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电气自动化技术在电力系统中的应用

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-04-07  浏览次数: 285
核心提示:1电气系统的主要功能电气系统的主要功能有自动控制功能、保护功能、监视功能、测量功能等。各种功能的用途比较。【电气开关】2电
 1电气系统的主要功能

电气系统的主要功能有自动控制功能、保护功能、监视功能、测量功能等。各种功能的用途比较。【电气开关

 

2电气系统电路的主要组成【电气开关

 

2.1电气系统包括主电路和控制电路【电气开关

 

电气系统包括主电路和控制电路。主电路通过大电流,控制电路通过小电流,即以弱电控制强电。电气主电路就是需要控制的电气设备,通常是电动机、电磁阀、照明设备等负载。电气的控制电路就是控制主电路里面的用电负载的设备,通常有接触器、空气开关、中间继电器、时间继电器、热继电器、熔断器、主令开关和限位开关等。

2.2常用的电气控制线路的基本回路系统组成【电气开关

 

常用的控制线路的基本回路主要由以下六部分组成。

(1)电源供电回路。供电回路的供电电源主要有:

AC380V、AC220V、DC24V、DC12V等。

(2)保护回路。保护(辅助)回路的工作电源有单相AC220V、DC24V、DC12V等,对电气设备和线路进行短路、过载和失压等各种保护,由熔断器、热继电器、失压脱扣线圈、整流组件和稳压组件等保护组成。

(3)信号回路。能及时反映或显示设备和线路正常与非正常工作状态信息的回路,如不同颜色的信号灯,不同声响的音响设备等。

(4)自动与手动回路。电气设备为了提高工作效率,一般都设有自动环节,但在安装、调试及紧急事故的处理中,控制线路中还需要设置手动环节,通过组合开关或转换开关等实现自动与手动方式的转换。

(5)制动停车回路。切断电路的供电电源,并采取某些制动措施,使电动机迅速停车的控制环节,如能耗制动、电源反接制动、倒拉反接制动和再生发电制动等。

(6)自锁及互锁回路。启动按钮松开后,线路保持通电,电气设备能继续工作的电气环节叫自锁环节,如接触器的动合触点串联在线圈电路中。两台或两台以上的电气装置和组件,为了保证设备运行的安全与可靠,只能一台通电启动,另一台不能通电启动的保护环节。如两个接触器的动断触点分别串联在对方线圈电路中。

3电气系统中的常见元件简介【电气开关

电气系统中的常见元件有很多,下面将常见元件的作用列出如下:

3.1空气开关【电气开关

 

空气开关是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器,它集控制和多种保护功能于一身。除了能完成接通和分断电路外,尚能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护,同时也可以用于不频繁地启动电动机。

3.2接触器【电气开关

 

接触器是利用线圈流过电流产生磁场,使触头闭合,以达到控制负载的电器。接触器由电磁系统(动铁心、静铁心、电磁线圈)、触头系统(常开触头和常闭触头)和灭弧装置组成。其原理是当接触器的电磁线圈通电后,会产生很强的磁场,使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁,并带动触头动作:常闭触点断开;常开触点闭合,两者是联动的。当线圈断电时,电磁吸力消失,衔铁在释放弹簧的作用下释放,使触头复原;常闭触点闭合;常开触点断开。

3.3按钮开关电气开关

 

利用按钮推动传动机构,使动触点与静触点接通或断开并实现电路换接的开关。按钮开关的结构种类很多,可分为普通揿钮式、蘑菇头式、自锁式、自复位式、旋柄式、带指示灯式和钥匙式。

3.4热继电器【电气开关

 

利用输入电流所产生的热效应能够做出相应动作的一种继电器。热继电器是由流入热元件的电流产生热量,使不同膨胀系数的双金属片发生形变,当形变到一定距离时,就推动连杆动作,使控制电路断开,从而使接触器失电,主电路断开,实现电动机的过载保护。3.5熔断器【电气开关

 

当电流超过规定值时,以本身产生的热量使熔体熔断,断开电路的一种电器。熔断器也被称为保险丝,它其实就是一种短路保护器,被广泛用于配电系统和控制系统,主要进行短路保护或严重过载保护。

3.6中间继电器【电气开关

 

