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1、电机电器课件精品ppt课件 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望多媒体重点讲次多媒体重点讲次星三角降压起动控制实验三相异步机正反转控制实验电动机点动、连续控制实验摇臂钻床的电气控制摇臂钻床的电气控制第二十五讲车床电气控制车床电气控制第二十四讲电气控制设计应用之一电气控制设计应用之一第二十二讲保护控制与线路维修保护控制与线路维修第二十一讲调速和制动控制调速和制动控制第二十讲绕线式异步电动机起动控制绕线式异步电动机起动控制第十九讲异步电动机起动控制异步电动机

2、起动控制第十八讲三相异步电动机典型控制三相异步电动机典型控制第十七讲主令、控制与保护电器主令、控制与保护电器第十五讲低压电器概述低压电器概述第十四讲控制电机及其应用控制电机及其应用 第十二讲单相异步电动机及其应用单相异步电动机及其应用第十一讲异步电动机基本知识异步电动机基本知识第六讲直流电机基本知识直流电机基本知识第三讲变压器基本知识变压器基本知识第一讲返回返回2第一讲：变压器基本知识第一讲：变压器基本知识本讲主要内容本讲主要内容一、一、变压器的构造和基本原理变压器的构造和基本原理二二、变压器的运行分析变压器的运行分析三、单相变压器的空载与短路试验三、单相变压器的空载与短路试验四、四、变压器的

3、运行特性变压器的运行特性返回返回3变压器感性认识（图片）变压器感性认识（图片）4一、一、变压器的构造和基本原理变压器的构造和基本原理（一）变压器的构造及其分类（一）变压器的构造及其分类 高压测油枕散热管主箱体 变压器是一种利用电磁原理工作的静止装置。其主要功能是变换（升高或降低）电压。低压测5（一）变压器构造（一）变压器构造图 单相变压器的铁心和绕组a心式铁心，同心式绕组；b壳式铁心，交叠式绕组；1铁轭，2铁心柱，3低压绕组，4高压绕组。(a)2341234(b)1234231231123图 三相心式变压器铁心和绕组1铁心柱，2铁轭，3绕组。1、铁心：提供磁路，、铁心：提供磁路，分为心式结构和

4、壳式结构两种；62、绕组：建立磁场。、绕组：建立磁场。按高低、压 在铁心上放置方式的不同，绕组有同心式和交叠式。按电压高低分为一次（原方）绕组，二次（付方）绕组。3、附件、附件 油箱：散热，绝缘，保护铁心和绕组不受外力和潮气浸蚀。油枕：储油，减少油箱内油和空气的接触。气体继电器：瓦斯保护。绝缘套管：引出线。分接开关：调整变压比。（一）变压器构造（一）变压器构造74、变压器的分类、变压器的分类1）按相数的不同：变压器可分为单相变压器、三相变压器；2）按绕组数目不同：变压器可分为双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器和自耦变压器；3）按冷却方式不同：变压器可分为油浸式变压器、充气式变压器和干式变

5、压器。油浸式变压器又可分为：油浸自冷式、油浸风冷式和强迫油循环变压器。4）按用途不同：变压器可分为电力变压器、特种变压器、仪用互感器、试验用的高压变压器等。8（二）变压器的基本工作原理（二）变压器的基本工作原理1、相关名称：一次绕组，匝数N1；二次绕组，匝数N22、工作条件：一次侧要加交变电压。N2N113、磁场分布：主磁通：大部分经过磁阻很小的铁心闭和，与一次、二次绕组同时交链。漏磁通：很少一部分磁通经过磁阻很大的油或空气闭合。94、变压器工作原理：一次绕组通电，产生变化磁通，交链到二次侧，在二次侧感应出电势。5、变压器特点：a.变压器只能传递交流电能，而不能传递直流电能；b.他只能改变交流

6、电压或电流的大小，不改变频率；（二）变压器的基本工作原理（二）变压器的基本工作原理10（三）变压器的铭牌数据（三）变压器的铭牌数据1、变压器的型号 例如：SL7 200/302、变压器的额定值(1)额定容量(2)额定电压U1NU2N 是指变压器空载时，各绕组端头电压的保证值，对三相变压器指的是线电压。(3)额定电流I1NI2N(4)额定频率f11二二、变压器的运行分析变压器的运行分析1、空载运行时的物理情况 二次侧空载所以i2=0，U2=E2一次侧电流i0 叫空载电流（或励磁电流）；输出功率P2 =0，所以输入功率P1 为空载功率,数值较小；N2N1变压器的空载运行1（一）变压器的空载运行（一

7、）变压器的空载运行12（二）变压器的负载运行（二）变压器的负载运行 二次侧二次侧:负载上的电压：一次侧一次侧:变压器的电路模型R1X1ZLX2R213E2=kEU2=kU2I2=I2/k，r2=k2r2 x2=k2x2简化的等效电路R1X1变压器的等效电路R1X1RmXm等效电路等效电路等效关系等效关系变压器的电路模型R1X1ZLX2R2原始电路原始电路（二）变压器的负载运行（二）变压器的负载运行14三、单相变压器的空载与短路试验三、单相变压器的空载与短路试验图 空载试验等效电路RmR1X1XmWVVA图 空载试验电路（一）（一）变压器的空载实验变压器的空载实验1实验目的实验目的：测量空载电流

