03第三章 电力拖动基础

选煤厂电气设备及自动控制\授课讲义01第一章 选煤厂供电与安全02第二章 选煤厂高压电气设备及其选择03第三章 电力拖动基础04第四章 晶闸管及其应用05第五章 选煤工艺参数检测06第六章 选煤厂集中控制及计算机监控管理07第七章 选煤工艺过程自动化

第三章 电力拖动基础

第一节 低压电器

电器是指对电路起开关、控制、保护和调节等作用的电气设备。工作在交流1000V、直流1200V以下的电器为低压电器。

低压开关

一、开关

开关是用于接通和断开电路的电器，常用的有刀开关、组合开关和自动空气断路器。

1、 刀开关

常有的刀开关有开启式负荷开关（瓷底胶盖闸刀开关）和封闭式负荷开关（铁壳开关）。按极数（刀片数）分为单极、双极和三极。

① 用途。常用于不频繁操作的低压电路中，用作接通和切断电源，或用来将电路与电源隔离。用于照明电路和控制小容量电动机（功率小于5.5KW）直接起动与停机。

② 功能。刀开关一般与熔断器串联使用，所以对电路具有短路保护功能。

铁壳开关

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２、 转换开关（组合开关）

① 用途 用于小容量电动机 (5Kw以下)起动控制.或机床照明控制电路中 。

② 结构 它是由几层胶木绝缘触点座叠装而成，有三对静、动触片和可转动的绝缘手柄组成。

HZ10系列组合开关 HZ12系列组合开关

3、 自动空气断路器（自动空气开关）

① 功能：相当于刀闸，在控制电路中主要有两个作用：

1）、正常情况下接通和断开高压电路中的空载及负荷电流.

2）、在系统发生故障时能与保护装置和自动装置相配合,迅速切断故障电流,防止事故扩大,从而保证系统安全运行.，故广泛应用在低压配电网络和电力拖动系统中以及建筑物内作电源线路（照明电路）的保护等。

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② 结构 通常所用的自动空气开关为DZ系列塑料外壳式，主要产品有DZ10、DZ15、DZ20等系列，其结构主要由触头和灭弧装置，各种可供选择的脱扣器与操作机构，自由脱扣机构由三部分组成。可供选择的脱扣器有电磁脱扣器、热脱扣器和欠电压脱扣器。

符号：

QF

DZ47低压断路器

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塑壳断路器

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二、低压熔断器

熔断器主要作短路或严重过载保护用，串联在被保护的线路中。线路正常工作时如同一根导线，起通路作用；当线路短路或严重过载时熔断器熔体熔断，起到保护线路上其它电器设备的作用。

电气容量选择：熔断器的选用一般为电路上限电流的2倍左右。

符号： FU

1 、 常用熔断器型式

①、RC1A系列瓷插式熔断器。

②、RM10型无填料封闭管式熔断器

③、RL1系列有填料螺旋式熔断器。

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③、RT0系列有填料封闭管式熔断器。

三、主令电器

在自动控制系统中发出指令或信号的操纵电器称为主令电器（按钮、行程开关等），其作用是用来切换控制电路，使电路接通或分断，实现对电力拖动系统的各种控制。它是一种专门发号施令的电器，故称主令电器

1、按钮。

按钮（SB） 按钮的作用是发布命令，控制其他电器的动作，短时接通或断开小电流。

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在控制电路中用于远距离操纵接触器、继电器等从而控制电动机的起动、反转、停止。常态时，动断(常闭)触点闭合，动合 (常开)触点断开。按下按钮，动断(常闭)触点断开，动合(常开)触点闭合，松开按钮，在复位弹簧作用下使触点复位。为避免误动作，将钮帽做成不同的颜色来区别，如以红色作为停止按钮，绿色作为起动按钮

控制电路中，发出手动指令去控制其它电器。

符号: SB 常开触点 常闭触点 复式触点

XB2系列按钮、带灯按钮、指示灯

.

