维修电工辅导材料小课件.ppt

書式設定,書式設定,第,2,第,3,第,第,5,*,维修电工辅导材料,1,2021/3/20,维修电工职业定义,对各种设备的电气部分（含机电一体化产品）进行安装、调试、维修的人员。,高级维修电工（,3,级）：具有,工人技术等级标准,中本工种高级工所要求的技术理论和操作技能；具有综合分析和处理本工种较为复杂的生产技术问题的能力；能够运用新技术、新工艺新材料、新设备进行一般性的技术革新和技术改造。能指导初、中级维修电工的工作。,2,2021/3/20,高级维修电工鉴定要求,一、理论知识,上机考，时间一小时，满分,100,分，,60,分及格,二、技能考试,设计,+,排故障,+,布线,设计,1,小时、排故障,10,分钟、分组布线,满分,100,分，,60,分及格。,3,2021/3/20,高级维修电工理论知识鉴定考核重点,一、基础知识（,10%,）,1,、复杂直流电路的分析和计算,2,、电子电路的分析和简单计算,二、专业知识（,80%,）,（一）电子电路知识（,20%,）,1,、放大电路基础及应用知识,2,、正弦波振荡电路基础及应用知识,3,、分立元件门电路基础及应用知识,4,2021/3/20,4,、触发器电路基础及应用知识,5,、晶闸管三相桥式电路基础及应用知识,6,、晶闸管逆变电路基础及应用知识,（二）电机及拖动基础知识（,20%,）,1,、变压器的结构及制造基本知识,2,、变压器修理工艺基本知识,3,、交流电机的结构及制造,4,、电机故障分析、处理方法,5,、电机的试验方法,6,、变压器的故障分析、处理方法,7,、变压器的试验方法,5,2021/3/20,8,、电机的启动、制动方法,9,、测速发电机的原理、构造,10,、伺服电动机的原理、构造,11,、步进电动机的原理、构造,12,、变频调速的特点及适用场合,（三）自动控制知识（,20%,）,1,、自动控制原理的基本概念,2,、具有转速负反馈的直流调速系统的基本原理,3,、具有电压负反馈的直流调速系统的基本原理,6,2021/3/20,4,、具有电流截止负反馈的直流调速系统的基本原理,5,、数控设备的基本原理,6,、数控设备配置和调整的基本知识,7,、电梯的交流控制原理,8,、电梯交流控制的使用和调整方法,（四）先进控制技术知识（,20%,）,1,、微机的组成及特点,2,、微机中数的表示方法,3,、微机有工业生产自动控制中的应用,4,、可编程控制器的基本原理,5,、可编和控制器在工业电气设备控制系统中的应用,7,2021/3/20,三、相关知识（,10%,）,1,、工时定额的组成,2,、缩短基本时间的措施,3,、缩短辅助时间的措施,4,、联接的基础知识,5,、轴与轴承的基础知识,6,、液压传动的基础知识,8,2021/3/20,一、电路基础和计算知识,1,、戴维南定理,：,任意一有源线性二端网络均可以用一电压源来替，电压源的电动势等于有源二端网络的开路电压，其内阻等于无源二端网络的等效电阻。,戴维南定理最适用于求复杂电路中某一支路的电流，,但不是唯一方法。,2,、电压源与电流源等效变换的条件：,恒压源与恒流源之间不能进行等效。,9,2021/3/20,3,、正弦交流电的表示方法：,解析法,相量法,波形图,注：我国的市电,(,工频,),，周期为,0.02,秒,；,频率为,50H,Z,；,角频率为,314rads,10,2021/3/20,4,、单相交流电的功率：,有功功率：,电阻消耗的功率；,无功功率,：电感或电容与电源间交换的功率；其数值等于电容或电感上瞬时功率的最大值；,视在功率,：电源输出的功率,。,11,2021/3/20,5,、三相交流电的有功功率,：,注：在线电压不变时，三相对称负载作,形联接时的功率是作,Y,形联接时功率的,3,倍。原因是,联接时各相电压是,Y,形联接时的 倍，电流也是倍。,12,2021/3/20,6,、功率因数是反映负载对电能的利用率。,提高功率因数是为了充分发挥供电设备的利用率和输电效率。功率因数。,常用并联电容补偿法来提高功率因数。