十种常用开关电器好坏的判定方法课件.ppt

1、一、目录 1、空开 8、PLC 2、光电 9、继电器 3、马达 10、电磁阀 4、气缸 5、变频器 6、接触器 7、热继电器0/17空开 1/17空开2/17装置式装置式又又称为称为塑料塑料壳壳式式符符号号： 空开单相空开空开 3/17空开4/17空开 5/17a.a.过过流流脱脱扣器：扣器：在正常情在正常情况况下，下，过过流流脱脱扣器的扣器的衔铁衔铁是是释释放着的，一旦放着的，一旦发发生生严严重重过载过载或短路故障或短路故障时时，与与主主电电路相串的路相串的线线圈圈将产将产生生较较强的强的电电磁磁吸力吸引吸力吸引衔铁衔铁，而推，而推动动杠杆杠杆顶开锁顶开锁钩钩，使主，使主触触点点断开断开。b

2、.b.欠欠压脱压脱扣器：扣器：在在电压电压正常正常时时，吸，吸住住衔铁衔铁，才不影，才不影响响主主触触点的点的闭闭合，合，一旦一旦电压严电压严重下降或重下降或断电时断电时，电电磁磁吸力不足或消失，吸力不足或消失，衔铁衔铁被被释释放而推放而推动动杠杆，使主杠杆，使主触触点点断开断开。c.c.热脱热脱扣器：扣器：当电当电路路发发生一般性生一般性过过载时载时，过载电过载电流流虽虽不能使不能使过过流流脱脱扣扣器器动动作，但能使作，但能使热热元件元件产产生一定的生一定的热热量，促使量，促使双双金金属属片受片受热热向上向上弯弯曲，曲，推推动动杠杆使搭杠杆使搭钩与锁钩脱开钩与锁钩脱开，将将主主触触点分点分开

3、开。空开d. d. 分分励脱励脱扣器扣器: :是一是一种种用用电压电压源激源激励励的的脱脱扣器，扣器，它它的的电压电压可可与与主主电电路路电压电压无无关关。分。分励脱励脱扣器是一扣器是一种远种远距离操距离操纵纵分分闸闸的附件。的附件。当电当电源源电压电压等于等于额额定控制定控制电电源源电压电压的的7070-110-110之之间间的任一的任一电压时电压时，就能可靠分，就能可靠分断断断断路器。分路器。分励脱励脱扣扣器是短器是短时时工作制，工作制，线线圈通圈通电时间电时间一般不能超一般不能超过过1S1S，否，否则线会则线会被被烧烧毁。塑毁。塑壳壳断断路器路器为为防止防止线线圈圈烧烧毁，在分毁，在分励

4、脱励脱扣扣线线圈串圈串联联一一个个微微动开关动开关，当当分分励脱励脱扣扣器通器通过衔铁过衔铁吸合，微吸合，微动开关从动开关从常常闭状态转换闭状态转换成常成常开开，由于分，由于分励脱励脱扣器扣器电电源源的控制的控制线线路被切路被切断断，即使人，即使人为为地按住按地按住按钮钮，分，分励线励线圈始圈始终终不再通不再通电电就避免就避免了了线线圈圈烧损烧损情情况况的的产产生。生。当断当断路器再扣合路器再扣合闸闸后，微后，微动开关动开关重新重新处处于常于常闭闭位位置。置。 6/17光电红红外外线线光光电开关电开关（光（光电传电传感器）感器）属属于光于光电电接近接近开关开关的的简称简称，它它是利用被是利用被

5、检检测测物体物体对红对红外光束的遮光或反射，由同步回路外光束的遮光或反射，由同步回路选选通而通而检测检测物体的有无，其物体的有无，其物体不限于金物体不限于金属属，对对所有能反射光所有能反射光线线的物体均可的物体均可检测检测。红红外外线属线属于一于一种电种电磁射磁射线线，其特性等同于无，其特性等同于无线电线电或或X X射射线线。人眼可。人眼可见见的光波的光波是是380nm-780nm380nm-780nm，发发射波射波长为长为780nm-1mm780nm-1mm的的长长射射线称为红线称为红外外线线，红红外外线线光光电开关优电开关优先使用的是接近可先使用的是接近可见见光波光波长长的近的近红红外外线

6、线。7/17光电8/17光电 根据检测方式的不同，红外线光电开关可分为漫反射式光漫反射式光电开关电开关漫反射光漫反射光电开关电开关是一是一种种集集发发射器和接收器于一体的射器和接收器于一体的传传感器，感器，当当有被有被检测检测物物体体经过时经过时，将将光光电开关发电开关发射器射器发发射的足射的足够够量的光量的光线线反射到接收器，于是光反射到接收器，于是光电开关电开关就就产产生了生了开关开关信信号号。当当被被检测检测物体的表面光亮或其反光率物体的表面光亮或其反光率极极高高时时，漫反射式的光漫反射式的光电开关电开关是首是首选选的的检测检测模式。模式。 引起理想漫反射的光度分布 局部较强漫反射时的光