8、I0，空载损耗（铁损）P0，计算励磁阻抗Zm，电压比K。2实验方法实验方法：将低压绕组接额定电源，高压绕组开路。进行变压器试验的目的就是为了测量变压器的几个重要参数。3计算变压器参数计算变压器参数 Zm=U/I0 rm=P0/I02 xm2=Zm2-rm215（二）变压器的短路实验（二）变压器的短路实验图 短路试验等效电路R1X1图 短路试验电路WVA1实验目的：实验目的：测定短路阻抗Zk2实验方法：实验方法：(1)将高压绕组通过调压器接到交流电源上，低压绕组短路，并按图示方式接入有关测量电表。(2)一次测电压要从零开始调起，一次电流表指示达到额定值为止。3计算变压器参数计算变压器参数Zsh=

9、Ush/Ish rsh=Psh/Ish2 xsh2=Zsh2-rsh216三、三、变压器的运行特性变压器的运行特性（一）电压变化率（一）电压变化率 电压变化率：反映二次侧端电压随负载变化的程度电压变化率与三个因素有关：1、变压器负载电流大小；2、与负载的性质；3、与变压器的阻抗参数。容性负载 感性负载 电阻负载 I2U2变压器的外特性U20（二）变压器的外特性 变压器的外特性：当一次侧端电压与功率因数均为常数，变压器二次侧绕组的端电压随负载电流的变化关系。即U2=f(I2)。变压器的外特性的变化与负载的性质有关。17（三）变压器的效率和效率特性（三）变压器的效率和效率特性1、变压器的效率：输出

10、功率与输入功率之比的百分比。2、变压器的效率特性：通过公式推导与试验可得到效率特性曲线如图所示，变压器的效率开始时随负载的增加而增加，在Pcu=PFe时有最大效率，这一点在额定负载的二分之一处附近。效率特性曲线 P/Pn0.20.20.40.60.81.00.40.60.81.00max18返回返回课后任务：课后任务：1、已知电源、负载和变压器参数，求变压器的电流、电压。、已知电源、负载和变压器参数，求变压器的电流、电压。2、设计变压器空载实验步骤，并画出实验电路。、设计变压器空载实验步骤，并画出实验电路。独立完成独立完成19本讲主要内容本讲主要内容一、直流电机的工作原理一、直流电机的工作原理

11、二、直流电机的结构与分类二、直流电机的结构与分类三、直流电机铭牌数据三、直流电机铭牌数据四、直流电机电枢电势和电磁转矩四、直流电机电枢电势和电磁转矩五、直流电机的磁场和换向问题（选讲）五、直流电机的磁场和换向问题（选讲）第三讲：直流电机基本知识第三讲：直流电机基本知识返回返回20直流电动机感性认识（图片）直流电动机感性认识（图片）21一、直流电机的工作原理一、直流电机的工作原理（一）直流电动机的基本工作原理（一）直流电动机的基本工作原理 1）直流电动机模型直流电动机模型直流电源直流电源电刷电刷换向器换向器电枢绕组电枢绕组电枢绕组电枢绕组NSIIabcdU+电刷电刷换向片换向片转动方向转动方向磁

12、极磁极222）、直流电机的基本工作原理）、直流电机的基本工作原理 a.电磁感应定律的应用（左手定则）b.换向器的作用：保证流入的磁极下的电流方向不变（直流电）c.基本工作原理 通过电刷将直流电源加到电动机换向器上，换向器与电枢线圈相连，电枢中有电流流过，电枢电流受磁场作用力而使得电枢转动。由于电刷和换相器的作用，每一极性下的导体中的电流方向始终不变，产生单方向的电磁转矩，使电枢向一个方向旋转，这就是直流电动机的基本工作原理。23（二）直流发电机的基本工作原理（二）直流发电机的基本工作原理 同一台电机，既可作电动机运行又可作发电机运行的原理，在电机理论中称为可逆原理可逆原理。当原动机以某一转速拖

13、动转子（电枢）旋转，电枢绕组切割磁力线，产生感应电动势，形成感应电流，通过电刷流过负载，实现机械能转换成电能。U+NSEEIa这是输入机械转距这是输出电流这是负载发电机：电枢电流与电枢电压方向相反，输入转距，输出电能发电机：电枢电流与电枢电压方向相反，输入转距，输出电能电动机：电枢电流与电枢电压方向相同，消电动机：电枢电流与电枢电压方向相同，消 耗电能，输出转距；耗电能，输出转距；24二、直流电机的结构与分类二、直流电机的结构与分类构造构造（一）定子定子组成：机座、主磁极、换向极、端盖、轴承、和电刷等。作用：产生磁场、支撑作用。1）主磁极）主磁极组成：由主极铁心、励磁绕组组成、作用：产生工作磁

