二、電能系統

1. 二、電能系統 • 電能系統的主要功用就是發電及供電。 • 來自發電機或電池的電能，電經過輸配線路輸送到需要的地方，並經變電設備及控制設備調節成適當的電壓、頻率、電流，以供應用。 • 運用電能做功的設備包括： • 電動機、熱機、扇、電燈、電鈴、電熱器、電驛、電磁開關、電磁閥等。 • 其中以電動機應用最廣泛，但種類型式變化也最多，可針對不同的用途、不同的情況來選用。

2. 二、電能系統 • 以下簡介電動機之性能及運用： • 1.電動機可分為直流或交流、單相或三相、同步或非同步、一般型或步進式或伺服式、直線式或迴轉式等。 • 2.電動機通電而產生驅動力，其耗電大小，即：額定功率(rated power/output)是指在額定的電壓之下，流通額定電流時的功率。 • 3.電動機之轉速是受到外接負載大小影響的，由於電動機種類繁多，控制調速方法各有所不同 • 通常要加快轉速，可從加大其電壓、頻率，或加大其轉子電流來著手。

3. 二、電能系統 • 4.絕大部分的電動機，由靜止到起動到高速這段時間，其電流值會大到正常值的大約六倍，因此除非是很小型的電動機，否則都要加裝起動專用的控制器，來限制其起動時的大電流。 • 5.因為轉矩正比於磁通(nux)及電流的相乘積，電動機之磁通決定其內部鐵心的大小，電流決定其內部電線的粗細，因此轉矩大小也就決定馬達的大小，亦即轉矩較大的電動機，體積也較大。

4. 二、電能系統 • 有效用電是指改善系統結構，提高輸配電效率，及加強負載管理。對用電者而言，應注意下列事項： • 1.宜選用高效率及容量合適的電動機，改善電力系統的功率因素，力求運轉於最高效率，避免空轉以減少無謂的電力浪費。 • 2.選擇適當的傳動方式，使其高效率運轉，確保安全的電源以維持電動機的最佳性能。 • 3.加強保養、維護，以維持電動機的高性能及延長使用壽命。 • 4.選購省電型的家電(包括電熱水器及冷氣機)，以及提高功率因數，減低電費，又可減少配電線路損失，及增加供電裕度。

5. 三、氣油壓系統 • 氣壓動力及油壓動力系統： • 氣壓和油壓動力主要來自氣壓源(其中的空氣壓縮機)和油壓源(其中的油壓泵浦)。 • 空氣壓縮機和油壓泵浦大多採用電動機驅動，也有採用引擎驅動的氣油壓動力設備(使用氣壓動力或油壓動力的各型缸、馬達及擺動裝置) ，廣泛的使用在需要推、拉或旋轉的場合。

6. 三、氣油壓系統 • 1.氣壓和真空，都是應用空氣之壓力差。氣體加壓力量越大，則所呈現的壓力也越大。 • 圖4－15所示就是最簡單的氣壓裝置。 • 圖4－16為真空吸盤之配管情形，由圖可見，當壓縮空氣通往真空產生器時(由電磁閥操控)，會產生真空，而真空吸盤就可用來吸住紙張或玻璃板等。

7. 三、氣油壓系統

8. 三、氣油壓系統

9. 三、氣油壓系統 • 2.在應用上，真空壓力最低(小於一個大氣壓力) ，氣壓居中間(約4到10個大氣壓) • 而油壓壓力最高(通常為幾十或上百個大氣壓力 • 圖4－17所示為油壓管，為了耐壓，其管子及接頭都要採用特殊工具加工。

10. 三、氣油壓系統 • 3.氣油壓裝置的推力與其壓力及活塞面積的相乘積成正比，因此對一活塞面積的缸來說，壓力愈大，則對外之推力愈大。 • 4.氣壓缸及油壓缸之調速： • 可採機械式(壓按時動作)或電磁式(通電時動作)之節流閥，像開啟水龍頭一般，控制流體之流速，即可達到調速，改變氣油壓缸伸縮快慢的目的。

11. 三、氣油壓系統 • 5.氣壓常用於驅動機械 • 譬如圖4－18所示為一氣壓昇降設備，用於修車廠使汽車昇降之用。 • 由圖可見當操縱方向閥(向左或向右)時，儲氣槽中的壓縮空氣會進入或離開壓力轉換器，使液壓缸昇起或降下。 • 圖中的節流孔是用來調節昇降的速度。

12. 三、氣油壓系統

13. 三、氣油壓系統 • 6.氣壓和油壓的動力大小，都與其壓力及流率的相乘積成正比。其計算公式為： • 動力(KW值)＝壓力(kg/cm2值)X 流量(1/min值)/612 • 譬如：壓力為50 kg/cm2(每平方公分公斤) • 流率為20 l/min(每分鐘公升) • 動力＝壓力X流量/612＝50~20/612 ＝1.63(KW)