电机与电气控制技术:附微课视频

第 1章 磁路与变压器 1
学力目标　1
理论基础　1
1．1　铁心线圈、磁路　1
1．1．1　磁路的基本物理量　1
1．1．2　磁路欧姆定律　3
1．1．3　主磁通原理　3
问题与思考　4
1．2　单相变压器的基本结构和工作
原理　4
1．2．1　单相变压器的基本结构　4
1．2．2　单相变压器的工作原理　6
1．2．3　变压器的外特性及性能
指标　8
问题与思考　11
1．3　三相电力变压器　11
1．3．1　三相电力变压器的结构
组成　11
1．3．2　三相电力变压器的联结
组别　13
1．3．3　三相电力变压器的并联
运行　14
1．3．4　三相电力变压器的配件　15
1．3．5　三相电力变压器台数的选择、
容量的确定及过负荷能力　16
问题与思考　18
1．4　其他常用变压器　18
1．4．1　自耦变压器　18
1．4．2　电焊变压器　19
1．4．3　仪用互感器　19
问题与思考　20
1．5　变压器的发展前景　21
应用实践　22
变压器参数测定及绕组极性判别　22
第　1章自测题　24

第　2章 异步电动机　27
学习目标　27
理论基础　27
2．1　三相异步电动机的结构和工作原理　27
2．1．1　三相异步电动机的结构与
组成　27
2．1．2　三相异步电动机的工作
原理　29
2．1．3　三相异步电动机的铭牌
数据　31
问题与思考　33
2．2　三相异步电动机的电磁转矩和
机械特性　33
2．2．1　三相异步电动机的电磁
转矩　33
2．2．2　三相异步电动机的固有机
械特性　35
2．2．3　三相异步电动机的人为机
械特性　36
问题与思考　37
2．3　电力拖动的基本知识　38
2．3．1　电力拖动系统的运动方
程式　38
2．3．2　电力拖动系统的负载转矩
特性　39
问题与思考　41
2．4　三相异步电动机的控制技术　41
2．4．1　三相异步电动机的启动
控制　41
2．4．2　三相异步电动机的调速
控制　44
2．4．3　三相异步电动机的反转
控制　45
2．4．4　三相异步电动机的制动
控制　45
问题与思考　46
2．5　三相异步电动机的选择　46
2．5．1　种类选择　46
2．5．2　功率选择　47
2．5．3　结构选择　47
2．5．4　转速选择　47
问题与思考　47
2．6　单相异步电动机　47
2．6．1　单相异步电动机的启动
问题及其分类　48
2．6．2　单相异步电动机的调速
与反转　49
问题与思考　51
应用实践　51
小操作：单相异步电动机的检修（电风扇）　51
异步电动机的Y-△降压启动和自耦补偿降压启动　52
第　2章自测题　54

第3章　直流电动机　57
学习目标　57
理论基础　57
3．1　直流电动机的结构原理　57
3．1．1　直流电动机的结构组成　57
3．1．2　直流电动机的铭牌数据　59
问题与思考　60
3．2　直流电动机的工作原理　60
3．2．1　直流电动机的转动原理　60
3．2．2　直流电动机的电枢电动势
和电磁转矩　61
3．2．3　直流电动机的励磁方式　62
问题与思考　63
3．3　直流电动机特性分析　63
3．3．1　直流电动机的运行特性　63
3．3．2　直流电动机的机械特性　64
问题与思考　65
3．4　直流电动机的控制技术　65
3．4．1　直流电动机的启动控制　65
3．4．2　直流电动机的反转控制　66
3．4．3　直流电动机的调速控制　66
3．4．4　直流电动机的制动控制　68
3．4．5　直流电动机的常见故障
处理　72
问题与思考　73
第3章自测题　73