7、度分布 9/17光电镜镜反射式光反射式光电开关电开关镜镜反射式光反射式光电开关电开关亦是集亦是集发发射器射器与与接收器于一接收器于一 体，光体，光电开关发电开关发射器射器发发出的光出的光线经过线经过反射反射镜镜， 反射回接收器，反射回接收器，当当被被检测检测物体物体经过经过且完全阻且完全阻断断 光光线时线时，光，光电开关电开关就就产产生了生了检测开关检测开关信信号号。对对射式光射式光电开关电开关对对射式光射式光电开关电开关包含在包含在结构结构上相互分离且光上相互分离且光轴轴 相相对对放置的放置的发发射器和接收器，射器和接收器，发发射器射器发发出的光出的光 线线直接直接进进入接收器。入接收器。当

8、当被被检测检测物体物体经过发经过发射器射器 和接收器之和接收器之间间且阻且阻断断光光线时线时，光，光电开关电开关就就产产生生 了了开关开关信信号号。当检测当检测物体是不透明物体是不透明时时，对对射式射式 光光电开关电开关是最可靠的是最可靠的检测检测模式模式。槽式光槽式光电开关电开关槽式光槽式光电开关电开关通常是通常是标标准的准的U U字型字型结构结构，其，其发发射射 器和接收器分器和接收器分别别位于位于U U型槽的型槽的两边两边，并并形成一光形成一光 轴轴，当当被被检测检测物体物体经过经过U U型槽且阻型槽且阻断断光光轴时轴时，光，光 电开关电开关就就产产生了生了检测检测到的到的开关开关量信量

9、信号号。槽式光。槽式光电电 开关开关比比较较安全可靠的适合安全可靠的适合检测检测高速高速变变化，分辨透化，分辨透 明明与与半透明物体。半透明物体。10/17光电表面反射率11/17材料材料反射率反射率材料材料反射率反射率白画纸90%不透明黑色塑料14%报纸55%黑色橡胶4%餐巾纸47%黑色布料3%包装箱硬纸板68%未抛光白色金属表面130%洁净松木70%光泽浅色金属表面150%干净粗木板20%不锈钢200%透明塑料杯40%木塞35%半透明塑料瓶62%啤酒泡沫70%不透明白色塑料87%人的手掌心75%光电注意事注意事项项1: 1: 红红外外线传线传感器漫反射型的感器漫反射型的产产品，所采用的品，

10、所采用的标标准准检测检测体体为为平面的白色平面的白色画纸画纸。2 2：红红外外线线光光电开关电开关在在环环境照度高的情境照度高的情况况下都能下都能稳稳定工作，但原定工作，但原则则上上应应回避回避将传将传感器光感器光轴轴正正对对太太阳阳光等强光源。光等强光源。3 3：对对射式光射式光电开关电开关最小可最小可检测宽检测宽度度为该种为该种光光电开关电开关透透镜镜的的80%80%。12/17马达13/17马达 图图中中带带箭箭头头的的虚线虚线表示定子表示定子绕组绕组（载载流流导导体）体） 产产生的磁力方向，外圈的生的磁力方向，外圈的许许多小多小圆圆代表定子代表定子绕组绕组的的导导体，体，内内圈圈许许多

11、小多小圆圆表示表示转转子子导导体，体，这这是一是一个两极个两极的的电动电动机，机，这个这个旋旋转转磁磁场场掠掠过转过转子子导导体，体，转转子子导导体就切割磁力体就切割磁力线线而而产产生感生感应电势应电势和感和感应电应电流，判流，判断转断转子中感子中感应电势应电势和感和感应电应电流的方向流的方向时时，可假想磁，可假想磁场场不不动动而而转转子子导导体以相反的方向移体以相反的方向移动动，然后，根据右手定，然后，根据右手定则则，可以判定，可以判定，图图中中转转子下半部子下半部导导体感体感应电应电流是里流的，而上半部分流是里流的，而上半部分导导体的感体的感应电应电流是向流是向外流的，外流的，这样这样，转

12、转子感子感应电应电流和旋流和旋转转磁磁场场相互作用的相互作用的结结果，果，转转子子导导体体会会受受到力的作用，根据左手定到力的作用，根据左手定则则，可以，可以决决定受力的方向，定受力的方向，图图中中转转子子导导体是沿着体是沿着顺时针顺时针的方向受力，使的方向受力，使转转子受到子受到顺时针顺时针方向力矩（方向力矩（电电磁力矩）的作用，而磁力矩）的作用，而跟跟随随旋旋转转磁磁场场旋旋转转起起来来。14/17马达如果如果仅仅仅仅是判是判别别好坏的好坏的话话根本就不需要太注意阻根本就不需要太注意阻值值，只要用万用表分，只要用万用表分别测别测量量电电机引出机引出来来的每一的每一根根线线；任意的；任意的两

