电力拖动系统的动力学基础
第2章电力拖动系统的动力学基础
2.1概述
在生产实践中广泛采用电动机作为原动机拖动生产机械运转，以完成一定的生产任务。这种以电动机作为原动机拖动生产机械运动的拖动方式称为“电力拖动”。
一般情况下，电力拖动系统是由电动机、控制设备、传动机构、电源及工作机构等五个组成部分，如图2-1所示。电动机作为原动机，通过传动机构拖动生产机械完成某一生产任务。传动机构主要用于电动机和生产机械之间传递功率和转矩，变换运动速度及形式。控制设备是由各种控制电器、工业控制计算机、可编程控制器等组成，用以控制电动机的运行，从而对工作机构的运动实现自动控制。电源部分向电动机及一些电气控制设备供电。
图2-1电力拖动系统示意图
在研究电力拖动系统的运动规律时，一般情况下不考虑电力拖动系统中所用的电动机的种类以及生产机械的性质，而是把电动机、传动机构和生产机械看作是一个运动着的整体进行分析、研究，找出它们所遵循的统一的运动规律，建立电力拖动系统的运动方程。2.2电力拖动系统的运动方程式
2.2.1单轴拖动系统的运动方程式
所谓单轴拖动系统是指电动机输出轴直接拖动生产机械运转的系统。此时电动机、传动机构、机械负载等所有的运动部件均以同一转速运动。这种单轴拖动系统是电力拖动系统中最基本的一种。它是研究复杂电力拖动系统的基础。单轴拖动系统又分为两种形式，一种形式是单轴旋转拖动系统，另一种形式是单轴直线运动的拖动系统。下面分别研究这两种简单电力拖动系统的运动方程式。
1. 单轴直线运动拖动系统的运动方程式
根据牛顿第二定律，在电力拖动系统中如果生产机械做直线运动，作用在电动机轴上的电动力F 与阻力L F 以及速度变化时产生的惯性力ma 之间的关系遵循下列基本运动方程式。
ma F F L =-
式中，F —拖动力，单位为N ；
L F —阻力，单位为N ； m —物体的质量，单位为kg ； a —物体的加速度，单位为2/s m ；
上式也可写成
dt
dv
m
F F L =- （2-1）
式中，dt
dv
m
是惯性力，如果质量m 的单位为kg ，速度v 的单位为s m /，时间t 的单位为s ，则惯性力的单位与F 及L F 的单位相同，为N 。
2. 单轴旋转拖动系统的运动方程式
1）转动惯量与飞轮矩
转动的物体与直线运动的物体一样，具有保持运动状态的性质，即惯性。在直线运动中表示惯性大小的量是质量；在旋转中，表示惯性大小的量叫做转动惯量，常用字母J 表示。同一物体即可以作直线运动，也可以转动，所以转动惯量与质量是直接相关的。质量大的物体在转动时，其转动惯量大；同时，转动惯量的大小显然还与物体距转轴轴心的距离有关。举个例子来分析一下：在绳子的一端栓一个钢球，用手抓住绳子，甩动钢球，如图2-2所示。
图2-2 圆周运动的转动惯量
图2-2圆周运动的转动惯量
如果钢球转动时沿切线方向的力是F ，钢球质量是m ，沿切线方向的线速度是v ，加速度是dt
dv
a =
，根据直线运动定律有 ma
F =
（2-2）
式中，F —沿切线方向的力，单位为N ；
m —钢球质量，单位为kg ； a —加速度，单位2/s m 。
设物体在时间t 内转过的角位移是θ，走过的圆弧是s ，则线速度v 为
ωθr t
r t s v ===
（2-3）
式中 ω—为转动的角速度，单位为s rad /。 如角加速度为α，则有
dt
d ω
α=
（2-4） 由式（2-3）、式（2-4）可得
r
a
dt dv r ==
1α （2-5）
故
αα2
mr r mr mar Fr T ==== （2-6）
式中 T 是产生角加速度的转矩。
与直线运动定律ma F =相比，转动的运动定律应该是
Ja
T =
（2-7）
因此转动惯量为
2
mr J = （2-8）
为了方便起见，常把转动惯量的公式写成
2ρm J = （2-9）
式中ρ是物体对转轴的惯性半径（回转半径）。旋转物体的形状不同或旋转轴心的位置不同，则物体对转轴的惯性半径也不同。有时采用惯性直径D 代替物体对转轴的惯性半径ρ，应有2
D
=
ρ，故有 22
412mD D m J =??
?
??= （2-10）
因旋转物体的质量m 与所受的重力有如下关系，即
mg
G =
（2-11）
由此得出
g
GD J 42
= （2-12）
或
Jg GD 42
= （2-13）
式中，2
GD —是一个物理量，叫做飞轮矩或飞轮惯量，单位为2
Nm ；
m 与G — 旋转体的质量（kg ）与重量（N ）；
ρ与D —系统转动部分的回转半径与直径（m ）； g = 9.81m/s 2 —重力加速度。
电力拖动系统中常用2
GD 表示旋转部件的惯性。电动机及生产机械各旋转部分的飞轮矩可在相应的产品目录中查到。必须指出的是，不要误认为2
GD 是重力乘以直径的平方，因为
2GD 中的D 是惯性直径，不是物体的实际直径。由此可见，形状不同的旋转物体，即使
质量相同，转动惯量也不一样，质量的分布离转轴越远，转动惯量越大。
下面给出各种不同旋转体的转动惯量的计算方法：
表2-1简单形状均质体的转动惯量
2）单轴旋转拖动系统的运动方程式
在各种结构形式的电力拖动系统中，电动机轴与生产机械的旋转机构直接相连的单轴系统是最基本的一种。与单轴直线运动的拖动系统相似，作用在电动机轴上的拖动转矩为T ，生产机械的阻转矩为L T ，则单轴旋转运动拖动系统的基本运动方程式为
dt
d J
T T L Ω
=- （2-14） 式中， T — 电动机产生的拖动转矩，单位为Nm ；
L T — 阻转矩（或称负载转矩），单位为Nm ；
Ω — 为电动机的角速度，单位为s rad /；
dt
d Ω— 角加速度，单位为2
/s rad ； J — 为电动机轴上的转动惯量，单位为2kgm 。
上面的微分方程式就是描述单轴旋转拖动系统运动规律的运动方程式，是研究电力拖动系统各种运动状态的基础。
在工程计算中，通常用速度n 代替角速度Ω；用飞轮力矩2
GD 代替转动惯量J 。n 与
Ω的关系为60
2n π=
Ω，J 与2
GD 之间的关系为g GD J 42=。即可得到单轴旋转拖动系统运动方程的实用形式
dt
dn
GD T T L 3752=- （2-15）
式中375是具有加速度量纲的系数。其值为π
260
4?g ，单位为min)/(s m 。 3）运动方程式中正负号的规定
在电力拖动系统中，随着生产机械负载类型的不同，电动机的运行状态将发生变化，电动机轴上的拖动转矩T 及生产机械的阻转矩L T 不仅大小会发生变化，方向也发生变化。因此，单轴旋转拖动系统运动方程式可写成下列一般形式：
dt
dn
GD T T L 375)(2=
±-± （2-16） 对公式（2-16）中T 与L T 前带有的正负符号，作如下规定：预先规定某一旋转方向为正方向，则
（1）拖动转矩T 方向如果与所规定的旋转正方向相同，T 前取正号，相反时取负号； （2）阻转矩L T 方向如果与所规定的旋转正方向相同时，L T 前取负号，相反时取正号；
（3）加速转矩dt
dn
GD 3752的大小及正负符号，由拖动转矩T 及阻转矩L T 的代数和来决定。
4）拖动系统的运动状态
分析2-15式可知，一个电力拖动系统的运动状态，可以从运动方程来判定。
（1） 当L T T =时，0/=dt dn ，则0=n 或=n 常数，表示电力拖动系统处于静止不动或以恒定转速旋转的状态。
（2） 当L T T >时，0./>dt dn ，电力拖动系统处于加速状态。 （3）当L T T <时，0/
由此可知，当L T T =时，系统处于稳定运行状态；当L T T ≠，系统处于加速或减速状态，我们把这种运动状态称为动态或过渡状态。
2.2.2多轴旋转拖动系统的折算
前面我们讨论的是单轴电力拖动系统的问题，而实际的生产机械大多数都是多轴拖动系统，如图2-8（a ）所示。多轴拖动系统电动机的输出轴不是直接拖动生产机械运转，而是通过传动机构与生产机械相连，因此对于多轴电力拖动系统，不同的轴具有各自不同的转动惯量和转速。
研究多轴电力拖动系统的力学问题有两种方法，一种对拖动系统的每根轴分别列出相应的运动方程式，再列出各轴间互相联系的方程式，联立求解，这种解法因方程较多、计算量大，比较繁琐。另一种方法采用折算的方法，把复杂的多轴拖动系统（如图2-3（a ）所示），等效为一个简单的单轴拖动系统（如图2-3（b ）所示），然后再按上节得出的结果分析系统的运行情况。等效折算的原则是保持两个系统传送的功率及储存的动能相同。下面我们将根据这个原则来介绍具体的折算方法。
以电动机轴为研究对象，需要折算的参量为：工作机构负载转矩m T 、系统中各轴（除电动机轴外）的转动惯量1J 、2J 、3J ...及工作机构的转动惯量m J 。
图2-3电力拖动系统示意图 （a ）传动图；（b ）等效折算图
1. 转矩的折算
如图2-3（a ）及2-3（b ）所示，已知生产机械的工作机构的阻转矩为m T 角速度为m
Ω
，折算成单轴旋转系统的等值转矩为L T ，电动机的角速度为Ω。传动效率为t η，根据传送功率不变的等效原则，折算成单轴旋转系统后的负载功率为实际的负载功率与传动损耗功率之和，应有如下的关系
t
m
m L T T ηΩ=
Ω
等效负载转矩为
j
T T T t m
m
t m L ηη=
???
