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1、第2章电气控制线路基础思考题与练习题2.01、三相笼型异步电动机在什么条件下可直接启动?试设计带有短路、过载、 失压保护的三相笼型异步电动机直接启动的主电路和控制电路，对所设计的电路进行简要 说明，并指出哪些元器件在电路中完成了哪些保护功能？答：三相笼型异步电动机在小于10KW的条件下可直接启动。题2. 01、单向全压启动控制线路2.02、某三相笼型异步电动机单向运转，要求采用自耦变压器降压启动。试设 计主电路和控制电路，并要求有必要的保护措施。QAOBB4AjFl &SF2JkfQA2KF監QA2A2TQAi TX11L nn 3T22.02、自耦变压器降压启动控制线路2.03、某三相笼型异
2、步电动机单向运转，要求启动电流不能过大，制动时要快 速停车。试设计主电路和控制电路，并要求有必要的保护。L1 L2 L3 、 主电路控制电路LFA0C A AQA1 QA0L1 OFA17BBSF2|BSQA3QA2RBB1L2O3MASF1 一QA1QA3 / QA1BSFA2 匚 QA1QA2 QA32.04、某三相笼型异步电动机可正反向运转，要求降压启动。试设计主电路和控制电路，并要求有必要的保护。FA1QA1QA3TL1 L2 L3 ? ?QA0u?BB主电路2.05、星形-三角形降压启动方法有什么特点并说明其适用场合? 答：正常运行时定子绕组接成三角形的笼型异步电动机，可采用星形-三
3、角形降 压启动方式来限制启动电流。星形-三角形降压启动的特点：1、启动时将电动机定子绕组接成星形，当转速接近额定转速时，定子绕组改接 成三角形，使电动机在额定电压下正常运转。2、启动时将电动机定子绕组接成星形，加到电动机的每相绕组上的电压为额定值的i3。3、星形启动电流降为原来三角形接法直接启动时的 1/3，启动电流约为电动机 额定电流的2倍左右，从而减小了启动电流对电网的影响。4、启动转矩也相应下降为原来三角形直接启动时的1/3，转矩特性差。 星形-三角形降压启动线路适用于电动机空载或轻载启动的场合。2.06、软启动器的启动和停车控制方式一般有哪些?与其他的启动方式相比有什 么优点?答：(1
4、)、斜坡升压启动方式(2)、转矩控制与启动电流限制启动方式 软启动装置采用电子启动方法，其主要特点是：具有软启动和软停车功能， 启动电流、启动转矩可调节，另外还具有电动机过载保护等功能。 2.07、三相笼型异步电动机有哪几种电气制动方式?各有什么特点和适用场合? 答：三相笼型异步电动机的电气制动控制线路，常用的有反接制动和能耗制动。 1、反接制动反接制动是利用改变电动机电源的相序，使定子绕组产生相反方向的旋转磁 场，因而产生制动转矩的一种制动方法。反接制动时，转子与旋转磁场的相对速度接近于两倍的同步转速，所以定子 绕组中流过的反接制动电流相当于全电压直接启动时电流的两倍。反接制动特点之一是制动
5、迅速，效果好，但冲击大，通常仅适用于10 kW 以下的小容量电动机。为了减小冲击电流，通常要求串接一定的电阻以限制反接制动电流，这个电 阻称做反接制动电阻。反接制动的另一要在电动机转速接近于零时，要与时切断反相序的电源，以 防止电动机反向再启动。2、能耗制动 所谓能耗制动，就是在电动机脱离三相交流电源之后，定子绕组上加一个直 流电压，即通入直流电流，利用转子感应电流与静止磁场的作用以达到制动的目 的。能耗制动比反接制动消耗的能量少，其制动电流也比反接制动电流小得多； 但能耗制动的制动效果不与反接制动明显。同时还需要一个直流电源，控制 线路相对比较复杂，一般适用于电动机容量较大和启动、制动频繁的
