电气基础培训课件.ppt
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1、电气基础知识一.电路的基本概念和基本定律电路的概念:电路就是电流流通的路径,它是由若干个电气设备或部件按照一定方式组合起来的。电路的基本组成部件:电路由电源、负载和中间环节三个基本部件组成。电路的基本元件包括电阻、电容、和电感。电阻元件是消耗电能的元件。电容元件反映电场储能性质。电感元件反映磁场储能性质。整流桥的作用:将交流电变成直流电。电气设备额定值的概念:任何一个电气设备,为了安全、可靠、经济、连续地工作,都必须有一定的电流、电压和功率、频率的限制和规定值,这个值就是电气设备的额定值,高于和低于这个值,电气设备的安全性或经济性就会受到影响。n n什么叫过载?过载的原因如何?n n电气线路中
2、允许连续通过而不至于使电线过热的电流量,称为安全载流量或安全电流。如导线流过的电流超过了安全载流量,就叫导线过载。一般导线最高允许工作温度为65C。过载时,温度超过该温度,会使绝缘迅速老化甚至于线路燃烧。发生过载的主要原因有导线截面选择不当,实际负载已超过了导线的安全电流;还有小马拉大车现象,即在线路中接入了过多的大功率设备,超过了配电线路的负载能力热继电器的基本工作原理热继电器属双金属片式,其热元件与被保护对象的主电路串接,负载电流通过热元件和双金属片(复式加热),利用热元件的热效应,使双金属片弯曲,但负载电流在其预置值(一般为保护对象的额定电流)1.2倍及以上时,热元件产生的热量使双金属元
3、件弯曲推动滑板使热继电器的动作机构脱扣,将电源切断,被保护对象得到保护热继电器的作用:起到过载保护作用。什么叫短路?电气线路上,由于种种原因相接或相碰,产生电流忽然增大的现象称短路。相线之间相碰叫相同短路;相线与地线、与接地导体或与大地直接相碰叫对地短路。在短路电流忽然增大时,其瞬间放热量很大,大大超过线路正常工作时的发热量,不仅能使绝缘烧毁,而且能使金属熔化,引起可燃物燃烧发生火灾。熔断器的工作原理熔断器的工作原理熔断器的工作原理熔断器的工作原理当电流通过导体时,因导体存在一定的电阻,当电流通过导体时,因导体存在一定的电阻,所以导体将会发热且发热量遵循着所以导体将会发热且发热量遵循着Q=IQ
4、=I2 2RtRt,其,其中中Q Q是发热量,是发热量,I I是通过导体的电流,是通过导体的电流,R R是导体的是导体的电阻,电阻,t t是电流通过导体的时间。当制作熔断器是电流通过导体的时间。当制作熔断器的材料及其形状确定,其电阻的材料及其形状确定,其电阻R R就相对确定了就相对确定了(若不考虑电阻温度系数),当通电流后就会(若不考虑电阻温度系数),当通电流后就会发热,随时间增加其发热量亦增加,如果产生发热,随时间增加其发热量亦增加,如果产生的热量超过散发的热量,熔断器的温度就会增的热量超过散发的热量,熔断器的温度就会增加,当温度升到熔断器的熔丝熔点时熔断器就加,当温度升到熔断器的熔丝熔点时
5、熔断器就发生熔断亦即断开电路起到保护作用。发生熔断亦即断开电路起到保护作用。熔断器的作用:起到短路保护作用。线圈线圈铁芯铁芯衔铁衔铁主触头主触头弹簧弹簧M3电机电机接触器接触器动作过程动作过程线圈通电线圈通电衔铁被吸合衔铁被吸合触头闭合触头闭合电机接通电机接通电源电源辅助辅助触头触头简单的接触器控制简单的接触器控制ABCM3刀闸起隔离作用刀闸起隔离作用自保持自保持停止停止按钮按钮起动起动按钮按钮特点:特点:小电流控小电流控 制大电流。制大电流。优点:安全,方便优点:安全,方便电路的串、并联:n n电阻回路:串联电阻回路的总电阻等于各串联电阻的代数电阻回路:串联电阻回路的总电阻等于各串联电阻的代