? ??ΩΩ=
（2-17） 如果传动机构为齿轮，则转速比为
2
121z z
n n j ==
（2-18）
式中，1z 、2z 为齿轮的齿数，齿轮传动机构转速与齿数成反比。 如果传动机构为皮带，则转速比为
1
2
21D D n n j ==
（2-19） 式中1D 、2D 为皮带轮的直径，皮带轮传动机构转速与皮带轮的直径成反比。 如果传动机构为蜗轮蜗杆，则转速比为
1
2
21z z n n j ==
（2-20）
式中，1z 为蜗杆的头数，2z 为齿轮的齿数。
在多级传动系统中，如各级效率为 1c η、2c η、 3c η则传动机构总效率c η应为各级效率的乘积
321c c c c ηηηη??= （2-21）
不同类型的传动机构每级效率以及转速比可从机械工程手册中查到。
2．等效转动惯量的折算
为了使复杂的多轴运动系统简化为等效的单轴系统，在运用式（2-15）运动方程式分析问题时，不仅对负载转矩进行折算，而且对转动惯量、飞轮矩也要进行折算，等效折算的原则应保持实际系统与等效系统储存的动能相等，系统的惯性作用不因折算而有所改变。
在类似图2-3（a ）所示的多轴系统中，已知电动机和工作机构之间共有n 根轴，各轴的转动惯量为R J 、1J 、2J …及工作机构的转动惯量m J ，折算成单轴旋转系统的等效的转动惯量为J ，电动机轴及其它各轴的角速度为Ω、1Ω、2Ω、...、m Ω，根据等效折算原则，得出下列关系：
()()22212212
21
12
2
2
222
112
2
2
222
112
2222
21122222211222
12121212121j J j j j J j j J j J J n n J n n J n n J n n J J J J J J J J J J J J J J J J J J J m n n R m m n n R m m n n R m m n n R m m n n R +
++++=?
?
? ??+??? ??++???
??+??? ??+=?
?? ??ΩΩ+??? ??ΩΩ++???
??ΩΩ+??? ??ΩΩ+=???? ??ΩΩ+???? ??ΩΩ++???? ??ΩΩ+???? ??ΩΩ+=Ω+Ω++Ω+Ω+Ω=Ω （2-22）
将上式中求有的J 用相应的2
GD 代替，得到飞轮矩的折算公式。
()
()
2
2
2
212
2
2122
2
1
2
12
222
2222
12
12
2j GD j j j GD j j GD j GD GD n n GD n n GD n n GD GD GD m
n n
R m z d +
+
++
+
=?
??
???++??? ???+???
? ???+= （2-23）
一般情况下，在系统总的飞轮力矩中，占最大比重的是电动机轴上的飞轮力矩，其次是工作机构的飞轮力矩的折算值，占比重最小的是传动机构各轴上的飞轮力矩的折算值。
2.2.3平移运动系统的折算
很多生产机械不仅有旋转运动的工作机构，还兼有平移运动的工作机构，
图2-9 龙门刨床传动机构示意图
图2-4龙门刨床传动机构示意图
例如图2-4所示的龙门刨床主传动机构，电动机经齿轮箱减速后，再经齿轮齿条将旋转运动变换为平移运动，拖动工件运动。如何将这种平移运动系统折算成单轴拖动系统?折算的原则仍然是保持折算前后两个系统所传送的功率及储存的动能不变。需折算的参量有：平移作用力T L 和平移运动部件的质量m 。
1．等效负载转距
将平移作用力m F 折算成等效单轴旋转系统的负载转矩L T 。
设工作台的平移速度为m v ，平移作用力为m F ，传动效率为t η，等效单轴旋转系统的负载转距为L T ，角速度为Ω，根据折算原则，应保持两个系统传送的功率相同，即
t
m
m L v F T η=
Ω
由此求得将平移作用力折算成的等效负载转距为
n
v F vm F T t m
m t m L ηπη260=Ω=
（2-24） 2．等效转动惯量和等效飞轮矩
将平移运动部件的质量m 折算成等效单轴旋转系统的转动惯量。
设工作部件的质量为m ，平移速度为m v ，等效单轴旋转系统的转动惯量为m J ，角速度为Ω，根据折算原则，应保持两个系统储存的动能相等，即
由此求得将平移运动部件的质量
单独折算到单轴旋转系统的等效转动惯量为
2
2
Ω
=m
m mv J 若用重量m G 和转速n 计算，则
2
2
2223.9260n v G n v g G J m m m
m m =??
? ??=π （2-25） 将上式中求得的J 代入GD 2 = 4gJ 中，得到飞轮矩的折算公式
22
2222
36526044n v G n v
g G gJ GD m m m m m m
=??
? ???==π （2-26）
对整个多轴旋转加平移运动的系统来说，等效成单轴旋转系统时的总的转动惯量为
()
()
m n n
R J j j j J j j J j J J J ++
++
+
=2
212
212
2
1
1
（2-27） 总的飞轮矩的折算公式为
()()2
2
212
2
212
2
2
1
2
12
2
22222
1212
2m
n n
R m d GD j j j GD j j GD j GD GD GD n n GD n n GD GD GD ++
++
+
=?
++??? ???+???? ???+=
（2-28）
2.2.4升降运动系统的折算
某些生产机械具有升降工作机构，起重机的示意图如图2-10所示，这是一种在竖直方向的直线运动。电动机轴上的等效负载转矩及等效转动惯量折算方法与平移运动系统的折算方法完全相同。折算的原则也是保持两个系统传送的功率和储存的动能相同。但由于这种系统重物的运动方向有两种，一种电动机拖动重物上升，另一种重物在重力作用下下降。因此，在进行折算时应考虑功率的传送方向，有两种工作情况。
222
121m m mv J =Ω
图2-5起重机示意图
1．电动机工作在电动状态等效负载转矩
电动机工作在电动状态时，将所吊的重物提起。设所吊起的重物的重力为m G ，升起的速度为m v ，功率由电动机向工作机构传送，传动损耗t η由电动机承担，电动机发出的功率比生产机构消耗的功率大。根据传送功率不变的原则，应有如下的关系：
t
m
m L v G T η=
Ω
把电动机的角速度Ω化成每分钟转数n ，则上式变成
t
m
m L n v G T ηπ260=
（2-29）
式中，m G —吊起重物的重力，单位N ；
m v —重物提升速度，单位s m /；
t η—提升传动效率；
2．电动机工作在发电制动状态等效负载转矩
当重物在重力的作用下，带动电动机使重物放下时。功率的传送方向与电动状态时的方向相反，即有工作机构向电动机传送，传送过程中损耗的功率由工作机构承担，同样，也按传送功率不变的原则，应有如下的关系：
t m m L v G T η'=Ω
把电动机的角速度（弧度/秒）化成每分钟转数n ，则上式变成
'
=
t m m L n
v G T ηπ260
（2-30） 式中，m G —吊起重物的重力，单位为：N ；
m v —重物提升速度，单位为：s m /；
'c η—下放传动效率
在提升与放下重物时传动损耗相等的条件下，下放传动效率与提升传动效率之间有下列关系：
t
t ηη1
2-
=' （2-31）
该式可根据传送功率损耗相等进行证明。
3. 等效转动惯量
以图2-5为例，质量为m 的重物在升降中储存有动能，将其等效为单轴旋转系统，用电动机轴上的一个转动惯量为m J 的转动体与之等效。折算的原则是单轴旋转系统的转动惯量
m J 与以速度m v 运动的质量为m 的重物中储存的动能相等，即
2
22
121m m mv J =Ω 等效转动惯量为
2
2
Ω=m m mv J （2-32）
若用重量m G 和转速n 计算，得
2
2
2223.9260n v G n v g G J m m m
m m =??
