電氣控制系統(tǒng)一般稱為電氣設(shè)備二次控制回路，不同的設(shè)備有不同的控制回路，而且高壓電氣設(shè)備與低壓電氣設(shè)備的控制方式也不相同。今天，小編就和大家一起學(xué)習(xí)一下電氣控制系統(tǒng)的基本知識~

　　常用的控制線路的基本回路由以下幾部分組成。

1.短路保護(hù)

電動(dòng)機(jī)、電器以及導(dǎo)線的絕緣損壞或線路發(fā)生故障時(shí)，都可能造成短路事故。很大的短路電流和電動(dòng)力可能使電器設(shè)備損壞。因此要求一旦發(fā)生短路故障時(shí)，控制線路能迅速切除電源。常用的短路保護(hù)元件有熔斷器和低壓斷路器，電動(dòng)機(jī)短路保護(hù)的元件可按下述要求裝設(shè)：

 1）在中性點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)中，應(yīng)在每相上裝設(shè)。

 2）在中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)中，以熔斷器作保護(hù)時(shí)，應(yīng)在每相上裝設(shè)；用低壓斷路器作保護(hù)時(shí)，應(yīng)在不少于兩相上裝設(shè)。

2.過載保護(hù)

電動(dòng)機(jī)長期超載運(yùn)行，繞組溫升將超過其允許值，造成絕緣材料老化，壽命減小，嚴(yán)重時(shí)會使電動(dòng)機(jī)損壞，過載電流越大，達(dá)到允許溫升的時(shí)間就越短。常用的過載保護(hù)元件是熱繼電器，對大功率的重要電動(dòng)機(jī)，應(yīng)采用反時(shí)限性的過電流繼電器。

由于熱慣性的原因，熱繼電器不會受電動(dòng)機(jī)短時(shí)過載沖擊電流或短路電流的影響而瞬時(shí)動(dòng)作，所以在使用熱繼電器作過載保護(hù)時(shí)，還必須設(shè)有短路保護(hù)，并且選作短路保護(hù)的熔斷器熔體的額定電流不應(yīng)超過4倍熱繼電器發(fā)熱元件的額定電流。由于過載保護(hù)特性與過電流保護(hù)特性不同，故不能用過電流保護(hù)方式來進(jìn)行過載保護(hù)。

3.過電流保護(hù)

過電流保護(hù)廣泛用于直流電動(dòng)機(jī)或繞線式異步電動(dòng)機(jī)。對于三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，由于其短時(shí)過電流不會產(chǎn)生嚴(yán)重后果，故可不設(shè)置過電流保護(hù)。

過電流保護(hù)往往是由于不正確的啟動(dòng)和過大的負(fù)載引起的，一般比短路電流要小，在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生過電流比發(fā)生短路的可能性更大，尤其是在頻繁正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)的重復(fù)短時(shí)工作制電動(dòng)機(jī)中更是如此。

必須強(qiáng)調(diào)指出，短路、過電流、過載保護(hù)雖然都是電流保護(hù)，但由于故障電流、動(dòng)作值以及保護(hù)特性、保護(hù)要求以及使用元件的不同，它們之間是不能相互取代的。

4.失電壓保護(hù)

      電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，如果電源電壓因某種原因消失，那么在電源電壓恢復(fù)時(shí)，如果電動(dòng)機(jī)自行啟動(dòng)，將可能使生產(chǎn)設(shè)備損壞，也可能造成人身事故。此外，對供電系統(tǒng)的電網(wǎng)，同時(shí)有許多電動(dòng)機(jī)及其他用電設(shè)備自行啟動(dòng)也會引起不允許的過電流及瞬間網(wǎng)絡(luò)電壓下降。為防止電壓恢復(fù)時(shí)電動(dòng)機(jī)自行啟動(dòng)或電氣元件自行投入工作而設(shè)置的保護(hù)稱為失電壓保護(hù)。

采用接觸器和按鈕控制的啟動(dòng)、停止控制環(huán)節(jié)就具有失電壓保護(hù)功能。因?yàn)楫?dāng)電源電壓消失時(shí)，接觸器會自動(dòng)釋放而切斷電動(dòng)機(jī)電源；電源電壓恢復(fù)時(shí)，由于接觸器自鎖觸點(diǎn)已斷開，不會自行啟動(dòng)。如果用不能復(fù)位的手動(dòng)開關(guān)、主令控制器來控制接觸器，必須采用專門的零電壓繼電器。工作過程中一旦失電壓，零電壓繼電器就釋放，其自鎖電路斷開，電源電壓恢復(fù)時(shí)，不會自行啟動(dòng)。

5.欠電壓保護(hù)

