本書不僅介紹電氣基礎(chǔ)知識(shí)，還介紹了軟啟動(dòng)技術(shù)、變頻調(diào)速技術(shù)、電能質(zhì)量控制技術(shù)、無功補(bǔ)償技術(shù)及諧波治理技術(shù)等較新、較前沿的電氣控制技術(shù)。內(nèi)容包括：電氣控制基礎(chǔ)知識(shí)、電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制與保護(hù)、低壓電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償、軟啟動(dòng)器和變頻器、高壓開關(guān)柜、低壓開關(guān)柜、機(jī)床控制電路、PLC控制技術(shù)及電能質(zhì)量控制補(bǔ)償技術(shù)等。本書采用圖文并茂的形式講解，內(nèi)容由淺入深，由簡到繁，不僅適合初學(xué)者自學(xué)，還可作為職業(yè)院校、技能培訓(xùn)的實(shí)訓(xùn)教材和教學(xué)參考書。
1.從基本電氣控制知識(shí)講起，循序漸進(jìn)，逐步提高理論深度，并理論與實(shí)踐相結(jié)合，以便使初學(xué)者看得懂、學(xué)得會(huì)、用得上。2.本書介紹了較新的、具有前沿性的技術(shù)，如軟啟動(dòng)技術(shù)、變頻調(diào)速技術(shù)、電能質(zhì)量控制技術(shù)、無功補(bǔ)償技術(shù)等，可激發(fā)讀者的學(xué)習(xí)興趣。3.附錄提供了電路簡圖用圖形符號(hào)及國際單位制詞頭表，方便讀者學(xué)習(xí)和查閱
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣控制技術(shù)日新月異，在國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)中的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，因此掌握這門技術(shù)對(duì)電氣工作者的職業(yè)發(fā)展顯得尤為重要。本書從最基本、最基礎(chǔ)的電氣控制知識(shí)講起，由淺入深，循序漸進(jìn)，進(jìn)而介紹了具有前瞻性的技術(shù)。
本書主要內(nèi)容如下：
1.電氣控制基礎(chǔ)知識(shí)，包括直流電路、交流電路、部分電路歐姆定律、全電路歐姆定律、基爾霍夫定律、正弦交流電的三要素等知識(shí)，以及單相橋式整流電路、三相橋式不可控整流電路、三相橋式可控整流電路以及這種整流電路在帶電阻性負(fù)載和帶阻感性負(fù)載時(shí)的輸出電壓、輸出電流的波形、整流二極管承受的反向電壓等相關(guān)知識(shí)的分析。
2.電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制電路，介紹電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制使用的電氣元件，包括刀開關(guān)、熔斷器、斷路器、熱繼電器、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器、高壓電動(dòng)機(jī)微機(jī)綜合保護(hù)器、真空接觸器、真空斷路器，以及二次控制電路使用的元器件。在此基礎(chǔ)上，介紹電動(dòng)機(jī)的各種啟動(dòng)控制電路，包括低壓異步電動(dòng)機(jī)的直接啟動(dòng)、點(diǎn)動(dòng)控制、星-三角降壓啟動(dòng)、自耦降壓啟動(dòng)和延邊三角形降壓啟動(dòng)；繞線轉(zhuǎn)子型異步電動(dòng)機(jī)串頻敏變阻器啟動(dòng)；高壓電動(dòng)機(jī)的直接啟動(dòng)、串接電抗器啟動(dòng)、液阻啟動(dòng)；交流同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁裝置和啟動(dòng)電路，以及電動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng)和變頻啟動(dòng)電路等知識(shí)內(nèi)容。