? ??=π （2-33）
上式与式（2-25）相同。
将上式中求得的J 代入GD 2 = 4gJ 中，得到飞轮矩的折算公式。
22
2222
36526044n v G n
v
g G gJ GD m m m m m m
=??? ???==π （2-34）
该式与式（2-31）相同。
对整个多轴旋转加升降运动的系统来说，等效成单轴旋转系统时的总的转动惯量为
()
()
m n n
R J j j j J j j J j J J J ++
++
+
=2
212
212
2
1
1 （2-35）
总的飞轮矩的折算公式为
()
()
2
2
212
2
2122
2
1
2
12
2
2
2222
1212
2m
n n
R m R GD j j j GD j j GD j GD GD GD n n GD n n GD GD GD ++
++
+
=?
++??? ???+???? ???+= （2-36）
通过以上四部分的折算，可以把一个复杂的多轴系统（在系统中可包括旋转运动也可包括直线运动部分）折算成一个单轴拖动系统，这样，仅用一个运动方程式即可研究实际多轴系统的静态与动态问题。使问题的研究简单化。
例2-1 某台电梯的拖动系统示意图如图2-6所示，当电动机的转速为额定转速n =e n = 980min /r 时，轿箱上下运动的速度v =0.8m /s 。曳引机轮的直径g D =0.85m ，轿箱自重4000N ，可以载重36000N ，平衡块的重量为20000N ，重载提升时的传动效率η=0.85，轻载提升时的传动效率0η=0.75。若不计钢丝绳的重量，求：
（1）空轿箱提升及下降时，分别折算到电动机轴上的负载转矩及负载飞轮力矩。 （2）轿箱满载提升及下降时，分别折算到电动机轴上的负载转矩及负载飞轮力矩。 （3）轿箱满载上升及空轿箱上升时，如果要求初始加速度为2
/28.0s m ，则电动机发出的初始转矩分别为多少？（已知电动机的减速机构以及曳引机的飞轮力矩总共为
)952Nm GD =
图2-6电机拖动系统示意图
解：
（1）空载提升时，因为空轿箱比平衡块轻，所以实际上是求平衡块下降时负载转矩的折算值，因为
'
=
t m m L n
v G T ηπ260
又因为空轿箱提升与放下时传动损耗相等，所以下放传动效率与提升传动效率之间有下列关系：
t
t ηη1
2-
='
所以
()Nm
n
v G n v G T t m
m t m m L 16.8375.0129808.0200004000260122602600-=??? ??-??-?=???? ?
?-=
'=
πηπηπ 设轿箱提升时的电动机旋转方向为正，反之则为负。电动机的转速和输出转矩的方向也
按照这样规定。负载转矩方向的定义正好与它相反。此时，负载转矩为负，表示负载转矩拖着轿箱上升，也就是说，由于平衡块拖拽而使空轿箱上升。电动机转速为正，输出电磁转矩为负，为发电运行状态。
电力拖动控制线路与技能训练试卷及答案
52、生产机械的位置控制，是将生产机械的运动限制在一定围，也称限位控制，利用位置 开关（也称行程开关）和运动部件上的机械挡铁来实现（） 53、电力拖动的特点。方便经济、效率高、调解性能好、易于实现生产过程的自动化。（） 54、电力拖动系统的组成电源、电动机、控制设备、传动机构。（） 55、蠕动型行程开关的触头使用寿命高于瞬动型。（） 56、三相异步电动机在实际运行中，常会遇到因电气或机械原因等引起的过电流（过载和 断相）现象。（） 57、热继电器动作电流的调节是通过旋转调节旋钮来实现的。调节旋钮为一个偏心轮，旋 转调节旋钮可以改变传动杆和动触点之间的传动距离，距离越长动作电流就越大。 （） 58、空气阻尼式时间继电器的优点是结构简单、延时围大、寿命长、价格低廉，且不受电 源电压及频率波动的影响，其缺点是延时误差大、无调节刻度指示，一般适用延时精度要求不高的场合。（） 59、当热继电器与其它电器装在一起时，应装在电器下方且远离其它电器50mm以上， 以免受其它电器发热的影响。（） 60、交流接触器安装与接线时，切勿把零件失落在接触器部，以免引起卡阻，或引起短路 故障。（） 二．单项选择题。（每题1分，共40 分） 1、熔断器串接在电路中主要用作 ( )。 A.短路保护 B.过载保护 C.欠压保护 2、熔断器的核心是 ( )。 A.熔体 B.熔管 C.熔座 3、熔断器在电气线路或设备出现短路故障时，应（）。 A.不熔断 B.立即熔断 C.延时熔断 4、DZ5-20系列低压断路器中的热脱扣器的作用。 A.欠压保护 B.短路保护 C.过载保护 5、DZ5-20系列低压断路器中的电磁脱扣器的作用是（）。 A.欠压保护 B.短路保护 C.过载保护 6、组合开关用于控制小型异步电动机的运转时，开关的额定电流一般取电动机额定电流 的（）倍。 A.1.5～2.5 B.1～2 C.2～3 7、直流电动机电枢回路串电阻调速只能使电动机转速在额定转速（）围进行调节。 Ａ。以下。Ｂ。以上。Ｃ。±１０﹪ 8、常开按钮只能（）。 A.接通电路 B.断开电路 C.接通或断开电路 9、常闭按钮只能（）。 A.接通电路 B.断开电路 C.接通或断开电路 10、双轮旋转式行程开关为（）。 A.非自动复位式 B.自动复位式 C.自动或非自动复位式11、交流接触器E形铁心中柱端面留有0.1~0.2mm的气隙是为了（）。 A.减小剩磁影响 B.减小铁心震动 C.散热 12、对于CJ10—10型容量较小的交流接触器，一般采用（）灭弧。 A.栅片灭弧装置 B.纵缝灭弧装置 C.双断口结构的电动力灭弧装置 13、辅助电路编号按“等电位”原则，按从上之下、从左至右的顺序用（）依此编号。A。数字或字母；Ｂ。字母；Ｃ。数字 14、对于容量较大的40A交流接触器，多采用（）灭弧。 A.栅片灭弧装置Ｂ.纵缝灭弧装置Ｃ.双断口结构的电动力灭弧装置 15、直流接触器的磁路中常垫有非磁性垫片，其作用是（）。 A.减小铁心涡流 B.减小吸合时的电流 C.减小剩磁影响 16、交流接触器一般应安装在垂直面上，倾斜度不得超过（）。 A.15· B.10· C.5· 17、过电流继电器的吸合电流为（）倍的额定电流。 A.1.1～ 4 B.0.9～ 1.2 C.0.3～ 0.65° 18、零电压继电器是（）的一种特殊形式。 A.欠压继电器 B.过电压继电器 C.过电流继电器 D.欠电流继电器 19、将JS7-A系列断电延时型时间继电器的电磁机构旋出固定螺钉后反转（）安装， 即可得到通电延时型时间继电器。 A.360· B.180· C.90· D.60· 20、热继电器中主双金属片的弯曲主要是由于两种金属材料的（）不同。 A.机械强度 B.导电能力 C.热膨胀系数 21、一般情况下，热继电器中热元件的整定电流为电动机额定电流的（）倍。 A.4～7 B.0.95～1.05 C.1.5～2 22、如果热继电器出线端的连接导线过细，会导致热继电器（）。 A.提前动作 B.滞后动作 C.过热烧毁 23、对有直接电联系的交叉导线的连接点（）。 A.只画小黑圆点 B.不画小黑圆点 C.可画小黑圆点也可不画小黑圆点 24、同一电器的元件在电路图和接线图中使用的图形符号、文字符号要（）。 A.基本相同； B.不同； C.完全相同。 25、主电路的编号在电源开关的出线端按相序依次为（） A.U、V、W B.L1、L2、L3 C.U11、V11、W11 26、工作在交流额定电压A V及以下、直流额定电压B V及以下的电器称为低压电器。这里A、B分别代表（） A.1200、1500 ； B.2000、2200 ； C.3000、3500. 27.断路器、负荷开关必须（）安装，保证合闸状态时手柄朝上。 A.水平； B.垂直； C.任意位置都可以。 28、按钮的触头允许通过的电流较小，一般不超过（）A. A。5；Ｂ。3；Ｃ。2。
电力拖动控制线路与技能训练试卷及答案
