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三相異步電動機的基本控制電路主講:趙健每周兩小時學(xué)習三相異步電動機的基本控制電路主講:趙健每周兩小時學(xué)習1三相異步電動機的基本控制電路

通過開關(guān)、按鈕、繼電器、接觸器等電器觸點的接通或斷開來實現(xiàn)的各種控制叫做繼電-接觸器控制,這種方式構(gòu)成的自動控制系統(tǒng)稱為繼電-接觸器控制系統(tǒng)。典型的控制環(huán)節(jié)有點動控制、單向自鎖運行控制、正反轉(zhuǎn)控制、行程控制、時間控制等。三相異步電動機的基本控制電路通過開關(guān)、按鈕、繼電器、接2電動機在使用過程中由于各種原因可能會出現(xiàn)一些異常情況,如電源電壓過低、電動機電流過大、電動機定子繞組相間短路或電動機繞組與外殼短路等等,如不及時切斷電源則可能會對設(shè)備或人身帶來危險,因此必須采取保護措施。常用的保護環(huán)節(jié)有短路保護、過載保護、零壓保護和欠壓保護等。電動機在使用過程中由于各種原因可能會出現(xiàn)一些異常情況,3一、點動控制按下按鈕SB,接觸器KM線圈通電,銜鐵吸合,常開主觸點接通,電動機定子接入三相電源起動運轉(zhuǎn)。松開按鈕SB,接觸器KM線圈斷電,銜鐵松開,常開主觸點斷開,電動機因斷電而停轉(zhuǎn)。一、點動控制按下按鈕SB,接觸器KM線圈通電,銜鐵吸4

合上開關(guān)S,三相電源被引入控制電路,但電動機還不能起動。按下按鈕SB,接觸器KM線圈通電,銜鐵吸合,常開主觸點接通,電動機定子接入三相電源起動運轉(zhuǎn)。松開按鈕SB,接觸器KM線圈斷電,銜鐵松開,常開主觸點斷開,電動機因斷電而停轉(zhuǎn)。合上開關(guān)S,三相電源被引入控制電路,但電動機還不5二、直接起動控制二、直接起動控制6起動過程:按下起動按鈕SBl,接觸器KM線圈通電,與SB1并聯(lián)的KM的輔助常開觸點閉合,以保證松開按鈕SBl后KM線圈持續(xù)通電,串聯(lián)在電動機回路中的KM的主觸點持續(xù)閉合,電動機連續(xù)運轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)連續(xù)運轉(zhuǎn)控制。停止過程:按下停止按鈕SB2,接觸器KM線圈斷電,與SBl并聯(lián)的KM的輔助常開觸點斷開,以保證松開按鈕SB2后KM線圈持續(xù)失電,串聯(lián)在電動機回路中的KM的主觸點持續(xù)斷開,電動機停轉(zhuǎn)。起動過程:按下起動按鈕SBl,接觸器KM線圈通電,與SB1并7與SB1并聯(lián)的KM的輔助常開觸點的這種作用稱為自鎖。圖示控制電路還可實現(xiàn)短路保護、過載保護和零壓保護。起短路保護的是串接在主電路中的熔斷器FU。一旦電路發(fā)生短路故障,熔體立即熔斷,電動機立即停轉(zhuǎn)。起過載保護的是熱繼電器FR。當過載時,熱繼電器的發(fā)熱元件發(fā)熱,將其常閉觸點斷開,使接觸器KM線圈斷電,串聯(lián)在電動機回路中的KM的主觸點斷開,電動機停轉(zhuǎn)。同時KM輔助觸點也斷開,解除自鎖。故障排除后若要重新起動,需按下FR的復(fù)位按鈕,使FR的常閉觸點復(fù)位(閉合)即可。起零壓(或欠壓)保護的是接觸器KM本身。當電源暫時斷電或電壓嚴重下降時,接觸器KM線圈的電磁吸力不足,銜鐵自行釋放,使主、輔觸點自行復(fù)位,切斷電源,電動機停轉(zhuǎn),同時解除自鎖。與SB1并聯(lián)的KM的輔助常開觸點的這種作用稱為自鎖。