13、个两个引引线线都必都必须须有阻有阻值值，否，否则电则电机已机已经损经损坏。坏。 如果任意如果任意两两引引线线的的电电阻（万用表的最小阻（万用表的最小欧欧姆姆档测档测量）量）值为值为0 0欧欧或阻或阻值值很小，很小，则则也也证证明此明此电电机已机已损损坏。（短路或局部短路）坏。（短路或局部短路）三根三根线线的的. .通常都是白通常都是白红蓝红蓝? ?通常白色是通常白色是启动线红启动线红色是色是运运行行. .蓝蓝色是公共地色是公共地/ / 下面是量的方法下面是量的方法. . 首先找出首先找出哪两哪两根根线电线电阻最大阻最大, ,空掉那根空掉那根线线的就是公共地的就是公共地. 用公共地量其他用公共地

14、量其他两两根根线线那那个个大那大那个个就是就是启动启动相相哪哪根小就是根小就是运运行相行相. . 量接地量接地. .就是就是电电机外机外壳壳和三根和三根线线. .电电阻阻应该应该是很大是很大. . 看是看是单单相相还还是三相了是三相了 三相用三相用R R1010档档 只要阻只要阻值值一一样样就行了就行了 用用R R10K10K测测任意一相任意一相与与外外壳壳阻阻值值 单单相呢相呢 看是正看是正转转 还还是正反是正反转转 正正转转一般阻一般阻值值相差相差30%-50% 30%-50% 阻阻值值高的是主高的是主绕组绕组 正反正反转转的阻的阻值值是一是一样样的的 再再测与测与外外壳壳阻阻值值电电机三

15、根机三根线线任意任意测测，得到三，得到三组电组电阻阻值值，好的，好的电电机最大的阻机最大的阻值值正好等于另外正好等于另外两组两组阻阻值值之和。之和。15/17马达电电机机时转时时转时停，有停，有时转时转起起来时来时速度又很慢，速度又很慢，这这是是怎么怎么回事？回事？ 电电机工作机工作过过程中，有程中，有时时出出现电现电机突然停机突然停转转，过过一一会儿会儿，又重新，又重新启动启动但但启动启动后后仅仅转仅仅转几分几分钟钟，就又停下就又停下来来停一停一会儿会儿后，又能后，又能启动启动，如此周而，如此周而复复使。有使。有时还时还出出现启动时现启动时，电电机机转转速很慢，工作速很慢，工作一一会会之后就

16、停止不之后就停止不转转了。了。这种这种故障如不及故障如不及时发现处时发现处理，理，时间时间一一长长，很容易，很容易烧烧坏坏电电机和控制系机和控制系统统的器件。故障原理分析：如果我的器件。故障原理分析：如果我们们了解了解热继电热继电器的特点的器的特点的话话，就能理解，就能理解这种这种故障故障发发生的原因。生的原因。热继电热继电器是利用器是利用电电流的流的热热效效应来应来保保护电动护电动机免受机免受长长期期过载过载危害的一危害的一种继电种继电器。而器。而热继电热继电器上有器上有一一个个可以可以选择选择手手动复动复位和自位和自动复动复位按位按钮钮，在孵化，在孵化设备设备中我中我们将热继电们将热继电器

17、器设设置成可自置成可自动复动复位方式位方式，当当接接触触器所器所带负载长时间带负载长时间在在过载条过载条件下工作件下工作时时，热继电热继电器能在有效器能在有效时间内断开时间内断开接接触触器器线线包包电电源，保源，保护电护电机。但是机。但是当热继电当热继电器器内内的自的自锁锁机机构构冷却之后，冷却之后，热继电热继电器器内内的控制的控制开关开关又又将电将电源送到源送到接接触触器上器上驱动电驱动电机工作，机工作，这时这时系系统统又恢又恢复复正常，但正常，但过过不了几分不了几分钟钟，热继电热继电器又重新器又重新发热断开发热断开接接触触器器电电源，源，电电机又停机又停转转，如此周而，如此周而复复始。始。

18、 故障分析及故障分析及处处理：理：从从上述分析中我上述分析中我们们知道故障的起知道故障的起因在因在热继电热继电器，那器，那么么引起引起热继电热继电器保器保护动护动作的原因是什作的原因是什么么呢？我呢？我们们知道，知道，负载负载缺相或偏相（某缺相或偏相（某一相一相电压电压很低）是引起很低）是引起热继电热继电器器动动作的主要原因。作的主要原因。 判判断断方法采用直接方法采用直接检测检测法，法，关闭关闭机器，依机器，依据据从从后到前的原后到前的原则则，对对每一每一个个器件器件进进行行测测量判量判断断，从电从电机一直机一直查查到用到用户电户电源源闸闸刀保刀保险丝险丝，将将可可能引起缺相或接能引起缺相或

