電機與電氣控制技術第三版課件

2024/12/9本章以一般用途的電力變壓器為主要研究對象，著重分析單相變壓器的工作原理、基本結構和運行情況，對其他用途的變壓器做簡單介紹。通過學習，掌握變壓器變電壓、變電流、變阻抗的原理，掌握三相變壓器的聯(lián)結組別和并聯(lián)運行條件；理解變壓器銘牌數(shù)據含義；學會正確使用各種變壓器。第一章變壓器2024/12/9第五節(jié)其它用途的變壓器

第四節(jié)

三相變壓器

第三節(jié)單相變壓器的負載運行

第二節(jié)單相變壓器的空載運行

第一節(jié)變壓器基本工作原理和結構

2024/12/9第一節(jié)變壓器基本工作原理和結構

一、變壓器的基本工作原理

2024/12/9二、變壓器的應用與分類按用途不同主要分為:1）電力變壓器2)特殊變壓器3)儀用互感器4)試驗變壓器5)控制用變壓器6)調壓器2024/12/9三、電力變壓器的基本結構

電力變壓器主要由鐵心、繞組、絕緣套管、油箱及附件等部分組成。

2024/12/9四、電力變壓器的額定值與主要系列

（一）電力變壓器的額定值1．額定容量SN

2．額定電壓UN1和UN23．額定電流IN1和IN24．額定頻率f2024/12/9（二）電力變壓器的型號及主要系列2024/12/9第二節(jié)單相變壓器的空載運行

一、空載運行時各物理量正方向的規(guī)定

2024/12/9二、感應電動勢與漏磁電動勢

（一）感應電動勢

（二）漏磁電動勢

2024/12/9三、空載運行時的電動勢平衡方程式和電壓比電動勢平衡方程式：

電壓比k：2024/12/9四、空載電流和空載損耗

空載電流一方面用來產生主磁通，另一方面用來補償變壓器空載時的損耗。為此，將分解成兩部分，一部分為無功分量，另一部分為有功分量。2024/12/9五、變壓器空載運行時的相量圖2024/12/9第三節(jié)單相變壓器的負載運行

一、負載運行時的各物理量

2024/12/9二、變壓器負載運行時的基本方程式（一）磁通平衡方程式

2024/12/9（二）電動勢平衡方程式2024/12/9三、變壓器負載運行時的相量圖2024/12/9四、變壓器的作用（一）變換電壓

（二）變換電流2024/12/9（三）變換阻抗

2024/12/9五、變壓器的運行特性（一）變壓器的外特性和電壓變化率（二）變壓器的效率特性2024/12/9第四節(jié)三相變壓器

一、三相變壓器的磁路系統(tǒng)）三相變壓器有三相變壓器組與三相心式變壓器兩種。（一）三相變壓器組的磁路

2024/12/9二、三相變壓器的電路系統(tǒng)

（二）三相心式變壓器的磁路繞組名稱首端末端中性點高壓繞組A、B、CX、Y、ZN低壓繞組a、b、cx、y、zn2024/12/9（一）三相變壓器繞組的聯(lián)結法

（二）三相變壓器的聯(lián)結組

三相變壓器的聯(lián)結組標號采用“時鐘序數(shù)表示法”。2024/12/9（三）高低壓繞組相電動勢的相位關系

1、同名端與同名端的規(guī)定

2024/12/92、單相變壓器的聯(lián)結組a)II0聯(lián)結組b)II6聯(lián)結組2024/12/95）自該幾何中心向低壓側相量圖的a端點引一連線并延伸，其所指示鐘面的序號，就是高低壓繞組的聯(lián)結組標號3、三相變壓器聯(lián)結組標號的確定1)按三相變壓器高、低壓繞組聯(lián)結方式，畫出高、低壓繞組聯(lián)結圖

2)作出高壓側相電動勢的相量圖，并將相量圖的A點置于鐘面的“12”處

3)作出低壓側相電動勢的相量圖

4）把低壓側的相量圖移向高壓側的相量圖，并使兩者的幾何中心相重合2024/12/9（四）三相變壓器的標準聯(lián)結組及其相量分析1、Yy0聯(lián)結組2024/12/92、Yd11聯(lián)結組三相變壓器常用聯(lián)結組見書中表1-2

2024/12/9三、三相變壓器的并聯(lián)運行2024/12/9三相變壓器并聯(lián)運行的條件：1)并聯(lián)運行的各臺變壓器的額定電壓應相等，即各臺變壓器的電壓比應相等3）并聯(lián)運行的各臺變壓器的短路阻抗（或短路電壓）的相對值要相等2）并聯(lián)運行的各臺變壓器的聯(lián)結組必須相等2024/12/9第五節(jié)其它用途的變壓器

一、自耦變壓器

自耦變壓器的結構特點是一次、二次繞組共用一個繞組，如右圖所示自耦變壓器的輸出視在功率（即容量）為2024/12/9

三相自耦變壓器單相自耦調壓器2024/12/9二、儀用互感器

（一）電壓互感器

2024/12/9使用電壓互感器時，應注意以下幾點：2）電壓互感器的鐵心和二次繞組的一端必須可靠接地，以防高壓繞組絕緣損壞時，鐵心和二次繞組上帶上高電壓而觸電。1）電壓互感器在運行時二次繞組絕不允許短路，否則短路電流很大將互感器燒壞。為此在電壓互感器二次側電路中應串聯(lián)熔斷器作短路保護。3）電壓互感器有一定的額定容量，使用時不宜接過多的儀表，否則將影響互感器的準確度。2024/12/9（二）電流互感器

2024/12/93）電流表內阻抗應很小，否則影響測量精度。使用電流互感器時，應注意以下幾點：1）電流互感器運行時二次繞組絕不許開路。若二次繞組開路，則電流互感器成為空載運行狀態(tài)，此時一次繞組中流過的大電流全部成為勵磁電流，鐵心中的磁通密度猛增，磁路產生嚴重飽和，這一方面鐵心過熱而燒壞繞組絕緣，另一方面，二次繞組中因匝數(shù)很多，將感應產生很高的電壓，可能將絕緣擊穿，危及二次繞組中的儀表及操作人員的安全。為此，電流互感器的二次繞組電路中絕不允許裝熔斷器。在運行中若要拆下電流表，應先將二次繞組短路后再進行。2）電流互感器的鐵心和二次繞組的一端必須可靠接地，以免絕緣損壞時，高壓側電壓傳到低壓側，危及儀表及人身安全。2024/12/9三、弧焊變壓器

4）短路電流不應過大，且焊接電流穩(wěn)定。對弧焊變壓器的要求：1）為保證容易起弧，空載電壓在60～75V之間。為操作者安全，最高空載電壓小于85V。2）負載運行時具有迅速下降的外特性，如圖所示。一般在額定負載時輸出電壓約30V左右。3）為滿足不同焊接材料和不同規(guī)格焊條要求，焊接電流可在一定范圍內調節(jié)。2024/12/91、帶電抗器的弧焊變壓器2024/12/92、帶磁分路的弧焊變壓器2024/12/9BX1系列磁分路動鐵心式交流弧焊機原理結構與接線

