電氣基礎(chǔ)知識培訓(xùn)

電氣知識,電氣定義： 電能的生產(chǎn)、傳輸、分配、使用和電工裝備制造等學(xué)科或工程領(lǐng)域的統(tǒng)稱。 下面我們將就電路中常見的相關(guān)元器件與原理圖做具體分析說明。,目錄,三相電保險絲斷路器變壓器繼電器接觸器傳感器電纜線人機(jī)界面常見電路圖上的標(biāo)示符號,三相電,三相交流電（Three-phase alternating current）是由三個振幅相等、頻率相同、相位依次互差120的交流電勢組成的電源。 通常，我國交流電為線電壓為380V/60Hz，相電壓為220V/50Hz；,三相電,三相電在電源端(或稱變壓器)和負(fù)載端均有星形（Y形）和三角形兩種接法。 對于星型連接，如圖：,三相電,線電壓與相電壓關(guān)系為：,-,-,-,三相電,對于三角形連接，如圖所示：,三相電,星形接法由于起輸出功率小，常用于小功率，大扭矩電機(jī)，或功率較大的電機(jī)起步時候用，這樣對機(jī)器損耗較小，正常工作后再換用三角形接法。這就是常常說到的星三角啟動。 一般3KW以下的三相電動機(jī)是星形接法，并直接啟動。3KW以上的三相電動機(jī)是用三角形接法。,保險絲,在很多電子設(shè)備中，都離不開保險絲(Fuse)，保險絲一般由電阻率比較大而熔點(diǎn)較低的銀銅合金制成的導(dǎo)線。保險絲也被稱為熔斷器，IEC127標(biāo)準(zhǔn)將它定義為熔斷體（fuse-link)。 熔斷器的原理是利用電流流經(jīng)導(dǎo)體會使導(dǎo)體發(fā)熱，達(dá)到導(dǎo)體的熔點(diǎn)后導(dǎo)體融化所以斷開電路保護(hù)用電器和線路不被燒壞。它是一種安裝在電路中，保證電路安全運(yùn)行的電器元件，一旦熔體燒毀就要更換熔體。,保險絲,保險絲分類：1.按保護(hù)形式分為：（1）過電流保護(hù)（限流保險絲）（2）過熱保護(hù)（溫度保險絲）如電吹風(fēng)，電熨斗，電飯鍋，電爐，變壓器，電動機(jī)等。2.按封裝形式分為：玻璃、陶瓷、固體及特殊。,保險絲,3.按類型分為：（1）電流保險絲（貼片保險絲、微型保險絲、插片保險絲、管狀保險絲）（2）溫度保險絲（RH方塊型、RP電阻型、RY金屬殼（3）自復(fù)保險絲（插件、疊片、貼片）,保險絲,常見保險絲：,保險絲,保險絲的選擇涉及下列諸多因素： 1.正常的工作電流。2.施加在保險絲上的外加電壓。 3.要求保險絲斷開的不正常電流。4.允許不正常電流存在的最短和最長時間。 5.保險絲的環(huán)境溫度。6.脈沖、沖擊電流、浪涌電流、啟動電流和電路瞬變值。7.是否有超出保險絲規(guī)范的特殊要求。8.安裝結(jié)構(gòu)的尺寸限制。9.要求的機(jī)構(gòu)認(rèn)證。,斷路器,斷路器,俗稱“空氣開關(guān)”， 它是通過電流勵磁效應(yīng)（電磁脫扣器）實(shí)現(xiàn)斷路保護(hù)，通過電流的熱效應(yīng)實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)（不是熔斷，多不用更換器件）。 當(dāng)電路中的電流突然加大，超過斷路器的負(fù)荷時，斷路器是會自動斷開，它是對電路一個瞬間電流加大的保護(hù)，例如當(dāng)漏電很大時，或短路時，或瞬間電流很大時的保護(hù)。當(dāng)查明原因，可以合閘繼續(xù)使用。 斷路器是現(xiàn)在低壓配電常用的元件。,斷路器,常見斷路器圖：,變壓器,變壓器（Transformer）是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當(dāng)初級線圈中通有交流電流時，鐵芯（或磁芯）中便產(chǎn)生交流磁通，使次級線圈中感應(yīng)出電壓（或電流）。 