19、接触触不良的控制器件更不良的控制器件更换换或或拧紧拧紧。 下列几点是下列几点是实际维实际维修中修中经经常出常出现现的几的几种种情情况况：(1)(1)交流接交流接触触器器触触点点氧氧化、接化、接触触不良或不良或触触点点烧烧坏；坏；(2)(2)热继电热继电器器与与接接触触器器连连接部分接接部分接触触不良；不良；( (3)3)用用户闸户闸刀保刀保险丝险丝接接触触不良或不良或进线进线端子接端子接线线松松动动；(4)(4)各器件各器件连连接接导线导线接接触触不良，特不良，特别别是是电电源源开关开关和和电电机本身的接机本身的接线线；(5)(5)热继电热继电器保器保护电护电流流调调整的整的过过低，特低，特别

20、别要注意夏天要要注意夏天要将热继电将热继电器的器的整定整定电电流适流适当调当调高一点，一般是高一点，一般是4.54.55 5安培；安培；(6)(6)热继电热继电器使用器使用时间过长时间过长，本身，本身内内部的控制部的控制锁锁定机定机构构老化。老化。16/17马达万用表打在万用表打在欧欧姆姆档档，红红表表笔笔接接电电机的一根引出机的一根引出线线，黑表，黑表笔笔接接电电机的机的别别一引出一引出线线，如果，如果测测的有的有电电阻，阻，说说明明线线圈是好的，如果圈是好的，如果没没有什有什么么阻阻值值，说说明明电电机机线线圈短路。圈短路。测测接地，用万用表表接地，用万用表表笔笔一端一端测测电电机机随随意

21、一根引出意一根引出线线，另一端，另一端测电测电机的外机的外壳壳如果万用表阻如果万用表阻值值是零的是零的话话，说说明明电电机接地了。机接地了。 简单简单的用的用欧欧姆表就行了姆表就行了 短路就是短路就是说这说这台台电电机机匝间匝间短路了短路了 单单相小相小电电机一般主机一般主负绕组负绕组阻阻值值要有几要有几十十欧欧姆以上姆以上 太小就是短路了太小就是短路了 接地就是接地就是说电说电机机对对地短路了地短路了 单单相相电电机机对对地小于地小于0.250.25千千欧欧就有可就有可能能对对地短路了地短路了电电机是机是转时转时不不转转？电电容坏了，或是容坏了，或是电电机机匝间匝间短路了都有可能短路了都有可

22、能电电机机电电容的作用只是容的作用只是让电让电机能机能够够自行自行启动启动，电电机无力不是机无力不是它它的的问题吧问题吧。测过电压么测过电压么？可能是？可能是电电压过压过低的低的问题问题， 交流交流电电机，解机，解决决方案：方案：1 1、摇摇表表摇摇，500V500V的的摇摇表即可，表即可，摇摇三三个个接接线线柱上的柱上的线对电线对电机外机外壳壳的的绝缘绝缘阻阻值值，应该应该在在0.5M0.5M欧欧以上就以上就说说明明没没有有对对地短路。地短路。2 2、万用表、万用表测测：测测A/B/CA/B/C三相三相间间的阻的阻值值，是否相等，是否相等，应该应该是差不多，差的太多也能是差不多，差的太多也能

23、转转，但是用，但是用不不长长了，了，记记住住电电机越大，阻机越大，阻值值越小！但是不能三相都越小！但是不能三相都为为0 0欧欧，除非，除非你你是特是特别别大，如大，如50KW50KW以上以上的的电电机机! !记记住如果是住如果是调调速速电电机的机的6 6个个端子阻端子阻值值可不一可不一样哟样哟！3 3、检查轴检查轴承、一般承、一般缠电缠电机就机就让让全全换换了了! !因因为为有有时时候候轴轴承抱死也承抱死也会烧电会烧电机的机的哟哟！4 4、电电机的空机的空载电载电流一般流一般为额为额定定电电流的流的10105050，有，有时电时电机空机空转电转电流流还为还为零零哟哟！5 5、电电机机额额定定电

24、电流流运运行行时时，是，是满负满负荷荷运运行，行，输输出功率基本出功率基本为为100100。运运行行电电流小，流小，说说明明电电机机输输出功率出功率变变小，是小，是轻负载运轻负载运行。行。6 6、没没有三相有三相电电，找一，找一个个洗衣机的洗衣机的启动电启动电容，接容，接220V220V也可也可转哟转哟！17/17气缸 气气缸的工作原理缸的工作原理单作用气缸单作用气缸只有一腔可输入压缩空气，实现一个方向运动。其活塞杆只能借助外力将其推回；通常借助于弹簧力，膜片张力，重力等。其原理及结构见图42.2-2。 1缸体；2活塞；3弹簧；4活塞杆；单作用气缸的特点是：1）仅一端进（排）气，结构简单，耗气

