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电器及电机
下图是电器及电机的思维导图，主要包括电器的基本知识、电器的基本理论、低压开关电器、低压继电器、低压主令开关、熔断器等多个方面的内容，非常全面，建议收藏。
编辑于2022-12-11 20:05:35 广西壮族自治区- 电气
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电器及电机
电器的基本知识
低压电器分类：包括接触器、继电器、熔断器、断路器、刀开关和主令电器等
分类：分类： （1）按用途分类 检测电器：用于检测生产现场各种状态的电器； 控制电器：用于在控制系统中起控制作用的电器 主令电器：用于自动控制系统中发送控制指令的电器 保护电器：用于保护电路及用电设备的电器 配电电器：用于电能的输送和分配的电器 （2）按工作原理分类 电磁式：其工作原理是基于电磁原理 非电量控制：其控制是依靠外力或某种非电物理的变化而动作的电器 电子式低压电器：利用集成电路或电子元件构成的低压电器 自动化电器：利用现代控制和通信原理构成的具有交互性的低压电器 （3）按动力来源分类 手动电器：需要人工直接操作才能完成指令任务的电器； 自动电器：不需要人工直接操作，而是根据电信号或非电信号自动完成指令任务的 （4）按执行机构特点分类： 有接触点电器：通断电路的功能由触点来实现的电器 无接触点电器：通断电路的功能不是通过机械触点，而是根据输入信号的高低电平来实现的电器
高压电器分类
(1)开关电器，如断路器、隔离开关、负荷开关、接地开关等 (2)保护电器，如熔断器、避雷器。 (3)测量电器，如电压 电流互感器。 (4)限流电器，如电抗器、电阻器。 (5)成套电器与组合电器，如气体绝缘全封闭组合电器(gas insulated switchgear GIS)，主要含断路器、隔离开关、接地开关、母线、避雷器等一次设备。 (6）其他电器，如电力电容器等。
电器性能指标
(1)额定电压，应符合工作的线电压，单位为V或kv。 (2)最高工作电压，应满足使用可能出现的最高工作线电压，单位为V或kv。(3)额定电流，应能满足工作场合长期通过的最大工作电流，单位为A。 (4)额定短路开断电流，在规定条件下能开断运行出现的最大短路电流，单位为 A。(5)短时耐受电流，在规定条件下能承受工作场合出现的时间为t(s)的短路电流值，单位为A或kA。 (6)峰值耐受电流，能耐受工作场合出现短路的最大峰值电流，单位为A或kA。(7)关合电流，即在规定条件下能关合而不造成触头熔焊的电流，应满足工作场合关合时电流最大峰值要求，单位为A或kA。
电器基本理论
电弧理论与灭弧
断开电路时，若电路电压不小于 10~20 V，电流不小于 80~100 mA，电器的触头头间便会产生电弧-蓝色的光柱；电弧产生与维持：触头间隙的绝缘介质的中性质点(分子和原孑)被游离的结果；电弧的形成过程及实质：就是气态介质或液态介质高温汽化后的气态介质向等离子体态的转化过程，这实际上就是气体放电中的电弧放电。
击穿电压：指触头（电极）间产生电弧的最小电压；恢复电压：指电弧暂时熄灭后外电路施加在触头（电极）间的电压。要使电弧熄灭，介质恢复电压应小于介质击穿电压
电路中的灭弧方法
物理因素 (1)温度:高温离子活跃不利于灭弧;反之低温利于灭弧。 (2)离子浓度:浓度高， 利于电流流通，不利于灭弧;反之，利于灭弧。 (3)距离(电弧长度):距离长，电场强度相对小，击穿电压高，利于灭弧;反之，不利于灭弧。
恢复电压因素 (1)电源电压:电源电压高，不利于灭弧，原因是恢复电压快。 (2)电路中感性(或容性)负载所占的比例:比例高，不利于灭弧。(3)电弧电流的变化率:变化率高，产生高的电压，不利于灭弧。
电路绝缘
