电气工程自动化相关知识一、电气常见名词解释＊电流：导体内的自由电子或离子在电场力的作用下有规律的流动。规定正电荷移动的方向为正方向。用字母I表示，单位为A（安）。＊电压：电路中两点之间的电位差。用字母U表示，单位是V（伏）。＊电阻：导体能导电，同时对电流有阻力作用，这种阻碍电流通过的能力成为电阻，用字母R表示，单位是Ω（欧姆）。＊电容：凡是用绝缘介质隔开的两个导体就构成一个电容器。两个极板在单位电压作用下每一极板上所储存的电荷量叫做电容。＊直流电：大小和方向不随时间变化的电流。＊交流电：大小和方向随时间周期性变化的电流。＊电功率：单位时间（1S）电流所做的功。用符号P表示，单位为W或者KW。＊有功功率：正弦交流电路的瞬时功率在一个周期的平均值。＊无功功率：具有电感或电容的电路中，在半周期的时间里，电源的能量变成磁场（或电场）的能量储存起来，而在另半周期内的时间里，又把储存的能量释放出来还给电源。它只与电源进行能量交换而没有消耗能量。与电源交换能量的速率的振幅值叫无功功率。＊功率因数：有功功率与视在功率的比值。＊相电压：三相电路中，相线与中性线之间的电压。＊线电压：三相电路中，相线与相线之间的电压。＊频率：交流电在1s内电流方向改变的次数。用字母f表示，单位是HZ防护等级：IP□□绝缘材料的耐热等级二、电机和编码器的相关知识●电机现代社会中，电能是使用最为广泛的一种能源。在电能的生产、输送和使用方面，电机发挥着重要作用。电机主要包括发电机、变压器和电动机。发电机把机械能转换为电能，发出的电压为10.5~20KV，为了减少远距离输电中的能量损失，应采用高压输电，这时候就需要变压器将变压到110KV、220KV、330KV、500KV或更高。当电能输送到用电区后，由于用电设备需要的电压等级不同，再由变压器变换到所需的等级，如380V，220V等。电动机将电能转换成机械能，用来驱动各种用途的生产机械。如冶金车辆、各种机床、水泵、风机等都要用电机来驱动。电机的分类变压器相关知识1、简介定义：是一种静止电器,它通过线圈间的电磁感应,将一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。额定容量：表示在额定使用条件下变压器的输出能力，以视在功率的千伏安表示。对三相变压器而言，额定容量表示三相容量之和。额定电压：表示变压器各绕组在空载时额定分接下的电压值，以伏或千伏表示。在三相变压器中，如没有特殊说明，额定电压都是指线电压。额定电流：变压器各绕组在额定负载情况下的电流值，以安表示。在三相变压器中，如没有特殊说明，都是指线电流。2、基本工作原理3、相关公式变压比……变流比……主磁通Φm与外加相电压U1、频率f的关系……U1≈E1=4.44*f*N1*Φm连接发电机与电网的升压变压器三相干式变压器电源变压器直流电机分为直流发电机和直流电动机1、直流电机的优点调速性能好:调速范围广，易于平滑调节。起动、制动转矩大，易于快速起动、停车。易于控制。2、直流电机的应用轧钢机、电气机车、无轨电车、中大型龙门刨床等调速范围大的大型设备。用蓄电池做电源的地方，如汽车、拖拉机等。家庭：电动缝纫机、电动自行车、电动玩具。3、直流电动机工作原理原N极性下导体ab转到S极下，受力方向从左向右，原S极下导体cd转到N极下，受力方向从右向左。该电磁力形成逆时针方向的电磁转矩。线圈在该电磁力形成的电磁转矩作用下继续逆时针方向旋转。4、直流电机的励磁方式2、并励：电机的励磁绕组与电枢绕组并联。且满足4、复励：并励和串励两种励磁方式的结合。电机有两个励磁绕组，一个与电枢绕组串联，一个与电枢绕组并联。直流电动机的起动是指电动机接通电源后，由静止状态加速到稳定运行状态的过程。1、起动过程在电枢回路串入启动电阻，可以限制启动电流，但启动电流也不能太小，应控制在额定电流的2~2.5倍范围内，并使启动转矩大于额定转矩，迅速完成启动过程。一般不允许将启动电阻在电动机正常运行时接入电路使用，因为长时间通过电流会烧毁电阻。这种方式的缺点是启动过程中要消耗大量的能量，因此对经常频繁启动和大中型直流电机不适用。●降压起动直流电机的制动直流电动机在脱离电源后要求迅速停转，能实现这一目的成为制动。制动的方法有机械制动和电磁制动两类。机械制动是利用机械装置，使电动机在切断电源后迅速停转，常用方式有制动器和电磁抱闸。电磁制动的方法一般有能耗制动、反接制动和回馈制动三种。1、能耗制动优点制动减速平稳、可靠；制动线路较简单；便于实现准确停车；●缺点制动转矩随转速降低成正比减小，低速时制动效果差；有能量损耗；●应用场合不要求反转及减速要求较平稳的场合；电压反接制动