工廠電氣控制技術(shù)第一章的習(xí)題參考答案

1、1第一章第一章繼電接觸邏輯控制基礎(chǔ)習(xí)題參考答案繼電接觸邏輯控制基礎(chǔ)習(xí)題參考答案一、何謂電磁式電器的吸力特性與反力特性？為什么兩者配合應(yīng)盡量靠近？解：吸力特性是指電磁機(jī)構(gòu)在吸動(dòng)過(guò)程中，電磁吸力Fat與氣隙δ（銜鐵與靜鐵心之間空氣間隙）的變化關(guān)系曲線。反力特性是指電磁機(jī)構(gòu)在吸動(dòng)過(guò)程中，反作用力（包括彈簧力、銜鐵自身重力、摩擦阻力）Fr與氣隙δ的變化關(guān)系曲線。為了使電磁機(jī)構(gòu)能正常工作，其吸力特性與反力特性配合必須得當(dāng)。在吸合過(guò)程中，其吸力特性

2、位于反力特性上方，保證可靠吸合；若銜鐵不能吸合，或銜鐵頻繁動(dòng)作，除了設(shè)備無(wú)法正常工作外，交流電磁線圈很可能因電流過(guò)大而燒毀。在釋放過(guò)程中，吸力特性位于反力特性下方。保證可靠釋放。二、單相交流電磁鐵短路環(huán)斷裂或脫落后，工作中會(huì)出現(xiàn)什么故障？為什么？解：電磁鐵的吸引線圈通電時(shí)，會(huì)出現(xiàn)銜鐵發(fā)出振動(dòng)或較大的噪聲。這時(shí)因?yàn)?，?dāng)流過(guò)吸引線圈的單相交流電流減小時(shí)，會(huì)使吸力下降，當(dāng)吸力小于反力時(shí)，銜鐵與靜鐵心釋放。當(dāng)流過(guò)吸引線圈的單相交流電流增大時(shí)，會(huì)

3、使吸力上升，當(dāng)吸力大于反力時(shí)，銜鐵與靜鐵心吸合。如此周而復(fù)始引起振動(dòng)或較大的噪聲。三、觸頭設(shè)計(jì)成雙斷口橋式結(jié)構(gòu)的原因是什么？解：觸頭設(shè)計(jì)成橋式雙斷口觸點(diǎn)是為了提供滅弧能力。將電弧分成兩段，以提高電弧的起弧電壓；同時(shí)利用兩段電弧的相互排斥的電磁力將電弧向外側(cè)拉長(zhǎng)，以增大電弧與冷空氣的接觸面，迅速散熱而滅弧。見(jiàn)教材第7頁(yè)的圖16所示。四、交流接觸器在銜鐵吸合前線圈中為什么會(huì)產(chǎn)生很大的電流？解：交流接觸器的線圈是可等效為一個(gè)電感和電阻串聯(lián)，鐵

4、心越大，電感量越大。則感抗越大。在吸合前由于鐵心與銜鐵不吸合，磁阻很大電感量就小，阻抗就小，所以電流大。當(dāng)鐵心和銜鐵吸合后，磁阻小，電感量增大，感抗增大，所以電流小。直流接觸器通的是直流電流，電感在直流電流下近似于短路。線圈的直流電阻很大，電流變化不大。五、從結(jié)構(gòu)、性能及故障形式等方面說(shuō)明交流接觸器與直流接觸器的主要區(qū)別是什么？解：結(jié)構(gòu)方面：兩者的組成部分一樣。交流接觸器的線圈一般做成粗而短的圓筒形，并繞在絕緣骨架上。直流接觸器的線圈做

5、成長(zhǎng)而薄的圓筒形，且不設(shè)骨架。直流接觸器線圈匝數(shù)多，但線圈導(dǎo)線線徑較細(xì)。交流接觸器的鐵心是用硅鋼片鉚疊而成的，鐵心和銜鐵形狀通常采用E型。直流接觸器的鐵心用整塊鑄鋼或鑄鐵制成，銜鐵采用拍合式。交流接觸器的鐵心裝有短路環(huán)。直流接觸器沒(méi)有。交流接觸器的滅弧裝置常采用雙斷口電動(dòng)力滅弧、縱縫滅弧和柵片滅弧。直流接觸器常采用磁吹式滅弧。交流接觸器的主觸頭是三對(duì)（對(duì)應(yīng)三相交流電），直流接觸器的主觸頭是二對(duì)（對(duì)應(yīng)正負(fù)極）。交流接觸器的線圈通交流電流，