,13,2021/3/20,7,、负载作,Y,形联接时：,线电流等于相电流,(,大小相等且同相位,),；,(2),线电压等于 相电压，线电压超前相电压,30,。,负载作,形联接时,：,线电流等于 相电流，线电流超前相电流,30,；,(2),线电压等于相电压,(,大小相等且同相位,),。,14,2021/3/20,二、电工测量技术知识,1,、仪表的误差的分类,：,(1),基本误差：,仪表在正常工作条件下、因仪表结构、工艺等方面不完善页而产生的误差。,(2),附加误差,：,仪表离开规定的工作条件而产生的误差。,2,、仪表误差的表示,：,(1),绝对误差,：指仪表指示值和被量的实际值之间的差值。,(2),相对误差：,绝对误差与被测量的实际值之比的百分数；,(3),引用误差,：绝对误差与仪表量限比值的百分数。,15,2021/3/20,3,、仪表的准确度,仪表的最大绝对误差与仪表最大读数比值的百分数。,4,、测量误差的分类：,(1),系统误差,：仪器仪表本身的误差和测量方法不完善，测量人员操作技能经验不足造成的误差。,(2),偶然误差,：由于外界环境,(,如温度、电场、磁场等,),的偶发性变化引起的误差。,(3),疏失误差,：由于测量者在测量时的粗心和疏忽造成的误差。,16,2021/3/20,5.,低频信号发生器的原理及应用,低频信号发生器是用来,产生标准低频正弦信号,，用于电气设备或电子线路的调试和维修。输出信号的频率范围一般为,20200KHZ,。,接通电源，预热,20,分钟。,低频信号发生器的振荡频率完全由所决定。,使用低频信号发生器时，应先将电压调节放大最小位置，再接通电源。,17,2021/3/20,低频信号发生器,是一种高精度正弦波低频电压信号源，其输出电压幅值及频率连续可调。采用数字合成技术产生正弦波，数字滤波等先进技术，从而保证波形的失真度、稳定度。可用于校验频率继电器，同步继电器等，也可作为低频变频电源使用。,18,2021/3/20,6,、通用示波器的应用：,（示波器显示的是被测电压信号随时间而变化的波形。）,接通电源，预热,15,分钟。,调节光点，聚焦，使亮度适中。,将被测信号接到,“,轴输入,”,和,“,接地,”,端钮上，观察输入波形，始之稳定。,将增益放在校正（最大）位置，读出电压值。,Y,测量出周期。,关闭亮度，然后关机。,如：要观测频率为,1000H,Z,的信号，在屏幕上显示,5,个完整的波形，则扫描频率,=1000,5=200H,Z,。,19,2021/3/20,20,2021/3/20,7,、单臂电桥的使用保养知识,单臂电桥的特点：测量精度高，范围大，适用于测量,1,10,中阻值电阻,。,21,2021/3/20,使用步骤：,校整零位，先打开锁钮，机械调零。,连线路：电源、内外（置外）、接上被测电阻,。,选择比率,(,比例臂,),。,先接通电源，按下电源锁钮；再按下检流计锁钮，接通检流计（不要旋死）。反复调节比较臂电阻，直到指针为零为止。,22,2021/3/20,测量完毕操作步骤：,、先松开（断开检流计支路），,、然后松开按钮（即断开电源），防止损坏检流计。,读数：,倍率,比较臂读（,）。,使用完毕：,、锁住钮，防止悬丝被振坏。,、将连接片放在,“,内接,”,位置，使检流计两接线端子短路。,23,2021/3/20,注：,(1),用单臂电桥测量电阻时，若发现检流计指针向,“,+,”,方向偏转，则需增加比较臂电阻。,(2),用单臂电桥测量,12,的电阻，比例臂应选,0.01,。,(3),检流计灵敏度低时，可适当放松张丝张力。,(4),电桥所用电池电压超过规定值时，可能造成电桥的桥臂电阻被烧坏。,(5),在潮湿的季节，对久置不用的电桥，最好能隔一定时间通电,0.5,小时。,(6),不能用万用表或电桥直接判断检流计线圈的通断，因为检流计线圈很细。,24,2021/3/20,8,、直流双臂电桥,特点：适用于测量,以下的低电阻值电阻。,面板图,25,2021/3/20,使用注意事项：,正确接线，,(,电压接头,),比,(,电流接头,),更靠近电阻。即测量时，电流端应接在外侧。