高压电路绝缘分类 按高压开关设备绝缘结构所处的工作条件，可分为外绝缘与内绝缘两类。外绝缘是以大气为绝缘介质的绝缘结构部分，其电气强度由大气中间隙的击穿强度或由大气中沿固体绝缘表面的闪络强度所决定。内绝缘不直接以大气为绝缘介质，而是以油、压缩空气、真空、SF6等为绝缘介质的绝缘结构部分。测试：电器承受大气过电压的能力，用冲击试验电压来考验;承受内部过电压的能力，大多用工频试验电压来考验。
高压电器绝缘特点 (1)对于起控制保护作用的高压开关设备，断口绝缘必须考虑电弧与介质流动所造龙的下列影响:电弧会使绝缘介质劣化，导致绝缘能力下降;开断过程断口间绝缘介质的流动，也会引起绝缘强度降低;在开断过程中，灭弧室向外排出的热气体和其他分解物，有可能影响断口间、相间或对地的外绝缘。 (2)对于主要起安全隔离作用的隔离开关，为了可靠地隔离电源，要求断口间的绝缘强度比任何其他绝缘部分都高。 综上，对绝缘的要求可以归纳为:(1)防止绝缘击穿或沿面放电; (2)防止固体绝缘材料被电弧烧灼损坏及由于机械力或热的长期作用而引起的绝缘损坏; (3)尽量避免出现局部放电; (4)高压开关设备的绝缘结构，对它的总体尺寸有很大影响。
电器触头
基本要求 (1)材料合适，结构可靠； (2)接触电阻小且稳定，即有良好导电性能和接触性能;(3)通过规定电流时，发热稳定而且温度不超过允许值; (4)通过短路电流时，具有足够的动稳定.性和热稳定性 (5)开断规定的短路电流时，触头不被灼伤，磨损尽可能小，不发生熔焊现象。
触头的分类及结构：按结构形式：可断触头和固定触头；按接触面的形式：点接触、线接触和面接触
低压电磁式电器的工作原理
感测和判断部分：电磁机构的主要作用是将电磁能转换为机 机械能量， 带动触头工作，从而完成接通和分 断电路。感测部分采用电磁机构接受外界输入的信号，并通过转换放大。判断部分做出有规律的反应使执行部分动作，输出相应的指令，实现控制目的。
继电特性：设加在吸引线圈上的电压或电流作为输入量x，衔铁的位置作为输入量y， 则电磁机构中衔铁位置与吸引线圈上的电压或电流关系就称为电磁机构的输入-输出关系,即为继电关系
执行机构：在有触点的电器元件中，其执行机构就是触头系统，它由动触头、静触头、灭弧装置和导电部分等组成，触头主要起接通和分断电路的作用。触头通常由铜、银、镍及其合金材料制成，其导电性、导热性良好，接触电阻小。
动触头和静触头、常开触头和常闭触头、主触头和辅助触头：触头按其是否运动可分为静触头和动触头。当吸引线圈不通电时，一个动触头与相应的一个静触头相互接触并导通，则称此时的动角触点、静触点构成一个常闭触点;当吸引线圈通电时，一个动触头与相应的某一个静触头头相接触并导通，则称此时的动触点、静触点构成一个常开触点。触头按照其原始状态分分为常开触头(点)和常闭触头(点)。主触头用于主电路中，允许通过较大的电流，一般装有灭弧装置;辅助触头用于日电气控制线路中，通过的电流较小。
高压电器的操作机构：电磁式操作机构：电磁操动机构是用电磁铁将电能变成机械能作为合闸动力。它的优点是结构简单，工作可靠，能用于自动重合闸和远距离操作;缺点又是合闸线圈消耗的功率太大，机构结构笨重，合闸时间长；手动操作机构；手动机构是指用手力直接关合开关的机构， 它的分闸则有手动和电动两种。这种机 构的合闸速度与操作者在操作时的体力、操作技巧、精神状态等因素有关。当关合短路时，若合闸速度降低，则可能降低关合能力，甚至在未合闸到底时，由于继电保护动作而使机构脱扣分闸，降低分闸速度，所以降低了开断能力。目前断路器分、合，趋向于用手力储能机构取代手动机构，以确保分、合闸速度。手动操作还有一个缺点是不能实现自动控制及自动重合闸， 优点是结构简单、便 于维护、故障少；弹簧蓄能式操作机构：机构合闸弹簧的储能方式有电动机储能和手力的储能两种，合闸操作有合闸电磁铁和手按钮操作两种，分闸操作有分闸电磁铁和手按钮 a操作两种，机械寿命可达 10 000 次。
低压开关电器
刀开关：刀开关又称为闸刀开关，主要用于隔离低压电源和通断低压负荷(负荷开关)。在电气控制设备中，常用其作为电源开关。