2024/12/9第一章結束謝謝使用！12/9/202410:36PM本章講述了三相異步電動機的結構與工作原理，分析了三相異步電動機在空載與負載下的運行狀態(tài)，另外對單相異步電動機也作了介紹。重點分析三相異步電動機的機械特性及電力拖動的相關知識，第二章三相異步電動機12/9/202410:36PM第一節(jié)三相異步電動機的結構與工作原理第二節(jié)三相異步電動機的空載運行第三節(jié)三相異步電動機的負載運行第四節(jié)三相異步電動機的工作特性第五節(jié)三相異步電動機的電磁轉矩第六節(jié)三相異步電動機的機械特性12/9/202410:36PM第七節(jié)電力拖動基本知識第八節(jié)三相異步電動機的起動第九節(jié)三相異步電動機的制動第十節(jié)三相異步電動機的調速閱讀與應用三相異步電動機的運行維護與故障分析第十一節(jié)單相異步電動機12/9/202410:36PM第一節(jié)三相異步電動機的結構與工作原理

一、三相異步電動機的結構

（一）定子（二）轉子（三）分類與用途12/9/202410:36PM三相定子繞組的接法12/9/202410:36PM二、三相異步電動機工作原理

（一）三相交流電的旋轉磁場1．旋轉磁場的產生12/9/202410:36PM二極電動機旋轉磁場的產生12/9/202410:36PM四極電動機定子繞組結構和接線圖12/9/202410:36PM四極電動機旋轉磁場12/9/202410:36PM2．旋轉磁場的轉速f1=50Hz時的旋轉磁場轉速

磁極對數(shù)P12345同步轉速n1/

r/min3000150010007506003．旋轉磁場的旋轉方向12/9/202410:36PM（二）轉子的轉動1．轉子轉動的原理2．轉子的轉速n、轉差率s與轉動方向12/9/202410:36PM（一）三相異步電動機的銘牌

三、三相異步電動機的銘牌及主要系列

三相異步電動機

型號Y112M-2

編號××××4KW8.2A380V2890r/minLW79dB（A）

接法防護等級IP4450HZ××KgZBK2007-88

工作制B級絕緣××年××月××電機廠12/9/202410:36PM（二）三相異步電動機主要系列

1．型號2．額定值額定功率PN

額定電壓UN

額定電流IN額定頻率fN

額定轉速nN

常用的Y系列異步電動機有Y（IP44）封閉式、Y（IP23）防護式小型三相異步電動機，YR（IP44）封閉式、YR（IP23）防護式繞線型三相異步電動機，YD變極多速三相異步電動機，YX高效率三相異步電動機，YH高轉差率三相異步電動機，YB隔爆型三相異步電動機，YCT電磁調速三相異步電動機，YEJ制動三相異步電動機，YTD電梯用三相異步電動機，YQ高起動轉矩三相異步電動機等幾十種產品。12/9/202410:36PM（一）三相異步電動機的拆裝與試車四、三相異步電動機的技能訓練（二）三相異步電動機定子繞組首尾端判斷12/9/202410:36PM第二節(jié)三相異步電動機的空載運行

電動機空載運行是指電動機軸上沒有帶任何負載的運行狀態(tài)。定子繞組中產生的感應電動勢為：

定子繞組中產生漏感電動勢為：

12/9/202410:36PM定子繞組電壓平衡方程式：

當，則：或

即當電源頻率一定時，電動機的每極磁通僅與外加電壓成正比。電源電壓為額定值時，每極磁通基本是一恒定值，負載變化時，其基本不變。12/9/202410:36PM第三節(jié)三相異步電動機的負載運行

當電動機軸上帶上機械負載后，在開始的那一瞬間，轉子所產生的電磁轉矩小于負載轉矩，轉子減速旋轉而旋轉磁場的同步轉速n1是恒定的，隨著轉子轉速n的下降，轉子與旋轉磁場間的轉速差（n1-n）增大，轉子導體中的感應電動勢和轉子電流也將增大，于是電動機的電磁轉矩隨之增大，直至電磁轉矩等于負載轉矩時，轉子就不再減速，而在較低轉速下穩(wěn)定運行。

12/9/202410:36PM一、轉子各物理量與s的關系

1．轉子繞組感應電動勢及轉子電流的頻率

2．轉子旋轉時轉子繞組的電動勢E2

E2s=4.44f2N2K2=4.44sf1N2k2=sE212/9/202410:36PM3．轉子電抗X2S

4．轉子電流I2S

5.轉子電路的功率因數(shù)cos

6.轉子的旋轉磁通勢F2F2的空間轉速，即相對定子的轉速為n112/9/202410:36PM二、負載運行時的基本方程式

1．磁通勢平衡方程式

2．電動勢平衡方程式

12/9/202410:36PM3．功率轉換過程與功率平衡方程式

12/9/202410:36PM第四節(jié)三相異步電動機的工作特性

三相異步電動機的工作特性是指在f1=fN及定、轉子繞組不串任何阻抗的情況下，電動機的轉速n、定子電流I1、電磁轉矩T、功率因數(shù)、效率與輸出功率P2的關系曲線。

一、轉速特性n=f（P2）

二、定子電流特性I1=f（P2）

12/9/202410:36PM三、功率因數(shù)特性=f（P2）四、轉矩特性五、效率特性12/9/202410:36PM第五節(jié)三相異步電動機的電磁轉矩

異步電動機的轉子電流與旋轉磁場磁通相互作用，產生了電磁力和電磁轉矩，在電磁轉矩作用下驅使電動機旋轉。

一、電磁轉矩的物理表達式

12/9/202410:36PM二、電磁轉矩的參數(shù)表達式由I2S=

=

得

12/9/202410:36PM1．電動狀態(tài)（0<s<1）

Tm=

12/9/202410:36PM2.發(fā)電狀態(tài)(s<0)3.

制動狀態(tài)

(s>1)

三．電磁轉矩的實用表達式其中:12/9/202410:36PM第六節(jié)三相異步電動機的機械特性

電動機的曲線稱為電動機的機械特性曲線。

曲線變換為曲線12/9/202410:36PM一、機械特性曲線分析

電動機的機械特性曲線上有四個重要特殊點：同步點、額定工作點、最大點與起動點。額定轉矩TN

最大轉矩Tm

起動轉矩Tst

12/9/202410:36PM1）額定轉矩TN

2）最大轉矩Tm

3）起動轉矩Tst

額定轉矩是電動機在額定電壓下，以額定轉速運行，輸出額定功率時其軸上輸出的轉矩。

最大轉矩是電動機能夠提供的極限轉矩。

起動轉矩電動機在接通電源起動的最初瞬間的轉矩。12/9/202410:36PM二、固有特性

三相異步電動機的固有機械特性是指電動機工作在額定電壓和額定功率下，定子繞組按規(guī)定方式聯(lián)接，定子和轉子電路不外接電阻等其它電路元件，由電動機本身固有的參數(shù)所決定的機械特性。

