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电气设备知识ppt课件
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SUMMAR Y
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电气设备知识PPT课 件
目录
CONTENTS
• 电气设备概述 • 电气设备的组成与原理 • 电气设备的安全与维护 • 新型电气设备介绍 • 电气设备的应用案例
REPORT
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ANALYSIS
SUMMAR Y
01
电气设备概述
力系统的安全稳定运行至关重要。
提高能源利用效率
02
电气设备能够实现电能的高效转换和传输，提高能源利用效率
，减少能源浪费。
促进经济发展
03
电力是现代社会经济发展的重要基础，电气设备的正常运行能
够保障电力供应的稳定，从而促进经济发展。
电气设备的发展历程
初期阶段
电气设备的发展始于19世纪末 期，当时主要是以直流电作为
总结词
新能源发电系统是电气设备应用的另一 个重要领域，通过高效、环保的发电方
式，推动能源结构的转型和发展。
详细描述
在新能源发电系统中，电气设备如太阳能逆变器、风 力发电机、储能电池等被广泛应用，实现高效、环保 的新能源发电和能源储存，推动能源结构的转型和发 展。
REPORT
THANKS
感谢观看
开关设备
断路器
断路器用于控制电路的接通和断开， 有过载保护和短路保护功能。当电路 中出现过载或短路时，断路器会自动 断开电路，保护设备和线路安全。
接触器
接触器是一种自动控制电器，通过线 圈的通电和断开来控制触点的接通和 断开，从而实现电路的自动控制。
工程机械主要电气设备
工程机械电气设备
具有中性点和磁场二极管的整流器
工程机械电气设备
1.八管交流发电机中二只二极管的目的是什么? (1)提高输出功率; (2)以适应用电设备增多,用电量增大的要求. 2.九管交流发电机中三只二极管的目的是什么? 专门用来供给磁场电流,控制充电指示灯. 3.十一管交流发电机中五只二极管的目的是什么? 不仅能满足输出功率的要求,而且还可以使用充电 指示灯来指示工作状况,达到完美水平.
工程机械电气设备
1.单级式电磁振动电压调节器基本原理
2.双级电磁振动式电压调 节器 实例:FT61G双级电磁振动 式电压调节器
工作原理P47
工程机械电气设备
3.晶体管电子调节器基本原理图
工程机械电气设备
工程机械电气设备
外搭铁型电子调节器的基本电路，有信号监测 电路、信号放大与控制电路、功率放大电路和保护 电路四部分组成。
电子电压调节器工作原理:
电子电压调节器利用三极管的开关特性，将大 功率三极管作为一只开关串联在发电机的励磁电路 中，根据发电机输出电压的高低，控制三极管导通 与截止来调节发电机的励磁电流，使发电机输出电 压稳定在一定范围内。
二、交流发电机的型号 1.交流发电机的型号 （1）产品代号(JF\JFZ\JFB\JFW); （2）电压等级代号； （3）电流等级代号 （4）设计序号 （5）变型代号 2.交流发电机规格(JF152;JFZ1913Z)
工程机械电气设备
交流发电机的工作原理分析 一、发电机原理与发电过程(动画演示) 1.发电原理：在交流发电机中，由于转子磁极是鸟 嘴形，其磁场的分布近似于正弦规律，所以交流电 动势也近似于正弦波形，相位差互为120度。
在某一瞬间，总存在一对正极电压最高和负极 电位最低的管子导通。实际上，在汽车交流发电机 中选用的二极管，其允许的反向电压要高得多，可 以承受电路中各种瞬时过电压对二极管的冲击。
常用机械设备的电气控制ppt课件
器--接触器控制电路中常用的有：K 表示继电器或接触器类；M表示电 动机；F表示保护器件；S表示控制、记忆、信号电路的开关器件选择 器；T表示变压器等。
双字母符号的第一位必须与上述23大类单字母符号相对应，表示器 件大类，第二位表示附加信息。如：K表示继电器或接触器类，KT表示 时间继电器，KM表示接触器。
④在电气系统安装接线图中布线方向相同的导线用线束表示， 连接导线应注明导线的规格(数量、截面积等)；若采用线管走 线时，须留有一定数量的备用导线。还应注明线管的尺寸和材 料。
精选课件ppt
8
C620普通车床的电气安装接线图
精选课件ppt
9
2.1.3生产机械设备电气控制电路图的读图方法
要学会读懂机床电气线路图，必须在熟练掌握电气控制的基
精选课件ppt
19
3．控制电路（图区5、6、7）
Z535钻床的控制电路相对比较简单。 由操纵手柄压动三个微动开关SQ1、 SQ2、SQ3来控制KM1、KM2，实现 M1的正反转控制： (1) M1正转控制：将操纵手柄置于向下 位置→压动SQ1与SQ2→SQ1与SQ2的动 合触点(1-2)、(2-3)闭合→KM1通电 →M1正转。如果松开手柄，SQ2的动 合触点(2-3)断开，但KM1由其自锁触点 (8-3)经SQ3的动断触点(2-8)支路自锁而 保持通电。