6、数和。并联电阻回路的总电阻的倒数等于各并联电阻倒数的和。并联电阻回路的总电阻的倒数等于各并联电阻倒数的代数和。代数和。n n电感回路:串联电感回路的总电感等于各串电感的代数和。电感回路:串联电感回路的总电感等于各串电感的代数和。并联电感回路的总电感的倒数等于各并联电感倒数的代数并联电感回路的总电感的倒数等于各并联电感倒数的代数和。和。n n电容回路:串联电容回路的总电容的倒数的等于各串联电电容回路:串联电容回路的总电容的倒数的等于各串联电容倒数的代数和,并联电容回路的总电容等各并电容的代容倒数的代数和,并联电容回路的总电容等各并电容的代数和。数和。电气“五防”内容n n防止误拉、误合断路器。n
7、 n防止带负荷误拉、误合隔离开关。n n防止带电合接地线。n n防止带接地线合闸。n n防止误入带电间隔。二.电动机的介绍电动机工作原理定子绕组通入三相交流电流定子绕组通入三相交流电流定子绕组通入三相交流电流定子绕组通入三相交流电流旋转磁场旋转磁场旋转磁场旋转磁场切割转子绕组切割转子绕组切割转子绕组切割转子绕组转子绕组产生感转子绕组产生感转子绕组产生感转子绕组产生感应电势应电势应电势应电势转子中产生感应转子中产生感应转子中产生感应转子中产生感应电流电流电流电流转子电流与转子电流与转子电流与转子电流与磁场作用磁场作用磁场作用磁场作用产生电磁转矩产生电磁转矩产生电磁转矩产生电磁转矩运转运转运转运转
8、电动机的起动n异步电动机的起动电流异步电动机的起动电流(Is t)约为额定约为额定电流(电流(IN)的的(57)倍。)倍。异步机的直接起动异步机的直接起动M3ABCKMFUQSBCKMSB一、点动控制一、点动控制动作过程动作过程触头(触头(KM)打开打开按钮松开按钮松开线圈(线圈(KM)断电断电 电机停转。电机停转。触头(触头(KM)闭合闭合按下按钮按下按钮(SB)线圈(线圈(KM)通电通电电机转动;电机转动;控控制制电电路路主主电电路路二、电动机连续运行二、电动机连续运行KM自保持自保持自保的作用自保的作用按下按钮按下按钮(SB),),线圈(线圈(KM)通电,通电,电机起动;同时,辅助触头(
9、电机起动;同时,辅助触头(KM)闭合)闭合即使按钮松开,线圈保持通电状态,电机即使按钮松开,线圈保持通电状态,电机连续运转。连续运转。KMSB2CM3ABCKMFUQSBSB1起动起动按钮按钮停车停车按钮按钮KMSB1KMSB2KHM3ABCKMFUQSKH电流成回路,电流成回路,只要接两相就可以了只要接两相就可以了。三、异步机的直接起动三、异步机的直接起动+过载保护过载保护发热发热元件元件热继电热继电器触头器触头SBKASB1KASB2KHKMKAM3AB CKMFU点动点动+连续运行:加中间继电器连续运行:加中间继电器(KA)。)。控制控制关系关系SB:点动点动SB2:连续运行连续运行(优
10、先权高)优先权高)方法:方法:和电源相接的任意两相互换,就可实现反转。和电源相接的任意两相互换,就可实现反转。三相异步电动机的正、反转三相异步电动机的正、反转正转正转反转反转A B CM3电电 源源ABCM3电电 源源电机的正反转控制电机的正反转控制 加互锁加互锁互锁作用互锁作用:正转时,:正转时,SBR不起作用;反转不起作用;反转 时,时,SBF不起作用。从而避免两触发器不起作用。从而避免两触发器 同时工作造成主回路短路。同时工作造成主回路短路。KMFSB1KMFSBFKHKMRKMRKMFKMRKMRSBRM3A BCKMFFUQ SKH互锁互锁电动机的保护电动机的保护 电动机保护电动机保
11、护的类型:的类型:失压保护失压保护:采用继电器、接触器控制:采用继电器、接触器控制短路保护短路保护:加熔断器断器:加熔断器断器过载保护过载保护:加热继电器:加热继电器KMFUQSKMSB1KMSB2控制电路控制电路失压保护失压保护M3ABC主主电电路路 采用继电器、接触器控制后,电采用继电器、接触器控制后,电源电压源电压85%时,接触器触头自动时,接触器触头自动断开,可避免烧坏电机;另外,在断开,可避免烧坏电机;另外,在电源停电后突然再来电时,可避免电源停电后突然再来电时,可避免电机自动起动而伤人。电机自动起动而伤人。方法:方法:采用继电器、接触器控制。采用继电器、接触器控制。短路保护短路保护