14、场。机座磁极励磁绕组直流电动机定子结构直流电动机定子结构2）换向极（图中未画出）换向极（图中未画出）组成：由 铁心、绕组组成。换向极绕组与电枢绕组串联。作用：改善电机的换向性能，防止产生电弧火花。3）电刷装置）电刷装置 接通外电路与电枢绕组。和换向器一起将绕组内交流电转换为外部直流电。4）机座）机座 固定与支撑作用，另外也是磁路的一部分。25二、直流电机的结构与分类二、直流电机的结构与分类构造构造机座机座磁极磁极励磁励磁绕组绕组直流电动机结构图直流电动机结构图转子转子换向器换向器（二）转子（电枢）转子（电枢）包括电枢铁心、绕组、换向器和转轴等1）电枢铁心电枢铁心：由0.350.5mm厚的硅钢片

15、叠制而成。2）电枢绕组电枢绕组：由绝缘导线绕制的电枢线圈组成3）换向器换向器：由绝缘材料相隔的铜片做成，并固定在轴上。转子转子换向器换向器26二、直流电机的结构与分类二、直流电机的结构与分类分类分类根据励磁线圈和转子绕组的联接关系，励磁式的直流电机又可细分为：根据励磁线圈和转子绕组的联接关系，励磁式的直流电机又可细分为：他励电动机：他励电动机：励磁线圈与转子电枢的电源分开。励磁线圈与转子电枢的电源分开。并励电动机：并励电动机：励磁线圈与转子电枢并联到同一电源上。励磁线圈与转子电枢并联到同一电源上。串励电动机：串励电动机：励磁线圈与转子电枢串联接到同一电源上。励磁线圈与转子电枢串联接到同一电源上

16、。复励电动机：复励电动机：励磁线圈与转子电枢的联接有串有并，接在同一电源上。励磁线圈与转子电枢的联接有串有并，接在同一电源上。M他励他励UfIfIaUM并励并励UIfM串励串励UM复励复励U27直流发电机的构造原理直流发电机的构造原理 直流发电机的分类与此类同，只是在示意图中要注意各项参数的方向。电动机：电枢电流与电枢电压方向相同，消耗电能，输出转距；发电机：电枢电流与电枢电流与电枢电压方向相反电枢电压方向相反，输入转距，输出电能；U+NSEEIa这是输入机械转距这是输出电流这是负载28三、直流电机铭牌数据三、直流电机铭牌数据直流电机的额定数据主要有以下几种。1、额定容量（功率）功率）PN（单

17、位：KW）直流电动机 PN=UNINN （输出机械能）直流发电机 PN=UNIN （输出电能）2、额定电压UN（单位：V）在额定情况下，电刷两端输出（发电机）或输入（电动机）的电压。3、额定电流IN（单位：A）在额定情况下，电刷流入或流出的电流。4、额定转速nN（单位：r/min）在额定功率、额定电压、额定电流时电机的转速。5、额定励磁电流IfN（单位：A）6、铭牌上没有的额定值：额定转矩、铭牌上没有的额定值：额定转矩TN、额定效率、额定效率N 其中TN=9.55 PN/nN N：在带额定负载运行是，输出机械功率与输入功率之比。29四、直流电机电枢电势和电磁转矩四、直流电机电枢电势和电磁转矩M

18、RaIaEa+Uex=BavLv每根导体；当每极磁通量为常值时,感应电势与转速成正比;当转速恒定时,感应电势与磁通量成正比,而与磁通量密度的分布无关;,电刷在磁极的中心线上,即与位于两极中间处的元件相连，得到的感应电势最大。每根导体；整个电枢整个电枢2.电磁转矩电磁转矩1.感应电势感应电势30返回返回独立完成独立完成课后任务：课后任务：讨论直流电动机换向器周围的讨论直流电动机换向器周围的“环火环火”问题和解决办法问题和解决办法。31第六讲：三相交流电动机基本知识第六讲：三相交流电动机基本知识本讲主要内容：本讲主要内容：一、一、三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的工作原理二、三相异步电动机的

19、基本结构二、三相异步电动机的基本结构 三、三、三相异步电动机的铭牌数据三相异步电动机的铭牌数据 返回返回32交流电动机感性认识交流电动机感性认识3334异步电动机原理模型ei磁铁闭合线圈人为转动感应电流受力而旋转感生电流35一、一、三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的工作原理 三相异步电动机的简图，外部是定子铁心，内部是转子铁心，二者之间是均匀的气隙。定子铁心中嵌放三相定子绕组，每相绕组均只有一个线圈，分别是AX、BY、CZ，三相绕组对称放置，空间互差120。定子绕组外接三相电源，流经绕组的电流三相对称，相序为ABC，1、旋转磁场的产生 为了研究磁场的变化情况，选取t=0、t=90、t=2

