施耐德 171CCC96030 電氣
張黔豫 180 6446 5927
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電氣是電能的生產(chǎn)、傳輸、分配、使用和電工裝備制造等學(xué)科或工程領(lǐng)域的統(tǒng)稱。是以電能、電氣設(shè)備和電氣技術(shù)為手段來創(chuàng)造、維持與改善限定空間和環(huán)境的一門科學(xué)，涵蓋電能的轉(zhuǎn)換、利用和研究三方面，包括基礎(chǔ)理論、應(yīng)用技術(shù)、設(shè)施設(shè)備等。電氣工程(Electrical Engineering，簡稱EE)是現(xiàn)代科技領(lǐng)域中的核心學(xué)科之一，更是當(dāng)今高新技術(shù)領(lǐng)域中不可或缺少的關(guān)鍵學(xué)科。正是電子技術(shù)的巨大進(jìn)步才推動了以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的信息時(shí)代的到來，并將改變?nèi)祟惖纳?、工作模式?/span>電氣工程的發(fā)展前景同樣很有潛力，使得當(dāng)今的學(xué)生就業(yè)比率一直很高。
電氣控制系統(tǒng)一般稱為電氣設(shè)備二次控制回路，不同的設(shè)備有不同的控制回路，而且高壓電氣設(shè)備與低壓電氣設(shè)備的控制方式也不相同。為了保證一次設(shè)備運(yùn)行的可靠與安全，需要有許多輔助電氣設(shè)備為之服務(wù)，能夠?qū)崿F(xiàn)某項(xiàng)控制功能的若干個(gè)電器組件的組合，稱為控制回路或二次回路。這些設(shè)備要有以下功能:自動控制功能:高壓和大電流開關(guān)設(shè)備的體積是很大的電氣常見產(chǎn)品 ，一般都采用操作系統(tǒng)來控制分、合閘，特別是當(dāng)設(shè)備出了故障時(shí)，需要開關(guān)自動切斷電路，要有一套自動控制的電氣操作設(shè)備，對供電設(shè)備進(jìn)行自動控制;保護(hù)功能:電氣設(shè)備與線路在運(yùn)行過程中會發(fā)生故障，電流(或電壓)會超過設(shè)備與線路允許工作的范圍與限度，這就需要一套檢測這些故障信號并對設(shè)備和線路進(jìn)行自動調(diào)整(斷開、切換等)的保護(hù)設(shè)備;監(jiān)視功能:電是眼睛看不見的，一臺設(shè)備是否帶電或斷電，從外表看無法分辨，這就需要設(shè)置各種視聽信號，如燈光和音響等，對一次設(shè)備進(jìn)行電氣監(jiān)視;測量功能:燈光和音響信號只能定性地表明設(shè)備的工作狀態(tài)(有電或斷電)，如果想定量地知道電氣設(shè)備的工作情況，還需要有各種儀表測量設(shè)備，測量線路的各種參數(shù)，如電壓、電流、頻率和功率的大小等。在設(shè)備操作與監(jiān)視當(dāng)中，傳統(tǒng)的操作組件、控制電器、儀表和信號等設(shè)備大多可被電腦控制系統(tǒng)及電子組件所取代，但在小型設(shè)備和就地局部控制的電路中仍有一定的應(yīng)用范圍。這也都是電路實(shí)現(xiàn)微機(jī)自動化控制的基礎(chǔ)。
常用的控制線路的基本回路由以下幾部分組成。電源供電回路:供電回路的供電電源有AC380V和220V等多種;保護(hù)回路:保護(hù)(輔助)回路的工作電源有單相220、36V或直流220、24V等多種，對電氣設(shè)備和線路進(jìn)行短路、過載和失壓等各種保護(hù)，由熔斷器、熱繼電器、失壓線圈、整流組件和穩(wěn)壓組件等保護(hù)組件組成;信號回路:能及時(shí)反映或顯示設(shè)備和線路正常與非正常工作狀態(tài)信息的回路，如不同顏色的信號燈，不同聲響的音響設(shè)備等;自動與手動回路:電氣設(shè)備為了提高工作效率，一般都設(shè)有自動環(huán)節(jié)，但在安裝、調(diào)試及緊急事故的處理中，控制線路中還需要設(shè)置手動環(huán)節(jié)，通過組合開關(guān)或轉(zhuǎn)換開關(guān)等實(shí)現(xiàn)自動與手動方式的轉(zhuǎn)換;制動停車回路:切斷電路的供電電源，并采取某些制動措施，使電動機(jī)迅速停車的控制環(huán)節(jié)，如能耗制動、電源反接制動，倒拉反接制動和再電制動等;自鎖及閉鎖同路:啟動按鈕松開后，線路保持通電，電氣設(shè)備能繼續(xù)工作的電氣環(huán)節(jié)叫自鎖環(huán)節(jié)，如接觸器的動合觸點(diǎn)串聯(lián)在線圈電路中。