12/9/202410:36PM三、人為機械特性

人為地改變異步電動機定子電壓U1、電源頻率f1、定子極對數(shù)P、定子回路電阻或電抗、轉子回路電阻或電抗中的一個或多個參數(shù)，所獲得的機械特性，稱為人為機械特性。

1．降低定子端電壓的人為機械特性

12/9/202410:36PM2．轉子回路串對稱三相電阻的人為機械特性12/9/202410:36PM第七節(jié)電力拖動基本知識一、電力拖動系統(tǒng)的運動方程式（一）單軸電力拖動系統(tǒng)運動方程式

12/9/202410:36PM（二）電力拖動系統(tǒng)的運動狀態(tài)

1．當T=TL時，電力拖動系統(tǒng)處于靜止或勻速運行的穩(wěn)定狀態(tài)。2．當T>TL時，電力拖動系統(tǒng)處于加速過渡過程狀態(tài)。

3、當T<TL時，電力拖動系統(tǒng)處于減速過渡過程狀態(tài)。12/9/202410:36PM二、電力拖動系統(tǒng)的負載與負載轉矩特性

負載轉矩特性簡稱負載特性，它是指電力拖動系統(tǒng)的旋轉速度n與負載轉矩TL的函數(shù)關系，即n=f(TL)。不同生產機械在運動中所具有的轉矩特性不同，大致可分為恒轉矩負載特性、恒功率負載特性和通風機型負載特性三類。1．恒轉矩負載特性1）反抗性負載轉矩2)位能性負載轉矩12/9/202410:36PMa)反抗性恒轉矩負載特性b)位能性恒轉矩負載特性12/9/202410:36PM2．恒功率負載特性3．通風機型負載特性12/9/202410:36PM三、電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件

在電力拖動系統(tǒng)中，電動機的機械特性與負載轉矩特性有交點，即T=TL這是系統(tǒng)穩(wěn)定運行的必要條件。而電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的充分必要條件是：在

T=TL處

12/9/202410:36PM第八節(jié)三相異步電動機的起動一、三相籠型異步電動機的起動（一）全壓起動

（二）減壓起動

減壓起動并不是降低電源電壓，而是采用某種方法，使加在電動機定子繞組上的電壓降低。12/9/202410:36PM1．定子串電阻或電抗減壓起動12/9/202410:36PM2．自耦變壓器減壓起動自耦變壓器一次電壓與二次電壓之比為k自耦變壓器的一次電流為

Ist1=Ist2/

k=Ist/k2

起動轉矩為Tst＇=Tst/k2

12/9/202410:36PM3．星形-三角形減壓起動Ist＇=Ist/3Tst＇=Tst/312/9/202410:36PM二、三相繞線型異步電動機的起動1．轉子串電阻起動12/9/202410:36PM2．轉子串頻敏變阻器起動三、固態(tài)減壓起動器的“軟起動”12/9/202410:36PM第九節(jié)三相異步電動機的制動一、反接制動

三相異步電動機的反接制動有電源反接制動和倒拉反接制動兩種。（一）電源反接制動12/9/202410:36PM三相異步電動機電源反接制動的要點是：1）三相異步電動機定子三相交流電源一定要反接（相序接反）。2）三相異步電動機轉子或定子電路串入反接制動電阻，以限制反接制動電流與反接制動轉矩。3）當電動機轉速約為零時，及時切斷反相序三相交流電源，防止電機反向起。4）反接制動不宜過于頻繁，否則電動機將過熱燒毀。12/9/202410:36PM（二）倒拉反接制動12/9/202410:36PM三相繞線轉子異步電動機倒拉反接制動的要點是：1）電動機定子按提升方向接入正相序三相交流電源。2）電動機轉子電路串入足夠大的電阻。3）拖動的是位能性負載且負載轉矩足夠大。12/9/202410:36PM二、能耗制動12/9/202410:36PM三、回饋制動（再生發(fā)電制動）

（一）反向回饋制動

（二）正向回饋制動12/9/202410:36PM第十節(jié)三相異步電動機的調速三相異步電動機的轉速公式12/9/202410:36PM

三相異步電動機的調速方法有：1）變頻調速改變異步電動機定子電源頻率f1來改變同步轉速n1，從而進行調速。2）變極調速改變異步電動機的極對數(shù)p來改變電動機同步轉速n1來進行調速。3）變轉差率調速

調速過程中保持電動機同步轉速n1不變，改變轉差率s來進行調速。其中有降低定子電壓、在繞線型異步電動機轉子回路中串入電阻或串附加電動勢等方法調速。

12/9/202410:36PM一、籠型異步電動機的變極調速（一）變極原理12/9/202410:36PM比較圖2-31中a、b、c三種接法可知：

只要將兩個“半相繞組”中的任一個“半相繞組”中的電流反向，就可以將極對數(shù)增加一倍（順串）或減少一倍（反串或反并），這就是單繞組倍極比的變極原理。12/9/202410:36PM（二）兩種常用的變極接線法1．Y/yy變極調速12/9/202410:36PM

為保證變極調速前后電動機旋轉方向不變，在改變三相異步電動機定子繞組接線的同時，必須將V、W兩相出線端對調，使電動機接入電源的相序改變。這點在工程實踐中尤應注意。注意：12/9/202410:36PM2．Δ/yy變極調速12/9/202410:36PM（三）變極調速電動機的機械特性12/9/202410:36PM二、變頻調速（一）變頻與調壓的配合1．變頻時應保持電動機主磁通不變，此時電動機定子電壓與頻率應有下式關系12/9/202410:36PM2．變頻時保持過載能力λm不變，則：具體對于恒轉矩負載，只要滿足U1/f1=U1’/f1’=常數(shù)，即可保持變頻調速時電動機過載能力λm不變。又可使主磁通保持不變。因而變頻調速最適合于恒轉矩負載。對于恒功率負載采用變頻調速時，無法使電動機的過載能力λm和主磁通同時保持不變。12/9/202410:36PM（二）恒轉矩變頻調速時機械特性12/9/202410:36PM（三）三相異步電動機變頻調速時的起動（四）變頻電源簡介12/9/202410:36PM三、變轉差率s調速

變轉差率調速方法很多，有繞線型異步電動機轉子串電阻調速、轉子串附加電動勢（串級）調速、定子調壓調速等。（一）繞線轉子異步電動機轉子串電阻調速12/9/202410:36PM（二）轉子串附加電動勢調速（串級調速）12/9/202410:36PM（三）改變定子電壓調速12/9/202410:36PM

第十一節(jié)

單相異步電動機

一、單相異步電動機的工作原理1．交流單相繞組產生脈振磁通勢12/9/202410:36PM

不同瞬時的脈振磁通勢12/9/202410:36PM2．脈動磁場的分解3．單相異步電動機的工作原理12/9/202410:36PM二、單相異步電動機的分類和起動方法

按照起動方法與相應結構不同，單相異步電動機可分為分相式與罩極式。12/9/202410:36PM1．單相分相式異步電動機12/9/202410:36PM2．單相罩極式異步電動機