,直流双臂电桥工作电流大，测量时操作要快，以免耗电过多，测量后应立即关断电源。,一般电源电压为,6,9V,26,2021/3/20,三、变压器,（一）结构：变压器铁心采用,mm,或,0,mm,厚的硅钢片彼此绝缘而叠成。（原因是为了减小涡流，增大铁心电阻）。电力系统中，应用最广泛的是油浸式双绕组电力变压器。变压器身放在装有变压器油的油箱内，油同时起着绝缘和冷却作用，油位表指示应在,1/43/4,处，正常情况下，变压器油应是透明略带黄色。变压器控制盘上的仪表指示运行情况和电压质量，必须经常监察，正常运行时应每,1,小时抄表一次。每年应小修一次，一般,5,10,年大修。,27,2021/3/20,变压器,28,2021/3/20,（二）工作分析,空载运行：,（）电压比,1,/,20,=N,1,/N,2,=K,；,1,与,U,2,几乎反相，,E,2,与,U,1,的相差,180,负载运行,：,（）有变流作用,，,；,滞后,180,U,1,超前主磁通相位略大于,90,。,29,2021/3/20,（,三）变压器的外特性,：是指副边端电压与负载电流之间的关系。,1,、为了满足不同负载的工作要求，不同用途的变压器应具有不同的外特性。（如图所示）,、原因：主要是变压器原、副边电路漏阻抗的影响。设计时有目的的控制变压器原、副边的漏阻抗的大小，就可以获得所需要的外特性。（主要是调节空气隙的大小）。,30,2021/3/20,（,四）变压器的效率,、变压器工作时是有损耗的，主要来源铜损（导线电阻产生的损耗）及铁损（由于铁心发热产生的损耗）。,铁损包括：（）磁滞损耗，与磁通量,m,和铁心材料有关；,（）涡流损耗，当交变磁通穿过铁心时，铁心内也会产生感受应电动势,e,，在,e,作用下，铁心内引起的电流称为涡流，会使铁心发热。由此产生的损耗称为涡流损,31,2021/3/20,2.,变压器的效率,一般电力变压器满载时效率在以上；而小容量的变压器则在以下。效率特性是一条曲线。当铜损等于铁损时，效率最高。,提高用电负荷的功率因数，变压器的电压调整率将减小。变压器的额定容量是指变压器在额定负载运行时的副边输出视在功率。,32,2021/3/20,（五）三相变压器与绕组联接,三相变压器的原、副边都有三个绕组，因此可以星形（）联接，也可以三角形（）联接。接时，如果有中线，则用表示。,（）时钟表示法,：将电压相量和,ax,分别看做时钟的长短针，电压高的视为时钟的长针，并认为其指向在钟面的,“,”,位置上，电压低的视为短针，然后根据低电压绕组和高电压绕组之间的相位差，确定短针在钟面上的指向。,如：,1,2,表示两单相变压器反相；,1,2,0,表示两单相变压器同相。,33,2021/3/20,（）变压器联结组别的种类很多，为了便于制造和并联运行，国家标准规定：三相双绕组电力变压器的标准联结组为五种，主要是以下三种最为常用,Y,，,yn0,；表示为,y,连接，联结组的二次绕组可引出中性线，成为三相四线制，用作配电变压器时可兼供动力和照明负载。低压边相电势与高压边相电势同相位。,，,d11,；联结组用于低电压侧电压超过,400V,的线路中。表示为,连接，无中线，低压边相电势超前高压边相电势相位,30,。,34,2021/3/20,，,d11,；联结组主要用于高压输电线路中，高压侧有中线，使电力系统的高压侧可以接地。为,连接，低压边相电势超前高压边相电势相位,。,(3),三相变压器并联运行时，要求并联运行的三相变压器的联接组别必须相同，变比的误差不超过,0.5%,。短路电压的差值不超过,10%,。,35,2021/3/20,电压互感器,（）作用：测量交流高电压，将高电压回路与测量回路或控制回路通过变压器隔离开，保证了使用者的安全。,结构,电压互感器副边额定电压均是,100V,。,使用绝不允许它的副边绕组短路（因短路电流过大会烧坏互感受器）,注意接地。,36,2021/3/20,电流互感器,作用：扩大交流电流量程的仪用变压器。,电流互感器副边绕组的额定电流一般为,5A,（或）。,电流互感器使用时副边绝不允许开路！（因为副边电压高达几百伏，会危及人员的安全和击穿线圈绝缘）。