分类：按刀的极数可分为单极、双极和三极;按灭弧装置可分为带灭弧装置和不带灭弧装置; 按刀的转换方向可分为单掷和双 掷;按接线方式可分为板前接线和板后接线;按操作方方式可分为手柄操作和远距离连杆操作;按有无熔断器可分为带熔断器和不带熔断器。
结构原理：胶盖瓷底刀开关主要由与操作瓷柄相连的动触刀、静触头刀座、熔丝、进线及出线接线座组成。刀开关的导电部分都固定在瓷底板反上，且用胶盖盖着，当闸刀合上时，操作人员不会触及带电部分。
主要技术参数：(1)额定电压是在规定条件下，保证在电器正常工作的电压值。一般我国规定刀开关的额定电压为AC500V以下，DC440V以以下。 (2)额定电流是在规定条件下，保证正电器正常工作的电流值。一般我国规定刀开关的额定电流为10~1500 A，有时可达到50 000A (3)通断能力即额定电压下接通和分断的电流值(比额定值大)。
低压断路器
断路器的结构及工作原理：断路器主要由三个基本部分组成:触头、灭弧系统和各种脱扣器。和主触头2连接在一起的有手动操作机构或电动合闸机构，当手动或电动合闸后，主触头闭合，来自电网的三相交流电通过断路器输送给下一级的用电设备;同时断路器中的弹簧受力，自由脱扣机构将主触头锁在合闸位置上。自由脱扣器和主触头之间有一个类似纽扣的机构，当自由脱扣器受到外力作用弹起时，主触头在弹拉力的作用下自动断开电源，对用电设备起保护作用。
断路器的用途和分类：断路器主要在不频繁操作的配电线路或开关柜中作为电源开关使用，同时对线路电器设备及电动机等实行保护，当电路发生过电流、过载、短路、断相、漏电等故障时能自动切断线路。断路器相当于闸刀开关、过电流继电器、热继电器、失压继电器及漏电保护器的部分或全部功能的总和。按照通入电流的性质分为直流断路器和交流断路器。断路器按照结构分为塑壳式和框架式(万能式)，根据操作方式可分为电动操作、储能操作和手动操作;按照动作速度分为快速型和普通型;按照灭弧介质分为油浸式、真空式、空气式;按位置数可分为两位置断路器和三位置断路器，
断路器的选择原则 (1)额定电流、额定电压等于或大于线路或设备额定电流、额定电压。 (2)通断能力等于或大于线路中可能出现的最大短路电流。 (3)欠压脱扣器额定电压等于线路额定电压。 (4)分励脱扣器额定电压等于控制电源电压。 (5)过电流脱扣器的额定电流大于或等于最大线路电流。 (6)长延时电流整定值等于电动机额定电流。 (7)瞬时整定电流:对笼型感应电动机，瞬时整定电流为 8~15倍电机额定电流;对绕线型感应电动机，瞬时整定电流为3~6倍电机额定电流。 （8）6倍长延时电流整定值的可返回时间等于或大于电动机实际起动时间。
模数化小型断路器--终端电器的一大大类：模型化小型断路器安装于线路末端的电路中，超起配电、控制和保护作用;在结构上具有外形尺寸模数化(9mm的倍数)和安装导轨化的特点。
漏电保护开关
分类和结构：常用漏电保护开关根据级数有单相和三相之分；漏电保护开关由操作机构、电磁脱扣器、触头系统、灭弧室、零序电流互感器、漏电脱扣器、试验装置等组成。
主要技术参数：(1)额定电压规定为 220 V或 380 V。 (2)额定(不动作)电流开关触点允许通过的最大电流。 (3)额定动作电流(mA):漏电流大于此电流，漏电保护开关必须跳开，漏电保护 装置额定不动作电流不得低于额定动作电流的 50%。 (4)动作时间(s):从发生漏电到开关动作断开的时间。快速型在0.2s以下，延时型一般为 0.2~2 s。
使用注意事项：使用时应按实际需要进行整定；安装时，来自电源的母线接到开关灭弧罩一侧的端子；每6个月检修一次，除尘，等等；发生开关短路事故后，应对触点进行清理、检查。
低压继电器
继电器的分类：按用途分控制继电器、保护继电器、中间门继电器、安全继电器、信号继电器等；按原理分电磁式、磁电式、感应式、电动式、光电式、压电式、热继电器等；按参数分电流、电压、速度、时间、脉冲、压力继电器、交流和直流继器；按结构特性分固态、舌簧、微型、电子式、智能化、可编程继电器等；按输出触头容量分大功率、中功率、小功率继电器；按动作时间分瞬时继电器、延时继电器等；按动作功能分通用、灵敏、高灵敏继电器等；按输出形式分有触点、无触点继电器等
