1、緒論一、 電力拖動1 定義：電力拖動是指用電動機拖動生產機械的工作機構，使這運轉的一種方法。2 組成：電源、控制設備、傳動機構、電動機二、 學習目標達到國家職業技能鑒定中級工理論和實操要求。1 理論：1) 掌握低壓電氣的名稱、結構、作用、工作原理；2) 能正確、熟練的識讀原理圖3) 會設計一般電路圖2 實操：1) 能夠根據原理圖布線（配電盤）2) 能夠調試和排故解釋說明P3電力拖動裝置、電氣原理圖、接線圖、配電盤、基本原理圖等內容。三、 要求1 理論要扎實；2 實訓要勤動手，細心謹慎，注意用電安全。四、 本課程的重點學習內容1 低壓電氣2 基本控制線路3 機床控制線路五、 學習方法：認真聽講，

2、做好筆記，把握重點；課后復習；注意理論與實物（實踐）相結合；實訓時安全第一，善于思考，勤于動手。第一單元 常用低壓電器及其安裝、檢測與維修課題一、低壓電器的分類和常用術語一、 了解認識常用的低壓電器1 解釋P7圖1-3所列舉的低壓電器。2 解釋右圖各低壓電器3 用實訓室實物講解低壓電器二、 低壓電器的分類電器是一種能根據外界的信號和要求，手動或自動地接通或斷開電路，斷續或連續地改變電路參數，以實現電路或非電對象的切換、控制、保護、檢測、變換和調節的電氣設備。簡言之，電器是一種能控制電，使電按照人們的要求并安全地為人們工作的工具。 凡工作在交流1200V及以下與直流1500V以下電路中的電器稱為

3、低壓電器。低壓電器作為基本元器件廣泛應用于發電廠、變電所、工礦企業、交通運輸和國防工業等的電力輸配電系統和電力拖動控制系統中。隨著工農業生產的不斷發展，供電系統的容量不斷擴大，低壓電器的額定電壓等級范圍有相應提高的趨勢。同時，電子技術也將日益廣泛地用于低壓電器中 1 按用途分為：低壓配電電器：低壓開關、低壓熔斷器等低壓控制電器：接觸器、繼電器、電磁鐵等2 按低壓電器的動作方式分為：自動切換電器：接觸器和繼電器非自動切換電器：按鈕、低壓開關3 按低壓電器的執行機構分：有觸點電器：接觸器、繼電器無觸點電器：接近開關、固態繼電器三、 低壓電器的常用術語P7表1-2通斷時間：從電流開始在開關電器的一個

4、極流過的瞬間起，到所有極的電弧的最終熄滅為止的時間。燃弧時間：電器分斷過程中，從觸頭斷開出現電弧的瞬間開始，至電弧完全熄滅為止的時間間隔。分斷能力：開關電器在規定的條件下，能在給定的電壓下分斷的預期分斷電流值。接通能力：開關電器在規定的條件下，能在給定的電壓下接通的預期接通電流值。通斷能力：開關電器在規定的條件下，能在給定的電壓下接通和分斷的預期接通電流值。短路接通能力：在規定的條件下，包括開關電器的出線端短路在內的接通能力。短路分斷能力：在規定的條件下，包括開關電器的出線端短路在內的分斷能力。操作頻率：開關電器在每小時內可能實現的最高循環操作次數。通電持續率：開關電器的有載時間和工作周期之比

5、，常以百分數表示。電壽命：在規定的正常條件下，機械開關電器不需要修理或更換的負載操作循環次數。課題二、低壓熔斷器 一、 低壓熔斷器的作用、符號熔斷器在電路中主要起短路保護作用，用于保護線路。熔斷器的熔體串接于被保護的電路中，熔斷器以其自身產生的熱量使熔體熔斷，從而自動切斷電路，實現短路保護及過載保護。作用：短路保護接法：串聯原理：熔斷自身，切斷電路。符號：如圖示二、 熔斷器的結構與主要技術參數1 結構：熔體、熔管和熔座。2 主要參數：額定電壓額定電流分斷能力安秒特性三、 常用低壓熔斷器1 型號：RL1152 常用的熔斷器P11表1-41) RC1A系列瓷插式熔斷器2) RL1系列螺旋式熔斷器3

