第12讲第七章电工电子技术第六节变压器电动机及继电接触控制二2014年新版

1、，通过无忧！问吧，有问必答！校：授课+名师答疑+模考+音频、讲义提供，勿上当，咨询：转 2（二）三相异步电的应用1起动将三相异步电接到三源上，它的转速从零开始，直到匀速转动的过程为起动。三相异步电动机起动转矩的大小与定子电压 U1 和转子电阻 R2 有关，当定子电压减小时起动转矩减小，在一定条件下转子电阻 R2 增加时起动转矩增加（与外界负载无关）。三相异步电起动时的电流很大，定子边的起动电流为额定电流的 57 倍，但起动转矩却较小。因此，为了减小异步电的起动电流（有时也为了提高起动转矩）必须采用适当的起动方法。(1)直接起动直接起动（也称全压起动）是得用闸刀开关或接触器，将电直接接到具有额定

2、电压的电源上，这种起动方法最为简单。电能否直接起动，应按各地区电业部门的规定执行，30kW 以下的异步电动机一般都可以采用直接起动。(2)降压起动在不直接起动的场合，可以采用降低定子绕组电压的方法来减小起动电流称为降压起动，主要有以下几种方法。星形-三角形换接起动正常工作时采用三角形接法的异步电，起动时先接成星形，待转速上升到接近额定转速时，再换接成三角形，这种方法叫星-角（Y-）换接起动。由于电的转矩与电压的平方成正比，所以采用 Y-换接起动时，起动电流、起动转矩都减小到直接起动时的（1/3）2=1/3。（直接启动时负载电压为线电压 UL，星形-三角形换接起动时，负载电压为压 UP，UP(1

3、/3)=UL故转矩变为原来的 1/3;三角形接法的线电流为流的3 倍，而三角形接法的流（ 过负载 电 流 ） 为 星 形 接法 流 的 3 倍，从而 启 动 电 流 变 为 直 接 启 动 的 1/3 。）这种方法虽然使起动电流受到，但也使起动转矩减小很多，故只适应于空载或轻载起动的电。自耦变压器降压起动对于容量较大，且正常运行时做星形连接的鼠笼式异步电，可利用三相自耦变压器来降压起动，称为自耦变压器降压起动。这种方法适用于起动不频繁的场合。由于起动设备较笨重且费用高，故本方法仅适用于较大容量的鼠笼式异步电。造价工程师|监理工程师|咨询工程师|会计证|师|安全工程师|会计|会计师| 英语|税务

4、师|从业|从业|期货从业|师|报关员|外销员|执业药师|卫生|助理医师|日语|计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|人力师|高考|司法|第 1 页，通过无忧！问吧，有问必答！校：授课+名师答疑+模考+音频、讲义提供，勿上当，咨询：转 2自耦变压器起动时电的起动电流和起动转矩均为直接起动时的 1/K2，其中 K 为自耦变压器的变比。转子串电阻起动由于绕线式异步电的结构特点，绕线式异步电可采用在转子电路中串人附加电阻的方法来起动。起动时，转子电路串人附加电阻，起动完毕后，将附加电阻短接。这种方法不仅可以减小起动电流，还可以使起动转矩提高，因此，广泛应用于要求起动转矩较大的生产机械

5、，如起重机、卷扬机等。3制动因为电的转动部分有惯性，所以把电源切断后，电还继续转动一定时间，然后停止。为了缩短辅助工时，提高生产机械的生产率，并为了安全起见，往往要求电能够迅速停车，这就需要对电动机制动。电制动，也就是要求它产生一个与转子转动方向相反的制动转矩。异步电的制动常用下列几种方法。(1)能耗制动这种制动方法就是在切断三源的同时，接通直流电源，使直流通人定子绕组从而生产制动转矩。因为这种方法是用消耗转子的动能来进行制动的，所以称为能耗制动。这种制动能量消耗小，制动平稳，但需要直流电源。(2)反接制动在电停车时，可将定子绕组接到电源的三根导线中的任意两根对调位置，从而产生制动转矩的制动方