8三、正反轉(zhuǎn)控制三、正反轉(zhuǎn)控制9正向起動過程:按下起動按鈕SBl,接觸器KM1線圈通電,與SBl并聯(lián)的KM1的輔助常開觸點閉合,以保證KMl線圈持續(xù)通電,串聯(lián)在電動機回路中的KM1的主觸點持續(xù)閉合,電動機連續(xù)正向運轉(zhuǎn)。停止過程:按下停止按鈕SB3,接觸器KMl線圈斷電,與SBl并聯(lián)的KM1的輔助觸點斷開,以保證KMl線圈持續(xù)失電,串聯(lián)在電動機回路中的KMl的主觸點持續(xù)斷開,切斷電動機定子電源,電動機停轉(zhuǎn)。正向起動過程:按下起動按鈕SBl,接觸器KM1線圈通電,與S10反向起動過程:按下起動按鈕SB2,接觸器KM2線圈通電,與SB2并聯(lián)的KM2的輔助常開觸點閉合,以保證KM2線圈持續(xù)通電,串聯(lián)在電動機回路中的KM2的主觸點持續(xù)閉合,電動機連續(xù)反向運轉(zhuǎn)。特別注意KM1和KM2線圈不能同時通電,因此不能同時按下SBl和SB2,也不能在電動機正轉(zhuǎn)時按下反轉(zhuǎn)起動按鈕,或在電動機反轉(zhuǎn)時按下正轉(zhuǎn)起動按鈕。如果操作錯誤,將引起主回路電源短路。反向起動過程:按下起動按鈕SB2,接觸器KM2線圈通電,與S11三相異步電動機的基本控制電路分析課件12帶電氣聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路

將接觸器KM1的輔助常閉觸點串入KM2的線圈回路中,從而保證在KMl線圈通電時KM2線圈回路總是斷開的;將接觸器KM2的輔助常閉觸點串入KM1的線圈回路中,從而保證在KM2線圈通電時KMl線圈回路總是斷開的。這樣接觸器的輔助常閉觸點KMl和KM2保證了兩個接觸器線圈不能同時通電,這種控制方式稱為聯(lián)鎖或者互鎖,這兩個輔助常開觸點稱為聯(lián)鎖或者互鎖觸點。帶電氣聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路

將接觸器KM1的輔助常閉觸點串入13存在問題:電路在具體操作時,若電動機處于正轉(zhuǎn)狀態(tài)要反轉(zhuǎn)時必須先按停止按鈕SB3,使聯(lián)鎖觸點KMl閉合后按下反轉(zhuǎn)起動按鈕SB2才能使電動機反轉(zhuǎn);若電動機處于反轉(zhuǎn)狀態(tài)要正轉(zhuǎn)時必須先按停止按鈕SB3,使聯(lián)鎖觸點KM2閉合后按下正轉(zhuǎn)起動按鈕SBl才能使電動機正轉(zhuǎn)。存在問題:電路在具體操作時,若電動機處于正轉(zhuǎn)狀態(tài)要反轉(zhuǎn)時必須14三相異步電動機的基本控制電路分析課件15同時具有電氣聯(lián)鎖和機械聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路采用復(fù)式按鈕,將SB1按鈕的常閉觸點串接在KM2的線圈電路中;將SB2的常閉觸點串接在KMl的線圈電路中;這樣,無論何時,只要按下反轉(zhuǎn)起動按鈕,在KM2線圈通電之前就首先使KM1斷電,從而保證KM1和KM2不同時通電;從反轉(zhuǎn)到正轉(zhuǎn)的情況也是一樣。這種由機械按鈕實現(xiàn)的聯(lián)鎖也叫機械聯(lián)鎖或按鈕聯(lián)鎖,同時具有電氣聯(lián)鎖和機械聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路采用復(fù)式按鈕,將S16四、順序控制四、順序控制17因為KM2線圈電路中串接有KM1的常開觸點,所以M1未起動時,即KM1線圈未通電時,KM2線圈不可能通電,M2不可能起動;只有當按下SB1,KM1線圈通電,M1起動后,再按SB2,KM2線圈通電,M2才起動。