3.電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償技術(shù)，介紹了無功功率是怎么產(chǎn)生的，為什么要進(jìn)行無功補(bǔ)償，我國無功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展歷史，無功補(bǔ)償裝置中使用的一次回路和二次回路元器件，十路乃至四十路和五十路無功補(bǔ)償裝置的工作原理及應(yīng)用電路，智能電容器自成網(wǎng)絡(luò)的無功補(bǔ)償技術(shù)。
4.高壓開關(guān)柜和低壓開關(guān)柜，介紹了KYN28-12型高壓開關(guān)柜、GG-1A-12系列高壓開關(guān)柜和HXGN-12型環(huán)網(wǎng)柜中使用的高壓電氣元件的型號(hào)、參數(shù)、安裝方法，以及高壓開關(guān)柜的一次電路方案、柜體結(jié)構(gòu)和五防聯(lián)鎖技術(shù)等；介紹了低壓開關(guān)柜的正常使用條件、機(jī)械結(jié)構(gòu)、低壓配電柜在配電室內(nèi)的安裝規(guī)范，以當(dāng)前應(yīng)用較多的GGD系列低壓開關(guān)柜為例，介紹其一次線路方案和接線方法。這些知識(shí)內(nèi)容是電氣運(yùn)行與維護(hù)人員手頭必備的重要技術(shù)資料。
5.常用的機(jī)床控制電路，介紹了包括CA6140型車床、M7130型平面磨床、X62W型萬能銑床、Z3040型搖臂鉆床、T68型臥式鏜床，通過介紹各種常見機(jī)床的控制電路以及工作原理分析，增強(qiáng)對(duì)較復(fù)雜控制電路的分析理解能力。
6.PLC控制技術(shù)，介紹PLC的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)、技術(shù)特點(diǎn)、編程方法等知識(shí)內(nèi)容，并通過應(yīng)用實(shí)例介紹PLC的應(yīng)用方法。
7.電能質(zhì)量控制補(bǔ)償技術(shù)，其中電壓暫降補(bǔ)償技術(shù)，可以對(duì)電力系統(tǒng)短暫時(shí)間的電壓降低或消失進(jìn)行補(bǔ)償，使負(fù)載獲得不間斷的正常供電；電網(wǎng)電源諧波治理技術(shù)，可以濾除2～50次的高次諧波，由于高次諧波除了影響設(shè)備自身的正常運(yùn)行，也將污染擴(kuò)散到整個(gè)電力系統(tǒng)，干擾數(shù)字產(chǎn)品的運(yùn)行與數(shù)據(jù)交換、傳輸，因此對(duì)諧波的治理具有非常重要的意義；三相負(fù)荷不平衡補(bǔ)償技術(shù)，可以將三相不平衡的負(fù)載電流調(diào)整得趨于平衡，減小中性線電流，平衡三相電壓，減小設(shè)備發(fā)熱量并降低電力系統(tǒng)的損耗；使用大功率的電力電子半導(dǎo)體器件IGBT和計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)容性和感性的雙向無功補(bǔ)償技術(shù)，擺脫了無功補(bǔ)償對(duì)并聯(lián)電容器的依賴，而且還能實(shí)現(xiàn)分相補(bǔ)償。
本書既保留了傳統(tǒng)的電氣控制內(nèi)容，又介紹了當(dāng)今先進(jìn)的電氣控制技術(shù)。而這些具有前瞻性、能夠引領(lǐng)電工技術(shù)發(fā)展方向的知識(shí)內(nèi)容，更是每一位電工從業(yè)人員應(yīng)該了解并逐漸掌握的。書中內(nèi)容將使初學(xué)者都能看得懂、學(xué)得會(huì)、用得上；使有一定基礎(chǔ)者受到啟發(fā)，開闊視野。
本書由楊德印、楊電功和崔靖共同策劃并主編，參加本書編寫或相關(guān)工作的還有令狐超、夏華、劉蘭寧、董建華、楊福興、岳軍、任晉宗、王陽海、王道川、賀國強(qiáng)、吉海龍、田鵬偉、柴偉明、李剛、路小偉、魯學(xué)禮。
山西省運(yùn)城市安全生產(chǎn)教育考試中心的王萬收和陳靜同志對(duì)本書的編寫給以極大關(guān)注和支持；山西運(yùn)城職業(yè)技能學(xué)校的張文生和楊永江同志對(duì)本書的編寫發(fā)揮了重要建設(shè)性作用。在此一并表示感謝。
本書可供工礦企業(yè)機(jī)電運(yùn)行維修人員學(xué)習(xí)閱讀，也可作為職業(yè)院校相關(guān)專業(yè)師生的參考書。
本書涉及的電工知識(shí)內(nèi)容比較寬泛，雖經(jīng)積極努力，但由于水平有限，難免出現(xiàn)不足之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編者
