汽車電工電子課件：直流電應(yīng)用分析

2024/6/161高職高專改革創(chuàng)新示范教材2024/6/162高職高專改革創(chuàng)新示范教材

項(xiàng)目一直流電路的常用分析方法知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)掌握直流電動(dòng)機(jī)的電勢(shì)方程式，轉(zhuǎn)矩方程式和電壓平衡方程式；掌握電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性，特別是人工機(jī)械特性；掌握電動(dòng)機(jī)起動(dòng)，制動(dòng)，調(diào)速的各種方法和應(yīng)用場(chǎng)所；了解用機(jī)械特性來分析電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的方法；了解常用控制電機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)合；熟悉直流電機(jī)控制電路中常用電器元件的結(jié)構(gòu)、原理和工作過程。

能能根據(jù)使用要求正確選擇直流電動(dòng)機(jī)的種類、結(jié)構(gòu)形式、額定功率、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速；能根據(jù)使用要求正確選用繼電器、接觸器、按鈕開關(guān)等低壓電路電器元件；能正確設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的直流電機(jī)控制電路解決現(xiàn)實(shí)問題；會(huì)查閱有關(guān)技術(shù)資料和工具書。相關(guān)外文資料。養(yǎng)成獨(dú)立思考問題的好習(xí)慣，具備團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神2024/6/163

任務(wù)導(dǎo)入手動(dòng)開關(guān)控制電動(dòng)窗簾電路引導(dǎo)問題1:2024/6/164福特汽車車窗玻璃升降器控制電路引導(dǎo)問題2:2024/6/165項(xiàng)目任務(wù)：嘗試分析串勵(lì)直流電機(jī)啟動(dòng)、調(diào)速、正反轉(zhuǎn)控制電路將串勵(lì)直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路工作過程的分析結(jié)果填寫在相應(yīng)橫線上：

2024/6/166任務(wù)分析對(duì)引導(dǎo)問題1、引導(dǎo)問題2和任務(wù)1中電路的分析可以發(fā)現(xiàn)什么呢？本質(zhì)仍是直流電路引導(dǎo)問題1、2為直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制工作的情況項(xiàng)目任務(wù)與引導(dǎo)問題1、2相比無太大變化，是實(shí)現(xiàn)串勵(lì)直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的電路，但添加了直流電機(jī)的啟動(dòng)、調(diào)速等功能本任務(wù)目的：希望大家通過對(duì)串勵(lì)直流電機(jī)啟動(dòng)、調(diào)速和正反轉(zhuǎn)控制電路的分析，不僅掌握電路的工作實(shí)現(xiàn)過程，而且了解和熟悉電路中經(jīng)常用到的各種電器元件及其特性，并為以后能夠獨(dú)立運(yùn)用這些元件設(shè)計(jì)組成自己所需要的功能電路奠定基礎(chǔ)。2024/6/167知識(shí)準(zhǔn)備1、圖中常用電氣符號(hào)及標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)----具體看書表2-1表2-1任務(wù)1所示電路圖中電氣符號(hào)及其含義序號(hào)名稱圖形符號(hào)文字符號(hào)1串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)

QF2斷路器

2024/6/16883

接觸器動(dòng)合主觸點(diǎn)

KM

接觸器動(dòng)斷主觸點(diǎn)

接觸器動(dòng)合輔助觸點(diǎn)

接觸器動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)

一般接觸器線圈

序號(hào)名稱圖形符號(hào)文字符號(hào)2024/6/1694

（得電）延時(shí)閉合的動(dòng)合觸點(diǎn)

KT

（得電）延時(shí)斷開的動(dòng)合觸點(diǎn)

（斷電）延時(shí)斷電的動(dòng)斷觸

（斷電）延時(shí)閉合的動(dòng)斷觸點(diǎn)

緩慢吸合繼電器線圈

緩慢釋放繼電器線圈序號(hào)名稱圖形符號(hào)文字符號(hào)2024/6/1610序號(hào)名稱圖形符號(hào)文字符號(hào)5電壓繼電器動(dòng)合觸點(diǎn)

KV電壓繼電器動(dòng)斷觸點(diǎn)

過電壓線圈欠電壓線圈2024/6/16116

電流繼電器動(dòng)合觸點(diǎn)

KI電流繼電器動(dòng)斷觸點(diǎn)

過電流線圈欠電流線圈 序號(hào)名稱圖形符號(hào)文字符號(hào)2024/6/16127

中間繼電器動(dòng)合觸點(diǎn)

KA中間繼電器動(dòng)斷觸點(diǎn)

按鈕動(dòng)合觸點(diǎn)（啟動(dòng)按鈕）8SB按鈕動(dòng)斷觸點(diǎn)（停止按鈕熔斷器FU序號(hào)名稱圖形符號(hào)文字符號(hào)2024/6/16132、圖中常用電氣元件特性認(rèn)識(shí)※直流電動(dòng)機(jī)1）直流電動(dòng)機(jī)的工作原理結(jié)構(gòu)中：A、B為電刷；E、F為兩個(gè)半環(huán)的換向器圖2-6直流電動(dòng)機(jī)工作原理圖注意：電刷壓在換向片上，換向片和電源固定聯(lián)接，線圈無論怎樣轉(zhuǎn)動(dòng)，總是上半邊的電流向里，下半邊的電流向外2024/6/1614電流具體路徑為：

結(jié)合上圖和提示，想想：永磁式直流電動(dòng)機(jī)的工作過程,描述如下;問答互動(dòng)2024/6/1615根據(jù)電磁感應(yīng)定律，線圈切割磁力線會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，因此電動(dòng)機(jī)工作過程中線圈同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于在發(fā)電.圖2-7電動(dòng)機(jī)工作過程中發(fā)電產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)的工作原理圖2024/6/1616電機(jī)運(yùn)行方式E與I的方向ET轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系電路方程發(fā)電機(jī)相同電源電動(dòng)勢(shì)阻轉(zhuǎn)矩T1=T+T0

E=U+IaRa電動(dòng)機(jī)相反反電動(dòng)勢(shì)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩T=TL+T0

U=E+IaRa請(qǐng)大家把發(fā)電機(jī)的工作原理與電動(dòng)機(jī)的工作原理圖進(jìn)行對(duì)比，并將二者之間的區(qū)別和聯(lián)系說明如下：?jiǎn)柎鸹?dòng)2024/6/16172）直流電動(dòng)機(jī)的主要組成部件知識(shí)準(zhǔn)備圖2-8汽車發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及主要部件直流電機(jī)主要由定子、轉(zhuǎn)子、刷蓋、驅(qū)動(dòng)蓋和外殼等組成。2024/6/1618表2-2直流電機(jī)勵(lì)磁方式分類他勵(lì)

勵(lì)磁回路的電流由外電源供給，與電樞回路沒有電的聯(lián)系。并勵(lì)

勵(lì)磁回路與電樞回路是并聯(lián)的。勵(lì)磁回路兩端的電壓就是電樞回路兩端的電壓。串勵(lì)

勵(lì)磁回路與電樞回路是串聯(lián)的。勵(lì)磁回路的電流與電樞回路的電流相等。復(fù)勵(lì)

主極有兩個(gè)勵(lì)磁繞組，其一與電樞繞組并聯(lián)，另一個(gè)和電樞繞組串聯(lián)。2024/6/16193）直流電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù)直流電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù)是指直流電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)，即標(biāo)注在電機(jī)銘牌上的數(shù)據(jù)，也可理解為電機(jī)工作的額定值，它是正確合理使用電機(jī)的依據(jù)。電機(jī)制造廠按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)電機(jī)的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)，規(guī)定了電機(jī)的正常運(yùn)行狀態(tài)和條件，通常稱之為額定運(yùn)行情況。凡表征電機(jī)額定運(yùn)行情況的各種數(shù)據(jù)，稱為額定值。2024/6/1620參數(shù)1：電樞反電動(dòng)勢(shì)E