25、量小。2）用弹簧力或膜片力等复位，压缩空气能量的一部分用于克服弹簧力或膜片张力，因而减小了活塞杆的输出力。3）缸内安装弹簧、膜片等，一般行程较短；与相同体积的双作用气缸相比，有效行程小一些。4）气缸复位弹簧、膜片的张力均随变形大小变化，因而活塞杆的输出力在行进过程中是变化的。由于以上特点，单作用活塞气缸多用于短行程。其推力及运动速度均要求不高场合，如气吊、定位和夹紧等装置上。单作用柱塞缸则不然，可用在长行程、高载荷的场合。18/17气缸 双作用气缸双作用气缸指两腔可以分别输入压缩空气，实现双向运动的气缸。其结构可分为双活塞杆式、单活塞杆式、双活塞式、缓冲式和非缓冲式等。此类气缸使用最为广泛。1

26、）双活塞杆双作用气缸双活塞杆气缸有缸体固定和活塞杆固定两种。其工作原理见图42.2-3。缸体固定时，其所带载荷（如工作台）与气缸两活塞杆连成一体，压缩空气依次进入气缸两腔（一腔进气另一腔排气），活塞杆带动工作台左右运动，工作台运动范围等于其有效行程s的3倍。安装所占空间大，一般用于小型设备上。活塞杆固定时，为管路连接方便，活塞杆制成空心，缸体与载荷（工作台）连成一体，压缩空气从空心活塞杆的左端或右端进入气缸两腔，使缸体带动工作台向左或向左运动，工作台的运动范围为其有效行程s的2倍。适用于中、大型设备。19/17气缸 双活塞杆双作用气缸 a）缸体固定；b）活塞杆固定 1缸体；2工作台；3活塞；4

27、活塞杆；5机架双活塞杆气缸因两端活塞杆直径相等，故活塞两侧受力面积相等。当输入压力、流量相同时，其往返运动输出力及速度均相等。现在一般都是人工检测，一端通气，能伸出或者缩回便是好，调一下溢流螺钉，调到合适位置。如果想精密点检测内漏，堵上一个口，另一个口通气，如果能伸出或者缩回便有内漏。20/17变频器一、变频器介绍一、变频器介绍变频器的基本结构变频器的基本结构 变频器顾名思义是可以改变频器顾名思义是可以改 变频率变频率( (和电压和电压) )的装置，将工频电源（的装置，将工频电源（50Hz50Hz或或60Hz60Hz）变换成各种频率的交）变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备。流

28、电源，以实现电机的变速运行的设备。 图图1 1示出变频器原理简图，由图可见，变频器采用交示出变频器原理简图，由图可见，变频器采用交- -直直- -交变换原理交变换原理，将电网三相交流电经过三相桥式整流转变成直流，通过直流中间环节电，将电网三相交流电经过三相桥式整流转变成直流，通过直流中间环节电容器滤波，获得平滑直流，再通过由大功率开关器件构成的逆变器，逆变容器滤波，获得平滑直流，再通过由大功率开关器件构成的逆变器，逆变成电压和频率可以协调变化的三相交流电。成电压和频率可以协调变化的三相交流电。 变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变、控制和通讯变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变、控

29、制和通讯5 5个部个部分组成。分组成。21/17变频器二、变频器调速原理二、变频器调速原理速度变换公式：速度变换公式： n n60f(160f(1s)/p(1)s)/p(1)式中式中n n异步电动机的转速；异步电动机的转速； f f异步电动机的频率；异步电动机的频率； s s电动机转差率；电动机转差率； p p电动机极对数。电动机极对数。由式由式(1)(1)可知，转速可知，转速n n与频率与频率f f成正比，只要改变频率成正比，只要改变频率f f即可改变电动机的即可改变电动机的转速，实现平滑的无级调速。转速，实现平滑的无级调速。22/17变频器三、变频器常用控制方式三、变频器常用控制方式 1

30、1 、 V/F V/F控制控制 V/FV/F控制是控制是为了得到理想的转矩为了得到理想的转矩-速度特性，基于在改变电源频速度特性，基于在改变电源频率进行调速的同时，又要保证电动机的磁通不变率进行调速的同时，又要保证电动机的磁通不变的思想而提出的，通用型的思想而提出的，通用型变频器基本上都采用这种控制方式。变频器基本上都采用这种控制方式。V/FV/F控制变频器结构非常简单，但是这控制变频器结构非常简单，但是这种变频器采用开环控制方式，不能达到较高的控制性能，而且，在低频时种变频器采用开环控制方式，不能达到较高的控制性能，而且，在低频时，必须进行转矩补偿，以改变低频转矩特性。，必须进行转矩补偿，以