整理版课件48电气控制系统图包括电气原理图电器布置图和电气安装接线图电气原理图反映电路中各个电器元件的连接关系和电气工作原理电器布置图反映各电器元件的实际安装位置而电气安装接线图则反映电气设备各控制单元内部元件之间的接线关系
精选课件ppt
1
中等职业教育机电技术应用专业规划教材
《电气控制与PLC应用技术》
(3)冷却泵电动机的控制 冷却泵电动机M2由旋钮开
双字母符号的第一位必须与上述23大类单字母符号相对应，表示器 件大类，第二位表示附加信息。如：K表示继电器或接触器类，KT表示 时间继电器，KM表示接触器。
④在电气系统安装接线图中布线方向相同的导线用线束表示， 连接导线应注明导线的规格(数量、截面积等)；若采用线管走 线时，须留有一定数量的备用导线。还应注明线管的尺寸和材 料。
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8
C620普通车床的电气安装接线图
精选课件ppt
9
2.1.3生产机械设备电气控制电路图的读图方法
要学会读懂机床电气线路图，必须在熟练掌握电气控制的基
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19
3．控制电路（图区5、6、7）
Z535钻床的控制电路相对比较简单。 由操纵手柄压动三个微动开关SQ1、 SQ2、SQ3来控制KM1、KM2，实现 M1的正反转控制： (1) M1正转控制：将操纵手柄置于向下 位置→压动SQ1与SQ2→SQ1与SQ2的动 合触点(1-2)、(2-3)闭合→KM1通电 →M1正转。如果松开手柄，SQ2的动 合触点(2-3)断开，但KM1由其自锁触点 (8-3)经SQ3的动断触点(2-8)支路自锁而 保持通电。
整理版课件48电气控制系统图包括电气原理图电器布置图和电气安装接线图电气原理图反映电路中各个电器元件的连接关系和电气工作原理电器布置图反映各电器元件的实际安装位置而电气安装接线图则反映电气设备各控制单元内部元件之间的接线关系
精选课件ppt
1
中等职业教育机电技术应用专业规划教材
《电气控制与PLC应用技术》
(3)冷却泵电动机的控制 冷却泵电动机M2由旋钮开
工程机械电气设计概述电气工程师培训ppt课件
挖掘机电气控制
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6 电气标准化设计
（一）电气标准 （二）电气制图标准 （三）基本电气符号 （四）电气认证
电气标准化设计
38
电气标准化设计
（一）电气标准
1.标准概况：
在电气设计过程中，国家、行业、企业对于电气设计人员进行设计过程中的 一些规范要求。 主要包含： • 国家、国际标准 • 行业设计标准 • 企业内部设计标准 • 具体项目设计要求标准
缺点：被控量可能出现振荡，甚至发散。
11
5.控制系统的组成：
设定值
(1) 测量元件 (2) 比较元件 (3) 控制元件 (4) 执行元件 (5) 被控对象
控制器
执行器
自动控制
对象
被控量
测量变送
12
传感器
3 传感器
1.传感器：
一种检测装置，它能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规 律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、 显示、记录和控制等要求。
摆动浮子式
直杆式
21
传感器
（6）压力开关 压力开关有常开型和常闭型。
※常开型：用于怠速控制时，当压力大于设定值时触电闭合，小于设定值时开路。 常开型压力开关属于隔膜式结构。
压力开关动作原理
压力开关
22
※常闭型机油压力开关
传感器
压力报警开关
压力报警开关结构
压力报警开关动作
23
PLC
4 PLC
1.可编程控制器
输出量 (炉温)
7
例如：
进料
液位 控制 阀
出料
闭环 控制
炉温 控制
K
开环 控制
E
工程机械电器设备ppt课件(精华)
另一端分别接起动开关和用电设备。 • 5.用电量大的设备（如起动机，某些用电量大的
喇叭）接在电流表前，用电电流不经过电流表。
• 6.铅蓄电池与交流发电机采用并联，电流表接在 两电源之间。
• 7.铅蓄电池与交流发电机的极性必须一致。 • 8.导线有颜色和编号。 • 工程机械电路的接线规律 • 采用单线制、用电设备并联、负极搭铁、线路有
比卤素灯低三分之一，非常经济，很适宜用做轿车前照灯。
4）.结构类型：
按光学组件的结构类型不同，前照灯可分为可拆式、 半封闭式和全封闭式三种 。
全封闭式前照灯
半封闭式前照灯
1-配光镜；2-反射镜；3-接头； 1-配光镜；2-灯泡；3-反射
4-灯丝
镜；4-插座；5-接线盒；6-
灯壳
5）前照灯的布置 二灯制 四灯制
• 连接器（即连接插头和插座）：用于线束与线束 或导线与导线间的相互连接。
• 点火开关
• 点火开关是汽车电路中最重要的开关，是各条电 路分支的控制枢纽，是多档多接线柱开关。
• 主要功能：锁住转向盘转轴（Lock），接通点火 指示等（ON或IG），起动(ST或Start)挡，附件挡 （Acc主要是收放机专用）。