根據(jù)電動(dòng)機(jī)在外加電壓的作用下旋轉(zhuǎn)工作，同時(shí)旋轉(zhuǎn)的線圈切割磁力線又在發(fā)電輸出電動(dòng)式，結(jié)合圖2-X可知電樞電動(dòng)勢(shì)E與外加電壓U之間有如下關(guān)系：圖2-9電樞電動(dòng)勢(shì)E與外加電壓UU：外加電壓；Ra：繞組電阻

2024/6/1621電樞反電動(dòng)勢(shì)（因?yàn)镋與通入的電流方向相反，所以叫反電勢(shì)）

外加電壓其中:KE：與電機(jī)結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)?：磁通（韋伯）

n：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，（r/min，轉(zhuǎn)/每分）

E（伏）可見，當(dāng)外加電壓一定時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速與磁通量成反比，也即：通過改變磁通?，可實(shí)現(xiàn)調(diào)速。注：以上兩公式反映的概念：①電樞反電動(dòng)勢(shì)的大小和磁通量、轉(zhuǎn)速成正比，若想改變E，只能改變Ra或n②若忽略繞組中的電阻，則U≈E=KE?n2024/6/1622參數(shù)2：電磁轉(zhuǎn)矩T：其中：KT：與線圈的結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)，其數(shù)值與線圈匝數(shù)，磁極的對(duì)數(shù)等有關(guān)

?：線圈所處位置的磁通；Ia：電樞繞組中的電流；由轉(zhuǎn)矩公式可知：①產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的條件：必須有勵(lì)磁磁通和電樞電流。①改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)的方向：改變電樞電流的方向或者改變磁通的方向。電磁轉(zhuǎn)矩T為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，在電機(jī)運(yùn)行時(shí)，必須和外加負(fù)載和空載損耗的阻轉(zhuǎn)矩相平衡，即；其中：TL：負(fù)載轉(zhuǎn)矩T0：空載轉(zhuǎn)矩2024/6/1623轉(zhuǎn)矩平衡過程：當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩（TL）發(fā)生變化時(shí)，通過電機(jī)轉(zhuǎn)速、電動(dòng)勢(shì)、電樞電流的變化，電磁轉(zhuǎn)矩自動(dòng)調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)新的平衡。從而達(dá)到新的平衡點(diǎn)，與原平衡點(diǎn)相比，新的平衡點(diǎn)體現(xiàn)出：Ia、P都有所增加（這里應(yīng)該是P還是T呢，應(yīng)該？）設(shè)外加電樞電壓U一定，T=TL+T0(平衡)，這時(shí)，若TL突然增加，則具體調(diào)整過程為：2024/6/1624參數(shù)3：額定功率P指電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)軸上輸出的機(jī)械功率，單位為W或kW。參數(shù)4：額定電壓UN

指在額定工作條件下，電動(dòng)機(jī)輸入端的平均電壓，額定電壓的單位為V。參數(shù)5：額定電流指電機(jī)在額定電壓下，運(yùn)行于額定功率時(shí)的電流值。單位為A。參數(shù)6：額定轉(zhuǎn)速指對(duì)應(yīng)于額定電壓、額定電流、電機(jī)運(yùn)行于額定功率時(shí)所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速。單位為r／min。參數(shù)6：額定溫升指電機(jī)允許的溫升的限值，主要決定于電機(jī)的絕緣材料的絕緣等級(jí)。2024/6/16254）直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性機(jī)械特性是直流電動(dòng)機(jī)最重要的運(yùn)行特性，它反映了電機(jī)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系，是分析研究電機(jī)啟動(dòng)、調(diào)速和制動(dòng)的重要依據(jù)。設(shè)磁通和電流成正比，即則

2024/6/1626據(jù)此公式做出T-n曲線圖2-10串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性曲線綜上分析可知，串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)具有如下特性：①T=0時(shí)，在理想情況下，n趨于無窮大。但實(shí)際上負(fù)載轉(zhuǎn)矩不會(huì)為0，不會(huì)工作在T=0的狀態(tài)，但空載時(shí)T很小，n很高，因此，串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)不允許空載運(yùn)行，以防轉(zhuǎn)速過高。②隨轉(zhuǎn)矩的增大，n下降得很快，這種特性屬軟機(jī)械特性。2024/6/1627圖2-11他勵(lì)、并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性曲線他勵(lì)電動(dòng)機(jī)和并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性一樣，直接給出其機(jī)械特性圖如圖2-11所示2024/6/1628實(shí)際生產(chǎn)生活的應(yīng)用中，直流電動(dòng)機(jī)特性類型的選擇：①恒轉(zhuǎn)矩的生產(chǎn)機(jī)械(TL一定，和轉(zhuǎn)速無關(guān)）要選硬特性的電動(dòng)機(jī)，如：金屬加工、起重機(jī)械等。②恒功率負(fù)載（P一定時(shí)，T和n成反比），要選軟特性電機(jī)拖動(dòng)。如：電氣機(jī)車等。問答互動(dòng)請(qǐng)大家根據(jù)圖和查閱資料說明其特點(diǎn)，并與串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的特性進(jìn)行比較：

2024/6/16295）直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法與異步電動(dòng)機(jī)相比，直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格高，維護(hù)不方便，但它的最大優(yōu)點(diǎn)是調(diào)速性能好，不僅調(diào)速均勻平滑，可以無級(jí)調(diào)速，而且調(diào)速范圍大，調(diào)速比可達(dá)200（他勵(lì)式）以上（調(diào)速比等于最大轉(zhuǎn)速和最小轉(zhuǎn)速之比）。直流電機(jī)調(diào)速的根本目的是改變生產(chǎn)機(jī)械的工作速度，提高生產(chǎn)率，具體方法有機(jī)械方法、電氣方法、機(jī)械電氣配合等方法。調(diào)速指標(biāo)具體包括調(diào)速范圍D、靜差率δ%、平滑性、和調(diào)速時(shí)的允許輸出等。

知識(shí)準(zhǔn)備2024/6/1630以他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速特性為例說明調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的常用方法。注：n和?有關(guān)，在U一定的情況下，改變?可改變n。在勵(lì)磁回路中串上電阻Rf，，改變Rf大小調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流，從而改變?的大小。If的調(diào)節(jié)有兩種情況：但在額定情況下，?已接近飽和，If再加大，對(duì)?影響不大，所以這種增加磁通的辦法一般不用減弱磁通是常用的調(diào)速方法。第一種：第二種：2024/6/1631綜上所述，直流電動(dòng)機(jī)的常用調(diào)速方法有以下三種：（1）調(diào)節(jié)電樞端電壓U，即改變電樞電源電壓；降壓方向，從ne向下調(diào)，其特點(diǎn)是：①工作時(shí)電樞電壓一定，電壓調(diào)節(jié)時(shí)，不允許超過UN，所以調(diào)速只能下調(diào)。②可得到平滑、無級(jí)調(diào)速。③調(diào)速幅度較大。（2）調(diào)節(jié)勵(lì)磁磁通Φ，即改變勵(lì)磁回路的調(diào)節(jié)電阻Rfj

以改變勵(lì)磁電流If；弱磁調(diào)速，從ne向上調(diào)，其特點(diǎn)是，當(dāng)減小磁通調(diào)速時(shí)，具有：①調(diào)速平滑，可做到無級(jí)調(diào)速，但只能向上調(diào)，受機(jī)械本身強(qiáng)度所限，n不能太高。②調(diào)的是勵(lì)磁電流（該電流比電樞電流小得多），調(diào)節(jié)控制方便。2024/6/1632（3）在電樞回路中串聯(lián)調(diào)節(jié)電阻Rtj，并調(diào)節(jié)電樞外串電阻Rtj；從ne向下調(diào)，其特點(diǎn)是：①這種調(diào)速方法耗能較大，只能用于小型直流機(jī)。②串勵(lì)電機(jī)也可以用類似的方法調(diào)速。在要求調(diào)速范圍很大的場(chǎng)合，