2、行程开关（限位或位置开关）。

行程开关又称为限位开关。是一种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器，用于反映机构的运动方向或所在位置，可实现行程控制及极限位置的保护。行程开关分为有触点式和无触点式两种，常见无触点式行程开关为高频振荡型接近开关，它是由装在运动部件上的一个金属片接近或离开振荡线圈来实现控制的

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恢复弹簧

推杆

SQ 触点 直动按钮式行程开关

常闭 常开

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四、交流接触器 1、 用途 用与频繁接通和断开电动机或其它负载主电路及控制电路，具有欠压、

失压的保护作用。 2、 结构 主要结构有电磁系统(线圈,静、动铁芯及短路环等) 、触头系统(三对主

触头和四对辅助触头)和灭弧装置(多采用纵缝灭弧以及栅片灭弧)构成。

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3 、 工作原理

线圈通电时产生电磁吸引力将衔铁吸下，使常开触点闭合，常闭触

点断开；线圈断电后电磁吸引力消失，依靠弹簧使触点恢复到原来的状态。 符号： KM

直流接触器 其动作原理与交流接触器相似，但直流分断时感性负载存储的磁场能量瞬时释放，断 点处产生的高能电弧，因此要求直流接触器具有一定的灭弧功能。中/大容量直流接触器常 采用单断点平面布置整体结构，其特点是分断时电弧距离长，灭弧罩内含灭弧栅。小容量 直流接触器采用双断点立体布置结构。

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五、继电器 继电器是一种根据特定输入信号而动作的自动控制电器，其种类很多，有热继电器、 中间继电器、时间继电器等类型。

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1、电磁式继电器 电磁式继电器是应用得最早、最多的一种型式。其结构及工作原理与接触器大体相同。 由电磁系统、触点系统和释放弹簧等组成，电磁式继电器原理如图 l 所示。由于继电器用 于控制电路，流过触点的电流比较小(一般 5A 以下),故不需要灭弧装置。

图 1 电磁式继电器原理图 1- 铁心 2-旋转棱角 3-释放弹簧 4-调节螺母 5--衔铁 6-动触点 7-静触点 8-非磁性垫片 9-线圈 常

用的电磁式继电器有电压继电器、中间继电器和电流继电器。电磁式继电器的图形、 文字符号如图 2 所示。

图 2 电磁式继电器图形、文字符号 电流欠电流继电器 电流 电流继电器 交流电磁式继电器 JT4-22P 电磁式继电器

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2、时间继电器 时间继电器的电气控制系统中是一个非常重要的元器件。一般分为通电延时和断电延 时两种类型。 从动作的原理上有电子式、机械式等。电子式的是采用电容充放电再配合电子元件的 原理来实现延时动作。机械式的样式较多，有利用气囊、弹簧的气囊式；钟表擒纵装置的； 也有使用小型罩极同步电机带动凸轮的，现在会有更多的新式的时间继电器出现。 时间继电器的用途就是配合工艺要求，执行延时指令，作为自动控制系统的定时元件 AH3-3 超级时间继电器 时间继电器 JSS1-□□E/M 系列时间继电器 时间继电器

空气阻尼式时间继电器

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3、中间继电器 中间继电器实质上是一种电压继电器。它的特点是触点数目较多，电流容量可增大， 起到中间放大(触点数目和电流容量)的作用。

PR41 系列继电器 继电器

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4、热继电器

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结构：内部有取样电阻，遇热弯曲，断开电路 功能：热继电器是一种电气保护元件。它是利用电流的热效应来推动动作机构使触 头闭合或断开的保护电器，主要用于电动机的过载保护、断相保护、电流不平衡保护以及 其他电气设备发热状态时的控制。 符号：FR 热元件 常闭触点

JR36 系列热继电器 热继电器

正泰热继电器 热继电器

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低压电器的选择 保证正常运行的情况下能安全、可靠地工作又要满足运行维修和投资经济合理。