第1章電氣控制基礎(chǔ)知識(shí)
1.1直流電路1
1.1.1電路的組成1
1.1.2電路中的基本物理量1
1.1.3歐姆定律4
1.1.4電阻的并聯(lián)、串聯(lián)與混聯(lián)4
1.1.5基爾霍夫定律6
1.2正弦交流電的基本概念6
1.2.1周期與頻率6
1.2.2相位、初相位與相位差7
1.2.3交流電的大小7
1.2.4正弦交流電的三要素8
1.3三相交流電路8
1.3.1三相電源的連接8
1.3.2三相負(fù)載的連接9
1.4半導(dǎo)體整流電路9
1.4.1晶體二極管9
1.4.2晶閘管10
1.4.3單相整流電路13
1.4.4三相不可控整流電路15
1.4.5三相全控整流電路接阻感性負(fù)載15
1.4.6三相全控整流電路接電阻性負(fù)載19
第2章電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制與保護(hù)
2.1三相交流電動(dòng)機(jī)基本知識(shí)22
2.1.1三相交流籠型異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)22
2.1.2三相繞線轉(zhuǎn)子型異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)23
2.1.3變頻電動(dòng)機(jī)簡介24
2.1.4三相交流同步電動(dòng)機(jī)簡介24
2.1.5電動(dòng)機(jī)整體結(jié)構(gòu)的防護(hù)等級(jí)25
2.2電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制用的電氣元件32
2.2.1刀開關(guān)32
2.2.2熔斷器式刀開關(guān)33
2.2.3交流接觸器34
2.2.4低壓斷路器38
2.2.5熱繼電器43
2.2.6時(shí)間繼電器45
2.2.7速度繼電器49
2.2.8行程開關(guān)49
2.2.9控制按鈕和信號(hào)燈50
2.2.10戶內(nèi)高壓真空斷路器51
2.2.11真空斷路器的操作機(jī)構(gòu)57
2.2.12高壓真空接觸器60
2.2.13電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器62
2.2.14低壓電動(dòng)機(jī)微機(jī)監(jiān)控保護(hù)器65
2.2.15高壓電動(dòng)機(jī)微機(jī)綜合保護(hù)裝置69
2.2.16XSHT型智能巡回檢測儀78
2.3電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制電路83
2.3.1電動(dòng)機(jī)的直接啟動(dòng)控制電路83
2.3.2兼具點(diǎn)動(dòng)和長動(dòng)功能的控制電路83
2.3.3電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)控制電路84
2.3.4兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)、逆序停止的控制電路85
2.3.5電動(dòng)機(jī)自動(dòng)往返控制電路86
2.3.6電動(dòng)機(jī)的Y-△啟動(dòng)控制86
2.3.7電動(dòng)機(jī)的自耦降壓啟動(dòng)控制電路88
2.3.8繞線轉(zhuǎn)子式電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)90
2.3.9電動(dòng)機(jī)延邊三角形降壓啟動(dòng)電路91
2.3.10三速電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電路92
2.3.11高壓電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制94
2.3.12同步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制101
第3章低壓電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償
3.1無功功率是怎么產(chǎn)生的103
3.1.1純電阻電路103