继电器的结构、型号和图形符号：电磁式继电器主要用于控制回路，接通和分断电流小，一般不装灭弧装置。其基本结构由感测机构和执行机构两部分组成。继电器的种类有 T-通用继电器;L-电流继电器;Z-中间继电器;S-时间继电器。
电磁式继电器的性能：额定电压、电流，吸和电压、电流，释放电压、电流，整定值、返回参数、动作时间
热继电器：主要是通过热元件(热敏电阻或成双金属片)串在电动机定子绕组中，在电动机正常运行时，双金属片弯曲，但不足以以使继电器动作;当电动机过载时，热元件产生的热量增大，使双金属片弯曲位移增大大，经过一定时间，双金属片弯曲到推动导板，并通过补偿金属片与推杆将触点分开，即常闭触点动作，常开触点相反。调节 时通过一个偏心轮改变补偿双金属片和导板的为接触距离，达到调节整定动作电流的目的。按热元件的种类分:可分为双金属片 、热敏电阻式；按极数分:可分为两相式、三相式、 三相不带/带缺相保护式；按复位方式:可分为自动复位和手动复位。其中自动复位的，如调整其复位螺钉的位置，也可以变成手动复位的；按控制触点分:可分为带常闭触点和带常闭常开触点的，并有带互感器和不带
过载特性和保护特性：当电动机过载时，会引起绕组发热，电动机通电时间和过载电流的平方成反比。因此可以得出电动机的过载特性具有反时限特性。为了适应电动机的过载特性而又起到过载保护作用，要求热继电器也具备反时限特性，因此必须有热阻性发热元件。断相保护：三相电动机的一根接线松开或一相熔丝熔断， 是造成三相异步电动机烧坏的主要原因之一
时间继电器：继电器输入信号后，经一定的延时(可调节)才有输出信号的继电器称为时间继电。它能够延时或周期性定时接通和切断某些控制电路的继电器。特别地，对电磁式时继电器，当电磁线圈通电或断电后，经一段时间，延时触头状态才发生变化，即延时触头才动作。按延时方式分为通电延时型和断电延时型两种；按工作原理可分为直流电磁式、空气阻尼式、电动机式、晶体管式、电子式(单片机控制式)，
速度继电器：按速度原则动作的继电器称为速度继电器，它主要应用于三相笼型异步电动机检测电机的转速和反接制动中。感应式速度继电器主要由定子、转子和触点三部分组成。转子是一块圆柱形永久磁铁，定子是一个笼型空心圆环，由硅钢片叠制而成，并装有笼型绕组
工作原理：电动机转动时带动转子旋转，永久磁铁变成一个旋转磁场。旋转磁场切割定子导体，从而产生感应电动势，感应电流与旋转磁场相互作用，对定子产生电磁力。旋转磁场方向与转子的转向相同。转子转速越高，电磁转矩越大，当定子偏转到一定角度时，速度继电器动作，产生信号，常开触点必将闭合。当电动机转速下降到一定数值时，继电器的电磁转矩下降，当电磁转矩小反力弹簧的反力力矩，触点恢复到原来的状态。一般感应式速度继电器转轴在 120~300r/min 内触点动作，而在 100 r/min 以下时触点复位。
温度继电器：可分为双金属片式和热敏电阻式。工作原理：双金属片式温度继电器用作电动机保护时，是将其埋在电动机发热部。当电动机发热部位温度升高时，产生的热量通过外壳传导给其内部的双金属片，达到一定温度时双金属片开始变形，双金属片使动触点与静触点瞬间跳开，从而控制接触器使电动机断电，达到过热保护的目的
液压继电器：液位继电器的作用主要是在锅炉和水箱中根据液位的高低变化来控制水泵电动机，或者作为报警信号
低压接触器
接触器的结构及工作原理
接触器结构：电磁机构、主触点和灭弧系统、辅助触点、反力装置、支架和底座
接触器的工作原理：当交流接触器线圈接通后，在铁芯中产生磁通，由此在衔铁气隙处产生引力，使衔铁产生闭合动作，主触点在衔铁的带动下闭合分，于是接通了主电路。同时衔铁还带动辅助触点动作，使原来断开的辅助触点闭合，而面原来闭合的辅助触点断开。当线圈断电或电压显著降低时，吸力消失或减弱，衔铁在释译放弹簧作用下打开，主、辅触点又恢复到原来状态。
