17電氣傳動(P369)17.1電氣傳動系統的組成及分類(P369)17.1.1主要組成部分由電動機、電源裝置和控制裝置組成17.1.2電源裝置分類母線供電裝置交流母線 直流母線分類機組變流裝置直流發電機組 變頻機組整流裝置 變流種類交流調壓裝置電力電子變流裝置變頻裝置 使用器件普通晶閘管裝置 新型自關斷器件裝置117.1.3控制系統的分類 電器控制 使用的器件分 電機放大器和磁放大器 電子控制 邏輯控制分類 工作原理分 連續速度調節 不調速 調速種類分 直流調速 調速 交流調速

217.2電動機的選擇(P370--389)17.2.0負載的有關內容1.負載類型負載特性：Ti=f(n)負載轉矩隨轉速變化的特性（1）恒轉矩負載：Ti與n無關，在任何n時，Ti=常數或變化很小

3①Ti的極性隨n方向改變而改變TiTinT04TinT②Ti的極性不隨n方向改變而改變05⑵恒功率負載：Ti與n成反比nT06⑶風機水泵負載：Ti與n平方成正比nT0Ti=Kn2T107⒉負載工作制⑴長期工作制①平穩負載②波動或重復短時負載③短時負載⑵短時工作制⑶重復短時工作制8舉例:⒈有下列一組負載特性曲線請指出哪一項是風機水泵類負載特性曲線TiTinT0TinT0nT0nT0ABCD9⒉有下列一組生產機械工作制曲線請指出上述哪一項是長期工作制負載ttTt0T0Tt0T0ABCD10⒊根據負載圖圖指出該生產產機械的工作作制Tt0長期工作制重重復短時負載載長期工作制短短時負載短時工作制重復短時工作作制1117.2.1.1電動機機類型（P370）他勵電動機勵磁直流電動動機并并勵勵電動機直流電動機串串勵勵電動機復勵電動機永磁直流電動動機（小功率率）鼠籠型電動機機異步電動機繞繞線型電動機機交流電動機普普通同步步電動機同步電動機無無換向器電動動機磁阻電動機1217.2.1.2電動機機的工作制（（P370）17.2.1.3電動機的機械械特性（P373）⒈自然機械特性性：圖17－－2－1（P373）⒉機械特性、計計算公式及主主要性能：表表17－2－2（（P373～376）17.2.2電動機的選擇擇方法（P376）17.2.2.1基本要求17.2.2.2電動機機的選擇步驟驟：圖17－－2－2（P377）17.2.2.3電動機類型、、轉速、電壓壓及防護型式式的選擇（P376～382）表17－2－－5、表17－2－6（（P379）表17－2－9（P381））按環境條件件選擇電動動機的結構構防護類型型表17－2－10（（P382））各種絕緣材材料的允許許工作溫度度、允許溫溫升表17－2－11（（P382））電機各部件件允許溫升升13舉例：⒈IP23、、IP44、IP54、IP55IP23防漏式第一位數字能防止手或長度不超過80mm的物件觸及機殼內帶電或轉動部件，能防止直徑大于12mm的固體異物進入機內第二位數字與垂直或60o以內的任一角度的灑水應無有害影響IP44封閉式第一位數字能防止直徑或厚度大于1mm的工具或導線觸及機內帶電或轉動部件，能防止直徑大于1mm的固體異物進入機內第二位數字任何方向的濺水應無有害影響IP54防塵封閉式第一位數字能防止觸及或接近機內帶電或轉動部件，不完全防止塵埃進入，但進入量不足于影響電機的正常運行第二位數字任何方向的濺水應無有害影響IP55防塵水封閉式第一位數字同IP54第一位數字第二位數字防噴水，任何方向的噴水應無有害影響14⒉電動機的的防護等級級為IP44，，表示下列哪哪一項？選選擇準確答答案。。A防護大于12mm固體，防淋淋水B防護大于2.5mm固體，防濺濺水C防護大于1mm固體，防濺濺水D防塵、防浸浸水⒊有一臺IP44的異步電動動機，B級絕緣，請請選擇下列列允許的工工作溫度A120℃B130℃C155℃1517.2.2.4電動機的額額定功率選選擇（P382））符合六條規規定17.2.3電動機機容量校驗驗及修正（（P383～～389））17.2.3.1各種工作制制容量校驗驗（P383））⒈負荷平穩的的連續工作作制（S1）⑴額定功率：：⑵校驗：按啟啟動時最小小轉矩和允允許的最大大飛輪轉矩矩校驗鼠籠籠型電動機機和同步電電動機額定定功率（17－2－3）②允允許許的的最最大大飛飛輪輪轉轉矩矩16⒉周周期期性性波波動動負負荷荷連連續續工工作作制制電電動動機機(S6)（P384））鼠籠籠型型電電動動機機或或同同步步電電動動機機校驗驗：：①①最最小小啟啟動動轉轉矩矩②允許的的最大飛飛輪轉矩矩③發熱④過載能能力其中發發熱熱校驗：：等效電電流法或或等效轉轉矩法（（P384）過載能力力校驗：：式（17－2－8））（P385）⒊短時工作作制電動動機(S2)（P385）校驗：過過載能力力，短時時發熱。。①按過過載能力力選電動動機功率率異步電動動機：（17－－2－9）②校驗：短短時發熱熱（17－－2－14）對S3、S4、S5、S7、、δ7工作制的電動動機功功率的的選擇擇和校校驗等等見P386～～38917舉例：：長期連連續工工作制制（S1）電機的的容量量校驗驗是：：A：按啟動動時最最小轉轉矩、、起動時允許許的最最大飛飛輪轉轉矩B：按啟動動時最最小轉轉矩、、起動時允許許的最最大飛飛輪轉轉矩、、過載載能力力、發發熱1817.3交交、直直流電電動機機的起起動及及起動動校驗驗（（P389～～405））17.3.1電動機機的起起動條條件17.3.1.1電電動動機起起動有有關規規定（（P389））⒈端子電電壓能能保證證機械械要求求的起起動轉轉矩，，且在在配電電系統統中引引起電電壓波波動不不妨礙礙其它它用電電設備備工作作。