12、频繁起动频繁起动 的电机:的电机:异步电动机的起动电流异步电动机的起动电流(Is t)约为额定电流(约为额定电流(IN)的的(57)倍。)倍。选择熔体额定电流选择熔体额定电流(IF )时,)时,必须必须躲开起动电流,但对短路电流仍能起保护作用。通躲开起动电流,但对短路电流仍能起保护作用。通常用以下关系:常用以下关系:一般电机:一般电机:方法:方法:加熔断器。加熔断器。KMSB1KMSB2KH电机工作时,若因负载过重电机工作时,若因负载过重而使电流增大,但又比短路电流而使电流增大,但又比短路电流小。此时熔断器起不了保护作用,小。此时熔断器起不了保护作用,应加热继电器,进行过载保护。应加热继电器,
13、进行过载保护。M3A B CKMFUQSKH过载保护过载保护热继电器热继电器的热元件的热元件热继电热继电器触头器触头方法:方法:加热继电器。加热继电器。作用:作用:可实现短路、过载、失压保护。可实现短路、过载、失压保护。自动空气断路器(自动开关)自动空气断路器(自动开关)结构:结构:过流过流脱扣器脱扣器欠压欠压脱扣器脱扣器工作原理:工作原理:过流时,过流脱扣器将脱钩顶开,断开电过流时,过流脱扣器将脱钩顶开,断开电 源;欠压时,欠压脱扣器将脱钩顶开,断开电源。源;欠压时,欠压脱扣器将脱钩顶开,断开电源。继电器、接触器控制电路读图中应注意的问题:继电器、接触器控制电路读图中应注意的问题:1、搞清控
14、制系统中各电机、电器的作用以及它们的、搞清控制系统中各电机、电器的作用以及它们的 控制关系;控制关系;2、主电路、控制电路分开主电路、控制电路分开阅读;阅读;3、控制电路中,根据控制要求按、控制电路中,根据控制要求按自上而下自上而下、自左而自左而 右右的顺序进行读图或设计;的顺序进行读图或设计;4、同一个电器同一个电器的所有线圈、触头不论在什么位置都的所有线圈、触头不论在什么位置都 叫相同的名字叫相同的名字;5、原理图上所有电器,必须按国家统一符号标注,、原理图上所有电器,必须按国家统一符号标注,且均按未通电状态表示;且均按未通电状态表示;6、继电器、接触器的、继电器、接触器的线圈只能并联,不
15、能串联线圈只能并联,不能串联;7、控制顺序只能由控制电路实现,不能由主电路实现。、控制顺序只能由控制电路实现,不能由主电路实现。电动机运行时的振动值不应超过下列规定额定转速额定转速(转转/分分)300030001500150010001000750750及以及以下下 振动值振动值(mm)(mm)0.050.050.0850.0850.100.100.120.12电动机运行前检查n n检查工作票已终结,检修通知投运,周围清洁无杂物,电动机绝缘检查工作票已终结,检修通知投运,周围清洁无杂物,电动机绝缘合格。合格。n n检查电动机各部分螺丝紧固,外壳接地线、出线罩电缆接头完好。检查电动机各部分螺丝紧
16、固,外壳接地线、出线罩电缆接头完好。n n对直流电动机,应检查确认整流装置表面完好,电刷接触紧密。对直流电动机,应检查确认整流装置表面完好,电刷接触紧密。n n转动部分防护罩装设良好。转动部分防护罩装设良好。n n轴承润滑良好,油盖盖好。轴承润滑良好,油盖盖好。n n检查电动机所带动的机械应具备投运条件,并且无倒转现象。检查电动机所带动的机械应具备投运条件,并且无倒转现象。n n对绕线式电动机还应检查转子滑环表面光滑;电刷弹簧压力应均匀,对绕线式电动机还应检查转子滑环表面光滑;电刷弹簧压力应均匀,电刷接触良好;电刷接触良好;n n电动机空间加热器电源应送上;电动机空间加热器电源应送上;n n电
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