电机与电气控制技术复习教材

电机与电气控制技术期末复习

变压器三相变压器绕组的联结法

自耦变压器

自耦变压器的结构特点是一次、二次绕组共用一个绕组，如右图所示三相自耦变压器

仪用互感器

（一）电压互感器

（二）电流互感器

电动机一、三相异步电动机的结构：定子、转子三相定子绕组的接法二、三相异步电动机工作原理

1．旋转磁场的产生2．旋转磁场的转速3．转子的转速n、转差率s、转向三、三相笼型异步电动机的起动1．定子串电阻或电抗减压起动2．自耦变压器减压起动3．星形-三角形减压起动（二）减压起动：减压起动并不是降低电源电压，而是采用某种方法，使加在电动机定子绕组上的电压降低。

（一）全压起动:加在电动机定子绕组上的电压为电源电压。

IstY=Ist∆

/3

UstY=Ust∆/√3四、三相绕线型异步电动机的起动1．转子串电阻起动2．转子串频敏变阻器起动五、三相异步电动机的制动一、反接制动二、能耗制动三、回馈制动（再生发电制动）

六、三相异步电动机的调速

调速方法：1）变频调速改变异步电动机定子电源频率f1来改变同步转速n1，从而进行调速。2）变极调速改变异步电动机的极对数p来改变电动机同步转速n1来进行调速。3）变转差率调速

调速过程中保持电动机同步转速n1不变，改变转差率s来进行调速。其中有降低定子电压、在绕线型异步电动机转子回路中串入电阻或串附加电动势等方法调速。

七、直流电动机

弱磁保护，防止飞车

低压电器：是指工作在直流1500V、交流1200V

及以下的电路中，以实现对电路或非电对象的控制、检测、保护、变换、调节等作用的基本器件。

低压电器电磁机构：电磁机构是电磁式电器的感测元件，它将电磁能转换为机械能，从而带动触头动作。工作原理：吸力特性和反力特性的配合

组成：吸引线圈、铁心、衔铁。

单相交流电磁机构中短路环的作用触头系统电弧：触头间气体在强电场作用下产生的放电现象。桥式结构双断口触头有利于灭弧电弧触头的接触形式：点接触、线接触、面接触触头的结构形式：点接触桥式触头、面接触桥式触

头、线接触指形触头触头按其原始状态可分为：常开触头、常闭触头按触头控制的电路可分为：主触头、辅助触头

接触器：是一种用于中远距离频繁地接通与断开交直流主电路及大容量控制电路的一种自动开关电器。由线圈主触头、辅助触头组成接触器的图形符号与文字符号接触器额定电压、电流主触头上通过的线圈额定电压继电器：一种利用各种物理量的变化，将电量或非电量信号转化为电磁力或使输出状态发生阶跃变化，从而通过其触头或突变量促使在同一电路或另一电路中的其它器件或装置动作的一种控制元件。继电器

电压继电器是反映电压变化的控制电器。线圈与负载并联，以反映负载电压，其线圈匝数多而导线细。

分：过电压、欠电压、零电压继电器。电压继电器的符号

电流继电器是反映电流变化的控制电器。线圈与串联在电路中，以反映电路电流，其线圈匝数少而导线粗。

分：过电流、欠电流继电器。电压继电器的符号

中间继电器实质上是一种电压继电器，但它的触点数量较多，容量较大，起到中间放大（触点数量和容量）作用。中间继电器的符号

继电器输入信号输入后，经一定的延时，才有输出信号的继电器称为时间继电器。对于电磁式时间继电器，当电磁线圈通电或断电后，经一段时间，延时触头状态才发生变化，即触头延时闭合或断开。

延时方式：通电延时型和断电延时型两种。时间继电器的符号热继电器是电流通过发热元件加热使双金属片弯曲，推动执行机构动作的电器。主要用来保护电动机或其它负载免于长期过载以及作为三相电动机的断相保护，不能用于短路和瞬时过载保护

。热继电器的符号速度继电器是将电动机的转速信号经电磁感应原理来控制触头动作的电器，是当转速达到规定值时动作的继电器。动作转速140r/min复位转速100r/min速度继电器的符号熔断器是一种当电流超过规定值一定时间后,以它本身产生的热量使熔体熔化而分断电路的电器.广泛应用于低压配电系统及用电设备中作短路和过电流保护。结构：熔体、熔座熔断器的符号FU低压断路器又称自动开关或空气开关。它相当于刀开关、熔断器、热继电器和欠电压继电器的组合，是一种既有手动开关作用又能自动进行欠压、失压、过载和短路保护的电器。低压断路器的符号主令电器主要用来接通或断开控制电路，以发布命令或信号，改变控制系统工作状况的电器。常用的主令电器有控制按钮、行程开关、万能转换开关、主令控制器等。行程开关又称限位开关，能将机械位移转变为电信号，以控制机械运动。种类按运动形式分为直动式、转动式；按结构分为直动式、滚动式、微动式。接近开关是一种非接触式的检测装置。按钮是一种非接触式的检测装置。红色---停止绿色---起动

电气控制系统图常用的有电气原理图、电器布置图、电气安装接线图。

电气原理图是用来表示电路各电气元件中导电部件的联接关系和工作原理的图。

电气控制电路设计电气原理图的组成

：

主电路（主电路是从电源到电动机或线路末端的电路，是强电流通过的电路）

辅助电路（辅助电路是小电流通过的电路）自锁与互锁的控制统称为电气的联锁控制。互锁：在控制电路中将正反转接触器常闭辅助触头串接在对方线圈电路中，形成相互制约的控制，这种相互制约的控制关系称为互锁。自锁：依靠接触器自身辅助触头而保持接触器线圈通电的现象称为自锁。电气安装接线图是电气原理图的具体实现形式，它是用规定的图形符号按电器元件的实际位置和实际接线来绘制的。电器元件布置图是用来表明电气原理中各元器件的实际安装位置的图。

电气控制系统常用的保护环节一、短路保护三、过载保护二、过电流保护熔断器，低压断路器过流继电器（串联在被保护回路）热继电器四、失电压保护接触器、按钮组合五、欠电压保护六、过电压保护七、直流电动机的弱磁保护过压继电器

过流继电器也叫零压保护。为了防止电网失电后恢复供电时电动机自行起动的保护。欠压继电器八、其他保护超速、位置、压力电气控制电路设计方法：分析设计法、逻辑设计法1、设计一个三相异步电动机正—反—停的主电路和控制电路，并具有短路、过载保护。设计举例FU2FU32、设计一个三相异步电动机两地起动的主电路和控制电路，并具有短路、过载保护。FU2FU33、一台小车由一台三相异步电动机拖动，动作顺序如下：

1）小车由原位开始前进，到终点后自动停止。

2）在终点停留20s后自动返回原位并停止。要求在前进或后退途中，任意位置都能停止或起动，并具有短路、过载保护，设计主电路和控制电路。说明：图中KM1为前进接触器KM2为后退接触器KT延时时间为20sSQ2为前进终点限位器SQ1为后退终点限位器FU2FU3

4、设计两台三相异步电动机M1、M2的主电路和控制电路，要求M1