《常用低压电器与电动机基本控制电路》

《常用低压电器与电动机基本控制电路》汇报人：AA2024-01-20低压电器概述常用低压电器介绍电动机基本控制原理与电路组成典型应用案例分析实验操作与技能训练总结与展望contents目录01低压电器概述低压电器是指在交流电压1000V及以下或直流电压1500V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器。定义低压电器可分为配电电器和控制电器两大类。配电电器主要用于电能的输送和分配，如低压断路器、熔断器、刀开关等；控制电器主要用于各种控制电路和控制系统中，如接触器、继电器、控制器等。分类定义与分类发展历程低压电器的发展经历了从简单到复杂、从单一到多元化、从机械化到电子化、智能化的发展历程。随着科技的不断进步，低压电器的性能不断提高，功能不断完善。现状目前，低压电器行业已经形成了较为完整的产业链和市场规模，产品种类繁多，技术水平不断提高。同时，随着智能化、网络化等技术的不断发展，低压电器行业正面临着新的机遇和挑战。发展历程及现状应用领域低压电器广泛应用于电力、冶金、化工、纺织、建筑等各个领域，是国民经济建设的重要基础元件。市场需求随着工业化和城市化进程的加快，以及新能源、智能电网等新兴产业的快速发展，低压电器的市场需求不断增长。同时，用户对低压电器的安全性、可靠性、节能性等方面的要求也越来越高。应用领域及市场需求02常用低压电器介绍定义工作原理种类应用刀开关刀开关是一种结构简单、应用广泛的低压电器，主要用于电路的接通和断开。根据极数可分为单极、双极和三极；根据操作方式可分为手柄操作、杠杆操作和电动机操作等。通过手动操作刀形动触头与静触头的接触与分离，实现电路的通断。适用于照明、电热、电动机等控制电路中，作为不频繁接通和分断电路之用。应用适用于高低压配电系统和控制系统以及用电设备中，作为短路和过电流的保护。定义熔断器是一种利用金属导体作为熔体串联于电路中，当过载或短路电流通过熔体时，因其自身发热而熔断，从而分断电路的一种保护电器。工作原理当电路发生过载或短路故障时，故障电流使熔体温度上升，当温度达到熔体的熔点时，熔体熔化断开电路。种类根据熔体的结构可分为丝状、片状和封闭管式；根据有无填料可分为无填料和填料式。熔断器输入标题工作原理定义断路器断路器是一种能接通、承载以及分断正常电路条件下的电流，也能在规定的非正常电路条件下接通、承载一定时间和分断电流的一种机械开关电器。适用于配电网络中用来分配电能且作为线路及电源设备的过载、短路和欠电压保护。根据使用类别可分为选择型和非选择型；根据结构型式可分为塑壳式和框架式。通过电流的磁效应（电磁脱扣器）实现断路器的过载保护，通过电流的热效应实现断路器的短路保护。应用种类接触器定义：接触器是一种自动的电磁式开关，它主要用于远距离控制功率较大，启动频繁的电动机及其它负载，是电力系统中最常用的控制电器；它故障时易造成设备与人身事故，须设法排除。工作原理：当接触器线圈通电后，线圈电流会产生磁场，产生的磁场使静铁芯产生电磁吸力吸引动铁芯，并带动交流接触器点动作，常闭触点断开，常开触点闭合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触点复原，常开触点断开，常闭触点闭合。种类：按主触点连接回路的形式分为直流接触器、交流接触器；按操作机构分为电磁式接触器、永磁式接触器。应用：在电工学上，因为可快速切断交流与直流主回路和可频繁地接通与大电流控制（达800A）电路的装置，所以经常运用于电动机做为控制对象，也可用作控制工厂设备、电热器、工作母机和各样电力机组等电力负载，接触器不仅能接通和切断电路，而且还具有低电压释放保护作用。第二季度第一季度第四季度第三季度定义工作原理种类应用继电器继电器是一种电控制器件，是当输入量（激励量）的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。继电器工作时，电磁铁通电把衔铁吸下来使D和E接触，工作电路闭合。电磁铁断电时失去磁性，弹簧把衔铁拉起来，切断工作电路。按继电器的工作原理或结构特征分类有电磁继电器、固体继电器、温度继电器等；按继电器的外形尺寸分类有微型继电器、超小型继电器、小型继电器。具有动作快、工作稳定、使用寿命长、体积小等优点。广泛应用于电力保护、自动化、运动、遥控、测量和通信等装置中。03电动机基本控制原理与电路组成简单、经济，适用于小容量电动机。直接启动降压启动软启动降低启动电流，改善启动性能，适用于大容量电动机。平滑启动，减小对电网和机械的冲击，适用于高精度、高要求的场合。030201电动机启动方式及特点利用机械装置使电动机迅速停转，如电磁抱闸、制动器等。机械制动通过改变电动机电源相序或接入附加电阻等方法实现制动，如反接制动、能耗制动等。电气制动制动方式及实现方法变频调速通过改变电源频率来实现调速。具有调速范围宽、平滑性好的优点，但成本较高。变极调速通过改变电动机定子绕组的接线方式来改变极数，实现调速。具有较硬的机械特性，稳定性较好，但调速范围有限。改变转差率调速通过改变电动机转子电阻或接入附加电动势等方法改变转差率，实现调速。具有结构简单、成本低的优点，但调速范围较窄且稳定性较差。调速方法及性能比较保护措施与故障处理过载保护采用热继电器等装置对电动机进行过载保护，防止长时间过载导致电动机损坏。