1轉(zhuǎn)子2電動(dòng)機(jī)軸3定子4繞組 5定子柄6靜觸點(diǎn)7動(dòng)觸點(diǎn)8簧片圖1-23 速度繼電器結(jié)構(gòu)原理圖 速度繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)：圖124速度繼電器的圖形符號(hào)、文字符號(hào)a) 轉(zhuǎn)子b) 動(dòng)合觸點(diǎn)c) 動(dòng)斷觸點(diǎn)結(jié)束模塊一 港口常用低壓電器 課題二常用自動(dòng)控制電器課題三課題四 常用保護(hù)電器課題一常用非自動(dòng)控制電器 其他電器模塊一 港口常用低壓電器 課題三 常用保護(hù)電器 常用保護(hù)電器基本結(jié)構(gòu)、電氣保護(hù)原理、種類及型號(hào)常用保護(hù)電器主要電氣保護(hù)性能常用保護(hù)電器選用、使用與維護(hù)知識(shí)點(diǎn)合理選用常用保護(hù)電器正確安裝、使用與維護(hù)常用保護(hù)

57、電器技能點(diǎn)一、課題引入 港口電氣設(shè)備在運(yùn)行中可能某種原因如電器絕緣老化、電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)等，使電路的電流超過(guò)設(shè)計(jì)的極限值，此時(shí)若不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取有效的措施，就可能造成電路或電器的燒毀，甚至危及人身與財(cái)產(chǎn)安全。因此，在港口電氣設(shè)備中都采取多種形式的保護(hù)措施，以確保港口電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，裝卸生產(chǎn)的順利進(jìn)行識(shí)。二、課題分析 在港口電氣設(shè)備中有過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)、欠壓保護(hù)、起升高度限制、超載保護(hù)等等，不同的保護(hù)目的所采用的保護(hù)電器也不同，相同的保護(hù)目的也有不同參數(shù)選擇。根據(jù)實(shí)際的工作需要如何合理選擇保護(hù)電器，使保護(hù)電器既不會(huì)誤動(dòng)作也能保證電路、電器的安全？這是本課題要學(xué)習(xí)的內(nèi)容呢？ 三、相關(guān)知識(shí)（一）熔

58、斷器 熔斷器器俗稱保險(xiǎn)絲，是一種簡(jiǎn)單而有效的保護(hù)電器組成：熔體、熔管（或熔座） 電流保護(hù)形式：過(guò)載延時(shí)保護(hù) 短路瞬時(shí)保護(hù)1、熔斷器的分類（1）插入式熔斷器 （2）螺旋式熔斷器（3）封閉式熔斷器（4）快速熔斷器（5）自復(fù)熔斷器 常用的熔斷器主要有以下五種： （1）插入式熔斷器1熔體 2動(dòng)觸點(diǎn) 3瓷插件 4靜觸點(diǎn) 5瓷座圖1-25 插入式熔斷器組成： 常見(jiàn)的插入式熔斷器有RC1A系列，其額定電壓為380V，熔斷器的額定電流有5A、10A、15A、30A、60A、100A、200A七個(gè)等級(jí) （2）螺旋式熔斷器圖1-26 螺旋式熔斷器1底座 2熔體 3瓷帽 4熔斷指示器（3）封閉式熔斷器（有填料）圖1

59、-27 有填料封閉管式熔斷器1瓷底座 2彈簧片 3管體 4絕緣手柄 5熔體（3）封閉式熔斷器（無(wú)填料）圖1-28 無(wú)填料密閉管式熔斷器1銅圈 2熔斷管 3管帽 4插座5特殊墊圈 6熔體 7熔片2、熔斷器的選擇（1）熔斷器的安秒特性（保護(hù)特性） 熔斷器的熔斷時(shí)間t與通電電流I的關(guān)系曲線t = f ( I ) 圖1-29 熔斷器的安秒特性曲線（2）熔斷器的選擇 當(dāng)用于保護(hù)無(wú)起動(dòng)過(guò)程的平穩(wěn)負(fù)載如照明線路、電阻、 電爐等，可按下式計(jì)算：URTR URT ，且 IRTR IRT式中 URTR 熔斷器額定電壓； IRTR 熔斷器額定電流； URT 線路額定電壓； IRT 負(fù)載額定電流。（2）熔斷器的選擇

60、用于保護(hù)單臺(tái)長(zhǎng)期工作的電動(dòng)機(jī)時(shí)： IRTR （1.52.5）IRT用于保護(hù)頻繁起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)時(shí)： IRTR （3.58）IRT用于保護(hù)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)： IRTR （1.52.5）IRTmax +IRT式中 IRTmax多臺(tái)電動(dòng)機(jī)中容量最大的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定 電流； IRT其余電動(dòng)機(jī)額定電流之和。3、熔斷器的型號(hào)表示及符號(hào) 熔斷器的型號(hào)表示方法：熔體的額定電流熔體的額定電流熔斷器的額定電流A：改進(jìn)型設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)序號(hào)結(jié)構(gòu)形式：C（插入式）、L（螺旋式）熔斷器 熔斷器的符號(hào)表示方法：圖 130 熔斷器的符號(hào)4、熔斷器的使用與安裝 （1）正確選擇熔斷器和熔體。（2）對(duì)于插入式熔斷器，熔體擰緊方向應(yīng)正確，擰力應(yīng)