用于继电保护与自动控制系统中,以增加触点的数量及容量。它用于在控制电路中传递中间信号。中间继电器的结构和原理与交流接触器基本相同,与接触器的主要区别在于:接触器的主触头可以通过大电流,二中间继电器的触头只能通过小电流。所以,它只能用于控制电路中。它一般是没有主触点的,因为过载能力比较小,所以它用的全部是辅助触头,且数量比较多。

3.7时间继电器【电气开关

 

时间继电器是一种利用电磁原理或机械原理实现延时控制的自动开关装置。它的种类很多,有空气阻尼型、电动型和电子型。

3.8限位开关【电气开关

 

限位开关又称行程开关,可以安装在相对静止的物体(如固定架、门框等)上或者运动的物体(如行车、门等)上。当动物接近静物时,开关的连杆驱动开关的接点引起闭合的接点分断或者断开的接点闭合。由开关接点开、合状态的改变去控制电路。3.9PLC可编程控制器PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。3.10控制模块不同品牌的控制模块都有各自的特点,都有不同的输入、输出及编程软件。

4电气常见的故障【电气开关

 

实际工作中,我们会遇见不同的电气故障,常见的故障的产生是千奇百怪的,排除故障的方法及方式只能根据故障的具体情况而定,也没有什么严格的模式及方法,对部分维修人员来说会感到困难,在排除故障的过程中,往往会走不少弯路,甚至造成较大损失。在遇到电气故障时,能准确查明故障原因,合理正确地排除故障,对提高劳动生产率,减少经济损失和安全生产都具有重大意义。

4.1电气故障的分类【电气开关

 

按照电气装置的构成特点,从查找电气故障的观点出发,常见的电气故障可分为三类:电源故障:缺少电源、电压及频率偏差、极性接反、相线和中性线接反、缺一相电源、相序改变、交直流混淆。接线故障:断线、短路、短接,接地、接线错误。设备和元件故障:过热烧毁、不能运行、电气击穿、性能变劣。根据故障现象分析故障原因,是查找电气故障的关键。分析的基础是电工基本理论,是对电气装置的构造、原理、性能的充分理解,是与故障实际的结合。【电气开关】某一电气故障产生的原因可能很多,重要的是在众多原因中找出最主要的原因,并运用方法去排除故障。例如,某三相笼型异步电动机出现了不能运转的故障,不论是什么情况,最集中的表现是电动机不能工作,但故障不一定是在电动机,而可能是电源故障,也可能是电路故障或者是设备和元件故障等。也就是说,同一种故障形式,故障的原因多种多样。在这些原因中,到底是哪个方面的原因使电动机不能运转,还要经过更深入、更详细的分析。再例如:如果电动机是第一次使用,就应从电源、电路、电动机和负载多方面进行检查分析;如果电动机是经修理后第一次使用,就应着手于电动机

本身的检查分析;如果电动机运转一段时间突然不能运转,就应从电源及控制元件方面进行检查分折。经过以上过程,进而确定电动机故障的具体原因。

4.2电气人员应具有一定的专业理论知识【电气开关

 

电气故障现象是多种多样的,同一类故障可能有不同的故障现象,不同类故障可能是同种故障现象的同一性和多样性,会给查找故障带来复杂性。但是,故障现象是查找电气故障的基本依据,是查找电气故障的起点,因此要对故障现象仔细观察分析,找出故障现象中最主要的、最典型的方面,搞清故障发生的时间、地点、环境等。很多电气故障的排除,必须依靠专业理论知识才能真正弄懂弄通。【电气开关】电气维修人员与其他工种维修人员比较而言,理论性更强,有时候没有理论的指导很多工作根本无法进行,因此要具有一定的专业理论知识。维修人员为了更好地提高自己在实际工作中有效解决实际问题的能力和维修水平,应不断加强自身专业理论知识的学习和提高操作技能水平,当发生电气故障时,能够准确地查找其故障所在,从而排除故障使电气设备能够正常稳定地运行。

5结束语【电气开关

通过以上对机械电气系统的主要功能、电路的主要组成、常见元件简介、电气常见的故障研究。对电气人员可以起到参考作用。如何电气人员快速的掌握机械电气系统的常见元件及常见的故障,加快修理机械电气系统的常见的故障有着重要意义。

 
 
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