学年度第二学期试卷一 《电力拖动控制线路与技能训练》 适用班级：出题人： 一．判断题。对的打“√”，错的打“×”（每题1分，共60分）1、低压断路器只能起控制电路接通和断开的作用，不能起保护作用。 ( ) 2、倒顺开关外壳上的接地螺钉应可靠接地。（） 3、按钮的触头允许通过的电流较小，一般不超过10A. 4、主令控制不使用时，手柄应停在零位。（） 5、接触器除用来通断大电流电路外，还具有欠电压和过电压保护功能。（） 6、交流接触器中主要的发热部件是铁心。（） 7、交流接触器的线圈一般做成细而长的圆筒形，以增强铁心的散热效果。（） 8、、按下复合按钮时，其常开触头和常闭触头同时动作。（） 9、交流接触器的线圈电压过高或过低都会造成线圈过热，甚至烧毁。（） 10、直流接触器铁心端面不需要嵌装短路环。（） 11、为了使直流接触器线圈散热良好，常常将线圈作成长又薄的圆筒形。（） 12、在用样电气参数下，熄灭直流电弧比熄灭交流电弧要困难。
（） 13、运行中的交流接触器，其铁心端面不允许涂油防锈。（） 14、继电器和零压继电器在线路正常工作时铁心和衔铁是不吸合的。（） 15、JZ7-4A型中间继电器有4对常开触头、4对常闭触头。（） 16、当电路发生短路或过载故障时，过电流继电器的触头即动作。（） 17、在电路正常工作时，欠电流继电器的衔铁与铁心始终是吸合的。（） 18、欠压继电器和零压继电器在线路正常工作时铁心和衔铁是不吸合的。（） 19、JS7-A系列断电延时型和通电延时型时间继电器的组成元件是通用的。（） 20、时间继电器金属底板上的接地螺钉必须与接地线可靠连接。（）21、热继电器都带断相保护装置。（） 22、熔断器和热继电器都是保护电器，两者可以互相代用。（） 23、带断相保护装置的热继电器只能对电动机作断相保护，不能做过载保护。（） 24、热继电器动作不准确时，可轻轻弯折热元件以调节动作值。（） 25、流过主电流和辅助电路中的电流相等。（） 26、电路图中一般主电路垂直画出时辅助电路要水平画出。（） 27、布置图中各电器的文字符号，必须与电路图和接线图的标注一致。（） 28、安装控制线路时，对导线的颜色没有具体要求。（） 29、按元件的明细表选配的电器元件可直接安装，不用检验。（）
《电力拖动控制线路与技能训练》期末测试题
1 2013-2014学年度第二学期《电力拖动控制线路与技能训练》期末测试题 班级姓名分数 一、判断（30分） 1、熔断器的额定电流与熔体的额定电流含义相同。（） 2、熔断器的熔断时间随电流的增大而减小。（） 3、在电动机控制线路中，熔断器既可以作短路保护电器使用，也可以作过载保护电器使用。（） 4、熔断器对短路反应灵敏，但对过载反应很不灵敏。（） 5、在照明和电加热电路中，熔断器既可作过载保护也可作短路保护。（） 6、对易燃易爆的工作场合应禁止使用半封闭结构的RC1A系列瓷插式熔断器。（） 7、当熔体的规格过小时，不能轻易改变熔体的规格，更不准随意使用铜丝或铁丝代替熔体。（） 8、压断路器只能起控制电路接通和断开的作用，不能起保护的作用。（） 9、低压断路器中电磁脱扣器的作用是实现失压保护。（） 10、DZ5系列断路器的热脱扣器和电磁脱扣器均设有电流调节装置。（） 11、HK开启式负荷开关没有专门的灭弧装置，因此不适于操作频繁的电路。（） 12、开启式负荷开关既可以垂直安装也可以倒装或平装在控制屏或开关板上（） 13、组合开关的通断能力较低，不能用来分断故障电路。（） 14、按钮既可以在控制电路中发出指令或信号，去控制接触器、继电器等电器，也可直接控制主电路的通断。（） 15、按钮的安装应牢固，安装按钮的金属板或金属盒必须可靠接地。（） 16、光标按钮可用于需长期通电显示处，兼做指示灯使用。（） 17、当按下然后松开时，其常开触头一直处于闭合接通状态。（） 18、接触器除用来通断大电流电路外，还具有欠电压和过电压保护功能。（） 19、交流接触器中主要的发热部件是铁心。（） 20、交流接触器的线圈一般做成细而长的圆筒形，以增强铁心的散热效果（） 21、CJ10系列交流接触器的触头一般采用双断点桥式触头，在触头上装有压力弹簧片，用以消除有害振动。（） 22、接触器触头的常开和常闭是指电磁系统未通电动作前触头的状态。（） 23、.接触器的常开触头和常闭触头是同时动作的。（） 24、交流接触器的线圈电压过高或过低都会造成线圈过热，甚至烧毁。（） 25、带灭弧罩的交流接触器不得在不带灭弧罩或破损的灭弧罩的情况下运行。（） 26、直流接触器的铁心也会因为产生涡流和磁滞损耗而发热，所以也需要用硅钢片叠压制成。（） 27、直流接触器铁心端面不需要嵌装短路环。（） 28、直流接触器的发热以铁心发热为主。（） 29、为了使直流接触器线圈散热良好，常常将线圈做成长由薄的圆筒形。（） 30、在同样电气参数下，熄灭直流电弧比熄灭交流电弧要难。（） 二选择（20分） 1、熔断器串联在电路中主要作（） A短路保护B过载保护C欠压保护 2、一个额定电流等级的熔断器可以配用若干各额定电流等级的熔体，但要保证熔断的额定电流值（）所装熔体的额定电流值。 A大于 B 大于或等于C小于
《电力拖动与控制线路》复习题(附参考答案)
《电力拖动与控制线路》期末复习题（一） （参考答案） 班级：姓名： 一、写出下列元器件的图形符号及文字符号 二、简答题 1、电力拖动有哪些组成部分？ 答：电力拖动是电动机拖动生产机械运转的统称。它通常由电动机、控制电路、保护电器与生产机械及传动装置组成。 2、试解释正反转控制线路中联锁触头怎样放置，其作用是什么？ 答：在正反转控制电路中，为了避免接触器KM1和KM2的主触点同时闭合而造成电源的相间短路，就在正转控制电路中串接了反转接触器KM2的常闭触点，而在反转控制电路中串接了正转接触器KM1的常闭触点。这
样，当KM1得电动作时，串接在反转控制电路中的KM1常闭触点分断，切断了反转控制电路，保证了KM1主触点闭合时，KM2主触点不能闭合。同样，当KM2得电动作时，其KM2的常闭触点分断，切断了正转控制电路，从而可靠地避免了两相电源短路事故的发生。 3、电力拖动中，在主电路上已安装了熔断器进行了保护，为什么还要装热继电器？ 答：电力拖动中，在主电路中安装熔断器是为了对电路进行短路保护，而安装热继电器是为了对电动机进行过载保护。由于热继电器与熔断器在控制电路中所起作用不同，不能互相替代，所以在电路中已安装了熔断器进行短路保护，还要安装热继电器对电动机进行过载保护。 4、下图是电动机接线盒内接线桩的实际布置图，画出电动机Y形接法及△接法的连接方法。 三、分析与改正 试分析图中各电路的错误，工作时会出现什么现象？如何改进？
四、常用低压电器选择（要求能根据不同的电动机功率进行选择） 某机床电动机型号为Y-132M-2，额定功率为7.5KW，额定电压为380V，额定电流14.32A，△联结，启动电流为额定电流的6倍，现用按钮和接触器控制其单向运转，并有过载保护装置和短路保护装置熔断器。 （1）画出该电路图。 （2）应选用什么规格的熔断器、接触器，并确定热继电器的整定值。 （注：熔断器熔体额定电流等级有15、20、25、30、35、40、50A等；交流接触器规格有CJ10-10，CJ10-20，CJ10-40等） 答：(1) 控制电路图如下：
电力拖动控制线路图及原理分析报告
手动开关控制连续与点动混合正转控制电路 工作原理分析 1、SA打开： 控制线路中的自锁回路断路，KM自锁触头的开合不改变自锁回路的工作状态，线路控制表现为点动控制状态。 2、SA闭合： 控制线路中的自锁回路恢复正常功能，控制线路表现为接触器自锁控制，线路表现为连续正转控制。
复合按钮控制连续与点动混合正转控制线路 工作原理分析 1、连续控制 按下SB1启动电动机，KM自锁触头闭合，自锁回路功能正常，电动机连续运转。 2、点动控制 按下SA启动电动机时，SA复合按钮的常闭触头断开，自锁回路功能丧失，控制线路表现为点动控制状态。