31、改变低频转矩特性。 V/FV/F控制属于转速控制。控制属于转速控制。23/17变频器 2 2 、转差频率控制、转差频率控制 转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式，它是在转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式，它是在V/FV/F控制的基控制的基础上，按照知道异步电动机的实际转速对应的电源频率，并根据希望得到础上，按照知道异步电动机的实际转速对应的电源频率，并根据希望得到的转矩来调节变频器的输出频率，就可以使电动机具有对应的输出转矩。的转矩来调节变频器的输出频率，就可以使电动机具有对应的输出转矩。这种控制方式，在控制系统中需要安装速度传感器，有时还加有电流反馈这种控制方式，在控制系统中需要安

32、装速度传感器，有时还加有电流反馈，对频率和电流进行控制，因此，这是一种闭环控制方式，可以使变频器，对频率和电流进行控制，因此，这是一种闭环控制方式，可以使变频器具有良好的稳定性，并对急速的加减速和负载变动有良好的响应特性。具有良好的稳定性，并对急速的加减速和负载变动有良好的响应特性。 转差频率控制属于转矩控制。转差频率控制属于转矩控制。 此外，还有矢量控制等，此处不予考虑。此外，还有矢量控制等，此处不予考虑。转矩控制与转速控制的区别转矩控制与转速控制的区别 迄今为止，我们所讨论的变频调速，都是以控制电动机的转速为目的迄今为止，我们所讨论的变频调速，都是以控制电动机的转速为目的的的，其基本特点有

33、，其基本特点有: : (a) (a) 变频器输出频率的大小变频器输出频率的大小( (从而决定电动机转速的高低从而决定电动机转速的高低) )随给定信号的大随给定信号的大小而变小而变; ; (b) (b) 电动机的转矩大小是不能控制的电动机的转矩大小是不能控制的, , 它总是和负载的阻转矩处于平衡状它总是和负载的阻转矩处于平衡状态。因此态。因此, , 是随负载的轻重而随时变化的是随负载的轻重而随时变化的; ; (c) (c) 电动机转矩的限值是受发热和过载能力电动机转矩的限值是受发热和过载能力( (取决于临界转矩取决于临界转矩) )制约的。制约的。 所谓转矩控制，只是我们在进行速度控制时，使电机仍

34、能保持好的转所谓转矩控制，只是我们在进行速度控制时，使电机仍能保持好的转矩特性，并不排斥速度控制，即通常说的矩特性，并不排斥速度控制，即通常说的“电机有力电机有力” 。24/17三菱变频器常见故障及其诊断 1 1 、过流故障过流故障 过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。其可能是由于变频器的加过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。其可能是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均，输出短路等原因引起的。减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均，输出短路等原因引起的。这时一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、这时一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗

35、制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查。如果断开负载变频器还是过流故障进行负荷分配设计、对线路进行检查。如果断开负载变频器还是过流故障，说明变频器逆变电路已环，需要更换变频器。，说明变频器逆变电路已环，需要更换变频器。 2 2 、 过载故障过载故障 过载故障包括变频过载和电机过载。其可能是加速时间太短，电网电过载故障包括变频过载和电机过载。其可能是加速时间太短，电网电压太低、负载过重等原因引起的。一般可通过延长加速时间、延长制动时压太低、负载过重等原因引起的。一般可通过延长加速时间、延长制动时间、检查电网电压等。负载过重，所选的电机和变频器不能拖动该负载，间、检查电网电压等。负载过重，所选

36、的电机和变频器不能拖动该负载，也可能是由于机械润滑不好引起。如前者则必须更换大功率的电机和变频也可能是由于机械润滑不好引起。如前者则必须更换大功率的电机和变频器；如后者则要对生产机械进行检修。器；如后者则要对生产机械进行检修。 3 3 、 欠压：说明变频器电源输入部分有问题，需检查后才可以运行。欠压：说明变频器电源输入部分有问题，需检查后才可以运行。 25/17PLC26/17PLC1、PLC的基本概念可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic C

37、ontroller)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC。如何判断I/O模块正常？将模块装好设置好点，用DC0V短接X点看对应的LED指示灯，灯有动作为正常，Y点则在程序中用SM412导通，有动作为正常如何判断端子台继电器正常64点模块看LED灯时开关打左边为01右边为23在Y点输出的情况下有手指触摸继电器，感觉内部不停抖动为不良使用万用表测量一端接COM一端接Y点输出时无电压

38、，无输出时有电压PLC有ERR.或外部动作无法复位时可将CPU开关常打RST复位PLC。27/17热继电器一、热继电器的工作原理及结构：1、热继电器的作用和分类 在电力拖动控制系统中，当三相交流电动机出现长期带负荷欠电压下运行、长期过载运行以及长期单相运行等不正常情况时，会导致电动机绕组严重过热乃至烧坏。为了充分发挥电动机的过载能力，保证电动机的正常启动和运转，而当电动机一旦出现长时间过载时又能自动切断电路，从而出现了能随过载程度而改变动作时间的电器，这就是热继电器。显然，热继电器在电路中是做三相交流电动机的过载保护用。但须指出的是，由于热继电器中发热元件有热惯性，在电路中不能做瞬时过载保护，