這種電動機的旋轉方向總是從磁極的未罩部分轉向磁極被罩部分，其轉向是不能改變的。12/9/202410:36PM三、單相異步電動機的調速1．串電抗器調速12/9/202410:36PM2．抽頭法調速12/9/202410:36PM閱讀與應用

三相異步電動機運行維護與故障分析

一、三相異步電動機的運行維護二、三相異步電動機的故障分析12/9/202410:36PM第二章結束謝謝使用!12/9/202410:36PM第三章直流電機

第一節(jié)直流電機的基本原理與結構第二節(jié)直流電機電磁轉矩和電樞電動勢第三節(jié)他勵直流電動機運行原理與機械特性第四節(jié)他勵直流電動機的起動和反轉第五節(jié)他勵直流電動機的制動第六節(jié)他勵直流電動機的調速12/9/202410:36PM第一節(jié)直流電機的基本原理與結構

一、直流電機的工作原理

（一）直流發(fā)電機工作原理12/9/202410:36PM（二）直流電動機工作原理12/9/202410:36PM二、直流電機的基本結構

（一）定子（二）轉子（三）氣隙12/9/202410:36PM三、直流電機的勵磁方式

a)他勵直流電機b)并勵直流電機c)串勵直流電機d)復勵直流電機12/9/202410:36PM四、直流電機的銘牌數(shù)據和主要系列（一）直流電機的銘牌數(shù)據1、電機型號2、額定功率PN

3、額定電壓UN

4、額定電流IN

5、額定轉速nN6、電動機額定效率ηN

12/9/202410:36PM（二）直流電機主要系列

Z4系列一般用途的小型直流電動機。ZT系列廣調速直流電動機。ZJ系列精密機床用直流電動機。ZTD系列電梯用直流電動機。ZZJ系列起重冶金用直流電動機。ZD2、ZF2系列中型直流電動機。ZQ系列直流牽引電動機。Z-H系列船用直流電動機。ZA系列防爆安全用電動機。ZLJ系列

力矩直流電動機。

12/9/202410:36PM第二節(jié)直流電動機的電磁轉矩和電樞電動勢

一、電磁轉矩

T=CTφIa

T＝9550P/n二、電樞電動勢

Ea＝Ceφn12/9/202410:36PM第三節(jié)他勵直流電動機的運行原理與機械特性一、直流電動機的基本方程式

（一）電動勢平衡方程式

U＝Ea+IaRa

12/9/202410:36PM（二）功率平衡方程式直流電動機輸入的電功率是不可能全部轉換成機械功率的，因為在轉換的過程中存在著各種損耗。按其性質可分為機械損耗Pm，鐵心損耗PFe，銅損PCu和附加損耗PS四種。

電動機總損耗ΣP＝

Pm+PFe+PCu+PS電網向電動機輸入的電功率P1＝UI＝UIa

電動機輸出的機械功率P2＝P1－ΣP

直流電動機的效率

η=(P2/P1)×100％12/9/202410:36PM（三）轉矩平衡方程式

二、他勵直流電動機的機械特性

（一）他勵直流電動機機械特性方程式

n=12/9/202410:36PM（二）他勵直流電動機的固有機械特性

n=（三）他勵直流電動機的人為機械特性

人為地改變電動機氣隙磁通ф、電源電壓U和電樞回路串聯(lián)電阻R等參數(shù)，獲得的機械特性為人為機械特性。

12/9/202410:36PM1、電樞回路串接電阻R時的人為特性

n=12/9/202410:36PM2、改變電源電壓時的人為機械特性

n=12/9/202410:36PM3、改變磁通時的人為機械特性

n=12/9/202410:36PM第四節(jié)他勵直流電動機的起動和反轉

一、起動方法

生產機械對直流電動機的起動要求是：起動轉矩T足夠大，因為只有T大于負載轉矩T時，電動機方可順利起動；起動電流I不可太大；起動設備操作方便，起動時間短，運行可靠，成本低廉。

1、全壓起動

Ist=UN/Ra

Tst=CTφNIst

12/9/202410:36PM2、減壓起動

Ust=IstRa

=(1.5-2)

IN

Ra3、電樞回路串電阻起動Ist=

UN/(Ra+

Rst)12/9/202410:36PM他勵直流電動機4級起動機械特性

二、他勵直流電動機反轉

1）改變勵磁電流方向

2）改變電樞電壓極性12/9/202410:36PM第五節(jié)他勵直流電動機的制動常用的電氣制動有能耗制動、反接制動和發(fā)電回饋制動。此時電動機電磁轉矩T與轉速n的方向相反，其機械特性在第Ⅱ、第Ⅳ象限內。

一、能耗制動

12/9/202410:36PM當電動機拖動的是位能性負載時，下放重物能耗制動的電路工作情況。12/9/202410:36PM二、反接制動

（一）電樞反接制動

Ia=

=-12/9/202410:36PM（二）倒拉反接制動

這種制動方法一般發(fā)生在提升重物轉為下放重物的情況下。

12/9/202410:36PM三、發(fā)電回饋制動

（一）位能負載高速拖動電動機時的發(fā)電回饋制動（二）降低電樞電壓調速時的發(fā)電回饋制動12/9/202410:36PM第六節(jié)他勵直流電動機的調速

由直流電動機機械特性方程式

n＝可知，人為地改變電樞電壓U、電樞回路總電阻R和主磁通Ф都可改變轉速n。所以，直流他勵電動機的調速方法有：降壓調速、電樞回路串電阻調速和弱磁通調速三種。12/9/202410:36PM一、改變電樞電路串聯(lián)電阻的調速

12/9/202410:36PM二、降低電樞電壓調速

12/9/202410:36PM三、減弱磁通調速12/9/202410:36PM第三章結束謝謝使用!12/9/202410:36PM第一節(jié)伺服電動機

第二節(jié)測速發(fā)電機

第三節(jié)步進電動機

第四章

常用控制電機

12/9/202410:36PM第一節(jié)

伺服電動機

按伺服電動機使用電源性質不同，可分為直流伺服電動機和交流伺服電動機。

一、直流伺服電動機

采用電樞控制時，其機械特性方程為

n=12/9/202410:36PM工作原理機械特性12/9/202410:36PM二、交流伺服電動機（一）結構

12/9/202410:36PM（二）工作原理

交流伺服電動機的工作原理與具有起動繞組的單相異步電動機相似。

12/9/202410:36PM

當轉子電阻為不同值且控制電壓Uc=0時的正向轉矩、反向轉矩以及合成轉矩T的機械特性曲線。

12/9/202410:36PM交流伺服電動機的機械特性曲線。

12/9/202410:36PM（三）控制方式

其控制方式有幅值控制、相位控制和幅值-相位控制三種。

三、伺服電動機的應用12/9/202410:36PM第二節(jié)

測速發(fā)電機

一、直流測速發(fā)電機

測速發(fā)電機是一種測速元件，它將輸入的機械轉速轉換為電壓信號輸出。按照測速發(fā)電機輸出信號的不同，可分為直流和交流兩大類。12/9/202410:36PM