,37,2021/3/20,3.,焊接变压器,一般为降压变压器，副边电压约,60,90V,（电弧点火电压）。,焊接变压器的负载经常由无载到短路之间争夺急剧地变化，因此，要维持负载电流稳定，必须要有急剧下降的外特性，以防止短路电流过大。,调大电抗器的铁心空气隙，可以增大焊接电流。,电焊机具有陡降的外特性。,38,2021/3/20,电焊机的种类：,交流电焊机,（又称交流弧焊变压器）其结构与工作原理与普通变压器基本一样。具有使用年限长、维修方便、效率高、节省电能和材料，焊接时不产生磁偏等优点，因此得到广泛应用。,39,2021/3/20,直流电焊机,（,又称,直流弧焊发电机,）,由一台直流弧焊发电机和一台三相异步电动机组成，两者装于同一轴上，构成同轴变流机组，它具有调节装置及指示装置。调节装置用以获得所需的输出电流。与交流电焊机相比较，直流弧焊机具有容易引燃（起弧），电弧稳定，焊接质量可靠，能使用多种焊条等优点。,可焊接碳钢、合金钢和有色金属。,40,2021/3/20,注：,直流弧焊发电机在使用中，出现电刷下有火花且个别换向片有炭迹，原因是个别换向片突出或凹下。发现火花大，全部换向片发热的原因是电刷盒的弹簧压力过小。,41,2021/3/20,整流式直流电焊机,（又叫弧焊整流器）,它是利用交流电经整流装置整流成直流电，经调节装置获得所需外特性和进行焊接电流调节的一种直流焊接电源。磁饱和电抗器的铁心由三个,“,日,”,形铁心组成。其空载电压为,70V,，工作电压为,20,70V,，焊接电流调节范围为,15,300A,。电源电压过低会使弧焊机的次级电压太低。与直流弧焊发电机相比具有制造工艺简单，使用控制方便，焊接电流调节范围大等优点，因而将逐步取代直流弧焊发电机。,42,2021/3/20,弧焊整流器常见故障原因：,次级电压太低,：原因有电源电压过低、变压器初级线圈短路、饱和电抗器线圈匝间短路、硅整流元件或硒片击穿等,焊接电流调节范围达不到,：主要原因有电位差未调整好、饱和电抗器控制绕组极性接反或铁心受震动后性能变坏。,焊接电流不稳定,，可能的原因是稳压器补偿线圈匝数不恰当。,43,2021/3/20,（,七）变压器耐压试验的目的、方法,目的,检查绕组对地绝缘和另一绕组之间的绝缘是否达到国家标准，从而保证变压器的质量。,耐压试验的方法,1.,保持稳定的交流电源，试验用的电压频率为,50,赫兹。,44,2021/3/20,2.,按试验要求接线。,3.,逐步调节电压，使电压达到额定值的,，,然后再均匀缓升压达到额定试验电压。,4.,在达到额定电压后保持,分钟,，然后大约在,分钟,内降低电压为试验电压,或更小，再切断电源。严禁不降低电压而直接切断电源。,5.,大修后的变压器进行耐压试验时，发生局部放电可能的原因是：绕组引线对油箱壁位置不当；绝缘中夹入了异物；,45,2021/3/20,四、电机知识,（一）交流三相异步电动机,结构,由定子和转子组成。,（）,定子,：由铁心、三相绕组和机座组成。其中三相绕组彼此间互相独立，在空间上互差,。同一相绕组的各个有效边在,同性磁极下的电流方向应相同,，槽数按极数均分，每一等份代表,180,；极距等于槽数除磁极数。它的六个首未端与机座上的接线盒相联，接线盒中有六个接线柱。于是三相绕组即可以接成星形和三角形两种接法。,46,2021/3/20,（）,转子,由铁心与绕组组成。而绕组又分为鼠笼式,和绕线式两种，故三相异步电动机又分为,鼠笼式异步电动机和绕线式异步电动机。,鼠笼式异步电动机结构简单，不易实现调,速。绕线式电动机在转子电路中串入电阻,则有良好的起动特性和调速性能，但结构,复杂，价格较贵。,47,2021/3/20,工作原理,当对称的三相定子绕组内，通入对称的三相交流电流时，在定子和转子的空气隙（一般为毫米）之间将产生一个旋转磁场,(,各绕组要均匀分布在定子内，才能产生对称的磁埸,),。,转子导体切割磁力线产生感生电流，转子导体通电受磁场力而转动。