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一、 填空题( 每空1分, 共30分)
1．交流接触器铁心上短路环的作用是: 减小衔铁吸合时的振动和噪音 。
2. 热继电器一般用于 电动机的长期过载保护 保护。接触器除通断电路外, 还具有 欠压和失压 保护作用。
3. 三相鼠笼式异步电动机Y-△降压启动时启动电流是直接启动电流的 1/3 倍, 此方法只能用于定子绕组采用 △ 接法的电动机。
4. 要实现电动机的多地控制, 应把所有的启动按钮 并联 连接, 所有的停机按钮 串联 连接
5.交流接触器主要由 触头系统 、 电磁系统 、 和 灭弧系统 组成。为了减小铁心的振动和噪音, 在铁心上加入 短路环 。
6.欠电流继电器在正常工作电流流过线圈时, 衔铁是 吸合 状态, 而当流过线圈的电流小于整定电流时衔铁 释放 。
7.三相闸刀开关垂直安装时, 电源端应在 上 方, 负载端应在 下 方。
8.复合按钮的复位顺序为: 常开 按钮先断开, 常闭 按钮后闭合。
9.根据工作电压的高低, 电器分为 低压电器 和 高压电器 。
10、 热继电器是利用___电流的热效应 原理来工作的保护电器, 它在电路中主要用作三相异步电动机的__过载保护__。
11、 接触器按其主触头经过电流的种类, 可分为__直流___接触器和__交流___接触器。
12、 继电接触器控制电路是由各种_按钮_、 __行程开关___、 _继电器_、 _接触器_、 __熔断器等元件组成, 实现对电力拖动系统的起动、 调速、 制动、 反向等的控制和保护, 以满足对生产工艺对电力拖动控制的要求。
13、 速度继电器主要用作_____反接制动_______控制。
14、 机床电气控制系统是由许多电气元件按照一定要求联接而成, 实现对机床的电气自动控制。为了便于对控制系统进行设计、 分析研究、 安装调试、 使用和维护, 需要将电气元件及其相互联接, 用国家规定的_文字__、 _符号和图形表示出来。这种图就是电气控制系统图。电气控制系统图包括: _电气原理图_、 _电气元件接线图_、 _电气元件布置图_三种图 。
15、 机床中最常见的降压起动方法有 Y-转换 、 _定子绕组串电阻__和自耦变压器( 补偿器) 降压起动三种。
16、 机床上常见的电气制动控制线路有两种即___反接制动___和__能耗制动________。
17、 时间继电器是指__用来实现触点延时接通或延时断开的控制________的电器。
18、 接触器按其主触头经过电流的种类, 可分为__直流___接触器和__交流___接触器。
19、 继电接触器控制电路是由各种_按钮_、 __行程开关___、 _继电器_、 _接触器_、 __熔断器等元件组成, 实现对电力拖动系统的起动、 调速、 制动、 反向等的控制和保护, 以满足对生产工艺对电力拖动控制的要求。
20、 热继电器是利用___电流的热效应原理来工作的保护电器, 它在电路中主要用作三相异步电动机的_过载保护。
21、 在机床电控中, 短路保护用_熔断器_; 过载保护用热继电器_; 过电流保护用_过电流继电器_。
22、 低压电器一般指工作在交流( 1200 ) V以下, 直流( 1500) V以下的电路中, 起到连接、 ( 控制) 、 ( 保护) 和调节作用的电器设备。
23、 热继电器是专门用来对连续运行的电动机实现( 过载) 及( 断相) 保护, 以防电动机因过热而烧毁的一种保护电器, 一般是把其( 常闭) 触点串接在控制电路中。
24、 在电气控制技术中, 一般采用( 熔断器) 或( 断路保护器) 进行短路保护。
25、 行程开关的工作原理和( 按钮) 相同, 区别在于它不是靠手的按压, 而是利用( 生产机械运动部件的挡铁碰压) 使触头动作。
26、 电动机长动与点动控制区别的关键环节是( 自锁) 触头是否接入。
27、 当电动机容量较大, 起动时产生较大的( 起动电流) , 会引起( 电网电压) 下降, 因此必须采用降压起动的方法。
28、 对于正常运行在( 三角形) 连接的电动机, 可采用星／三角形降压起动, 即起动时, 定子绕组先接成( 星形) , 当转速上升到接近额定转速时, 将定子绕组联结方式改接成( 三角形) , 使电动机进入全压正常运行状态运行状态。