直流測速發(fā)電機的輸出特性

12/9/202410:36PM二、交流測速發(fā)電機

交流測速發(fā)電機有異步式和同步式兩類，在自動控制系統(tǒng)中應用較廣的為交流異步測速發(fā)電機。交流異步測速發(fā)電機結構與杯形轉子伺服電動機相同。

12/9/202410:36PM交流測速發(fā)電機輸出特性12/9/202410:36PM三、測速發(fā)電機的應用12/9/202410:36PM第三節(jié)

步進電動機

步進電動機是利用電磁鐵原理將電脈沖信號轉換成相應角位移的控制電機。每輸入一個脈沖，電動機就轉動一個角度或前進一步，其輸出的角位移或線位移與輸入脈沖數(shù)成正比，轉速與脈沖頻率成正比。因此，步進電動機又稱為脈沖電動機。在數(shù)字控制系統(tǒng)中步進電動機作為執(zhí)行元件，獲得廣泛應用。步進電動機種類繁多，按運行方式可分為旋轉型和直線型，通常使用的多為旋轉型，旋轉型步進電動機又有反應式（磁阻式）、永磁式和感應式三種。12/9/202410:36PM一、三相反應式步進電動機的結構

三相反應式步進電動機結構示意圖。

12/9/202410:36PM二、工作原理（一）單三拍控制步進電動機工作原理

單三拍控制中的“單”是指每次只有一相控制繞組通電，通電順序為U→V→W→U或按U→W→V→U順序。“三拍”是指經過三次切換控制繞組的電脈沖為一個循環(huán)。

12/9/202410:36PM（二）六拍方式控制步進電動機工作原理

六拍控制方式中三相控制繞組通電順序按U→UV→V→VW→W→WU→U進行12/9/202410:36PM（三）雙三拍控制步進電動機工作原理

雙三拍控制是指每次有兩相繞組同時通電，且按照UV→VW→WU→UV順序進行。按雙三拍通電方式運行時，它的步距角和單三拍控制方式相同，皆為30°。步進電動機的步距角θ與運行拍數(shù)m，轉子齒數(shù)Zr的關系為

當連續(xù)通入控制脈沖時電動機的轉速n為12/9/202410:36PM三、步進電動機的應用

步進電動機的轉速不受電壓和負載變化的影響，也不受環(huán)境條件溫度、壓力等的限制，僅與脈沖頻率成正比，所以應用于高精度的控制系統(tǒng)中。12/9/202410:36PM第四章結束謝謝使用!09December2024第五章常用低壓電器第一節(jié)常用低壓電器基本知識第二節(jié)電磁式接觸器第三節(jié)電磁式繼電器第四節(jié)時間繼電器第五節(jié)熱繼電器第六節(jié)速度繼電器第七節(jié)熔斷器第八節(jié)低壓斷路器第九節(jié)主令電器09December2024

是指工作在直流1500V、交流1000V（1140V）及以下的電路中，以實現(xiàn)對電路或非電對象的控制、檢測、保護、變換、調節(jié)等作用的基本器件。采用電磁原理構成的低壓電器，稱為電磁式低壓電器；

利用集成電路或電子元件構成的低壓電器，稱為電子式低壓電器；

利用現(xiàn)代控制原理構成的低壓電器，稱為自動化電器、智能化電器或可通信電器等。低壓電器：09December2024一、低壓電器的分類（一）按用途分類1）低壓控制電器2）低壓配電電器3）執(zhí)行電器4）通信用低壓電器5）終端電器第一節(jié)常用低壓電器基本知識（二）按應用場合分類1）一般用途低壓電器2）礦用低壓電器3）化工用低壓電器4）船用低壓電器5）牽引低壓電器6）航空低壓電器09December2024（三）按操作方式分類1）手動電器2）自動電器（四）按使用系統(tǒng)分類1）自動控制電力拖動系統(tǒng)用電器2）電力系統(tǒng)用電器3）自動化通信系統(tǒng)用電器（五）按電器執(zhí)行功能分類1）有觸頭（點）電器2）無觸頭電器3）混合電器09December2024（六）按電力拖動自動控制系統(tǒng)用電器分類1）接觸器2）繼電器3）主令電器4）執(zhí)行電器5）熔斷器6）低壓斷路器7）隔離開關8）成套電器二、電磁式低壓電器基本結構（一）電磁機構1、電磁機構的結構型式09December2024電磁機構：由吸引線圈、鐵心、銜鐵組成。圖5-1電磁機構1-銜鐵2-鐵心3-線圈2、電磁機構的工作原理（1）反力特性電磁機構使銜鐵釋放的力與氣隙的關系曲線稱為反力特性09December2024（2）直流電磁機構的吸力特性圖5-2直流電磁機構的吸力特性吸力特性：電磁機構使銜鐵吸合的力與銜鐵氣隙的關系曲線。09December2024直流電磁機構的特點：1）直流電磁機構銜鐵吸合前后吸引線圈勵磁電流不變，故直流電磁機構適用于動作頻繁的場合，且由于銜鐵吸合后電磁吸力大，工作可靠。（3）交流電磁機構的吸力特性2）直流電磁機構吸引線圈斷電時，由于電磁感應，將在吸引線圈中產生其值為其額定電壓十多倍的感應電動勢，故應加線圈過電壓保護。圖5-2交流電磁機構的吸力特性09December2024交流電磁機構特點1）F(t)曲線是一條脈動曲線，在工頻下1s內有100次過零點，故引起銜鐵振動，應加以克服。2）交流電磁機構電磁吸力平均值基本不變，即平均吸力與氣隙大小無關。3）交流電磁機構未吸合前其線圈勵磁電流比吸合后勵磁電流大很多，故交流電磁機構不宜頻率工作。圖5-3交流電磁機構電磁吸力隨時間變化情況09December2024（5）吸力特性與反力特性的配合圖5-4吸力特性與反力特性的配合

1-直流吸力特性

2-交流吸力特性

3-反力特性（4）剩磁的吸力特性09December2024圖5-5交流電磁機構短路環(huán)（6）單相交流電磁機構中短路環(huán)的作用09December2024圖5-6電磁機構的輸入輸出特性3、電磁機構的輸入輸出特性xo—電磁機構動作值xr—電磁機構返回值yo—銜鐵釋放狀態(tài)y1—銜鐵吸合狀態(tài)09December2024圖5-7觸頭的接觸形式a-點接觸b-線接觸c-面接觸（二）觸頭系統(tǒng)1、觸頭的接觸形式09December2024圖5-8觸頭的結構形式a-點接觸橋式觸頭b-面接觸橋式觸頭c-線接觸指形觸頭2、觸頭的結構形式3、減少接觸電阻的方法09December2024（三）電弧的產生和滅弧方法1、電弧的產生2、電弧產生的原因1）強電場發(fā)射2）撞擊電離3）熱電子發(fā)射4）高溫游離3、滅弧的基本方法1）快速拉長電弧，以降低電場強度；2）用電磁力使電弧在冷卻介質中運動，降低弧柱周圍的溫度；3）將電弧擠入絕緣壁組成的窄縫中以冷卻電?。?）將電弧分成許多串聯(lián)的短弧，增加維持電弧所需的臨極電壓降。09December20244、常用的滅弧裝置1）橋式結構雙斷口觸頭滅弧

