Electricity 4: AC/DC Motors, Controls, and Maintenance

Cover
......Page 1
Title Page
......Page 5
Copyright
......Page 6
Contents......Page 7
Preface......Page 9
Electrical Trades......Page 13
Objectives......Page 15
Construction Features......Page 16
Types of DC Motors......Page 19
Torque......Page 20
Rotation......Page 21
Starting Current and CEMF......Page 22
Speed Control and Speed Regulation......Page 25
The Shunt Motor......Page 27
Permanent Magnet Motors......Page 28
Summary......Page 30
Achievement Review......Page 31
Objectives......Page 33
Speed Control and Speed Regulation......Page 34
Summary......Page 36
Achievement Review......Page 37
Objectives......Page 39
Torque......Page 40
Speed......Page 41
Preliminary Test for Cumulative Compounding......Page 43
Achievement Review......Page 45
Objectives......Page 47
Objectives......Page 51
Three-Terminal Starter for DC Motors......Page 52
Four-Terminal Starters for DC Motors......Page 53
Drum Controllers......Page 54
Summary......Page 57
Achievement Review......Page 58
Objectives......Page 61
Simple Control......Page 62
DC Power Supplies......Page 64
Safety Circuits......Page 69
Speed Control and Regulation......Page 70
Electrical Braking......Page 71
Load Considerations......Page 72
Summary......Page 73
Achievement Review......Page 74
Objectives......Page 77
CEMF Method of Motor Acceleration Control......Page 78
Motor Control Circuit......Page 79
Panel Wiring Diagram......Page 81
Conduit or External Wiring Plan......Page 82
DC Adjustable Speed Drives......Page 83
Static Motor Control Drives......Page 85
Achievement Review......Page 87
Objectives......Page 91
Motor-Reversal Control......Page 92
Dynamic Braking Used in a CEMF Controller......Page 94
Achievement Review......Page 96
Objectives......Page 99
Contactors......Page 100
Pushbuttons......Page 103
Typical Control Circuit......Page 104
SCADA and HMI......Page 105
Achievement Review......Page 107
Objectives......Page 109
Electromechanical Relays......Page 110
Solid-State Relay (SSR)......Page 113
Timers......Page 115
Achievement Review......Page 120
Objective......Page 123
Objectives......Page 127
Construction Details......Page 128
Principle of Operation of a Squirrel-Cage Motor......Page 135
Induction Motors with Dual-Voltage Connections......Page 140
Motor Nameplates......Page 145
Altitude......Page 147
Achievement Review......Page 148
Objectives......Page 153
Starting Protection (Branch-Circuit, Short-Circuit, and Ground-Fault Protection)......Page 154
Running Overload Protection (NEC: Motor and Branch-Circuit Overload Protection)......Page 159
How to Size Overload Thermal Protection......Page 161
Auxiliary Contacts......Page 165
Across-the-Line Motor Starter with Reversing Capability......Page 166
Drum-Reversing Switch......Page 169
Summary......Page 170
Achievement Review......Page 171
Objectives......Page 173
Quick-Stop AC Controller (Plugging)......Page 174
Dynamic Braking with Induction Motors......Page 177
Resistance Starter Controller......Page 178
Automatic Autotransformer Compensator......Page 179
Automatic Controller for Wound-Rotor Induction Motors......Page 182
Wye-Delta Controller......Page 185
Automatic Controller for Synchronous Motors......Page 187
Solid-State Reduced Voltage Starters......Page 191
Code References for Motor Controllers......Page 193
AC Adjustable Speed Drives......Page 194
Types of Adjustable Speed Drives......Page 195
AC Variable Speed/Variable Frequency Controls......Page 197
Introduction to Programmable Controllers......Page 199
Achievement Review......Page 201
Objectives......Page 207
Digital Controllers......Page 208
Basic Operations......Page 209
Correct Application......Page 214
Solid-State Sensors......Page 215
IEC Standards......Page 225
Achievement Review......Page 227
Objectives......Page 231
Wound-Rotor AC Motors......Page 232
Construction Details......Page 233
Principle of Operation......Page 236
Summary......Page 242
Achievement Review......Page 243
Objectives......Page 247
Construction Details......Page 248
Principle of Operation......Page 249
Industrial Applications......Page 255
Achievement Review......Page 256
Objective......Page 261
Objectives......Page 271
Construction of a Split-Phase Induction Motor......Page 272
Capacitor-Start, Induction-Run Motor......Page 283
Capacitor-Start, Capacitor-Run Motor or Two-Value Capacitor Motor......Page 286
Shaded Pole Motors......Page 289
Achievement Review......Page 292
Objectives......Page 297
Stepper Motors......Page 298
Servo Motors......Page 300
Standard Selsyn System......Page 306
Differential Selsyn System......Page 308
Achievement Review......Page 310
Objectives......Page 313
Concentrated-Field Universal Motors......Page 314
Speed Control......Page 315
Inductive Compensation......Page 316
Repulsion Motor......Page 317
Repulsion-Start, Induction-Run Motor......Page 318
Repulsion-Induction Motor......Page 323
Summary......Page 324
Achievement Review......Page 325
Objectives......Page 331
Motor Losses......Page 334
Motor Efficiency Designations......Page 335
Motor Energy Requirements......Page 337
Summary......Page 340
Achievement Review......Page 341
Objectives......Page 343
Branch Circuit for Each Motor......Page 344
Branch Circuit 1......Page 346
Branch Circuit 2......Page 348
Branch Circuit 3......Page 350
Main Feeder......Page 352
Achievement Review......Page 354
Objectives......Page 361
National Electrical Code Regulations......Page 362
Achievement Review......Page 366
Objectives......Page 369
Periodic Inspections......Page 370
Measurement of Insulation Resistance......Page 372
Balance Test......Page 374
Measurement of Speed Variations......Page 375
Bearings......Page 377
Lubrication......Page 381
Ball and Roller Bearing Maintenance......Page 382
Achievement Review......Page 384
Objective......Page 387
Glossary......Page 397
Index......Page 407