(2) 卤钨灯泡：
卤钨灯泡是利用卤钨再生循环反应的原理制成的。卤 钨再生循环的基本作用过程是：从灯丝上蒸发出来的气 态钨与卤素反应生成了一种挥发性的卤化钨，它扩散到 灯丝附近的高温区又受热分解，使钨重新回到灯丝上， 被释放出来的卤素继续扩散参与下一次循环反应，从而 防止了钨的蒸发和灯泡的黑化现象。
图5-5 具有配光屏的双丝灯泡 1—近光灯丝 2—配光屏 3—远光灯丝
2)．非对称形配光(ECE方式) 远光灯丝位于反射镜的焦点上， 近光灯
喇叭）接在电流表前，用电电流不经过电流表。
• 6.铅蓄电池与交流发电机采用并联，电流表接在 两电源之间。
• 7.铅蓄电池与交流发电机的极性必须一致。 • 8.导线有颜色和编号。 • 工程机械电路的接线规律 • 采用单线制、用电设备并联、负极搭铁、线路有
比卤素灯低三分之一，非常经济，很适宜用做轿车前照灯。
4）.结构类型：
按光学组件的结构类型不同，前照灯可分为可拆式、 半封闭式和全封闭式三种 。
全封闭式前照灯
半封闭式前照灯
1-配光镜；2-反射镜；3-接头； 1-配光镜；2-灯泡；3-反射
4-灯丝
镜；4-插座；5-接线盒；6-
灯壳
5）前照灯的布置 二灯制 四灯制
• 连接器（即连接插头和插座）：用于线束与线束 或导线与导线间的相互连接。
• 点火开关
• 点火开关是汽车电路中最重要的开关，是各条电 路分支的控制枢纽，是多档多接线柱开关。
• 主要功能：锁住转向盘转轴（Lock），接通点火 指示等（ON或IG），起动(ST或Start)挡，附件挡 （Acc主要是收放机专用）。
(2) 卤钨灯泡：
卤钨灯泡是利用卤钨再生循环反应的原理制成的。卤 钨再生循环的基本作用过程是：从灯丝上蒸发出来的气 态钨与卤素反应生成了一种挥发性的卤化钨，它扩散到 灯丝附近的高温区又受热分解，使钨重新回到灯丝上， 被释放出来的卤素继续扩散参与下一次循环反应，从而 防止了钨的蒸发和灯泡的黑化现象。
图5-5 具有配光屏的双丝灯泡 1—近光灯丝 2—配光屏 3—远光灯丝
2)．非对称形配光(ECE方式) 远光灯丝位于反射镜的焦点上， 近光灯
工程机械主要电气设备PPT课件
工程机械电气设备
2．定电压充电法(恒压充电) 在充电过程中，充电电压恒定不变。是蓄电池
在工程机械上由发电机对其充电的方法。
3．改进恒流充电法 两阶段充电法，在第一阶段用较大电流充电，
当单格电池电压升到2.4V，电解液开始产生气泡， 将充电电流减小一半进行第二阶段恒流充电，直到 蓄电池完全充足电为止。
机连续供给强大电流 （因此，对蓄电池的要求是：容量大、内阻小、有足 够的启动能力。
思考:起动电流有多大呢?
工程机械电气设备
汽油机 200～600A
起动电流
柴油机 800～1000A
1)构造 （一）极板
工程机械电气设备
1.功用 极板是蓄电池的核心部分，蓄电池充放电过程
中，电能与化学能的相互转换依靠极板上的活性物 质与电解液中的硫酸的化学反应来实现。极板分正、 负极板两种。 2.组成
工程机械电气设备
蓄电池由3只或6只单格电池串联而成，每只单 格电池电压约为2V，串联成6V或12V以供汽车选用。 工程机械用柴油机，常用24V。蓄电池主要由极板、 隔板、电解液和外壳组成。其结构如图。
思考：柴油机用24V电源，而蓄电池是六只单格电
池，怎么办？
工程机械电气设备
工程机械电气设备
对蓄电池的要求: 启动发动机时，蓄电池在5～10S内，要向起动
的是塑料外壳，其有壳壁薄、质量轻、易于热封合、 生产效率高等优点。 外壳为整体式结构，壳内间壁分成3个或6个互不相 通的单格。蓄电池单格电池之间均用铅质联条串联。
每个单格电池设有一个液孔，可以加注电解液 或检测电解液密度。孔盖上设有通气孔，便于排出 蓄电池内部气体，防止外壳涨裂，发生事故。
工程机械电气设备
1.直流串激式电动机
《电气设备》课件
清洁除尘
定期清除电气设备表面的灰尘和污垢，保持设备清洁，防止灰尘和 污垢影响设备的散热和正常运行。
紧固螺丝
定期检查并紧固电气设备各部件的螺丝，确保设备牢固稳定。
故障诊断与排除
故障现象观察
观察电气设备运行时的声音、温度、气味等异常现象，初步判断 故障原因。
仪表检测
使用万用表、钳形电流表等仪表对电气设备的电压、电流、电阻 等参数进行检测，进一步确定故障原因。
继电器
继电器用于实现电路的保护和控制，具有隔离和放大功能。
控制系统
PLC控制系统
PLC控制系统是一种基于可编程逻辑 控制器的工业自动化控制系统，可以 实现顺序控制、过程控制和运动控制 等功能。
DCS控制系统
DCS控制系统是一种分散控制系统， 可以实现多变量、多回路的控制和监 测，广泛应用于化工、电力等领域。
高压电气设备是指工作电压在交流1000V以上或直流1500V以上的电气
设备。
02
高压电气设备的优势
高压电气设备具有传输效率高、容量大、覆盖范围广等优点，广泛应用
于电力系统和工业领域。
03
高压电气设备的实例
高压开关柜、高压变压器、高压电缆等。
新能源电气设备
新能源电气设备的定义
新能源电气设备是指用于开发、转换和利用新能源的电气设备，如太阳能、风能、水能等 。