短路保护采用熔断器或自动开关等装置对电动机进行短路保护，防止短路故障对电动机和电路造成损坏。失压和欠压保护采用失压和欠压保护装置，确保电动机在电源电压过低或失压时能够自动断开电源，避免电动机损坏。故障处理针对电动机运行中出现的各种故障，如启动困难、转速不稳、过热等，采取相应的检查和处理措施，确保电动机的正常运行。04典型应用案例分析控制原理01通过主电路和控制电路实现对三相异步电动机的直接启动控制。主电路包括断路器、接触器和热继电器等电器，控制电路则通过按钮、开关等控制元件实现对主电路的通断控制。控制过程02按下启动按钮，控制电路接通，接触器线圈得电吸合，主电路中的接触器触点闭合，电动机得电启动。同时，热继电器对电动机进行过载保护。注意事项03在直接启动过程中，由于启动电流较大，可能会对电网造成冲击，因此需要根据电动机的功率和电网容量进行合理选择。案例一：三相异步电动机直接启动控制控制原理通过降低电动机定子绕组上的电压来减小启动电流，实现降压启动。常见的降压启动方式有星形-三角形降压启动、自耦变压器降压启动和软启动器等。控制过程以星形-三角形降压启动为例，启动时先将电动机定子绕组接成星形，降低电压启动，待转速接近额定转速时，再切换成三角形接法，使电动机在额定电压下运行。注意事项降压启动虽然可以减小启动电流，但也会降低电动机的启动转矩，因此需要根据负载特性和电动机参数进行合理选择。案例二：三相异步电动机降压启动控制控制原理通过改变电动机定子绕组中三相电流的相序来实现正反转控制。在正转时，三相电流的相序为A-B-C，而在反转时，相序则变为A-C-B。通过两个接触器分别控制正转和反转电路。当按下正转按钮时，正转接触器吸合，电动机正转；当按下反转按钮时，反转接触器吸合，同时正转接触器断开，电动机反转。在进行正反转控制时，需要确保两个接触器不能同时吸合，否则会造成电源短路。因此，在控制电路中需要加入互锁环节。控制过程注意事项案例三：三相异步电动机正反转控制控制原理按照设定的顺序和时间间隔对多台电动机进行启动和停止控制。顺序控制可以实现多台电动机之间的协调运行，满足生产过程中的工艺要求。控制过程通过时间继电器和接触器等电器元件实现顺序控制。首先启动第一台电动机，经过一定时间后自动启动第二台电动机，以此类推。在停止时，按照相反的顺序依次停止各台电动机。注意事项在进行顺序控制时，需要根据生产工艺要求和电动机特性合理设置时间间隔和启动顺序。同时，还需要考虑故障情况下的紧急停车和联锁保护等问题。案例四：三相异步电动机顺序控制05实验操作与技能训练010204实验目的和要求掌握常用低压电器的基本结构、工作原理和使用方法熟悉电动机基本控制电路的工作原理和接线方法培养实验操作能力和分析解决问题的能力遵守实验室安全规定，确保实验过程安全、顺利03实验器材：低压电器（如开关、熔断器、接触器等）、电动机、导线、万用表等实验器材和步骤实验步骤1.根据实验要求选择合适的低压电器和电动机2.按照电路图连接电路，注意接线的正确性和紧固度实验器材和步骤实验器材和步骤0102034.观察并记录实验现象和数据5.分析实验数据，得出结论3.检查电路连接无误后，通电试验操作注意事项和技巧选择合适的导线和电器，避免过载或短路现象在通电试验前，应再次检查电路连接，确保无误在连接电路前，务必切断电源，确保安全接线时，应注意导线的颜色、编号和接线端子的标识，确保接线正确无误实验中如遇到问题，应立即切断电源，查找原因并排除故障01实验数据记录应详细、准确，包括观察到的现象、测量得到的数据等实验结果分析应结合理论知识，对实验现象和数据进行分析和解释结论部分应简明扼要地总结实验结果和收获，提出改进意见和建议实验报告应包括实验目的、实验器材、实验步骤、实验数据记录、实验结果分析和结论等部分020304实验报告格式和内容要求06总结与展望课程内容概述本课程详细介绍了常用低压电器与电动机基本控制电路的原理、设计及应用。通过理论学习和实践操作，学生对低压电器和电动机控制电路有了更深入的理解。重点知识点回顾课程中重点讲解了低压电器的工作原理、选型及应用，电动机的基本控制电路及其设计方法。此外，还介绍了相关实验和案例分析，帮助学生更好地掌握理论知识并将其应用于实际中。学习成果展示通过课程学习，学生掌握了常用低压电器和电动机基本控制电路的基本知识，具备了分析和设计简单控制电路的能力。同时，学生还通过实验操作，提高了动手能力和解决问题的能力。课程总结回顾010203知识掌握程度评价学生普遍认为通过课程学习，对常用低压电器和电动机基本控制电路的原理和应用有了较好的理解，能够独立完成简单的控制电路设计和实验操作。学习过程中的收获与不足学生在学习过程中，通过不断思考和实践，提高了分析问题和解决问题的能力。同时，也认识到了自己在理论学习和实践操作中的不足之处，如对某些知识点的理解不够深入，实验操作不够熟练等。后续学习计划和目标针对自己的不足之处，学生制定了后续的学习计划和目标。包括加强对知识点的理解和记忆，提高实验操作的熟练程度，以及拓展相关领域的知识和技能等。学生自我评价报告对未来学习和发展建议深入学习相关课程：建议学生继续深入学习相关课程，如《电机与电力拖动》、《电气控制与PLC》等，以更全面地掌握电气控制领域的知识和技能。加强实践操作训练：鼓励学生多参加实验、课程设计等实践活动，提高动手能力和解决问题的能力。同时