6、) RM10系列封閉管式熔斷器4) RT0系列有填寫料封閉管式熔斷器5) NG30系列有填料封閉管式圓筒帽形熔斷器6) RS0、RS30系列有填料快速熔斷器7) 自復式熔斷器三、熔斷器的選用1熔斷器類型的選用 根據環境、負載性質和短路電流的大小2熔斷器額定電壓和額定電流的選用 大于負載線路的電壓、電流；分斷能力大于最大短路電流3熔體額定電流的選用電機：不頻繁啟動IFUN=（1.52.5）IMN （IMN為電機IN ） 頻繁啟動 IFUN=（33.5）IMN 課題三、低壓開關一、 低壓斷路器低壓斷路器又稱為自動空氣開關或者自動空氣斷路器。用于分配電能、不頻繁啟動異步 電動機以及對電源線路及電動機

7、的保護。當電路發生過載、短路、失壓、或者欠壓等故障時能自動切斷電路故障的一種保護電器。1 功能正常時：控制作用故障時：保護作用（過載、短路、失壓保護）2 分類結構：塑殼式、萬能式、限流式、直流快速式、滅磁式、漏電保護式。 漏電保護式3 結構及原理觸頭系統、滅弧裝置、操作機構、熱脫扣器、電磁脫扣器、絕緣外殼。4 符號及型號5 低壓斷路器的選用1) 額定電流和額定電壓2) 熱脫扣器：IZ=IN3) 電磁脫扣器:IZKIST(K=1.51.7)或IZ=10IN4) 欠壓脫扣器：UZ=UN5) 分段能力：IdZIdmax6 安裝與使用垂直安裝，電源接上端，負載接下端。二、 負荷開關1開啟式負荷開關1)

8、 功能：開合控制線路，隔離電壓，短路保護。2) 結構與符號3) 型號4) 安裝使用垂直安裝，合閘狀態時手柄朝上；電源線接靜觸頭，負載線接動觸頭。2 封閉式負荷開關1) 型號2) 安裝使用垂直安裝在無強烈振動的場合，不低于1.31.5m,可靠接地,手柄側面操作。四、 組合開關1 作用與特點：1) 作用：開合線路，控制5KW以下電動機正反運轉。2) 特點：體積小，觸頭對數多，接線方式靈活，操作方便。2 結構與型號3 符號789課題四、主令電器 主令電器用于在控制電路中以開關接點的通斷形式來發布控制命令，使控制電路執行對應的控制任務。1按鈕 按鈕是一種最常用的的主令電器，其結構簡單，控制方便。（1）

9、按鈕的結構、種類及常用型號按鈕由按鈕帽、復位彈簧、橋式觸點和外殼等組成（2）按鈕的顏色 紅色按鈕用于“停止”、“斷電”或“事故”。 綠色按鈕優先用于“起動”或“通電”，但也允許選用黑、白或灰色按鈕。（3）按鈕的選擇原則 1）根據使用場合，選擇控制按鈕的種類， 如開啟式、防水式、防腐式等。 2）根據用途，選用合適的型式， 如鑰匙式、緊急式、帶燈式等。 3）按控制回路的需要，確定不同的按鈕數， 如單鈕、雙鈕、三鈕、多鈕等。 4）按工作狀態指示和工作情況的要求，選擇按鈕及指示燈的顏色。2按鈕符號啟動按鈕 停止按鈕 復合按鈕3型號LA10-3K LA10-3HL-主令電器A-按鈕10-設計序號3-3個

10、按鈕K-開啟式H-保護式4動作原理按下：常閉先斷開，常開后閉合；松開：常開先斷開，常閉后閉合。二、行程開關 行程開關是利用生產機械運動部件的碰撞來民出控制指令的主令電器。其原理與按鈕相同，只是通過碰撞自動切換。行程開關又叫限位開關，它的種類很多，按運動形式可分為直動式、微動式、轉動式等；按觸點的性質分可為有觸點式和無觸點式。1結構與原理按下：常閉先斷開，常開后閉合；松開：常開先斷開，常閉后閉合。2符號3型號4.接近開關三、 萬能轉換開關萬能轉換開關的工作原理和凸輪控制器一樣，只是使用地點不同，凸輪控制器主要用于主電路，直接對電動機等電氣設備進行控制，而轉換開關主要用于控制電路，通過繼電器和接觸