20、10、t=330四个时刻，如图所示。三相电流产生了一个两极磁场（一对磁极），随着电流的交变，磁场在空间发生旋转，产生一个旋转磁场。产生旋转磁场的条件产生旋转磁场的条件 一是空间对称的三相定子绕组;二是通入三相对称电流。SNNSSNSN(a)iAACBXZYiBiC(b)iBiAiCit09021033036 由图可以看出，当某一相绕组中的电流达到最大值时，旋转磁场的轴线方向与该相绕组的轴线重合。三相电流是按相序先后达到正向最大值的，所以，旋转磁场的旋转方向取决于绕组中三相电流的相序。2、旋转磁场的转向、旋转磁场的转向 图中，三相电流相序为ABC，三相绕组，三相绕组AX、BY、CZ按顺时针方向排

21、列，绕组中的电流按顺时针方向先后按顺时针方向排列，绕组中的电流按顺时针方向先后达到最大值，故旋转磁场的转向为顺时针。达到最大值，故旋转磁场的转向为顺时针。如果将定子绕组的三相电源线中的任意两相交换任意两相交换，则绕组中三相电流的相序即由顺时针变为逆时针，旋转磁场也相应地逆时针反向旋转反向旋转。37 图中的每相绕组由两个线圈串联组成，如A相绕组由线圈AX与AX串联成AXAX，首端为A，末端为X.。各相绕组首端之间相差60空间角度，末端之间相差60空间角度，均匀分布在定子铁心中。四极旋转磁场iBiAit0120240360iAACBZYiBiCXYZXABCt=360t=240t=120t=0NN

22、SSSSNNSSNNNNSS3、旋转磁场的转速、旋转磁场的转速 选取t=0、t=120、t=240、t=360四个时刻，可以看出，图2中的旋转磁场有两对磁极，即p=2。同样，若每相绕组由三个线圈串联组成，并在定子铁心中均匀排列，则可产生3对磁极的旋转磁场。结 论 旋转磁场的转速旋转磁场的转速 n1 取取决于电流频率决于电流频率 f 和磁极对和磁极对数数 p。384、工作原理、工作原理三相交流电源接通三相定子绕组定子绕组产生三相对称电流三相对称电流在电机内部建立旋转磁场旋转磁场与转子绕组产生相对运动(切割)转子绕组中产生感应电流感应电流转子绕组(感应电流)在磁场中受到电磁力的作用在电磁力作用下，

23、转子逆时针方向开始旋转，转速为n。iAACBXZYiBiC三相异步电动机原理简图三相对称电流旋转磁场感应电流由此可知，异步电动机是通过载流的转子绕组在磁场中受力而使电动机旋转的，而转子绕组中的电流由电磁感应产生，并非外部输入，故异步电动机又称感应电动机感应电动机。395、转差率、转差率 旋转磁场的转速与转子（电动机）的转速之差称为转差，转差与旋转磁场的转速之比称为转差率，用s表示，即 转差率s是异步电动机运行时的一个基本变量，负载变化时，s也随之改变，空载时，s0.005，满载时，s0.06。AYCBZXn1n旋转磁场转速电动机转速40【例题】异步电动机满载时，s0.06故异步电动机的额定转速

24、略小于磁场同步转速，由此可知同步转速 n1=750 r/min,p=4，2p=8。空载转速 n0=(1s0)n1=(10.267%)750=748 r/minr/min额定转差率 某三相异步电动机，电源频率为50Hz，空载转差率s0=0.00267，额定转速nN=730 r/min。试求：电机的极数2p、同步转速n1、空载转速n0、额定转差率sN。【解】旋转磁场的同步转速为41二、三相异步电动机基本结构与分类二、三相异步电动机基本结构与分类(1)定子 定子铁心：嵌放绕组，提供磁路。(2)转子：定子绕组：产生旋转磁场。转子铁心：嵌放绕组，提供磁路。转子绕组：感应出电势、电流。（笼型和绕线型）(3

25、)机壳气隙等(4)材料：铁心均由硅钢片叠压而成；电刷变阻器集电环转轴图6.1.9 绕线型转子绕组与外电路的连接图6.1.7 铜条笼型绕组 图6.1.8 铸铝笼型转子1、三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构422、电动机的分类、电动机的分类交流电动机交流电动机电动机电动机直流电动机直流电动机鼠笼式鼠笼式绕线式绕线式异步机异步机同步机同步机他励、异励、串励、复励他励、异励、串励、复励控制电机：控制电机：步进电机，伺服电机，自整角机步进电机，伺服电机，自整角机按构造和原理分类43三、三、三相异步电动机的铭牌数据三相异步电动机的铭牌数据1、额定容量（功率）、额定容量（功率）PN（单位：KW）指转轴