接触器的图形符号、文字符号和型号：分类——按通过电流分为直流与交流，按操作机构分为电磁、液压、气动，按动作分为直动式、转动式，按灭弧介质分为空气式、油浸式、真空；接触器在电路中的图形符号和文字符号一般用QA或KM表示
接触器的主要技术参数：额定电压指示触点的额定电压、额定电流指示触点的额定电流、线圈的额定电压指加在线圈上的电压、接通和分断能力指主触点在规定条件下能可靠的接委通和分断的电流值、额定操作频率指每小时的操作次数:交流<600次/h，直流<1200 次/h
接触器的选用：首先要考虑负载是直流还是交流
熔断器
熔断器的结构与分类：熔断器在结构上主要由熔断管(或盖、 座)、熔体及导电部件等元器件组成。按结构分类有插入式熔断器、螺旋式熔断器、密封管式熔断器——无填料、有填料、快速、自复式
保护特性：熔断器的保护特性也称为熔化特性(或称安秒特性)，指熔体的熔化电流I与熔化时间t之间的关系，具有反时限特性(电流越大，熔断时间越短)。其中Imin 崆休额当中流(I<Imin)，当电流I大于Imin开始熔化。
技术参数 (1)额定电压:指熔断器长期工作时和分断后能承受的电压，其值一般等于或大于电气设备的额定电压。 (2)额定电流:指熔断器长期工作时，设备部件温升不超过规定值时所能承受的电流。为了减少熔断管的规格，熔断管的额定电流等级较少，而熔体的额定电流等级比较多，即在一个额定电流等级的熔断管内可以分为几个额定电流等级的熔体，但熔体的额定电流最大不能超过熔断管的额定电流。 (3)极限分断能力:指熔断器在规定的额定电压和功率的条件下，能分断的最大电流值(一般短路电流值)。极限分断能力也反映了熔断器分断短路电流的能力。
熔断器的选择
类型：根据使用管径和负载性质选择适当类型的熔断器
低压主令开关
控制按钮：控制按钮简称按钮，是一种结构简单且用途十分广流乏的手动电器，在控制电路中用于手动发出控制信号以控制接触器、继电器等。控制按钮一般由按钮帽、复位弹簧、触点和外壳等部分组成。主要参数：外观形式和安装孔尺寸、 触头数量及触头的电流容量
指示灯与发声器：指示灯用于电源指示及指挥信号、预告信号、运行信号、事故信号及其他信号的指示。
行程开关：又称限位开关，属小电流开关电器，能将机械位移转变为电信号，以控制机械运动。
接近开关：接近开关 电容式接近开关：电容式接近开关属于一种具有开关量输出的位置传感器。它的测量头通常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是物体的本身，当物体移向接近开关时，物体和接近开关的介电常数发生变化，使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化，由此便可控制开关接通和关断。 霍尔式接近开关：当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时，薄片的两端就会产生电位差(霍尔效应)。两端具有的电位差值称为霍尔电势U，霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关系。 光电接近开关：电接近开关利用被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路选通电路，从而检测物体的有无。物体不限于金属，所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出，接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。
高压开关电器
高压断路器（QF）:控制作用:当系统正常运行时，根据电网运行的需要，能通、断各种性质的电流电路，将部分电气设备或线路投入或退出运行；保护作用:在电气设备或电力线路发生故障时，继电保护装置发出跳闸信号，起动断路器，切断过负荷电流和短路电流，将故障部分设备或线路从电网中迅速切除，确保电网中无故障部分的正常运行。高压断路器一般按灭弧介质的种类分为油断路器、压缩空气断路器、SF。断路器和真空断路器。SF6和真空断路器取代前两种是趋势。