當按下SB3時,KM1、KM2線圈同時斷電,M1、M2同時停止運轉(zhuǎn)。因為KM2線圈電路中串接有KM1的常開觸點,所以M1未起動時18五、行程控制(1)限位控制當生產(chǎn)機械的運動部件到達預(yù)定的位置時壓下行程開關(guān)的觸桿,將常閉觸點斷開,接觸器線圈斷電,使電動機斷電而停止運行。五、行程控制(1)限位控制19(2)自動往返控制電動機自動往返的控制電路采用行程開關(guān)完成電動機正反轉(zhuǎn)的自動切換,這種利用運動部件的行程實現(xiàn)的控制稱為按行程原則的自動控制。(2)自動往返控制電動機自動往返的控制電路采用行程開關(guān)20按下正向起動按鈕SB1,電動機正向起動運行,帶動工作臺向前運動。當運行到SQ2位置時,擋塊壓下SQ2,接觸器KMl斷電釋放,KM2通電吸合,電動機反向起動運行,使工作臺后退。工作臺退到SQl位置時,擋塊壓下SQl,KM2斷電釋放,KM1通電吸合,電動機又正向起動運行,工作臺又向前進,如此一直循環(huán)下去,直到需要停止時按下SB3,KMl和KM2線圈同時斷電釋放,電動機脫離電源停止轉(zhuǎn)動。按下正向起動按鈕SB1,電動機正向起動運行,帶動工作臺向前運21六、星形-三角形換接起動控制六、星形-三角形換接起動控制22按下起動按鈕SBl,時間繼電器KT和接觸器KM2同時通電吸合,KM2的常開主觸點閉合,把定子繞組連接成星形,其常開輔助觸點閉合,接通接觸器KMl。KMl的常開主觸點閉合,將定子接入電源,電動機在星形連接下起動。KMl的一對常開輔助觸點閉合,進行自鎖。經(jīng)一定延時,KT的常閉觸點斷開,KM2斷電復(fù)位,接觸器KM3通電吸合。KM3的常開主觸點將定子繞組接成三角形,使電動機在額定電壓下正常運行。與按鈕SBl串聯(lián)的KM3的常閉輔助觸點的作用是:當電動機正常運行時,該常閉觸點斷開,切斷了KT、KM2的通路,即使誤按SB1,KT和KM2也不會通電,以免影響電路正常運行。若要停車,則按下停止按鈕SB3,接觸器KMl、KM2同時斷電釋放,電動機脫離電源停止轉(zhuǎn)動。按下起動按鈕SBl,時間繼電器KT和接觸器KM2同時通電吸合23電動機Y-Δ換接起動的控制電路采用了時間繼電器延時動作來完成電動機從降壓起動到全壓運行的自動切換,這種以時間作為參量實現(xiàn)的控制稱為按時間原則的自動控制。電動機Y-Δ換接起動的控制電路采用了時間繼電器延時動作來完成24閱讀一般電氣原理圖的基本方法讀原理圖就是根據(jù)給定電路圖分析出它的工作原理和工作過程,因此讀圖時應(yīng)注意以下幾點。①了解生產(chǎn)機械的基本結(jié)構(gòu)、運動形式、加工工藝過程、操作方法、機械手柄與電氣控制線路的關(guān)系,手動電器觸頭通斷情況和對電氣控制的基本要求。②熟悉電氣控制原理圖的畫圖規(guī)則,熟悉線路圖中各元件、器件的圖形和文字符號及其作用和定義。特別要注意,同一符號的觸頭和線圈屬于同一元件,只是為了繪圖簡便起見,把它們分別畫在不同的線路里。閱讀一般電氣原理圖的基本方法讀原理圖就是根據(jù)給定電路圖分析出25③閱讀主電路圖。通常線路圖中的主電路都用粗黑實線畫在圖中左側(cè)或上方,很容易辨認。閱讀時,弄清主電路由哪些電氣元件或電氣元件的部件所組成,熟悉這些電氣元件或部件的用途和工作情況。例如,有幾臺電動機拖動,各臺電動機的作用,各臺電動機的啟動方法,有無正反轉(zhuǎn)及保護電器的作用等。③閱讀主電路圖。通常線路圖中的主電路都用粗黑實線畫在圖中左側(cè)26④閱讀控制電路圖。通常線路圖中的控制電路都用較細的線條畫在主回路的右側(cè)或下方。