基于電梯的電氣原理圖分析

1、 v電氣控制系統(tǒng)是由許多電氣元件按照一定要求連接 而成，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)某種設(shè)備的電氣自動(dòng)控制，為了 便于對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，研究分析，安裝調(diào)試， 使用和維修，需要將電氣控制系統(tǒng)中各電氣元件及 其相互連接關(guān)系用國(guó)家規(guī)定的統(tǒng)一圖形符號(hào)，文字 符號(hào)以圖的形式表示出來(lái) v電氣原理圖是用來(lái)表明設(shè)備電氣的工作原理及各電 器元件的作用，相互之間的關(guān)系的一種表示方式。 運(yùn)用電氣原理圖的方法和技巧，對(duì)于繪制電氣原理， 分析電氣線(xiàn)路，排除電梯電路故障是十分有益的。 v電氣原理圖一般由供電電路、主電路、控制電路、 信號(hào)電路、保護(hù)電路、照明電路等幾部分組成。 v電氣原理圖是根據(jù)電氣設(shè)備的工作原理繪制而成， 具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，

2、層次分明，便于研究和分析電路的 工作原理等優(yōu)點(diǎn)，所以繪制和分析電氣原理圖應(yīng)按 相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)繪制。 控制電器控制電器 手動(dòng)電器手動(dòng)電器 自動(dòng)電器自動(dòng)電器 刀開(kāi)關(guān)刀開(kāi)關(guān) 組合開(kāi)關(guān)組合開(kāi)關(guān) 按鈕按鈕 接觸器接觸器 繼電器繼電器 行程開(kāi)關(guān)行程開(kāi)關(guān) 按照指令、信號(hào)、或某個(gè)物理量的變化而自動(dòng)動(dòng)作按照指令、信號(hào)、或某個(gè)物理量的變化而自動(dòng)動(dòng)作 刀閘開(kāi)關(guān)刀閘開(kāi)關(guān) 控制對(duì)象：控制對(duì)象： 380V380V，5.5kW 5.5kW 以下小電機(jī)以下小電機(jī) 考慮到電機(jī)較大的起動(dòng)電流，刀考慮到電機(jī)較大的起動(dòng)電流，刀 閘的額定電流值一般選擇：閘的額定電流值一般選擇： （3-53-5）異步電機(jī)額定電流）異步電機(jī)額定電流 電路符

3、號(hào)電路符號(hào) Q Q 作用作用：可實(shí)現(xiàn)短路、過(guò)載、失壓保護(hù)?？蓪?shí)現(xiàn)短路、過(guò)載、失壓保護(hù)。 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)： 過(guò)流過(guò)流 脫扣器脫扣器 欠壓欠壓 脫扣器脫扣器 工作原理工作原理：過(guò)流時(shí)，過(guò)流脫扣器將脫鉤頂開(kāi)，斷開(kāi)電過(guò)流時(shí)，過(guò)流脫扣器將脫鉤頂開(kāi)，斷開(kāi)電 源；欠壓時(shí)，欠壓脫扣器將脫鉤頂開(kāi)，斷開(kāi)電源源；欠壓時(shí)，欠壓脫扣器將脫鉤頂開(kāi)，斷開(kāi)電源。 自動(dòng)空氣斷路器（自動(dòng)開(kāi)關(guān)自動(dòng)空氣斷路器（自動(dòng)開(kāi)關(guān)） 熔斷器熔斷器 符號(hào)符號(hào) FU 熔斷器額定電流熔斷器額定電流I IF F的選擇的選擇 (1) (1) 電燈、電爐等電阻性負(fù)載電燈、電爐等電阻性負(fù)載 IF IL (3) (3) 頻繁起動(dòng)的電機(jī)頻繁起動(dòng)的電機(jī) (2) 單臺(tái)電機(jī)

4、單臺(tái)電機(jī) 常用的熔斷器有插入式熔斷器、螺旋式熔斷常用的熔斷器有插入式熔斷器、螺旋式熔斷 器、管式熔斷器和有填料式熔斷器。器、管式熔斷器和有填料式熔斷器。 52. 電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)的的起起動(dòng)動(dòng)電電流流 熔熔絲絲額額定定電電流流 261 . 電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)的的起起動(dòng)動(dòng)電電流流 熔熔絲絲額額定定電電流流 過(guò)流保護(hù)器過(guò)流保護(hù)器 操作原理： 過(guò)流保護(hù)器測(cè)量電動(dòng)機(jī)或者所保 護(hù)的系統(tǒng)的電流。當(dāng)測(cè)量的電流超 過(guò)低于可調(diào)的范圍時(shí)，關(guān)閉電動(dòng) 機(jī)或者所保護(hù)的系統(tǒng)。 當(dāng)測(cè)量的電流值在限制的范 圍之內(nèi)時(shí)，過(guò)流保護(hù)器切換ON狀態(tài)。 當(dāng)測(cè)量的電流值在限制的范圍之外時(shí)， 過(guò)流保護(hù)器在可調(diào)跳閘延時(shí)時(shí)間之后 切換到OFF狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)或