變壓器由鐵芯（或磁芯）和線圈組成，線圈有兩個或兩個以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級（原）線圈，其余的繞組叫次級（副）線圈。,變壓器,變壓器原理圖：,變壓器,變壓器型號表示： 第1個字母：O表示為自耦； 第2個字母表示相數(shù)：S為三相，D為單相； 第3個字母：表示冷卻方式，F(xiàn)為油浸風(fēng)冷；J油浸自冷；P強(qiáng)迫油循環(huán)； 第4個字母：表示繞組數(shù)，雙繞組不標(biāo)；S為三繞組；F為分裂繞組；,變壓器,第5個字母：表示導(dǎo)線材料L為鋁線，銅線不標(biāo)； 第6個字母：表示調(diào)壓方式Z有載，無載不標(biāo)； 數(shù)字部分：第一個表示變壓器容量，第二個表示變壓器使用電壓等級 例如：SJ-560/10，表示3相油浸自冷容量為560KVA電壓為10KV的變壓器。,繼電器,繼電器（Relay）是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），通常應(yīng)用于自動控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關(guān)”。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。,繼電器,常見繼電器圖：,繼電器,繼電器的分類： （1）電磁繼電器 （2）熱敏干簧繼電器 （3）固態(tài)繼電器（SSR）,繼電器,電磁繼電器工作原理：,繼電器,繼電器的選擇步驟： 1.先了解必要的條件：控制電路的電源電壓，能提供的最大電流；被控制電路中的電壓和電流；被控電路需要幾組、什么形式的觸點(diǎn)。 2.查閱有關(guān)資料確定使用條件后，可查找相關(guān)資料，找出需要的繼電器的型號和規(guī)格號；考慮尺寸是否合適。 3.注意器具的容積。若是用于一般用電器，除考慮機(jī)箱容積外，小型繼電器主要考慮電路板安裝布局。,接觸器,接觸器 (contactor )是指能頻繁關(guān)合、承載和開斷正常電流及規(guī)定的過載電流的開斷和關(guān)合裝置。 工作原理：當(dāng)接觸器的電磁線圈通電后，會產(chǎn)生很強(qiáng)的磁場，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引銜鐵，并帶動觸頭動作：常閉觸頭斷開；常開觸頭閉合，兩者是聯(lián)動的。當(dāng)線圈斷電時，電磁吸力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下釋放，使觸頭復(fù)原：常閉觸頭閉合；常開觸頭斷開。,接觸器,接觸器與繼電器的區(qū)別： 繼電器和接觸器的工作原理一樣，主要區(qū)別在于接觸器的主觸頭可通過大電流，而繼電器的觸頭只能通過小電流。所以，繼電器一般不用來直接控制主電路（而是通過控制接觸器和其他開關(guān)設(shè)備對主電路進(jìn)行間接控制）。,傳感器,傳感器（transducer / sensor）是一種物理裝置或生物器官，能夠探測、感受外界的信號、物理?xiàng)l件（如光、熱、濕度）或化學(xué)組成（如煙霧），并將探知的信息傳遞給其他裝置或器官。 溫度傳感器的種類很多，現(xiàn)在經(jīng)常使用的有熱電阻：PT100、PT1000、Cu50、Cu100；熱電偶：B、E、J、K、S等。溫度傳感器不但種類繁多，而且組合形式多樣，應(yīng)根據(jù)不同的場所選用合適的產(chǎn)品。,傳感器,常見傳感器實(shí)物圖：,傳感器,常見傳感器：光敏傳感器，熱電阻傳感器，超聲波傳感器等。 