上述幾種方法總是同時(shí)兼用的。

當(dāng)電源電壓可調(diào)時(shí)，

則利用降低電源電壓使轉(zhuǎn)速降低，

利用增加勵(lì)磁回路調(diào)節(jié)電阻使轉(zhuǎn)速增高。

當(dāng)電源電壓恒定時(shí)，

則利用增加電樞回路調(diào)節(jié)電阻使轉(zhuǎn)速降低，

利用增加勵(lì)磁回路調(diào)節(jié)電阻使轉(zhuǎn)速升高。2024/6/16336）直流電動(dòng)機(jī)的使用啟動(dòng)是指電動(dòng)機(jī)從靜止?fàn)顟B(tài)過渡到穩(wěn)速的過程叫啟動(dòng)過程，電機(jī)的啟動(dòng)性能有以下幾點(diǎn)要求：(1)啟動(dòng)時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩要盡可能大，以利于克服啟動(dòng)時(shí)的阻轉(zhuǎn)矩。(2)啟動(dòng)時(shí)電樞電流要盡可能的小。(3)電動(dòng)機(jī)有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和在加速過程中保持足夠大的電磁轉(zhuǎn)矩，以利于縮短啟動(dòng)時(shí)間。在啟動(dòng)的最初瞬間，

因?yàn)檗D(zhuǎn)速n=0，

反電勢(shì)Ea=0，

故電動(dòng)機(jī)的端電壓Ua全部降落在電樞電阻Ra上，此時(shí)的電樞電流稱為電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流初始值。2024/6/1634對(duì)于功率為幾千瓦的動(dòng)力用直流電動(dòng)機(jī)，

其啟動(dòng)電流初始值將達(dá)到正常運(yùn)行時(shí)允許電流值的十幾倍，

由于啟動(dòng)電流過大，

使電動(dòng)機(jī)的過電流保護(hù)裝置動(dòng)作，

切斷電源，

以致不能啟動(dòng)；而且很大的啟動(dòng)電流導(dǎo)致很大的線路壓降，

以致影響電源上的其他用戶，

因此啟動(dòng)電流不容許太大。

一般均采用電樞回路串聯(lián)電阻的辦法來限制啟動(dòng)電流，

但也不能限制得過小，

以致于過多地影響啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，

故一般把啟動(dòng)電流限制在允許電流值的

1.5～2倍以內(nèi)。

2024/6/1635注意：直流機(jī)在啟動(dòng)和工作時(shí)，勵(lì)磁電流一定要接通，不能讓它斷開，而且啟動(dòng)時(shí)要滿勵(lì)磁。否則，磁路中只有很少的剩磁，可能產(chǎn)生以下事故：（1）若電動(dòng)機(jī)原本靜止，由于勵(lì)磁轉(zhuǎn)矩而?→0電機(jī)將不能啟動(dòng)，因此，反電動(dòng)勢(shì)為零，電樞電流會(huì)很大，電樞繞組有被燒毀的危險(xiǎn)。（2）如果電動(dòng)機(jī)在有載運(yùn)行時(shí)磁路突然斷開，則可能不滿足的要求，電動(dòng)機(jī)必將減速或停轉(zhuǎn)，使更大，也很危險(xiǎn)。（3）如果電機(jī)空載運(yùn)行，可能造成飛車。2024/6/16367)直流電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向由電磁力矩的方向確定，改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向，就必須改變電磁轉(zhuǎn)矩的方向。根據(jù)左手定則可知改變電磁轉(zhuǎn)矩的方向有兩種方法：（1）改變勵(lì)磁電流的方向。（2）或改變電樞電流的方向。注意:磁通和電流的方向只能改變其中的一個(gè)。8)直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)制動(dòng)是指從某一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速開始減速到停止或限制位能負(fù)載下降速度的一種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。直流電動(dòng)機(jī)制動(dòng)的常用方法有發(fā)電反饋制動(dòng)、反接制動(dòng)和能耗制動(dòng)三種，具體如表2-3所示：

2024/6/1637表2-3

直流電動(dòng)機(jī)常用制動(dòng)方法比較制動(dòng)形勢(shì)反接制動(dòng)能耗制動(dòng)發(fā)電反饋制動(dòng)電路形式

實(shí)現(xiàn)條件電樞電壓或電樞電勢(shì)反向形式1:電源反接制動(dòng)，改變電樞電壓U的方向所產(chǎn)生的制動(dòng)形式2:倒拉反接制動(dòng),改變電樞電勢(shì)方向所產(chǎn)生的制動(dòng).將電樞電壓突然降為零，串一外接電阻使電樞短接，此時(shí)由于慣性電樞仍然保持原方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向也不變，電動(dòng)機(jī)變成發(fā)電機(jī)，電樞電流的方向與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相同，產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)向相反，起制動(dòng)作用。外部作用使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n大于其理想空載轉(zhuǎn)速no，這時(shí)電動(dòng)機(jī)變成發(fā)電機(jī)，電磁轉(zhuǎn)矩成為阻轉(zhuǎn)矩，從而限制電機(jī)轉(zhuǎn)速過分升高。2024/6/1638特點(diǎn)適當(dāng)選擇電樞電路中的附加電阻，可以得到低的轉(zhuǎn)速，保證安全，但轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性較差制動(dòng)時(shí)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苁雇饨与娮璋l(fā)熱而消耗，稱之為“能耗”，穩(wěn)定性好，電動(dòng)機(jī)不可能反向起動(dòng)。(1))利用位能轉(zhuǎn)矩帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)發(fā)電，將機(jī)械能變成電能，向電源饋送(2)重物下放時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速仍高于理想空載轉(zhuǎn)速，運(yùn)行不太安全。應(yīng)用如起重機(jī)的重物下降時(shí)，電樞反轉(zhuǎn)，電勢(shì)反向。此時(shí)，位能負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL使重物下放，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩TM反對(duì)重物下放-----制動(dòng)。要求迅速準(zhǔn)確停車的場(chǎng)合；重物恒速下放。特殊情況下，例如汽車下坡、吊車下放重物時(shí)，在重力的作用下n>n0。（n0理想空載轉(zhuǎn)速）2024/6/1639※熔斷器熔斷器因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，價(jià)格便宜，體小量輕，主要串接于被保護(hù)電路的首端用來短路和嚴(yán)重過載保護(hù)。1)常用的低壓熔斷器常用的低壓熔斷器有插入式、螺旋式、無填料封閉管式、填料封閉管式等幾種，如RC1、RL1、RT0系列等，其型號(hào)的含義如下：2024/6/16402)熔斷器的選用熔斷器的選用主要應(yīng)考慮熔斷器的種類、額定電壓、熔斷器額定電流等級(jí)和熔體的額定電流。額定電壓應(yīng)根據(jù)所保護(hù)電路的電壓來選擇。注：熔體電流的選擇是熔斷器選擇的核心。作用：短路和嚴(yán)重過載保護(hù)應(yīng)用：串接于被保護(hù)電路的首端優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，價(jià)格便宜，體小量輕2024/6/1641※按鈕開關(guān)1）按鈕開關(guān)的組成結(jié)構(gòu)

按鈕開關(guān)，一種用來短時(shí)接通或分?jǐn)嘈‰娏麟娐返氖謩?dòng)控制電器。外形和結(jié)構(gòu)，如圖2-12所示。圖2-12按鈕開關(guān)的組成結(jié)構(gòu)及電路符號(hào)主要由按鈕帽、復(fù)位彈簧、常開觸頭、常閉觸頭、接線樁、外殼等組成。2024/6/16422）按鈕開關(guān)的型號(hào)、含義不同結(jié)構(gòu)形式的按鈕，分別用不同的字母表示：如K－開啟式；S－防水式；H－保護(hù)式；F－防腐式；J－緊急式；X－旋鈕式；Y－鑰匙式；D－帶指示燈式；DJ－緊急式帶指示燈。3)按鈕開關(guān)的選用應(yīng)根據(jù)使用場(chǎng)合、被控制電路所需觸頭數(shù)目及按鈕帽的顏色等方面綜合考慮。2024/6/1643※直流接觸器1）直流接觸器的組成結(jié)構(gòu)直流接觸器的結(jié)構(gòu)、工作原理與交流接觸器基本相同，其結(jié)構(gòu)如圖2-13所示。主要由電磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置等三大部分組成。電磁系統(tǒng)由線圈、靜鐵心、動(dòng)鐵心組成。鐵心與交流接觸器不同，采用整塊鑄鋼或鑄鐵制成；線圈匝數(shù)較多，電阻大，銅損大，發(fā)熱較多。為使其散熱良好，常將其做成長(zhǎng)而薄的圓筒狀；磁路中通常夾有非磁性墊片，以減小剩磁影響。圖2-13直流接觸器的結(jié)構(gòu)2024/6/1644（1）觸頭系統(tǒng)