按钮、接触器双重联锁的正反转控制线路 工作原理分析 1、双重联锁：一重是交流接触器常闭触头与另一线圈串联而构成的联锁；另一重是复合按钮常闭触头串联在对方电路当中构成的联锁。 2、正转控制 按下SB1SB1常闭触头先分断对KM2联锁（切断反转控制电路） SB1常开触头后闭合KM1线圈得电 KM1自锁触头闭合自锁 KM1主触头闭合KM1联锁触头分断对KM2联锁电机M 启动连续正转 3、反转控制 SB2常闭触头分断 SB2常闭触头后闭合 KM1线圈失电KM1主触头分断 KM1自锁触头分断 KM1联锁触头恢复闭合电机M 失电KM2线圈得电KM2主触头闭合 KM2自锁触头闭合自锁KM2联锁触头分断对KM1联锁（切断正转控制电路）电机M 启动连续反转按下SB2
位置控制线路 工作原理分析 1、行车向前运动 2、行车向后运动
自动往返控制线路 工作原理分析 1、SQl、SQ2的作用： 自动换接电动机正反转控制电路，实现台车的自动往返行程控制； 2、SQ 3、SQ4的作用： 被用来作终端保护，以防止SQ1、SQ2失灵，台车越过限定位置而造成事故。 行程开关SQ1的常闭触头串接在正转电路中，把另一行程开关SQ2的常闭触头串接在反转电路中。当台车运动到所限位置时，其挡铁碰撞位置开关，使其触头动作，自动换接电动机正反转控制电路。控制线路中的SB1和SB2分别作正转启动按钮和反转启动按钮。
电力拖动控制系统基础知识(培训教材)
4电力拖动控制系统基础知识 自动控制系统可以从一些不同的角度来进行分类。一般按系统结构特点分类，大致可分为：开环控制系统、闭环控制系统及复合控制系统。其中，闭环控制系统又分为单环控制系统、双环控制系统等；而复合控制系统是既有主反馈，又有前馈的控制系统。所谓前馈控制是一种按照扰动进行控制的开环控制。因此复合控制系统是开环、闭环结合的系统。 4.1开环控制系统与闭环控制系统的概念 4.1.1开环控制系统 （1）开环控制系统概念 开环控制系统是与闭环控制系统相对而言的。如果在系统中控制信息的流动未形成闭合回路，那么该系统就称之为开环控制系统。 （2）开环控制系统种类 常见的开环控制系统有以下两种： 1）按干扰补偿的前馈控制系统 通过前面对控制的分析可知，稳定被控制量实质上就是在干扰信号出现时，操纵控制量使之对被控量的影响与干扰量对被控量的影响互相抵消以保持被控量不变，这样就产生了利用干扰去克服干扰的控制思路。其原理方框图见图4-1-1。 图4-1-1前馈系统控制图 在这种系统中，由于测量的是干扰量，故只能对可测干扰进行补偿。不可测干扰以及对象、各部件内部参数变化给被控量造成的干扰，系统自身无法控制。因此，控制精度受到了原理上的限制。 2）按给定值操作的开环控制系统
所谓按给定值操作的开环控制系统，就是事先计算出希望的给定量，然后向执行器提供该给定量后就不再管它了，那么这种系统就是所谓的按给定值操作的开环系统。见图4-1-2。 开环控制系统由于没有信息的回馈，控制器就无法知晓控制的效果，因此也就没有纠正偏差的能力。因此这种系统只能用在对控制质量要求不高的场合，或者是在闭环控制中起辅助的控制以减轻反馈控制的负担。 图4-1-2按给定值操作的开环系统 综上所述，开环控制系统的特点是： ①不必对被控量进行测量和反馈，因而结构简单。 ②这种系统需要采用高精度元件保证控制精度。 ③对干扰造成的误差，系统不具有修正能力。 ④系统不存在稳定性问题。 （3）开环调速系统及其存在的问题 在实际应用中，晶闸管-电动机系统和可逆直流脉宽调速系统都是开环调速系统，调节控制电压就可以改变电动机的转速。如果负载的生产工艺对运行时的静差率要求不高，这样的开环调速系统都能实现一定范围内的无级调速，可以找到一些用途。但是，在开环系统中，当负载电流增大时，电枢压降也增大，转速只能降下来；许多需要调速的生产机械常常对静差率有一定的要求。例如龙门刨床，由于毛坯表面粗糙不平，加工时负载大小常有波动，但是，为了保证工件的加工精度和加工后的表面光洁度，加工过程中的速度却必须基本稳定，也就是说，静差率不能太大，一般要求，调速范围D=20～40，静差率5％。又如热连轧机，各机架轧辊分别由单独的电动机拖动，钢材在几个机架内连续轧制，要求各机架出口线速度保持严格的比例关系，使被轧金属每秒流量相等，才不致造成钢材拱起或拉断，根据工艺要求，须使调速范围D=3～10时，保证静差率0.2％～0.5％。在这些情况下，开环调速系统往往不能满足要求。在开环系统中，当负载电流增大时，电枢压降也增大，转速只能降下来；闭环系统装有反馈装置，转速稍有降落，反馈电压就会降低，通过比较和放大，提高电力电子装置的输出电压，使系统工作在新的机械特性上，因而转速又有所回升。
电力拖动基础知识
电力拖动基础知识维修电工技师考证复习之三
、电力拖动和电力拖动系统 1. 电力拖动一一用电能来驱动和控制生产机械 拖动——驱动、控制 电力拖动设施由三个部分组成： 1）电动机 2）电动机的控制设备和保护设备 3）电动机与生产机械的传动装置 在电力拖动的运动环节中生产机械对电动机运转的要求: 1）启动. 2）改变运动的速度（调速） 3）改变运动的方向（正反转） 4）制动 电能是现代工业生产的主要能源和动力， 电动机是将电能转换为机械能来拖动生产机械的驱动元件。 电动机与其他原动力（如内燃机、蒸汽机等）相比，电动机的控制方法更为简便并可实现遥控和自动控制。 2. 电力拖动系统一一用电动机拖动生产机械运动的系统 电力拖动系统主要由：电动机 传动机构 控制设备这三个基本环节组成。
电动机与传动机构以及控制设备三者之间的关系如下图所示: 电力拖动系统 由丁开环的电力拖动系统无反馈装置，只有闭环系统中使用反馈装置，上图 中反馈 装置及反馈控制方向用虚线表示。图中点划线框内为电力拖动系统。 二、电力拖动系统的控制方式 1. 继电一一接触器式有触点断续控制 电力拖动的控制方式是由手动控制逐步向自动控制方向发展的。 最初的自动控制是用数量不多的继电器、 接触器及简单的保护元件组成的 继电一 一接触器系统，由丁继电器、接触器均为有触点的控制电器，所以乂称为 有触点控制系统。这种控制具有使用的单一性，即一台（套）控制装置只适用丁 某一固定控制程序的设备，如果控制程序要发生变化，必须重新接线。 而且这种控制的输入、输出信号只有通和断两种状态，所以这种控制是断 续的， 乂称为断续控制。 2. 连续控制 为了使控制系统具有良好的静态特性和动态特性，常采用反馈控制系统。 反馈控制系统由连续控制元件作为反馈装置， 它不仅能反映信号的通、断 状态， 还能反映信号的大小和强弱的变化。 这种由连续控制元件组成的反馈控制系统成为闭环控制系统， 乂称为连续控 控制设备
电力拖动系统的动力学基础
第2章电力拖动系统的动力学基础 2.1概述 在生产实践中广泛采用电动机作为原动机拖动生产机械运转，以完成一定的生产任务。这种以电动机作为原动机拖动生产机械运动的拖动方式称为“电力拖动”。 一般情况下，电力拖动系统是由电动机、控制设备、传动机构、电源及工作机构等五个组成部分，如图2-1所示。电动机作为原动机，通过传动机构拖动生产机械完成某一生产任务。传动机构主要用于电动机和生产机械之间传递功率和转矩，变换运动速度及形式。控制设备是由各种控制电器、工业控制计算机、可编程控制器等组成，用以控制电动机的运行，从而对工作机构的运动实现自动控制。电源部分向电动机及一些电气控制设备供电。 图2-1电力拖动系统示意图 在研究电力拖动系统的运动规律时，一般情况下不考虑电力拖动系统中所用的电动机的种类以及生产机械的性质，而是把电动机、传动机构和生产机械看作是一个运动着的整体进行分析、研究，找出它们所遵循的统一的运动规律，建立电力拖动系统的运动方程。2.2电力拖动系统的运动方程式 2.2.1单轴拖动系统的运动方程式 所谓单轴拖动系统是指电动机输出轴直接拖动生产机械运转的系统。此时电动机、传动机构、机械负载等所有的运动部件均以同一转速运动。这种单轴拖动系统是电力拖动系统中最基本的一种。它是研究复杂电力拖动系统的基础。单轴拖动系统又分为两种形式，一种形式是单轴旋转拖动系统，另一种形式是单轴直线运动的拖动系统。下面分别研究这两种简单电力拖动系统的运动方程式。 1. 单轴直线运动拖动系统的运动方程式
