自动化导轮-工厂电气自动化3

自动化导轮Sunhc@工厂电气自动化

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孙20洪04程-2011

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Ltd.自动化的基本问题控制什么？关于被控过程的问题，例如石油化工、航空航天、机电一体化、数控E、va电lu力at电i气on、o机nl器y.人等。ed

•wi如th何A控sp制os？e.Slides

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Profi控制策C略op与yr控i制gh方t

案20，04如-2经0典11控A制sp、os先e进P控ty制L、td.智能控制等。用什么控制？关于控制工具的问题，例如检测、执行、DCS、PLC、IPC、SIS、嵌入系统等等。关于电气自动化控什么(关于被控过程)电力系统略、控制逻辑)控制系统用什么控(测量、控制、执行)自动化装置检测技术工程实施电机学电力电子电工学Evaluation

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wi控t制h

原As理pose.Slid如es何f控o(r控.制NE策T

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工Cl程i设en计t、ProfiCopyright

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Ltd.火力发电核能发电风力发电生产线国家电网电力系统示意Evaluation

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工.N厂E变T

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2004-20电1/1配电Aspose

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Ltd.水力发电车间配电发电输配电工厂电气自动化电力自动化电力拖动与运动Ev控al制uation

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•wi工th业As过po程se自.S动li化des

for.电N气E自T动3化.5

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Ltd.发电核电(nuclear

electric

power

generation)利用核反应堆中核裂变所释放出热能进行发电的方式。它与火力发电极其相似。只是以核反应堆及蒸汽发生器来代替火力发电的锅炉，以核裂变能代替矿物燃料的化学能。

风力发电(wind

power

generation，wind

power;wind

power

generation)把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。太阳能发电（Solar

power）是利用太阳的光能或热能进行发电。燃料电池生物发电

火力发电（thermal

power，thermoelectricity

power

generation）是指利用煤炭、石油、天然气等固体、液体、气体燃料燃烧时产生的热能，通过热能来加热水，使水变成高温、高压过热蒸气，然后再由蒸气驱动汽轮机，带动发电机的一种发电方式。在所有发电方式中，火力发电是历史最久的，也是最重要的一种。

水力发电(Hydroelectric

pEovwear)l利u用a河ti流o、n湖o泊n等l位y于.高处具有位能的水流至低处，将其中所含之位能转换成水轮机之动能，再藉水轮机为原动力，ed

w推i动t发h电A机s产p生os发e电.。Slides

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Ltd.汽轮机发电机组发电机励磁机Evaluation

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C汽l轮i机ent

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Ltd.水轮机发电机组Evaluation

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Ltd.核电站Evaluation

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Ltd.发电控制电压➢UAB、UBC

、UCA电流IA、IB

、ICEvaluation

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ProfiCo50p±yr1Hizght

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Ltd.功率因数Cosφ功率视在功率、有功功率、无功功率其他输配电

输配电是将供电系统源头（发电厂）输送、分配到用户；发电机组所发的电，其电压一般在几千伏，为保证一定的功率，则E输va送lu到at用i户on端o就nl需y.要很大电流。ed

wi在th保A证sp功o率se的.S条li件d下es则f必or须.提NE高T输3.送5电Cl压i。en所t

以Pr发ofi电厂一Co般p要yr将ig发ht电2机0发04出-2电01升1压As，p调os整e好Pt频y率Lt，d然.后才可并网。输配电是将供电系统源头（发电厂）输送、分配到用户；电压等级：220/380V（0.4

kV）、3

kV、6

kV、10

kV、20

kV、35

kV、66

kV、110

kV、220

kV、330

kV、500

kV、1000

kV。输配电互感器等；二次设备：测量装置、控制装置、信号装置、继电保护装置（过压、过流、浪涌、接地等）、自动控制装置等。一次设备构成的回路称为一次回路或主回路；二次设备构成的回路称为二次回路或控制变电站功能及设备将输入电压变压到所需电压（升压、降压）变电站设备分为一次设备和二次设备一次设备：E发va电l机ua、ti变on压o器n、ly断.路器、隔ed