兩臺或兩臺以上的電氣裝置和組件，為了保證設(shè)備運(yùn)行的安全與可靠，只能一臺通電啟動，另一臺不能通電啟動的保護(hù)環(huán)節(jié)，叫閉鎖環(huán)節(jié)。如兩個(gè)接觸器的動斷觸點(diǎn)分別串聯(lián)在對方線圈電路中。
電氣系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)裝置的數(shù)字核心一般由CPU、存儲器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、Watchdog等組成。數(shù)字核心的主流為嵌入式微控制器(MCU)，即通常所說的單片機(jī);輸入輸出通道包括模擬量輸入通道(模擬量輸入變換回路(將CT、PT所測量的量轉(zhuǎn)換成更低的適合內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換的電壓量，±2.5V、±5V或±10V)、低通濾波器及采樣、A/D轉(zhuǎn)換)和數(shù)字量輸入輸出通道(人機(jī)接口和各種告警信號、跳閘信號及電度脈沖等)。
電氣系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)裝置是用微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成的繼電保護(hù)，是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展方向(現(xiàn)已基本實(shí)現(xiàn)，尚需發(fā)展)，它具有高可靠性，高選擇性，高靈敏度。微機(jī)保護(hù)裝置硬件包括微處理器(單片機(jī))為核心，配以輸入、輸出通道，人機(jī)接口和通訊接口等。該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于電力、石化、礦山冶煉、鐵路以及民用建筑等。微機(jī)的硬件是通用的，而保護(hù)的性能和功能是由軟件決定。電氣原理圖中的電器元件是按未通電和沒有受外力作用時(shí)的狀態(tài)繪制。在不同的工作階段，各個(gè)電器的動作不同，觸點(diǎn)時(shí)閉時(shí)開。而在電氣原理圖中只能表示出一種情況。因此，規(guī)定所有電器的觸點(diǎn)均表示在原始情況下的位置，即在沒有通電或沒有發(fā)生機(jī)械動作時(shí)的位置。對接觸器來說，是線圈未通電，觸點(diǎn)未動作時(shí)的位置;對按鈕來說，是手指未按下按鈕時(shí)觸點(diǎn)的位置;對熱繼電器來說，是常閉觸點(diǎn)在未發(fā)生過載動作時(shí)的位置等等。觸點(diǎn)的繪制位置。使觸點(diǎn)動作的外力方向必須是:當(dāng)圖形垂直放置時(shí)為從左到右，即垂線左側(cè)的觸點(diǎn)為常開觸點(diǎn)，垂線右側(cè)的觸點(diǎn)為常閉觸點(diǎn);當(dāng)圖形水平放置時(shí)為從下到上，即水平線下電器元件布置圖主要是表明電氣設(shè)備上所有電器元件的的實(shí)際位置，為電氣設(shè)備的安裝及維修提供必要的資料。電器元件布置圖可根據(jù)電氣設(shè)備的復(fù)雜程度集中繪制或分別繪制。圖中不需標(biāo)注尺寸，但是各電器代號應(yīng)與有關(guān)圖紙和電器清單上所有的元器件代號相同，在圖中往往留有10%以上的備用面積及導(dǎo)線管(槽)的位置，以供改進(jìn)設(shè)計(jì)時(shí)用。