第4章　常用特种电机　75
学习目标　75
理论基础　75
4．1　伺服电动机　76
4．1．1　直流伺服电动机　76
4．1．2　交流伺服电动机　77
问题与思考　80
4．2　测速发电机　80
4．2．1　直流测速发电机　80
4．2．2　交流测速发电机　81
问题与思考　83
4．3　步进电动机　83
4．3．1　步进电动机的分类　83
4．3．2　步进电动机的工作原理　85
问题与思考　89
应用实践　89
交流伺服电动机的操作使用　89
第4章自测题　90

第5章　常用低压电器　93
学习目标　93
理论基础　93
5．1　常用低压电器的基本知识　93
5．1．1　低压电器的发展　94
5．1．2　低压电器的分类　94
5．1．3　低压电器的电磁机构及
执行机构　95
问题与思考　99
5．2　开关电器和主令电器　99
5．2．1　低压开关电器　99
5．2．2　主令电器　104
问题与思考　108
5．3　低压控制电器　108
5．3．1　交流接触器　108
5．3．2　电磁式继电器　109
5．3．3　时间继电器　111
5．3．4　热继电器　113
5．3．5　速度继电器　114
问题与思考　115
5．4　熔断器　115
5．4．1　熔断器的分类与常用
型号　115
5．4．2　熔断器的技术参数和熔体
选用　116
问题与思考　117
5．5　低压执行电器　117
5．5．1　电磁阀　117
5．5．2　电磁离合器　118
问题与思考　119
应用实践　119
常用低压电器结构、原理及其
检测　119
第5章自测题　119

第6章　电气控制电路的基本环节　122
学习目标　122
理论基础　122
6．1　低压电气基本控制电路　122
6．1．1　点动控制　122
6．1．2　电动机单向连续运转控制　123
6．1．3　自锁与互锁控制及电动机
正、反转控制　124
6．1．4　多地联锁控制　125
6．1．5　顺序控制　126
6．1．6　工作台自动往返控制　128
问题与思考　129
6．2　三相异步电动机的启动控制
电路　129
6．2．1　Y-△降压启动控制　129
6．2．2　自耦变压器降压启动
控制　130
6．2．3　绕线型异步电动机降压
启动控制　132
问题与思考　134
6．3　三相异步电动机的调速控制
电路　134
6．3．1　多速异步电动机调速控制
电路　134
6．3．2　绕线型三相异步电动机的
调速控制　136
问题与思考　137
6．4　三相异步电动机的制动控制
电路　137
6．4．1　电动机单向反接制动
控制　137
6．4．2　电动机可逆运行反接制动
控制　138
6．4．3　电动机单向运行能耗制动
控制　139
问题与思考　140
6．5　电气控制系统图识读基本
知识　140
6．5．1　电气控制系统图常用符号
和接线端子标记　140
6．5．2　电气原理图　140
6．5．3　电器布置图　142
6．5．4　电气接线图　143
问题与思考　143
应用实践　144
三相异步电动机的点动、单向连续运转控制电路实验　144
第6章自测题　146