智能化阶段
随着信息技术和人工智能的发展，电气设备逐渐向智能化 、自动化和远程控制方向发展，为电力系统的安全稳定运 行提供了更加可靠的保障。
02
电气设备的组成与原理
电机与变压器
电机
电机是将电能转换为机械能的一种电气设备，包括直流电机、交流电机和步进 电机等。
变压器
定期清除电气设备表面的灰尘和污垢，保持设备清洁，防止灰尘和 污垢影响设备的散热和正常运行。
紧固螺丝
定期检查并紧固电气设备各部件的螺丝，确保设备牢固稳定。
故障诊断与排除
故障现象观察
观察电气设备运行时的声音、温度、气味等异常现象，初步判断 故障原因。
仪表检测
使用万用表、钳形电流表等仪表对电气设备的电压、电流、电阻 等参数进行检测，进一步确定故障原因。
继电器
继电器用于实现电路的保护和控制，具有隔离和放大功能。
控制系统
PLC控制系统
PLC控制系统是一种基于可编程逻辑 控制器的工业自动化控制系统，可以 实现顺序控制、过程控制和运动控制 等功能。
DCS控制系统
DCS控制系统是一种分散控制系统， 可以实现多变量、多回路的控制和监 测，广泛应用于化工、电力等领域。
高压电气设备是指工作电压在交流1000V以上或直流1500V以上的电气
设备。
02
高压电气设备的优势
高压电气设备具有传输效率高、容量大、覆盖范围广等优点，广泛应用
于电力系统和工业领域。
03
高压电气设备的实例
高压开关柜、高压变压器、高压电缆等。
新能源电气设备
新能源电气设备的定义
新能源电气设备是指用于开发、转换和利用新能源的电气设备，如太阳能、风能、水能等 。
智能化阶段
随着信息技术和人工智能的发展，电气设备逐渐向智能化 、自动化和远程控制方向发展，为电力系统的安全稳定运 行提供了更加可靠的保障。
02
电气设备的组成与原理
电机与变压器
电机
电机是将电能转换为机械能的一种电气设备，包括直流电机、交流电机和步进 电机等。
变压器
工程机械电气设备
5.连接条 连接条的作用： 将单格蓄电池连接 起来，提高整个蓄电池 的端电压。 采用铅锑合金铸造而成。 连接方式：跨壁式 穿壁式
敞露式
单格电池间穿壁连接示意图
6.极柱
蓄电池的首尾两极板上的横板上各有一个接线柱， 称为蓄电池的正负极柱。 分为：侧孔型、锥形和L型3种。 区分： 正极柱：标有+或涂红色，较粗 负极柱：标有-，较细
3. 电解液
由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配制而成，一般密度为 1.24~1.30g/cm3 ，使用中应根据地区、气候条件和制造厂的 要求而定。 电解液的作用：形成电流，促使极板活性物质溶离，产生可 逆的电化学反应。 注意：不允许用工业硫酸和自来水、井水、河水等配制。因 其杂质多，易引起自放电，从而影响蓄电池寿命。
3.充电过程
蓄电池将外接电源的电能转换成化学能储存起来的过程， 称为蓄电池的充电过程。 充电时，两者并联。 充电过程具有以下特征： 1.正负极板上的活性物质逐步转换为PbO2、Pb 。 2.随着充电的进行，电解液中的水减少，PbSO4增多，电 解液密度上升。（判断充电程度） 3.蓄电池内阻减少，同时，蓄电池的供电能力逐渐恢复。
二、蓄电池的主要工作参数
铅蓄电池的主要工作参数包括： 1、电动势（静止电动势） 无负荷情况下的端电压称为蓄电池的电动势。
Ej=0.85 +ρ25°C（V）；ρ25°C=ρ1+ （t-25）
4. 外壳
外壳用于盛装电解液和极板组。外壳应耐酸、耐热、 耐振动冲击。 外壳由橡胶外壳和聚丙乙烯塑料两种，普遍采用的 是塑料外壳。外壳为整体式结构，壳内间壁分成3个或 6个互不相通的单格。单格底部有凸筋用来积存极板脱 落的活性物质。蓄电池单格电池之间均用铅质联条串 联。 注意：每个单格电池设有一个液孔，可以加注电 解液或检测电解液密度。孔盖上设有通气孔，便于排 出蓄电池内部气体，防止外壳涨裂，发生事故。
工程机械主要电气设备1只是分享
湿荷电蓄电池 干荷电蓄电池 少维护蓄电池 免维护蓄电池
工程机械电气设备
蓄电池功用有：
1.发动机启动时，向启动机和点火系统供电； 2.发动机低速运转时，向用电设备和发电机磁场 绕组供电； 3.发动机中、高速运转时，将发电机剩余电能转 化为化学能储存起来； 4.发电机过载时，协助发电机向用电设备供电； 5.蓄电池相当于一个大电容器，能吸收电路中出 现的瞬时过电压，保护电子元件，保持汽车电器 系统电压稳定。
工程机械电气设备
（二）隔板 1.功用
在正负极板间起绝缘作用，使电池结构紧凑。 2.特征 （1）隔板有许多微孔，可使电解液畅通无阻。 （2）隔板一面平整，一面有沟槽，沟槽面对着正极 板，且与底部垂直，使充放电时，电解液能通过沟 槽及时供给正极板，当正极板上的活性物质PbO2脱 落时能迅速通过沟槽沉入容器底部。
工程机械电气设备
2)充电过程 将电能转换成蓄电池化学能的过程称为充电过
程，它是放电反应的逆过程。
化学反应过程： PbSO4→Pb2++SO42H20→2H++OH正极板：Pb2+－2e→Pb4+ Pb4++4OH- → Pb(OH)4 → PbO2+2H2O
工程机械电气设备
（三）电解液
