发布时间 : 星期二 文章《船舶电气》 课后习题参考答案更新完毕开始阅读0cc58378bb68a98271fefaa9
个线圈串联，则其中一个接触器出现故障，将引起另外一个接触器的线圈不能正常工作。
两个同型号的直流接触器，吸引线圈额定电压为110V，一般也不能否将其串联后接到220V交流电源上。虽然两个直流接触器线圈同时通电，它们的电磁机构是否同时吸合，不会影响它们的正常工作，但与交流接触器相似，将两个线圈串联，则其中一个接触器出现故障，也将引起另外一个接触器的线圈不能正常工作。因此，不管是交流接触器还是直流接触器，一般不是不能将两个线圈串联工作的。
8-5、在线圈额定电压相同的前提下，交流电器与直流电器能否相互代用？ 答：在线圈额定电压相同的前提下，交流电器与直流电器不能相互代用。因为交流电器工作在交流电时，其电抗较大。为了保证有足够的励磁电流，交流电器线圈的匝数较少、线径较细。若将其接到相同电压的直流电源上，则由于线圈的电抗在直流电作用下不复存在，只剩下较小的电阻。因此，若将交流电器与直流电源连接，则交流电器的电流将大大地超过额定电流，使交流损坏。
而直流电器的线圈在直流电路中没有电抗，为了保证通过线圈的电流不会太大，直流电器线圈的匝数较多、线径较细。若将其接到相同电压的交流电源上，则由于匝数较多的线圈在交流电源的作用下存在较大的电抗，再加上直流线圈线径较细、电阻较大则流过线圈的电流将比接交流电时小很多，线圈产生的电磁吸力将严重不足，不能克服反力弹簧的作用力使电器的传动机构正常工作。因此，在线圈额定电压相同的前提下，交流电器与直流电器是不能相互代用的。 8-6、直流接触器线圈中串经济电阻的作用是什么？交流接触器线圈中也能串经济电阻吗？
答：直流接触器线圈中串经济电阻的作用主要有两个：①在接触器吸合后减小线圈的电流，从而减少损耗；②延长直流接触器线圈的寿命。这是因为直流接触器的电磁机构属于恒磁链(磁通)型，恒磁链(磁通)型电磁机构动作后，磁路的磁阻减小，吸力增大，此时可以减小直流接触器线圈的电流，从而减小电磁机构产生的磁势和吸力。这样不仅能减少损耗而且可延长线圈的寿命。
交流接触器线圈是不能串经济电阻的。这是因为，交流接触器的电磁机构属于恒磁通型的，不论是否吸合，电磁机构产生的磁通都是恒定不变的，若在其吸合时串入经济电阻，交流接触器线圈的电流将减小，产生的电磁吸力也将减小，将造成其衔铁因电磁吸力不足而产生振动，严重时将造成交流接触器不能正常动作。
8-7、交流接触器在使用中线圈严重发热，经检查线圈额定电压符合要求，是什么原因？
答：交流接触器在使用中线圈严重发热，经检查线圈额定电压符合要求，则其主要原因有：①铁心硅钢片的片间绝缘性能下降，铁损耗增加；②交流接触器铁心
与衔铁的吸合面存在污物，衔铁吸合后与铁心之间存在较大的气隙较大，而由于交流接触器的电磁机构属于恒磁通型，气隙大将使励磁电流增大，从而使线圈严重发热；③交流接触器的工作环境温度偏高，接触器损耗产生的热量散发不良；④此外，接触器反力弹簧和触头弹簧作用力过强，也会引起衔铁吸合不紧密，从而造成线圈发热增加。
8-8、电动机的保护线路中已经设置熔断器，为什么还要装热继电器？而热继电器为什么至少要在电机定子的两相中安放，一相或三相都放行吗？
答：电动机的保护线路中熔断器主要是作为电动机短路保护用的，由于电动机起动电流是其额定电流的4～7(或5～8)倍，为了保证短路保护的可靠性，熔断器的额定电流为电动机额定电流的1.5～2.5倍。这样既可达到保护电动机的短路又可避开起动时的影响。但若由于某种原因，电动机出现小于1.5倍额定电流的轻度过载，熔断器将长期不能熔断，而电动机则会因为过载使其绕组温度超过最高允许温度而损坏绝缘。也就是说，电动机的保护线路中的熔断器只能起短路保护或程度较重的过载保护，而不能起轻度过载或过热保护。因此，要保证电动机的可靠运行，还必须装热继电器进行过载保护。
在电机定子的至少两相中安放热继电器不仅可以达到过载保护的目的，同时还可作为电动机缺相运行的保护。只有在至少两相中安放热继电器才能保证不管哪一相缺相，热继电器都能检测到过电流，从而实现缺相保护。若只在一相装有热继电器，则在恰巧该相发生缺相，另外两相的电流增大，而缺相的电流为0，热继电器就不能检测的过载电流，也就不能达到缺相保护的目的。在三相都装有热继电器，同样可以检测到电动机缺相的过载电流，因此是可以既达到过载保护还能够完成缺相保护的。
应该说明的是，早期的热继电器中双金属片的生产工艺等水平较为落后，双金属片的成本较高，因此早期的热继电器是单相式的，可以每相单独安装。而随着生产工艺等水平的提高，目前双金属片的生产成本较低，现在的热继电器大多是三相式的，也就是说，现在的热继电器基本上是在每一相都装有作为检测元件的双金属片的。