26、上输出的机械功率。2 2、额定电压额定电压UN（单位：V）：加在定子绕组上的线电压。3 3、额定电流额定电流IN（单位：A）：输入定子绕组的线电流。4 4、额定转速额定转速nN（单位：r/min）。5 5、额定频率额定频率 fN（单位：HZ）：我国工频为50HZ。6、绝缘等级绝缘等级。ABCXYZ(a)星形连接ABCXYZ(b)三角形连接7、接线方法：定子绕组有Y和两种接法。8工作方式：连续、短时、断续周期。44返回返回独立完成独立完成课后任务：课后任务：已知电动机的名牌数据（已知电动机的名牌数据（nN,PN,IN,cos），计），计算其额定转差率，额定转矩与额定效率算其额定转差率，额定转矩与

27、额定效率。45第十一讲第十一讲 单相交流异步电动机及其应用单相交流异步电动机及其应用一、单相电流只能产生脉振磁场一、单相电流只能产生脉振磁场二、单相分相式异步电动机二、单相分相式异步电动机四、三相异步电动机的单相运行四、三相异步电动机的单相运行 三、单相罩极式异步电动机三、单相罩极式异步电动机主要内容主要内容返回返回46单相电动机感性认识单相电动机感性认识47【引入引入】单相异步电动机使用单相交流电源，驳接电源方便，结构简单，成本低廉，运行可靠，广泛用于家用电器、电动工具、医疗设备等各方面。与同容量的三相异步电动机相比，单相异步电动机体积大、性能差，故单相异步电动机多为小容量，其功率一般不超过

28、750W。单相异步电动机的结构也分为定子和转子两部分，定子绕组接单相交流电源，转子多为笼型。48一、单相电流只能产生脉振磁场一、单相电流只能产生脉振磁场(a)(b)单相交流电流产生的脉振磁场(a)正半周 (b)负半周 根据电机学的理论，在时间上有相位差的多相交变电流流经在空间上有相位差的多相绕组时，才能产生旋转磁场。单相异步电动机的单相定子绕组中流过单相交变电流时，产生的不是旋转磁场，而是磁场轴线位置在空间静止不动的脉振磁场，如图所示。49脉振磁场分解为两个旋转磁场脉振磁场分解为两个旋转磁场 一个固定不动的脉振磁场可分解成两个转速相同、转向相反的旋转磁场，或者说，两个转速相同、转向相反的旋转磁

29、场可以合成为一个位置不动的脉振磁场。为了便于分析，将单相异步电动机的脉振磁场，同三相异步电动机一样，单相异步电动机的转子会在旋转磁场作用下产生电磁转矩，并且是两个方向相反、大小相等的转矩，二者作用相互抵消，转子静止不动。正序旋转磁场负序旋转磁场F正F反50单相异步电动机的单相异步电动机的机械特性机械特性它具有如下几个特点：它具有如下几个特点：1）当转速n=0时，无起动转矩，不能起动，即“不推不转”；2）当n0，T0，机械特性在第象限，即“正推正转”；3）当n0，TKI过电流继电器线圈KVKV触点UKV欠电压继电器线圈KAKA触点KA中间继电器线圈1132.时间继电器时间继电器 时间继电器是利用

30、电磁原理或机械原理实现触头延时闭合或延时断开的自动控制电器。常用的时间继电器有电磁式、空气阻尼式、电动式和晶体管式4类。这里以应用广泛、结构简单、价格低廉且延时范围大的空气阻尼式时间、继电器为主进行介绍。空气式时间继电器又叫气囊式时间继电器，是利用空气阻尼式的原理获得延时。它由电磁系统延时机构和触头三部分组成。符号及文字符号如图所示。KT延时闭合的常开触点KT通电延时时间继电器线圈KT延时断开的常闭触点KT延时断开的常开触点KT断电延时时间继电器线圈KT延时闭合的常闭触点114三、熔断器三、熔断器 熔断器是一种最简单有效的保护电器。在使用时，熔断器串联在所保护的电路中，作为电路及用电设备的短路

31、和严重过载保护，主要用做短路保护。熔断器主要由熔体（俗称保险丝）和安装熔体的熔管（或熔座）两部分组成。熔体由易熔金属材料（铅铜）及合金制成，通常作成丝状或片状。熔管是装熔体的外壳，由陶瓷、绝缘钢纸或玻璃纤维制成，在熔体熔断时兼有灭弧作用。电流通过熔体产生的热量与电流的平方和电流通过的时间成正比，因此，电流越大，则熔体熔断的时间越短，这称为熔断器的反时限保护特性。115熔断器的反时限特性以及图形文字符号熔断器的反时限特性以及图形文字符号熔断器的反时限特性以及图形文字符号如图所示。熔断器的图形文字符号FU0tIIN电流越大时间越短熔断器的反时限特性116案例教学案例教学：低压电器故障诊断与维修低压

