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电气控制系统的调试训练复习题有答案

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2020年4月19日
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一、填空题（每空1分，共30分）
　　1．交流接触器铁心上短路环的作用是： 减小衔铁吸合时的振动和噪音 。
　　2. 热继电器一般用于 电动机的长期过载保护 保护。接触器除通断电路外，还具有 欠压和失压 保护作用。
　　3. 三相鼠笼式异步电动机Y-△降压启动时启动电流是直接启动电流的 1/3 倍，此方法只能用于定子绕组采用 △ 接法的电动机。
4. 要实现电动机的多地控制，应把所有的启动按钮 并联 连接，所有的停机按钮 串联 连接
　　5.交流接触器主要由 触头系统  、 电磁系统 、和 灭弧系统 组成。为了减小铁心的振动和噪音，在铁心上加入 短路环 。
　　6.欠电流继电器在正常工作电流流过线圈时，衔铁是 吸合 状态，而当流过线圈的电流小于整定电流时衔铁 释放 。
　　7.三相闸刀开关垂直安装时，电源端应在 上 方，负载端应在 下 方。
　　8.复合按钮的复位顺序为： 常开 按钮先断开， 常闭 按钮后闭合。
　　9.根据工作电压的高低，电器分为 低压电器 和 高压电器 。
　　10、热继电器是利用___电流的热效应 原理来工作的保护电器，它在电路中主要用作三相异步电动机的__过载保护__。
　　11、接触器按其主触头经过电流的种类，可分为__直流___接触器和__交流___接触器。
　　12、继电接触器控制电路是由各种_按钮_、__行程开关___、_继电器_、_接触器_、__熔断器等元件组成，实现对电力拖动系统的起动、调速、制动、反向等的控制和保护，以满足对生产工艺对电力拖动控制的要求。
　　13、速度继电器主要用作_____反接制动_______控制。
　　14、机床电气控制系统是由许多电气元件按照一定要求联接而成，实现对机床的电气自动控制。为了便于对控制系统进行设计、分析研究、安装调试、使用和维护，需要将电气元件及其相互联接，用国家规定的_文字__、_符号和图形表示出来。这种图就是电气控制系统图。电气控制系统图包括：_电气原理图_、_电气元件接线图_、_电气元件布置图_三种图 。
　　15、机床中最常见的降压起动方法有 Y-转换 、_定子绕组串电阻__和自耦变压器（补偿器）降压起动三种。
　　16、机床上常见的电气制动控制线路有两种即___反接制动___和__能耗制动________。
　　17、时间继电器是指__用来实现触点延时接通或延时断开的控制________的电器。
　　18、接触器按其主触头经过电流的种类，可分为__直流___接触器和__交流___接触器。
　　19、继电接触器控制电路是由各种_按钮_、__行程开关___、_继电器_、_接触器_、__熔断器等元件组成，实现对电力拖动系统的起动、调速、制动、反向等的控制和保护，以满足对生产工艺对电力拖动控制的要求。
　 20、热继电器是利用___电流的热效应原理来工作的保护电器，它在电路中主要用作三相异步电动机的_过载保护。
　　21、在机床电控中，短路保护用_熔断器_；过载保护用热继电器_；过电流保护用_过电流继电器_。
　22、低压电器一般指工作在交流（1200　　）V以下，直流（1500）V以下的电路中，起到连接、（控制）、（保护）和调节作用的电器设备。
　23、热继电器是专门用来对连续运行的电动机实现（过载）及（断相）保护，以防电动机因过热而烧毁的一种保护电器，一般是把其（常闭）触点串接在控制电路中。
　24、在电气控制技术中，一般采用（熔断器）或（断路保护器）进行短路保护。
　25、行程开关的工作原理和（按钮）相同，区别在于它不是靠手的按压，而是利用（生产机械运动部件的挡铁碰压）使触头动作。
　　26、电动机长动与点动控制区别的关键环节是（自锁）触头是否接入。
　　27、当电动机容量较大，起动时产生较大的（起动电流），会引起（电网电压）下降，因此必须采用降压起动的方法。
　　28、对于正常运行在（三角形）连接的电动机，可采用星／三角形降压起动，即起动时，定子绕组先接成（星形），当转速上升到接近额定转速时，将定子绕组联结方式改接成（三角形），使电动机进入全压正常运行状态运行状态。
29、触点系统的结构形式有 桥式触点　、指形触点。
　　30、交流接触器的触点系统分为　主触点　　和辅助触点，用来直接接通和分断交流主电路和控制电路。
　　31、热继电器有多种结构形式，最常见的是　双金属片　 结构，即由两种不同膨胀系数的金属片用机械碾压而成，一端固定，另一端为自由端。
　　32、熔断器主要作为电路的　短路　　保护元件。
　　33 、三相笼型异步电动机的制动方法一般采用机械制动和电气制动，其中电气制动方法有：　反接制动　 、能耗制动、再生制动等。
