⑴ 单相电度表的工作原理和连接方法及快慢的调节
（1）满载调整装置
满载调整装置是在额定电压、额定频率、标定电流和cosα＝1时调整电度表可动部分转速的机构。通常是通过调整永久磁铁对电度表转盘中心的距离或调整永久磁钢的工作磁通来调整永久磁钢对电度表转盘的制动力矩，从而改变转盘转速，达到调整电度表误差的目的。
（2）相位角调整装置
相位角调整装置是在额定电压、额定额率、标定电流和cosα＝0．5时，调整电度表可动部分转速的机构。目前，国内生产的各种电度表均采用调整绕在电流铁芯上相角补偿线圈回路中的康铜电阻的大小，来达到90度相位角调整，用这种方法的调整量如达不到要求时，还可在补偿线圈铁芯位置上加装短路环或框片进行粗调。
（3）轻载调整装置
轻载调整装置是在轻负载时(标定电流的10％)，为了改善轻负载误差特性曲线而用以调整附加力矩的机构。轻载调整可以采用轻载调整板或调整框片等结构。 电度表在轻负载时，转动力矩变很很小，这时，由于上下轴承、计数器齿轮之间及轴盘蜗杆与齿轮啮合等的摩擦和电流铁芯导磁率的非线性等的作用，电度表就产生较大的负误差，这时就必须有一个附加力矩来补偿摩擦力短和电流铁芯非线性造成的负误差和零部件制造及装配不对称等而引起的潜动力矩，造成误差。
⑵ 户外安装监控怎么设计有哪些要求及注意事项
监控安装。首先我们要知道几个问题：为什么要装监控？目的是什么？监控哪里？安装在哪个位置？要满足自己哪些监控需求？如果以上几个问题，自己心里有了答案，请继续往下看：
一、前期准备
二、设备选购
三、工具准备
四、安装步骤
一、监控安装前期准备，首先要选择监控设备，如下：
监控摄像机、监控摄像机支架、监控摄像机防水电源（包括电源接头）、监控主机、监控专用硬盘（储存稳定）、接头、抗干扰视频线、电源线、线管和接头、螺丝钉、膨胀管等辅材（辅材依情况而定，这里不做详细解释，因为每个装监控地方场景都不一样）。
二、设备选购：
主要是监控摄像机
主机
硬盘
线材的选购
2.1监控摄像机选购指南，根据安装场景而定，装监控的地方一般都是工厂、仓库、写字楼和办公室：
2.1.1工厂选购：一般是选择枪机，红外枪机、模拟摄像机（较贵）、球机（较贵）照射距离远，比如仓库、车间的范围都比较大、距离长，就需要这种枪机，照射距离远，可以覆盖长距离的监控需求，就工厂的监控而言，枪机和球机的监控效果要高于半球监控摄像机，所以工厂都选用枪机，工厂仓库安装球机一般在重要的出入口，可以220度-360度自由旋转，自动捕捉到动态物体的移动。
2.1.2办公司选购：半球较多，我们去办公楼里时，会看到很多半球监控摄像机，比如办公司出入口、电梯里、电梯出口，我相信这个是大家见的最多的，也是使用最频繁的。这是为什么呢？
1、美观；
2、照射范围广，但是距离近，不过可以完全满足日常的需求；
3、安装方便；
4、隐蔽，安装好之后不影响办公室的整体协调性；
5、不占空间（办公楼都是寸金寸土的地方）；
三、工具准备
一般监控安装公司都有全套的工具，我简单介绍下主要工具
3.1螺丝刀
3.2电动工具全套，全部买下要几千块钱
3.3辅助工具钳子、刀等等...
四、安装步骤（枪机）
4.1从放主机的地方穿管、布线（视频线、电源线）到要安装监控的地方（不开槽的话，用明线槽、线管）；
4.2选择安装位置，根据支架的固定孔，用电动工具打孔，膨胀管，螺丝固定支架；
4.3安装摄像机，做接头；
4.4通电，调试监控角度；
4.5安装完毕，部分监控录像，安装步骤看上去虽然简略，但是具体的安装方法根据现场的情况而定，布线还可以用桥架等很多方式，造价也不一样。
整理 遨游网络科技有限公司
⑶ 全国电子设计大赛，K题，单相用电器分析监测装置，求大神给一份报告的大概思路，第一次参加，多谢了
电源类来电源类题目分析电源类源题目有简易数控直流电源（第一届,1994年）和直流稳压电源（第三届,1997年）.简易数控直流电源（第一届,1994年）要求设计制作一个输出电压数控可调直流稳压电源.涉及到的基础知识与制作能力包含：交流电源降压和整流,直流电压稳压和调节,单片机,数字显示与控制等.直流稳压电源（第三届,1997年）要求设计制作一个交流变换为直流的稳定电源.涉及到的基础知识与制作能力包含：交流电源降压和整流,直流电压稳压和调节,恒流电流源,DC-DC变换器,单片机,数字显示与控制等.