觸頭系統(tǒng)包括主觸頭和輔助觸頭。主觸頭一般做成單極或雙極，并且采用滾動(dòng)接觸的指形觸頭；輔助觸頭的通斷電流較小，常采用點(diǎn)接觸的橋式觸頭。（2）滅弧裝置滅弧裝置主要由磁吹線圈、滅弧罩、滅弧角等組成。主觸頭在斷開直流大電流時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的電弧，由于直流電弧的特殊性，一般采用磁吹式滅弧?？看糯盗Φ淖饔脤㈦娀±L(zhǎng)，在空氣中迅速冷卻，使電弧迅速熄滅，因此稱它為磁吹滅弧。圖2-14滅弧裝置的結(jié)構(gòu)2024/6/16452）直流接觸器的型號(hào)、含義主要用于控制直流用電設(shè)備。常用的有CZ0、CZ1、CZ2、CZ3、CZ5系列產(chǎn)品，其型號(hào)的含義如下：2024/6/1646※繼電器在機(jī)電控制系統(tǒng)中，雖然利用接觸器作為電氣執(zhí)行元件可以實(shí)現(xiàn)最基本的自動(dòng)控制，但對(duì)于稍復(fù)雜的情況就無能為力。在極大多數(shù)的機(jī)電控制系統(tǒng)中，需要根據(jù)系統(tǒng)的各種狀態(tài)或參數(shù)進(jìn)行判斷和邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算結(jié)果去控制接觸器等電氣執(zhí)行元件，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的目的。這就需要能夠?qū)ο到y(tǒng)的各種狀態(tài)或參數(shù)進(jìn)行判斷和邏輯運(yùn)算的電器元件，這一類電器元件就稱為繼電器。繼電器實(shí)質(zhì)上是一種傳遞信號(hào)的電器，它是一種根據(jù)特定形式的輸入信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槠溆|點(diǎn)開合狀態(tài)的電器元件，主要起到信號(hào)轉(zhuǎn)換和傳遞作用，其觸點(diǎn)容量較小。所以，通常接在控制電路中用于反映控制信號(hào)，而不能像接觸器那樣直接接到有一定負(fù)荷的主回路中。這也是繼電器與接觸器的根本區(qū)別。2024/6/1647一般來說，繼電器由承受機(jī)構(gòu)、中間機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)三部分組成。承受機(jī)構(gòu)反映繼電器的輸入量，并傳遞給中間機(jī)構(gòu)，與預(yù)定的量（整定量）進(jìn)行比較，當(dāng)達(dá)到整定量時(shí)（過量或欠量），中間機(jī)構(gòu)就使執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，其觸點(diǎn)閉合或斷開，從而實(shí)現(xiàn)某種控制目的。1）繼電器的分類及基本型號(hào)（1）類型：繼電器的種類很多按它反映信號(hào)的種類可分為：電流、電壓、速度、壓力、溫度等；按動(dòng)作原理分為：電磁式、感應(yīng)式、電動(dòng)式和電子式；按動(dòng)作時(shí)間分為瞬時(shí)動(dòng)作和延時(shí)動(dòng)作。電磁式繼電器有直流和交流之分，它們的重要結(jié)構(gòu)和工作原理與接觸器基本相同，它們各自又可分為電流、電壓、中間、時(shí)間繼電器等。繼電器的分類具體如表2-4所示。2024/6/1648表2-4常用繼電器的分類方法分類方式名稱代號(hào)定義按作用原理分類

直流電磁繼電器

控制電流為直流的電磁繼電器。按觸點(diǎn)負(fù)載大小分為微功率、弱功率、中功率和大功率四種。交流電磁繼電器

控制電流為交流的電磁繼電器。按線圈電源頻率高低一般分磁保持繼電器（雙穩(wěn)態(tài)繼電器）

利用永久磁鐵或具有很高剩磁特性的零件，使電磁繼電器的銜鐵在其線圈斷電后仍能保持在線圈通電時(shí)的位置上的繼電器。按外形尺寸分類微型繼電器W最長(zhǎng)邊尺寸不大于超小型繼電器C最長(zhǎng)邊尺寸大于小型繼電器X最長(zhǎng)邊尺寸大于2024/6/1649按觸點(diǎn)負(fù)載分類

微功率繼電器W小于弱功率繼電器R0.2中功率繼電器Z2大功率繼電器Q10A按防護(hù)特征分類

密封繼電器M采用焊接或其它方法，將觸點(diǎn)和線圈等密封在金屬罩內(nèi)，其泄漏率較低的繼電器塑封繼電器F采用封膠的方法，將觸點(diǎn)和線圈等密封在塑料罩內(nèi)，其泄漏率較高的繼電器防塵罩繼電器F用罩殼將觸點(diǎn)和線圈等封閉加以防護(hù)的繼電器敞開繼電器

不用防護(hù)罩來保護(hù)觸點(diǎn)和線圈等的繼電器按觸點(diǎn)形式

分類

常開繼電器H只有常開觸點(diǎn)形式的繼電器常閉繼電器D只有常閉觸點(diǎn)形式的繼電器轉(zhuǎn)換繼電器Z具有轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)形式的繼電器2024/6/1650按用途分類

通訊繼電器

（包括高頻繼電器）

在通訊設(shè)備中使用的繼電器，該類繼電器觸點(diǎn)負(fù)載范圍從低電平到中等電流，可靠性要求極高。通用繼電器（家電、機(jī)器設(shè)備）

在家用電器中使用的繼電器，要求安全性能高。機(jī)床中使用的繼電器，觸點(diǎn)負(fù)載功率大，壽命長(zhǎng)。電力繼電器

在電力系統(tǒng)中使用的繼電器，觸點(diǎn)負(fù)載功率大，磁保持型較多。汽車?yán)^電器

在汽車中使用的繼電器，該類繼電器切換負(fù)載功率大，溫度范圍寬，抗沖擊、抗振性要求高。2024/6/1651表2-5常用繼電器的基本型號(hào)序號(hào)名稱基本型號(hào)第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分主體外形符號(hào)短劃線序號(hào)防護(hù)特征1直流電磁繼電器

微功率JW(繼微)弱功率JR(繼弱)中功率JZ(繼中)大功率JQ(繼強(qiáng))2交流電磁繼電器JL(繼流)W(微型)M(密封)3磁保持繼電器JM(繼脈)C(超小型)--------F(封閉)2024/6/16524混合式繼電器見注(3)X(小型)

5固體繼電器JG(繼固)

6高頻繼電器JP(繼頻)7同軸射頻繼電器JPT(繼頻同)8穩(wěn)度繼電器JU(繼溫)9特種繼電器JT(繼特)注意:

(1)最長(zhǎng)邊尺寸大于50毫米的繼電器無第二部分--外形符號(hào),敞開使繼電器無第五部分--防護(hù)特征符號(hào)；(2)交直流兩用的電磁繼電器機(jī)采用二極管對(duì)線圈進(jìn)行瞬態(tài)抑制或反向極性保護(hù)的直流電磁繼電器均按直流電磁繼電器類編制類型號(hào)。(3)混合式繼電器的基本型號(hào)為組合的電磁繼電器基本型號(hào)中的外形符號(hào)之后加標(biāo)字母H（混）。2024/6/16532)繼電器的型號(hào)、含義3)繼電器的選用原則(1)首先，先了解必要的條件，具體有：①控制電路的電源電壓，能提供的最大電流；②被控制電路中的電壓和電流；③被控電路需要幾組、什么形式的觸點(diǎn)。如：JZC–32F