⒉交交流流電機機起動動時，，配電電母線線電壓壓要符符合：：①電動機機頻敏敏變壓壓器起起動時時，不不低于于額定定電壓壓的90％；；電動動機不不頻繁繁起動動時，，不低低于額額定電電壓的的85％％②配電母母線上上未接接照明明或其其他對對電壓壓波動動較敏敏感的的負荷荷，且且電動動機不不頻繁繁起動動時，，不應應低于于額定定電壓壓的80％③配電母線線上未接其其他用電設設備時，可可按保證電電動機起動動轉矩的條條件決定；；對于低壓壓電動機尚尚應保證接接觸器線圈圈的電壓不不低于釋放放電壓。19⒊籠型電動動機和同步步電動機起起動方式的的選擇，有有如下規定定：①符合下列列條件時，，應全壓起起動。a.電動機起動動時，配電電母線應符符合上述““2”項規規定時；b.機械能承受受電動機全全壓起動時時的沖擊轉轉矩；c.制造廠對電電動機起動動方式無特特殊規定。。②當不符合合全壓起動動條件時，，用降壓起起動③有調速要要求時，電電動機起動動方式應與與調速方式式配合。20⒋繞線線轉子電動動機宜采用用在轉子中中接入頻敏敏變阻器或或電阻器起起動，并應應符合下列列要求。①Ist(平均值)≤2IN或制造廠規規定值②起動轉轉矩滿足機機械要求③有調速速要求時，，電動機起起動方式應應與調速方方式配合⒌直流流電動機宜宜采用調節節電源電壓壓或電阻器器降壓起動動，并應符符合下列要要求①Ist≤1.5IN或制造廠規規定值②起動轉轉矩和調速速特性應滿滿足機械要要求2117.3.1.2電電動機的起起動條件（（P390））⒈起動時，對對電網造成成電壓降不不超過規定定值：①經常起動動電動機，，不大于10％②偶爾起動動電動機，，不超過15％③在保證機機械所要求求的起動轉轉矩，又不不影響其他他用電設備備正常工作作時，可允允許為20％或更大大些④由單獨變變壓器供電電的電動機機，其電壓壓降允許值值由傳動機機械要求的的起動轉矩矩決定。⒉起起動動功功率率不不超超過過供供電電設設備備和和電電網網過過載載能能力力變壓壓器器供供電電，，電電動動機機每每24h起動動6次次，，每每次次起起動動時時間間為為15S，，當變壓壓器器負負載載率率小小于于90％％時時，，則則最最大大起起動動電電流流可可為為變變壓壓器器額額定定電電流流的的4倍倍22⒊電電動動機機起起動動轉轉矩矩應應大大于于傳傳動動機機械械的的靜靜阻阻轉轉矩矩（17－－3－－1））（（P390））式中：：UM*－－－起動動時時電電動動機機端端電電壓壓標標么么值值T1*―――傳動動機機械械靜靜阻阻矩矩標標么么值值；；T1*＝T1/TMNTs*―――電動動機機起起動動轉轉矩矩標標么值；；Ts*＝Ts/TMN23⒋起起動動時時，，應應保保證證電電動動機機及及起起動動設設備備的的動動穩穩定定和和熱熱穩穩定定⒌降降壓壓起起動動方方式式選選擇擇⒍降降壓壓起起動動電電動動電電器器需需滿滿足足的的基基本本要要求求（（P391～～392））⒎電動動機機起起動動方方式式及及其其特特點點表表17－－3－－1（（P391））2417.3.2異異步步電電動動機機起起動動方方式式及及計計算算方方法法（（P392～～401））17.3.2.1籠型型轉轉子子異異步步電電動動機機的的起起動動方方式式及及計計算算方方法法（（P392））⒈優先先采采用用直直接接起起動動⒉減減壓壓起起動動Y－－ΔΔ起動動②延延邊邊三三角角形形起起動動25③三三相相電電阻阻減減壓壓起起動動④自自耦耦變變壓壓器器減減壓壓起起動動⑤電電抗抗器器減減壓壓起起動動表17－－3－－1（（P391）,17－3－5列出了全壓和和各種減壓起起動方式比較較2617.3.2.2繞線線轉子異步電電動機起動方方法及計算（（P397）⒈轉子串電阻分分級起動（（P397）圖17－3－－1（P397）為三級電阻起起動線路圖圖17－3－－2為分級級起動特性分級起動電阻阻可用分析法法或圖解法確確定。27各級起動電阻阻值：γ3＝γn(λ－1)γ2＝γ3λ（（17－3－18）γ1＝γ2λ(17－3－－16)具體γ1、γ2、γ3起動電阻的確確定由分析法法或圖解法（（P398～399）分級串電阻起起動時，起動動轉矩大，但但控制較復雜雜，且體積大大，維修麻煩煩。28⒉轉子串頻頻敏變阻器起起動（P399）圖17－3－4（P399）為起動特性頻敏變阻器還還可調整電動動機起動電流流和起動轉矩矩圖17－3－－6（P400）如Ist過大，起動太太快，增加匝匝數；反之減減少匝數。應用：表表17－3－－7（P400～401）特別適用頻繁繁正反轉工作作和反接制動動的機械2917.3.3同步電動動機起動方式式及計算方法法（P401）17.3.3.1直接起動條件件⒈電壓必須須符合異步電電動機起動時時相同的條件件⒉對UN＝3KV電動機≤250～～300KW對UN＝6KV電動機≤200～～250KW式中：P－極對數PN