,48,2021/3/20,同步转速,n,1,=60f,1,/P,(f,1,：电源频率，磁极对数,),转差率（,n,1,n,2,）,/n,1,100,（,n,2,转子转速）,P,1,2,3,4,5,6,N,1,3000,1500,1000,750,600,500,49,2021/3/20,3.,交流异步电动机的基本控制：,起动、正反转、调速、制动。,（）起动：起动瞬间，一般定子电流是额定电流的倍。会使电网电压下降，起动转矩很小。常用的起动方法有：,直接起动,：只适合普通小容量鼠笼式电动机。,降压起动,：常用,降压起动，但起动时，起动电流和起动转矩都降为直接起动时的。只适用于正常运行时定子绕组作三角形联结的电动机。由于起动转矩小，所以这种起动方法多用于空载或轻载起动。,50,2021/3/20,(,）正反转,：只要将三相电源中的任意两根线对调一下，就可实现。,(,3),调速,：指电动机在同一负载下，能得到不同的转速，以满足实际生产的要求。调速有三种方法：,51,2021/3/20,变频调速,：即改变电源频率的调速。这种调速可以使电动机转速调节平滑，范围较宽，但机械特性硬度不变。但需要一个变频电源，所以投资大，仅在特殊场合应用。,改变定子磁极对数的调速,：简单经济，但它的调速不是平滑的，而是有级的。,改变转差率的调速,：是通过在转子电路中串接不同的电阻的办法来实现的。这种调速方法比较简单，但能量损耗较大，不够经济，但调速是有级的，不平滑，只适合绕线式异步电动机使用。,52,2021/3/20,(4),制动,：是指在电动机切断电源后，能迅速使电动机停车所采取的措施。制动方法有两类：机械制动和电力制动。,机械制动,：是在电动机断电后，采用电磁抱闸和电磁离合器进行制动的方法。,电力制动,：是在电动机断电后，利用电动机本身产生一个和电动机实际旋转方向相反的电磁力矩，来迫使电动机迅速停转的方法。,有四类,：,a,.,反接制动,：旋转磁场与电动机的转动方向相反，采用对称制电阻接法，可限制制动电流。,b.,能耗制动,c.,电容制动,d.,发电制动,。,53,2021/3/20,4.,常用定子绕组展开接线图,（磁极数，定子槽数为）,(1),三相对称,单层绕组：同相各线圈一般采用,“,正串联,”,接法，,即端部采取,“,头尾,”,相接或,“,尾头,”,相接的原则连接。,(2),单层链式绕组：同相各线圈一般采用,“,反串联,”,接法,，即端部采取,“,尾尾,”,相接或,“,头头,”,相接的原则连接。,54,2021/3/20,(3),各槽电角度,（磁极对数,360,度）,槽数；各首端相距,120,度；,如,4,磁极（,2,对磁极），,24,槽电机；各槽电角度为,30,度，各相绕组电源引出线首端应相隔,120,30,4,槽。,(4),绘制定子绕组展开图时，,应顺着电流方向把同相线圈联接起来。,55,2021/3/20,5,交流电机耐压试验,交流电机的,耐压试验目的,：考核各相绕组之间及各相绕组对机壳之间的绝缘性能的好坏。对于电压为,380,以下的电机，如果没有试验设备，可用电压为,1000,的兆欧表作耐压试验，摇测分钟。在试验中若绝缘被击穿，可能是电机长期停用而受潮的缘故或电机没经过烘干处理。,绝缘电阻的测量，最简便的办法是采用兆欧表（又称摇表）。低压电机绝缘电阻值不得低于,。,56,2021/3/20,(,二,),同步电机,同步电机是交流旋转电机中的一种，因其转速恒等于同步转速而得名。,同步电机主要用作发电机，,也可用作电动机和调相机,。,同步电机转子的励磁绕组作用是通电后产生一个大小和极性都不变的恒定磁场。按功率转换关系，,同步电机可分为同步发电机、同步电动机和同步补偿机三类,。现代电力工业中，无论是火力发电、水力发电、还是原子能发电，几乎全部采同步发电机。,57,2021/3/20,1.,同步发电机的分类：,汽轮发电机,：现代汽轮发电机均为极，转速为,r/min,。主要分为定子和转子两部分。定子铁心由厚度为,mm,或,mm,的硅钢片叠成。汽轮发电机由于转速高，转子各部分受到的离心力很大，机械强度要求高，故一般采用隐极式。转子一般采用整块的具有良好导磁性能的高强度合金钢锻成。,水轮发电机,：转速低、极数多，故都采用结构和制造上比较简单的凸极式。