J---繼電器Z---中功率C---超小型32---序號(hào)

F---封閉型2024/6/1654

選用繼電器時(shí)，一般控制電路的電源電壓可作為選用的依據(jù)?？刂齐娐窇?yīng)能給繼電器提供足夠的工作電流，否則繼電器吸合是不穩(wěn)定的。(2)其次，查閱有關(guān)資料確定使用條件后，可查找相關(guān)資料，找出需要的繼電器的型號(hào)和規(guī)格號(hào)。若手頭已有繼電器，可依據(jù)資料核對(duì)是否可以利用。(3)最后考慮尺寸是否合適。(4)注意器具的容積。若是用于一般用電器，除考慮機(jī)箱容積外，小型繼電器主要考慮電路板安裝布局。對(duì)于小型電器，如玩具、遙控裝置則應(yīng)選用超小型繼電器產(chǎn)品。2024/6/16551、電磁繼電器1)電磁繼電器的工作原理電磁繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流、較低的電壓去控制較大電流、較高的電壓的一種“自動(dòng)開關(guān)”。電磁繼電器只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會(huì)流過一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開觸點(diǎn)）吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）釋放。

這樣的吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用，還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制和自動(dòng)化控制。2024/6/1656圖2-15電磁繼電器的工作原理請(qǐng)根據(jù)圖示說明電磁繼電器的工作原理：

問答互動(dòng)2024/6/16572)電磁繼電器的結(jié)構(gòu)

電磁繼電器一般由電磁鐵、銜鐵、彈簧片、觸點(diǎn)等組成的，其工作電路由低壓控制電路和高壓工作電路兩部分構(gòu)成。

對(duì)于繼電器的“常開、常閉”觸點(diǎn)，可以這樣來區(qū)分：

繼電器線圈未通電時(shí),處于斷開狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱為“常開觸點(diǎn)”；處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱為“常閉觸點(diǎn)”。

圖2-165腳繼電器的外觀及其內(nèi)部電路2024/6/16583)電磁繼電器的技術(shù)參數(shù)(1)額定工作電壓：是指繼電器正常工作時(shí)線圈所需要的電壓。根據(jù)繼電器的型號(hào)不同，可是交流電壓，也可以是直流電壓。(2)直流電阻：是指繼電器中線圈的直流電阻，可以通過萬用表測(cè)量。(3)吸合電流：是指繼電器能夠產(chǎn)生吸合動(dòng)作的最小電流。在正常使用時(shí)，給定的電流必須略大于吸合電流，這樣繼電器才能穩(wěn)定地工作。而對(duì)于線圈所加的工作電壓，一般不要超過額定工作電壓的1.5倍，否則會(huì)產(chǎn)生較大的電流而把線圈燒毀。(4)釋放電流：是指繼電器產(chǎn)生釋放動(dòng)作的最大電流。當(dāng)繼電器吸合狀態(tài)的電流減小到一定程度時(shí)，繼電器就會(huì)恢復(fù)到未通電的釋放狀態(tài)。這時(shí)的電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于吸合電流。(5)觸點(diǎn)切換電壓和電流：是指繼電器允許加載的電壓和電流。它決定了繼電器能控制電壓和電流的大小，使用時(shí)不能超過此值，否則很容易損壞繼電器的觸點(diǎn)。2024/6/16592、電壓繼電器電壓繼電器是根據(jù)電壓信號(hào)工作的，根據(jù)線圈電壓的大小來決定觸點(diǎn)動(dòng)作。電壓繼電器線圈的匝數(shù)多而線徑細(xì)，使用時(shí)其線圈與負(fù)載并聯(lián)。按線圈電壓的種類可分為交流電壓繼電器和直流電壓繼電器；按動(dòng)作電壓的大小又可分為過電壓繼電器和欠電壓繼電器。①過電壓繼電器：

對(duì)于過電壓繼電器，當(dāng)線圈電壓為額定值時(shí)，銜鐵不產(chǎn)生吸合動(dòng)作。只有當(dāng)線圈電壓高出額定電壓達(dá)105～120％Ue時(shí)銜鐵才產(chǎn)生吸合動(dòng)作，所以稱為過電壓繼電器。

交流過電壓繼電器在電路中起過壓保護(hù)作用。而直流電路中一般不會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)較大的過電壓現(xiàn)象，因此，在產(chǎn)品中沒有直流過電壓繼電器。2024/6/1660②欠電壓繼電器：對(duì)于欠電壓繼電器，當(dāng)線圈電壓達(dá)到或大于線圈額定值時(shí)，銜鐵吸合動(dòng)作。當(dāng)線圈電壓低于線圈額定電壓至30～50％Ue時(shí)銜鐵立即釋放，所以稱為欠電壓繼電器。

欠電壓繼電器有交流欠電壓繼電器和直流欠電壓繼電器之分，在電路中起欠壓保護(hù)作用。正常情況下，低電壓繼電器始終是吸合的，而過電壓繼電器始終是斷開的。1）電壓繼電器的型號(hào)、含義常用的有JT4P系列，其型號(hào)的含義如下：2024/6/16612）電壓繼電器運(yùn)用與選用失壓、欠壓保護(hù)：為防止電動(dòng)機(jī)停電后自起動(dòng)，造成人身事故或設(shè)備損壞以及在負(fù)載一定的情況下，由于電壓下降不僅將引起電流增大，而且還會(huì)造成繼電器觸點(diǎn)抖動(dòng)，常設(shè)置失壓、欠壓保護(hù)，采用低電壓繼電器實(shí)現(xiàn)。過壓保護(hù)：設(shè)備的過壓將可能引起絕緣下降，設(shè)備損壞，常采用過電壓繼電器實(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)功能，而且通常還帶有時(shí)限動(dòng)作。

選用時(shí)主要根據(jù)電源電壓、控制線路所需觸頭的種類和數(shù)量來選擇，具體參見前述繼電器的選用原則。2024/6/16623、電流繼電器1）特點(diǎn)：電流繼電器是根據(jù)電流信號(hào)工作的，根據(jù)線圈電流的大小來決定觸點(diǎn)動(dòng)作。電流繼電器的線圈的匝數(shù)少而線徑粗，使用時(shí)其線圈與負(fù)載串聯(lián)。按線圈電流的種類可分為交流電流繼電器和直流電流繼電器；按動(dòng)作電流的大小又可分為過電流繼電器和欠電流繼電器。①過電流繼電器：對(duì)于過電流繼電器，工作時(shí)負(fù)載電流流過線圈，一般選取線圈額定電流（整定電流）等于最大負(fù)載電流。當(dāng)負(fù)載電流不超過整定值時(shí)，銜鐵不產(chǎn)生吸合動(dòng)作。當(dāng)負(fù)載電流高出（直流：70～300％Ie，交流：110～400％Ie）整定電流時(shí)銜鐵產(chǎn)生吸合動(dòng)作，所以稱為過電流繼電器。過電流繼電器在電路中起過流保護(hù)作用。應(yīng)用：主要用于頻繁、重載起動(dòng)的場(chǎng)合作為電動(dòng)機(jī)的過載和短路保護(hù)。特別是對(duì)于沖擊性過流具有很好的保護(hù)效果。2024/6/1663②欠電流繼電器：對(duì)于欠電流繼電器，當(dāng)線圈電流達(dá)到或大于動(dòng)作電流值時(shí)，銜鐵吸合動(dòng)作。當(dāng)線圈電流低于動(dòng)作電流值時(shí)銜鐵立即釋放，所以稱為欠電流繼電器。正常工作時(shí)，由于負(fù)載電流大于線圈動(dòng)作電流，即使是30～65％線圈電流，銜鐵也處于吸合狀態(tài)。當(dāng)電路的負(fù)載電流降至線圈釋放電流值10～20％以下時(shí)，銜鐵釋放。欠電流繼電器在電路中起欠電流保護(hù)作用。應(yīng)用：在交流電路中需要欠電流保護(hù)的情況比較少見，所以產(chǎn)品中沒有交流欠電流繼電器。而在某些直流電路中，欠電流會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的不良后果，如運(yùn)行中的直流他勵(lì)電機(jī)的勵(lì)磁電流，因此有直流欠電流繼電器。2024/6/1664電流型繼電器基本狀態(tài)：正常情況下，欠電流繼電器始終是吸合的，而過電流繼電器始終是斷開的。電流型繼電器保護(hù)過程：電流型保護(hù)的基本原理是將保護(hù)電器檢測(cè)的信號(hào)，經(jīng)過變換或放大后去控制被保護(hù)對(duì)象，當(dāng)達(dá)到整定值時(shí)，保護(hù)電器動(dòng)作。主要保護(hù)的類型有：過流、過載、短路和斷相等。短路保護(hù)：設(shè)備的絕緣損壞、負(fù)載短接、接線錯(cuò)誤等故障均會(huì)引起短路，通常采用熔斷器保護(hù)；過流保護(hù)：區(qū)別于短路保護(hù)的另一種電流保護(hù)，一般采用過流繼電器（KOA）實(shí)現(xiàn)。2024/6/1665過載保護(hù)：過載指電動(dòng)機(jī)運(yùn)行電流大于其額定電流。引起過載的原因很多，如負(fù)載的突然增加、缺相運(yùn)行以及電網(wǎng)電壓降低等，長(zhǎng)期處于過載將引起電動(dòng)機(jī)過熱，使其溫升超過允許值而損壞絕緣。過載保護(hù)要求保護(hù)電器具有反時(shí)限特性，過載倍數(shù)不同，動(dòng)作時(shí)間不同。通常采用熱繼電器（FR）與接觸器（KM）配合動(dòng)作的方法完成。斷相保護(hù)：電網(wǎng)故障、一相熔斷器熔斷均會(huì)引起缺相，此時(shí)定子電流增大，造成電動(dòng)機(jī)絕緣下降，繞組燒毀。專門為斷相保護(hù)而設(shè)計(jì)了斷相保護(hù)熱繼電器。2024/6/16662）過電流繼電器的型號(hào)、含義常用的過電流繼電器有JT4、JL12及JL14等系列，其型號(hào)的含義如下：3）過電流繼電器的選用原則