6、直流接觸器的線圈通直流電流。3定電流的1.1～1.5倍。如果電機(jī)的過(guò)載能力較差，整定電流可取電機(jī)額定電流的0.6～0.8倍。當(dāng)電機(jī)起動(dòng)電流遠(yuǎn)大于熱繼電器整定電流時(shí)，如果起動(dòng)時(shí)間短一般不會(huì)產(chǎn)生誤動(dòng)作，因?yàn)槎虝旱臅r(shí)間不足以使熱繼電器發(fā)熱動(dòng)作。若電機(jī)起動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，可能會(huì)使熱繼電器產(chǎn)生誤動(dòng)作。為避免因起動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)使熱繼電器產(chǎn)生誤動(dòng)作，可把整定電流調(diào)為電機(jī)額定電流的1.3倍左右?；蛘吒臑榻祲浩饎?dòng)。十、既然在電機(jī)控制主電路中裝有熔斷器，為什么還要裝

7、熱繼電器？、解：熔斷器是實(shí)現(xiàn)線路（包括電機(jī)）的短路保護(hù)，熱繼電器是實(shí)現(xiàn)電機(jī)的過(guò)載和斷相保護(hù)。當(dāng)線路出現(xiàn)短路時(shí)，熱繼電器是不會(huì)迅速動(dòng)作切斷電源的。當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)過(guò)載或斷相時(shí)，由于沒(méi)有超過(guò)短路電流，熔斷器是不會(huì)動(dòng)作切斷電源的。十一、能否用過(guò)電流繼電器取代熱繼電器進(jìn)行過(guò)載保護(hù)？為什么？解：過(guò)電流繼電器的線圈與被測(cè)量電路串聯(lián)。當(dāng)線圈中的電流超過(guò)預(yù)定值時(shí)，引起觸頭動(dòng)作切斷電源。這個(gè)過(guò)程沒(méi)有溫度上升帶來(lái)的延時(shí)。它用于電機(jī)和主電路的短暫沖擊性嚴(yán)重過(guò)載和短

8、路保護(hù)。熱繼電器是熱元件溫度升高到一定值才動(dòng)作，這個(gè)過(guò)程有溫度上升帶來(lái)的延時(shí)。它用于電機(jī)一般性過(guò)載保護(hù)。如果用過(guò)電流繼電器作為電機(jī)的過(guò)載保護(hù)，必須選用其動(dòng)作電流大于電機(jī)的啟動(dòng)電流。而不是電機(jī)的額定電流。因?yàn)殡姍C(jī)啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流是額定電流的4到7倍，否則電機(jī)一啟動(dòng)就會(huì)使過(guò)電流繼電器動(dòng)作。但是，過(guò)電流繼電器的動(dòng)作電流大于電機(jī)啟動(dòng)電流時(shí)，如果電機(jī)過(guò)載電流沒(méi)有超過(guò)啟動(dòng)電流，過(guò)電流繼電器是不會(huì)動(dòng)作的。這就失去了過(guò)載保護(hù)作用。實(shí)際工作中，如果電機(jī)存

9、在短暫嚴(yán)重過(guò)載情況的可能性（如起重電機(jī)），那就要選用過(guò)電流繼電器，但是，過(guò)電流繼電器不單獨(dú)用作電機(jī)的過(guò)載保護(hù)，而是與熱繼電器配合使用。十二、何謂失壓保護(hù)？在控制線路中通常采用哪些方式實(shí)現(xiàn)這種保護(hù)？解：失壓保護(hù)：電機(jī)在正常運(yùn)行時(shí)，由于某種原因引起突然斷電使電機(jī)停轉(zhuǎn)。當(dāng)重新供電時(shí)，電機(jī)不會(huì)自行啟動(dòng)（只有按下啟動(dòng)按鈕或扳動(dòng)自動(dòng)開(kāi)關(guān)）的一種保護(hù)。保護(hù)方式：接觸器自鎖控制線路、繼電器自鎖控制線路、萬(wàn)能斷路器、零電壓繼電器等。十三、為什么固態(tài)繼電器

10、使用中要設(shè)置瞬間過(guò)電壓保護(hù)？控制線路中通常采用什么方式實(shí)現(xiàn)？解：因?yàn)楣虘B(tài)繼電器主要是由光電耦合管、三極管、二極管、雙向晶閘管等半導(dǎo)體電子元件組成。固態(tài)繼電器用于控制感性負(fù)載（如電機(jī)、變壓器）時(shí)，易出現(xiàn)瞬間過(guò)電壓使這些電子元件擊穿損壞。因此需要設(shè)置過(guò)壓保護(hù)。通常采用方式：在交流感性負(fù)載（交流電機(jī)、變壓器）兩端并聯(lián)RC串聯(lián)吸收回路或壓敏電阻。在直流感性負(fù)載（直流電機(jī)）兩端并聯(lián)二極管（該二極管稱為續(xù)流二極管，二極管的負(fù)極接直流電機(jī)的正極，二極