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项目1 变压器 1

1.1 磁路和电磁感应定律 1

1.1.1 磁路的几个物理量 1

1.1.2 几个基本电磁定律 2

1.2 变压器的结构和基本工作原理 3

1.2.1 变压器的用途与类型 3

1.2.2 变压器的基本结构 4

1.2.3 变压器的额定值和型号 6

1.2.4 变压器的基本工作原理 7

1.3 单相变压器的运行分析 8

1.3.1 单相变压器的空载运行 8

1.3.2 单相变压器的负载运行 11

1.4 三相变压器 15

1.4.1 三相变压器的磁路系统 16

1.4.2 三相变压器的电路系统 17

1.5 其他用途变压器 22

1.5.1 自耦变压器 22

1.5.2 仪用互感器 23

本章小结 25

思考与练习 26

项目2 三相异步电动机 28

2.1 三相异步电动机的结构与工作原理 28

2.1.1 三相异步电动机的结构及类型 28

2.1.2 三相异步电动机的工作原理 30

2.1.3 三相异步电动机定子绕组的接线方式 34

2.1.4 三相异步电动机的铭牌 35

2.2 三相异步电动机的运行分析 37

2.2.1 三相异步电动机的空载运行 37

2.2.2 三相异步电动机的负载运行 38

2.3 三相异步电动机的工作特性 41

2.4 三相异步电动机的电磁转矩特性 42

2.4.1 电磁转矩的物理表达式 42

2.4.2 电磁转矩的参数表达式 42

2.4.3 电磁转矩的实用表达式 44

2.5 三相异步电动机的机械特性 44

2.5.1 机械特性曲线分析 45

2.5.2 固有机械特性 46

2.5.3 人为机械特性 46

2.6 电力拖动基本知识 48

2.6.1 电力拖动的运动方程 48

2.6.2 电力拖动系统的负载与负载转矩 49

2.6.3 电力拖动系统稳定运行的条件 51

2.7 三相异步电动机的起动 51

2.7.1 三相鼠笼式异步电动机的起动 51

2.7.2 三相绕线式异步电动机的起动 56

2.8 三相异步电动机的制动 58

2.8.1 反接制动 58

2.8.2 能耗制动 59

2.8.3 回馈制动 60

2.9 三相异步电动机的调速 62

2.9.1 鼠笼式异步电动机的变极调速 62

2.9.2 变频调速 65

2.9.3 变转差率调速 68

2.10 单相异步电动机 70

2.10.1 单相异步电动机的工作原理 71

2.10.2 单相异步电动机的主要类型及起动方法 72

2.10.3 单相异步电动机的转向控制 76

2.10.4 单相异步电动机的调速控制 76

本章小结 79

思考与练习 79

项目3 直流电机 81

3.1 直流电机的结构和工作原理 81

3.1.1 直流电机的结构 81

3.1.2 直流电机的工作原理 83

3.1.3 直流电机的种类与特点 85

3.1.4 直流电机的铭牌及主要系列 87

3.2 直流电动机的电枢电动势和电磁转矩 88

3.2.1 电枢绕组的感应电动势 88

3.2.2 电枢绕组的电磁转矩 89

3.3 他励直流电动机的基本方程式和机械特性 90

3.3.1 他励直流电动机的基本方程式 90

3.3.2 他励直流电动机的机械特性 92

3.4 他励直流电动机的起动和反转 94

3.4.1 他励直流电动机的起动 94

3.4.2 他励直流电动机的反转 96

3.5 他励直流电动机的制动 96

3.5.1 能耗制动 96

3.5.2 反接制动 97

3.6 他励直流电动机的调速 100

3.6.1 电枢串电阻调速 100

3.6.2 降压调速 100

3.6.3 弱磁调速 101

本章小结 101

思考与练习 102

项目4 常用控制电机 103

4.1 步进电动机 103

4.1.1 三相六极反应式步进电动机的基本结构和原理 103

4.1.2 步进电动机的驱动电路 104

4.1.3 步进电动机的应用 105

4.2 伺服电动机 105

4.2.1 直流伺服电动机 106

4.2.2 交流伺服电动机 107

4.2.3 伺服电动机的应用 109

4.3 测速发电机 110

4.3.1 直流测速发电机 110

4.3.2 交流测速发电机 111

4.3.3 测速发电机的应用 112

本章小结 113

思考与练习 114

项目5 常用低压电器 115

5.1 低压电器基本知识 115

5.1.1 低压电器的分类 115

5.1.2 低压电器型号的表示方法 116

5.1.3 低压电器的主要技术参数 116

5.1.4 低压电器的选用原则 117

5.2 低压电器的电磁机构和触点系统 117

5.2.1 电磁机构 118

5.2.2 低压电器的触点系统和灭弧方法 118

5.3 熔断器 121

5.3.1 熔断器的工作原理及特性 121

5.3.2 熔断器的主要技术参数 122

5.3.3 熔断器的常用类型及适用场合 122

5.3.4 熔断器的型号及电气符号 124

5.3.5 熔断器的选择 124