32、电器故障诊断与维修1.电磁式电器共性故障诊断及维修电磁式电器共性故障诊断及维修1)触头的故障及维修 (1)触头过热 (2)触头磨损 (3)触头熔焊2)电磁系统的故障及维修(1)衔铁振动和噪声 (2)线圈过热或烧毁 (3)衔铁不释放(4)衔铁不能吸合2.常见电器故障诊断与维修常见电器故障诊断与维修1)刀开关的运行维修 2)按钮的常见故障与维修 3)接触器的故障诊断与维修外观检查 灭弧罩检查 触头检查 铁心的检查 线圈的检查活动部件的检查117案例教学案例教学：低压电器故障诊断与维修低压电器故障诊断与维修4)热继电器的故障诊断与维修热继电器的故障诊断与维修检查负荷电流是否和热元件的额定值相配合检查

33、热继电器与外部联接点有无过热现象检查与热继电器联接的导线截面是否满足要求，有无因发热而影响热元件正常工作的现象检查继电器的运行环境温度有无变化,温度有无超过允许范围(-300C400C)检查热继电器动作情况是否正确检查继电器周围环境温度与被保护设备周围环境温度差值,若超出250C（250C）时,应调换大一号等级热元件(或小一号等级热元件)118案例教学案例教学：低压电器故障诊断与维修低压电器故障诊断与维修序号故障现象故障原因维修方法1误熔断动静触头（RC1型）、触片与插座（RM1型）、熔体与底座（RL1型）接触不良，使接触部位过热。熔体氧化腐蚀或安装时有机械损伤，使熔体截面变小，电阻增加。熔断

34、器周围介质温度与被保护对象介质温度相差太大。整修动、静接触部位更换熔体加强通风2管体烧损、爆裂熔管里的填料洒落或瓷插座的隔热物（石棉垫）丢掉。安装时要认真细心，更换熔管3熔体未熔电路不通熔体两端接触不良坚固接触面5)熔断器的故障诊断与维修熔断器的故障诊断与维修119返回返回课后作业：课后作业：测量继电器、接触器的触点、线圈的直流电组等参数，人为改变其状态再进行测量 独立完成独立完成0下页下页120一、三相异步电动机保护控制一、三相异步电动机保护控制 要使电动机长期、安全、可靠地运行，必须对其实施各项保护措施，因此保护环节是控制系统不可缺少的组成部分。保护的作用一般体现在保护电动机、电网、电器控

35、制设备及人身安全等。下页下页（一）短路保护（一）短路保护（二）（二）过载保护过载保护(三三)过流保护过流保护(四四)欠压保护欠压保护(五五)零压保护（失压保护）零压保护（失压保护）电动机常用的保护措施及其保护电路电动机常用的保护措施及其保护电路180课后作业：P183 13 193第二十四讲第二十四讲 车床的电气控制车床的电气控制 普通普通车床的主要结构及运动形式车床的主要结构及运动形式车床的控制特点车床的控制特点车床的典型环节车床的典型环节车床的控制电路车床的控制电路C6201型普通车床的电气控制 C6502型普通车床的电气控制返回返回201普通车床图片普通车床图片202一、普通一、普通车床

36、的主要结构及运动形式车床的主要结构及运动形式 要研究控制系统，必须了解控制对象的结构和工作（工艺）基本情况，这样才能够有的放矢，避免控制线路分析和设计中的盲目性。1.普通普通车床的主要结构车床的主要结构普通车床的结构示意图 1进给箱 2挂轮箱 3主轴变速箱 4溜板与刀架 5溜板箱 6尾架 7丝杠 8光杠 9床身2.普通普通车床的主要运动形式车床的主要运动形式 有切削运动切削运动和辅助辅助运动运动两种形式 切削运动包括主运动主运动和进给进给运动运动；而切削以外的运动皆称为辅助运动辅助运动。203切削运动切削运动 工件的正反向旋转运动，由主轴工件的正反向旋转运动，由主轴通过卡盘或顶尖去带动工件旋转

37、，它通过卡盘或顶尖去带动工件旋转，它承受车削加工时的主要切削功率，承受车削加工时的主要切削功率，由由主电机提供主电机提供。进给运动：车床的进给运动是刀架的纵向或横向直车床的进给运动是刀架的纵向或横向直线运动，加工螺纹是一种复合运动，进给线运动，加工螺纹是一种复合运动，进给运动的形式有手动和机动两种。运动的形式有手动和机动两种。辅助运动辅助运动工件的夹紧与放松 刀架的快速移动2.普通普通车床的主要运动形式车床的主要运动形式主运动：204二、车床的控制要求二、车床的控制要求1.主轴能在较大的范围内调速。2.调速的方法可通过控制主轴变速箱外的变速手柄来实现。3.加工螺纹时，要求反转退刀，这就要求主轴

38、能够正、反转。主轴的正、反转也可通过采用机械方法如操作手柄获得。4.在加工过程中，要用冷却液给车刀降温，冷却液由冷却泵提供，冷却泵由辅助电机提供动力。205三、车床控制系统的典型环节主轴的正反转控制主轴的正反转控制 主轴电动机负载检测及保护环节主轴电动机负载检测及保护环节 主轴的点动控制主轴的点动控制主轴电动机反接制动停车控制主轴电动机反接制动停车控制 刀架快速移动控制刀架快速移动控制 冷却泵电动机控制冷却泵电动机控制 206四、C6201型普通车床的电气控制1、电气控制系统的构成及作用、电气控制系统的构成及作用主回路主回路控制回路控制回路照明电路照明电路 主轴电动机M1和冷却泵电动机M2，且