⑷ 单相电参数测试仪怎样接线
设计原理 电压、电流采样部分不是采用互感器而是电阻直接采样方式，保证原专始信号无失真处理。仪表属内部采样及计算采用方均根的计算方式，保证所测数据的准确性。
适用于电流正弦半波及其他类似的带直流分量的各种波型的测量,在交流测试状态下，测试阻性全波、畸变波、二极管形成的半波、单双向晶闸管形成的波形、对称及非对称的方波、三角波、锯齿波等特殊波形的测试，适用于吸尘器、电热器具、小家电等通过二极管或可控硅换档电器的测试。
⑸ 单向继保测试仪怎么接线及如何使用
单向继保测试仪怎么接线及如何使用？
具体的接线和使用可以联系单相继保测试仪的专业生产厂家：武汉鄂电电力试验设备有限公司。
主要特点
◆超小型设计，大容量输出，具有保护功能。
◆内置日本KYORITSU测量表计，备有数字电压表、电流表、计时器
◆采用数字集成电路控制和隔离输出设计，保证被试设备和人身安全。
◆可对电压、电流、中间、时间等继电器性能进行校验测试。
◆仪器具有功能完善、选材优良、测试项目数据清晰、操作简单等优点，是电力继保部门的首选设备。
◆内部的交直流电压、电流源采用了最新的电源技术，使仪器在电路设计、器件选型、面板布局、内部结构设计上达到国内先进水平。
技术指标
◆工作条件：
◆工作电源：AC220V+10% 50Hz
◆工作环境： 温度：-10℃～40℃
湿度：≤85%
◆大气压：86～106Kpa
◆输出电源：
◆交流电压：0～250V/4A
◆交流电流：0～150A/7V
0～20A/25V
0～5A/8V
◆直流电压：0～250V/4A
◆直流电流：0～20A/25V
◆定值输出：DC24V DC48V DC110V DC220V
◆性能指标：
◆电流、电压表：41/2位
◆数字毫秒表：0～99.9999s
◆功能：
◆量度继电器：可测量电流、电压继电器的启动值、返回值及其返回系数。
◆时间继电器：可测量启动值、返回值及其动作时间。
◆中间继电器：可测量各类带启动线圈和保持线圈的中间继电器的启动值、返回值、保持值及其动作时间。
◆重合闸继电器：可进行电容充电试验、充电时间、重合闸时间和中间元件的测试。
◆差动继电器：可进行直流励磁试验、制动特性试验、伏安特性试验。
◆其他各种非常见继电器。
二次回路、保护设备
MPT2300A型微机型继电保护测试系统
MPT2300B型微机型继电保护测试系统
MPT2300C型微机型继电保护测试系统
MPT4330（MPT4340）型微机型继电
MPT6430（MPT6440）型微机型继电
MPT2800型同期装置测试仪
ED0101A型单相热继电器测试仪(电动机保
ED0101B型单相热继电器测试仪(电动机保
ED0101C型三相热继电器测试仪(电动机保
ED0101D型三相热继电器测试仪(电动机保
ED0102型功率差动继电器校验仪
ED0103A型剩余电流保护装置动作特性测试
ED0104型继电保护校验仪
ED0105型综合移相器
ED0107A型断路器模拟试验装置
ED0107B型断路器模拟试验装置
ED0107C型断路器模拟试验装置
ED0107D型断路器模拟试验装置
ED0601型漏电保护器测试仪
ED0602型数字毫秒计
ED0603型相序表
ED0604A型数字双钳相位伏安表
ED0605A型保护回路矢量分析仪
ED0605B型保护回路矢量分析仪
ED0606B型智能三相用电检查仪
ED0607A型三相多功能伏安相位表
ED0607B型智能型三相相位伏安表
ED0608型直流系统接地故障测试仪
ED0609型低频信号发生器（原DPX－II
ED0610型单节蓄电池电池活化仪
ED0611型蓄电池组巡回监测仪
ED0612-30型智能蓄电池放电负载测试仪
ED0612-50型智能蓄电池放电负载测试仪
ED0612-100型智能蓄电池放电负载测试
ED0612-150型智能蓄电池放电负载测试
ED0612-200型智能蓄电池放电负载测试
3551型蓄电池内阻测试仪
ED0604A型数字双钳相位伏安表
⑹ 单相用电设备有哪些电压等级包括哪些设备
低压有220V，民用。 高压的还有27.5kV,铁道用，火车专用
⑺ 用单相电表加互感器怎么测三相电
不鞥那么算，三相通过的电流是不一样大的，如果是三块单项电表呵三块互感器那道还可以累加
⑻ 单相交流电路的实验报告如何写
目标：开发交流传动实验系统，能够对交流传动产品进行包括供电装置（如变压器、高压柜等）在内的主变流器、异步电动机及其控制系统的综合试验。
附图1：交流传动电力机车牵引系统原理图。
系统采用交流牵引电机背靠背的方式取代直流电机作为陪试机，用变流器取代原直流发电机—同步机组，直接向接触网，在达到试验目的的前提下大大减小能源消耗。
附图2：原交流传动试验系统原理电路图。
附图3：能量反馈型交流传动试验系统原理电路图。
系统主要由主电路部分、控制部分和测试部分组成，分别要求完成以下内容:
2、设计内容与要求
1）试验系统主电路的设计和部件选型
① 主电路结构的设计，基本部件的确定；
② 陪试牵引变压器的选型；
③ 陪试变流器的选型；
④ 陪试交流牵引电机选型；
2）试验系统控制部分的设计
① 主电路工作原理分析；
② 控制电路工作原理分析；
③ 保护电路工作原理分析；
④ 控制系统的总体结构设计；
⑤ PLC的选型、硬件配置、控制协议的确定；
⑥ PLC程序流程的编写。
3）试验系统测试部分的设计
① 测试系统的工作原理分析；
② 测试传感器的选型；
③ 工控机、信号调理装置、PCI采集板卡等的选型；
④ 电路监测和保护的设计；
⑤ LABVIEW程序流程的编写。
4）系统设计要求：
① 试验系统主要由10kV电网，单相交流供电的综合试验电源系统，被试变流器，交流牵引电机，陪试变流器，反馈变压器，控制电源，三相AC380V动力电源，测试和控制系统等组成。
② 根据试验系统总体电路，计算10kV、50Hz电网单相、三相所需的的容量，计算三相电压不平衡度及对三相电网的影响。
③ 单相交流供电的综合试验电源系统参数要求：
? 单相升压变压器（10kV/25kV）实现单相25kV/50Hz电源，容量4000kVA，在输入电压允许变化范围内保证输出电压变化范围17.5~31kV。
? 牵引变压器的牵引绕组的短路阻抗设计为25%，同时通过配备可调的电抗器来调节支路短路阻抗以实现不同综合试验的需求。
