建筑設(shè)備控制《建筑電氣》

1、第九章第九章 常見(jiàn)建筑設(shè)備的控制線路常見(jiàn)建筑設(shè)備的控制線路 基本的低壓控制、保護(hù)電器基本的低壓控制、保護(hù)電器1. 分類與作用；電磁式低壓電器基本問(wèn)題2. 常用電器 接觸器 繼電器 低壓斷路器 隔離器、刀開(kāi)關(guān)低壓電器的定義電器：是指能自動(dòng)或手動(dòng)接通和斷開(kāi)電路，以及對(duì)電路或非電路現(xiàn)象能進(jìn)行切換、控制、保護(hù)、檢測(cè)、變換和調(diào)節(jié)的元件。低壓電器：通常是指交流1000V及以下與直流1200V及以下電路中起通斷、控制、保護(hù)和調(diào)節(jié)作用的電氣設(shè)備低壓電器的作用低壓電器的作用 1.控制作用2.檢測(cè)作用3.保護(hù)作用4.轉(zhuǎn)換作用5.指示作用6.調(diào)節(jié)作用低壓電器的分類低壓電器的分類按控制作用分類執(zhí)行電器 用來(lái)完成某種動(dòng)

2、作或傳遞功率。 例如：電磁鐵。控制電器 用來(lái)控制電路的通斷。 例如：開(kāi)關(guān)、繼電器。主令電器 用來(lái)控制其它自動(dòng)電器的動(dòng)作，以發(fā)出控制 “指令”。 例如：按鈕、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)等。保護(hù)電器 用來(lái)保護(hù)電源、電路及用電設(shè)備，使它們不致 在短路、過(guò)載狀態(tài)下運(yùn)行，免遭損壞。 例如：熔斷器、熱繼電器等。 按動(dòng)作方式分 自動(dòng)切換電器 按照信號(hào)或某個(gè)物理量的變化而自動(dòng) 動(dòng)作的電器。例如：接觸器、繼電器等。非自動(dòng)電器 通過(guò)人力操作而動(dòng)作的電器。 例如：開(kāi)關(guān)、按鈕等 。按動(dòng)作原理分類 電磁式電器 它是根據(jù)電磁鐵的原理工作的。 例如：接觸器、繼電器等。非電磁式電器 它是依靠外力（人力或機(jī)械力）或某種 非電量的變化而動(dòng)作的電器

3、。 例如：行程開(kāi)關(guān)、按鈕、速度繼電器、熱繼電器等。接觸器接觸器用途用途 接觸器是一種用來(lái)頻繁接通和斷開(kāi)交、直流主電路及大容量控制電路的自動(dòng)切換電器。它具有低壓釋放保護(hù)功能，可進(jìn)行頻繁操作，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制，是電力拖動(dòng)自動(dòng)控制線路中使用最廣泛的電器元件。 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 交流接觸器的主要部分是電磁系統(tǒng)、觸點(diǎn)系統(tǒng)和滅弧裝置，其外形和結(jié)構(gòu)如圖所示 。工作原理工作原理交流接觸器有兩種工作狀態(tài)：得電狀態(tài)（動(dòng)作狀態(tài)）和失電狀態(tài)（釋放狀態(tài)）。接觸器主觸頭的動(dòng)觸頭裝在與銜鐵相連的絕緣連桿上，其靜觸頭則固定在殼體上。當(dāng)線圈得電后，線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力，將銜鐵吸合。銜鐵帶動(dòng)動(dòng)觸頭動(dòng)作，使常閉觸頭斷開(kāi)，常開(kāi)觸

4、頭閉合，分?jǐn)嗷蚪油ㄏ嚓P(guān)電路。當(dāng)線圈失電時(shí)，電磁吸力消失，銜鐵在反作用彈簧的作用下釋放，各觸頭隨之復(fù)位。 a）外形 b）結(jié)構(gòu)示意圖繼電器繼電器定義 繼電器：是一種根據(jù)電量（電流、電壓）或非電量（時(shí)間、速度、溫度、壓力等）的變化自動(dòng)接通和斷開(kāi)控制電路，以完成控制或保護(hù)任務(wù)的電器。 與接觸器的區(qū)別v 繼電器可以對(duì)各種電量或非電量的變化作出反應(yīng)，而接觸器只有在一定的電壓信號(hào)下動(dòng)作。v 繼電器用于切換小電流的控制電路，而接觸器則用來(lái)控制大電流電路，因此，繼電器觸頭容量較?。ú淮笥?A），且無(wú)滅弧裝置。分類v按反應(yīng)的參數(shù)可分為：電壓繼電器、電流繼電器、中間繼電器、熱繼電器、時(shí)間繼電器和速度繼電器等。v按動(dòng)

5、作原理可分為：電磁式、電動(dòng)式、電子式和機(jī)械式等。 常用的繼電器常用的繼電器l電磁式繼電器v電流繼電器 v電壓繼電器v中間繼電器 l時(shí)間繼電器l熱繼電器l速度繼電器時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器l用途 時(shí)間繼電器是利用電磁原理或機(jī)械原理實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)延時(shí)閉合或延時(shí)斷開(kāi)的自動(dòng)控制電器。 l分類 常用的種類有電磁式、空氣阻尼式、電動(dòng)式和晶體管式。 l結(jié)構(gòu)及工作原理l延時(shí)方式 通電延時(shí)和斷電延時(shí) l符號(hào)文字符號(hào) KT圖形符號(hào)a）斷電延時(shí)線圈b）通電延時(shí)線圈 d）斷電延時(shí)斷開(kāi)觸頭c）通電延時(shí)閉合觸頭 e）通電延時(shí)斷開(kāi)觸頭 f）斷電延時(shí)閉合觸頭熱繼電器熱繼電器l用途 熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理工作的保護(hù)電器，在電路中

6、用作電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)。 l符號(hào)l工作原理 主雙金屬片與加熱元件串接在接觸器負(fù)載端，（電動(dòng)機(jī)電源端）的主回路中。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，熱元件產(chǎn)生的熱量雖能使雙金屬片彎曲，但還不足以使繼電器動(dòng)作。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，流過(guò)熱元件的電流增大，熱元件產(chǎn)生的熱量增加，使雙金屬片產(chǎn)生的彎曲位移增大，主雙金屬片推動(dòng)導(dǎo)板，并通過(guò)補(bǔ)償雙金屬片與推桿將觸點(diