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1、第二单元 分数和整数马力电动机起动器学习目的：学习完这个单元，学生应该会：（1） 搭配简单的示意图，用适当的手动电动机起动器；（2） 连接手动分数马力电机起动器的自动和手动操作；（3） 连接整数马力电动机起动器；（4） 解释操作的手动电动机起动器的操作原理；（5） 列出手动起动器常见的应用；（6） 阅读和绘制简单的示意图；（7） 简单介绍一下电机是如何进行电气保护的。分数马力电动机起动器如图2-1所示，这是一个最简单的电机起动器，它是一个通断，快速作用的开关，当用手按在固定在启动器前面的肘节杆而起作用。当所述手柄转动到START位置时，电动机被直接跨接在匹配线电压。这种情况通常是对额定功率为1
2、马力或以下的电机不反感。因为电动机在启动时可能会有一个600的电流冲击，所以在启动时较大的电机不应该此种接线。 这样的连接会导致可能会破坏电力服务或造成电压波动的线路冲击，从而妨碍其他设备的正常运行，合适的大型电动机的电机起动器稍后会讨论。每当它需要提供一个电机过载保护以及“关”和“开”的小交流电单相或直流电动机的控制时，需要使用分数马力（FHP）手动电动机起动器。电气规范要求FHB电机可提供具有过载保护的功能，每当他们自动或通过遥控器启动时。基本上，手动起动器是一种开关与电机过载保护开关。 因为手动起动器是手动操作的机械装置（无需电气线圈），触点保持闭合和杠杆保持在一个电源发生故障时ON位置
3、。因此，马达会自动重新启动当电源恢复时。因此，手动操作起动器不起低电压保护（参见术语表）作用。当起动器使用在连续运行的电机上时，这个自动重启动作是一个优点，例如那些在使用在无人看守的泵，鼓风机，风扇和制冷过程中的启动器。当电源重新启动后，这省去了来自各地的工厂的维修电工去重启所有的电机。在另一方面，自动重新启动功能在车床和机器上是一个缺点，因为他对产品，机器，或人都可能构成危害。这是绝对必须遵守的安全因素。手动起动器的紧凑结构，意味着它需要很少的安装空间，并且可以被安装在驱动机械和各种其它地方的可用有限的空间。这种不封闭，或开放的启动器，可以安装在固定在墙壁上的标准交换机或接线盒和启动器可覆盖
4、一个标准齐平，单工开关板。如图2-1所示，ON和OFF位置清楚地标明在操作杆上，这非常类似于一个标准的照明拨动开关杆。FHB手动启动器被安放在几种不同类型的机罩内，以及开放式安装在一个开关盒，或在该壁齐平处，或在表面上。机罩用来屏蔽带电起动电路组件以防止意外接触，对于安装在机腔的启动器机罩，机罩用来保护起动器免受灰尘和湿气，如图2-3，或当起动器用于在危险场所用来防止发生爆炸的可能性。这些不同类型的机罩在第3单元将进行详细讨论。应用如图2-1和图2-2所示，FHB手动起动器具有热过载保护。当过载发生时，起动手柄自动移动到中间位置，表明接点已经打开，电机不再运行。起动器触点不能再封闭，直到过载继
5、电器手动复位。当大约两分钟加热器冷却后，通过移动手柄到全“关”位置，使得继电器复位。应使电路跳闸再次打开，故障被定位和纠正自动和远程操作手动起动器的常见应用时小型机床，风机，泵，油燃烧器，鼓风机，和单元加热器提供控制几乎任何小型电动机应具有这种类型的起动器来控制。然而，起动器接触的容量必须足够大，以接通和切断的充分的电机电流。自动控制装置，如压力开关，浮控开关，或自动调温器评分来得到可用于FHB手动起动器电机的电流。在图2-4所示的示意图说明了只要手动起动器接触被关闭，小功率的FHB电机就由被远程地连接在上述小型电动机的电路的浮点开关自动控制。当浮子上升，水泵电机启动。在图2-5和图2-6，如
6、果浮球开关是进行自动操作，选择开关必须打开至自动位置，一个充满液体的水池提升了浮子，关闭常开电气接触，并启动电机。当电机泵的水池或水箱是空的时，浮子降低并切断与电动机相接触的电动机电接触。从而使电动机停止。当水池再次填满时，将重复这个循环时，这个过程是自动完成，无需人工操作。请注意，在图2-5使用了一个双极起动器。当电机的两条线如单相必须超过240伏，就需要这种类型的起动器。双极起动器还推荐重型应用，因为当在120伏下使用双极电机启动器，它有较高的切断能力和较长的接触寿命。通常情况下，单极电机起动器被用于120伏。手动按钮线电压启动器这些都是整数马力电动机起动器（没有小数）。通常，手动按钮启动
7、器可被用于控制额定功率高达5马力的单相电机，额定功率高达10马力的多相电动机，以及额定功率高达2马力的直流电动机。它们都可用于两极单相和三相的多相电动机。一个典型的人工三相按钮起动器和图2-7和图2-8中的示意图。当过载继电器跳闸，起动器机构松开，打开触点从而停止电机。在热机在冷却的允许时间后，直到通过按STOP按钮使得起动机机构复位，触点才被重新闭合。这些起动器是专为小型交流电动机不频繁起动。这个手动起动器也提供过载保护，但是它不能被用于远程或自动操作需要的低压或欠压保护。手动启动与低电压保护。具有低电压保护（LVP）的整体马力手动起动器可以防止功率损耗后，电动机的自动启动。如图图2-9所示
8、，这是一个持续工作完整的电磁线圈，只要进线侧电压存在，并启动按钮被按下时，此线圈是通电时。如果线电压丢失或断开，那么螺线管就失电，起动器触点打开。当线路电压恢复正常时，触点不会自动重合闸。为了关闭触点来重启动电机，那么该设备就必须手动复位。如果线路终端不通电。那么这个手动启动器将无法正常工作，该起动器不应该与下一个单元描述的电磁起动器相混淆。这不是一个电磁起动器，而是较低的成本起动机。应用 典型的应用包括输送线，磨床，金属加工机械，机械压力机，搅拌机，木工机械，任何工作规范和标准都要求有低电压保护，或任何机器操作人员的安全可能会受到威胁。因此，这种手动操作，具有低压保护的按钮启动器是一种保护操
9、作者防止受伤的方法。而这种方法是在电源出现故障后，在电压的再消耗上，利用机器的自动再重启。这个通常是由（三线）电气控制的磁力启动器来完成的此操作的。热过载保护热过载单元广泛使用于分数和整数马力手动起动器，为了保护可能导致驱动机器的超载或过低的线电压的电机。 被精密校准到电机的满载电流的加热器元件在钎料锅与热双金属类型的过载继电器上使用。在钎料锅过载继电器上，由于在电路中的过电流，使得有一个电机过载，因此该元件会发热从而引起合金元素熔化。当合金熔化时，弹簧加载的棘爪被旋转和跳闸打开一个接触，这些会打开电动机的电源电路;从而使得电机停止。在双金属过载继电器上，从热元件的热量使得双金属开关打开，从而
10、打开电源电路，从而使电机停止。 普通电动机的起动电流和瞬时过载不会引起热继电器脱扣，因为他们的反时限特性（参见术语表）。然而，经过加热器单元提高合金元素的温度，从而产生连续的过电流。当达到熔点时，棘轮被释放，开关机构被触发从而打开电机的电路。开关机构是自由脱扣，这意味着它是不可能保持触点闭合应对过载。 只有一个过载继电器，要么在单杆起动器需要它，要么是双杆电动机起动器需要它，由于使用在直流或单相交流服务，起动器可以预期的。当线路电流过高，这些继电器提供保护，防止连续的操作。具有易熔的合金元素的继电器用不可以回火，而且提供可靠的过载保护。反复跳闸不会导致变质，也不影响行程点的准确性。有多种类型的
11、过载继电器加热器单元是可以利用的，从而使得可根据电机的实际满负荷额定电流可挑选适合的一种。对于特定的过载继电器的有用的继电器加热单元是可以互换的，可以从启动器的前端的装卸。由于电动机电流与发热元件相连，如果继电器单元没有安装加热器，电机将不能工作。如果与启动器的接线相连，或者没有从机箱中移除启动器，过载单元将发生改变。然而，隔离开关及起动器出于安全原因而应先关闭。电机过载保护的额外说明将在第三章叙述。第三单元 磁力线电压起动学习目的：(1) 学习完这个单元，学生应该会：(2) 识别常见的磁电机起动器和过载继电器;(3) 描述磁力开关的结构和工作原理;(4) 描述螺线管的工作原理;(5) 会修理