39、要顺序控制。M1的正反转通过机械系统来完成。主回路中有控制开关和保护元件。照明开关QS2、照明变压器T、熔断器FU3、灯座开关QS3和照明灯EL组成。其作用是为工件照明。由常规的部件组成，仅有一个继电器KM1。2、电气控制系统的工作原理、电气控制系统的工作原理这叫搭铁，即接地这是接地极QSSB2M1启动，QS2QS3，QS1M2启动这是照明开关207C6502型普通车床的电气控制系统KS1SB4主轴电动机快移电动机冷却泵电动机运转继电器速度继电器，用于结束反接制动电流互感器正向起动按钮反向起动按钮点动按钮正转继电器反转继电器还应增加变压器和照明电路两个速度继电器触点KS2对应正转，KS1对应反

40、转KM1、KM3通正转，通正转，KM2、KM3通反转；通反转；KM1、KM2单独通电时，对应反接制动。单独通电时，对应反接制动。208C6502型普通车床的电气控制系统工作原理型普通车床的电气控制系统工作原理11、主轴的正反转控制、主轴的正反转控制QS控制回路得电FUKM1SB2SB4KM2SB3KM1FR1KAKAKA n n KM3KTKA KM4KM5KM2KM1KM2KS2KS1SB6KM3SB5KM4SQFR2SB1KA正向起动正向起动：KM1得电和KA一起自锁和KM3一起使电动机正向全压起动互锁KM2反向起动反向起动：按SB3，控制过程和正向起动相似正常运转后，速度节点KS1或KS

41、2闭合；时间继电器常闭触点断开，电流表显示。这里要增加一条虚线！KS2对应正转，KS1对应反转。都是低速断开，高速闭合按SB2KM3得电KA得电KT得电电流表A这是一条自锁通道！209FUKM1SB2SB4KM2SB3KM1FR1KAKAKA n n KM3KTKA KM4KM5KM2KM1KM2KS2KS1SB6KM3SB5KM4SQFR2SB1KAC6501型普通车床的电气控制系统工作原理型普通车床的电气控制系统工作原理22、主轴电动机的点动控制、主轴电动机的点动控制3、主轴电动机反接制动、主轴电动机反接制动按SB4KM1得电，M1串电阻低速正向旋转松SB4KM1断电停止，实现对刀操作按S

42、B1松SB1KM2得电（正向运转时）KS2串电阻并反接制动nKS2断开M1断开被切断正序电源所有继电器均断电KM2断电反接制动结束点动时，KA不得电，KM1不能自锁2105、冷却泵电动机控制、冷却泵电动机控制6、电流显示与保护回路、电流显示与保护回路KT得电其触点延时断开，避开较大的起动和制动电流。4、刀架快速移动控制、刀架快速移动控制压合SQ，KM5得电，M5起动，刀架快速移动，松开SQ，停止按SB6，KM4得电，M2起动，冷却泵运转；，按SB5，停止C6502型普通车床的电气控制系统工作原理型普通车床的电气控制系统工作原理3FUKM1SB2SB4KM2SB3KM1FR1KAKAKA n n

43、 KM3KTKA KM4KM5KM2KM1KM2KS2KS1SB6KM3SB5KM4SQFR2SB1KA211课后作业：c620-1型与c650-2型普通机床电气控制有什么区别？212第二十五讲第二十五讲 摇臂钻床的电气控制摇臂钻床的电气控制一、摇臂钻床的主要结构及运动形式一、摇臂钻床的主要结构及运动形式二、二、Z35Z35摇臂钻床的电气控制摇臂钻床的电气控制主要内容主要内容返回返回213摇臂钻床图片摇臂钻床图片214钻床概述钻床概述 钻床是一种孔加工的机床。可用来钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝及修刮端面等多种形式的加工。钻床按用途和结构可分为立式钻床、台式钻床、多轴钻床、摇臂钻床及其它专用钻床

44、等。在各类钻床中，摇臂钻床操作方便、灵活，运用范围广，具有典型性，特别适用于单件或批量生产中带有多孔的大型零件的孔加工，是一般机械加工车间常见的机床。立钻和台钻应用也较为广泛，但其控制电路比较简单。因此本讲主要以Z35和Z3040摇臂钻床为重点进行分析。215一、摇臂钻床的主要结构及运动形式一、摇臂钻床的主要结构及运动形式1 1主要结构主要结构摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱及工作台等部分组成，如图8-8所示。内立柱固定在底座的一端，在它外面套有外立柱，外立柱可绕内立柱回转360。摇臂的一端为套筒，它套装在外立柱上，并借助丝杠的正反转可沿外立柱作上下移动；由于该丝杠与外立柱连成