5、所保護(hù)的 系統(tǒng)被關(guān)閉。 外形圖外形圖 按鈕按鈕 常開(kāi)常開(kāi)( (動(dòng)合動(dòng)合) )按鈕按鈕 電路符號(hào)電路符號(hào) SB 復(fù)合按鈕：復(fù)合按鈕： 常開(kāi)按鈕和常開(kāi)按鈕和 常閉按鈕做在一起。常閉按鈕做在一起。 電路符號(hào)電路符號(hào) SB 常閉常閉( (動(dòng)斷動(dòng)斷) )按鈕按鈕 電路符號(hào)電路符號(hào) SB 作用：作用：接通或斷開(kāi)控制電路接通或斷開(kāi)控制電路 復(fù)位彈復(fù)位彈簧簧 支柱連桿支柱連桿 常閉靜觸頭常閉靜觸頭 橋式靜觸頭橋式靜觸頭 常開(kāi)靜觸頭常開(kāi)靜觸頭 外殼外殼 4 SBSB SB 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 符符 號(hào)號(hào) 名名 稱(chēng)稱(chēng) 常閉按鈕常閉按鈕 ( (停止按鈕停止按鈕) ) 常開(kāi)按鈕常開(kāi)按鈕 ( (起動(dòng)按鈕起動(dòng)按鈕) ) 復(fù)合按鈕

6、復(fù)合按鈕 1 2 34 12 3 按鈕帽按鈕帽 交流接觸器交流接觸器 用來(lái)接通或斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)用來(lái)接通或斷開(kāi)電動(dòng)機(jī) 或其他設(shè)備的主電路或其他設(shè)備的主電路 構(gòu)成構(gòu)成：主要由電磁鐵和觸點(diǎn)兩部分組成，主要由電磁鐵和觸點(diǎn)兩部分組成， 觸點(diǎn)又可分為主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)觸點(diǎn)又可分為主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)。 接觸器技術(shù)接觸器技術(shù)指標(biāo)指標(biāo)：額定工作電壓、電：額定工作電壓、電 流、觸點(diǎn)數(shù)目等流、觸點(diǎn)數(shù)目等 動(dòng)作過(guò)程動(dòng)作過(guò)程 線(xiàn)圈通電 銜鐵被吸合 觸點(diǎn)閉合 接通電源 線(xiàn)圈線(xiàn)圈 鐵芯鐵芯 銜鐵銜鐵 主觸點(diǎn)主觸點(diǎn) 彈彈 簧簧 輔助輔助 觸點(diǎn)觸點(diǎn) M 3 電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī) 接觸器線(xiàn)圈接觸器線(xiàn)圈 接觸器主觸點(diǎn)用于主電路接觸器主觸點(diǎn)用于主電

7、路 ( (流過(guò)的電流大，需加滅弧裝置）流過(guò)的電流大，需加滅弧裝置） 常開(kāi)常開(kāi) 常閉常閉 接觸器接觸器輔助觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)用于控制電路用于控制電路 （流過(guò)的電流小，無(wú)需加滅弧裝置）（流過(guò)的電流小，無(wú)需加滅弧裝置） 繼電器繼電器 繼電器和接觸器的工作原理一樣。主要區(qū)別在繼電器和接觸器的工作原理一樣。主要區(qū)別在 于，接觸器的主觸點(diǎn)可以通過(guò)大電流，而繼電器的于，接觸器的主觸點(diǎn)可以通過(guò)大電流，而繼電器的 觸點(diǎn)只能通過(guò)小電流觸點(diǎn)只能通過(guò)小電流。 電流繼電器電流繼電器 中間繼電器中間繼電器 速度繼電器速度繼電器 時(shí)間繼電器（具有延時(shí)功能）時(shí)間繼電器（具有延時(shí)功能） 熱繼電器（做過(guò)載保護(hù)）熱繼電器（做過(guò)載保護(hù)）

