设备电气自动控制2013-2014-1习题集答案

险。如果控制电动机正转接触器主触点因弹簧老化或剩磁或其他原因延时释放，或被卡住而不能释放，这时如按下反转启动按钮，反转接触器主触点闭合，造成主电路短路。因此，实际上常采用双重互锁正、反转控制线路， 6.电动机基本的保护环节和保护所采用的电器元件

答：短路保护 常用的短路保护电器是熔断器和低压断路器。 过载保护 常用的过载保护电器是热继电器。

过流保护 过流保护是区别于短路保护的一种电流型保护。过电流继电器 欠压、零压保护 欠电压保护实现欠压保护的电器是接触器和电磁式电压继电器。 零压（失压）保护

弱磁保护常采用的方法是在电路中串入欠电流继电器来监视直流电机的励磁电流，并与接触器配合使用。

7. 电动机起动电流很大，起动时热继电器会不会动作?为什么?

答：不会。因为热继电器主要是双金属片式，根据不同金属发热不同的原理制成，用于电动机的长时间过载保护，电动机正常启动时间一般只有5秒左右，不足以使双金属片动作。 8.电磁接触器主要由哪几部分组成？简述电磁接触器的工作原理。

答：电磁接触器一般由电磁机构、触点、灭弧装置、释放弹簧机构、支架与底座等几部分组成。接触器根据电磁原理工作：当电磁线圈通电后，线圈电流产生磁场，使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁，并带动触点动作，使常闭触点断开，常开触点闭合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁力消失，衔铁在释放弹簧的作用下降放，使触点复原，即常开触点断开，常闭触点闭合。

9.常用在电路中起保护作用低压电器有哪些？它们在电路中起何种保护作用？ 答：起保护作用的低压电器有： 熔断器：电路中起短路保护。 热继电器：起过载保护。

自动开关、接触器、继电器均有失压和欠压保护。 10.三相笼型异步电动机常用的制动方法有几种？

答：三相笼型异步电动机常用电气的制动方法有：

⑴反接制动，是在电动机的原三相电源被切断后，立即通上与原相序相反的三相交流电源，以形成与原转向相反的电磁力矩，利用这个制动力矩使电动机迅速停止转动。

⑵能耗制动，是将运转的电动机脱离三相交流电源的同时，给定子绕组加一直流电源，

以产生一个静止磁场，利用转子感应电流与静止磁场的作用，产生反向电磁力矩而制动的。

合器YC1因线圈通电而吸合，使主轴制动迅速停止旋转。 11. 电弧是如何产生的?对电路有何影响?常用的灭弧方法有哪些?

答：（1）电弧的产生：在自然环境下断开电路时，如果被断开电路的电流（或电压）超过某一数值时（根据触头材料的不同其值约在0.25-1A，12-20V之间），在触头间隙中就会产生电弧。共四个阶段：强电场放射、撞击电离、热电子发射、高温游离。 12. 三相笼型异步电动机常用的降压起动方法有几种？

答：三相笼型异步电动机常用的降压起动方法有： ⑴定子串电阻降压起动； ⑵采用Y—△起动控制线路； ⑶自耦变压器降压起动。

13. 鼠笼异步电动机降压启动的目的是什么？重载时宜采用降压起动吗？

答：鼠笼异步电动机降压启动的目的是：鼠笼异步电动机由于起动电流大，在短时间内会使输电线路上产生很大电压降落，造成电网电压显著下降。不但会减少电动机本身的起动转矩，甚至不能起动，而且会使电网其它设备不能正常工作，使其它电动机因欠压而停车。 14.在电动机主电路中装有熔断器，为什么还要装热继电器？

答：熔断器在电路中起短路保护。热继电器在电动机主电路中起过载保护和断相保护。 15.简述速度继电器工作原理

答：速度继电器主要由转子、圆环(笼形空心绕组)和触点三部分组成。转子由一块永久磁铁制成，与电动机同轴相连，用以接收转动信号。当转子(磁铁)旋转时，笼形绕组切割转子磁场产生感应电动势，形成环内电流，此电流与磁铁磁场相作用， 产生电磁转矩，圆环在此力矩的作用下带动摆杆，克服弹簧力而顺转子转动的方向摆动，并拨动触点，改变其通断状态(在摆杆左、右各设一组切换触点，分别在速度继电器正转和反转时发生作用)。当调节弹簧弹力时，可使速度继电器在不同转速时切换触点，改变通断状态。 16.简述时间继电器的分类并画出其延时触点符号