它常常是按工藝要求、動作的先后自上而下,從左到右的順序繪制而成的,因此,閱讀時也應(yīng)該自上而下,從左到右逐行弄清它們的作用和動作條件。當一個電器動作后,應(yīng)找出它的觸頭控制了哪些電路,或為哪些電路的工作做準備。在閱讀控制電路圖時,首先弄清電路在起始狀態(tài)下,哪些電器線圈是已通電的,哪些開關(guān)是已受外力作用的;再弄清控制電路中有哪些保護和連鎖,以及電路采用的控制原則。既要注意常用的短路保護、長期過載保護、失壓(零壓)保護,也要注意其他的保護(如過壓、過流、欠流等);既要注意電氣連鎖,也要注意機械連鎖。④閱讀控制電路圖。通常線路圖中的控制電路都用較細的線條畫在主27⑤將主電路和控制電路連起來閱讀,弄清各元件、各觸頭之間是怎樣配合動作的,弄清它們間的邏輯順序。按照生產(chǎn)機械的動作要求走通全電路后再閱讀輔助電路,如照明電路、信號電路、檢測電路等。⑥全面分析、歸納,抓住該電氣控制線路的特點,熟悉其作用。⑤將主電路和控制電路連起來閱讀,弄清各元件、各觸頭之間是怎樣28謝謝大家!謝謝大家!29三相異步電動機的基本控制電路主講:趙健每周兩小時學(xué)習三相異步電動機的基本控制電路主講:趙健每周兩小時學(xué)習30三相異步電動機的基本控制電路

通過開關(guān)、按鈕、繼電器、接觸器等電器觸點的接通或斷開來實現(xiàn)的各種控制叫做繼電-接觸器控制,這種方式構(gòu)成的自動控制系統(tǒng)稱為繼電-接觸器控制系統(tǒng)。典型的控制環(huán)節(jié)有點動控制、單向自鎖運行控制、正反轉(zhuǎn)控制、行程控制、時間控制等。三相異步電動機的基本控制電路通過開關(guān)、按鈕、繼電器、接31電動機在使用過程中由于各種原因可能會出現(xiàn)一些異常情況,如電源電壓過低、電動機電流過大、電動機定子繞組相間短路或電動機繞組與外殼短路等等,如不及時切斷電源則可能會對設(shè)備或人身帶來危險,因此必須采取保護措施。常用的保護環(huán)節(jié)有短路保護、過載保護、零壓保護和欠壓保護等。電動機在使用過程中由于各種原因可能會出現(xiàn)一些異常情況,32一、點動控制按下按鈕SB,接觸器KM線圈通電,銜鐵吸合,常開主觸點接通,電動機定子接入三相電源起動運轉(zhuǎn)。松開按鈕SB,接觸器KM線圈斷電,銜鐵松開,常開主觸點斷開,電動機因斷電而停轉(zhuǎn)。一、點動控制按下按鈕SB,接觸器KM線圈通電,銜鐵吸33

合上開關(guān)S,三相電源被引入控制電路,但電動機還不能起動。按下按鈕SB,接觸器KM線圈通電,銜鐵吸合,常開主觸點接通,電動機定子接入三相電源起動運轉(zhuǎn)。松開按鈕SB,接觸器KM線圈斷電,銜鐵松開,常開主觸點斷開,電動機因斷電而停轉(zhuǎn)。合上開關(guān)S,三相電源被引入控制電路,但電動機還不34二、直接起動控制二、直接起動控制35起動過程:按下起動按鈕SBl,接觸器KM線圈通電,與SB1并聯(lián)的KM的輔助常開觸點閉合,以保證松開按鈕SBl后KM線圈持續(xù)通電,串聯(lián)在電動機回路中的KM的主觸點持續(xù)閉合,電動機連續(xù)運轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)連續(xù)運轉(zhuǎn)控制。停止過程:按下停止按鈕SB2,接觸器KM線圈斷電,與SBl并聯(lián)的KM的輔助常開觸點斷開,以保證松開按鈕SB2后KM線圈持續(xù)失電,串聯(lián)在電動機回路中的KM的主觸點持續(xù)斷開,電動機停轉(zhuǎn)。起動過程:按下起動按鈕SBl,接觸器KM線圈通電,與SB1并36與SB1并聯(lián)的KM的輔助常開觸點的這種作用稱為自鎖。