第7章　典型设备的电气控制电路　149
学习目标　149
理论基础　149
7．1　典型设备的电气控制电路
基础　149
7．1．1　典型设备电气控制电路的
分析内容　150
7．1．2　典型设备电气原理图的
阅读分析方法　150
问题与思考　151
7．2　C650普通卧式车床的电气控制
电路　151
7．2．1　主要结构和运动情况　151
7．2．2　C650普通卧式车床对电气
控制的要求　152
7．2．3　C650普通卧式车床的电气
控制电路原理分析　152
7．2．4　C650普通卧式车床的电路
特点　155
7．2．5　C650-2型卧式车床常见
电气故障的诊断与检修　155
问题与思考　156
7．3　M7130型卧轴矩台平面磨床电
气控制电路　156
7．3．1　平面磨床主要结构和运动
情况　156
7．3．2　磨床的电力拖动特点及
电气控制要求　158
7．3．3　M7130型平面磨床电气
控制电路原理分析　158
7．3．4　平面磨床电气控制电路中
的保护　160
7．3．5　平面磨床常见故障的诊断
与检修　161
问题与思考　162
7．4　Z3040型摇臂钻床电气控制
电路　162
7．4．1　摇臂钻床的主要结构与
运动形式　162
7．4．2　摇臂钻床的电力拖动特点
与控制要求　162
7．4．3　Z3040型摇臂钻床电气控制
电路原理分析　163
7．4．4　Z3040型摇臂钻床常见电气
故障的诊断与检修　166
问题与思考　167
7．5　T68型卧式镗床电气控制
电路　167
7．5．1　镗床的主要结构与运动
形式　167
7．5．2　卧式镗床的电力拖动特点
与控制要求　169
7．5．3　T68型卧式镗床的电气控制
电路原理分析　169
7．5．4　T68型卧式镗床常见电气
故障的诊断与检修　173
问题与思考　173
7．6　X62W型万能铣床电气控制
电路　174
7．6．1　万能铣床的主要结构与
运动形式　174
7．6．2　铣床的电力拖动形式和
电气控制要求　175
7．6．3　X62W型万能铣床电气控制
电路原理分析　175
7．6．4　X62W型万能铣床常见电气
故障的诊断与检修　178
问题与思考　180
7．7　桥式起重机的电气控制电路　180
7．7．1　桥式起重机的结构与运动
形式　180
7．7．2　桥式起重机的技术参数　182
7．7．3　桥式起重机对电力拖动和
电气控制的要求　183
7．7．4　凸轮控制器及其控制电路　184
7．7．5　主令控制器控制电路　185
7．7．6　10t交流桥式起重机控制
电路分析　189
问题与思考　190
应用实践　191
Z3040型摇臂钻床的演示实验　191
XA6132型卧式万能铣床电气原理与故障分析　193
第7章自测题　195

第8章　电气控制系统的设计　198
学习目标　198
8．1　电气控制系统设计的原则和
内容　198
8．1．1　电气控制系统设计的原则　198
8．1．2　电气控制系统设计的基本
内容　199
8．2　电气控制系统设计的一般
步骤　199
8．2．1　拟订设计任务书　199
8．2．2　确定电力拖动方案　200
8．2．3　拖动电动机的选择　200
8．2．4　电动机容量的选择　201
8．2．5　选择控制方式　201
8．2．6　设计电气控制原理图并合理
选用元器件以及编制元器
件明细表　201
8．2．7　设计电气设备的各种施工
图样　201
8．2．8　编写设计说明书和使用说
明书　201
问题与思考　202
8．3　电气控制原理图的设计方法及
步骤　202
8．3．1　电气控制原理图设计的
基本方法　202
8．3．2　电气控制原理图设计的
步骤　203
8．3．3　电气控制原理图设计的
一般要求　203
8．3．4　电气控制电路设计的基本
规律　208
问题与思考　209
8．4　电气控制装置的工艺设计　209
8．4．1　电气设备的总体布置
设计　209
8．4．2　电气元件布置图的设计与
绘制　210
8．4．3　电气部件接线图的绘制　210
8．4．4　电气柜、箱和非标准零件图
的设计　211
8．4．5　清单汇总　211
问题与思考　212
8．5　继电器-接触器控制系统设计
实例　212
8．5．1　主电路设计　212
8．5．2　基本控制电路设计　213
8．5．3　控制电路特殊部分的设计　213
8．5．4　常用电气元件的选择　214
8．5．5　按钮、开关类电器的选择　215
8．5．6　熔断器的选择　216
8．5．7　交流接触器的选择　216
8．5．8　继电器的选择　217
8．5．9　控制变压器的选择　217
8．5．10　鼠笼型电动机有关电阻的
计算　218
问题与思考　219
应用实践　219
组合机床电气控制系统的设计　219
第8章自测题　220

附录　223

参考文献　226