29、 触点系统的结构形式有 桥式触点 、 指形触点。
30、 交流接触器的触点系统分为 主触点 和辅助触点, 用来直接接通和分断交流主电路和控制电路。
31、 热继电器有多种结构形式, 最常见的是 双金属片 结构, 即由两种不同膨胀系数的金属片用机械碾压而成, 一端固定, 另一端为自由端。
32、 熔断器主要作为电路的 短路 保护元件。
33 、 三相笼型异步电动机的制动方法一般采用机械制动和电气制动, 其中电气制动方法有: 反接制动 、 能耗制动、 再生制动等。
34、 电气控制系统中常见的保护环节有 短路 保护、 过电流保护、 过载保护、 失电压保护、 欠电压保护、 过电压保护及弱磁保护等。
35、 电磁机构由吸引线圈、 铁心 、 衔铁等几部分组成。
36、 各种低压断路器在结构上都有主触头、 灭弧装置、 自由脱扣器和 操作机构 等部分组成。
37、 交流接触器的触点系统分为主触头和 辅助触点 , 用来直接接通和分断交流主电路和控制电路。
38、 热继电器是利用 电流 流过发热元件产生热量来使检测元件受热弯曲, 进而推动机构动作的一种保护电器, 主要被用作电动机的长期 过载 保护。
39、 熔断器主要作为电路的 短路 保护元件。
40 、 触头的接触形式有: 点接触 、 线接触、 面接触。
41、 电气控制系统中常见的保护环节有 短路 保护、 过电流保护、 过载保护、 失电压保护、 欠电压保护、 过电压保护及弱磁保护等。
42．选择接触器时应从其工作条件出发, 控制交流负载应选用_交流接触器_; 控制直流负载则选用_直流接触器。
43．接触器选用时, 其主触点的额定工作电压应_大于_或_等于_负载电路的电压, 主触点的额定工作电流应大于或_等于负载电路的电流, 吸引线圈的额定电压应与控制回路_电压相匹配_。
44．中间继电器的作用是将一个输入信号变成_多个_输出信号或将信号进行放大_。
45．试举出两种不频繁地手动接通和分断电路的开关电器: ＿刀开关＿、 ＿转换开。
46．试举出两种主令电器: 按钮＿、 行程开关 。
47．试举出组成继电器接触器控制电路的两种电器元件: 熔断器＿、 ＿热继电器＿＿。
48．当电路正常工作时, 熔断器熔体允许长期经过1.2倍的额定电流而不熔断。当电路发生＿短路＿或＿流过超过1.2额定电流时, 熔体熔断切断电路。
49．熔断器熔体允许长期经过1.2倍的额定电流, 当经过的电流越大, 熔体熔断的时间越短。
50． 当接触器线圈得电时, 使接触器＿常开触点＿闭合、 常闭触电＿断开。
51.热继电器是利用电流的_热效应_原理来工作的保护电器。它在电路中主要用作三相异步电动机的 过载保护 。
52．按国标规定, ”停止”按钮必须是 红 色, ”启动”按钮必须是 绿 色。
53．笼型异步电动机减压起动控制方式有 星-三角形, 串电阻 、 和自耦变压器 起动。
54．热继电器是对电动机进行 过载 保护的电器; 熔断器是用于供电线路和电气设备的短路 保护的电器。
55、 笼型异步电动机降压起动控制方式有 星-三角形 , 串电阻 和 自耦变压器降压起动。
56、 热继电器是对电动机进行 过载 保护的电器; 熔断器是用于供电线路和电气设备的 短路 保护的电器。
57、 笼型异步电动机常见的制动方式有: 电气制动 和 机械制动 。
58、 电气控制图一般分为 主电路 和 控制电路 两部分。
59、 触头的结构形式有 桥式触头、 指形触头。
60、 接触器用于远距离频繁地接通或断开交直流 主电路 及大容量控制电路的一种自动开关电器。
二、 选择题( 下列每题只有一个正确答案, 将正确答案的代号填入括号内, )
1、 判断交流或直流接触器的依据是: ( B)
A、 线圈电流的性质 B、 主触点电流的性质
C、 主触点的额定电流 D、 辅助触点的额定电流
2、 用于使自动空气开关远距离断开电路的是: ( C )
A、 过电流脱扣器 B、 欠电压脱扣器 C、 分励脱扣器 D、 自由脱扣器
3、 电磁机构中, 吸引线圈的作用是: ( A )
A、 将电能转化成磁场能量 B、 将磁场能转化成电能
4、 熔断器作为短路保护的电器, 它是( B ) 于被保护电路中的。
A、 并接 B、 串接 C、 串接或并接都能够