? 电源系统的保护至少应包括：高压警示、电流速断保护、电流过流保护、变压器保护（温升保护、压力保护、瓦斯保护等）等。
④ 通用陪试变流器参数要求：
? 输出三相对称的电压，输出电压范围0~2200V RMS；
? 输出电流范围0~1300A RMS，输出频率范围0~200Hz；
? 输出的最大功率≥3200kVA。
⑤ 平台负载系统要求：
? 采用交流牵引电机背靠背的方式作为陪试机，通过陪试牵引变流器和牵引变压器直接向接触网反馈能量；
? 被试变流器的最大功率按照2800kW设计，被试异步牵引电动机的最大功率按照1250kW设计；
? 平台电机负载的保护应包括：高压警示、电流速断保护、过流保护、过压保护、电机温升保护、电机超速保护、短路保护、接地保护、缺相保护、陪试变流器保护（过流保护、过压保护、接地保护、超温保护、低温保护、失压保护、水位保护等）、陪试变压器保护（温升保护、压力保护、瓦斯保护等）等。
⑥ 测试系统的准确度满足：交直流电流、电压基波、有效值的测量准确度不低于±0.5%，转速测量准确度不低于±0.1%或±1r/min，转矩测量准确度不低于±1％，功率测量准确度不低于±1%。
⑦ 其他性能要求：
☆ 可靠性要求：系统能满足长时间、间断稳定运行。
☆ 安全性：系统应保证人身、设备安全。
☆ 易操作性：系统应提供友好人机界面，操作简单。
⑧ 系统设计完成后的资料整理
⑼ 单相交流电动机的旋转原理视频
[编辑本段]定义 电动机 diàndòngjī [motor;poweroperated;motor-driven;electromotive] 一种旋转式机器,它将电能转变为机械能,它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子,其导线中有电流通过并受磁场的作用而使转动,这些机器中有些类型可作电动机用,也可作发电机用。 [1]（Motors）是把电能转换成机械能的设备，它是利用通电线圈在磁场中受力转动的现象制成，分布于各个用户处，电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电机（电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速）。电动机主要由定子与转子组成。通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。 它是将电能转变为机械能的一种机器。通常电动机的作功部分作旋转运动，这种电动机称为转子电动机；也有作直线运动的，称为直线电动机。电动机能提供的功率范围很大，从毫瓦级到万千瓦级。电动机的使用和控制非常方便，具有自起动 、加速、制动、反转、掣住等能力，能满足各种运行要求；电动机的工作效率较高，又没有烟尘、气味，不污染环境，噪声也较小。由于它的一系列优点，所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。 各种电动机中应用最广的是交流异步电动机（又称感应电动机 ）。它使用方便 、运行可靠 、价格低廉 、结构牢固，但功率因数较低，调速也较困难。大容量低转速的动力机常用同步电动机（见同步电机）。同步电动机不但功率因数高，而且其转速与负载大小无关，只决定于电网频率。工作较稳定。在要求宽范围调速的场合多用直流电动机。但它有换向器，结构复杂，价格昂贵，维护困难，不适于恶劣环境。20世纪70年代以后，随着电力电子技术的发展，交流电动机的调速技术渐趋成熟，设备价格日益降低，已开始得到应用 。电动机在规定工作制式（连续式、短时运行制、断续周期运行制）下所能承担而不至引起电机过热的最大输出机械功率称为它的额定功率，使用时需注意铭牌上的规定。电动机运行时需注意使其负载的特性与电机的特性相匹配，避免出现飞车或停转。电动机的调速方法很多，能适应不同生产机械速度变化的要求。一般电动机调速时其输出功率会随转速而变化。从能量消耗的角度看，调速大致可分两种 ：① 保持输入功率不变 。通过改变调速装置的能量消耗，调节输出功率以调节电动机的转速。②控制电动机输入功率以调节电动机的转速。 三相异步电机工作原理 异步电机的工作原理如下:当导体在磁场内切割磁力线时，在导体内产生感应电流，“感应电机”的名称由此而来。 感应电流和磁场的联合作用向电机转子施加驱动力。 三组绕组问彼此相差120度，每一组绕组都由三相交流电源中的一相供电。 电动机使用了电流的磁效应原理，发明这一原理的的是丹麦物理学家奥斯特 电动机的发展1831年，美国物理学家亨利设计出最初的电子式电动机。受到亨利的启发，一位名叫威廉·里奇的人设计并造出了一台可以转动的电动机。里奇的这架电动机类似于我们今天在实验室里组装的直流电动机模型。 到了19世纪40年代，俄国科学家雅科比使电动机变得更为实用了。他用电磁铁替代永久磁铁进行工作。这种新型电动机当时被装在一艘游艇上，载着几名乘客驶过了涅瓦河。此事引起了极大的轰动。此后，出生于克罗地亚的美国人特斯拉于1888年，制造出了第一台感应电动机，他在各种电动机中，算是被应用最广的一种。感应电动机会将交流电快速输入一组称为“定子”的外线圈，继而产生一个旋转磁场。转轴内的一组线圈则称为“转子”，它会被定子的旋转磁场感应出电流，然后转子会因电流变化而转变成电磁铁。 美国物理学家亨利于法拉第同时作出电磁感应的伟大发现，1830年8月，亨利在实验中已经观察到了电磁感应现象，这比法拉第发现电磁感应现象早一年。但是当时亨利正在集中精力制作更大的电磁铁，没有及时发表这一实验成果，也没有及时的去申请专利，失去了发明权。可是亨利从不计较个人名利，他认为知识应该为全世界人类所共享，从未与法拉第争过发现权，仍然专心致志地献身于科学事业。亨利的高尚品德受到世人的称赞。所以最后，人们还是将电磁感应现象的发现归于法拉第。特别值得一提的是，亨利实验装置比法拉弟感应线圈更接近于现代通用的变压器。 单相交流电动机的旋转原理单相交流电动机只有一个绕组，转子是鼠笼式的。 单相电不能产生旋转磁场.要使单相电动机能自动旋转起来，我们可在定子中加上一个起动绕组，起动绕组与主绕组在空间上相差90度，起动绕组要串接一个合适的电容，使得与主绕组的电流在相位上近似相差90度，即所谓的分相原理。这样两个在时间上相差90度的电流通入两个在空间上相差90度的绕组，将会在空间上产生（两相）旋转磁场，在这个旋转磁场作用下，转子就能自动起动. 电机拆卸前应做哪些详细检查和试验？