2PPN

2P30⒊母線電壓水平平核算KisSN＜α(Sdl+Qfh)（17－3－－20）式中Kis－－額定電壓時電電動機起動電電流倍數SN－－電動機額定容容量MVAQfh――母線上負載的的無功功率MVarUb*――母線允許電壓壓標么值；Ub*＝Ub/UN滿足上述條件件可直接起動動，否則減壓壓起動。3117.3.3.2同同步步電電動動機機減減壓壓起起動動（（P402））⒈電抗抗器器減減壓壓起起動動起動動條條件件（17－－3－－24））符合合上上述述起起動動條條件件，，可可采采用用電電抗抗器器起起動動，，否否則則要要用用自自耦耦變變壓壓器器減減壓壓起起動動32⒉自自耦耦變變壓壓器器起起動動（（P403））起動條件：：δ﹥1.1(17-3-28)式中：δ＝Ub*(1－Ub*)各符號意義義與前相同同Sdl+Qfh

KisSN

T1*

Ts*

3317.3.4直流電動機機起動方式式（P404））小功率電機機采用直接接起動中、大功率率電機采用用電樞回路路串電阻和和降壓起動動17.3.4.2直直流串勵勵電動機起起動（（P404））用圖解法求取取串接的各各級電阻值值總起動電阻阻：式中：I1－－允許的最大大起動電流流，取I1=(2～～2.5)IN接入總起動動電阻時的的轉速n2（17－3－30））34圖解法步驟驟見P404～～405求出：外接總電阻阻Rq=Rs-γN(17-3-31)35舉例：⒈籠型電電動機采用用全壓起動動方式時，，除考慮機機械能承受受電動機起起動時的沖沖擊轉矩，，電機制造造廠對起動動方式無特特殊規定外外，還應考考慮下列哪哪一個條件件A配電導線的的截面B配電母線的的電壓降C保護電器的的動作D電動機的溫溫升36⒉配電母母線上未接接照明或其其他對電壓壓波動較敏敏感的負荷荷，并且交交流電動機機不頻繁起起動時，配配電母線上上的電壓不不應低于額額定電壓的的百分之多多少？A90％％B85％％C80％％D95％％3717.6電電動機保保護配置及及計算方法法（P462～～471））17.6.1高壓電動機機繼電保護護配置、整整定計算17.6.1.13～10KV電動機繼電電保護裝設設原則⒈異步電電動機：相相間短路路保護，并并根據具體體情況裝設設單相接地地保護、低低電壓保護護及過負荷荷保護⒉同步電電動機：相相間短路保保護、失步步保護，并并根據具體體情況裝設設單相接地地保護、低低電壓保護護、過負荷荷保護及防防止造成非非同步沖擊擊的保護38⒊相間短短路保護應應采用下列列方法之一一：①電流速速斷保護②縱聯差差動保護39⒋單相接接地故障接地電流﹥5A時，裝單相相接地保護護接地電流﹥10A時，保護裝裝置一般動動作于跳閘閘接地電流＜10A時，保護裝裝置可動作作于跳閘或或信號保護裝置不不夠靈敏時時，允許帶帶短時限（（0.5～～1S）動作于跳閘閘采用零序電電流互感器器及與之連連接的電流流繼電器組組成40⒌低電壓壓保護，帶帶時限動作作于跳閘⒍過負荷荷保護采用GL或LL－10型反時限繼繼電器兼作作電流速斷斷保護和過過負荷保護護⒎同步電電動機的失失步保