5、 把线圈额定电压为220V的交流接触器线圈误接入380V的交流电源上会发生的问题是: ( C )
A、 接触器正常工作 B、 接触器产生强烈震动 C、 烧毁线圈 D、 烧毁触点
6、 分析电气原理图的基本原则是: ( A )
A、 先分析交流通路 B、 先分析直流通路
C、 先分析主电路、 后分析辅助电路 D、 先分析辅助电路、 后分析主电路
7、 自动空气开关的电气符号是: ( B )
A、 SB B、 QF C、 FR D、 FU
8、 由于电弧的存在, 将导致( A )
A电路分断时间加长 B电路分断时间缩短 C电路分断时间不变 D分断能力提高
9、 熔断器的额定电流与熔体的额定电流( B )
A是一回事 B不是一回事 C 不确定
10、 甲乙两个接触器, 欲实现互锁控制, 则应( C )
A在甲接触器的线圈电路中串入乙接触器的动断触点
B在乙接触器的线圈电路中串入甲接触器的动断触点
C在两接触器的线圈电路中互串对方的动断触点
D在两接触器的线圈电路中互串对方的动合触点
11、 断电延时型时间继电器它的延时动合触点为( D )
A延时闭合的动合触点 B瞬动动合触点 C瞬时闭合延时断开的动合触点 D瞬时断开延时闭合的动合触点
12、 电压继电器与电流继电器的线圈相比, 具有的特点是( B )
A电压继电器的线圈与被測电路串联
B电压继电器的线圈匝数多, 导线细, 电阻大
C 电压继电器的线圈匝数少, 导线粗, 电阻小
D电压继电器的线圈匝数少, 导线粗, 电阻大
13、 同一电器的各个部件在图中能够不画在一起的图是( A )
A电气原理图 B电器布置图 C电气按装接线图D电气系统图
14、 下列电器中不能实现短路保护的是( B )
A熔断器 B热继电器 C过电流继电器 D空气开关
15、 在延时精度要求不高, 电源电压波动较大的场合应选用( A )
A空气阻尼式时间继电器B晶体管式时间继电器C电动式时间继电器D上述三种都不合适
16、 CJ20－160型交流接触器在380V时的额定电流是( A )
A 160A B 20A C 100A D 80A
17、 按钮, 行程开关, 万能转换开关按用途或控制对象分属于下列哪一类( C )
A 低压保护电器 B低压控制电器 C 低压主令电器 D低压执行电器
18、 电磁机构中, 吸引线圈的作用是: ( A )
A、 将电能转化成磁场能量 B、 将磁场能转化成电能
19、 用来分断或接通控制电路的是交流接触器的( A )
A、 辅助触点 B、 主触点
20、 电磁式交流接触器和交流继电器的区别是: ( B )
A、 交流接触器有短路环, 而继电器没有
B、 交流接触器有主、 辅助触点之分, 而继电器没有
C、 没有区别
21、 把线圈额定电压为220V的交流接触器线圈误接入380V的交流电源上会发生的问题是: ( C )
A、 接触器正常工作 B、 接触器产生强烈震动 C、 烧毁线圈 D、 烧毁触点
22、 中间继电器的电气符号是: ( C )
A、 SB B、 KT C、 KA D、 KM
23、 自动空气开关的电气符号是: ( B )
A、 SB B、 QF C、 FR D、 FU
三、 判断题( 下面各题正确的在括号内划√, 错误的在括号内划×, 每题2分, 共20分)
1、 为了避免误操作, 一般将控制按钮的按钮帽做成不同颜色, 且常见红色表示停止按钮, 绿色表示启动按钮。( √ )
2、 产生电弧的条件是: A、 在大气中断开电路 B、 被断开电路中有电流经过C、 断开后触点两端有电压。( X)
3、 交流接触器在灭弧装置损坏的情况下禁止使用。( √)
4、 只要外加电压不变化, 交流电磁铁的吸力在吸合前、 后是不变的。 ( X)
5、 一台额定电压为 220V 的交流接触器在交流 220V 、 直流220V 的电源上均可使用。( × )
6、 交流接触器通电后如果铁心吸合受阻, 将导致圈烧毁。( ×)
7交流接触器铁心端面嵌有短路铜环的目的是保证动、 静铁心吸合严密, 不发生震动与噪声。( √ )
8、 直流接触器比交流接触器更适用于频繁操作的场合。 ( × )
9、 低压断路器又称为自动空气开关。 ( √)
10、 只要外加电压不变化, 交流电磁铁的吸力在吸合前、 后是不变的。 ( × )