45、一体，且升降螺母固定在摇臂上，所以摇臂不能绕外立柱转动，只能与外立柱一起绕内立柱回转。主轴箱是一个复合部件，它由主传动电动机、主轴和主轴传动机构、进给和变速机构以及机床的操作机构等部分组成，主轴箱安装在摇臂的水平导轨上，可通过手轮操作使其在水平导轨上沿摇臂移动。当进行加工时，由特殊的夹紧装置将主轴箱紧固在摇臂导轨上，外立柱紧固在内立柱上，摇臂紧固在外立柱上，然后进行钻削加工。钻削加工时，钻头一面进行旋转切削，一面进行纵向进给。216一、摇臂钻床的主要结构及运动形式一、摇臂钻床的主要结构及运动形式2 2、运动形式、运动形式摇臂钻床的主运动为主轴旋转（产生的切削）运动。进给运动为主轴的纵向进给。辅

46、助运动包括摇臂在外立柱上的垂直运动（摇臂的升降），摇臂与外立柱一起绕内立柱的旋转运动及主轴箱沿摇臂长度方向的运动。对于摇臂在立柱上的升降，Z35摇臂钻床摇臂的松开与夹紧是依靠机械机构自动进行，而Z3040摇臂钻床摇臂的松开与夹紧则是依靠液压推动松紧机构自动进行的。217二、二、Z35Z35摇臂钻床的电气控制摇臂钻床的电气控制图8-9 Z35摇臂钻床电气控制原理图KV1电气控制原理图组成及作用电气控制原理图组成及作用2181电气控制原理图组成及作用 电气控制原理图可分成三个部分，即主电路、控制电路和照明电路。主电路主电路主电路中共有4台电机，M1为冷却泵电动机，给加工工件提供冷却液，由转换开关S

47、A2直接控制。M2为主轴电动机，FR作过载保护。M3为摇臂升降电动机，可进行正反转。M4为立柱放松与夹紧电动机，也可进行正反转。电动机M3和M4都是短时运行的，所以不加过载保护。M3、M4共用熔断器FU2作短路保护。因为外立柱和摇臂要绕内立柱回转，所以除了冷却泵电动机以外，其它的电源都通过汇流排A引入。2191电气控制原理图组成及作用 控制电路控制电路 控制电路的电源由变压器TC将380V的交流电源降为127V后供给；SA1为十字开关，由十字手柄和四个微动开关组成；十字手柄共有五个位置，即上、下、左、右和中，各个位置的工作情况如表8-1所示。KV为失压继电器，当电源合上时，必须将十字开关向左扳

48、合一次，此时SA11触点接通，失压继电器KV线圈通电并自锁。若机床工作时，十字手柄不在左边位置，机床断电后，KV释放；恢复电源后机床不能自行起动。接触器KM1控制主轴电动机M2的起停，接触器KM2、KM3控制摇臂升降电动机的正反转，同拔叉位置相关联的转动组合开关SQ2、限位开关SQ1共同控制摇臂的升降。接触器KM4、KM5控制立柱松开与夹紧电动机M4。2201电气控制原理图组成及作用照明电路照明电路照明电路的电源也是由变压器TC将380V交流电压降为36V安全照明电源，照明灯一端接地，直接由开关SA3控制。2212电气控制原理图分析 合上电源开关QS，将十字开关向左扳合十字开关向左扳合，此时S

49、A11触点接通，失压继电器KV线圈通电并自锁。起动主轴电动机。将十字开关向右扳合十字开关向右扳合，触点SA12接通，接触器KM1线圈通电，主触点KM1闭合，主轴电动机M2直接起动后运转。主轴的正反转由主轴箱上的摩擦离合器手柄操作。摇臂钻床的钻头旋转和上下移动都由主轴电动机拖动。将十字开关扳回中间位置十字开关扳回中间位置，触点SA12断开，主轴电动机M2停止。十字开关向上扳合十字开关向上扳合，触点SA13闭合，接触器KM2线圈通电，主触点KM2接通，电动机M3正转，带动升降丝杆正转，使摇臂上升。十字开关向下扳合十字开关向下扳合，触点SA14接通，接触器KM3线圈通电吸合，主触点KM3闭合，电动机

50、M3反转，带动升降丝杆反转，使摇臂下降。2222电气控制原理图分析 限位开关SQ1是用来限制摇臂升降的极限位置。当摇臂上升时（此时，接触器KM2线圈通电吸合，电动机M3正转）上升到极限位置，挡块碰到SQ1，使触点SQ11断开，接触器KM2线圈断电释放，电动机M3停转，摇臂停止上升。当摇臂下降时（此时，接触器KM3线圈通电吸合，电动机M3反转）下降到极限位置，挡块碰到SQ1，使触点SQ12断开，接触器KM3线圈断电释放，电动机M3停转，摇臂停止下降。Z35摇臂钻床的摇臂升降运动不允许与主轴旋转运动同时进行，称之为不同运动间的联锁。完成这一任务是由十字开关操作手柄的几个位置实现的，每一个位置带动相