with离A开sp关os、e.母S线li、de电s抗fo器r、.N自E动T

空3.气5

开Cl关ie、nt电P力rofi电缆Co、py架ri空g线ht路2、00避4-雷2器01、1

电As流po互s感e

P器t、y

L电t压d.M1:3~10MW高压电机M2:3MW以下高压电机M3:200kW以下低压电机M4:100kW以下低压电机SB:配电盘

SC电机控制器G:发电机Evaluation

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Ltd.变电所配电系统单线图Evaluation

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Ltd.Evaluation

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Ltd.输配电控制电压➢电流UAB、UBC

、UCAEvaluation

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Ltd.50±1Hz相序短路输配电控制微机保护系统（微保）继电连锁保护系统（继保）Evaluation

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Ltd.配电柜配电系统图Evaluation

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Ltd.配电柜内部Evaluation

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Ltd.变压器Evaluation

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Ltd.隔离开关Evaluation

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Ltd.母线Evaluation

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Ltd.输电塔架三相6分裂导线输电塔六相4分裂导线输电塔Evaluation

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Ltd.输电线路6分裂导线8分裂导线Evaluation

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Ltd.空气断路器Evaluation

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Ltd.互感器Evaluation

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Ltd.互感器用作：电流检测零相序检测E（va偏lu离at检i测on）only.ed

with➢Asp短o路se检.S测l（id对es地f短or路.、NE相T间3.短5路Cl）ient

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Ltd.电流检测Evaluation

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Ltd.零相序检测（偏离检测）Evaluation

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Ltd.短路检测（对地短路、相间短路）Evaluation

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Ltd.配电原理用电设备Evaluation

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Ltd.10KV/0.4KV变压器TNC、TNS、TNCS、TT和IT表示。基本类型是输配电配电方式国际标准IEC60364第四部分给出五种形式。其中石油工业中常用的E有va三lu种at。i五on种o形nl式y.可用缩写ed

wiTtNh、ATsTp和oIsTe。.S第li一d个es字f母or是.TN或ETI，3.第5二Cl个i字en母t

是ProfiN或T。Cop第yr一ig个ht字2母0表04示-2电01源1绕A组sp中os点e的Pt连y接Lt情d.况。T表示中点采用硬接地方式，接地点通常是在绕组附近。I表示中点与绕组及设备的地是相互隔离的，一般是通过电感或电阻将中点接地，不能使用电容接地。端的地接到用电设备一端，而用电设备的接地就连接到这根导线上。S表示从电源端中点向用电设备端敷设一条导线，该导线与保护地线是相互独立的，也就是需要为三相用电设备敷设五根导线。C表示中线与保护地线是一根导线，也就是需要为三相用电设备敷设四根导线。输配电

第二个字母表示用电设备一端的接地。有两种基本方法将用电设备的机架、机柜、盘等设备接地。这些字母是N和T，字母N又可分为两种情况，即S和C，所以就出现E了vaNlSu、atNCi和onNCoSn三ly种.。T表ed

wi示th用A电sp设o备se端.S是li自d己es硬f接or地.的NE，T该3.接5地Cl是i独en立t

于Profi电源接Co地p之yr外ig的ht。2N0表0示4-采20用1低1

A阻s抗po导se线P将ty电L源td.ABCPEN

金属框架附加接地

安装界区电源电缆或架空线发电机或变压器TNC型接地及送电用电设备Evaluation

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3.5电C气l气i设en备t

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Ltd.EABCN金属框架PE安装界区电源电缆或架空线发电机或变压器TNS型接地及送电用电设备Evaluation

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3.5电C气l气i设en备t

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Ltd.ABCPEN

金属框架附加接地

安装界区电源电缆或架空线发电机或变压器TNCS型接地及送电用电设备Evaluation

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3.5电C气l气i设en备t

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Ltd.E，NABCE金属框架安装界区PE现场接地电源电缆或架空线发电机或变压器TT型接地及送电用电设备Evaluation