8、. 繼電器繼電器 類(lèi)型：類(lèi)型： 作用作用：繼電器用來(lái)傳遞信號(hào)或用于控制電路中。：繼電器用來(lái)傳遞信號(hào)或用于控制電路中。 電流繼電器電流繼電器 v輸入量(激勵(lì)量)是電流并當(dāng)其達(dá)到 規(guī)定的電流值時(shí)做出相應(yīng)動(dòng)作的一 種繼電器。 v作用：電流繼電器是一種電子控制 器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸入 回路）和被控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸出回 路），通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中， 它實(shí)際上是用較小的電流去控制較 大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。故在 電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、 轉(zhuǎn)換電路等作用。 中間繼電器中間繼電器 v用于增加控制電路中的信號(hào)數(shù)量 或信號(hào)強(qiáng)度的一種繼電器。 v作用：用于繼電保護(hù)與自動(dòng)控制 系統(tǒng)中，以增加觸點(diǎn)的數(shù)

9、量及容 量。 它用于在控制電路中傳遞 中間信號(hào)。 v注意它只能用于控制電路中。 一般沒(méi)有主觸點(diǎn)，因?yàn)檫^(guò)載能力 比較小。所以它用的全部都是輔 助觸頭。 發(fā)熱元發(fā)熱元 件件1.1.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)： I I 常閉觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn) 雙金雙金 屬片屬片 2.2.工作原理工作原理： 發(fā)熱元件接入電機(jī)主電路，若長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載，雙金屬 片被烤熱。因雙金屬片的下層膨脹系數(shù)大，使其向上彎 曲，扣板被彈簧拉回，常閉觸頭斷開(kāi)。 扣板扣板 熱繼電器熱繼電器 功能功能：過(guò)載保護(hù)：過(guò)載保護(hù) 熱繼電器的符號(hào)熱繼電器的符號(hào) 發(fā)熱元件發(fā)熱元件 常閉觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn) FR FR串聯(lián)在主電路中串聯(lián)在主電路中 串聯(lián)在控制電路中串聯(lián)在控制電路中 ( (限

10、位開(kāi)關(guān)限位開(kāi)關(guān)) ) 結(jié)構(gòu)與按鈕類(lèi)似，但其動(dòng)作要由機(jī)械撞擊。結(jié)構(gòu)與按鈕類(lèi)似，但其動(dòng)作要由機(jī)械撞擊。 常開(kāi)觸點(diǎn)常開(kāi)觸點(diǎn) 常閉觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn) 電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī) 原理：應(yīng)用電磁感應(yīng)原理運(yùn)行的旋轉(zhuǎn)電磁機(jī)械。用于 實(shí)現(xiàn)電能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。運(yùn)行時(shí)從電系統(tǒng)吸收電 功率，向機(jī)械系統(tǒng)輸出機(jī)械功率。 構(gòu)成：構(gòu)成：定子和轉(zhuǎn)子定子和轉(zhuǎn)子 直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī) 交流電動(dòng)機(jī)交流電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)類(lèi)型：電動(dòng)機(jī)類(lèi)型： 同步電動(dòng)機(jī)同步電動(dòng)機(jī) 異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī) 交流電動(dòng)機(jī)外形圖 KM 自鎖自鎖 按下按鈕（按下按鈕（SBSB2 2），線(xiàn)圈（），線(xiàn)圈（KMKM）通電，）通電， 電機(jī)起動(dòng)；同時(shí)輔助觸點(diǎn)（電機(jī)起動(dòng)；同時(shí)輔助觸點(diǎn)（KMKM）閉合

11、。）閉合。 即使按鈕松開(kāi)，線(xiàn)圈保持通電狀態(tài)，即使按鈕松開(kāi)，線(xiàn)圈保持通電狀態(tài)， 電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。 KM SB2 M 3 ABC KM FU Q SB1 起動(dòng)起動(dòng) 按鈕按鈕 停車(chē)停車(chē) 按鈕按鈕 自鎖的作用自鎖的作用 電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)控制電路電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)控制電路 正反轉(zhuǎn)控制電路正反轉(zhuǎn)控制電路 一、正反轉(zhuǎn)控制原理一、正反轉(zhuǎn)控制原理 1. 基本原理基本原理 將接到電源的任意兩根將接到電源的任意兩根 聯(lián)線(xiàn)對(duì)調(diào)一頭即可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)聯(lián)線(xiàn)對(duì)調(diào)一頭即可實(shí)現(xiàn)電動(dòng) 機(jī)的正反轉(zhuǎn)，為此可用兩個(gè)機(jī)的正反轉(zhuǎn)，為此可用兩個(gè) 交流接觸器來(lái)實(shí)現(xiàn)。交流接觸器來(lái)實(shí)現(xiàn)。 2. 基本要求基本要求 必須保證兩個(gè)交流必須保證兩個(gè)交流

