电工技术

马欣、黄琦兰、秦伟刚、沙琳、尹海欣、李琛

目录

  • 1 第一章电路的基本概念和基本定律
    • 1.1 电路的作用与组成部分
    • 1.2 电路模型
    • 1.3 电压和电流的参考方向
    • 1.4 欧姆定律
    • 1.5 电源有载工作、开路与短路
    • 1.6 基尔霍夫定律
    • 1.7 电路中电位的概念及计算
  • 2 第二章电路的分析方法
    • 2.1 电阻串并联连接的等效变换
    • 2.2 电阻星形联结与三角形联结的等效变换
    • 2.3 电源的两种模型及其等效变换
    • 2.4 支路电流法
    • 2.5 结点电压法
    • 2.6 叠加定理
    • 2.7 戴维宁定理与诺顿定理
    • 2.8 习题课1
    • 2.9 习题课2
  • 3 第三章电路的暂态分析
    • 3.1 电阻元件、电感元件与电容元件
    • 3.2 储能元件和换路定则
    • 3.3 RC电路的响应
    • 3.4 一阶线性电路暂态分析的三要素法
    • 3.5 微分电路与积分电路
    • 3.6 RL电路的响应
    • 3.7 习题课
  • 4 第四章正弦交流电路
    • 4.1 正弦电压与电流
    • 4.2 正弦量的相量表示法
    • 4.3 单一参数的交流电路
    • 4.4 电阻、电感与电容元件串联的交流电路
    • 4.5 阻抗的串联与并联
    • 4.6 复杂正弦交流电路的分析与计算
    • 4.7 交流电路的频率特性
    • 4.8 功率因数的提高
    • 4.9 习题课1
    • 4.10 习题课2
    • 4.11 习题课3
  • 5 第五章三相电路
    • 5.1 三相电压
    • 5.2 负载星形联结的三相电路
    • 5.3 负载三角形联结的三相电路
    • 5.4 三相功率
    • 5.5 习题课
  • 6 第七章交流电动机
    • 6.1 三相异步电动机的构造
    • 6.2 三相异步电动机的转动原理
    • 6.3 三相异步电动机的电路分析
    • 6.4 三相异步电动机的转矩与机械特性
    • 6.5 三相异步电动机的起动
    • 6.6 三相异步电动机的调速
    • 6.7 三相异步电动机的制动
  • 7 第十章继电接触器控制系统
    • 7.1 常用控制电器
    • 7.2 笼形电动机直接起动的控制电路
    • 7.3 笼形电动机正反转的控制电路
    • 7.4 行程控制
    • 7.5 时间控制
  • 8 电工技术总复习
    • 8.1 总复习1
    • 8.2 总复习2
  • 9 第14章半导体器件
    • 9.1 半导体的导电特性
    • 9.2 PN结及其单向导电性
    • 9.3 二极管
    • 9.4 稳压二极管
    • 9.5 双极型晶体管
    • 9.6 光电器件
  • 10 第15章基本放大电路
    • 10.1 共射极放大电路的组成
    • 10.2 放大电路的静态分析
    • 10.3 放大电路的动态分析
    • 10.4 静态工作点的稳定
    • 10.5 射极输出器
    • 10.6 差分放大电路
    • 10.7 互补对称功率放大电路
    • 10.8 场效应管及其放大电路
  • 11 第16章集成运算放大器
    • 11.1 集成运算放大器的简单介绍
    • 11.2 运算放大器在信号运算方面的应用
    • 11.3 运算放大器在信号处理方面的应用
    • 11.4 运算放大器在波形产生方面的应用
    • 11.5 使用运算放大器应注意的几个问题
  • 12 第17章电子电路中的反馈
    • 12.1 反馈的基本概念
    • 12.2 放大电路中的负反馈
  • 13 第18章直流稳压电源
    • 13.1 整流电路
      • 13.1.1 单相半波整流电路
      • 13.1.2 单相桥式整流电路
    • 13.2 滤波器
    • 13.3 直流稳压电源
  • 14 第20章门电路和组合逻辑电路
    • 14.1 数制和脉冲信号
    • 14.2 基本门电路及其组合
    • 14.3 TTL门电路
    • 14.4 CMOS门电路
    • 14.5 逻辑代数
      • 14.5.1 逻辑代数卡诺图化简方法
    • 14.6 组合逻辑电路的分析和设计
      • 14.6.1 组合逻辑电路分析视频
      • 14.6.2 组合逻辑电路设计视频
    • 14.7 加法器
    • 14.8 编码器
    • 14.9 译码器和数字显示
  • 15 第21章触发器和时序逻辑电路
    • 15.1 双稳态触发器
    • 15.2 寄存器
    • 15.3 计数器
    • 15.4 由555定时器组成的单稳态触发器和无稳态触发器
  • 16 各章节基本要求和重点与难点
    • 16.1 第一章电路的基本概念与基本定律
笼形电动机直接起动的控制电路
  • 1 章节内容
  • 2 PPT
  • 3 视频