,58,2021/3/20,汽轮发电机,水轮发电机,59,2021/3/20,2.,同步电动机的起动,：,由于同步电动机本身无启动转矩，因此要起动同步电动机，必须借助其他方法。应用最广的是,异步起动法,。异步起动法是通过在凸极式同步电动机的转子上装置阻尼绕组来获得起动转矩的。,3.,同步电动机的制动,：,常采用能耗制动。,60,2021/3/20,（三）直流电机,将机械能转变为直流电能的电机，称为直流发电机；将直流电能转变为机械能的电机，称为直流电动机。直流电动机和直流发电机的工作是可逆的，结构基本相同。直流电动机具有优良的调速特性，调速平滑、方便、调速范围广。但制造成本和维护费用比交流电机大。适用于对电动机的调速性能和起动性能要求高的生产机械。,61,2021/3/20,1.,直流电机的分类：,按励磁方式的不同分为，,他励,电机、,并励,电机、,串励,电机和,复励,电机四类。应用最广泛的是他励发电机。,2.,直流电机的构造,：主要由定子和转子两部分组成。定子包括：机座、主磁极铁心、电刷、励磁绕组、换相磁极。换向磁极又叫附加极，其作用是改善直流电机的换向，换向极安装在相邻的两主磁极之间，和主磁极串联在一起。直流电机的电刷因磨损而需要更换时应选用与原电刷相同的电刷。转子包括：电枢、电枢绕组、换向器。换向器采用导电性能好、硬度大、耐磨性能好的相互绝缘的特殊形状的梯形铜片组装而成，云母片作为绝缘片。换向器固定有转轴的一端。,62,2021/3/20,3.,直流电动机的转动原理,：采用换相器,将外部直流电源的直流电流转换成电枢线圈内部的交流电,，从而保证了电枢导体受到确定方向的转矩，使电动机按一定方向连续旋转。,4.,直流电动机的机械特性：,（）串励直流电动机的机械特性是软特性；（）他励、并励直流电动机的机械特性是硬特性。,(3),复励直流电动机的机械特性介于二者之间。当复励直流发电机的现个励磁绕组产生的磁通方向相同时称为积复励；相反时称为差复励。并励绕组起产生主磁场的作用。改变励磁电流方向实质是改变磁通的方向。,63,2021/3/20,5.,直流电动机的基本控制：,有启动、反转、调速、制动。,（）,启动,：由于电枢电阻很小，故起动时电枢电流会很大，一般为额定电流的,0,倍。减小起动电流的方法有两种：降压起动，即采用晶闸管可控整流电源降低电源电压。电枢电路中串接起动电阻起动，要限制起动电流（启动电流限制在额定电流的,.5,倍），运转正常后再切除起动电阻。,64,2021/3/20,(2).,调速,：,有三种方法，,改变电源电压,（即改变电枢电压调速，其实际转速应小于额定转速）；,改变电枢回路电阻,（串电阻调速）会使机械特性变软；,改变主磁通,（又称弱磁通调速，采用改变励磁通调速时，其实际转速应大于额定转速，但不允许超过）。,(3).,反转,：常采用励磁绕组反接法（即倒换电枢绕组的两根联接线就可反转）。,65,2021/3/20,(4).,制动：,有两种方法：,机械制动,，使用最广泛的是电磁抱闸方法。,电力制动,，又分：,a,.,能耗制动,（一般按最大制动不大于倍额定电枢电流来选择外加电阻,）。,b.,反接制动,（注意：当电动机转速接近于零时，就应立即切断电源，防止电动机反向转动）。,c.,发电制动,(,回馈制动,),，串励直流电动机不能直接实现回馈制动。,66,2021/3/20,、直流发电机工作原理,：,由其它动力机械带动转子旋转，在直流发电机的电枢绕组中会产生交流电动势，经换向器和电刷的作用，才能输出直流电动势。,（四）测速发电机,测速发电机是一种能将旋转机械的转速变换成电压信号输出的小型发电机，在自动控制系统和计算装置中，常作为测速元件、校正元件和解算元件使用。常见系列。,67,2021/3/20,永磁式测速发电机,68,2021/3/20,测速发电机的分类,1.,交流测速发电机,异步测速发电机,（空心杯转子结构）：转子为空心杯，用电阻率较大的非磁性材料制成。定子与一般异步电动机的结构相似，由硅钢片叠成铁心。定子上装有两个在空间相差,90,度电角度的绕组。