　　34、电气控制系统中常见的保护环节有　短路 保护、过电流保护、过载保护、失电压保护、欠电压保护、过电压保护及弱磁保护等。
　　35、电磁机构由吸引线圈、铁心　 、衔铁等几部分组成。
　　36、各种低压断路器在结构上都有主触头、灭弧装置、自由脱扣器和　操作机构 等部分组成。
　　37、交流接触器的触点系统分为主触头和　辅助触点　　 ，用来直接接通和分断交流主电路和控制电路。
　　38、热继电器是利用　电流　 流过发热元件产生热量来使检测元件受热弯曲，进而推动机构动作的一种保护电器，主要被用作电动机的长期　过载　　 保护。
　　39、熔断器主要作为电路的　短路　保护元件。
　　40 、触头的接触形式有：　点接触　、线接触、面接触。
　　41、电气控制系统中常见的保护环节有　短路　保护、过电流保护、过载保护、失电压保护、欠电压保护、过电压保护及弱磁保护等。
42．选择接触器时应从其工作条件出发，控制交流负载应选用_交流接触器_；控制直流负载则选用_直流接触器。
　43．接触器选用时，其主触点的额定工作电压应_大于_或_等于_负载电路的电压，主触点的额定工作电流应大于或_等于负载电路的电流，吸引线圈的额定电压应与控制回路_电压相匹配_。
　44．中间继电器的作用是将一个输入信号变成_多个_输出信号或将信号进行放大_。
　45．试举出两种不频繁地手动接通和分断电路的开关电器：＿刀开关＿、＿转换开。
46．试举出两种主令电器：按钮＿、 行程开关 。
　47．试举出组成继电器接触器控制电路的两种电器元件：熔断器＿、＿热继电器＿＿。
　48．当电路正常工作时，熔断器熔体允许长期经过1.2倍的额定电流而不熔断。当电路发生＿短路＿或＿流过超过1.2额定电流时，熔体熔断切断电路。
　49．熔断器熔体允许长期经过1.2倍的额定电流，当经过的电流越大，熔体熔断的时间越短。
　50． 当接触器线圈得电时，使接触器＿常开触点＿闭合、常闭触电＿断开。
　51.热继电器是利用电流的_热效应_原理来工作的保护电器。它在电路中主要用作三相异步电动机的 过载保护 。
　52．按国标规定，“停止”按钮必须是　红　色，“启动”按钮必须是 绿 色。
　53．笼型异步电动机减压起动控制方式有　 星-三角形，串电阻 、和自耦变压器　起动。
　54．热继电器是对电动机进行 过载 保护的电器；熔断器是用于供电线路和电气设备的短路 保护的电器。
　55、笼型异步电动机降压起动控制方式有 星-三角形 ， 串电阻 和 自耦变压器降压起动。
　56、热继电器是对电动机进行 过载 保护的电器；熔断器是用于供电线路和电气设备的 短路 保护的电器。
　57、笼型异步电动机常见的制动方式有： 电气制动 和 机械制动 。
　58、电气控制图一般分为 主电路 和 控制电路 两部分。
59、触头的结构形式有 桥式触头、指形触头。
　60、接触器用于远距离频繁地接通或断开交直流 主电路 及大容量控制电路的一种自动开关电器。
　二、选择题（下列每题只有一个正确答案，将正确答案的代号填入括号内，）
　1、判断交流或直流接触器的依据是：（ B）
　　A、线圈电流的性质　　　　　B、主触点电流的性质
　　C、主触点的额定电流　　　　D、辅助触点的额定电流
　2、用于使自动空气开关远距离断开电路的是：　（C　）
　　A、过电流脱扣器　B、欠电压脱扣器 C、分励脱扣器　　　D、自由脱扣器
　3、电磁机构中，吸引线圈的作用是：（　A ）
　　A、将电能转化成磁场能量　 B、将磁场能转化成电能
　4、熔断器作为短路保护的电器，它是（　B ）于被保护电路中的。
　　A、并接　 B、串接　 C、串接或并接都能够
　5、把线圈额定电压为220V的交流接触器线圈误接入380V的交流电源上会发生的问题是：（C　 ）
　　A、接触器正常工作　B、接触器产生强烈震动　 C、烧毁线圈　D、烧毁触点
　6、分析电气原理图的基本原则是：（　A ）
　　A、先分析交流通路　　　　　　　　　　B、先分析直流通路
　　C、先分析主电路、后分析辅助电路 　　D、先分析辅助电路、后分析主电路
　7、自动空气开关的电气符号是：（B　 ）
　 A、SB　 B、QF　 C、FR　D、FU
8、由于电弧的存在，将导致（ A ）
　A电路分断时间加长　　B电路分断时间缩短　　 C电路分断时间不变　　 D分断能力提高
9、熔断器的额定电流与熔体的额定电流（ B ）
　　　A是一回事　　 B不是一回事　　 C 不确定
10、甲乙两个接触器，欲实现互锁控制，则应（ C ）
　　　A在甲接触器的线圈电路中串入乙接触器的动断触点
　　　B在乙接触器的线圈电路中串入甲接触器的动断触点
　　　C在两接触器的线圈电路中互串对方的动断触点
　　　D在两接触器的线圈电路中互串对方的动合触点
11、断电延时型时间继电器它的延时动合触点为（ D ）
　　　A延时闭合的动合触点　　 B瞬动动合触点　　 C瞬时闭合延时断开的动合触点 D瞬时断开延时闭合的动合触点
12、电压继电器与电流继电器的线圈相比，具有的特点是（ B ）