39、更不能做短路保护。因此，它不同于过电流继电器和熔断器。 按相数来分，热继电器有单相、两相和三相式共三种类型，每种类型按发热元件的额定电流又有不同的规格和型号。三相式热继电器常用于三相交流电动机，做过载保护。 按职能来分，三相式热继电器又有不带断相保护和带断相保护两种类型。28/17热继电器2、热继电器的保护特性和工作原理 1)热继电器的保护特性 因为热继电器的触点动作时间与被保护的电动机过载程度有关，所以在分析热继电器工作原理之前，首先要明确电动机在不超过允许温升的条件下，电动机的过载电流与电动机通电时间的关系。这种关系称为电动机的过载特性。当电动机运行中出现过载电流时，必将引起绕组发热。根据

40、热平衡关系，不难得出在允许温升条件下，电动机通电时间与其过载电流的平方成反比的结论。根据这个结论，可以得出电动机的过载特性，具有反时限特性，如图l中曲线1所示。图1：电动机的过载特性和热继电器的保护特性及其配合29/17热继电器为了适应电动机的过载特性而又起到过载保护作用，要求热继电器也应具有如同电动机过载特性那样的反时限特性。为此，在热继电器中必须具有电阻发热元件，利用过载电流通过电阻发热元件产生的热效应使感测元件动作，从而带动触点动作来完成保护作用。热继电器中通过的过载电流与热继电器触点的动作时间关系，称为热继电器的保护特性，如图1中曲线2所示。考虑各种误差的影响，电动机的过载特性和继电器

41、的保护特性都不是一条曲线，而是一条带子。显而易见，误差越大，带子越宽；误差越少，带子越窄。由图中曲线l可知，电动机出现过载时，工作在曲线1的下方是安全的。因此，热继电器的保护特性应在电动机过载特性的邻近下方。这样，如果发生过载，热继电器就会在电动机末达到其允许过载极限之前动作，切断电动机电源，使之免遭损坏。30/17热继电器2)热继电器的工作原理 热继电器中产生热效应的发热元件，应串接于电动机电路中，这样，热继电器便能直接反映电动机的过载电流。热继电器的感测元件，一般采用双金属片。所谓双金属片，就是将两种线膨胀系数不同的金属片以机械辗压方式使之形成一体。膨胀系数大的称为主动层，膨胀系数小的称为

42、被动层。双金属片受热后产生线膨胀，由于两层金属的线膨胀系数不同，且两层金属又紧密地贴合在一起，因此，使得双金属片向被动层一侧弯曲，由双金属片弯曲产生的机械力便带动触点动作。 双金属片的受热方式有4种，即直接受热式、间接受热式、复合受热式和电流互感器受热式。直接受热式是将双金属片当做发热元件，让电流直接通过它；间接受热式的发热元件由电阻丝或带制成，绕在双金属片上且与双金属片绝缘；复合受热式介于上述两种方式之间；电流互感器受热式的发热元件不直接串接于电动机电路，而是接于电流互感器的二次侧，这种方式多用于电动机电流比较大的场合，以减少通过发热元件的电流。31/17热继电器图2：热继电器的结构原理图热

43、元件3串接在电动机定子绕组中，电动机 绕组电流即为流过热元件的电流。当电动机 正常运行时，热元件产生的热量虽能使双金 属片2弯曲，但还不足以使继电器动作；当电 动机过载时，热元件产生的热量增大，使双 金属片弯曲位移增大，经过一定时间后，双 金属片弯曲到推动导板4，并通过补偿双金属片5与推杆14将触点9和6分开，触点9和6为热继电器串于接触器线圈回路的常闭触点，断开后使接触器失电，接触器的常开触点断开电动机的电源以保护电动机。 调节旋钮11是一个偏心轮，它与支撑件12构成一个杠杆，13是一压簧，转动偏心轮，改变它的半径即可改变补偿双金属片5与导板4的接触距离，因而达到调节整定动作电流的目的。此外

44、，靠调节复位螺钉8来改变常开触点7的位置使热继电器能工作在手动复位和自动复位两种工作状态。调试手动复位时，在故障排除后要按下按钮10才能使动触点恢复与静触点6相接触的位置。32/17热继电器3)带断相保护的热继电器 三相电动机的一根接线松开或一相熔丝熔断，是造成三相异步电动机烧坏的主要原因之一。如果热继电器所保护的电动机是Y接法，当线路发生一相断电时，另外两相电流便增大很多，由于线电流等于相电流，流过电动机绕组的电流和流过热继电器的电流增加比例相同，因此普通的两相或三相热继电器可以对此作出保护。如果电动机是形接法，发生断相时，由于电动机的相电流与线电流不等，流过电动机绕组的电流和流过热继电器的