（1）在拆卸前，要用压缩空气吹净电机表面灰尘，并将表面污垢擦拭干净。 （2）选择电机解体的工作地点，清理现场环境。 （3）熟悉电机结构特点和检修技术要求。 （4）准备好解体所需工具（包括专用工具）和设备。 （5）为了进一步了解电机运行中的缺陷，有条件时可在拆卸前做一次检查试验。为此，将电机带上负载试转，详细检查电机各部分温度、声音、振动等情况，并测试电压、电流、转速等，然后再断开负载，单独做一次空载检查试验，测出空载电流和空载损耗，做好记录。 （6）切断电源，拆除电机外部接线，做好记录。 （7）选用合适电压的兆欧表测试电机绝缘电阻。为了跟上次检修时所测的绝缘电阻值相比较以判断电机绝缘变化趋势和绝缘状态，应将不同温度下测出的绝缘电阻值换算到同一温度，一般换算至75℃。 （8）测试吸收比K。当吸收比大于1.33时，表明电机绝缘不曾受潮或受潮程度不严重。为了跟以前数据进行比较，同样要将任意温度下测得的吸收比换算到同一温度。 [编辑本段]电动机的种类 1．按工作电源分类 根据电动机工作电源的不同，可分为直流电动机和交流电动机。其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。 2．按结构及工作原理分类 电动机按结构及工作原理可分为直流电动机，异步电动机和同步电动机。 同步电动机还可分为永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。 异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。感应电动机又分为三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。交流换向器电动机又分为单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。 直流电动机按结构及工作原理可分为无刷直流电动机和有刷直流电动机。有刷直流电动机可分为永磁直流电动机和电磁直流电动机。电磁直流电动机又分为串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。永磁直流电动机又分为稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。 3．按起动与运行方式分类 电动机按起动与运行方式可分为电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。 4．按用途分类 电动机按用途可分为驱动用电动机和控制用电动机。 驱动用电动机又分为电动工具（包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具）用电动机、家电（包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等）用电动机及其它通用小型机械设备（包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等）用电动机。 控制用电动机又分为步进电动机和伺服电动机等。 5．按转子的结构分类 电动机按转子的结构可分为笼型感应电动机（旧标准称为鼠笼型异步电动机）和绕线转子感应电动机（旧标准称为绕线型异步电动机）。 6．按运转速度分类 电动机按运转速度可分为高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。 低速电动机又分为齿轮减速电动机、电磁减速电动机、力矩电动机和爪极同步电动机等。
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⑽ 设计电气控制电路图时的原则主要是什么
电气原理图设计
为满足生产机械及工艺要求进行的电气控制电路的设计
电气工艺设计
为电气控制装置的制造,使用,运行,维修的需要进行的生产施工设计
第一节 电气控制设计的原则和内容
一,电气控制设计的原则
1)最大限度满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求
2)在满足要求的前提下,使控制系统简单,经济,合理,便于操作,维修方便,安全可靠
3)电器元件选用合理,正确,使系统能正常工作
4)为适应工艺的改进,设备能力应留有裕量
二,电气控制设计的基本内容
1.电气原理图设计内容
1) 拟定电气设计任务书
2)选择电力拖动方案和控制方式
3)确定电动机的类型,型号,容量,转速
4)设计电气控制原理图
5)选择电器元件及清单
6)编写设计计算说明书
2. 电气工艺设计内容
1)设计电气设备的总体配置,绘制总装配图和总接线图
2)绘制各组件电器元件布置图与安装接线图,标明安装方式,接线方式
3)编写使用维护说明书
第二节 电力拖动方案的确定和电动机的选择
一,电力拖动方案的确定
1,拖动方式的选择
2,调速方案的选择
3,电动机调速性质应与负载特性相适应
二,拖动电动机的选择
(一)电动机选择的基本原则
1)电动机的机械特性应满足生产机械的要求,与负载的特性相适应
2)电动机的容量要得到充分的利用
3)电动机的结构形式要满足机械设计的安装要求,适合工作环境
4)在满足设计要求前提下,优先采用三相异步电动机
(二)根据生产机械调速要求选择电动机
一般---三相笼型异步电动机,双速电机
调速,起动转矩大---三相笼型异步电动机
调速高---直流电动机,变频调速交流电动机
(三)电动机结构形式的选择
根据工作性质,安装方式,工作环境选择
(四)电动机额定电压的选择
(五)电动机额定转速的选择
(六)电动机容量的选择
1,分析计算法:
此外,还可通过对长期运行的同类生产机械的电动机容量进行调查,并对机械主要参数,工作条件进行类比,然后再确定电动机的容量.
第三节 电气控制电路设计的一股要求
一,电气控制应最大限度地满足生产机械加工工艺的要求
设计前,应对生产机械工作性能,结构特点,运动情况,加工工艺过程及加工情况有充
分的了解,并在此基础上设计控制方案,考虑控制方式,起动,制动,反向和调速的要求,
安置必要的联锁与保护,确保满足生产机械加工工艺的要求.
二,对控制电路电流,电压的要求
应尽量减少控制电路中的电流,电压种类,控制电压应选择标准电压等级.电气控制电
各常用的电压等级如表10-2所示.