6、法。这种制动比较简单，效果较好，但能量消耗较大，且当转速接近零时，应利用某种电器将电源自动切断，否则电将反转。(3)发电反馈制动当转子的转速超过旋转磁场的转速时，这时的转矩也是制动的。例如，当起重机快速下放重物时，就会发生这种情况。实际上这时电已转入发电机运行，将重物的位能转换为电能而反馈到电网里去，所以称为发电反馈制动。四、电的继电接触器采用继电器、接触器及按钮等电器来实现对电的自动称为电的继电器、接触器。一）常用电器（记住其应用以及相应的表示符号）1组合开关（Q）造价工程师|监理工程师|咨询工程师|会计证|师|安全工程师|会计|会计师| 英语|税务师|从业|从业|期货从业|师|报关员|外销

7、员|执业药师|卫生|助理医师|日语|计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|人力师|高考|司法|第 2 页，通过无忧！问吧，有问必答！校：授课+名师答疑+模考+音频、讲义提供，勿上当，咨询：转 2组合开关有单极、双极、三极和四极几种，额定持续电流有 lOA,25A,60A 和 lOOA 等多种。可以用作电源的引入开关，也可以用它来直接起动和停止小容量的电或使电正反转等。2按钮（SB）按钮通常用来接通或断开电路，从而电的运行。按钮的特点是靠外力（手按）动作（常闭断开或闭合），但当外力消失时可以复位，按钮结构原理图及符号如图 7-58 所示。3行程开关（ST）行程开关（即限位开关）

8、是利用生产机械的某些运动部件碰撞而使其动作，从而接通或断开电路的一种电器，行程开关结构及符号如图 7-59 所示。造价工程师|监理工程师|咨询工程师|会计证|师|安全工程师|会计|会计师| 英语|税务师|从业|从业|期货从业|师|报关员|外销员|执业药师|卫生|助理医师|日语|计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|人力师|高考|司法|第 3 页，通过无忧！问吧，有问必答！校：授课+名师答疑+音频、讲义模考+提供，勿上当，咨询：转 24交流接触器（KM）交流接触器常用来接通或断开电的主电路。接触器是利用电磁吸力来工作的，主要由电磁铁和触点两部分组成，其结构原理图及电器符号如图

9、7-60所示。当线圈 1 得电产生电磁吸力使触点 2、3 动作（闭合，或常闭断开）；当线圈失电，触点靠弹簧 4拉力而复位。图 7-60b）为交流接触器的电器符号。5热继电器（KH）热继电器是用于电过载保护的一种电器，它的动作原理基于电流的热效应，其结构图及符号如图7-61 所示。发热串接在电的主电路中，当电长期过载时，发热通过电流大于容许值，其热量使双金属片受热弯曲，从而脱扣，使动断（常闭）触点断开，切断电路达到保护电器的目的。由于热惯性，热继电器不能立即动作，因此不能作短路保护。造价工程师|监理工程师|咨询工程师|会计证|师|安全工程师|会计|会计师| 英语|税务师|从业|从业|期货从业|师

10、|报关员|外销员|执业药师|卫生|助理医师|日语|计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|人力师|高考|司法|第 4 页，通过无忧！问吧，有问必答！校：授课+名师答疑+音频、讲义模考+提供，勿上当，咨询：转 26熔断器熔断器（的“保险丝”）是最常用的简便有效的保护电器，熔断器的熔体用电阻率较高的合金制成。（作短路保护，符号 FU）7自动空气断路器自动空气断路器又名自动空气开关。它兼有刀开关和熔断器的功能，其特点是动作后不要更换，动作电流可整定，切断电流大，断开时间短，工作安全可靠。（二）三相异步电的基本电路这里主要分析的是鼠笼电机的电路。在看电气原理图时，要分清主电路和电路。在