11、 直流电磁铁励磁电流的大小与行程成正比。 ( √ )
12、 闸刀开关能够用于分断堵转的电动机。 ( × )
13、 熔断器的保护特性是反时限的。 ( √ )
14 、 低压断路器具有失压保护的功能。 ( √ )
15 、 一定规格的热继电器, 其所装的热元件规格可能是不同的。 ( √ )
16 、 无断相保护装置的热继电器就不能对电动机的断相提供保护。 ( × )
17、 热继电器的额定电流就是其触点的额定电流。 ( × )
18、 行程开关、 限位开关、 终端开关是同一种开关。 ( ×)
19、 接触器不具有欠压保护的功能。( ×)
20、 三相笼型异步电动机的电气控制线路, 如果使用热继电器作过载保护, 就不必再装设熔断器作短路保护。( × )
21、 万能转换开关本身带有各种保护。( √)
22、 低压断路器具有失压保护的功能。( √ )
23、 电动机采用制动措施的目的是为了停车平稳。( ×)
24、 闸刀开关安装时刀开关在合闸状态下手柄应该向下, 能倒装或平装。( ×)
25、 低压断路器能够用在频繁通断电路的场合。( ×)
26、 电磁式交流接触器的铁心端面上必须安装一个铜制的短路环。 ( √)
27、 交流接触器在灭弧装置损坏的情况下也能够使用。 ( X)
28、 安装刀开关时, 刀开关在合闸状态下手柄应该向上, 不能倒装和平装, 以防止闸刀松动落下时误合闸。 ( √ )
29、 一般情况下, 速度继电器有两对常开触点和两对常闭触点, 当电动机带动其转子向某方向运行达到某一转速时, 有一对常开触点接通, 常闭触点断开, 因此速度继电器能够用于电机的制动控制。 ( √)
四、 画图题( 每题10分, 共20分)
1.画出下列继电器的图形符号:
A．延时断开瞬时闭合常闭触点; B．延时断开瞬时闭合常开触点; C．复合按钮; D．热继电器常闭触点。
2．画出一台电动机正反转控制电路图, 要求有必要的保护环节(包括主回路和控制回路)。
1.画出下列继电器的图形符号:
A．断电延时打开常开触点; B．通电延时打开常闭触点;
C．复合行程开关; D．速度继电器常开触点
2．画出一台电动机Y—△降压启动控制的电路图, 要求有必要的保护环节( 包括主回路和控制回路) 。
二、 根据图中所给主电路, 设计一个全压起停控制电路。( 共20分 )
三、 画出多地控制的控制电路图。( 共15分)
五、 指出下列电路有何错误? 应如何改进? ( 每题8分, 共16分)
1．
( 1) 没有短路保护;
( 2) 没有过载保护;
( 3) 自锁位置不对。
2.
( 1) 没有短路保护;
( 2) 自锁位置不对。
六、 问答题( 每题10分, 共３0分)
1、 既然在电动机的主电路中装有熔断器, 为什么还要装热继电器?装有热继电器是否就能够不装熔断器?为什么?
因为熔断器的主要作用是作为电路的短路保护元件, 而热继电器的主要作用是作为电动机的长期过载保护元件, 因此在电动机的主电路中装有熔断器, 还需要装热继电器。
不能够。因为熔断器和热继电器的保护功能不同, 热继电器具有热惯性, 在电路过载时不能瞬时动作而切断电源, 而熔断器能够在电路发生短路故障时瞬时切断电源而起保护作用。
分析题
1、 简述下列电路的工作过程。
接通电源, 按下正转启动按钮SB2, 正转接触器KM1的线圈得电工作, 其常开辅助触点闭合实现自锁, 电机开始正转, 其常闭辅助触点断开, 使反转接触器KM2的线圈不能得电而不能工作( 即实现互锁) ; 松开SB2, 正转接触器KM1也能继续工作。在KM1工作过程中如果按下反转启动按钮SB3, 其常闭触点使正转接触器KM1的线圈断电而停止工作, 即电机停止正转; 同时反转接触器KM2的线圈得电开始工作, 其常开辅助触点闭合实现自锁, 常闭辅助触点断开使KM1无法得电工作( 即实现互锁) , 电机开始反转; 松开SB3, 反转接触器KM2也能继续工作。在电机正转或反转过程中如果按下停止按钮SB1, 相应接触器线圈失电停止工作, 电机停止运转。( 如果该电路出现短路, 则熔断器FU1迅速熔断而切断电路电源; 如果电机过载, 则热继电器的常闭触点断开而切断相应接触器线圈的电源, 达到电机过载保护的目的。)
七电路分析( 共20分)
１、 下图能否实现正常的电动机正反转控制, 为什么?