主要内容:

直接起动控制线路的构成;起动、停车的控制过程;各种保护措施。

重点难点:

分析直接起动控制线路。

内容精要:

一、电动机直接起动控制线路

1、控制线路原理图

在原理线路图中,通常把整个线路分为主电路控制电路两部分。主电路是从电源进线到电动机的联接电路,主要包括闸刀开关Q、熔断器FU、交流接触器 KM 的主触头、热继电器 FR 的发热元件及电动机M 等,其工作电流较大。控制电路是由各种控制电器及其部件(如按钮SB、继电器的触头和动作线圈、接触器的辅助触头和动作线圈等)等组成。

图是中、小容量笼型电动机直接起动的控制线路电器控制原理图。




2.工作原理

先将闸刀开关(或组合开关) Q 闭合,引入电源, 为电动机起动作好准备。当按下起动按钮SB2(动合触点)时,交流接触器KM 的动作线圈通电,动铁心被吸合,将三个主触点(动合触点)闭合,电动机 M 的定子电路与电源接通,电动机起动。当松开SB2时,它在弹簧的作用下恢复到原来断开位置。但是由于与起动按钮并联的交流接触器KM 的辅助触点(常开触点)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,起到使电动机能长时间运行的自锁作用。如按停止按钮SB1(动断触点), 则将接触器线圈的电路切断,动铁心和触点恢复到断开的位置,电动机停车。

3.保护作用

该控制电路除具有对电动机实行远距离的起动、停车控制功能外,还具有短路保护、过载保护和失压和欠压保护作用。

短路保护。起短路保护作用的是熔断器 FU。由图可见,电路中一旦发生短路事故,熔断器立即熔断,主电路和控制电路都失去电压,电动机马上停转。

过载保护。起过载保护作用的是热继电器 FR。当电动机过载时,它的发热元件发热促使其动断触头断开,因而接触器线圈断电,主触头断开,电动机停转。为了可靠地保护电动机,常用两个发热元件分别串联在任意两相电源线中。因为,当三相电路中任意一相的熔断器熔断后(这种情况一般不易觉察,因为此时电动机按单相异步电动机运行,但还在转动,只是电流增大了),仍保证有一个或两个发热元件在起作用,电动机还可得到保护)。

失压和欠压保护。起失压和欠压保护作用的是交流接触器 KM。所谓失压和欠压保护就是当电源停电或者由于某种原因电源电压降低过多(欠压)时,保护装置能使电动机自动从电源上切除。因为当失压或欠压时,接触器线圈电流将消失或减小,失去电磁力或电磁力不足以吸住动铁心,因而能断开主触头,切断电源。失压保护的好处是,当电源电压恢复时,如不重新按下启动按钮,电动机就不会自行转动(因自锁触头也是断开的),避免了发生事故。如果不是采用继电接触控制,而是直接用闸刀开关进行控制,由于在停电时往往忽视拉开电源开关,电源电压恢复时,电动机就会自行启动,会发事故。欠压保护的好处是,可以保证异步电动机不在电压过低的情况下运行。

二、电动机既可以长期工作(直接起动)又能点动的控制线路

点动:自锁触点去掉后,按动起动按钮,线圈得电,交流接触器主触点闭合,电动机可以转动;松开起动按钮,由于没有自锁触点,线圈失电,交流接触器主触点断开,电动机停车。

其中复合按钮SB3是点动按钮,SB2是起动按钮。复合按钮可以在松开的时候先切断控制电路,使得接触器的线圈失电,从而在主电路中的主触点断开,同时控制电路中的自锁触点也要断开,起不到自锁的作用。因此电路在SB3的作用下可以实现点动。

三、电动机的多处控制线路

一台电动机可以实现多处控制,即多个地方设置起动和停车按钮,这些按钮都可以对这台电动机进行起动和停车的控制。

以两处起动和停车控制为例:

其中,停车按钮(常闭按钮)需要串联,起动按钮(常开按钮)需要并联。