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3.5电C气l气i设en备t

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Ltd.ABCEPE

金属框架现场接地

安装界区或架空线发电机或变压器IT型接地及送电用电设备nR或ZnEvaluation

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3.5电C气l气i设en备t

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Ltd.关于接地接地的目的与作用避免操作人员、维护人员以及接近电气设备的其他人员受Ev到al电u击at（io人n身on安l全y.）；ed

with➢Asp当o设se备.S内l部id出es现f故or障.时NE，T导3.线5与Cl设i备en外t壳Profi或框Co架py之ri间g会ht有2电00流4-流2过01，1

接As地po可s减e

P小t该y

L电t流d.对设备的损坏（设备安全）；为电力系统提供一个零参考电位（参考电位）。关于接地接地原理利用埋设在地里的导体（接地体），通过导线使得被接地E部va分lu等at于io大n

o地nl的y.电位ed

wi（thEaArstphoisneg.）Sl。id其es目fo的r

是.N工ET作3.接5地Cl体ie和nt导P流rofi排使得Co被py接ri地gh点t

2的00电4-荷20散1流1

A大sp地os中e

。Pty

Ltd.由于接地是要通过接地体与大地实现的，接地环境是会影响电荷散流的，这就必须考虑土壤电阻和接地体结构问题（Grounding）。电力拖动与运动控制电力拖动电力拖动是工业生产的原动机，大部分是电动机和一些电E磁va执lu行at机io构n

o。nly.ed

wi电th动A机sp包os括e.一Sl些id交es流fo电r动.N机ET（3异.5步Cl电ie动nt机P、rofi同步电Co动py机ri等gh）t

2，00直4-流20电1动1

A机sp（os它e

激Pt式y

L、td.串激式、复激式等）和微型电动机。通过这些电动机带动机械设备，例如泵、

压缩机、升降机、传送带、搅拌、螺杆等。驱动相应设备进行正常生产。各种电动机和机械设备微型电机升降机水泵离心式压缩机传送带Evaluation

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w三i相t异h步A电s机pose.Slid三e相s同f步o电r机.NET

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Ltd.电力拖动与运动控制电力拖动与运动控制的任务对生产中的位置、速度、加速度、转角、转速、角加速度、转矩等进行控制，使其按生产要求运行；Evaluation

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with➢Asp对o上se述.S机l械id量es进f行or测.量NE之T外3.,还5

C会l对ie振nt动P、rofi推力Co、py轴ri温g等ht参2数00进4-行2测01量1

；Aspose

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Ltd.对泵、压缩机等旋转动力进行控制；对升

降机、电梯等进行位置控制；机器人运动控制；数控加工控制等等。电力拖动与运动控制速度控制:直接调速·变频(交流)·电枢电流(直流)Evaluation

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·A励sp磁o电s流e(.直S流l)ides

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ProfiCo磁p力yr偶ig合ht

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Ltd.·滑差调速·磁力偶合器调速液力偶合·液力偶合器变速调速滑差电机_磁力偶合原理液力偶合调速Evaluation

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.NET滑差3.电5机_C磁l力i偶e合nt

Profi西门子变频器Copyright

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Ltd.机械量测量光电编码测速转矩测量Evaluation

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wit测h速A电s机pose.Slides行f程o开r关.NET

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Cl测i振e传n感t器ProfiCopyright

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Ltd.工业过程自动化工业过程自动化包括：顺序控制，如包装、灌装、间歇生产等；连锁报警，E如va消lu防at连i锁on、o设nl备y.监视等；ed

with➢Asp加o工se制.S造l，id如es轧f钢or、.机NE件T加3.工5、Cl自i动en化t生Profi产线Copyright

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Ltd.工业过程自动化Evaluation

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Ltd.工业过程自动化Evaluation

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