11、器間接控制電動機。 1結構和符號2型號課題五 接觸器 接觸器主要用于控制電動機、電熱設備、電焊機、電容器組等，能頻繁地接通或斷開交直流主電路，實現遠距離自動控制。它具有低電壓釋放保護功能，在電力拖動自動控制線路中被廣泛應用。 接觸器有交流接觸器和直流接觸器兩大類型1交流接觸器的組成部分1）電磁機構：電磁機構由線圈、動鐵心（銜鐵）和靜鐵心組成。（2）觸頭系統：交流接觸器的觸頭系統包括主觸頭和輔助觸頭。（3）滅弧裝置：容量在10A以上的接觸器都有滅弧裝置。（4）其他部件：包括反作用彈簧、緩沖彈簧、觸頭壓力彈簧、傳動機構及外殼等。2、工作原理當接觸器的線圈通電后，線圈中的電流產生磁場，使靜鐵心磁化產

12、生足夠大的電磁吸力，克服反作用彈簧的反作用力將銜鐵吸合，銜鐵通過傳動機構帶動輔助常閉觸頭先斷開，三對主觸頭和輔助常開觸頭后閉合；當接觸器斷電或電壓顯著下降時，由于鐵心的電磁吸力消失或過小，銜鐵在反作用彈簧力的作用下復位，并帶動各觸頭恢復原始狀態。3、交流接觸器的型號 交流接觸器型號如下圖所示4接觸器的選擇（1）根據負載性質選擇接觸器的類型。（2）額定電壓應大于或等于主電路工作電壓。（3）額定電流應大于或等于被控電路的額定電流。對于電動機負載，還應根據其運行方式適當增大或減小。 （4）吸引線圈的額定電壓與頻率要與所在控制電路的選用電壓和頻率相一致。 課題六 繼電器繼電器和接觸器的結構和工作原理大

13、致相同。主要區別在于： 接觸器的主觸點可以通過大電流； 繼電器的體積和觸點容量小，觸點數目多，且只能通過小電流。所以，繼電器一般用于控制電路中。1. 電流及電壓繼電器電流繼電器：可用于過載或過載保護。過電流繼電器：當通過繼電器的電流超過預定值時就動作的繼電器當電路正常工作時，過電流繼電器線圈通過額定電流時是不吸合的，當電路發生短路或過載，通過線圈的電流達到或超過預定值時，鐵心和銜鐵才吸合欠電流繼電器：當通過繼電器線圈的電流減小到或低于其整定值時就動作的繼電器成為欠電流繼電器。在電路正常工作時，欠電流繼電器的銜鐵和鐵心始終是吸合的。只有當電流降至整定值以下時，欠電流繼電器釋放。電壓繼電器：主要作

14、為欠壓、失壓保護。2. 中間繼電器通常用于傳遞信號和同時控制多個電路，也可直接用它來控制小容量電動機或其他電氣執行元件。中間繼電器觸頭容量小，觸點數目多，用于控制線路。3. 時間繼電器微動開關2微動開關1常開觸頭常閉觸頭調節螺絲進氣孔托板線圈動鐵心恢復彈簧擋塊活塞桿橡皮膜排氣孔常開觸頭 延時閉合 常閉觸頭 延時打開 線圈通電 Þ 銜鐵向下吸合 Þ 連桿動作 Þ 觸頭動作工作原4. 熱繼電器用于電動機的過載保護。工作原理發熱元件接入電機主電路，若長時間過載，雙金屬片被加熱。因雙金屬片的下層膨脹系數大，使其向上彎曲，杠桿被彈簧拉回，常閉觸點斷開。第二單元 電動機的基本