12、接觸器接觸器不能同時(shí)工作不能同時(shí)工作 ABC KMR M 3 FU Q FR KMF 電氣原理圖基本要求電氣原理圖基本要求 （1）首先了解工藝過(guò)程及控制要求，搞清控制系統(tǒng)中 各電動(dòng)機(jī)、控制電器的作用以及它們的控制 關(guān)系； （2）在原理圖中，同一電器的各部件是分散的，為便 于識(shí)別，它們必須按國(guó)家規(guī)定的統(tǒng)一符號(hào)來(lái) 表示，不畫(huà)實(shí)際的外形圖。 （3）所有電器的觸點(diǎn)均表示在起始情況下的位置，即 在沒(méi)有通電或沒(méi)有發(fā)生機(jī)械動(dòng)作時(shí)的位置；即各電 氣觸點(diǎn)位置都按電路未通電未受外力作用時(shí)的常態(tài) 位置畫(huà)出，分析原理時(shí)，也應(yīng)從觸頭的常態(tài)位置出 發(fā)。 （4）控制電路和主電路要清楚地分開(kāi)設(shè)計(jì)和閱讀； （5）控制電路中，根

13、據(jù)控制要求按自上而下、自左而 右的順序進(jìn)行設(shè)計(jì)或閱讀； （6）繼電器、接觸器線(xiàn)圈只能并聯(lián)，不能串聯(lián)； （7）原理圖中，各電氣元件不按它們的實(shí)際位置畫(huà)在 一起，而是按其線(xiàn)路中所起作用分畫(huà)在不同電路中， 但它們的動(dòng)作卻是相互關(guān)聯(lián)的，必須標(biāo)以相同的文 字符號(hào)。 （8）原理圖中，對(duì)有直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線(xiàn)連接點(diǎn)， 要用小黑點(diǎn)表示，無(wú)直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線(xiàn)連接點(diǎn) 則不畫(huà)小黑圓點(diǎn)。 電梯電氣原理圖 自從電梯發(fā)明以后，電梯電氣控制技術(shù)越來(lái)越收到人 們的重視。 電梯電氣控制技術(shù)主要體現(xiàn)在電梯電氣控制系統(tǒng)的設(shè) 計(jì)上。 主要用電梯電氣原理圖來(lái)表征。 電梯的電氣控制，過(guò)去采用繼電器邏輯線(xiàn)路， 一般稱(chēng)繼電器控制。 優(yōu)點(diǎn)：

14、原理簡(jiǎn)單、直觀。 缺點(diǎn)：通用性差，邏輯系統(tǒng)由許多觸點(diǎn)組成， 接線(xiàn)復(fù)雜、故障率高、設(shè)備龐大。 其后我國(guó)電梯主要由可編程控制器（PLC）控制。 優(yōu)點(diǎn)：可靠性高，穩(wěn)定性好，編程簡(jiǎn)單。 缺點(diǎn)：不夠靈活，功能不夠強(qiáng)大。 目前國(guó)內(nèi)電梯主要采用單片機(jī)控制系統(tǒng)。 優(yōu)點(diǎn)：成本低，功能強(qiáng)大，通用性強(qiáng)，靈活性 大，易于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制。 缺點(diǎn)：穩(wěn)定性稍差 電梯的電氣控制主要是對(duì)各種指令信號(hào)、位置 信號(hào)、速度信號(hào)和安全信號(hào)進(jìn)行管理，使電 梯正常運(yùn)行或處于保護(hù)狀態(tài)，并發(fā)出各種顯 示信號(hào)。 電梯電氣原理圖由供電電路、主電路、控制電路、信 號(hào)電路、保護(hù)電路、照明電路等幾部分組成。 檢修回路 電氣原理圖設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題 我們?cè)?/p>

15、進(jìn)行電梯電氣控制設(shè)計(jì)中應(yīng)重視設(shè)計(jì)、 使用和維護(hù)人員在長(zhǎng)期實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的許 多經(jīng)驗(yàn)，使設(shè)計(jì)線(xiàn)路簡(jiǎn)單、正確、安全、可 靠、結(jié)構(gòu)合理、使用維護(hù)方便。通常應(yīng)注意 以下問(wèn)題： 1.選擇控制電源 盡量減少控制線(xiàn)路中電源的種類(lèi)，控制電源用量， 控制電壓等級(jí)應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)。在控制線(xiàn)路比較簡(jiǎn) 單的情況下，可直接采用電網(wǎng)電壓，即交流220V、 380V供電，以省去控制變壓器。當(dāng)控制系統(tǒng)使用電 器數(shù)量比較多時(shí)，應(yīng)采用控制變壓器降低控制電壓， 或用直流低電壓控制，既節(jié)省安裝空間，又便于采 用晶體管無(wú)觸點(diǎn)器件，具有動(dòng)作平穩(wěn)可靠、檢修操 作安全等優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于微機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)注意弱電控制 與強(qiáng)電電源之間的離，不能共用零線(xiàn)，避