3.1.2純電感電路103
3.1.3純電容電路104
3.2為什么要進(jìn)行無功補(bǔ)償105
3.3我國無功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步105
3.3.1限制電容器合閘涌流的技術(shù)發(fā)展106
3.3.2無功補(bǔ)償控制器的技術(shù)發(fā)展107
3.3.3智能電容器自組網(wǎng)補(bǔ)償技術(shù)107
3.3.4繞線轉(zhuǎn)子式異步電動(dòng)機(jī)無功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步108
3.4電容器的容量計(jì)算及合閘涌流108
3.4.1電容器功率容量與電容量的換算109
3.4.2補(bǔ)償電容器的合閘涌流110
3.5低壓電力無功補(bǔ)償所需的元器件110
3.5.1無功補(bǔ)償用刀開關(guān)110
3.5.2斷路器和熔斷器111
3.5.3無功補(bǔ)償專用交流接觸器112
3.5.4避雷器113
3.5.5無功補(bǔ)償控制器114
3.5.6電流互感器114
3.5.7熱繼電器115
3.5.8電容器115
3.6低壓電力無功補(bǔ)償?shù)木唧w應(yīng)用電路116
3.6.116路無功補(bǔ)償控制裝置116
3.6.248路智能化無功補(bǔ)償裝置120
3.6.3使用靜止式進(jìn)相器進(jìn)行無功補(bǔ)償131
第4章軟啟動(dòng)器與變頻器
4.1軟啟動(dòng)器及其應(yīng)用134
4.1.1啟動(dòng)模式134
4.1.2停機(jī)模式136
4.1.3CMC-LX型軟啟動(dòng)器的基本電路結(jié)構(gòu)137
4.1.4CMC-LX型軟啟動(dòng)器的接線端子138
4.1.5CMC-LX型軟啟動(dòng)器的參數(shù)表及其說明139
4.1.6CMC-LX型軟啟動(dòng)器的具體應(yīng)用電路140
4.1.7CMC-LX型軟啟動(dòng)器的參數(shù)設(shè)置方法141
4.2變頻器的基礎(chǔ)知識(shí)及功能簡介142
4.2.1變頻器的分類142
4.2.2內(nèi)部主電路結(jié)構(gòu)143
4.2.3主電路的對(duì)外連接端子144
4.2.4外接主電路結(jié)構(gòu)144
4.2.5變頻器與電動(dòng)機(jī)之間的允許距離144
4.2.6功能參數(shù)設(shè)置的意義145
4.2.7功能參數(shù)設(shè)置的方法146
4.2.8變頻器的制動(dòng)方式148
4.2.9變頻器的PID控制149
4.2.10變頻器的簡易應(yīng)用案例151
4.3變頻器的多段速運(yùn)行164
4.3.1端子控制的多段速運(yùn)行165
4.3.2程序控制的多段速運(yùn)行167
4.4變頻器應(yīng)用實(shí)例169
第5章高壓開關(guān)柜
5.1高壓開關(guān)柜簡介172
5.2KYN28-12型高壓開關(guān)柜173
5.2.1KYN28-12型高壓開關(guān)柜的技術(shù)特性174
5.2.2KYN28-12型高壓開關(guān)柜的殼體結(jié)構(gòu)174
5.2.3KYN28-12型高壓開關(guān)柜的主電路一次方案175
5.2.4一次線路方案組合及二次電路190
5.2.5KYN28-12型高壓開關(guān)柜的操作運(yùn)行與維護(hù)191
5.3HXGN-12型環(huán)網(wǎng)交流金屬封閉開關(guān)柜192
5.3.1HXGN-12型環(huán)網(wǎng)柜的型號(hào)與結(jié)構(gòu)193
5.3.2HXGN-12型環(huán)網(wǎng)柜的主要技術(shù)數(shù)據(jù)與一次線路193
5.4GG-1A-12型高壓開關(guān)柜197
5.4.1GG-1A-12型高壓開關(guān)柜的主要技術(shù)參數(shù)198
5.4.2GG-1A-12型高壓開關(guān)柜的一次線路方案199
5.4.3GG-1A-12型高壓開關(guān)柜一次線路典型組合示例217
第6章低壓配電柜
6.1低壓配電柜簡介219
6.1.1低壓配電柜的正常使用條件219
6.1.2低壓配電柜在較高海拔地區(qū)的運(yùn)行要求219
6.1.3低壓配電柜的主要技術(shù)參數(shù)220