基本参数：额定电压、额定电流、额定开断电流、额定开断容量、关合电流、热稳定电流、开断时间、合闸时间、分闸时间、熄弧时间、操作循环
高压负荷开关（QL）：高压负荷开关是一种功能介个于高压断路器和高压隔离开关之间的电器，用于控制电力变压器。高压负荷开关具有简简单的灭弧装置，能通断一定的负荷电流和过负荷电流。高压负荷开关在分闸状态时有明月显的断口，可起隔离开关作用。但是它不能断开短路电流，所以它一般与高压熔断器串名联使用，借助熔断器对线路进行短路保护。高压负荷开关有户内与户外外之分，主要体现在环境防护方面有区别。按灭弧形式分有压气式、产气式和真空式，死灭弧介质有油、SF6等；按操作方式有三相同时操作和逐相操作两种。
工作原理：分闸时，在分闸弹簧的作用下，主轴顺时针旋转，一方面通过曲柄滑块机构使活塞向上移动，将气体压缩;另一方面通过两套四连杆机构组成的传动系统，使主闸刀先打开，然后推动灭弧闸刀使弧触头打开，气缸中的压缩空气通过喷口吹灭电弧。合闸时，通过主轴及传动系统，使主闸刀和灭弧闸刀同时顺时针旋转，弧触头先闭合;主轴继续转动，使主触头随后闭合。在合闸过程中，分闸弹簧同时储能。
高压隔离开关（QS）：作用：隔离电源:电气设备检修时，隔离检修电气设备与带电电源，形成断开点，保证人员和设备安全；倒换线路或母线:用隔离开关将电气设备或线路从一组母线切换到另一组母线上；关合与开断小电流电路；关合和开断电压互感器、避雷器电路，不超过5A的电容电流空载线路，空载电力线路，空载变压器，等等。基本结构：导电部分、绝缘部分、操动机构、支持底座
负荷开关、断路器、隔离开关相互关系与区别：负荷开关、断路器、隔离开关都是用来闭合与切断电路的电器，但它们在线路中所起的作用是不同的。其中:断路器可以场切断负荷电流和短路电流;负荷开关只可切断负荷电流，短路电流是由熔断器来切断的; 隔离开关则不能切断负荷电流，更不能切断短路电流，只用来切断电压或允许的小电流。
高压熔断器：按安装方式分为插入式和固定式
RW系列熔断器，由瓷绝缘子、接触导电系统和熔丝三部分组成，属插入式安装。它用于 10 KV，交流 50 Hz 的送、配电线路及配电变压器进线侧作短路和过负荷保护。在一定条件下可以分断与关合空载架空线路、空载变压器和小负荷电流。
RN 系列熔断器由熔体管、接触导电部分、支持绝缘子和底座等部分组成，属固定式。它适用于高压通送、配电线路、电力变压器、电力互感器、电力电容器等电气设备过载及短路保护，它主主要用在户内。
熔丝：又称熔体，是熔断器中的主要部件，利用它在电流的热作用下熔化、断开电路。要求具有下列性质:熔点低、导电性能好、不易氧化和易于加工。何熔断器的熔体有两种工作情况:正常工作情况和过载或短路情况。正常工作情况。在正常工作情况下，当熔断器熔体中通过等于或小于额定值工作电流时，熔体和其他部分，如触头、外壳等都发热，温度升高，此温度不会超过载流部分的长期允许发热温度。过载或短路情况。在过载或短路情况下，熔体中通过过载或短路电流，当的温度升高到一定值后，熔体发热熔化，熔体熔断，电弧熄灭后电路被断开。
电力电容器
电力电容器的结构：电力电容器的基本结构为为:电容元件、浸渍剂、紧固件、引线、外壳和套管。外壳材料有金属外壳、瓷绝缘外壳、胶木筒外壳;芯子由电容元件串并联组成，电容元件用铝箔作作电极，用复合绝缘薄膜绝缘。电容器内以绝缘油(矿物油或十二烷基苯等)作浸渍介质
电力电容器的分类与型号：电力电容器按安装方式可分为户内式和户外式两种，按其运行的额定电压可分为低压和高压两类;按其相数可分为单相和三相两种，除低压并联电容器外，其余均为单相。
电器控制元件
晶闸管：晶闸管是晶体闸流管的简称，用文字符号为“V”“VT”表示。晶闸管是 PNPN 4层半导体结构，它有三个极:阳极 A、门极 G、阴极K，门极也称为控制极。