12、磁性开关;(6) 选择启动防护罩用于特定的应用。磁控制装置意味着利用电磁能量来关闭开关。线电压（跨越的线）磁力起动器是一个机电设备，它可以提供一个安全，便捷和经济的全电压起动和停止电机的手段。此外，这些设备可以远程控制。当全压起动转矩（请参阅词汇表和附录）可以安全地应用于驱动机器，和当冲击电流由线电压启动对电力系统不反感产生时。它们可以被使用。对这些启动器的控制由试验设备来提供，如按钮，浮球开关，时间继电器，更多的在第二节来讨论。从使用的一些试验装置来获得自动控制。电磁起动器与手动用手动控制时，启动器必须被安装在机器操作员容易操作的范围之内。磁控制，按钮台安装在其附近。但自动控制试验设备几乎可
13、以在在机器上任何地方安装。按钮和自动试验设备可以通过控制线连接到一个远程安装的启动器的线圈电路，这个线圈线路可能更接近电机而缩短电源电路。操作在磁场控制装置的结构，衔铁被机械地连接到一组触点，从而当衔铁移动到其闭合位置时，接触也接近。有不同的变化和职位，但工作原理是一样的。 一个螺线管操作的，三极磁性开关的简单的向上和向下运动时，如图3-1所示。未显示的是电机过载继电器和维持与辅助电气触点。双断触点用于这种类型的起动器，以削减每个触点上一半的电压，从而提供高弧线破裂容量和较长的接触寿命。启动器电磁铁使得电磁启动器与手动启动器的操作原理不同的是使用了电磁铁。电气控制设备广泛使用一种被称为电磁的装
14、置。这样的机电设被用于操作电机启动器，接触器，继电器，以及阀门。通过围绕软磁芯安放多匝线圈，由通电线圈容易集中从而产生磁通，因此，磁场作用被加强。因为铁芯是阻力最小的磁力线的通路，磁吸引力根据磁芯的形状集中。图3-2示出了几个例子，有基本螺线管磁心和线圈的设计的不同变体。可动触点组件的耦合通过在所述可动柱塞的孔获得。柱塞被显示在打开的去激励位置。每个在图3-2（B）和（C）的E形磁铁芯的中间腿比上述外腿短，这样是当电源断开以防止磁性开关意外地原地关闭（由于剩磁）。 如图3-3所示三相接触器的主要部件。电枢（动接触的部分）包含可移动的负荷触点。当线圈通电，这些触点桥接静负载触点。核心材料被放置在
15、线圈周围去提供一个低磁阻路径，形成一个强磁场。当电磁电机起动器线圈通电和电枢已经密封，它紧紧地压在磁性组件上。一个小的空气间隙总是故意放置在中间的腿，铁电路。当线圈断电时，少量的磁性还保持。如果它不是为在铁电路该间隙中，剩磁可能足以保持可动衔铁在密封位置。当故障排除时电机不会停止，这方面的知识对于电工也是重要的。通过给线圈去激励，和通过允许重力和弹簧张力来从磁体中释放出来，使得得到关闭或打开位置，从而打开电触点。柱塞和芯体的实际接触面是完美的机器，以确保接触表面的高平坦性，以使得对交流电流的操作更安静。接触面和异物表面之间的对准不当可能会导致交流电磁体嘈杂的嗡嗡声。噪声的另一个来源是由于松叠片
16、。磁体本体和柱塞 （电枢）被层压和铆接在一起的薄板铁组成，以减少涡流电流和滞后，铁损显示出来的热（见图3-4）。涡流是通过变压器的作用，所产生的在在金属里的短路电流。虽然这些电流都较小，它们使金属升温，制造铁损，并造成低效率。同时，磁铁叠片通过薄的，非磁性涂料使得彼此绝缘。但是，我们发现金属叠片的正常氧化以一种满意的程度降低了涡流的影响这样就省去了涂层的需要。罩极原理罩极原理是用来提供一个在直流线圈的通量衰减的时间延时和用来防止颤振和交流磁铁运动部件的磨损。如图3-5所示了一个铜极或围绕着磁极片的一部分相连的低阻的短路线圈。当通量在极片上从左到右增加时，分磁环的感应电流是沿顺时针转动。分磁环产生的磁通量抵制主要的磁通量的方向场。因此，分磁环的地方，