選用過電流繼電器保護(hù)小容量直流電動(dòng)機(jī)和繞線式轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)時(shí)，其線圈的額定電流一般可按電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期工作額定電流來選擇；對(duì)于頻繁起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的保護(hù)，繼電器線圈的額定電流可選大一級(jí)。2024/6/16674、中間繼電器1）特點(diǎn)：中間繼電器是用來轉(zhuǎn)換和傳遞控制信號(hào)的元件，它的輸入信號(hào)是線圈的通電與斷電信號(hào)，輸出信號(hào)為觸點(diǎn)的動(dòng)作。其本質(zhì)仍是電壓繼電器，但還具有觸頭多（多至六對(duì)或更多）、觸頭能承受的電流較大（額定電流5A～10A）、動(dòng)作靈敏（動(dòng)作時(shí)間小于0.05s）等特點(diǎn)，以擴(kuò)展前級(jí)繼電器觸點(diǎn)或觸點(diǎn)負(fù)載容量，起到中間放大的作用。2）中間繼電器的技術(shù)參數(shù)：中間繼電器的主要技術(shù)參數(shù)有額定電壓、額定電流、觸點(diǎn)對(duì)數(shù)以及線圈電壓種類和規(guī)格等。2024/6/16683）中間繼電器的型號(hào)、含義中間繼電器，常用的交流中間繼電器有JZ7系列，直流中間繼電器有JZ12系列，交、直流兩用的中間繼電器有JZ8系列，其型號(hào)的含義如下：4）中間繼電器的選用原則選用中間繼電器，主要依據(jù)控制電路的電壓等級(jí)，同時(shí)還要考慮所需觸頭數(shù)量、種類及容量是否滿足控制線路的要求。選用時(shí)要注意線圈的電壓種類和規(guī)格應(yīng)和控制電路相一致。2024/6/16695、時(shí)間繼電器1）特點(diǎn)：時(shí)間繼電器是一種從得到輸入信號(hào)（線圈的通電或斷電）開始，經(jīng)過一個(gè)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間延后才輸出信號(hào)（觸點(diǎn)的閉合或斷開）的繼電器。2）類型：（1）按其工作原理不同可分為電磁式時(shí)間繼電器、空氣阻尼式時(shí)間繼電器、電子式時(shí)間繼電器、電動(dòng)式時(shí)間繼電器。（2）根據(jù)延時(shí)方式的不同，可分為通電延時(shí)繼電器和斷電延時(shí)繼電器。①通電延時(shí)繼電器接受輸入信號(hào)后，延遲一定的時(shí)間輸出信號(hào)才發(fā)生變化。而當(dāng)輸入信號(hào)消失后，輸出信后瞬時(shí)復(fù)位。②斷電延時(shí)繼電器接受輸入信號(hào)后，瞬時(shí)產(chǎn)生輸出信號(hào)。而當(dāng)輸入信號(hào)消失后，延遲一定的時(shí)間輸出信號(hào)才復(fù)位。2024/6/1670圖2-17JS7-A系列空氣阻尼式時(shí)間繼電器結(jié)構(gòu)原理圖1-線圈2-鐵心3-銜鐵4-反力彈簧5-推板6-活塞桿7-塔形彈簧8-弱彈簧9-橡皮膜10-空氣室壁11-調(diào)節(jié)螺釘12-進(jìn)氣孔13-活塞14、16-微動(dòng)開關(guān)15-杠桿

a-通電延時(shí)型b-斷電延時(shí)型）3）結(jié)構(gòu)及外形（1）結(jié)構(gòu)2024/6/1671（2）外形圖2-17時(shí)間繼電器組成與外觀4）時(shí)間繼電器的選用原則主要考慮控制回路所需要的延時(shí)觸頭的延時(shí)方式（通電延時(shí)還是斷電延時(shí)）、瞬動(dòng)觸頭的數(shù)量、線圈電壓等，根據(jù)不同的使用條件選擇不同類型的時(shí)間繼電器。2024/6/16721）熱繼電器工作原理：熱繼電器利用電流的熱效應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)動(dòng)作。當(dāng)其測(cè)量元件被加熱到一定程度時(shí)動(dòng)作，能夠根據(jù)過載電流的大小自動(dòng)調(diào)整動(dòng)作時(shí)間，具有反時(shí)限保護(hù)特性，過載電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短，在出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)不能承受的過載時(shí)切斷電源，為電動(dòng)機(jī)提供過載保護(hù)。2）熱繼電器組成：熱繼電器由熱元件、觸頭、動(dòng)作機(jī)構(gòu)、復(fù)位按鈕和整定電流裝置五部分組成的熱元件由雙金屬片及繞在雙金屬片外面的電阻絲組成，雙金屬片由兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬片復(fù)合而成。2024/6/1673表2—6熱繼電器原理、結(jié)構(gòu)表

熱繼電器工作原理熱繼電器內(nèi)部結(jié)構(gòu)熱繼電器結(jié)構(gòu)與外觀1-熱元件2-雙金屬片3-導(dǎo)板4-觸點(diǎn)1-電流調(diào)節(jié)凸輪；2-片簧（2a，2b）；3-手動(dòng)復(fù)位按鈕

4-弓簧片；5-主金屬片；6-外導(dǎo)板；7-內(nèi)導(dǎo)板；8-常閉靜觸點(diǎn)；9-動(dòng)觸點(diǎn)；10-杠桿；11-常開靜觸點(diǎn)（復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘）12-補(bǔ)償雙金屬片；13-推桿；14-連桿；15-壓簧6、熱繼電器2024/6/16743）熱繼電器的選用原則熱繼電器的選用主要是根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定電流來確定其型號(hào)和熱元件的電流等級(jí)。2）熱繼電器的型號(hào)、含義熱繼電器用于對(duì)電動(dòng)機(jī)和其它用電設(shè)備進(jìn)行過載保護(hù)。常用的有JR0、JR1、JR2、JR16等系列，2024/6/1675任務(wù)實(shí)施【任務(wù)技能準(zhǔn)備】1、常用電工工具認(rèn)識(shí)