圖示控制電路還可實現(xiàn)短路保護、過載保護和零壓保護。起短路保護的是串接在主電路中的熔斷器FU。一旦電路發(fā)生短路故障,熔體立即熔斷,電動機立即停轉(zhuǎn)。起過載保護的是熱繼電器FR。當過載時,熱繼電器的發(fā)熱元件發(fā)熱,將其常閉觸點斷開,使接觸器KM線圈斷電,串聯(lián)在電動機回路中的KM的主觸點斷開,電動機停轉(zhuǎn)。同時KM輔助觸點也斷開,解除自鎖。故障排除后若要重新起動,需按下FR的復(fù)位按鈕,使FR的常閉觸點復(fù)位(閉合)即可。起零壓(或欠壓)保護的是接觸器KM本身。當電源暫時斷電或電壓嚴重下降時,接觸器KM線圈的電磁吸力不足,銜鐵自行釋放,使主、輔觸點自行復(fù)位,切斷電源,電動機停轉(zhuǎn),同時解除自鎖。與SB1并聯(lián)的KM的輔助常開觸點的這種作用稱為自鎖。37三、正反轉(zhuǎn)控制三、正反轉(zhuǎn)控制38正向起動過程:按下起動按鈕SBl,接觸器KM1線圈通電,與SBl并聯(lián)的KM1的輔助常開觸點閉合,以保證KMl線圈持續(xù)通電,串聯(lián)在電動機回路中的KM1的主觸點持續(xù)閉合,電動機連續(xù)正向運轉(zhuǎn)。停止過程:按下停止按鈕SB3,接觸器KMl線圈斷電,與SBl并聯(lián)的KM1的輔助觸點斷開,以保證KMl線圈持續(xù)失電,串聯(lián)在電動機回路中的KMl的主觸點持續(xù)斷開,切斷電動機定子電源,電動機停轉(zhuǎn)。正向起動過程:按下起動按鈕SBl,接觸器KM1線圈通電,與S39反向起動過程:按下起動按鈕SB2,接觸器KM2線圈通電,與SB2并聯(lián)的KM2的輔助常開觸點閉合,以保證KM2線圈持續(xù)通電,串聯(lián)在電動機回路中的KM2的主觸點持續(xù)閉合,電動機連續(xù)反向運轉(zhuǎn)。特別注意KM1和KM2線圈不能同時通電,因此不能同時按下SBl和SB2,也不能在電動機正轉(zhuǎn)時按下反轉(zhuǎn)起動按鈕,或在電動機反轉(zhuǎn)時按下正轉(zhuǎn)起動按鈕。如果操作錯誤,將引起主回路電源短路。反向起動過程:按下起動按鈕SB2,接觸器KM2線圈通電,與S40三相異步電動機的基本控制電路分析課件41帶電氣聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路

將接觸器KM1的輔助常閉觸點串入KM2的線圈回路中,從而保證在KMl線圈通電時KM2線圈回路總是斷開的;將接觸器KM2的輔助常閉觸點串入KM1的線圈回路中,從而保證在KM2線圈通電時KMl線圈回路總是斷開的。這樣接觸器的輔助常閉觸點KMl和KM2保證了兩個接觸器線圈不能同時通電,這種控制方式稱為聯(lián)鎖或者互鎖,這兩個輔助常開觸點稱為聯(lián)鎖或者互鎖觸點。帶電氣聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路

將接觸器KM1的輔助常閉觸點串入42存在問題:電路在具體操作時,若電動機處于正轉(zhuǎn)狀態(tài)要反轉(zhuǎn)時必須先按停止按鈕SB3,使聯(lián)鎖觸點KMl閉合后按下反轉(zhuǎn)起動按鈕SB2才能使電動機反轉(zhuǎn);若電動機處于反轉(zhuǎn)狀態(tài)要正轉(zhuǎn)時必須先按停止按鈕SB3,使聯(lián)鎖觸點KM2閉合后按下正轉(zhuǎn)起動按鈕SBl才能使電動機正轉(zhuǎn)。