三,控制电路力求简单,经济
1.尽量缩短连接导线的长度和导线数量 设计控制电路时,应考虑各电器元件的安装
立置,尽可能地减少连接导线的数量,缩短连接导线的长度.如图10-l.
2.尽量减少电器元件的品种,数量和规格 同一用途的器件尽可能选用同品牌,型号的产品,并且电器数量减少到最低限度.
3.尽量减少电器元件触头的数目.在控制电路中,尽量减少触头是为了提高电路运行
的可靠性.例如图10-2a所示.
4.尽量减少通电电器的数目,以利节能与延长电器元件寿命,减少故障.如图10-3a所示.
四,确保控制电路工作的安全性和可靠性
1.正确连接电器的线圈 在交流控制电路中,同时动作的两个电器线圈不能串联,两个电磁线圈需要同时吸合时其线圈应并联连接,如图10-4b所示.
在直流控制电路中,两电感值相差悬殊的直流电压线圈不能并联连接.
2正确连接电器元件的触头 设计时,应使分布在电路中不同位置的同一电器触头接到电源的同一相上,以避免在电器触头上引起短路故障.
3防止寄生电路 在控制电路的动作过程中.意外接通的电路叫寄生电路.
4.在控制电路中控制触头应合理布置.
5.在设计控制电路中应考虑继电器触头的接通与分断能力.
6,避免发生触头"竞争","冒险"现象
竞争:当控制电路状态发生变换时,常伴随电路中的电器元件的触头状态发生变换.由于电器元件总有一定的固有动作时间,对于一个时序电路来说,往往发生不按时序动作的情况,触头争先吸合,就会得到几个不同的输出状态,这种现象称为电路的"竞争".
冒险:对于开关电路,由于电器元件的释放延时作用,也会出现开关元件不按要求的逻辑功能输出,这种现象称为"冒险".
7.采用电气联锁与机械联锁的双重联锁.
五,具有完善的保护环节
电气控制电路应具有完善的保护环节,常用的有漏电保护,短路,过载,过电流,过电压,欠电压与零电压,弱磁,联锁与限位保护等.
六,要考虑操作,维修与调试的方便
第四节 电气控制电路设计的方法与步骤
一,电气控制电路设计方法简介
设计电气控制电路的方法有两种,一种是分析设计法,另一种是逻辑设计法.
分析设计法(经验设计法):根据生产工艺的要求选择一些成熟的典型基本环节来实现这些基本要求,而后再逐步完善其功能,并适当配 置联锁和保护等环节,使其组合成一个整体,成为满足控制要求的完整电路.
逻辑设计法:利用逻辑代数这一数学工具设计电气控制电路.
在继电接触器控制电路中,把表示触头状态的逻辑变量称为输人逻辑变量,把表示继电
器接触器线圈等受控元件的逻辑变量称为输出逻辑变量.输人,输出逻辑变量之间的相互关
系称为逻辑函数关系,这种相互关系表明了电气控制电路的结构.所以,根据控制要求,将
这些逻辑变量关系写出其逻辑函数关系式,再运用逻辑函数基本公式和运算规律对逻辑函数
式进行化简,然后根据化简了的逻辑关系式画出相应的电路结构图,最后再作进一步的检查
和优化,以期获得较为完善的设计方案.
二,分析设计法的基本步骤
分析设计法设计电气控制电路的基本步骤是:
l)按工艺要求提出的起动,制动,反向和调速等要求设计主电路.
2)根据所设计出的主电路,设计控制电路的基本环节,即满足设计要求的起动,制动,
反向和调速等的基本控制环节.
3)根据各部分运动要求的配合关系及联锁关系,确定控制参量并设计控制电路的特殊
环节.
4)分析电路工作中可能出现的故障,加入必要的保护环节.
5)综合审查,仔细检查电气控制电路动作是否正确 关键环节可做必要实验,进一步
3.设计控制电路的特殊环节
第五节 常用控制电器的选择
一,接触器的选择
一般按下列步骤进行:
1.接触器种类的选择:根据接触器控制的负载性质来相应选择直流接触器还是交流接触器;一般场合选用电磁式接触器,对频繁操作的带交流负载的场合,可选用带直流电磁线圈的交流按触器.
2.接触器使用类别的选择:根据接触器所控制负载的工作任务来选择相应使用类别的接触器.如负载是一般任务则选用AC—3使用类别;负载为重任务则应选用AC-4类别,如果负载为一般任务与重任务混合时,则可根据实际情况选用AC—3或AC-4类接触器,如选用AC—3类时,应降级使用.
3.接触器额定电压的确定: 接触器主触头的额定电压应根据主触头所控制负载电路的额定电压来确定.
4.接触器额定电流的选择 一般情况下,接触器主触头的额定电流应大于等于负载或电动机的额定电流,计算公式为
式中I.——接触器主触头额定电流(A);
H ——经验系数,一般取l～1.4;
P.——被控电动机额定功率(kw);
U.——被控电动机额定线电压(V).
当接触器用于电动机频繁起动,制动或正反转的场合,一般可将其额定电流降一个等级来选用.
5.接触器线圈额定电压的确定: 接触器线圈的额定电压应等于控制电路的电源电压.为保证安全,一般接触器线圈选用110V,127V,并由控制变压器供电.但如果控制电路比较简单,所用接触器的数量较少时,为省去控制变压器,可选用380V,220V电压.
6.接触器触头数目: 在三相交流系统中一般选用三极接触器,即三对常开主触头,当需要同时控制中胜线时,则选用四极交流接触器.在单相交流和直流系统中则常用两极或三极并联接触器.交流接触器通常有三对常开主触头和四至六对辅助触头,直流接触器通常有两对常开主触头和四对辅助触头.
7.接触器额定操作频率 交,直流接触器额定操作频率一般有600次/h,1200次/h等几种,一般说来,额定电流越大,则操作频率越低,可根据实际需要选择.