圖5-9雙斷口電動力吹弧1-靜觸頭2-動觸頭3-電弧09December20242）磁吹滅弧裝置圖5-10磁吹滅弧原理1-磁吹線圈2-鐵心3-導磁夾板4-引弧角5-滅弧罩6-磁吹線圈磁場7-電弧電流磁場8-動觸頭09December20243）柵片滅弧裝置圖5-11柵片滅弧示意圖1-滅弧柵片2-觸頭3-電弧09December20244）滅弧罩窄縫滅弧裝置圖5-12滅弧罩窄縫滅弧1-縱縫2-介質3-磁性夾板4-電弧09December2024

接觸器是一種用于中遠距離頻繁地接通與斷開交直流主電路及大容量控制電路的一種自動開關電器。第二節(jié)電磁式接觸器09December2024按操作方式分有：●電磁接觸器、氣動接觸器和電磁氣動接觸器；按滅弧介質分有：●空氣電磁式接觸器、油浸式接觸器和真空接觸器等；按主觸頭控制的電流性質分有：●交流接觸器、直流接觸器；按電磁機構的勵磁方式分有：●直流勵磁操作與交流勵磁操作兩種。09December2024

一、接觸器的結構及工作原理圖5-13交流接觸器結構和工作原理a)結構b)工作原理（一）接觸器的結構（二）工作原理09December2024圖5-14接觸器的符號接觸器的圖形符號與文字符號09December2024二、接觸器的主要技術參數(shù)

接觸器的主要技術參數(shù)有極數(shù)和電流種類，額定工作電壓、額定工作電流（或額定控制功率），約定發(fā)熱電流，額定通斷能力，線圈額定電壓，允許操作頻率，機械壽命和電壽命，接觸器線圈的起動功率和吸持功率，使用類別等。表5-1接觸器常見使用類別和典型用途電流種類使用類別典型用途AC（交流）AC1無感或微感負載、電阻爐AC2繞線轉子異步電動機的起動、制動AC3籠型異步電動機的起動、運轉中分斷AC4籠型異步電動機的起動、反接制動、反向和點動DC（直流）DC1無感或微感負載、電阻爐DC2并勵電動機的起動、反接制動和點動DC3串勵電動機的起動、反接制動和點動09December2024三、常用典型交流接觸器（一）空氣電磁式交流接觸器典型產品有：CJ20、CJ21、CJ26、CJ35、CJ40、NC、B、LC1-D、3TB、STF系列交流接觸器等。CJ20系列型號含義：09December2024B系列型號含義：09December2024（二）切換電容器接觸器（三）真空交流接觸器

專用于低壓無功補償設備中投入或切除并聯(lián)電容器組，以調整用電系統(tǒng)的功率因素。

常用產品有：CJ16、CJ19、CJ41、CJX2A、LC1-D、6C系列等。

以真空為滅弧介質，其主觸頭密封在真空開關管內。適用于條件惡劣的危險環(huán)境中。

常用的真空交流接觸器有：CKJ和EVS系列等。09December2024（四）直流接觸器

應用于直流電力線路中，供遠距離接通與分斷電路及直流電動機的頻繁起動、停止、反轉或反接制動控制，以及CD系列電磁操作機構合閘線圈或頻繁接通和斷開電磁鐵、電磁閥、離合器和電磁線圈等。

常用直流接觸器有：CJ18、CZ21、CZ22和CZ0系列等。09December2024CZ18系列接觸器型號含義：09December2024四、接觸器的選用1．接觸器極數(shù)和電流種類的確定2．根據接觸器所控制負載的工作任務來選擇相應使用類別的接觸器。3．根據負載功率和操作情況來確定接觸器主觸頭的電流等級。6．接觸器觸頭數(shù)和種類應滿足主電路和控制電路的要求。4．根據接觸器主觸頭接通與分斷主電路電壓等級來決定接觸器的額定電壓。5．接觸器吸引線圈的額定電壓應由所接控制電路電壓確定。09December2024第三節(jié)電磁式繼電器

繼電器是一種利用各種物理量的變化，將電量或非電量信號轉化為電磁力或使輸出狀態(tài)發(fā)生階躍變化，從而通過其觸頭或突變量促使在同一電路或另一電路中的其它器件或裝置動作的一種控制元件。它用于各種控制電路中進行信號傳遞、放大、轉換、聯(lián)鎖等，控制主電路和輔助電路中的器件或設備按預定的動作程序進行工作，實現(xiàn)自動控制和保護的目的。

常用的繼電器按動作原理分有電磁式、磁電式、感應式、電動式、光電式、壓電式、熱繼電器與時間繼電器等。按激勵量不同分為交流、直流、電壓、電流、中間、時間、速度、溫度、壓力、脈沖繼電器等。09December2024一、電磁式繼電器的基本結構及分類（一）電磁式繼電器的結構1．電磁機構2．觸頭系統(tǒng)3．調節(jié)裝置圖5-15電磁式繼電器的典型結構1-底座2-鐵心3-釋放彈簧4-調節(jié)螺母5-調節(jié)螺母6-銜鐵7-非磁性墊片8-極靴9-觸頭系統(tǒng)10-線圈09December2024（二）電磁式繼電器的分類按用途不同分有：控制繼電器、保護繼電器、通訊繼電器和安全繼電器等電磁式繼電器按輸入信號不同分有：電壓繼電器、電流繼電器、時間繼電器、速度繼電器和中間繼電器按線圈電流種類不同分有：交流繼電器和直流繼電器09December2024二、電磁式繼電器的特性及主要參數(shù)（一）電磁式繼電器的特性xo—繼電器的動作值xr—繼電器的返回值yo—銜鐵釋放狀態(tài)y1—銜鐵吸合狀態(tài)圖5-9電磁式繼電器的特性09December2024（二）繼電器的主要參數(shù)1．額定參數(shù)2．動作參數(shù)5．動作時間3．整定值４．返回參數(shù)6．靈敏度09December2024

電壓繼電器是反映電壓變化的控制電器。線圈與負載并聯(lián)，以反映負載電壓，其線圈匝數(shù)多而導線細。

分：過電壓、欠電壓、零電壓繼電器。三、電磁式電壓繼電器與電流繼電器（一）電磁式電壓繼電器1．過電壓繼電器在電路中用于過電壓保護2．欠電壓繼電器在電路中用于欠電壓保護09December2024電壓繼電器的符號圖5-16電壓繼電器的符號09December2024（二）電磁式電流繼電器1．過電流繼電器通常，交流過電流繼電器的吸合電流I0=（1.1～3.5）IN，直流過電流繼電器的吸合電流I0=（0.75～3）IN。由于過電流繼電器在出現(xiàn)過電流時銜鐵吸合動作，其觸頭來切斷電路，故過電流繼電器無釋放電流值。09December2024