當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，電源電壓過分地降低將引起一些電器釋放，造成控制線路工作不正常，甚至產(chǎn)生事故。當(dāng)電網(wǎng)電壓過低時(shí)，如果電動(dòng)機(jī)負(fù)載不變，則會造成電動(dòng)機(jī)電流增大，引起電動(dòng)機(jī)發(fā)熱，嚴(yán)重時(shí)甚至燒壞電動(dòng)機(jī)。此外，電源電壓過低還會引起電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降，甚至停轉(zhuǎn)。因此，在電源電壓降到允許值以下時(shí)，需要采用保護(hù)措施，及時(shí)切斷電源，這就是欠電壓保護(hù)。通常是采用欠電壓繼電器來實(shí)現(xiàn)。

電氣設(shè)計(jì)的主要目的是通過某一生產(chǎn)設(shè)備的電氣控制裝置的設(shè)計(jì)實(shí)踐，了解一般電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程、設(shè)計(jì)要求、應(yīng)完成的工作內(nèi)容和具體設(shè)計(jì)方法。通過設(shè)計(jì)也有助于復(fù)習(xí)、鞏固以往所學(xué)的知識，達(dá)到靈活應(yīng)用的目的。電氣設(shè)計(jì)必須滿足生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工藝的要求，因此，設(shè)計(jì)之前必須了解設(shè)備的用途、結(jié)構(gòu)、操作要求和工藝過程，在此過程中培養(yǎng)從事設(shè)計(jì)工作的整體觀念。

    電氣設(shè)計(jì)應(yīng)強(qiáng)調(diào)能力培養(yǎng)為主，在獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)的同時(shí)，還要注意其他幾方面能力的培養(yǎng)與提高，如獨(dú)立工作能力與創(chuàng)造力；綜合運(yùn)用專業(yè)及基礎(chǔ)知識的能力，解決實(shí)際工程技術(shù)問題的能力；查閱圖書資料、產(chǎn)品手冊和各種工具書的能力；工程繪圖的能力；書寫技術(shù)報(bào)告和編制技術(shù)資料的能力。

為保證順利完成設(shè)計(jì)任務(wù)還應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：

(1)在接受設(shè)計(jì)任務(wù)后，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和應(yīng)完成的設(shè)計(jì)內(nèi)容，擬定設(shè)計(jì)任務(wù)書和工作進(jìn)度計(jì)劃，確定各階段應(yīng)完成的工作量，妥善安排時(shí)間。

(2)在方案確定過程中應(yīng)主動(dòng)提出問題，以取得指導(dǎo)教師的幫助，同時(shí)要廣泛討論意見，依據(jù)充分。在具體設(shè)計(jì)過程中要多思考，尤其是主要參數(shù)，要經(jīng)過計(jì)算論證。

(3)所有電氣圖紙的繪制必須符合國家有關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，包括線條、圖型符號、項(xiàng)目代號、回路標(biāo)號、技術(shù)要求、標(biāo)題欄、元件明細(xì)表以及圖紙的折疊和裝訂。

(4)說明書要求文字通順、簡練，字跡端正、整潔。

(5)應(yīng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成所有的設(shè)計(jì)任務(wù)。

(6)如果條件允許，應(yīng)對自已的設(shè)計(jì)線路進(jìn)行試驗(yàn)論證，考慮進(jìn)一步改進(jìn)的可能性。

課程設(shè)計(jì)要求是以設(shè)計(jì)任務(wù)書的形式表達(dá)，設(shè)計(jì)任務(wù)書應(yīng)包括以下內(nèi)容： 

(1)設(shè)備的名稱、用途、基本結(jié)構(gòu)、動(dòng)作原理以及工藝過程的簡要介紹。

(2)拖動(dòng)方式、運(yùn)動(dòng)部件的動(dòng)作順序、各動(dòng)作要求和控制要求。

(3)聯(lián)鎖、保護(hù)要求。 

(4)照明、指示、報(bào)警等輔助要求。

(5)應(yīng)繪制的圖樣。

(6)說明書要求。

原理設(shè)計(jì)的中心任務(wù)是繪制電氣原理圖和選用電器元件。工藝設(shè)計(jì)的目的是為了得到電氣設(shè)備制造過程中需要的施工圖樣。圖樣的類型、數(shù)量較多，設(shè)計(jì)中主要以電氣設(shè)備總體配置圖、電器板元件布置圖、接線圖、控制面板布置圖、接線圖、電氣箱以及主要加工零件(電器安裝底板、控制面板等)為練習(xí)對象。對于每位設(shè)計(jì)者只需完成其中一部分。原理圈及工藝圖樣均應(yīng)按要求繪制，元件布置圖應(yīng)標(biāo)注總體尺寸、安裝尺寸和相對位置尺寸。接線圖的編號應(yīng)與原理圖一致，要標(biāo)注組件所有進(jìn)出線編號、配線規(guī)格、進(jìn)出線的連接方式(采用端子板或接插板)。

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