二,电磁式继电器的选择
应根据继电器的功能特点,适用性,使用环境,工作制,额定工作电压及额定工作电流来选择.
1.电磁式电压继电器的选择
根据在控制电路中的作用,电压继电器有过电压继电器和欠电压继电器两种类型.
表10-3列出了电磁式继电器的类型与用途.
交流过电压继电器选择的主要参数是额定电压和动作电压,其动作电压按系统额定电压的1.l-1.2倍整定.
交流欠电压继电器常用一般交流电磁式电压继电器,其选用只要满足一般要求即可,对释放电压值无特殊要求.而直流欠电压继电器吸合电压按其额定电压的0.3-0.5倍整定,释放电压按其额定电压的0.07-0.2倍整定.
2.电磁式电流继电器的选择
根据负载所要求的保护作用,分为过电流继电器和欠电流继电器两种类型.
过电流继电器:交流过电流继电器,直流过电流继电器.
欠电流继电器:只有直流欠电流继电器,用于直流电动机及电磁吸盘的弱磁保护.
过电流继电器的主要参数是额定电流和动作电流,其额定电流应大于或等于被保护电动机的额定电流;动作电流应根据电动机工作情况按其起动电流的1.回一1.3倍整定.一般绕线型转子异步电动机的起动电流按2.5倍额定电流考虑,笼型异步电动机的起动电流按4-7倍额定电流考虑.直流过电流继电器动作电流接直流电动机额定电流的1.1-3.0倍整定.
欠电流继电器选择的主要参数是额定电流和释放电流,其额定电流应大于或等于直流电动机及电磁吸盘的额定励磁电流;释放电流整定值应低于励磁电路正常工作范围内可能出现的最小励磁电流,一般释放电流按最小励磁电流的0.85倍整定.
3.电磁式中间继电器的选择
应使线圈的电流种类和电压等级与控制电路一致,同时,触头数量,种类及容量应满足控制电路要求.
三,热继电器的选择
热继电器主要用于电动机的过载保护,因此应根据电动机的形式,工作环境,起动情况,负载情况,工作制及电动机允许过载能力等综合考虑.
1.热继电器结构形式的选择
对于星形联结的电动机,使用一般不带断相保护的三相热继电器能反映一相断线后的过载,对电动机断相运行能起保护作用.
对于三角形联结的电动机,则应选用带断相保护的三相结构热继电器.
2.热继电器额定电流的选择
原则上按被保护电动机的额定电流选取热继电器.对于长期正常工作的电动机,热继电器中热元件的整定电流值为电动机额定电流的0.95-1.05倍;对于过载能力较差的电动机,热继电器热元件整定电流值为电动机额定电流的0.6一0.8倍.
对于不频繁起动的电动机,应保证热继电器在电动机起动过程中不产生误动作,若电动机起动电流不超过其额定电流的6倍,并且起动时间不超过6S,可按电动机的额定电流来选择热继电器.
对于重复短时工作制的电动机,首先要确定热继电器的允许操作频率,然后再根据电动机的起动时间,起动电流和通电持续率来选择.
四,时间继电器的选择
1)电流种类和电压等级:电磁阻尼式和空气阻尼式时间继电器,其线圈的电流种类和电压等级应与控制电路的相同;电动机或与晶体管式时间继电器,其电源的电流种类和电压等级应与控制电路的相同.
2)延时方式:根据控制电路的要求来选择延时方式,即通电延时型和断电延时型.
3)触头形式和数量:根据控制电路要求来选择触头形式(延时闭合型或延时断开型)及触头数量.
4)延时精度:电磁阻尼式时间继电器适用于延时精度要求不高的场合,电动机式或晶体管式时间继电器适用于延时精度要求高的场合.
5)延时时间:应满足电气控制电路的要求.
6)操作频率:时间继电器的操作频率不宜过高,否则会影响其使用寿命,甚至会导致延时动作失调.
五,熔断器的选择
1.一般熔断器的选择:根据熔断器类型,额定电压,额定电流及熔体的额定电流来选择.
(1)熔断器类型:熔断器类型应根据电路要求,使用场合及安装条件来选择,其保护特性应与被保护对象的过载能力相匹配.对于容量较小的照明和电动机,一般是考虑它们的过载保护,可选用熔体熔化系数小的熔断器,对于容量较大的照明和电动机,除过载保护外,还应考虑短路时的分断短路电流能力,若短路电流较小时,可选用低分断能力的熔断器,若短路电流较大时,可选用高分断能力的RLI系列熔断器,若短路电流相当大时,可选用有限流作用的Rh及RT12系列熔断器.
(2)熔断器额定电压和额定电流:熔断器的额定电压应大于或等于线路的工作电压,额定电流应大于或等于所装熔体的额定电流.
(3)熔断器熔体额定电流
1)对于照明线路或电热设备等没有冲击电流的负载,应选择熔体的额定电流等于或稍
大于负载的额定电流,即 IRN≥IN
式中IRN——熔体额定电流(A);
IN——负载额定电流(A).
2)对于长期工作的单台电动机,要考虑电动机起动时不应熔断,即
IRN≥(1.5~2.5)IN
轻载时系数取1.5,重载时系数取2.5.
3)对于频繁起动的单台电动机,在频繁起动时,熔体不应熔断,即
IRN≥(3~3.5)IN
4)对于多台电动机长期共用一个熔断器,熔体额定电流为
IRN≥(1.5~2.5)INMmax+∑INM
式中INMmax——容量最大电动机的额定电流(A);
∑INM——除容量最大电动机外,其余电动机额定电流之和(A).
(4)适用于配电系统的熔断器:在配电系统多级熔断器保护中,为防止越级熔断,使上,下级熔断器间有良好的配合,选用熔断器时应使上一级(干线)熔断器的熔体额定电流比下一级(支线)的熔体额定电流大1-2个级差.