直流欠電流繼電器的吸合電流與釋放電流調節(jié)范圍I0=（0.3～0.65）IN

和Ir=（0.1～0.2）IN。2．欠電流繼電器

正常工作時，繼電器線圈流過負載額定電流，銜鐵吸合動作；當負載電流降低至繼電器釋放電流時，銜鐵釋放，帶動觸頭動作。欠電流繼電器在電路中起欠電流保護作用。圖5-17電流繼電器的符號09December2024（三）電磁式中間繼電器

中間繼電器實質上是一種電壓繼電器，但它的觸點數(shù)量較多，容量較大，起到中間放大（觸點數(shù)量和容量）作用。圖5-18JZ7系列中間繼電器結構及符號09December2024（四）常用典型電磁式繼電器１．直流電磁式通用繼電器常用的有JT3、JT9、JT10、

JT18等系列２．電磁式中間繼電器常用的有JZ7、JZ11、

JZ14、JZ15、JDZ2等系列3．電磁式交、直流電流繼電器常用的有JL3、JL14、

JL15等系列09December20244．繼電器返回系數(shù)的調節(jié)

（五）電磁式繼電器的選用1．使用類別的選用

2．額定工作電流與額定工作電壓的選用3．工作制的選用09December2024繼電器輸入信號輸入后，經一定的延時，才有輸出信號的繼電器稱為時間繼電器。對于電磁式時間繼電器，當電磁線圈通電或斷電后，經一段時間，延時觸都頭狀態(tài)才發(fā)生變化，即延時觸頭才動作。分類：直流電磁式、空氣式、電動機式、電子式等幾大類。延時方式：通電延時型和斷電延時型兩種。第四節(jié)時間繼電器09December2024圖5-19直流電磁式時間繼電器一、直流電磁式時間繼電器09December2024

空氣阻尼式時間繼電器是利用空氣阻尼的原理制成的有：通電延時型、斷電延時型組成：電磁系統(tǒng)、延時機構、工作觸點二、空氣阻尼式時間繼電器（一）空氣阻尼式時間繼電器結構與工作原理09December2024圖5-21JS7-A系列空氣阻尼式時間繼電器結構原理圖a-通電延時型b-斷電延時型1-線圈2-鐵心3-銜鐵4-反力彈簧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-調節(jié)螺釘12-進氣孔13-活塞14、16-微動開關15-杠桿09December2024時間繼電器的符號09December2024（二）空氣阻尼式時間繼電器典型產品

空氣阻尼式時間繼電器典型產品有：

JS7-A、

JS23、

JSK□等。JS23系列型號含義：JS

23—□□/□

安裝方式：1—螺釘安裝式；2—卡軌安裝式延時時間：1—0.2～30S；2—10～180S

輸出觸頭形式及組合，見表5—9

設計序號時間繼電器09December2024三、晶體管時間繼電器（一）晶體管時間繼電器的分類1）按構成原理：阻容式和數(shù)字式2）按延時方式：通電延時型、斷電延時型和帶瞬動觸頭的通電延時等。09December2024（二）晶體管時間繼電器工作原理1、JS20系列晶體管時間繼電器結構2、JS20系列晶體管時間繼電器的工作原理09December2024（三）常用晶體管時間繼電器簡介1、JS20系列晶體管時間繼電器2、JSS系列數(shù)字式晶體管時間繼電器09December2024（一）電動機式時間繼電器結構與工作原理電動機式時間繼電器是利用微型同步電動機拖動減速齒輪，經傳動機構獲得延時動作的時間繼電器。組成：同步電動機、離合電磁鐵、減速機構、差動輪系、觸頭系統(tǒng)、延時整定裝置等。四、電動機式時間繼電器09December2024（二）電動機式時間繼電器典型產品電動機式時間繼電器典型產品有：

JS11、JS17、7PR等系列JS11系列型號含義：JS11—□□1—通電延時型；2—斷點延時型延時范圍：見表5—11

電動機式時間繼電器09December2024五、時間繼電器的選用5）操作頻率過高會影響電氣壽命，還可能導致延時誤動作，應注意操作頻率的影響；1）根據控制電路的控制要求選擇通電延時型還是斷電延時型；2）根據對延時精度要求不同選擇時間繼電器類型；3）應注意電源參數(shù)變化的影響；4）應注意環(huán)境溫度變化的影響；6）考慮延時觸頭種類、數(shù)量和瞬動觸頭種類、數(shù)量是否滿足控制要求。09December2024第五節(jié)熱繼電器

熱繼電器是電流通過發(fā)熱元件加熱使雙金屬片彎曲，推動執(zhí)行機構動作的電器。主要用來保護電動機或其它負載免于過載以及作為三相電動機的斷相保護09December2024一、電氣控制對熱繼電器性能的要求圖5-25熱繼電器保護特性與電動機過載特性的配合1-電動機的過載特性2-熱繼電器的保護特性１．應具有合理可靠的保護特性２．具有一定的溫度補償

４．具有手動復位與自動復位功能３．熱繼電器動作電流可以方便地調節(jié)09December2024二、雙金屬片熱繼電器的結構及工作原理圖5-26雙金屬片式熱繼電器結構原理圖1-主雙金屬片2-電阻絲3-導板4--補償雙金屬片5-螺釘6-推桿7-靜觸頭8-動觸頭9-復位按鈕10-調節(jié)凸輪11-彈簧09December2024三、具有斷相保護的熱繼電器圖5-28電動機三角形聯(lián)結時U相斷線時的電流分析圖5-29差動式斷相保護機構及工作原理通電前b)三相正常電流

c)三相均勻過載d)W相斷路1-上導板2-下導板3-杠桿4-頂頭

5-補償雙金屬片6-主雙金屬片圖5-27熱繼電器的符號09December2024四、熱繼電器典型產品及主要技術參數(shù)常用的熱繼電器有：JR20、JRS1、JR36、JR21、3UA5、3UA6、LR1-D、T系列等型號熱元件號整定電流范圍/A型號熱元件號整定電流范圍/AJR20-10配CJ20-101R0.1~0.13~0.15JR20-10配CJ20-109R2.6~3.2~3.82R0.15~0.19~0.2310R3.2~4~63R0.23~0.29~0.3511R4~5~64R0.35~0.44~0.5312R5~6~75R0.53~0.67~0.813R6~7.2~8.46R0.8~1~1.214R8.6~10~11.67R1.2~1.5~1.815R0.1~0.13~0.158R1.8~2.2~2.6JR20系列熱繼電器技術數(shù)據09December2024型號熱元件號整定電流范圍/A型號熱元件號整定電流范圍/AJR20-16配CJ20-161S3.6~4.5~5.4JR20-25配CJ20-253T2.6~3.2~3.82S5.4~6.7~84T3.2~4~63S8~10~12JR20-63配CJ20-631U4~5~64S10~12~142U5~6~75S12~14~163U6~7.2~8.46S14~16~184U8.6~10~11.6JR20-25配CJ20-251T7.8~9.7~11.65U0.1~0.13~0.152T11.6~14.3~176U55~62~71JR20系列熱繼電器技術數(shù)據(續(xù))09December2024JR20系列型號含義:09December2024五、熱繼電器的選用3）在不頻繁起動的場合，要保證熱繼電器在電動機起動過程中不產生誤動作。1）熱繼電器有三種安裝方式，應按實際安裝情況選擇其安裝型式。2）原則上熱繼電器的額定電流應按電動機的額定電流選擇。6）當電動機工作于重復短時工作制時，要注意確定熱繼電器的允許操作頻率。4）一般情況下，可選用兩相結構的熱繼電器，對于電網電壓均衡較差、無人看管電動機或與大容量電動機共用一組熔斷器時，應選用三機結構的熱繼電器。對于三角形接法電動機，應選用帶斷相保護裝置的熱繼電器。5）雙金屬片式熱繼電器一般用于輕載、不頻繁起動電動機的過載保護。對于重載、頻繁起動的電動機，則由過電流繼電器作過載和短路保護。09December2024

