电气控制与PLC应用技术 第2版 教学课件 ppt 作者 吴丽 第1章.doc

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1、第1章1．开关设备通断时，触头间的电弧是如何产生的？常用哪些灭弧措施？答案：当开关电器的触头分离时，触头间的距离很小，触头间电压即使很低，但电场强度很大（E=U/d），在触头表面由于强电场发射和热电子发射产生的自由电子，逐渐加速运动，并在间隙中不断与介质的中性质点产生碰撞游离，使自由电子的数量不断增加，导致介质被击穿，引起弧光放电，弧隙温度剧增，产生热游离，不断有大量自由电子产生，间隙由绝缘变成导电通道，电弧持续燃烧。灭弧方法：吹弧、拉弧、长弧割短弧、多断口灭弧、利用介质灭弧、改善触头表面材料。2．写出下列电器的作用、图形符号和文字符

2、号：（１）熔断器（２）组合开关（３）按钮开关（４）自动空气开关（５）交流接触器（６）热继电器（７）时间继电器（８）速度继电器答案：（１）熔断器：用于电器的严重过载和短路保护，文字符号为FU，图形符号见图1。（２）组合开关：用于电源和用电设备相接，文字符号为SA，图形符号见图2。（３）按钮开关：不直接控制主电路，而在控制电路发出手动控制信号。文字符号为SB，图形符号见图3。（４）自动空气开关：自动空气开关又称低压断路器，在正常工作条件下作为线路的不频繁接通和分断用，在电路发生过载、短路及失压时能自动分断电路，保护线路和电气设备

3、。文字符号为QS，图形符号见图4。（５）交流接触器：用来远距离频繁接通或断开交流主电路和大容量控制电路。文字符号为KM，图形符号见图5。（６）热继电器：用于电动机的过载保护、断相保护、电流不平衡运行保护和其它电气设备发热状态的控制。文字符号为FR，图形符号见图6。（７）时间继电器：是按整定时间长短进行动作的控制电器，用于需要按时间顺序进行控制的电气控制线路中。文字符号为KT，图形符号见图7。（８）速度继电器：用于把转速的快慢转换成电路通断信号，文字符号为KV，图形符号见图8。图4断路器图3按钮开关图2组合开关图1熔断器线圈主触

4、点常开常闭辅助触点辅助触点图5接触器的符号图6热继电器a)b)c)d)e)f)g)h)图7时间继电器的图形符号(a)线圈一般符号(b)通电延时线圈(c)断电延时线圈(d)通电延时闭合动合（常开）触点(e)通电延时断开动断（常闭）触点（f）断点延时断开动合（常开）触点（g）断点延时闭合动断（常闭）触点（h）瞬动触点图8热继电器SB3．在电动机的控制线路中，熔断器和热继电器能否相互代替？为什么？答案：在电动机的控制线路中，熔断器和热继电器不能相互代替。热继电器和熔断器在电动机电路中保护作用是不同的。熔断器用于电动机的严重过载和短路保护，熔断

5、器的熔断时间随着电流的增大而减小，即通过熔体的电流越大，熔断时间越短。当电气设备发生轻度过载时，熔断器将持续很长时间才熔断有时甚至不熔断。而热继电器用于电动机的长期过载保护、断相保护、电流不平衡运行保护。因此一个较完整的保护电路，应该两种保护都具有。4．简述交流接触器在电路中的作用，结构和工作原理。答案：接触器常用来远距离频繁接通或断开交直流主电路和大容量控制电路。主要由电磁系统、触头系统和灭弧装置三部分组成。电磁系统由动、静铁芯，线圈和反作用弹簧组成。触头系统采用双断点桥式触头，按通断能力分为主触头和辅助触头。灭弧装置大容量的接触器

6、（20A以上）采用缝隙灭弧罩及灭弧栅片灭弧，小容量接触器采用双断口触头灭弧、电动力灭弧、相间弧板隔弧及陶土灭弧罩灭弧。工作原理：当接触器线圈通电后产生磁场，使铁芯产生大于反作用弹簧弹力的电磁吸力，将衔铁吸合，通过传动机构带动主触头和辅助触头动作，即常闭触头断开，常开触头闭合。当接触器线圈断电或电压显著下降时，电磁吸力消失或过小，触头在反作用弹簧力作用下恢复常态。5．自动空气开关有哪些脱扣装置？各起什么作用？答案：自动空气开关的脱扣机构有：过流脱扣器（电磁脱扣器）：过流脱扣器上的线圈串联在主电路，线圈通过正常电流产生的电磁吸力不足以使衔

7、铁吸合，脱扣器2的上下搭钩钩住，使三对主触头闭合。当线路发生短路或严重过载时，电磁脱扣器的电磁吸力增大，将衔铁吸合，向上撞击杠杆，使上下搭钩脱离，弹簧力把三对主触头1的动触头拉开，实现自动跳闸，达到切断电路之目的。失压脱扣器：当线路电压正常时，失压脱扣器的衔铁被吸合，衔铁与杠杆脱离，断路器主触头能够脱离；当线路电压下降或失去时，失压脱扣器的吸力减小或消失，衔铁在弹簧的作用下撞击杠杆，使搭钩脱离，断开主触头，实现自动跳闸。常用于电动机的失压保护。热脱扣器：热脱扣器的热元件5串联在主电路，当线路过载时，过载电流流过热元件产生一定热量，使

8、双金属片受热向上弯曲，通过杠杆推动搭钩分离，主触头断开，从而切断电路，使用电设备不致因过载而烧毁。跳闸后须等1～3分钟待双金属片冷却复位后才能再合闸。分励脱扣器：由分励电磁铁和一套机械机构组成，当需要断开电