2.快速熔断器的选择
(l)快速熔断器的额定电压:快速熔断器额定电压应大于电源电压,且小于晶闸管的反向峰值电压U.,因为快速熔断器分断电流的瞬间,最高电弧电压可达电源电压的1.5-2倍.因此,整流二极管或晶闸管的反向峰值电压必须大于此电压值才能安全工作.即
UF≥KI URE
式中UF-一硅整流元件或晶闸管的反向峰值电压(V);
URE——快速熔断器额定电压(V);
KI——安全系数,一般取1,5-2.
(2)快速熔断器的额定电流:快速熔断器的额定电流是以有效值表示的,而整流M极管和晶闸管的额定电流是用平均值表示的.当快速熔断器接人交流侧,熔体的额定电流为
IRN≥KI IZmax
式中IZmax——可能使用的最大整流电流(A);
KI——与整流电路形式及导电情况有关的系数,若保护整流M极管时,KI按表10-4
取值,若保护晶闸管时,KI按表10-5取值.
当快速熔断器接入整流桥臂时,熔体额定电流为
IRN≥1.5IGN
式中IGN——硅整流元件或晶闸管的额定电流(A).
六,开关电器的选择
(一)刀开关的选择
刀开关主要根据使用的场合,电源种类,电压等级,负载容量及所需极数来选择.
(1)根据刀开关在线路中的作用和安装位置选择其结构形式.若用于隔断电源时,选用无灭弧罩的产品;若用于分断负载时,则应选用有灭弧罩,且用杠杆来操作的产品.
(2)根据线路电压和电流来选择.刀开关的额定电压应大于或等于所在线路的额定电压;刀开关额定电流应大于负载的额定电流,当负载为异步电动机时,其额定电流应取为电动机额定电流的1.5倍以上.
(3)刀开关的极数应与所在电路的极数相同.
(二)组合开关的选择
组合开关主要根据电源种类,电压等级,所需触头数及电动机容量来选择.选择时应掌握以下原则:
(1)组合开关的通断能力并不是很高,因此不能用它来分断故障电流.对用于控制电动机可逆运行的组合开关,必须在电动机完全停止转动后才允许反方向接通.
(2)组合开关接线方式多种,使用时应根据需要正确选择相应产品.
(3)组合开关的操作频率不宜太高,一般不宜超过300次/h,所控制负载的功率因数也不能低于规定值,否则组合开关要降低容量使用.
(4)组合开关本身不具备过载,短路和欠电压保护,如需这些保护,必须另设其他保护电器.
(三)低压断路器的选择
低压断路器主要根据保护特性要求,分断能力,电网电压类型及等级,负载电流,操作频率等方面进行选择.
(1)额定电压和额定电流:低压断路器的额定电压和额定电流应大于或等于线路的额定电压和额定电流.
(2)热脱扣器:热脱扣器整定电流应与被控制电动机或负载的额定电流一致.
(3)过电流脱扣器:过电流脱扣器瞬时动作整定电流由下式确定
IZ≥KIS
式中IZ——瞬时动作整定电流(A);
Is——线路中的尖峰电流.若负载是电动机,则Is为起动电流(A);
K考虑整定误差和起动电流允许变化的安全系数.当动作时间大于20ms时,取
K=1.35;当动作时间小于 20ms时,取 K=1.7.
(4)欠电压脱扣器:欠电压脱扣器的额定电压应等于线路的额定电压.
(四)电源开关联锁机构
电源开关联锁机构与相应的断路器和组合开关配套使用,用于接通电源,断开电源和柜
门开关联锁,以达到在切断电源后才能打开门,将门关闭好后才能接通电源的效果,实现安
全保护.
七,控制变压器的选择
控制变压器用于降低控制电路或辅助电路的电压,以保证控制电路的安全可靠.控制变压器主要根据一次和二次电压等级及所需要的变压器容量来选择.
(1)控制变压器一,二次电压应与交流电源电压,控制电路电压与辅助电路电压相符合.
(2)控制变压器容量按下列两种情况计算,依计算容量大者决定控制变压器的容量.
l)变压器长期运行时,最大工作负载时变压器的容量应大于或等于最大工作负载所需要的功率,计算公式为
ST≥KT ∑PXC
式中ST——控制变压器所需容量(VA);
∑PXC——控制电路最大负载时工作的电器所需的总功率,其中PXC为电磁器件的吸持功
率(W);
KT一一一控制变压器容量储备系数,一般取1.1-1.25.
2)控制变压器容量应使已吸合的电器在起动其他电器时仍能保持吸会状态,而起动电器也能可靠地吸合,其计算公式为
ST≥0.6 ∑PXC +1.5∑Pst
式中 ∑Pst_同时起动的电器总吸持功率(W).
第六节 电气控制的施工设计与施工
一,电气设备总体配置设计
组件的划分原则是:
l)将功能类似的元件组成在一起,构成控制面板组件,电气控制盘组件,电源组件等.
2)将接线关系密切的电器元件置于在同一组件中,以减少组件之间的连线数量.
3)强电与弱电控制相分离,以减少干扰.
4)为求整齐美观,将外形尺寸相同,重量相近的电器元件组合在一起.
5)为便于检查与调试,将需经常调节,维护和易损元件组合在一起.
电气设备的各部分及组件之间的接线方式通常有:
l)电器控制盘,机床电器的进出线一般采用接线端子.
2)被控制设备与电气箱之间为便于拆装,搬运,尽可能采用多孔接插件.
3)印刷电路板与弱电控制组件之间宜采用各种类型接插件.
总体配置设计是以电气控制的总装配图与总接线图的形式表达出来的,图中是用示意方式反映各部分主要组件的位置和各部分的接线关系,走线方式及使用管线要求.总体设计要使整个系统集中,紧凑;要考虑发热量高和噪声振动大的电气部件,使其离开操作者一定距离;电源紧急控制开关应安放在方便且明显的位置.