主要介紹常用電工工具的用途、規(guī)格及使用注意事項(xiàng)。表2-6常用電工工具的用途、規(guī)格及使用注意事項(xiàng)工具名稱工具結(jié)構(gòu)外觀工具用途鋼絲鉗

鋼絲鉗，又稱為鉗子，鋼絲鉗的用途是夾持或折斷金屬薄板以及切斷金屬絲（導(dǎo)線）。2024/6/1676尖嘴鉗

尖嘴鉗的頭部尖細(xì)，適應(yīng)于狹小的工作空間或帶電操作低壓電氣設(shè)備；尖嘴鉗也可用來剪斷細(xì)小的金屬絲。它適應(yīng)于電氣儀表制做或維修。電工刀

電工刀適用于電工在裝配維修工作中割削導(dǎo)線絕緣外皮，以及割削木樁和割斷繩索等。螺絲刀

螺絲刀又稱“起子”，螺釘旋具等。其頭部形狀有一字形和十字形兩種。2024/6/1677剝線鉗

剝線鉗用來剝削截面積2以下塑料或橡膠絕緣導(dǎo)線的絕緣層，由鉗口和手柄兩部分組成。低壓驗(yàn)電器（試電筆）

低壓驗(yàn)電器又稱試電筆，是檢驗(yàn)導(dǎo)線、電器和電氣設(shè)備是否帶電的一種常用工具。2024/6/16782、電路制作基本操作工藝（1）線頭絕緣層剝削操作工藝導(dǎo)線類型剝削工藝導(dǎo)線類型剝削工藝塑料硬線絕緣層可用鋼絲鉗或電工刀剖削橡套軟電纜絕緣層用電工刀從端頭任意兩芯線縫隙中割破部分護(hù)套層。然后把割破已分成兩片的護(hù)套層連同芯線（分成兩組）一起進(jìn)行反向分拉來撕破護(hù)套層，直到所需長(zhǎng)度。再將護(hù)套層向后扳翻，在根部分別切斷。表2-7線頭絕緣層剝削操作工藝2024/6/1679塑料軟線絕緣層剖削除用剝線鉗外，仍可用鋼絲鉗直接剖削截面為2及以下的導(dǎo)線，方法與用鋼絲鉗剖削塑料硬線絕緣層相同。鉛包線護(hù)套層和絕緣層鉛包線絕緣層分為外部鉛包層和內(nèi)部芯線絕緣層。剖削時(shí)先用電工刀在鉛包層上切下一個(gè)刀痕，再用雙手來回扳動(dòng)切口處，將其折斷，將鉛包層拉出來。內(nèi)部芯線的絕緣層的剖削與塑料硬線絕緣層的剖削方法相同?；ň€絕緣層花線的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，多股銅質(zhì)細(xì)芯線先由棉紗包扎層裹捆，接著是橡膠絕緣層，外面還套有棉織管（即保護(hù)層）。剖削時(shí)先用電工刀在線頭所需長(zhǎng)度處切割一圈拉去，然后在距離棉織管

2024/6/1680（2）導(dǎo)線連接操作工藝對(duì)導(dǎo)線連接的基本要求(1)接觸緊密，接頭電阻小，穩(wěn)定性好。與同長(zhǎng)度同截面積導(dǎo)線的電阻比應(yīng)不大于１。(2)接頭的機(jī)械強(qiáng)度應(yīng)不小于導(dǎo)線機(jī)械強(qiáng)度的80%。(3)耐腐蝕。對(duì)于鋁與鋁連接，如采用熔焊法，主要防止殘余熔劑或熔渣的化學(xué)腐蝕。對(duì)于鋁與銅連接，主要防止電化腐蝕。在接頭前后，要采取措施，避免這類腐蝕的存在。

(4)接頭的絕緣層強(qiáng)度應(yīng)與導(dǎo)線的絕緣強(qiáng)度一樣。2024/6/1681表2-8導(dǎo)線連接操作工藝

單股銅芯線的直接連接

單股銅芯線與多股銅芯線的分支連接2024/6/1682多股銅芯導(dǎo)線的直接連接

多股銅芯線的分支連接2024/6/1683線頭

與螺釘平壓式接線樁的連接

鋁芯

導(dǎo)線

的連接2024/6/1684導(dǎo)線與

針孔接線柱的連接2024/6/1685（3）導(dǎo)線絕緣層的恢復(fù)工藝絕緣導(dǎo)線的絕緣層，因連接需要被剝離后，或遭到意外損傷后，均需恢復(fù)絕緣層；而且經(jīng)恢復(fù)的絕緣性能不能低于原有的標(biāo)準(zhǔn)。在低壓電路中，常用的恢復(fù)材料有黃蠟布帶、聚氯乙烯塑料帶和黑膠布等多種。2024/6/1686圖2-17導(dǎo)線絕緣層的恢復(fù)工藝

對(duì)接接點(diǎn)絕緣層的恢復(fù)具體操作如圖2-17所示。2024/6/1687技能操作任務(wù)注意：參照安裝步驟及工藝要求、技能準(zhǔn)備中的知識(shí)要求進(jìn)行練習(xí)，經(jīng)指導(dǎo)教師審閱合格后才能動(dòng)手實(shí)施。2024/6/1688操作任務(wù)實(shí)施（1）操作步驟步驟1：按表2-9配齊所有電器元件，并檢驗(yàn)元件質(zhì)量。表2-9串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、調(diào)速控制線路安裝所需工具、儀器和設(shè)備2024/6/1689步驟2：根據(jù)任務(wù)1所示電路圖，牢固安裝各電器元件，并進(jìn)行正確布線。電源開關(guān)及啟動(dòng)變阻器的安裝位置要接近電動(dòng)機(jī)和被拖動(dòng)的機(jī)械，以便在控制時(shí)能看到電動(dòng)機(jī)和被拖動(dòng)機(jī)械的運(yùn)行情況。步驟3：自檢。安裝完畢的控制線路板，必須經(jīng)過認(rèn)真檢查以后，才允許通電試車，以防止錯(cuò)接、漏接造成不能正常工作或短路事故。步驟4：檢查無誤后通電試車。其操作順序是:①合上電源開關(guān)QF前，讓啟動(dòng)變阻器RS的手輪置于最左端的0位，RP的阻值調(diào)到0。②合上電源開關(guān)QF。2024/6/1690表2-10測(cè)量結(jié)果③慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)啟動(dòng)變阻器手輪8，使手輪從0位逐步轉(zhuǎn)至5位，逐級(jí)切除啟動(dòng)電阻。在每切除一級(jí)電阻后要停留數(shù)秒鐘，用轉(zhuǎn)速表測(cè)量其轉(zhuǎn)速填入表2-8。用鉗形電流表測(cè)量電樞電流以觀察電流的變化情況。2024/6/1691④調(diào)節(jié)調(diào)速變阻器RP，在逐漸增大其阻值時(shí)，要注意測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，其轉(zhuǎn)速不能超過電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速2000r/min。測(cè)量結(jié)果填入表2-9。⑤停轉(zhuǎn)時(shí)，切斷電源開關(guān)QF，將調(diào)速變阻器RP的阻值調(diào)到零，并檢查啟動(dòng)變阻器RS是否自動(dòng)返回起始位置。表2-11