主要参数：断态重复峰值电压 UDRM；反向重复峰值电压 URRM；额定正向平均电流I；正向平均管压降UF；维持电流 I。
绝缘栅双极晶体管IGBT：GTR 和 GTO 是双极型电流驱动器件4，由于具有电导调制效应，其通流能力很强，但开关速度较低，所需驱动功率大，驱动电路复杂。而电力 MOSFET 是单极型电压驱动器件，开关速度快，输入阻抗高，热稳定性生好，所需驱动功率小而且驱动电路简单。IGBT综合了 GTR 和 MOSFET 的优点，因而具有良好的特性。IGBT 是三端器件,具有栅极G、集电极 C和发射极 E。
电机及其分类：电机是实现能量转换和信信号转换的电磁装置,一般是一个可逆运行的装置。其中控制电机实现信号的转换如测速电机、伺服电动机、自整角机、旋转变压器、步进电动机。动力电机实现能能量的转换，即电动机和发电机。电动机的作用是将电能转换成机械能。电动机通常作为为驱动与控制使用，能够简化生产机械的结构，提高生产效率和产品质量;并且可实现自自动控制和远距离操作，减轻体力劳动。
交流电机
三相异步电动机的结构及工作原理：（1）结构：由定子和转子组成。定子是固定部分，主要由基座和装在基座内的圆筒形铁芯及其中的三相定子绕组组成。机座固定与支撑，有足够的机械强度和刚度，铁芯的内圆表面有槽，用来放置对称三相定子绕组，绕组有Y与Δ接法；转子主要由转轴、轴承、风扇等组成，根据其构造上的不同可分为两种:笼型三相异步电动机和绕线式三相异步电动机。转子铁芯是圆柱状的，由硅钢片叠成，表面冲有槽。（2）工作原理：旋转磁场的产生、旋转磁场的方向、旋转磁场的极数、电动机的转动原理、旋转磁场的转速、转差率
三相异步电动机的主要技术参数铭牌数据：主要技术参数包括型号、接法、电压、电流、功率、功率因数、声功率级、绝缘等级与温升、防护等级和转速。
直流电机
直流发电机工作原理：当原动机驱动电机转子逆时针旋转 180°后，导体ab 在S极下，a点低电位，b点高电位;导体cd在N极下，c点低电位，d点高电位;电刷A极性仍为正，电刷B极性仍为负。可见，和电刷A接触的导体总是位于N极下，和电刷B接触的导体总是位于S极下，因此电刷A的极性总是正的，电刷B的极性总是负的，在电刷 A、B 两端可获得直流电动势。实际直流发电机的电枢是根据实际需要有多个线圈，线圈分布在电枢铁芯表面的不同位置，按照一定的规律连接起来,构成电机的电枢绕组，一对或多对 N、S 磁极交替旋转。
直流电动机工作原理：把电刷 A、B接到直流电源上，电 刷A接正极，电刷B接负极。此时电枢线圈中将有电流流过，如图 7-74(a)。在磁场作用下，N 极性下导体 ab 受力方向从右向左，s 极下导体 cd 受力方向从左向右。该电磁力形成逆时针方向的电磁转矩，当由磁转矩大于阻转矩时，电机转子逆时针方向旋转。
常用控制执行电机：常用的控制执行电机机有伺服电动机和步进电动机。伺服电动机也称执行于电动机，在自动控制系统中作为执行元件，将收到的电信号换成电动机轴上的角位移多或角速度输出，以驱动控制对象；步进电动机是一种将电脉冲转化成角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电动机机按设定的方向转动一个固定角度(称为步进角)。
电动调节阀与电磁阀：电动调节阀(控制阀)以电为驱动能源的执行器，它通过接收 DC4~20mA 或DC0~10V的输入信号转变成相对应的特性(角或线)位移来驱动阀门电机(110VAC/220VAC/380VAC/12VDC/24VDC)改变阀芯和阀座之间的截面积大小，控制管道介质的流量、温度、压力等工艺参数，从而实现自动化调节功能。电动调节阀由三接头的滑动变阻器输出阀门的定位信号，此外还有三根线的限位信号(全开、全闭、公共线)；电磁阀是电磁线圈通电后产生磁力吸引克服弹簧的压力带动阀芯动作的电器，它用于液体和气体小管路的开关控制阀，其流通系数(每小时流经调节阀的流量数，单位 m/h)很小，只能作用开关量。