15、控制線路及其安裝、調試與維修課題一 三相異步電動機的正轉控制電路電氣圖就是用電氣圖形符號、帶注釋的圍框或簡化外形表示電氣系統或設備中組成部分之間相互關系及其連接關系的一種圖。電氣圖包括電氣原理圖、電氣接線圖、電氣安裝圖、電氣布置圖其識圖要領可用“從機到電、先主后控、化整為零、連成系統”十六字概括一、 電氣原理圖電氣原理圖是根據控制線圖工作原理繪制，具有結構簡單，層次分明。主要用于研究和分析電路工作原理，要想看電氣原理圖要先清楚其中的電氣原理及其符號所表示的含義。看原理圖先看主電路，再看控制電路。對于控制電路要熟悉典型控制電路。控制電路控制電路一般是由開關、按鈕、信號指示、接觸器、繼電器的線圈和

16、各種輔助觸點構成，無論簡單或復雜的控制電路，一般均是由各種典型電路(如延時電路、聯鎖電路、順控電路等)組合而成，用以控制主電路中受控設備的“起動”、“運行”、“停止”使主電路中的設備按設計工藝的要求正常工作。對于復雜的控制電路，分割成若干個局部控制電路，然后與典型電路相對照，逐步分析。畫電氣原理圖的一般規律如下：1、畫主電路 繪制主電路時，應依規定的電氣圖形符號用粗實線畫出主要控制、保護等用電設備，如斷路器、熔斷器、變頻器、熱繼電器、電動機等，并依次標明相關的文字符號； 2、畫控制電路 控制電路一般是由開關、按鈕、信號指示、接觸器、繼電器的線圈和各種輔助觸點構成，無論簡單或復雜的控制電路，一般

17、均是由各種典型電路(如延時電路、聯鎖電路、順控電路等)組合而成，用以控制主電路中受控設備的“起動”、“運行”、“停止”使主電路中的設備按設計工藝的要求正常工作。對于簡單的控制電路：只要依據主電路要實現的功能，結合生產工藝要求及設備動作的先、后順序依次分析，仔細繪制。對于復雜的控制電路，要按各部分所完成的功能，分割成若干個局部控制電路，然后與典型電路相對照，找出相同之處，本著先簡后繁、先易后難的原則逐個畫出每個局部環節，再找到各環節的相互關系。控制電路繪制的原則如下。原理圖一般分主電路、控制電路、信號電路、照明電路及保護電路等。主電路（動力電路）指從電源到電動機大電流通過的電路，其中電源電路用水

18、平線繪制，受電動力設備（電動機）及其保護電器支路，應垂直于電源電路畫出。控制電路、照明電路、信號電路及保護電路等，應垂直地繪于兩條水平電源線之間，耗能元件（如線圈、電磁鐵、信號燈等）的一端應直接連接在接地的水平電源線上，控制觸頭連接在上方水平線與耗能元件之間。圖中所有電器觸頭，都按沒有通電和外力作用時的開閉狀態（常態）畫出。對于繼電器、接觸器的觸頭，按吸引線圈不通電狀態畫，控制器按手柄處于零位時的狀態畫，按鈕、行程開關觸頭按不受外力作用時的狀態畫。無論主電路還是輔助電路，各元件應按動作順序從上到下、從左到右依次排列。為了突出或區分某些電路、功能等，導線符號、信號電路、連接線等可采用粗細不同的線

19、條來表示。原理圖中各電氣元件和部件在控制電路中的位置，應根據便于閱讀的原則安排。同一電氣元件的各個部件可以不畫在一起，但必須采用同一文字符號標明。原理圖中有直接電聯系的交叉導線連接點，用實心圓點表示；可拆卸或測試點用空心圓點表示；無直接電聯系的交叉點則不畫圓點。對非電氣控制和人工操作的電器，必須在原理圖上用相應的圖形符號表示其操作方式。對于電氣控制有關的機、液、氣等裝置，應用符號繪出簡圖，以表示其關系。圖面區域的劃分為了便于檢索電氣電路，方便閱讀電氣原理圖，應將圖面劃分為若干區域。圖區的編號一般寫在圖的下部。例如，在圖5-46中圖面劃分為15個圖區。圖的上方設有用途欄。用文字注明該欄對應的下面