16、免引起電 源干擾。照明、顯示及報(bào)警等電路應(yīng)采用安全電壓。 2.選擇電器元件 盡量減少電器元件的品種、規(guī)格與數(shù)量。在電器元 件選用中，盡可能選用性能優(yōu)良、價(jià)格便宜的新型 器件，同一用途盡可能選用相同型號(hào)。電氣控制系 統(tǒng)的先進(jìn)性總是與電器元件的不斷發(fā)展、更新緊密 聯(lián)系在一起的，因此，設(shè)計(jì)人員必須密切關(guān)注電機(jī)、 電器技術(shù)、電子技術(shù)的新發(fā)展，不斷收集新產(chǎn)品資 料，以便及時(shí)應(yīng)用于控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，使控制線(xiàn)路 在技術(shù)指標(biāo)、穩(wěn)定性、可靠性等方面得到進(jìn)一步的 提高。 3.減少通電電器的數(shù)量 正常工作過(guò)程中，盡可能減少通電電器的數(shù)量，以 利節(jié)能，延長(zhǎng)電器元件壽命以及減少故障。 4. 合理使用電器觸點(diǎn) 在復(fù)雜的繼電

17、接觸控制線(xiàn)路中，各類(lèi)接觸器、繼電器 數(shù)量較多，使用的觸點(diǎn)也多，線(xiàn)路設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下問(wèn) 題： （1）主副觸點(diǎn)的使用量不能超過(guò)限定對(duì)數(shù)，因?yàn)楦?類(lèi)接觸器、繼電器的主副觸點(diǎn)數(shù)量是一定的。設(shè)計(jì)時(shí) 應(yīng)注意盡可能減少觸點(diǎn)使用數(shù)量.以采用邏輯設(shè)計(jì)化 簡(jiǎn)方法，改變觸點(diǎn)的組合方式，以減少觸點(diǎn)使用數(shù)量， 或增加中間繼電器來(lái)解決。 （2）檢查觸點(diǎn)容量是否滿(mǎn)足控制要求，避免因使 用不當(dāng)而出現(xiàn)觸點(diǎn)燒壞、熔焊的故障，要合理安 排接觸器主副觸點(diǎn)的位置，避免用小容量繼電器 去切斷大容量負(fù)載?？傊?，要計(jì)算觸點(diǎn)斷流容量 是否滿(mǎn)足被控制負(fù)載的要求，還要考慮負(fù)載性質(zhì) （阻性、容性、感性等），以保證觸點(diǎn)工作壽命 和可靠性。 5.正確連線(xiàn)

18、 具體應(yīng)注意以下幾個(gè)方面： （1）正確連接電器線(xiàn)圈 電壓線(xiàn)圈通常不能串聯(lián)使用， 即使用兩個(gè)同型號(hào)電壓線(xiàn)圈也不能采用串聯(lián)施加 額定電壓之和的電壓值，因?yàn)殡娖鲃?dòng)作總有先后之差， 可能由于動(dòng)作過(guò)程中阻抗變化造成電壓分配不均勻. 對(duì)于電感較大的電器線(xiàn)圈，例如電磁閥、電磁鐵或直 流電機(jī)勵(lì)磁線(xiàn)圈等則不宜與相同電壓等級(jí)的接觸器或 中間繼電器直接并聯(lián)工作，否則在接通或斷開(kāi)電源時(shí) 會(huì)造成后者的誤動(dòng)作。 （2）合理安排電器元件及觸點(diǎn)位置 對(duì)一個(gè)串聯(lián)回 路，各電器元件或觸點(diǎn)位置互換，并不影響其工作 原理，但從實(shí)際連線(xiàn)上卻影響到安全、節(jié)省導(dǎo)線(xiàn)等 各方面的問(wèn)題。 （3）注意避免出現(xiàn)寄生回路。在控制電路的動(dòng)作過(guò) 程中，如果出現(xiàn)不是由于誤操作而產(chǎn)生的意外接通 的電路，就出現(xiàn)了寄生回路，可能使電路得不到保 護(hù)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒壞電器。因此，接好線(xiàn)之后，還應(yīng) 多做檢查，避免寄生回路的出現(xiàn)。 6、盡