２、 把该图改为能实现电动机”正－反－停”控制的线路。
３、 有的正反转控制电路已采用了机械联锁为何还要采用电气互锁?
4、 在改正后的 ”正－反－停”控制线路中, 当电动机正常正向/反向运行时, 很轻地按一下反向起动按钮SB3/正向起动按钮SB2, 即未将按钮按到底, 电动机运行状况如何? 为什么?
5、 能否频繁持续操作SB2和SB3, 为什么?
答１、 不能(1分)因为没有互锁保护, 若同时按下正反向起动按钮, 会造成电源短路。( 3分)
2、 电气互锁2分, 机械互锁2分
３、 避免主电路中接触器主触点发生熔焊时切换方向造成电源短路, 使电路更安全可靠。( 4分)
4、 会停机( 1分) , 因为按钮没按彻底, 常闭触点断开, 而常开触点还没来得及闭合, 造成切断原来方向电路, 而无法接通反向电路。( 3分)
5、 不能( 1分) , 因为频繁操作该两按钮, 会造成电机频繁起动停机, 频繁受起动电流冲击, 严重发热。( 3分)
7.2、 分析题 ( 10分)
下列电路为三相笼型电机单向旋转能耗制动控制电路, 当按下停止按钮SB1时, 电动机无制动过程, 试分析故障原因。
7.3分析题。( 答对一条得1分, 全对得10分)
1. 按钮SB1的常开触点损坏或接触不良;
2. 时间继电器KT的常闭触点损坏或触点接触不良;
3. 接触器KM1的常闭辅助触点损坏;
4. 接触器KM2损坏;
5. 线路故障;
6. 整流器VR损坏;
7. 变压器T损坏。
二、 设计题:
1、 设计一个全压起停控制电路。( 6分)
2、 设计一个能耗制动控制电路。( 10分)
a) 主电路? b) 以时间为原则的控制电路, c) 以速度为原则的控制电路
三、 问答题: ( 每题5分, 共20分)
1、 选用时间继电器应注意些什么问题?空气阻尼式时间继电器有哪些类型的触点, ? 各有什么功能?
(1)根据电路对延时触头要求选择延时方式; 精度和范围选择继电器类型; 根据使用场合、 工作环境选择类型。
( 2) 通电延时和断电延时
2、 写出常见五种低压电器名称并画出它们的图形符号。
熔断器、 接触器、 热继电器、 按钮、 开关
3、 试述”自锁”、 ”互锁( 联锁) ”的含义? 并举例说明各自的作用。
自锁: 利用接触器自身常开触点来维持接触器连续通电。电动机的连续运转控制。
互锁: 利用接触器或继电器的常闭触点, 在一条支路通电时保证另一条支路断电。电动机的正反转控制。
六、 设计题( ２4分)
1.设计控制一台电动机正反转的电气控制电路。
要求: 1.可直接正反转切换; 2.有短路和过载保护。
请画出主电路和控制电路。( １0分)
1.12 设计可从两地对一台电动机实现连续运行和点动控制的电路。
答: 按控制 要求电路图如下所示:
1.13 试画出某机床主电动机控制线路图。要求: ⑴可正反转; ⑵可正向点动; ⑶两处起停。
答: 要求电路图如下所示:
1.15 要求三台电动机 M1 、 M2 、 M3 按下列顺序起动: M1 起动后, M2 才能起动; M2 起动后, M3 才能起动。停止时按逆序停止, 试画出控制线路。
1.14 如图 2.44 所示, 要求按下起动按钮后能依次完成下列动作: (1) 运动部件 A 从 1 到 2 ;
(2) 接着 B 从 3 到4 ; (3) 接着 A 从 2 回到 1 ; (4) 接着 B 从 4 回到 3 ;
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