由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配置而成，其相 对密度1.24---1.30g/cm3,加入每个单格电池中。
电解液应符合标准，含杂质会引起自放电和极 板溃烂，从而影响蓄电池寿命。
工程机械电气设备
（四）外壳 壳体用于盛装电解液和极板组。外壳应耐酸、
耐热、耐振动冲击。 外壳由橡胶外壳和聚丙烯塑料两种，普遍采用
1.功用 极板是蓄电池的核心部分，蓄电池充放电过程
工程机械电气设备
蓄电池功用有：
1.发动机启动时，向启动机和点火系统供电； 2.发动机低速运转时，向用电设备和发电机磁场 绕组供电； 3.发动机中、高速运转时，将发电机剩余电能转 化为化学能储存起来； 4.发电机过载时，协助发电机向用电设备供电； 5.蓄电池相当于一个大电容器，能吸收电路中出 现的瞬时过电压，保护电子元件，保持汽车电器 系统电压稳定。
工程机械电气设备
（二）隔板 1.功用
在正负极板间起绝缘作用，使电池结构紧凑。 2.特征 （1）隔板有许多微孔，可使电解液畅通无阻。 （2）隔板一面平整，一面有沟槽，沟槽面对着正极 板，且与底部垂直，使充放电时，电解液能通过沟 槽及时供给正极板，当正极板上的活性物质PbO2脱 落时能迅速通过沟槽沉入容器底部。
工程机械电气设备
2)充电过程 将电能转换成蓄电池化学能的过程称为充电过
程，它是放电反应的逆过程。
化学反应过程： PbSO4→Pb2++SO42H20→2H++OH正极板：Pb2+－2e→Pb4+ Pb4++4OH- → Pb(OH)4 → PbO2+2H2O
工程机械电气设备
（三）电解液
由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配置而成，其相 对密度1.24---1.30g/cm3,加入每个单格电池中。
电解液应符合标准，含杂质会引起自放电和极 板溃烂，从而影响蓄电池寿命。
工程机械电气设备
（四）外壳 壳体用于盛装电解液和极板组。外壳应耐酸、
耐热、耐振动冲击。 外壳由橡胶外壳和聚丙烯塑料两种，普遍采用
1.功用 极板是蓄电池的核心部分，蓄电池充放电过程
工程机械电器设备 全车线路 ppt课件
• 3 附件电源线（Acc线） • 用于发动机不工作时接入电器，如收放机、
点烟器等。
• 4 起动控制线（ST线） • 用于对起动机的控制电路进行控制并提供电
源。大功率起动机起动时电流很大，容易烧蚀点 火开关的触点，必须另设起动机继电器。
• 5 搭铁线（接地线） • 以元件和机体（车架）金属作为一根公共导
• 2.识别电器设备的图形符号，掌握回路原则。
• 3.化整为零，分系统分元件进行分析，在电气线 路图上找到相关电器设备。
• 4、按操纵开关功能及不同工作状态来分析电路 的工作原理。
• 5.找出与电器设备相连的实线（导线）走向及控 制开关、保险、电源，逐步认识局部电路图。
• 6、正确判断接点标记、线型、色码标志；看懂
第六章 工程机械电器设备全车线路
第一节 工程机械电路基础元件 • 导线 • 熔断丝 • 插接器 • 开关 • 继电器
PPT课件
1
• 导线：采用铜质多芯软线。
• （1）导线的截面积 • 根据工作电流选择，导线截面积不得小于
0.5mm2。
导线标称截面积
A/mm2
1.0 1.5 2.5 3.0 4.0 6.0 10 13
线、机体与电器相接部PPT位课件 称为搭铁或接地。 13
• 识读电路图的一般要点
• 1、纵观“全车”，眼盯“局部” • 由“集中”到“分散”。各单元（局部）电
路如电源系统、起动系统、点火系统、照明系统、 信号系统、仪表系统等都有其自身的特点。 • 开始，必须认真地读几遍图注，对照线路图 查看电器在车上的大概位置、数量及用途。
• 6.铅蓄电池与交流发电机采用并联，电流表接在 两电源之间。
• 7.铅蓄电池与交流发电机的极性必须一致。 • 8.导线有颜色和编号。 • 工程机械电路的接线规律
点烟器等。
• 4 起动控制线（ST线） • 用于对起动机的控制电路进行控制并提供电
源。大功率起动机起动时电流很大，容易烧蚀点 火开关的触点，必须另设起动机继电器。
• 5 搭铁线（接地线） • 以元件和机体（车架）金属作为一根公共导
• 2.识别电器设备的图形符号，掌握回路原则。
• 3.化整为零，分系统分元件进行分析，在电气线 路图上找到相关电器设备。
• 4、按操纵开关功能及不同工作状态来分析电路 的工作原理。
• 5.找出与电器设备相连的实线（导线）走向及控 制开关、保险、电源，逐步认识局部电路图。
• 6、正确判断接点标记、线型、色码标志；看懂
第六章 工程机械电器设备全车线路
第一节 工程机械电路基础元件 • 导线 • 熔断丝 • 插接器 • 开关 • 继电器
PPT课件
1
• 导线：采用铜质多芯软线。
• （1）导线的截面积 • 根据工作电流选择，导线截面积不得小于
0.5mm2。
导线标称截面积
A/mm2
1.0 1.5 2.5 3.0 4.0 6.0 10 13
线、机体与电器相接部PPT位课件 称为搭铁或接地。 13
• 识读电路图的一般要点