5.4 低压开关 126

5.4.1 HK2系列开启式负荷开关 126

5.4.2 HZ10系列组合开关 127

5.4.3 自动空气开关 127

5.5 主令电器 130

5.5.1 控制按钮 130

5.5.2 行程开关 131

5.5.3 接近开关 132

5.5.4 万能转换开关 134

5.6 接触器 135

5.6.1 接触器的结构及工作原理 135

5.6.2 接触器的主要技术参数 136

5.6.3 接触器的电气符号及型号含义 137

5.6.4 接触器的使用 137

5.7 电磁式继电器 138

5.7.1 电磁式继电器的基本结构 138

5.7.2 电磁式中间继电器 139

5.7.3 电磁式电流继电器 140

5.7.4 电磁式电压继电器 141

5.7.5 电磁式继电器的主要参数 141

5.7.6 电磁式继电器的选用 142

5.8 热继电器 142

5.8.1 双金属片热继电器的结构与工作原理 142

5.8.2 JR系列热继电器的型号含义及热继电器的电气符号 143

5.8.3 热继电器的选用 143

5.9 时间继电器 143

5.9.1 时间继电器的结构与工作原理 144

5.9.2 时间继电器的电气符号和型号含义 145

5.9.3 时间继电器的选用 145

5.10 速度继电器和压力继电器 146

5.10.1 速度继电器 146

5.10.2 压力继电器 147

本章小结 147

思考与练习 148

项目6 电气控制线路的基本环节 149

6.1 电气控制系统图 149

6.1.1 电气图形符号、文字符号和接线标记 149

6.1.2 电气原理图 151

6.1.3 电器元件布置图 153

6.1.4 安装接线图 154

6.2 三相鼠笼式异步电动机起动控制电路 155

6.2.1 鼠笼式异步电动机直接起动的条件 155

6.2.2 三相鼠笼式异步电动机的全压起动控制线路 155

6.2.3 三相鼠笼式异步电动机的正、反转控制线路 157

6.2.4 三相鼠笼式异步电动机的顺序控制线路 159

6.2.5 三相鼠笼式异步电动机的减压起动控制线路 160

6.2.6 三相绕线式异步电动机的减压起动控制线路 165

6.3 三相鼠笼式异步电动机的制动控制线路 167

6.3.1 反接制动控制线路 167

6.3.2 能耗制动控制线路 170

6.4 鼠笼式双速异步电动机控制线路 172

6.4.1 双速异步电动机定子绕组的联接 172

6.4.2 双速异步电动机的控制线路 172

6.5 直流电动机的电气控制 173

6.5.1 直流电动机单向起动控制 173

6.5.2 直流电动机可逆运行起动控制 174

6.5.3 直流电动机单向运行能耗制动控制 175

6.5.4 直流电动机可逆旋转反接制动控制 176

6.5.5 直流电动机的调速控制 177

6.6 电气控制线路设计的一般要求 178

6.6.1 控制电路应简单、经济 178

6.6.2 确保控制电路的安全性和可靠性 179

本章小结 181

思考与练习 181

项目7 典型机床的电气控制线路 183

7.1 车床电气控制线路 183

7.1.1 CA6140型车床的结构 183

7.1.2 CA6140型车床的电力拖动特点与控制要求 184

7.1.3 CA6140型车床电气控制线路分析 184

7.2 磨床电气控制线路 186

7.2.1 M7130型磨床的结构 186

7.2.2 M7130型磨床的电力拖动特点与控制要求 187

7.2.3 M7130型磨床电气控制线路分析 187

7.3 钻床电气控制线路 190

7.3.1 Z3050型钻床的结构 190

7.3.2 Z3050型钻床的电力拖动特点与控制要求 190

7.3.3 Z3050型钻床电气控制线路分析 190

7.4 铣床电气控制线路 194

7.4.1 X62W型万能铣床的结构及运动形式 194

7.4.2 X62W型万能铣床的控制要求 195

7.4.3 X62W型万能铣床电气控制线路分析 195

本章小结 199

思考与练习 201

项目8 技能训练 202

8.1 电机绕线实训 202

8.2 基本电气控制线路实训 206

8.2.1 三相异步电动机的点动控制 206

8.2.2 三相异步电动机的单向起动与停止控制 207

8.2.3 三相异步电动机两地控制线路 208

8.2.4 三相异步电动机的互锁正、反转控制 209

8.2.5 三相异步电动机的双重联锁正、反转控制 211

8.2.6 三相异步电动机的手动顺序控制 212

8.2.7 三相异步电动机的自动顺序控制 213

8.2.8 三相异步电动机星—三角起动控制 215

8.2.9 三相异步电动机能耗制动控制 216

8.2.10 三相异步电动机自动往返控制 218

8.3 机床电气控制线路实训 219

8.3.1 CA6140型车床电气系统实训 219

8.3.2 M7130型磨床电气系统实训 220

8.3.3 Z3050型钻床电气系统实训 221

附录 常用电器设备的图形符号和文字符号 222

参考文献 225