20、電路或元件的功能，以利于理解原理圖各部分的功能及全電路的工作原理。二、 電氣接線圖電氣接線圖是根據電氣設備和電氣元件的實際位置和安裝情況繪制的，只用來表示電氣設備和電器元件的位置、配線方式和接線方式，而不明顯表示電氣動作原理，主要用于安裝接線線路的檢查維修和故障處理。電氣接線圖繪制原則1、接線圖中一般示出如下內容：電氣設備和電器元件的相對位置、文字符號、端子號、導線號、導線類型、導線截面、屏蔽和導線絞合等。2、所有的電氣設備和電器元件都按其所在的實際位置繪制在圖紙上，且同一電器的各元件根據其實際結構，使用與電路圖相同的圖形符號畫在一起，并用點畫線框上，其文字符號以及接線端子的編號應與電路圖中的

21、標注一致，以便對照檢查接線。3、接線圖中的導線有單根導線、導線組（或線扎）、電纜等之分，可用連續線和中斷線來表示。凡導線走向相同的可以合并，用線束來表示，到達接線端子板或電器元件的連接點時再分別畫出。在用線束表示導線組、電纜等時可用加粗的線條表示，在不引起誤解的情況下也可采用部分加粗。另外，導線及套管、穿線管的型號、根數和規格應標注清楚。接線圖與實物相對照不難看懂三、 電氣安裝圖安裝接線圖是以電路原理為依據繪制而成，是現場維修中不可缺少的重要資料。安裝圖中各元件圖形、位置及相互間連接關系與元件的實際形狀、實際安裝位置及實際連接關系相一致。圖中連接關系采用相對標號法來表示。四、三相異步電動機的起

22、動控制線路電動機單向啟動控制線路是一種最常用、最簡單的控制線路，能實現對電動機的起動、停止的自動控制、遠距離控制、頻繁操作等。QS為閘刀開關，在電路中起隔離開關作用；FU為熔斷器，起短路保護作用；FR為熱繼電器，起過載保護作用；M為三相交流異步電動機，是直接起動控制電路的控制對象；SBstP為動斷按鈕，也稱停止按鈕；SBst為動合按鈕，也稱起動按鈕；KM為接觸器，其主觸點控制電動機的起動和停止。直接起動過程：（控制過程也可以用符號來表示：各種電器在沒有外力作用或未通電的狀態記作“-”，電器在受到外力作用或通電的狀態記作“+”，并將它們相互關系用線段“”表示，線段的左面符號表示原因，線段的右符號

23、表示結果，自鎖狀態用在接觸器符號右下角寫“自”表示。和表示先按下，后松開。）起動過程： （起動）停止過程： （停止）課題二 三相異步電動機的正反轉控制電路1反轉控制電路如圖所示。正、反轉控制電路QF為空氣斷路器，隔離開關兼做短路保護；KMF為正轉接觸器，主觸點閉合時，電動機正轉；KMR為反轉接觸器，主觸點閉合時，電動機反轉。2互鎖（聯鎖）：在正轉和反轉接觸器線圈KMF和線圈KMR支路中，串入對方的動斷觸點。利用接觸器動斷觸點的互鎖也稱為電氣互鎖。3正、反轉控制過程如下：正轉過程：（正轉） （互鎖）停止過程： （停止）。反轉過程： （反轉） （互鎖）4正、反轉直接過渡，如圖（復合按鈕，機械互鎖）

24、。機械互鎖正、反轉電路正、反轉控制過程如下：正轉過程：（互鎖） （正轉）反轉過程： （正轉停止） （反轉）5雙重互鎖，如圖所示。雙重互鎖正、反轉電路雙重互鎖電動機正、反轉控制過程如下：正轉過程：（機械互鎖） （正轉） （電氣互鎖）反轉過程： （正轉停止） （反轉） （電氣互鎖）【四、小結】1直接起動控制電路。自鎖（自保）是接觸器輔助動合觸點并聯在起動按鈕兩端形成自鎖支路。2正、反轉控制電路。互鎖電路分為電氣互鎖（由接觸器動斷觸點實現），機械互鎖（復合按鈕實現）和雙重互鎖（既有電氣互鎖，又有機械互鎖）三種。課題三 位置控制與自動往返控制線路 一、 位置控制線路 利用生產機械運動部件上的擋鐵與行程開關碰撞，使其觸頭動作來接通或斷開電路，以實現對生產機械運動部件的位置或行程的自動控制的方法稱為位