45、电流增加比例不相同，而热元件又串联在电动机的电源进线中，按电动机的额定电流即线电流来整定，整定值较大。当故障线电流达到额定电流时，在电动机绕组内部，电流较大的那一相绕组的故障电流将超过额定相电流，便有过热烧毁的危险。所以接法必须采用带断相保护的热继电器。33/17热继电器二、热继电器的选型及整定原则热继电器主要用于保护电动机的过载，为了保证电动机能够得到既必要又充分的过载保护，就必须全面了解电动机的性能，并给其配以合适的热继电器，进行必要的整定。一般涉及到电动机的情况有工作环境、起动电流、负载性质、工作制、允许的过载能力等。原则上应使热继电器的安秒特性尽可能接近甚至重合电动机的过载特性，或者在

46、电动机的过载特性之下，同时在电动机短时过载和起动的瞬间，热继电器应不受影响(不动作)。 热继电器的正确选用与电动机的工作制有密切关系。当热继电器用以保护长期工作制或间断长期工作制的电动机时，一般按电动机的额定电流来选用。例如，热继电器的整定值可等于0.951.05倍电动机的额定电流，或者取热继电器整定电流的中值等于电动机的额定电流，然后进行调整。 当热继电器用以保护反复短时工作制的电动机时，热继电器仅有一定范围的适应性。如果每小时操作次数很多，就要选用带速饱和电流互感器的热继电器。 对于正反转相通断频繁的特殊工作制电动机，不宜采用热继电器作为过载保护装置，而应使用埋入电动机绕组的温度继电器或热

47、敏电阻来保护。34/17热继电器4）热继电器的调整投入使用前必须对热继电器的整定电流进行调整,以保证热继电器的整定电流与被保护电动机的额定电流相匹配。热继电器在接入电路使用前,须按电动机的额定电流对热继电器的特定电流进行调节,以满足相应的使用场合。例如,对于一台10kW、380V的电动机,额定电流19. 9A ,可使用XX20 - 25 型热继电器,热元件整定电流为172125A ,先按一般情况整定在21A ,若发现经常提前动作,而电动机温升不高,可改整定电流25A 继续观察;若在21A 时,电动机温升高,而热继电器滞后动作,则可改在17A 进行观察,以得到最佳的配合。用于反复短时间工作电动机

48、的过载保护时额定电流的调整。在现场多次试验、调整才能得到较可靠的保护。方法是：先将热继电器的额定电流调到比电动机的额定电流略小，运行时如果发现其经常动作，再逐渐调大热继电器的额定值，直至满足运行要求为止。特殊工作时电动机保护。正、反转及频繁通断工作的电动机不宜采用热继电器来保护。较理想的方法是用埋入绕组的温度继电器或热敏电阻来保护。35/17接触器36/48接触器接触器是一种应用广泛的开关电器。接触器主要用于频繁接通或分断交、直流主电路和大容量的控制电路，可远距离操作，配合继电器可以实现定时操作，联锁控制及各种定量控制和失压及欠压保护，广泛应用于自动控制电路，其主要控制对象是电动机，也可用于控

49、制其它电力负载，如电热器、照明、电焊机、电容器组等。 接触器按被控电流的种类可分为交流接触器和直流接触器。这里主要介绍常用的交流接触器。交流接触器又可分为电磁式和真空式2种。37/17接触器2.电磁式交流接触器 2.1结构 接触器主要由电磁系统、触点系统、灭弧系统及其它部分组成。(1)电磁系统：电磁系统包括电磁线圈和铁心，是接触器的重要组成部分，依靠它带动触点的闭合与断开。 (2)触点系统：触点是接触器的执行部分，包括主触点和辅助触点。主触点的作用是接通和分断主回路，控制较大的电流，而辅助触点是在控制回路中，以满足各种控制方式的要求。 (3)灭弧系统：灭弧装置用来保证触点断开电路时，产生的电弧

50、可靠的熄灭，减少电弧对触点的损伤。为了迅速熄灭断开时的电弧，通常接触器都装有灭弧装置，一般采用半封式纵缝陶土灭弧罩，并配有强磁吹弧回路。 (4)其它部分：有绝缘外壳、弹簧、短路环、传动机构等。2.2工作原理： 当接触器电磁线圈不通电时，弹簧的反作用力和衔铁芯的自重使主触点保持断开位置。当电磁线圈通过控制回路接通控制电压(一般为额定电压)时，电磁力克服弹簧的反作用力将衔铁吸向静铁心，带动主触点闭合，接通电路，辅助接点随之动作。38/17接触器3.交流真空接触器 3.1工作原理 真空接触器以真空为灭弧介质，其主触头密封在特制的真空灭弧管内。当操作线圈通电时，衔铁吸合，在触点弹簧和真空管自闭力的作用