　　　A电压继电器的线圈与被測电路串联
　　　B电压继电器的线圈匝数多，导线细，电阻大
　　　C 电压继电器的线圈匝数少，导线粗，电阻小
　　　D电压继电器的线圈匝数少，导线粗，电阻大
13、同一电器的各个部件在图中能够不画在一起的图是（ A ）
　　　A电气原理图 B电器布置图 C电气按装接线图D电气系统图
14、下列电器中不能实现短路保护的是（　B　）
　　　A熔断器　B热继电器　C过电流继电器　D空气开关
15、在延时精度要求不高，电源电压波动较大的场合应选用（A　）
A空气阻尼式时间继电器B晶体管式时间继电器C电动式时间继电器D上述三种都不合适
16、CJ20－160型交流接触器在380V时的额定电流是（A　）
　　　A　　 160A　　　　 B　　 20A　　　　　　 C　　 100A　　　　 D　　 80A
17、按钮，行程开关，万能转换开关按用途或控制对象分属于下列哪一类（C　）
　　　A 低压保护电器　　 B低压控制电器　C 低压主令电器　D低压执行电器
18、电磁机构中，吸引线圈的作用是：（　A　 ）
　　　　A、将电能转化成磁场能量　　　 B、将磁场能转化成电能　
19、用来分断或接通控制电路的是交流接触器的（　A ）
　　　　A、辅助触点　　　　　　　　　 B、主触点
20、电磁式交流接触器和交流继电器的区别是：（B　 ）
　　　　A、交流接触器有短路环，而继电器没有　
　　　　B、交流接触器有主、辅助触点之分，而继电器没有
　　　　C、没有区别
21、把线圈额定电压为220V的交流接触器线圈误接入380V的交流电源上会发生的问题是：（　C ）
　　　　A、接触器正常工作　　 B、接触器产生强烈震动　 　C、烧毁线圈　 D、烧毁触点
22、中间继电器的电气符号是：（　C　 ）
　　　　A、SB　　　　　　　　 B、KT　　　　　　　　　 C、KA　　　　　 D、KM
23、自动空气开关的电气符号是：（　B　 ）
　　　　A、SB　　　　　　　　 B、QF　　　　　　　　　 C、FR　　　　　 D、FU
三、判断题（下面各题正确的在括号内划√，错误的在括号内划×，每题2分，共20分）
　1、为了避免误操作，一般将控制按钮的按钮帽做成不同颜色，且常见红色表示停止按钮，绿色表示启动按钮。（√ ）
　2、产生电弧的条件是：A、在大气中断开电路 B、被断开电路中有电流经过C、断开后触点两端有电压。（ X）
　3、交流接触器在灭弧装置损坏的情况下禁止使用。（　√）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　4、只要外加电压不变化，交流电磁铁的吸力在吸合前、后是不变的。 （ X）
5、一台额定电压为 220V 的交流接触器在交流 220V 、直流220V 的电源上均可使用。（× ）
6、交流接触器通电后如果铁心吸合受阻，将导致圈烧毁。（ ×）
7交流接触器铁心端面嵌有短路铜环的目的是保证动、静铁心吸合严密，不发生震动与噪声。（√ ）
8、直流接触器比交流接触器更适用于频繁操作的场合。　（× ）
9、低压断路器又称为自动空气开关。　（ √）
10、只要外加电压不变化，交流电磁铁的吸力在吸合前、后是不变的。　（× ）
11、直流电磁铁励磁电流的大小与行程成正比。 　（√ ）
12、闸刀开关能够用于分断堵转的电动机。　（× ）
13、熔断器的保护特性是反时限的。　（√ ）
14 、低压断路器具有失压保护的功能。　（√ ）
15 、一定规格的热继电器，其所装的热元件规格可能是不同的。　（√ ）
16 、无断相保护装置的热继电器就不能对电动机的断相提供保护。　（× ）
17、热继电器的额定电流就是其触点的额定电流。　 （× ）
18、行程开关、限位开关、终端开关是同一种开关。　（ ×）
19、接触器不具有欠压保护的功能。（×）　
20、三相笼型异步电动机的电气控制线路，如果使用热继电器作过载保护，就不必再装设熔断器作短路保护。（× ）
21、万能转换开关本身带有各种保护。（√）
22、低压断路器具有失压保护的功能。（√ ）
23、电动机采用制动措施的目的是为了停车平稳。（×）
24、闸刀开关安装时刀开关在合闸状态下手柄应该向下，能倒装或平装。（×）
25、低压断路器能够用在频繁通断电路的场合。（×）
26、电磁式交流接触器的铁心端面上必须安装一个铜制的短路环。　（ √）
27、交流接触器在灭弧装置损坏的情况下也能够使用。 （ X）
28、安装刀开关时，刀开关在合闸状态下手柄应该向上，不能倒装和平装，以防止闸刀松动落下时误合闸。 （√ ）
29、一般情况下，速度继电器有两对常开触点和两对常闭触点，当电动机带动其转子向某方向运行达到某一转速时，有一对常开触点接通，常闭触点断开，因此速度继电器能够用于电机的制动控制。 （ √）
　四、画图题（每题10分，共20分）
　　1.画出下列继电器的图形符号：
　　A．延时断开瞬时闭合常闭触点；B．延时断开瞬时闭合常开触点；C．复合按钮；D．热继电器常闭触点。