根据牛顿第二定律，在电力拖动系统中如果生产机械做直线运动，作用在电动机轴上的电动力F 与阻力L F 以及速度变化时产生的惯性力ma 之间的关系遵循下列基本运动方程式。 ma F F L =- 式中，F —拖动力，单位为N ； L F —阻力，单位为N ； m —物体的质量，单位为kg ； a —物体的加速度，单位为2/s m ； 上式也可写成 dt dv m F F L =- （2-1） 式中，dt dv m 是惯性力，如果质量m 的单位为kg ，速度v 的单位为s m /，时间t 的单位为s ，则惯性力的单位与F 及L F 的单位相同，为N 。 2. 单轴旋转拖动系统的运动方程式 1）转动惯量与飞轮矩 转动的物体与直线运动的物体一样，具有保持运动状态的性质，即惯性。在直线运动中表示惯性大小的量是质量；在旋转中，表示惯性大小的量叫做转动惯量，常用字母J 表示。同一物体即可以作直线运动，也可以转动，所以转动惯量与质量是直接相关的。质量大的物体在转动时，其转动惯量大；同时，转动惯量的大小显然还与物体距转轴轴心的距离有关。举个例子来分析一下：在绳子的一端栓一个钢球，用手抓住绳子，甩动钢球，如图2-2所示。 图2-2 圆周运动的转动惯量
电力拖动及控制基础
电力拖动及控制基础 一．常用低压电器 1．断路器 断路器的作用：当电路发生短路、欠压、过载等非正常现象时，能自动切断电路。断路器的选用原则： 1)断路器的额定工作电压大于等于线路额定电压 2)断路器的额定电流大于等于电路设计的负载电流 3)热脱扣器的整定电流等于所控制负载的额定电流 4)电磁脱扣器的瞬时整定电流大于负载电路正常工作的峰值电流 单台电动机瞬时脱扣电流I≥KIst 式中K——是安全系数取1.5~1.7 Ist——电动机启动电流 多台电动机瞬时脱扣电流I≥K（Istmax+∑In）式中K——是安全系数取1.5~1.7 Istmax——最大容量的一台电动机启动电流 ∑In——其余电动机额定电流的总和 5)断路器欠电压脱扣器的额定电压等于线路额定电压 2．熔断器 常用的有RC1系列插入式熔断器、RL1系列螺旋式熔断器、RM10系列无填料封闭管式熔断器、以及RT0系列有填料封闭管式熔断器 熔体电流的一般选用原则： 1)对变压器、电炉、照明等负载的短路保护，熔体的额定电流应稍大于线 路负载的额定电流 2)对于电动机负载的短路保护按1.5~2.5倍额定电流 3)对多台电动机负载的短路保护按1.5~2.5倍最大电动机额定电流加上其 余电动机额定电流的总和计算 3．接触器 用于频繁接通和切断交直流电路，具有低电压释放保护性能、控制容量大及适宜远距离控制的优点 选用原则： 1)根据控制负载类型来选择接触器的类型（交直流接触器） 2)接触器触头额定电压大于或等于负载额定电压，额定电流大于电动机的 额定电流 3)选择合适的线圈电压；触头数量，种类应满足控制线路的要求 4．热继电器 用途是作为电动机过载、断相，三相不平衡电流保护及其他电器设备发热状态的控制。一般情况下的整定值为（0.95~1.05）In 二．电动机调速及应用知识 1．调速指标 1)调速范围D 它是指电动机工作在额定负载时，电动机所能达到的最高转 速n max与最低转速n min之比即D=n max/n min 不同的生产机械要求不同的调速范围，如车床的调速范围D为20~120；龙门刨床主拖动的D为10~30；轧钢机的D为3~15等 2)静差率S 静差率表示电动机在负载转矩变化时转速变化的程度，其定 义在一条机械特性曲线上，电动机的负载由理想空载加到额定负载值所
电力拖动控制线路安装新法
2009年全国技工教育和职业培训 优秀教研成果评选活动参评论文 电力拖动控制线路安装新法 电力拖动控制线路安装新法 内容提要：分别从电器元件的布置、接线位置在图上的标注、接线和线路检查等几个方面详细介绍了电力拖动控制线路的安装技能训练的教学方法。 关键词：电力拖动线路安装方法 电力拖动控制线路的安装课题虽然传统，但在电工专业初、中级操作技能训练内容中仍是一非常重要的课题。过去，我们曾用大量的时间、人力、物力对学生进行此项训练，但由于没有一套详细到每一具体操作细节的教学方法，学生在操作过程中，一边接线，一边还要考虑下一步如何进行，这样不仅操作速度慢，而且容易出现错误，不易掌握，教学效果很不理想。经过多年的教学实践，我总结出一套有关线路安装的比较科学的教学方法。采用这套方法教学，可以使学生在很短的时间内掌握较复杂线路安装的技巧。掌握这套方法教学，不仅可以以最短的时间、最简捷的布线，正确地安装较复杂线路，而且还能以最快的速度，在不通电的情况下检查所接线路是否正确。若有故障也能很快找到并正确处理。 用此法教学前学生必须具备的两点知识： 1、掌握一定的电路分析能力
这对掌握电路工作原理，理解电路中各元件动作过程，特别是对线路安装完毕后的检查和故障的分析与排除提供必要的理论指导。 2、掌握常用电器元件的结构、用途和调整方法。 下面谈谈用此法教学的四个步骤： 一、布置电器元件 根据电动机控制电路中主、辅电路的连接特点，以方便接线为原则，确定如熔断器、接触器、中间继电器、时间继电器、热继电器、按扭等元件在电工模拟板上位置。根据我们的教学经验，在元器件不太多的情况下，接触器、中间继电器、时间继电器，这些元件在电工模拟板的中间从左到右顺序一字排开比较合适，如图1这样布置，不管电路多复杂，也不会出现布线困难，更不会出现交叉线的情况。确定合理的元件位置是做好接线工艺的基础，元件位置设计得是否合理将影响到后序的工艺过程，以至决定接线后整体板面是否美观。 二、在图上标注接线位置，画按扭接线图 先在原理上标注各连接点的实际位置，然后根据自己编制的连接位置，在实物上找到相应的点后进行连接，这是我总结的这套教学方法的核心部分。 具体方法是这样的：首先要对各元件中各接点进行命名，以常用的CJ10-10交流接触器为例进行说明，如图2所示（俯视图），以图中虚线为界，所有在虚线以上的接点均叫“上桩头”，所有在虚线以下部分的接点均叫“下桩头”，主触头用1、3、5号表示，辅助触头以2、4号表示，另外还有线圈的上、下桩头，这样每一个接触器所有的接头
电力拖动控制线路及系统资料
电力拖动 第一节常用控制电器的结构原理、功能、电路符号 #:船舶电站中，常设有控制屏。将这些屏的柜门打开，会发现在柜门的背面有一些一层或多层的四方柱形的电器，它们中间有轴伸到柜门的正面与旋钮相连，并受其旋转控制。这些电器是。 A．接触器B，组合开关C．中间继电器D．热继电器 $:B(1050) :关于组合(转换)开关的下列说法正确的是。 A．常常仅设有一对触点 B．只有动触点，无静触点 C．常常设有多对触点，不同触点对的状态总是一致 D．常常设有多对触点，一对触点是由一动触点和一静触点构成 $: D(1051) #:某组合开关的触点状态表如下，现要选触点对来控制一电灯如表所列，使当旋钮柄位于中间位置时，灯灭；而位于左或右位置时，灯均亮，。 A．将1--2触点串入电灯回路即可 B．将3--4触点、5—6触点串联后再串入电灯回路即可 C．将3--4触点、7--8触点串联后再串入电灯回路即可 D．将1—2触点、7—8触点并联后再串入电灯回路即可 $: D(1052) #:接触器铭牌的额定电压、额定电流是指。 A．都是线圈的额定参数 B．都是触头的额定参数 C．前者是线圈额定参数，后者是触头的额定参数 D．前者是触头额定参数，后者是线圈的额定参数 $: C(1053) #:某控制线路中有一正常工作着的额定电压为380V的交流接触器，由于某种原因电路的电压由原来的380V降至350V，其他正常，则。(85%~110%U N)P47 A．接触器不能吸合，但能释放衔铁 B．接触器仍能正常吸合和释放衔铁 C．接触器烧毁 D．接触器不能吸合，也不能释放衔铁