光敏傳感器種類繁多，主要有：光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏三極管、太陽能電池、紅外線傳感器、紫外線傳感器、光纖式光電傳感器、色彩傳感器、CCD和CMOS圖像傳感器等。 熱電阻傳感器分為NTC（負(fù)溫度系數(shù)傳感器）和PTC（正溫度系數(shù)傳感器）熱電阻傳感器兩類。,電纜線,電纜線（cable）的選擇是首先要計算負(fù)載的線電流，再根據(jù)電流大小按照導(dǎo)線安全載流量表選擇合適的線徑。 一般來說，對于三相平衡電路而言，三相電機(jī)功率的計算公式是：P=1.732IUcos。由三相電機(jī)功率公式可推出線電流公式：I=P/1.732Ucos 式中： P為電機(jī)功率 ；U為線電壓；cos是電機(jī)功率因素，一般取0.75 ； 根據(jù)此公式計算出電流大小，再查相關(guān)表選擇合適的電纜，如下表所示：,電纜線,電纜載流量估算口訣： 二點(diǎn)五下乘以九，往上減一順號走。 三十五乘三點(diǎn)五，雙雙成組減點(diǎn)五。 條件有變加折算，高溫九折銅升級。 穿管根數(shù)二三四，八七六折滿載流。,電纜線,注釋： “二點(diǎn)五下乘以九，往上減一順號走”說的是2.5mm及以下的各種截面銅芯絕緣線，其載流量約為截面數(shù)的9倍。如25mm導(dǎo)線，載流量為 2.5922.5(A)。從4mm及以上導(dǎo)線的載流量和截面數(shù)的倍數(shù)關(guān)系是順著線號往上排，倍數(shù)逐次減1，即48、67、106、165、 254。,電纜線,“三十五乘三點(diǎn)五，雙雙成組減點(diǎn)五”，說的是35mm”的導(dǎo)線載流量為截面數(shù)的35倍，即353.5122.5(A)。從50mm及以上的導(dǎo)線，其載流量與截面數(shù)之間的倍數(shù)關(guān)系變?yōu)閮蓚€兩個線號成一組，倍數(shù)依次減0.5。即50、70mm導(dǎo)線的載流量為截面數(shù)的3倍；95、 120mm”導(dǎo)線載流量是其截面積數(shù)的2.5倍，依次類推。,電纜線,“條件有變加折算，高溫九折銅升級”。上述口訣是鋁芯絕緣線、明敷在環(huán)境溫度25的條件下而定的。若鋁芯絕緣線明敷在環(huán)境溫度長期高于 25的地區(qū)，導(dǎo)線載流量可按上述口訣計算方法算出，然后再打九折即可；當(dāng)使用的不是鋁線而是銅芯絕緣線，它的載流量要比同規(guī)格鋁線略大一些，可按上述口訣方法算出比鋁線加大一個線號的載流量。如16mm銅線的載流量，可按25mm2鋁線計算。,電纜線,導(dǎo)線的載流量與導(dǎo)線截面有關(guān)，也與導(dǎo)線的材料、型號、敷設(shè)方法以及環(huán)境溫度等有關(guān)，影響的因素較多，計算也較復(fù)雜。各種導(dǎo)線的載流量通?？梢詮氖謨灾胁檎摇５每谠E再配合一些簡單的心算，便可直接算出，不必查表。,人機(jī)界面,人機(jī)界面的定義： 連接可編程序控制器（PLC）、變頻器、直流調(diào)速器、儀表等工業(yè)控制設(shè)備，利用顯示屏顯示，通過輸入單元（如觸摸屏、鍵盤、鼠標(biāo)等）寫入工作參數(shù)或輸入操作命令，實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器信息交互的數(shù)字設(shè)備,由硬件和軟件兩部分組成。 人機(jī)界面的硬件和軟件兩部分，如下圖：,人機(jī)界面,圖1 人機(jī)界面硬件構(gòu)成,圖2 人機(jī)界面軟件構(gòu)成,常見電路圖上的標(biāo)記符號,常見電路圖上的標(biāo)記符號,常見電路圖上的標(biāo)記符號,常見電路圖上的標(biāo)記符號,常見電路圖上的標(biāo)記符號,謝謝！,