　　2．画出一台电动机正反转控制电路图，要求有必要的保护环节(包括主回路和控制回路)。

　1.画出下列继电器的图形符号：
　　 A．断电延时打开常开触点； B．通电延时打开常闭触点；
　　 C．复合行程开关； 　　　　D．速度继电器常开触点

　　2．画出一台电动机Y—△降压启动控制的电路图，要求有必要的保护环节（包括主回路和控制回路）。

二、根据图中所给主电路，设计一个全压起停控制电路。（共20分 ）

　三、画出多地控制的控制电路图。（共15分）

　五、指出下列电路有何错误？应如何改进？（每题8分，共16分）
1．　　　　　　
（1）没有短路保护；
（2）没有过载保护；
（3）自锁位置不对。

2.
（1）没有短路保护；
（2）自锁位置不对。

六、问答题（每题10分，共３0分）
　1、既然在电动机的主电路中装有熔断器，为什么还要装热继电器?装有热继电器是否就能够不装熔断器?为什么?
因为熔断器的主要作用是作为电路的短路保护元件，而热继电器的主要作用是作为电动机的长期过载保护元件，因此在电动机的主电路中装有熔断器，还需要装热继电器。
不能够。因为熔断器和热继电器的保护功能不同，热继电器具有热惯性，在电路过载时不能瞬时动作而切断电源，而熔断器能够在电路发生短路故障时瞬时切断电源而起保护作用。
　分析题
1、简述下列电路的工作过程。