二,电气元器件布置图的设计
电气元器件布置图是指将电气元器件按一定原则组合的安装位置图.电气元器件布置的依据是各部件的原理图,同一组件中的电器元件的布置应按国家标准执行.
电柜内的电器可按下述原则布置:
l)体积大或较重的电器应置于控制柜下方.
2)发热元件安装在柜的上方,并将发热元件与感温元件隔开.
3)强电弱电应分开,弱电部分应加屏蔽隔离,以防强电及外界的干扰.
4)电器的布置应考虑整齐,美观,对称.
5)电器元器件间应留有一定间距,以利布线,接线,维修和调整操作.
6)接线座的布置:用于相邻柜间连接用的接线座应布置在柜的两侧;用于与柜外电气
元件连接的接线座应布置在柜的下部,且不得低于200mrn.
一般通过实物排列来确定各电器元件的位置,进而绘制出控制柜的电器布置图.布置图
是根据电器元件的外形尺寸按比例绘制,并标明各元件间距尺寸,同时还要标明进出线的数
量和导线规格,选择适当的接线端子板和接插件并在其上标明接线号.
三,电气控制装置接线图的绘制
根据电气控制电路图和电气元器件布置图来绘制电气控制装置的接线图.接线图应按以
下原则来绘制:
1)接线图的绘制应符合GB6988.3—1997《电气技术用文件的编制 第3部分:接线图
和接线表》中的规定.
2)电气元器件相对位置与实际安装相对位置一致.
3)接线图中同一电器元件中各带电部件,如线圈,触头等的绘制采用集中表示法,且
在一个细实线方框内.
4)所有电器元件的文字符号及其接线端钮的线号标注均与电气控制电路图完全相符. 5)电气接线图一律采用细实线绘制,应清楚表明各电器元件的接线关系和接线去向,其连接关系应与控制电路图完全相符.连接导线的走线方式有板前走线与板后走线两种,一般采用板前走线.对于简单电气控制装置,电器元件数量不多,接线关系较简单,可在接线图中直接画出元件之间的连线.对于复杂的电气装置,电器元件数量多,接线较复杂时,一般采用走线槽走线,此时,只要在各电器元件上标出接线号,不必画出各元件之间的连接线.
6)接线图中应标明连接导线的型号,规格,截面积及颜色.
7)进出控制装置的导线,除大截面动力电路导线外,都应经过接线端子板.端子板上
各端钮按接线号顺序排列,并将动力线,交流控制线,直流控制线,信号指示线分类排开.
四,电力装备的施工
(一)电气控制柜内的配线施工
1)不同性质与作用的电路选用不同颜色导线:交流或直流动力电路用黑色;交流控制
电路用红色;直流控制电路用蓝色;联锁控制电路用桔黄色或黄色;与保护导线连接的电路
用白色;保护导线用黄绿双色;动力电路中的中线用浅蓝色;备用线用与备用对象电路导线
颜色一致.
弱电电路可采用不同颜色的花线,以区别不同电路,颜色自由选择.
2)所有导线,从一个接线端到另一个接线端必须是连续的,中间不许有接头.
3)控制柜常用配线方式有板前配线,板后交叉配线与行线槽配线,视控制柜具体情况
而定.
(二)电柜外部配线
丨)所用导线皆为中间无接头的绝缘多股硬导线.
2)电柜外部的全部导线(除有适当保护的电缆线外)一律都要安放在导线通道内,使
其有适当的机械保护,具有防水,防铁屑,防尘作用.
3)导线通道应有一定裕量,若用钢管,其管壁厚度应大于1——;若用其他材料,其壁
厚应具有上述钢管相应的强度.
4)所有穿管导线,在其两端头必须标明线号,以便查找和维修.
5)穿行在同一保护管路中的导线束应加人备用导线,其根数按表10-6的规定配置.
(三)导线截面积的选用
导线截面积应按正常工作条件下流过的最大稳定电流来选择,并考虑环境条件.表107
列出了机床用导线的载流容量,这些数值为正常工作条件下的最大稳定电流.另外还应考虑
电动机的起动,电磁线圈吸合及其他电流峰值引起的电压降.
五,检查,调整与试运行
主要步骤:
1.检查接线图:在接线前,根据电气控制电路图即原理图,仔细检查接线图是否准确
无误,特别要注意线路标号与接线端子板触点标号是否一致.
2.检查电器元件 对照电器元件明细表,逐个检查所装电器元件的型号,规格是否相
符,产品是否完好无损,特别要注意线圈额定电压是否与工作电压相符,电器元件触头数是
否够用等.
3.检查接线是否正确 对照电气原理图和电气接线图认真检查接线是否正确.为判断
连接导线是否断线或接触是否良好,可在断电情况下借助万用表上的欧姆档进行检测.
4.进行绝缘试验 为确保绝缘可靠,必须进行绝缘试验.试验包括将电容器及线圈短
接;将隔离变压器二次侧短路后接地;对于主电路及与主电路相连接的辅助电路,应加载
2.skV的正弦电压有效值历时1分钟,试验其能否承受;不与主电路相连接的辅助电路,应
在加载2倍额定电压的基础上再加 IkV,且历时 1分钟,如不被击穿方为合格.
5.检查,调整电路动作的正确性 在上述检查通过后,就可通电检查电路动作情况.
通电检查可按控制环节一部分一部分地进行.注意观察各电器的动作顺序是否正确,指示装
置指示是否正常.在各部分电路工作完成正确的基础上才可进行整个电路的系统检查.在这
个过程中常伴有一些电器元件的调整,如时间继电器,行程开关等.这时,往往需与机修钳
工,操作人员协同进行,直至全部符合工艺和设计要求,这时控制系统的设计与安装工作才
算全面完成.