速度繼電器是將電動機的轉速信號經電磁感應原理來控制觸頭動作的電器。第六節(jié)速度繼電器圖5-30JY1型速度繼電器的外形、結構和符號09December2024第七節(jié)熔斷器

熔斷器是一種當電流超過規(guī)定值一定時間后,以它本身產生的熱量使熔體熔化而分斷電路的電器.廣泛應用于低壓配電系統(tǒng)及用電設備中作短路和過電流保護.一、熔斷器結構及工作原理09December2024二、熔斷器的保護特性圖5-31熔斷器的保護特性09December2024（一）熔斷器的主要技術參數(shù)1．額定電壓2．額定電流3．極限分斷能力4．熔斷電流二、熔斷器的主要技術參數(shù)及典型產品09December2024按結構分有：半封閉瓷插式、螺旋式、無填料封閉管式和有填料封閉管式熔斷器。瓷插式熔斷器螺旋式熔斷器有填料封閉管式熔斷器（二）熔斷器典型產品09December2024

按用途分：工業(yè)用熔斷器、半導體保護用熔斷器、快速熔斷器和特殊熔斷器。

典型產品有：RL6、RL7、RL96、RLS2系列螺旋式熔斷器，RL1B系列帶斷相保護螺旋式熔斷器，RT18、RT18-□X系列熔斷器以及RT14系列有填料密封管式熔斷器。還有國外引進技術生產的NT系列有填料密閉式刀型觸頭熔斷器與NGT系列半導體器件保護用熔斷器等。RL系列型號含義：09December2024圖5-32螺旋式熔斷器結構示意圖1-瓷帽2-金屬螺管3-指示器4-熔管5-瓷套6-下接線端7-上接線端8-瓷座RL6、RL7螺旋式熔斷器結構示意圖：09December2024四、熔斷器的選用（一）熔斷器的選擇原則1）根據使用條件確定熔斷器的類型；2）首先選定熔體的規(guī)格，然后再根據熔體去選擇熔斷器的規(guī)格；3）熔斷器的保護特性應與被保護對象的過載特性有良好的配合；4）在配電系統(tǒng)中，各級熔斷器應相互匹配，一般上一級熔體的額定電流要比下一級熔體的額定電流大2至3倍；5）對于保護電動機的熔斷器，應注意電動機起動電流的影響。熔斷器一般只作為電動機的短路保護，過載保護應采用熱繼電器。6）熔斷器的額定電流應不小于熔體的額定電流；額定分斷能力應大于電路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。09December2024（二）一般熔斷器的選擇1）熔斷器類型的選擇4）熔斷器額定電流的校驗3）熔體、熔斷器額定電流的選擇2）熔斷器額定電壓的選擇09December2024

低壓斷路器又稱自動開關或空氣開關。它相當于刀開關、熔斷器、熱繼電器和欠電壓繼電器的組合，是一種既有手動開關作用又能自動進行欠壓、失壓、過載和短路保護的電器。第八節(jié)低壓斷路器09December2024一、低壓斷路器的結構和工作原理圖5-33DZ5-20型低壓斷路器的外形和結構1．主觸頭及滅弧裝置2．脫扣器1）分勵脫扣器2）欠電壓、失電壓脫扣器3）過電流脫扣器4）熱脫扣器3．自由脫扣機構和操作機構低壓斷路器外形與結構09December2024圖5-34低壓斷路器工作原理與符號低壓斷路器工作原理09December2024二、低壓斷路器的主要技術數(shù)據和保護特性1．低壓斷路器的主要技術數(shù)據1）額定電壓2）斷路器額定電流

3）斷路器殼架等級額定電流4）斷路器的通斷能力5）保護特性6）動作時間2．保護特性圖5-35低壓斷路器的保護特性

1-被保護對象的發(fā)熱特性

2-低壓斷路器保護特性09December2024三、塑殼式低壓斷路器典型產品

塑殼式低壓斷路器根據用途分為配電用熔斷器、電動機保護用和其它負載用斷路器，用作配電線路、電動機、照明電路及電熱器等設備的電源開展開關及保護。常用的有：DZ15、DZ20、3VE、S060等系列。后二種是引進國外技術生產的產品。09December2024四、塑殼式低壓斷路器的選用塑殼式低壓斷路器常用來作配電電路和電動機的過載與短路保護。選擇原則是：1）斷路器額定電壓等于或大于線路額定電壓。2）斷路器額定電流等于或大于線路或設備額定電流。3）斷路器通斷能力等于或大于線路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。4）欠壓脫扣器額定電壓等于線路額定電壓。09December20248）6倍長延時電流整定值的可返回時間等于或大于電動機實際起動時間。5）分勵脫扣器額定電壓等于控制電源電壓。6）長延時電流整定值等于電動機額定電流。7）瞬時整定電流：對保護籠型感應電動機的斷路器，瞬時整定電流為8~15倍電動機額定電流；對于保護繞線型感應電動機的斷路器，瞬時整定電流為3~6倍電動機額定電流。09December2024

主令電器主要用來接通或斷開控制電路，以發(fā)布命令或信號，改變控制系統(tǒng)工作狀況的電器。常用的主令電器有控制按鈕、行程開關、萬能轉換開關、主令控制器等。第九節(jié)主令電器主令電器的開關特性09December2024圖5-37控制按鈕結構與符號1-按鈕2-復位彈簧3-常閉靜觸頭4-動觸頭5-常開靜觸頭一、控制按鈕09December2024控制按鈕選用原則3）根據控制回路的需求，確定按鈕數(shù)，如單鈕、雙鈕、三鈕、多鈕等；1）根據使用場合，選擇控制按鈕的種類、如開啟式、防水式、防腐式等；2）根據用途，選擇控制按鈕的結構型式，如鑰匙式、緊急式、帶燈式等；4）根據工作狀態(tài)指示和工作情況的要求，選擇按鈕及指示燈的顏色。09December2024

行程開關又稱限位開關，能將機械位移轉變?yōu)殡娦盘?，以控制機械運動。種類按運動形式分為直動式、轉動式；按結構分為直動式、滾動式、微動式。

1、直動式行程開關二、行程開關圖5-38直動式行程開關結構與符號09December20242、滾輪式行程開關