6.2低壓配電柜的整體結(jié)構(gòu)221
6.2.1低壓配電柜的整體尺寸221
6.2.2成排低壓配電柜的安裝通道222
6.3GGD型交流低壓配電柜222
6.3.1GGD型低壓配電柜結(jié)構(gòu)簡介222
6.3.2GGD型低壓配電柜的技術(shù)數(shù)據(jù)223
6.3.3GGD型低壓配電柜的一次線路方案223
6.3.4GGD型低壓配電柜中的無功補(bǔ)償柜235
第7章機(jī)床控制電路
7.1CA6140型車床電氣控制電路237
7.1.1CA6140型車床電氣控制電路圖237
7.1.2CA6140型車床電氣控制電路原理分析238
7.2M7130型平面磨床電氣控制電路240
7.2.1M7130型平面磨床的控制要求240
7.2.2平面磨床的電氣元件清單與控制電路240
7.2.3M7130型平面磨床電氣控制電路原理分析241
7.3X62W型萬能銑床電氣控制電路244
7.3.1X62W型萬能銑床的加工運(yùn)動(dòng)形式244
7.3.2X62W型萬能銑床對(duì)電力拖動(dòng)的控制要求245
7.3.3X62W型萬能銑床電氣控制電路分析245
7.4Z3040型搖臂鉆床電氣控制電路249
7.4.1Z3040型搖臂鉆床主電路分析250
7.4.2Z3040型搖臂鉆床控制電路分析250
7.5T68型臥式鏜床電氣控制電路253
7.5.1T68型臥式鏜床的基本結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)形式253
7.5.2T68型臥式鏜床電氣控制電路原理分析254
7.5.3T68型臥式鏜床的保護(hù)與聯(lián)鎖電路分析257
7.5.4T68型臥式鏜床的輔助電路分析258
第8章PLC控制技術(shù)
8.1PLC的特點(diǎn)與主要技術(shù)指標(biāo)259
8.1.1PLC的特點(diǎn)259
8.1.2PLC的主要技術(shù)指標(biāo)260
8.2PLC的分類261
8.2.1按結(jié)構(gòu)形式分類261
8.2.2按功能分類262
8.2.3按I/O點(diǎn)數(shù)分類262
8.3PLC的輸入/輸出接口電路262
8.3.1PLC的輸入接口電路262
8.3.2PLC的輸出接口電路263
8.4PLC的基本工作原理264
8.5PLC的應(yīng)用實(shí)例265
8.5.1PLC的編程語言265
8.5.2PLC應(yīng)用的具體電路266
第9章電能質(zhì)量控制補(bǔ)償技術(shù)
9.1電網(wǎng)諧波濾波技術(shù)270
9.1.1諧波是怎么產(chǎn)生的270
9.1.2有源濾波裝置APF工作原理271
9.1.3有源濾波裝置APF的系統(tǒng)接線272
9.1.4有源濾波裝置APF的設(shè)備安裝273
9.1.5有源濾波裝置APF的技術(shù)參數(shù)274
9.1.6有源濾波裝置APF屏柜的操作275
9.1.7有源濾波裝置APF的參數(shù)設(shè)置277
9.1.8操作注意事項(xiàng)278
9.1.9故障處理279
9.2較新型的無功補(bǔ)償技術(shù)280
9.2.1SVG裝置的型號(hào)命名與技術(shù)規(guī)格280
9.2.2SVG無功補(bǔ)償裝置的結(jié)構(gòu)尺寸與機(jī)械安裝280
9.2.3SVG無功補(bǔ)償裝置的電氣安裝281
9.2.4SVG裝置的開關(guān)機(jī)操作283
9.2.5SVG無功補(bǔ)償裝置的運(yùn)行維護(hù)與保養(yǎng)284
9.3電壓暫降補(bǔ)償技術(shù)284
9.3.1電壓暫降補(bǔ)償裝置NVR簡介285
9.3.2NVR裝置的基本電路結(jié)構(gòu)287
9.3.3NVR裝置的幾種運(yùn)行工況287
9.3.4NVR的應(yīng)用方案289
9.4三相不平衡的補(bǔ)償與治理290
9.4.1三相不平衡補(bǔ)償原理291
9.4.2三相不平衡補(bǔ)償裝置的技術(shù)規(guī)格291
9.4.3三相不平衡補(bǔ)償裝置的安裝與接線293
9.4.4三相不平衡補(bǔ)償裝置的參數(shù)設(shè)置294
9.4.5三相不平衡補(bǔ)償裝置的上電操作與開關(guān)機(jī)294
附錄
附錄A電路簡圖常用的圖形符號(hào)295
附錄B國際單位制詞頭表300
參考文獻(xiàn)
書單推薦