6、场合。 2.08、三相笼型异步电动机的调速方法有哪几种?答：三相笼型异步电动机调速的方法有三种：改变极对数P的变极调速；变转差 率S的降压调速；改变电动机供电电源频率fl的变频调速。2.09、变频调速有哪两种控制方式?请简要说明答：（1）、交-直-交变频器；（2）、交-交变频器 交-直-交变频器：先把恒压恒率的交流电“整流”成直流电，再把直流电“逆变” 成电压和频率均可调的三相交流电。由于把直流电逆变成交流电的环节比较容易控制，所以该方法在频率的调节 围和改善变频后电动机的特性方面都具有明显的优势。大多数变频器都属于交- 直-交型。交-交变频器：把恒压恒频的交流电直接变换成电压和频率均可调的交
7、流电，通 常由三相反并联晶闸管可逆桥式变流器组成。具有过载能量强、效率高、输出波形好等优点； 但同时存在着输出频率低（最高频率小于电网频率的 1/2）、使用功率器件 多、功率因数低等缺点。该类变频器只在低转速、大容量的系统，如轧钢机、水泥回转窑等场合使用。2.10、变频器主要有哪几部分组成?给用户提供的主要的外部接口是什么? 答：变频器的电路一般由主电路、控制电路和保护电路等部分组成。主电路用来完成电能的转换（整流和逆变）； 控制电路用以实现信息的采集、变换、传送和系统控制； 保护电路除用于防止因变频器主电路的过压、过流引起的损坏外，还应保护 异步电动机与传动系统等。变频器的端子包括：电源接线
8、端子和控制端子两大类。 电源接线端子包括三相电源输入端子，三相电源输出端子，直流侧外接制动 电阻用端子以与接地端子。控制端子包括频率指令模拟设定端子、运行控制操作输入端子、报警端子和 监视端子等。2.11、通过图 2-27理解变频器的控制原理，掌握其使用方法。2.12、某机床主轴由一台三相笼型异步电动机拖动，润滑油泵由另一台三相笼 型异步电动机拖动，均采用直接启动，工艺要：(1) 、主轴必须在润滑油泵启动后，才能启动；(2) 、主轴为正向运转，为调试方便，要求能正、反向点动；(3) 、主轴停止后，才允许润滑油泵停止；(4) 、具有必要的电气保护。试设计主电路和控制电路，并对设计的电路进行简单说
9、明。2.13、MAl和MA2均为三相笼型异步电动机，可直接启动，按以下要求设计主电 路和控制电路：(1) 、MAl先启动，经一段时间后MA2自行启动；(2) 、MA2启动后，MAl立即停车；(3) 、MA2能单独停车；(4) 、MAl 和 MA2 均能点动。QA2SF5KFQA2 /XMMO OKFQA2WQASF1 EBB1 JSF2 EBB1MA1MA2BB2 JSF3丄LI L2 L3FA1QA1 (QA2J J (QA1QA1SF4J BB22.14、设计一控制线路，要求第一台电动机启动 10s 后，第二台电动机自行启 动；运行 5s 后，第一台电动机停止并同时使第三台电动机自行启动；
10、再 运行10s，电动机全部停止。LI L2 L3o o oMAIMA2MA3 QA0 主电路FA1( (C FA2(FA3 QA1AQA2QA3 LI _SFA4sf2占控制电路FA4L2 0QQA1 KF1 QA2 KF2 QA3 KF3 (IOS)(5S)(15S)2.15、设计一小车运行控制线路，小车由异步电动机拖动，其动作程序如下：(1) 、小车由原位开始前进，到终端后自动停止;(2) 、在终端停留2 min后自动返回原位停止；(3) 、要求能在前进或后退途中任意位置都能停止或启动。反转占亠正转始点亡BG1SB2-电动机b 一 o小车运行示意图bg2SB1 一吧一SB3定时2分钟I 终占/、八、L1 L2 L3L1 门一&FA2SF1QA1BBSF21 / QA0FA1QA2控制电路!MA1主电路SF3QA2FA2L2CQA1訂BG2】aSF3BG1QA2KFSF2QA1QA1 KF QA2