,同步测速发电机,（使用范围不广）,2.,直流测速发电机,永磁式测速发电机,：与普通直流发电机相同，由于功率小，定子磁极可由永久磁铁制成。一般采用他励式。,电磁式测速发电机,：（使用范围不广）,69,2021/3/20,、测速发电机的工作原理,：,（）直流测速发电机输出的电压为直流电压。交流测速发电机输出的电压为交流电压。输出电压的频率为励磁电源的频率。,（）交流测速发电机的输出电压与转子的转速成正比，若被测机械的转向改变，则交流测速发电机输出电压的相位也要改变度。,70,2021/3/20,（五）伺服电动机,伺服电动机亦称执行电机，其作用是将输入的电信号转换成电机轴上的角位移或角速度输出，在自动控制系统中常作出为执行元件来使用。,伺服电动机可分为交流和直流两大类：,交流伺服电动机的构造和原理,：,与单相异步电动机相似。电磁转矩的大小与控制电压的大小和相位有关。,直流伺服电动机的构造和原理,：,直流伺服电动机实质上就是一台他励式直流电动机，基本工作原理与一般直流电动机相同。,71,2021/3/20,伺服电动机,72,2021/3/20,（六）电磁调速异步电动机,电磁调速异步电动机又称,滑差电动机,。它是一种无级变速电动机，由三相鼠笼异步电动机、电磁转差离合器和控制装置三部分组成。,、分类,：,分为组合式和整体式两大类。,、工作原理,：无级调速主要是通过转差离合器来实现的。当磁极上的励磁线圈通入直流励磁后，电枢和磁极之间若有相对转速差，电枢就会切割磁场将产生电动势，由于电枢由整块铸钢做成，因而产生涡流。涡流与磁场相互作用产生转矩，迫使磁极作为从动部分随之旋转。,73,2021/3/20,电磁调速异步电动机,74,2021/3/20,(,七,),交磁电机扩大机,、交磁电机扩大机是一种用于自动控制系统中的旋转式功率放大元件。其作用是将微弱的控制信号放大成较强的电功率输出。基本工作原理和普通直流发电机一样。,、交磁电机扩大机定子铁心上有：控制绕组、补偿绕组、换向绕组、交流助磁绕组、交流去磁绕组等。,、交磁电机扩大机的外特性分为：全补偿、欠补偿和过补偿三种情况。正常带负载工作应使其,外特性为全补偿,。,75,2021/3/20,交磁电机扩大机,76,2021/3/20,五、电器知识,(,一,),晶体管时间继电器：,是自动控制系统的重要元件。与气囊式时间继电器相比具有机械结构简单、延时范围广、精度高、返回时间短、消耗功率小、耐冲击、调节方便和寿命长等优点。常见型号为：,20,和。,77,2021/3/20,（,二）接近开关,（又称晶体管无触点位置开关），与普通位置开关相比在工作可靠性、寿命长、适应工作环境三方面性能都优。,接近开关的功能是，当有某种物体与开关接近到一定距离时，就发出动作信号，以控制继电器或逻辑元件。接近开关以高频振荡型最常用，主要用来检测各种金属。,78,2021/3/20,(,三,),交流接触器若发现短路环损坏，就不能继续使用。,（四）额定电压及以下高压电器的用途,1,、高压电器的类型及用途：高压电器主要包括：,高压断路器,（可以切换正常负荷又可以切除故障，同时具有控制和保护双重任务。应用最多的是油路断路器。）、,高压负荷开关,（,只能用来接通和断开高压电路中的规定负载电流，不能断开短路和过载等故障电流）、,高压隔离开关,（,用来隔离高压电源不允许接通或断开正常的负载电流）、,高压互感器,（包括高压电压互感器和高压电流互感器）等。其用途是在电力系统中起着控制、保护和测量作用，其工作可靠性对整个电力系统具有重要意义。,79,2021/3/20,高压断路器,高压负荷开关,高压隔离开关,80,2021/3/20,、高压电器的耐压试验,耐压试验分类：分,直流耐压试验和交流耐压试验两种。,交流耐压试验是最后一次试验，是检验电器绝缘的最直接、最有效、最严格的试验方法。,交流耐压试验的目的：是检验电气设备的绝缘强度,(,受潮后，绝缘强度会降低,),，确保电气设备的安全运行。,81,2021/3/20,交流耐压试验的方法：,方法,采取高压试验变压器产生工频高电压来进行试验。试验前要先将试验调压器调到“零位”方可实施操作。