通电延时型和断电延时型

一、

17.在机床电气控制原理图中，KA、 FR、KS、KM、KT、SB、SQ分别是什么电器元件的文字

符号？

答：KA：中间继电器、FR：热继电器 KS速度继电器KM交流接触器KT时间继电器、SB按钮、SQ行程开关

第二章

1.点动的定义是即按下按钮时电动机运转工作，手松开按钮时电动机停止工作。点动控制多用于机床刀架，横梁、立柱等快速移动和机床对刀等场合。

2.大型机床为了操作方便，常常要求在两个或两个以上的地点都能进行操作。通常将常开按钮 并 联、常闭按钮 串 联（串联、并联）。

3. 机床中最常见的降压起动有定子串电阻降压起动和星—三角降压起动两种。

4. 机床的工作部件常需要作两个相反方向的运动，大都靠电动机正反转来实现。实现电动机正反转的原理是只需改变电动机三相电源的相序，就可改变电动机的转向。

5.图中由相互独立的 正转 和 反转 起动控制电路组成，两者之间没有约束关系，可以分别工作。按下SB2， KM1 得电工作；按下SB3， KM2 得电工作；先后或同时按下SB2、

SB3，则 KM1 与 KM2 同时工作，两相电源供电电路被同时闭合的KM1与KM2的主触点 短路 ，这是不能允许的。

6. Y-Δ降压起动的特点是：起动时减小加在

电动机定子绕祖上的电压

，以限制起动电

流；而在起动后再将电压恢复之额定值，使

电动机全压运行

。

7. 交流接触器的主要参数有额定电流 、额定通断能力、线圈额定工作电压、允许操作频率、线圈的起动功率和吸持功率、直流接触器起动和吸持功率相等

8.在机床电气控制原理图中，KM表示 交流接触器 ，KT表示 时间继电器 ，SQ表示 行程开关 ，SB表示 按钮 。

9.把接触器的 常闭辅助触点 相互串联在对方的控制回路中，就使两者之间产生了制约关系。接触器通过 常闭辅助触点 形成的这种互相制约关系称为 互锁 。图中KM1和KM2形成互锁。

10.电气原理图一般分为主电路、控制电路、信号电路、照明电路及保护电路等。 11.气元件及其相互连接用国家规定的统一符号、文字和图形表示出来。这种图就是电气控制系统图，它有三种形式：电气原理图、电气元件布置图、电气安装接线图。 13. 三相笼型异步电动机常用的制动方式有 能耗制动 和 反接制动 。

14. 熔断器一般串联在电路中（串联、并联）熔断器主要由熔体和熔管等两部分组成。 15. RC表示瓷插式熔断器，RL表示螺旋式熔断器。

16. 过流保护是区别于短路保护的一种电流型保护。所谓过电流，是指电动机或电器元件超过其额定电流的运行状态。过电流保护可以采用低压断路器、热继电器、电动机保护器、过电流继电器等。

17. 失压保护的作用是为防止电压恢复时，电动机自行启动或电器元件自行投入工作而设置

的保护。采用接触器和按钮控制电动机的起、停本身就具有失压保护作用。 18. 低压短路器的脱扣机构是断路器的感测元件, 用来感测电路特定的信号。电路一旦出现

非正常信号, 相应的脱扣器就会动作, 通过联动装置使断路器自动跳闸而切断电路。 19. 图中按钮SB2做启动按钮，SB1做停止按钮，图中按下按钮KM线圈得电并自锁 。图

中按钮QS做电源接入按钮。

20. 第2题图中QS表示组合开关、FU为熔断器，起短路保护作用，FR为热继电器，起过载保护作用。 21. 三相笼型异步电动机的反接制动控制电路中，常利

用 速度继电器 进行自动控制。

22. 中间继电器实质上是电压继电器的一种，中间继电器的主要用途是当其它继电器的触点数或触点容量不够时，可借助中间继电器来扩大它们的触点数或触点容量，从而起到中间转换的作用。

23. 原理图中有直接电联系的交叉导线连接点，用实心圆点表示；可拆接或测试点用空心圆点表示；无直接电联系的交叉点则不画圆点。

24. 电气原理图中所有电器触头，都按没有通电和没有外力作用时的开闭状态画出。对于继