11、电气原理图中各种电器都有规定的符号（下面分别）和文字表示。为读图方便，同一电器的线圈和触点虽然按需要分画在电路的不同部分（主电路和辅电路），但必须用同一符号说明；另外还要说明的是各种触点的状态全表示在电气未通电的状态。1直接起动电路原理图如图 7-62 所示。造价工程师|监理工程师|咨询工程师|会计证|师|安全工程师|会计|会计师| 英语|税务师|从业|从业|期货从业|师|报关员|外销员|执业药师|卫生|助理医师|日语|计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|人力师|高考|司法|第 5 页，通过无忧！问吧，有问必答！校：授课+名师答疑+音频、讲义模考+提供，勿上当，咨询：转 2

12、电路的工作过程：先将组合开关 Q闭合，为电起动作准备。当按下起动钮SB2 时，交流接触器KM的线圈得电，动铁心被吸合而将三个主触点闭合，电M 起动。当松开 SB2 时，起动按钮复位，但是由于与起动按钮并联的辅助触点和主触点同时闭合，因此接触器线圈的电路仍然接通，而使接触器触点保持在闭合的位置，这个辅助触点称为自锁触点。如将停止按钮 SB1 按下，则将线圈的电路切断，动铁心和触点恢复到断开的位置而使电停机。上述线路中，熔断器 FU 起短路保护，热继电器 KH 起过载保护，交流接触器 KM 起零压和失压保护作用。2正反转电路电路原理图如图 7-63 所示。按下正转起动按钮 SBF，正转接触器 KM

13、F 通电，电M 正转；按下反转起动按钮 SBR，反转接触器 KMR通电，电M 反转。按下停机按钮 SB1 正反转接触器 KMF 和 KMR 均失电，电停止运行。造价工程师|监理工程师|咨询工程师|会计证|师|安全工程师|会计|会计师| 英语|税务师|从业|从业|期货从业|师|报关员|外销员|执业药师|卫生|助理医师|日语|计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|人力师|高考|司法|第 6 页，通过无忧！问吧，有问必答！校：授课+名师答疑+音频、讲义模考+提供，勿上当，咨询：转 2上述电路中，正转接触器 KMF 的一个常闭辅助触点串接在反转接触器 KMR 的线圈电路中，而反转接触

14、器的一个常闭辅助触点串接在正转接触器的线圈电路中，这两个常闭触点称为联锁触点。联锁触点可防止正反转两个接触器同时闭合，以免造成电源短路。（KMF 线圈通电，会使 KMF 的触点闭合，常闭触点断开）三源安全用电多数工业用电和民用电均采用三源供电，设用电设备外壳为导电材料，一旦漏电，就患。为确保用电安全，必须采取一定的防护措施。一般，使用三源的安全措施依供电机制不同而不同。（1）三相三线供电机制下的安全防护措施使用这种供电机制的设备是三相对称的，安全防护措施是将这样的措施进行“保护接地”，如图，例如，设备 b 因漏电而使机壳带电，这时良接地体会将电流引入大地，避免接触者触电。造价工程师|监理工程师

15、|咨询工程师|会计证|师|安全工程师|会计|会计师| 英语|税务师|从业|从业|期货从业|师|报关员|外销员|执业药师|卫生|助理医师|日语|计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|人力师|高考|司法|第 7 页，通过无忧！问吧，有问必答！校：授课+名师答疑+模考+音频、讲义提供，勿上当，咨询：转 2（2）三相四线供电机制下的安全防护措施三相四线中的中线 N 是接地的，此时的安全防范措施为将用电设备进行“保护接中”。值得注意的是三相四线供电机制下式不保护接地的，如设备 b、d 进行了保护接地，这是错误的。（3）三相五线供电机制下的安全防范措施在对称或基本对称的情况下，三相四线供电机制下的安全防范措施是有效的。实际上，单相负载的三路是不对称的，有时候不对称还比较严重。对于不对称的三路，由于中线电流不再为 0，造成中线上出现电压降，这时进行保护接中的电子设备因“浮地”而工作不稳定，严重时，保护接中的所有设备会因外壳带电而造成触电。造价工程师|监理工程师|咨询工程师|会计证|师|安全工程师|会计|会计师| 英语|税务师|从业|从业|期货从业|师|报关员|外销员|执业药师|卫生|助理医师|日语|计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福