• 1、纵观“全车”，眼盯“局部” • 由“集中”到“分散”。各单元（局部）电
路如电源系统、起动系统、点火系统、照明系统、 信号系统、仪表系统等都有其自身的特点。 • 开始，必须认真地读几遍图注，对照线路图 查看电器在车上的大概位置、数量及用途。
• 6.铅蓄电池与交流发电机采用并联，电流表接在 两电源之间。
• 7.铅蓄电池与交流发电机的极性必须一致。 • 8.导线有颜色和编号。 • 工程机械电路的接线规律
《工程机械电气控制》课件完整版本
绿
黄 棕 蓝 紫 紫 橙
G
Y Br Bl V V O
18
（五）电路图的识别 电气控制系统是由许多电气元件按一定要求连接而成。为了表 达生产机械电气控制系统的组成及工作原理，便于电气元件的安装、 调试和维护，在图上用不同的图形符号来表示各种电气元件，并用 文字符号来进一步说明个电气元件，用在个电器接线端子用字母数 字符号标记（GB4728-1984）。 常用的电气控制系统图纸有五种：电气原理图、电器布置图、 电气互连图、电气接线图及安装线束图。
1）电气原理图：表达电路的工作原理和连接，不讲究电气设 备的形状、位置和导线走向的实际情况。各器件均有标准符号 （图形、文字符号）表示，一般分为主电路和辅助电路。原理图 中应在控制回路上或下注明各主要部分功能 。
2）电器布置图：所绘内容为原理图中各元器件的实际安装 位置，可按实际情况分别绘制，如电器板、控制面板。
（一）开环控制
概念：只由控制装置改变被控制对象的状态。在这种控制 中，系统的输出量对系统的控制作用没有影响，也叫程序控制。
2）过载保护：电器因长期超载运行而引起的温升和电流超过 额定值，一般利用热继电器、电流反馈实施监测和保护；
3）零位保护：确保工作装置在非工作位置才容许机器起动而 实施的保护，如发动机或电动机起动； 4）自锁及互锁：统称为电器的联锁控制。
13
（四）电线与线束 常用的电线有低压导线、高压导线、防干扰屏蔽线等 线束：为了使机器电气线路安装方便、牢固和整齐美观，在布 置和连接导线时，将走向相同的导线用聚氯乙烯塑料带包扎成束， 称作线束。有的还套上胶管或波纹管，为方便维修，线束两端通常 用接插件连接。 接插件：由插头与插座两部分组成， 有片式和针式之分。
（一）数字电路的主要特点 1） 数字信号采用数字形式表示，在时间上是不连续的，总 是发生在一系列离散的瞬间； 2）数字信号的表示方法采用二值逻辑，用1和0表示电压或电 流的两种对立状态,对电压的高低或者电流的大小并不十分讲究； 3）数字技术主要研究电路的逻辑功能，反映电路的输出和输 入之间的逻辑关系。
工程机械电气设备64页PPT
谢谢！
工程机械电气设备
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
工程机械电气控制.ppt
直流电机的结构
第一章电力拖动基础 工程机械电气控制
二、直流电机的结构
直流电动机由两大部分组成， 即可旋转部分和静
止部分。可旋转部分称为转 子，静止部分称为定
子，在定子和转子之间存在 着气隙。
小型直流电动机的剖面结构
1—电枢绕组；2—电枢铁芯；3—机座； 4—主磁极铁芯；5—励磁绕组；6—换向绕组； 7—换向极铁芯；8—主磁极极靴；9—机座底脚
工程机械电气控制
绪论
第一章电力拖动基础 工程机械电气控制
电能是现代能源中应用最广的二次能源，它的生 产、变换、传输、分配、使用和控制都比较方便经 济，而要实现电能的生产、变换和使用等都离不开 电机。
电机是一种利用电磁感应定律和电磁力定律，将 能量或信号进行转换或变换的电磁机械装置。
各种各样的生产机械都需要电动机作为生产机械 的原动力，如风扇、洗衣机、冰箱、空调等。
直流电机的结构
第一章电力拖动基础 工程机械电气控制
电刷装置
作用是通过电刷和旋转的换向器表面的滑动接触，把转动的电 枢绕组与外电路联结起来，并与换向器配合，起到整流或逆变 的作用。电刷一般是碳-石墨等制成的导电块。 端盖
电机中的端盖主要起支撑作用。端盖固定在机座上，其上放置 轴承支撑直流电机的转轴，使直流电机能够旋转。
n
M>Mz,故加速运行，至A点，n=n1
n1
M与Mz1大小相等，方向相反而平衡。 n2
A B
当负载转矩Mz↑至Mz2时，M<Mz2故减速
至B点， n=n2， M与Mz2大小相等，
方向相反而平衡。
Mz1 Mz2
M
稳态下电动机发出的转矩大小是由负载转矩的数值决定的。
电力拖动稳定 运行条件
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工程机械电气设备
Technical Presentation Kit
工程机械电气设备
第三部分
主要电气设备
EXIT
工程机械电气设备
挖掘机工作现场视频
工程机械电气设备
铅蓄电池构造与原理认识
发电机是主要电源、蓄电池是辅助电源，两者并联 工作。
调节器用于保持发电机输出电压的稳定。
工程机械电气设备
一、铅蓄电池
2)蓄电池的型号
机械工业部JB2599-85《铅蓄电池产品型号编制方法》 标准规定，蓄电池的型号为：
第I部分表示串联的单格电池数，用阿拉伯数字表示， 蓄电池的标准电压是该数字的2倍。