存在問題:電路在具體操作時,若電動機處于正轉(zhuǎn)狀態(tài)要反轉(zhuǎn)時必須43三相異步電動機的基本控制電路分析課件44同時具有電氣聯(lián)鎖和機械聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路采用復(fù)式按鈕,將SB1按鈕的常閉觸點串接在KM2的線圈電路中;將SB2的常閉觸點串接在KMl的線圈電路中;這樣,無論何時,只要按下反轉(zhuǎn)起動按鈕,在KM2線圈通電之前就首先使KM1斷電,從而保證KM1和KM2不同時通電;從反轉(zhuǎn)到正轉(zhuǎn)的情況也是一樣。這種由機械按鈕實現(xiàn)的聯(lián)鎖也叫機械聯(lián)鎖或按鈕聯(lián)鎖,同時具有電氣聯(lián)鎖和機械聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路采用復(fù)式按鈕,將S45四、順序控制四、順序控制46因為KM2線圈電路中串接有KM1的常開觸點,所以M1未起動時,即KM1線圈未通電時,KM2線圈不可能通電,M2不可能起動;只有當按下SB1,KM1線圈通電,M1起動后,再按SB2,KM2線圈通電,M2才起動。當按下SB3時,KM1、KM2線圈同時斷電,M1、M2同時停止運轉(zhuǎn)。因為KM2線圈電路中串接有KM1的常開觸點,所以M1未起動時47五、行程控制(1)限位控制當生產(chǎn)機械的運動部件到達預(yù)定的位置時壓下行程開關(guān)的觸桿,將常閉觸點斷開,接觸器線圈斷電,使電動機斷電而停止運行。五、行程控制(1)限位控制48(2)自動往返控制電動機自動往返的控制電路采用行程開關(guān)完成電動機正反轉(zhuǎn)的自動切換,這種利用運動部件的行程實現(xiàn)的控制稱為按行程原則的自動控制。(2)自動往返控制電動機自動往返的控制電路采用行程開關(guān)49按下正向起動按鈕SB1,電動機正向起動運行,帶動工作臺向前運動。當運行到SQ2位置時,擋塊壓下SQ2,接觸器KMl斷電釋放,KM2通電吸合,電動機反向起動運行,使工作臺后退。工作臺退到SQl位置時,擋塊壓下SQl,KM2斷電釋放,KM1通電吸合,電動機又正向起動運行,工作臺又向前進,如此一直循環(huán)下去,直到需要停止時按下SB3,KMl和KM2線圈同時斷電釋放,電動機脫離電源停止轉(zhuǎn)動。按下正向起動按鈕SB1,電動機正向起動運行,帶動工作臺向前運50六、星形-三角形換接起動控制六、星形-三角形換接起動控制51按下起動按鈕SBl,時間繼電器KT和接觸器KM2同時通電吸合,KM2的常開主觸點閉合,把定子繞組連接成星形,其常開輔助觸點閉合,接通接觸器KMl。KMl的常開主觸點閉合,將定子接入電源,電動機在星形連接下起動。KMl的一對常開輔助觸點閉合,進行自鎖。經(jīng)一定延時,KT的常閉觸點斷開,KM2斷電復(fù)位,接觸器KM3通電吸合。KM3的常開主觸點將定子繞組接成三角形,使電動機在額定電壓下正常運行。與按鈕SBl串聯(lián)的KM3的常閉輔助觸點的作用是:當電動機正常運行時,該常閉觸點斷開,切斷了KT、KM2的通路,即使誤按SB1,KT和KM2也不會通電,以免影響電路正常運行。若要停車,則按下停止按鈕SB3,接觸器KMl、KM2同時斷電釋放,電動機脫離電源停止轉(zhuǎn)動。按下起動按鈕SBl,時間繼電器KT和接觸器KM2同時通電吸合52電動機Y-Δ換接起動的控制電路采用了時間繼電器延時動作來完成電動機從降壓起動到全壓運行的自動切換,這種以時間作為參量實現(xiàn)的控制稱為按時間原則的自動控制。電動機Y-Δ換接起動的控制電路采用了時間繼電器延時動作來完成53閱讀一般電氣原理圖的基本方法讀原理圖就是根據(jù)給定電路

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