　　接通电源，按下正转启动按钮SB2，正转接触器KM1的线圈得电工作，其常开辅助触点闭合实现自锁，电机开始正转，其常闭辅助触点断开，使反转接触器KM2的线圈不能得电而不能工作（即实现互锁）；松开SB2，正转接触器KM1也能继续工作。在KM1工作过程中如果按下反转启动按钮SB3，其常闭触点使正转接触器KM1的线圈断电而停止工作，即电机停止正转；同时反转接触器KM2的线圈得电开始工作，其常开辅助触点闭合实现自锁，常闭辅助触点断开使KM1无法得电工作（即实现互锁），电机开始反转；松开SB3，反转接触器KM2也能继续工作。在电机正转或反转过程中如果按下停止按钮SB1，相应接触器线圈失电停止工作，电机停止运转。（如果该电路出现短路，则熔断器FU1迅速熔断而切断电路电源；如果电机过载，则热继电器的常闭触点断开而切断相应接触器线圈的电源，达到电机过载保护的目的。）
七电路分析（共20分）
　　１、下图能否实现正常的电动机正反转控制，为什么？
　　２、把该图改为能实现电动机“正－反－停”控制的线路。
　　３、有的正反转控制电路已采用了机械联锁为何还要采用电气互锁？
　　4、在改正后的 “正－反－停”控制线路中，当电动机正常正向/反向运行时，很轻地按一下反向起动按钮SB3/正向起动按钮SB2，即未将按钮按到底，电动机运行状况如何？为什么？
　　5、能否频繁持续操作SB2和SB3，为什么？

答１、不能(1分)因为没有互锁保护，若同时按下正反向起动按钮，会造成电源短路。（3分）
　　2、电气互锁2分，机械互锁2分

　　３、避免主电路中接触器主触点发生熔焊时切换方向造成电源短路，使电路更安全可靠。（4分）
　　4、会停机（1分），因为按钮没按彻底，常闭触点断开，而常开触点还没来得及闭合，造成切断原来方向电路，而无法接通反向电路。（3分）
　　5、不能（1分），因为频繁操作该两按钮，会造成电机频繁起动停机，频繁受起动电流冲击，严重发热。（3分）
7.2、分析题 （10分）
　　下列电路为三相笼型电机单向旋转能耗制动控制电路，当按下停止按钮SB1时，电动机无制动过程，试分析故障原因。

7.3分析题。（答对一条得1分，全对得10分）
1. 按钮SB1的常开触点损坏或接触不良；
2. 时间继电器KT的常闭触点损坏或触点接触不良；
3. 接触器KM1的常闭辅助触点损坏；
4. 接触器KM2损坏；
5. 线路故障；
6. 整流器VR损坏；
7. 变压器T损坏。
二、设计题：
　　1、设计一个全压起停控制电路。（6分）

2、设计一个能耗制动控制电路。（10分）

　　　a）主电路? 　　b）以时间为原则的控制电路， 　c）以速度为原则的控制电路
三、问答题：（每题5分，共20分）
　　1、选用时间继电器应注意些什么问题?空气阻尼式时间继电器有哪些类型的触点，? 各有什么功能？
 　　(1)根据电路对延时触头要求选择延时方式；精度和范围选择继电器类型；根据使用场合、工作环境选择类型。
 　　（2）通电延时和断电延时
　　2、写出常见五种低压电器名称并画出它们的图形符号。
 　　 熔断器、接触器、热继电器、按钮、开关
　　3、 试述“自锁”、“互锁（联锁）”的含义？并举例说明各自的作用。
 　　自锁：利用接触器自身常开触点来维持接触器连续通电。电动机的连续运转控制。
 　　互锁：利用接触器或继电器的常闭触点，在一条支路通电时保证另一条支路断电。电动机的正反转控制。
六、设计题（２4分）
　　1.设计控制一台电动机正反转的电气控制电路。
　　要求：1.可直接正反转切换； 2.有短路和过载保护。
　　请画出主电路和控制电路。（１0分）

1.12 设计可从两地对一台电动机实现连续运行和点动控制的电路。
答：按控制 要求电路图如下所示：

1.13 试画出某机床主电动机控制线路图。要求：⑴可正反转；⑵可正向点动；⑶两处起停。
答：要求电路图如下所示：

1.15 要求三台电动机 M1 、 M2 、 M3 按下列顺序起动： M1 起动后， M2 才能起动； M2 起动后， M3 才能起动。停止时按逆序停止，试画出控制线路。

1.14 如图 2.44 所示，要求按下起动按钮后能依次完成下列动作： (1) 运动部件 A 从 1 到 2 ；
(2) 接着 B 从 3 到4 ； (3) 接着 A 从 2 回到 1 ； (4) 接着 B 从 4 回到 3 ；