第II 部分表示电池类型和特征，用两个汉语拼音字母表 示。第一个字母为“Q” 表示
工程机械电气设备
启动型铅蓄电池。第二个字母表示电池结构特 征。如：干荷蓄电池用“A”表示；薄型极板用 “B”表示；免（无）维护蓄电池用“W”表示。
动画演示
工程机械电气设备
1)放电过程 将蓄电池的化学能转换成电能的过程称为放电过
程。 化学反应过程: 正极板：Pb4++2e→Pb2+
Pb2++SO42-→PbSO4 负极板：Pb－2e→Pb2+
Pb2++SO42-→PbSO4 电解液：H++OH-→H2O
工程机械电气设备
提问:蓄电池放电特征有哪些? （1）活性物质PbO2和Pb均逐渐变为 PbSO4。 （2）放电过程中，电解液密度下降，所以，可通 过电解液密度判断放电程度 。 （3）蓄电池内阻逐渐增大。
第III部分表示额定容量，用阿拉伯数字表示， 单位为A·h，单位略去不写。在其后用一个字母表 示特殊性能，如：高启动率用“G”表示；塑料槽 用“S”表示；用“D”表示低温启动性好。
例：6-Q-105 6-QA-60
3)蓄电池的选择
工程机械电气设备
1.电压必须和 工程机械电器 系统的额定电 压一致
蓄电池的选择
工程机械电气设备
正极板：PbO2溶于电解液 PbO2+2H2O→Pb(OH)4 Pb(OH)4→Pb4+ + 4OH-
OH-留在电解液中，Pb4+ 沉附在正极表面, 使正极板有+2.0V
在外电路未接通时，反应达到动态平衡时， 静止电动势为：
E=2.0－(－0.1)=2.1V
放电状态
工程机械电气设备
蓄电池是一种可逆的低压直流电源，它既能将化 学能转化为电能，也能将电能转换为化学能。
蓄电池可分为碱性蓄电池和酸性蓄电池两大类。 工程机械上一般采用铅酸蓄电池，其主要目的是 启动发动机。车用蓄电池可分为以下4种：
湿荷电蓄电池 干荷电蓄电池 少维护蓄电池 免维护蓄电池
工程机械电气设备
1.发动机启动时，向启动机和点火系统供电； 2.发动机低速运转时，向用电设备和发电机磁场 绕组供电； 3.发动机中、高速运转时，将发电机剩余电能转 化为化学能储存起来； 4.发电机过载时，协助发电机向用电设备供电； 5.蓄电池相当于一个大电容器，能吸收电路中出 现的瞬时过电压，保护电子元件，保持汽车电器 系统电压稳定。
的是塑料外壳，其有壳壁薄、质量轻、易于热封合、 生产效率高等优点。 外壳为整体式结构，壳内间壁分成3个或6个互不相 通的单格。蓄电池单格电池之间均用铅质联条串联。
每个单格电度。孔盖上设有通气孔，便于排出 蓄电池内部气体，防止外壳涨裂，发生事故。
工程机械电气设备
工程机械电气设备
2)充电过程 将电能转换成蓄电池化学能的过程称为充电过
工程机械电气设备
蓄电池由3只或6只单格电池串联而成，每只单 格电池电压约为2V，串联成6V或12V以供汽车选用。 工程机械用柴油机，常用24V。蓄电池主要由极板、 隔板、电解液和外壳组成。其结构如图。
思考：柴油机用24V电源，而蓄电池是六只单格电
池，怎么办？
工程机械电气设备
工程机械电气设备
对蓄电池的要求: 启动发动机时，蓄电池在5～10S内，要向起动
思考:正负极板数量一样多吗?为什么?
工程机械电气设备
因为正极板的强度较低，所以在单格电池中， 负极板总比正极板多一片。是每一片正极板都处 于两片负极板之间，保持其放电均匀，防止变形。
工程机械电气设备
（二）隔板 1.功用
在正负极板间起绝缘作用，使电池结构紧凑。 2.特征 （1）隔板有许多微孔，可使电解液畅通无阻。 （2）隔板一面平整，一面有沟槽，沟槽面对着正极 板，且与底部垂直，使充放电时，电解液能通过沟 槽及时供给正极板，当正极板上的活性物质PbO2脱 落时能迅速通过沟槽沉入容器底部。
由栅架和活性物质组成。
（1）栅架 由铅锑合金浇铸而成。
工程机械电气设备
（2）活性物质 正极板上的活性物质为二氧化铅（PbO2），
深棕色 负极板上的活性物质为海绵状纯铅（Pb），深
灰色
3.极板组 一片正极板和一片负极板浸入电解液中，可得
到2V左右的电动势，为增大蓄电池容量，常将多片 正、负极板分别并联组成正、负极板组。
工程机械电气设备
（三）电解液
由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配置而成，其相 对密度1.24---1.30g/cm3,加入每个单格电池中。
电解液应符合标准，含杂质会引起自放电和极 板溃烂，从而影响蓄电池寿命。
工程机械电气设备
（四）外壳 壳体用于盛装电解液和极板组。外壳应耐酸、
耐热、耐振动冲击。 外壳由橡胶外壳和聚丙烯塑料两种，普遍采用
机连续供给强大电流 （因此，对蓄电池的要求是：容量大、内阻小、有足 够的启动能力。
思考:起动电流有多大呢?
工程机械电气设备
汽油机 200～600A
起动电流
柴油机 800～1000A
1)构造 （一）极板
工程机械电气设备
1.功用 极板是蓄电池的核心部分，蓄电池充放电过程
中，电能与化学能的相互转换依靠极板上的活性物 质与电解液中的硫酸的化学反应来实现。极板分正、 负极板两种。 2.组成
2.容量必须满 足车辆启动的 要求。 .
