...wd......wd......wd...第2章《電氣控制線路根基》思考題與練習題2.01、三相籠型異步電動機在什么條件下可直接啟動?試設計帶有短路、過載、失壓保護的三相籠型異步電動機直接啟動的主電路和控制電路，對所設計的電路進展簡要說明，并指出哪些元器件在電路中完成了哪些保護功能?答：三相籠型異步電動機在小于10KW的條件下可直接啟動。題2.01、單向全壓啟動控制線路2.02、某三相籠型異步電動機單向運轉，要求采用自耦變壓器降壓啟動。試設計主電路和控制電路，并要求有必要的保護措施。2.02、自耦變壓器降壓啟動控制線路2.03、某三相籠型異步電動機單向運轉，要求啟動電流不能過大，制動時要快速停車。試設計主電路和控制電路，并要求有必要的保護。2.04、某三相籠型異步電動機可正反向運轉，要求降壓啟動。試設計主電路和控制電路，并要求有必要的保護。2.05、星形-三角形降壓啟動方法有什么特點并說明其適用場合?答：正常運行時定子繞組接成三角形的籠型異步電動機，可采用星形-三角形降壓啟動方式來限制啟動電流。星形-三角形降壓啟動的特點：1、啟動時將電動機定子繞組接成星形，當轉速接近額定轉速時，定子繞組改接成三角形，使電動機在額定電壓下正常運轉。2、啟動時將電動機定子繞組接成星形，加到電動機的每相繞組上的電壓為額定值的。3、星形啟動電流降為原來三角形接法直接啟動時的1/3，啟動電流約為電動機額定電流的2倍左右，從而減小了啟動電流對電網的影響。4、啟動轉矩也相應下降為原來三角形直接啟動時的1/3，轉矩特性差。星形-三角形降壓啟動線路適用于電動機空載或輕載啟動的場合。2.06、軟啟動器的啟動和停車控制方式一般有哪些?與其他的啟動方式相比有什么優點?答：(1)、斜坡升壓啟動方式(2)、轉矩控制及啟動電流限制啟動方式軟啟動裝置采用電子啟動方法，其主要特點是：具有軟啟動和軟停車功能，啟動電流、啟動轉矩可調節，另外還具有電動機過載保護等功能。2.07、三相籠型異步電動機有哪幾種電氣制動方式?各有什么特點和適用場合?答：三相籠型異步電動機的電氣制動控制線路，常用的有反接制動和能耗制動。1、反接制動反接制動是利用改變電動機電源的相序，使定子繞組產生相反方向的旋轉磁場，因而產生制動轉矩的一種制動方法。反接制動時，轉子與旋轉磁場的相對速度接近于兩倍的同步轉速，所以定子繞組中流過的反接制動電流相當于全電壓直接啟動時電流的兩倍。反接制動特點之一是制動迅速，效果好，但沖擊大，通常僅適用于10kW以下的小容量電動機。為了減小沖擊電流，通常要求串接一定的電阻以限制反接制動電流，這個電阻稱做反接制動電阻。反接制動的另一要求是在電動機轉速接近于零時，要及時切斷反相序的電源，以防止電動機反向再啟動。2、能耗制動所謂能耗制動，就是在電動機脫離三相交流電源之后，定子繞組上加一個直流電壓，即通入直流電流，利用轉子感應電流與靜止磁場的作用以到達制動的目的。能耗制動比反接制動消耗的能量少，其制動電流也比反接制動電流小得多；但能耗制動的制動效果不及反接制動明顯。同時還需要一個直流電源，控制線路相比照擬復雜，一般適用于電動機容量較大和啟動、制動頻繁的場合。2.08、三相籠型異步電動機的調速方法有哪幾種?答：三相籠型異步電動機調速的方法有三種：改變極對數p的變極調速；變轉差率s的降壓調速；改變電動機供電電源頻率f1的變頻調速。2.09、變頻調速有哪兩種控制方式?請簡要說明答：(1)、交-直-交變頻器；(2)、交-交變頻器交-直-交變頻器：先把恒壓恒率的交流電“整流〞成直流電，再把直流電“逆變〞成電壓和頻率均可調的三相交流電。由于把直流電逆變成交流電的環節對比容易控制，所以該方法在頻率的調節范圍和改善變頻后電動機的特性方面都具有明顯的優勢。大多數變頻器都屬于交-直-交型。交-交變頻器：把恒壓恒頻的交流電直接變換成電壓和頻率均可調的交流電，通常由三相反并聯晶閘管可逆橋式變流器組成。具有過載能量強、效率高、輸出波形好等優點；但同時存在著輸出頻率低(最高頻率小于電網頻率的1/2)、使用功率器件多、功率因數低等缺點。該類變頻器只在低轉速、大容量的系統，如軋鋼機、水泥回轉窯等場合使用。2.10、變頻器主要有哪幾局部組成?給用戶提供的主要的外部接口是什么?答：變頻器的電路一般由主電路、控制電路和保護電路等局部組成。主電路用來完成電能的轉換〔整流和逆變)；控制電路用以實現信息的采集、變換、傳送和系統控制；保護電路除用于防止因變頻器主電路的過壓、過流引起的損壞外，還應保護異步電動機及傳動系統等。變頻器的端子包括：電源接線端子和控制端子兩大類。電源接線端子包括三相電源輸入端子，三相電源輸出端子，直流側外接制動電阻用端子以及接地端子。控制端子包括頻率指令模擬設定端子、運行控制操作輸入端子、報警端子和監視端子等。2.11、通過圖2-27理解變頻器的控制原理，掌握其使用方法。2.12、某機床主軸由一臺三相籠型異步電動機拖動，潤滑油泵由另一臺三相籠型異步電動機拖動，均采用直接啟動，工藝要求是：(1)、主軸必須在潤滑油泵啟動后，才能啟動;(2)、主軸為正向運轉，為調試方便，要求能正、反向點動;(3)、主軸停頓后，才允許潤滑油泵停頓;(4)、具有必要的電氣保護。試設計主電路和控制電路，并對設計的電路進展簡單說明。2.13、MAl和MA2均為三相籠型異步電動機，可直接啟動，按以下要求設計主電路和控制電路：(1)、MAl先啟動，經一段時間后MA2自行啟動;(2)、MA2啟動后，MAl立即停車;(3)、MA2能單獨停車;(4)、MAl和MA2均能點動。2.14、設計一控制線路，要求第一臺電動機啟動10s后，第二臺電動機自行啟動；運行5s后，第一臺電動機停頓并同時使第三臺電