測(cè)量結(jié)果2024/6/1692（2）操作注意事項(xiàng)①串勵(lì)電動(dòng)機(jī)試車時(shí)，必須帶20%～30%的額定負(fù)載，嚴(yán)禁空載或輕載啟動(dòng)運(yùn)行，而且串勵(lì)電動(dòng)機(jī)和拖動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械之間不要用帶傳動(dòng)，以防止帶斷裂或滑脫引起電動(dòng)機(jī)“飛車”事故。②調(diào)速變阻器RP要和勵(lì)磁繞組并聯(lián)。啟動(dòng)前，應(yīng)把RP的阻值調(diào)到最大。調(diào)速時(shí)，RP的阻值逐漸調(diào)小，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速逐漸升高，但其最高轉(zhuǎn)速不得超過2000r/min。③直流電源若采用單相橋式整流器供電，必須外接15mH的電抗器。④通電試車時(shí)，必須有指導(dǎo)教師在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)，同時(shí)做到安全文明生產(chǎn)。如遇異常情況，應(yīng)立即斷開電源開關(guān)QF。⑤變阻器安裝在有劇烈振動(dòng)或強(qiáng)烈顛簸以及垂直方向側(cè)斜5°以上的地方時(shí)，可能引起失壓保護(hù)的誤動(dòng)作。特此提醒讀者注意。2024/6/16931、電動(dòng)機(jī)的選用方法電動(dòng)機(jī)選用及其電氣工程制圖識(shí)讀知識(shí)拓展電機(jī)選擇的主要內(nèi)容包括：電動(dòng)機(jī)的種類、結(jié)構(gòu)形式、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速和額定功率的選擇，其中額定功率的選擇是最重要的。1）電動(dòng)機(jī)選擇的一般原則（1）選擇在結(jié)構(gòu)上與所處環(huán)境條件相適應(yīng)的電動(dòng)機(jī)，如根據(jù)使用場(chǎng)合的環(huán)境條件選用相適應(yīng)的防護(hù)方式及冷卻方式的電動(dòng)機(jī)。2024/6/1694（2）選擇電動(dòng)機(jī)應(yīng)滿足生產(chǎn)機(jī)械所提出的各種機(jī)械特性要求。如速度、速度的穩(wěn)定性、速度的調(diào)節(jié)以及啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)間等。（3）選擇電動(dòng)機(jī)的功率能被充分利用，防止出現(xiàn)“大馬拉小車”的現(xiàn)象。通過計(jì)算確定出合適的電動(dòng)機(jī)功率，使設(shè)備需求的功率與被選電動(dòng)機(jī)的功率相接近。（4）所選擇的電動(dòng)機(jī)的可靠性高并且便于維護(hù)。（5）互換性能要好，一般情況盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品。（6）綜合考慮電動(dòng)機(jī)的極數(shù)和電壓等級(jí)，使電動(dòng)機(jī)在高效率、低損耗狀態(tài)下可靠運(yùn)行。2024/6/16952）電動(dòng)機(jī)選擇的主要步驟：（1）根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械性能的要求，選擇電動(dòng)機(jī)的種類。（2）根據(jù)電動(dòng)機(jī)和生產(chǎn)機(jī)械安裝的位置和場(chǎng)所環(huán)境，選擇電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和防護(hù)型式，（3）根據(jù)電源的情況，選擇電動(dòng)機(jī)額定電壓。（4）根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械所要求的轉(zhuǎn)速以及傳動(dòng)設(shè)備的情況，選擇電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速。（5）根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械所需要的功率和電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行方式，決定電動(dòng)機(jī)的額定功率。（6）綜合以上因素，根據(jù)制造廠的產(chǎn)品目錄，選定一臺(tái)合適的電動(dòng)機(jī)。2024/6/16962、電氣工程圖識(shí)讀簡(jiǎn)介1）電氣技術(shù)中的文字符號(hào)和項(xiàng)目代號(hào)一個(gè)電氣系統(tǒng)或一種電氣設(shè)備通常都是由各種基本件、部件、組件等組成，為了在電氣圖上或其他技術(shù)文件中表示這些基本件、部件、組件，除了采用各種圖形符號(hào)外，還須標(biāo)注一些文字符號(hào)和項(xiàng)目代號(hào)，以區(qū)別這些設(shè)備及線路的不同的功能、狀態(tài)和特征等。（1）文字符號(hào)文字符號(hào)通常由基本文字符號(hào)、輔助文字符號(hào)和數(shù)字組成。用于按提供電氣設(shè)備、裝置和元器件的種類字母代碼和功能字母代碼。2024/6/1697①基本文字符號(hào)基本文字符號(hào)可分為單字母符號(hào)和雙字母符號(hào)兩種?！鴨巫帜阜?hào)單字母符號(hào)是英文字母將各種電氣設(shè)備、裝置和元器件劃分為23大類，每一大類用一個(gè)專用字母符號(hào)表示，如“R”表示電阻類，“Q”表示電力電路的開關(guān)器件等。注：其中，“I”、“O”易同阿拉伯?dāng)?shù)字“1”和“0”混淆，不允許使用，字母“J”也未采用。電氣圖中常用的單字母符號(hào)如附錄一表中所示。2024/6/1698▲雙字母符號(hào)雙字母符號(hào)是由附錄二表中的一個(gè)表示種類的單字母符號(hào)與另一個(gè)字母組成，其組合形式為：?jiǎn)巫帜阜?hào)在前、另一個(gè)字母在后。雙字母符號(hào)可以較詳細(xì)和更具體地表達(dá)電氣設(shè)備、裝置和元器件的名稱。雙字母符號(hào)中的另一個(gè)字母通常選用該類設(shè)備、裝置和元器件的英文名詞的首位字母，或常用縮略語，或約定俗成的習(xí)慣用字母。例如，“G”為同步發(fā)電機(jī)的英文名，則同步發(fā)電機(jī)的雙字母符號(hào)為“GS”。電氣圖中常用的雙字母符號(hào)如附錄二表中所示。2024/6/1699②輔助文字符號(hào)輔助文字符號(hào)是用來表示電氣設(shè)備、裝置和元器件以及線路的功能、狀態(tài)和特征的。如“ACC”表示加速，“BRK”表示制動(dòng)等。輔助文字符號(hào)也可以放在表示種類的單字母符號(hào)后邊組成雙字母符號(hào)，例如“SP”表示壓力傳感器。若輔助文字符號(hào)由兩個(gè)以上字母組成時(shí)，為簡(jiǎn)化文字符號(hào)，只允許采用第一位字母進(jìn)行組合，如“MS”表示同步電動(dòng)機(jī)。輔助文字符號(hào)還可以單獨(dú)使用，如“OFF”表示斷開，“DC”表示直流等。輔助文字符號(hào)一般不能超過三位字母。電氣圖中常用的輔助文字符號(hào)如附錄三表中所示。2024/6/16100③文字符號(hào)的組合文字符號(hào)的組合形式一般為：基本符號(hào)+輔助符號(hào)+數(shù)字序號(hào)。例如，第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，其文字符號(hào)為M1；第一個(gè)接觸器，其文字符號(hào)為KM1。④特殊用途文字符號(hào)在電氣圖中，一些特殊用途的接線端子、導(dǎo)線等通常采用一些專用的文字符號(hào)。例如，三相交流系統(tǒng)電源分別用“L1、L2、L3”表示，三相交流系統(tǒng)的設(shè)備分別用“U、V、W”表示。2024/6/16101（2）項(xiàng)目代號(hào)①項(xiàng)目代號(hào)的組成項(xiàng)目代號(hào)是有以識(shí)別圖、圖表、表格和設(shè)備上的項(xiàng)目種類，并提供項(xiàng)目的層次關(guān)系、實(shí)際位置等信息的一種特定的代碼。每個(gè)表示元件或其組成部分的符號(hào)都必須標(biāo)注其項(xiàng)目代號(hào)。在不同的圖、圖表、表格、說明書中的項(xiàng)目和設(shè)備中的該項(xiàng)目均可通過項(xiàng)目代號(hào)相互聯(lián)系。完整的項(xiàng)目代號(hào)包括4個(gè)相關(guān)信息的代號(hào)段。每個(gè)代號(hào)段都用特定的前綴符號(hào)加以區(qū)別。2024/6/16102完整項(xiàng)目代號(hào)的組成如表2-10所示。代號(hào)段名稱定義前綴符號(hào)示例第高層代號(hào)系統(tǒng)或設(shè)備中任何較高層次==S2第位置代號(hào)項(xiàng)目在組件、設(shè)備、系統(tǒng)或建筑物中的實(shí)際位置