工程机械电气设备
铅蓄电池的电化学反应及工作特性 蓄电池的化学反应方程式为:
一、工作原理
工程机械电气设备
蓄电池的电动势是正、负极浸入电解液后产生的。 其反应过程: 负极板： 铅溶于电解液中，失电子生成Pb2+Pb-2e→Pb2+ 电子留在负极板上，和Pb2+吸引，使负极具有负电 位，为-0.1V。
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工程机械电气设备
第三部分
主要电气设备
EXIT
工程机械电气设备
挖掘机工作现场视频
工程机械电气设备
铅蓄电池构造与原理认识
发电机是主要电源、蓄电池是辅助电源，两者并联 工作。
调节器用于保持发电机输出电压的稳定。
工程机械电气设备
一、铅蓄电池
2)蓄电池的型号
机械工业部JB2599-85《铅蓄电池产品型号编制方法》 标准规定，蓄电池的型号为：
第I部分表示串联的单格电池数，用阿拉伯数字表示， 蓄电池的标准电压是该数字的2倍。
第II 部分表示电池类型和特征，用两个汉语拼音字母表 示。第一个字母为“Q” 表示
工程机械电气设备
启动型铅蓄电池。第二个字母表示电池结构特 征。如：干荷蓄电池用“A”表示；薄型极板用 “B”表示；免（无）维护蓄电池用“W”表示。
动画演示
工程机械电气设备
1)放电过程 将蓄电池的化学能转换成电能的过程称为放电过
程。 化学反应过程: 正极板：Pb4++2e→Pb2+
Pb2++SO42-→PbSO4 负极板：Pb－2e→Pb2+
Pb2++SO42-→PbSO4 电解液：H++OH-→H2O
工程机械电气设备
提问:蓄电池放电特征有哪些? （1）活性物质PbO2和Pb均逐渐变为 PbSO4。 （2）放电过程中，电解液密度下降，所以，可通 过电解液密度判断放电程度 。 （3）蓄电池内阻逐渐增大。
第III部分表示额定容量，用阿拉伯数字表示， 单位为A·h，单位略去不写。在其后用一个字母表 示特殊性能，如：高启动率用“G”表示；塑料槽 用“S”表示；用“D”表示低温启动性好。
例：6-Q-105 6-QA-60
3)蓄电池的选择
工程机械电气设备
1.电压必须和 工程机械电器 系统的额定电 压一致
蓄电池的选择
工程机械电气设备
正极板：PbO2溶于电解液 PbO2+2H2O→Pb(OH)4 Pb(OH)4→Pb4+ + 4OH-
OH-留在电解液中，Pb4+ 沉附在正极表面, 使正极板有+2.0V
在外电路未接通时，反应达到动态平衡时， 静止电动势为：
E=2.0－(－0.1)=2.1V
放电状态
工程机械电气设备
蓄电池是一种可逆的低压直流电源，它既能将化 学能转化为电能，也能将电能转换为化学能。
蓄电池可分为碱性蓄电池和酸性蓄电池两大类。 工程机械上一般采用铅酸蓄电池，其主要目的是 启动发动机。车用蓄电池可分为以下4种：
湿荷电蓄电池 干荷电蓄电池 少维护蓄电池 免维护蓄电池
工程机械电气设备
1.发动机启动时，向启动机和点火系统供电； 2.发动机低速运转时，向用电设备和发电机磁场 绕组供电； 3.发动机中、高速运转时，将发电机剩余电能转 化为化学能储存起来； 4.发电机过载时，协助发电机向用电设备供电； 5.蓄电池相当于一个大电容器，能吸收电路中出 现的瞬时过电压，保护电子元件，保持汽车电器 系统电压稳定。
的是塑料外壳，其有壳壁薄、质量轻、易于热封合、 生产效率高等优点。 外壳为整体式结构，壳内间壁分成3个或6个互不相 通的单格。蓄电池单格电池之间均用铅质联条串联。
每个单格电度。孔盖上设有通气孔，便于排出 蓄电池内部气体，防止外壳涨裂，发生事故。
工程机械电气设备
工程机械电气设备
2)充电过程 将电能转换成蓄电池化学能的过程称为充电过
工程机械电气设备
蓄电池由3只或6只单格电池串联而成，每只单 格电池电压约为2V，串联成6V或12V以供汽车选用。 工程机械用柴油机，常用24V。蓄电池主要由极板、 隔板、电解液和外壳组成。其结构如图。
思考：柴油机用24V电源，而蓄电池是六只单格电
池，怎么办？
工程机械电气设备
工程机械电气设备
对蓄电池的要求: 启动发动机时，蓄电池在5～10S内，要向起动
思考:正负极板数量一样多吗?为什么?
工程机械电气设备
因为正极板的强度较低，所以在单格电池中， 负极板总比正极板多一片。是每一片正极板都处 于两片负极板之间，保持其放电均匀，防止变形。
工程机械电气设备
（二）隔板 1.功用
在正负极板间起绝缘作用，使电池结构紧凑。 2.特征 （1）隔板有许多微孔，可使电解液畅通无阻。 （2）隔板一面平整，一面有沟槽，沟槽面对着正极 板，且与底部垂直，使充放电时，电解液能通过沟 槽及时供给正极板，当正极板上的活性物质PbO2脱 落时能迅速通过沟槽沉入容器底部。
由栅架和活性物质组成。
（1）栅架 由铅锑合金浇铸而成。
工程机械电气设备
（2）活性物质 正极板上的活性物质为二氧化铅（PbO2），
深棕色 负极板上的活性物质为海绵状纯铅（Pb），深
灰色
3.极板组 一片正极板和一片负极板浸入电解液中，可得
到2V左右的电动势，为增大蓄电池容量，常将多片 正、负极板分别并联组成正、负极板组。
工程机械电气设备
（三）电解液
由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配置而成，其相 对密度1.24---1.30g/cm3,加入每个单格电池中。
电解液应符合标准，含杂质会引起自放电和极 板溃烂，从而影响蓄电池寿命。
工程机械电气设备
（四）外壳 壳体用于盛装电解液和极板组。外壳应耐酸、
耐热、耐振动冲击。 外壳由橡胶外壳和聚丙烯塑料两种，普遍采用
机连续供给强大电流 （因此，对蓄电池的要求是：容量大、内阻小、有足 够的启动能力。
思考:起动电流有多大呢?
工程机械电气设备
汽油机 200～600A
起动电流
柴油机 800～1000A
1)构造 （一）极板
工程机械电气设备
1.功用 极板是蓄电池的核心部分，蓄电池充放电过程
中，电能与化学能的相互转换依靠极板上的活性物 质与电解液中的硫酸的化学反应来实现。极板分正、 负极板两种。 2.组成
2.容量必须满 足车辆启动的 要求。 .
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铅蓄电池的电化学反应及工作特性 蓄电池的化学反应方程式为:
一、工作原理
工程机械电气设备
蓄电池的电动势是正、负极浸入电解液后产生的。 其反应过程: 负极板： 铅溶于电解液中，失电子生成Pb2+Pb-2e→Pb2+ 电子留在负极板上，和Pb2+吸引，使负极具有负电 位，为-0.1V。