第二节

低压配电屏

低压配电屏是用于电压为交流 1 KV 以下配电系统重的成套配电装置， 主要由低压刀开 关、自动开关、熔断器、交流接触器和测量仪表、保护继电器等组成。它主要用于室内， 在三相三线或三相四线系统中作动力及照明配电用。 2.1 PGL 型低压配电屏

PGL 型交流低压配电屏(以下简称配电屏),适用于发电厂、变电站、厂矿企业中作为 交流 50Hz,额定电压 380V 及以下的低压配电系统中动力、配电、照明之用。 本配电屏户 内安装，为开启式双面维护的低压配电装置。 配电屏基本结构采用薄钢板及角钢焊接组合而成。屏前有门。屏面上方有仪表板，为 可开启的小门，可装设指示仪表，维护方便。组合并列拼装的屏，屏间加有隔板，减少了

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事故扩大的可能。主母线安装在屏后上方，并设有母线防护罩，以防止上方坠落金属物而 引起主母线短路。 配电屏具有良好的保护接地系统，主接地点焊接在骨架的下方，仪表门也有接地 点与壳体互连。中性母

线装置在屏下方的绝缘子上。 多屏并列时，始端屏与终端屏的左右两侧，可加装防护板。 配电屏屏宽尺寸 400、600、800mm 和 1000mm 四种，每一个屏都可作为一个独立 单元，并且能以屏为单元组成各种不同的方案。 ◆ 型号及含义

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GCS 型低压抽屉式开关柜 装置适用于发电厂、石油、化工、冶金、纺织、高层建筑等行业的配电系统。在大型 发电厂、石化系统等自动化程度高，要求与计算机接口的场所，作为三相交流频率为 50 (60)Hz、额定工作电压为 380V(400)(600) 、 ,额定电流为 4000A 及以下的发、供电系 统中的配电、电动机集中控制、无功率补偿使用的低压成套配电装置。

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第三节

电路图的基本知识

3.1 电气图形符号和文字符号 (1)图形符号 通常用于图样或其他文件以表示一个设备或概念的图形、标记或字符，统称为图形符 号，主要由一般符号、符号要素、限定符号等组成。 (2)文字符号 主要分为： 单字母符号：采用拉丁字母将电气设备分为 23 大类，如 R 表示电阻类； 双字母符号：如 GB 表示蓄电池； 辅助文字符号：用以表示电气设备、装置以及线路的功能、状态和特征； 补充文字符号：补充使用。 3.2 电气原理图 电气原理图是根据生产机械运动形式对电气控制系统的要求，采用国家统一规定的电 气图形符号和文字符号，按照电气设备和电器的工作顺序，详细表示电路、设备或成套装

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置的全部基本组成和连接关系，而不考虑其实际位置和大小的一种简图。 电路图能充分表达电气设备和电器的用途、作用和工作原理，是电气线路安装、调试 和维修的理论依据。 画电气原理图的一般规律如下： 1、所有电气元件均采用国家统一规定的电气图形符号和文字符号 2、主电路用粗实线表示；辅助电路用细实线表示。 3、原理图中，各电器元件不按它们的实际位置画在一起，而是按其线路中所起作用分 画在不同电路中，但它们的动作却是相互关联的，必须标以相同的文字符号。 4、原理图中，各电器触头位置都按电路未通电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。 5、无论主电路还是辅助电路，各元件应按动作顺序，自左至右、自上而下的排列来表 示。 6、原理图中，对有直接电联系的交叉导线连接点，要用小黑点表示，无直接电联系的 交叉导线连接点则不画小黑圆点。 7、电路图采用电路编号法，即对电路中的各个接点用字母或数字编号。

3.3 电气布置图 布置图是根据电器元件在控制板上的实际安装位置，采用简化的外形符号而绘制的一 种简图。它不表示各电器的具体结构、作用、接线情况

以及工作原理，主要用于电器元件 的布置和安装，为生产机械电气设备的制造、安装、维修提供必要的技术数据。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/c7r4.html