$: B(1054) #:拆开交流接触器后，发现触点盒内既有面积较大的触点又有面积较小的触点。则。 A．前者是主触点，后者是辅触点B．前者是瞬动触点，后者是延时触点 C．前者是辅触点，后者是主触点D．前者是延时触点，后者是瞬动触点 $: A(1055) #:型号为CJ10系列的交流接触器，在维修时电工忘记将最外端的由陶瓷材料制成的扣盖装上，便将其投人工作。则。 A．接触器将被卡住，不能吸合 B．接触器将被卡住，不能释放 C．该扣盖为灭弧罩，失去了它，会加速灼伤主触点 D．发生短路事故 $: C(1056) #:电压继电器的线圈匝数，使用时将其于电路。 A．多而密／并B．多而密／串C．少而粗／井D．少而粗／串 $: A(1057) #:电流继电器的线圈匝数，使用时将其于电路。 A．多而密／并B．多而密／串C．少而粗／并D．少而粗／串 $: D(1058) #:1059 具有电压线圈的直流接触器属于。 A．恒磁通电器B．恒磁势电器C可变磁势电器D．视型号而定 $: B(1059) #:由于衔铁机械卡住不能吸合而造成线圈发热而损坏的电器是。 A，交流接触器B．直流接触器 C．交流电流继电器（过流）D．直流电流继电器 $: A(1060) #:下列电器的铁心端面上设有短路铜套的是。 A．交流电压继电器B．直流电流继电器 C．直流电压继电器D．直流时间继电器 A(1061) 额定电压为220v的交流接触器如错接到220V直流电源上时，则—。 A．接触器不能吸合B．仍能正常工作 C．线圈烧毁D．工作时铁心颤动 C(1062) #:交流接触器通电后，产生剧烈振动的原因之一是。 A．经济电阻烧毁B．电源电压过高 C．线圈导线太细，电阻太大D．短路环断裂 $: D(1063) #:.如图所示时间继电器触点符号具体意义是。 A．常开延时开B．常闭延时闭 C．常开延时闭D．常闭延时开 $: A(1064)
电力拖动自动控制基础知识点总结
根据直流电机转速方程 n — 转速（r/min ）； U — 电枢电压（V ） I — 电枢电流（A ）； R — 电枢回路总电阻（ Ω ）； Φ — 励磁磁通（Wb ）；Ke — 由电机结构决定的电动势常数。 三种方法调节电动机的转速：（1）调节电枢供电电压 U ； （2）减弱励磁磁通 Φ；（3）改变电枢回路电阻 R 。 第1章 闭环控制的直流调速系统 1、常用的可控直流电源有以下三种 ? 旋转变流机组——用交流电动机和直流发电机组成机组，以获得可调的直流电 压。 ? 静止式可控整流器——用静止式的可控整流器，以获得可调的直流电压。 ? 直流斩波器或脉宽调制变换器——用恒定直流电源或不控整流电源供电，利用 电力电子开关器件斩波或进行脉宽调制，以产生可变的平均电压。 2、由原动机（柴油机、交流异步或同步电动机）拖动直流发电机 G 实现变流，由 G 给需要调速的直流电动机 M 供电，调节G 的励磁电流 i f 即可改变其输出电压 U ，从而调节电动机的转速 n 。 这样的调速系统简称G-M 系统，国际上通称Ward-Leonard 系统。 3、晶闸管-电动机调速系统（简称V-M 系统，又称静止的Ward-Leonard 系统）， 4、采用简单的单管控制时，称作直流斩波器，后来逐渐发展成采用各种脉冲宽度调制开关的电路，脉宽调制变换器（PWM-Pulse Width Modulation ）。 PWM 系统的优点 （1）主电路线路简单，需用的功率器件少； （2）开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小； （3）低速性能好，稳速精度高，调速范围宽，可达1:10000左右； （4）若与快速响应的电机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强； （5）功率开关器件工作在开关状态，导通损耗小，当开关频率适当时，开关损耗也不大，因而装置效率较高； （6）直流电源采用不控整流时，电网功率因数比相控整流器高。 5、晶闸管触发和整流装置的放大系数和传递函数 在动态过程中，可把晶闸管触发与整流装置看成是一个纯滞后环节，其滞后效应是由晶闸管的失控时间引起的。 传递函数近似成一阶惯性环节。 Φ-=e K IR U n s T K s W s s s 1)(+≈
电力拖动控制线路与技能训练教案
第一单元低压电器 一、低压电器的分类和常用术语。 电力拖动；是指用电动机拖动生产机械的工作机构，使之运转的一种方法。电力拖动系统由控制设备、电动机、传动机构、工作机构组成。 二、低压熔断器 1、作用：短路保护 2、符号： 3、分类：RC1A系列、RL1A系列 4、选用：不频繁启动I FUN=（~）I MN（I MN为电机I N） 频繁启动 I FUN=（3~）I MN 5、安装要求：低进高出（下进上出） 三、低压开关 1、用途：控制作用和保护作用 2、结构：电磁脱扣器、热脱扣器、欠压脱扣器 3、选用：断路器电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流应大于负载电路正常工作 （K=1~7） 峰值电流：I ≥KI ST 四、主令电器 1、按钮 分类：停止按钮、启动按钮、复合按钮 符号； 原理：按下：常闭先断开常开后闭合；松开：常开先断开常闭后闭合。型号：LA10-3H 2、行程开关 结构：P37 符号： 原理：撞压：常闭先断开常开后闭合；分开：常开先断开常闭后闭合。 五、接触器 1、型号：CJT1-20 2、结构： 3、符号：
六、继电器 1、作用：根据输入信号（电量或非电量）的变化，来接通或分断小电流电路（如控制电路），实现自动控制和保护电力拖动装置的电器。 2、分类： 按输入信号的性质分：电压继电器、电流继电器、时间继电器、温度继电器、速度继电器、压力继电器 按工作原理分：电磁式继电器、电动式继电器、感应式继电器、晶体管式继电器、热继电器 按输出方式分：有触点继电器、无触点继电器 3、结构：任何一种继电器，都主要分为三个部分： 感测机构：把感测到的电量或非电量传递给中间机构，并将它与预定值（整定值）相比较 中间机构：当比较值达到预定值（过量或欠量时），使执行机构动作 执行机构：执行动作 一、电磁式继电器 1、中间继电器：具有多组触头，所以当其他电器的触头数或触点容量不够时，可借助中间继电器作中间转换，来控制多个元件或回路。 2、电流继电器 电流继电器：反映输入量为电流的继电器。它的线圈串联在被测电路中，当通过线圈的电流达到预定值时，其触头动作。 一般电流继电器的线圈的匝数少，导线粗，阻抗小（可降低串入电流继电器线圈后，对原电路工作状态的影响）。 可分为过电流继电器和欠电流继电器。 （1）过电流继电器 （2）欠电流继电器 3、电压继电器 （1）过电压继电器：用于对电路或设备的过电压保护。 （2）欠压继电器：当电压降至某一规定范围时释放的电压继电器。当继电器的电压降至接近消失时才释放的电压继电器。 二、时间继电器 利用电磁原理或机械动作原理来实现触头延时闭合或分断的自动控制电器。 分类：电磁式、电动式、空气阻尼式、晶体管式（空气阻尼式和晶体管式应用比较多） 三、热继电器 利用流过继电器的电流所产生的热效应而反时限动作（指电器的延时动作时间随通过电路电流的增加而缩短）的自动保护电器。 作用：与接触器配合使用，用作电动机的过载保护、断相保护、电流不平
电力拖动控制线路技能训练一体化教学教案
技工学校 一 体 化 教 案 科目：电力拖动控制线路与技能训练任课教师：
审阅签名：年月日教学内容：