其后应均匀按每秒试验电压的升压，（或升至额定试验电压时间为秒）。达到标准试验电压后持续时间为分钟，若无异常情况即为合格。试验结束后应在秒钟内均匀地将电压下降到试验电压的以下，到零后拉开刀闸，将被试品接地放电。,方法,用兆欧表进行测量：伏以上电气设备，应选用伏兆欧表测量，测得的绝缘电阻不应小于,。,82,2021/3/20,高压互感器的交流耐压试验是指初级线圈对外壳的工频交流耐压试验。,（四）交流接触器一般采用的灭弧装置是金属栅片陶土灭弧罩。,83,2021/3/20,六、常用生产机械控制电路,（一）,37,摇臂钻床控制电路,1,、摇臂回转和主轴箱的径向移动都采用手动。,2,、摇臂升降由单独电机拖动，要求能实现正反转。,3,、摇臂升、降开始前，一定先使液压装置松开。摇臂上升和下降的控制线路中采用接触器的辅助触头互锁和复合按钮互锁两种保证安全的方法，确保电路安全工作。,4,、摇臂钻床的工作过程是由电气与机械、液压系统紧密结合实现的。借助于丝杆，摇臂可沿着外立柱上下移动。,5,、零压继电器的功能是起保护作用。,84,2021/3/20,摇臂钻床,85,2021/3/20,（二）,7475,磨床控制电路,1,、磨床的各种运动都采用电气控制，没有安设液压装置，属于纯电气控制。电磁吸盘采用晶闸管励磁和退磁控制。,2,、磨削加工时，流过电磁吸盘线圈是单向脉动直流电流。,3,、工作台左右控制采用点动控制。,4,、为保证机床安全和电源不会短路，各控制线路中都设有电气联锁。例如零压断电器电源电压不足时其常开触头就会释放，使砂轮电机停转，保证了安全。,86,2021/3/20,X(M)20,系列龙门铣磨床,87,2021/3/20,（三）,62,万能铣床控制电路,1,、工作台两端各设置一块挡铁，当工作台纵向运动到极限位置时，挡铁撞动纵向操作手柄，使它回到中间位置。操作手柄有两个功能：操纵机械和电器。,2,、高速切削后，停车很费时间，主轴故采用电磁离合器制动。,3,、进给操作采用瞬时点动。,4,、两地控制采用并联起动按钮。,(,四,)C5225,车床,的工作台电动机采用的是能耗制动。,88,2021/3/20,（五）,610,型卧式镗床控制电路,1,、主轴进给速度由电气和液压配合控制。,2,、工作台回转方式有机动回转和手动回转二种；,3,、主轴电机采用热继电器进行过载保护，通过自动空气开关中的电磁脱扣装置完成短路保护。,4,、主轴电机点动时定子绕组的联接形式为,/,起动。,5,、主轴和平旋盘的调速是通过改变钢球变速器的位置实现的，变速器达到极限位置时，拖动变速器的电动机应当自动停车。,6,、主轴停车时采用电磁离合器制动。,89,2021/3/20,卧式镗床,90,2021/3/20,(,六）桥式起重机控制电路,1,、桥式起重机的几种保护：熔断器作为短路保护；热继电器作过载保护；各移动部分均采用限位开关作为行程定位保护。,2,、起重机的限位制动采用电磁抱闸制动。,3,、起重机主钩电动机放下空钩时电动机向下降方向旋转；放重物时应向上升方向旋转。,4,、起重机各电机采用联锁控制，任何一台电动机电流超过允许值时，所有电动机都会脱离电源而停车。,5,、起重机升降控制线路属于自锁控制线路。,91,2021/3/20,桥式起重机,92,2021/3/20,七、晶体管电路知识,1,共发射极放大电路及其应用,共发射极放大电路,，,既有电压放大作用。又有电流放大作用。放大作用的实质是基极对集电极的控制作用。,(1),放大电路在未加交流输入信号,(,即输入信号为零,),时的工作点叫静态工作点。,(2),放大电路设置静态工作点的目的是为了避免非线性失真。,(3),共发射极阻容耦合放大电路，带负载后的电压放大倍数较空载时的电压放大倍数要小。,93,2021/3/20,2,反馈电路,反馈就是把放大器输出信号的部分或全部反送到输入端的一种措施。,反馈的作用。,(1),正反馈可组成自激振荡器。,(2),负反馈可改善放大器的性能，提高工作稳定性。减小非线性失真，展宽通频带，改变输入、输出电阻等。负反馈使放大器的放大倍数降低。,94,2021/3/20,