8-9、交流磁力起动器中为什么要有“自锁”环节？“自锁”环节失灵将发生什么现象？
答：交流磁力起动器中“自锁”环节的功能有两个：①实现连续运行控制，②与接触器或电压继电器的线圈配合，完成失压或欠压保护功能。
“自锁”环节失灵时，若“自锁”触头不能闭合，交流磁力起动器就不能实现连续运行控制，而变成只能实现点动控制了。若出现由于主触头发生粘连，而使“自锁”触头不能断开的失灵，则交流磁力起动器不能使电动机停止，也不能完成失压或欠压保护功能。
8-10、什么叫互锁？图8-20中的互锁控制和图8-24中的互锁控制有什么异同？ 答：所谓互锁，是指控制电路中的两个支路之间互相锁住对方，一个支路通电，另一个支路就不能通电的一种制约关系，实现这种关系的电路称为互锁电路。书上的图8-20由于排版错误，没能画出正确的图，现将图8-20和图8-24重画如下所示。
图8-20 图8-24
相同之处：①、图8-20和图8-24主电路都相同。②、它们的控制电路都属于互锁控制，正转工作时，正转接触器KMF都通电吸合，反转接触器线圈KMB都不能通电，保证主电路不会出现短路。③、互锁实现都是采用常闭触头串联在被互锁的线圈支路。
不同之处：①、图8-20属于电气互锁，即互锁触头为接触器的常闭辅触头作为互锁触头。图8-24则属于机械互锁，互锁触头为按钮的常闭辅触头作为互锁触头。②、图8-20控制电路不能直接进行反转操作，要反转则需要先按停止按钮，使正转接触器线圈失电后按压反转起动按钮才能进行反转起动；而图8-24则允许直接进行反转操作，在正转接触器通电而按压反转接触器按钮时，正转接触器线圈失电的同时反转接触器的线圈通电动作。③、图8-20比图8-24的互锁控制相对安全可靠。若由于频繁起动或主触头脏且没有及时维护保养等原因造成某个方向接触器(KMF或KMB)工作时主触头熔粘，此时即使该接触器的线圈失电，其主触头仍然接通主电路，常闭辅触头断开。对于图8-20的互锁控制电路，此时按压另一方向的起动按钮(由于作为互锁触头的常闭辅触头断开)，另一方向接触器的线圈不能通电动作。而对于图8-24的互锁控制电路，此时按压另一方向的起动按钮，另一方向接触器的线圈将通电动作(由于主触头熔粘)，将造成主电路出现短路事故。④、图8-24比图8-20互锁控制相对不会出现因误操作的起动。若同时按压正反转起动按钮，图8-20的互锁控制的两个方向接触器线圈将同时通电，将出现触头竞争，最终结果将使某个方向接触器接通主电路，使电动机以某一转向起动。而图8-24的互锁控制的两个方向接触器线圈则都不能通电，电动机将不能起动，可保证电动机不会由于误操作而起动。
8-11、什么叫联锁控制？机舱辅机中有哪些设备需要联锁控制？
答：所谓联锁控制，就是顺序控制。需要两个或两个以上设备协调工作时，这些设备之间按照一定的顺序先后起动或先后停止的控制称为联锁控制。
在船舶机舱辅机中需要联锁控制的设备很多：船舶冷库中的蔬菜库的冷剂电磁阀与风机的控制需要联锁控制；柴油主机遥控系统中许多部件操作控制需要联锁控制，如换向油缸与顶杆之间，盘车机脱开机构与主机起动阀之间，??都需要联锁控制；锅炉点火变压器通电与锅炉风机的预扫气(或称为预扫风)、燃油阀开启等的控制需要联锁控制。
8-12、什么叫双位控制？有哪些特点？机舱辅机中有哪些设备采用双位控制？ 答：将被控量控制在一个上限和一个下限之间，使被控量在上下限的范围内变化的控制称为双位控制，也称为双限控制。
在船舶机舱辅机中有很多设备采用双位控制：日用淡水泵、日用海水泵等的压力双位控制；燃油沉淀柜加热器、冷却水温度控制阀等的温度双位控制；锅炉给水泵的水位双位控制；??等等。
8-13、图8-17所示的交流磁力起动器在检修后试车，发现下列故障现象，分别分析其原因。
(1) 合上开关QS后，电机立即自动起动，但随即反复出现停车、起动、又停车的振荡现象。
(2) 按SB1，电动机正常起动运行，但按SB2，无法停机。 (3) 按SB1，电动机起动，松开SB1电动机立即停车。
答：图8-17交流磁力起动器如右图所示。
?合上开关QS后，电机立即自动起动，但随即反复出现停车、起动、又停车的振荡现象。通过对故障现象的分析可以知道：之所以会出现该现象是因为接触器KM的线圈反复通电断电，而且合上开关QS后，线圈支路处于接通状态，即起动按钮被短接。而起动按钮被短接后要出现KM线圈反复通电的故障现象，则短接器件为接触器的常闭辅触头。也就是说，交流磁力起动器控制线路接线时，与起动按钮