电动机基本控制线路图的绘制及线路安装步骤 一、绘制、识读电气控制线路图的原则 生产机械电器控制线路常用电路图、接线图和布置图来表示。 （一）、电路图：电路图是根据生产机械运动形式对电器控制系统的要求，采用国家统一规定的电器图形符号和文字符号，按照电器设备和电器的工作顺序，详细表示电路、设备或成套装置的全部基本组成和连接关系，而不考虑其实际位置的一种简图。 电路图能充分表达电器设备和电器的用途、作用和工作原理，是电器线路安装、调试和维修的理论依据。 1、绘制、识读电路图的原则： 电路图一般分电源电路、主电路和辅助电路三部分绘制。 （1）、电源电路画成水平线，三相交流电源相序L1、L2、L3自上而下依次画出，中线N和保护接地PE依次画在相线之下。 直流电源的“+”端画在上边，“－”端在下边画出。 电源开关要水平画出。 （2）、主电路是由主熔断器、接触器的触头、热继电器的热元件以及电动机等组成。 主电路通过的电流是电动机的工作电流，其电流较大。 主电路要画在电路图的左侧并垂直电源电路。 （3）、辅助电路是由主令电器的触头、接触器线圈及辅助触头、继电器线圈及触头、指示灯和照明灯等组成。 辅助电路通过的电流较小，一般不超过5A。 画辅助电路时要跨接在两相电源线之间，一般按照控制电路、指示电路和照明电路的顺序依次垂直画在主电路图的右侧，且电路中与下边电源线相连的耗能元件（如接触器和继电器的线圈、指示灯和照明灯等）要画在电路图的下方，而电器的触头要画在耗能元件与上边电源线之间。 为了读图方便，一般按照自左至右、自上而下的排列来表示操作顺序。 2、电路图中，各电器的触头位置都按电路未通电或电器未受外力作用时的常态位置画出。 分析原理时，应从触头的常态位置出发。
电力拖动控制线路与技能训练课程的教学设计
电力拖动控制线路与技能训练课程的教学 设计 摘要电力拖动控制线路与技能训练是应用性很强的专业课程，如何让学生在有限的课时里更快、更好、更轻松地掌握好这门课程，打下良好的理论和技术基础，教师的教学方法将决定教学效果。 关键词电力拖动控制线路与技能训练；机电专业；多媒体 中图分类号：G712 文献标识码：B 文章编号：1671-489X（2014）15-0094-02 电力拖动控制线路与技能训练是机电专业开设的一门具有很强的基础性，又具有一定的实战性的专业课程。学好这门课既为自动控制原理、可编程控制器等多门后续课程奠定专业理论基础，又为学生以后从事电气工程及其他相关领域的工作打下良好的技术基础。如何让学生在有限的课时里更快、更好、更轻松地掌握好这门课程，使学生的专业知识和技能水平都能达到预期的效果，是教师长期以来探索的一个重要问题。笔者结合自己多年的教学经验，归纳总结出以下几点。 1 制订合理的教学计划 电力拖动控制线路与技能训练这门课涵盖的内容较
多，考虑中职生的学习基础及接受知识的能力水平，优化教学内容，对教学顺序做出相应的调整，适当选择教材中的重点和难点，注重内容实用性和科学性，删除一些陈旧与实际情况不太相适应的内容。 如第一单元各种低压电器达30多种，若逐一介绍，教学时间长，内容多而枯燥，学生容易产生学习疲劳。由于知识点缺少连贯性，学生不容易理解和记忆，当要在线路中应用时，学生早已忘记，又需重新学习，做了大量的无用功。针对这种情况，教师先结合实物元件讲解低压电器中开关、熔断器、部分主令电器和接触器这几个元器件的结构、作用、工作原理、电器符号，而将型号、选用、安装方法等内容放在实训课中穿插讲解。当学生对所学知识有一个清晰的认识后，跳转到第二单元讲授电动机基本控制线路中的点动控制。学生把这部分内容扎实地掌握之后，再引出自锁控制线路和热继电器。之后根据控制线路的要求，再讲解需要添加的低压电器。这样的教学效果比按照教材章节按部就班进行讲解效果好得多。 对现在已经不常用的主令控制器、凸轮控制器、延边三角形降压启动等内容可以略去不讲，而在对变频技术不断推广的当下，电机调速更趋近于无极调速，所以多数异步电动机的控制线路只作了解就行。 2 使用启发式教学方法
电力拖动基本控制线路装调实训中的规范
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/4f12462940.html, 电力拖动基本控制线路装调实训中的规范 作者：黄清锋 来源：《职业·下旬》2012年第07期 维修电工专业实训是技工院校实践教学环节的一个重要组成部分。笔者对所在学校电力拖动基本控制线路装配调试实训中，学生存在的问题进行了分析，总结出实训中要强调的七个规范。 一、劳动防护用品穿戴要规范 劳动防护用品是劳动者在生产过程中为避免或减轻事故伤害和职业危害的个人穿戴的防护用品，是最普遍、最直接的防护手段，对安全生产工作具有重要的、不可替代的作用。实训过程中，指导教师一定要宣讲正确穿戴劳动防护用品的重要性，教育大家严格遵守国家有关劳动防护用品的穿戴标准。作为维修电工，一定要穿好绝缘鞋，穿好保护服，并做到三紧：领口紧、袖口紧、下摆紧。 二、工具器材摆放要规范 职业技能训练是对学生全方位的训练，不仅在规范操作和设计工艺上，还包括实训工具、设备的摆放，材料、器件和加工余数的放置都要规范。在实训过程中，指导教师要强调学生做到工具器材摆放规范。工具摆放要做到摆放整齐、取用方便。 三、工具使用要规范 所有绝缘、检验工具，应妥善保管，严禁他用，并应定期检查、校验。在学生实训过程中，教师要强调学生按规范使用测电笔，使用注意事项一定要牢记。 一是在使用之前，首先检查试电笔里有无安全电阻，氖泡能否正常发光，再直观检查试电笔是否有损坏。 二是在使用时，不能用手触及测电笔前端的金属探头；要用手触及测电笔尾端的金属部分，在明亮的光线下应特别注意确定测电笔的氖泡是否发光，如造成误判，将涉及人身安全。 同样，其他的电工工具使用也一样要记住使用注意事项，特别是带电操作时，一定要检查工具的绝缘是否良好。 四、元器件安装要规范
电力拖动控制线路与技能训练一体化教学教案
电力拖动控制线路与技能训练一体化教学教案标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
技工学校 一 体 化 教 案 科目：电力拖动控制线路与技能训练任课教师：
审阅签名：年月日 教学内容： 电动机基本控制线路图的绘制及线路安装步骤 一、绘制、识读电气控制线路图的原则 生产机械电器控制线路常用电路图、接线图和布置图来表示。 （一）、电路图：电路图是根据生产机械运动形式对电器控制系统的要求，采用国家统一规定的电器图形符号和文字符号，按照电器设备和电器的工作顺序，详细表示电路、设备或成套装置的全部基本组成和连接关系，而不考虑其实际位置的一种简图。 电路图能充分表达电器设备和电器的用途、作用和工作原理，是电器线路安装、调试和维修的理论依据。 1、绘制、识读电路图的原则： 电路图一般分电源电路、主电路和辅助电路三部分绘制。
（1）、电源电路画成水平线，三相交流电源相序L1、L2、L3自上而下依次画出，中线N和保护接地PE依次画在相线之下。 直流电源的“+”端画在上边，“－”端在下边画出。 电源开关要水平画出。 （2）、主电路是由主熔断器、接触器的触头、热继电器的热元件以及电动机等组成。 主电路通过的电流是电动机的工作电流，其电流较大。 主电路要画在电路图的左侧并垂直电源电路。 （3）、辅助电路是由主令电器的触头、接触器线圈及辅助触头、继电器线圈及触头、指示灯和照明灯等组成。 辅助电路通过的电流较小，一般不超过5A。 画辅助电路时要跨接在两相电源线之间，一般按照控制电路、指示电路和照明电路的顺序依次垂直画在主电路图的右侧，且电路中与下边电源线相连的耗能元件（如接触器和继电器的线圈、指示灯和照明灯等）要画在电路图的下方，而电器的触头要画在耗能元件与上边电源线之间。 为了读图方便，一般按照自左至右、自上而下的排列来表示操作顺序。 2、电路图中，各电器的触头位置都按电路未通电或电器未受外力作用时的常态位置画出。 分析原理时，应从触头的常态位置出发。 3、电路图中，不画各元器件实际的外形图，要采用国家统一规定的电器图形符号画出。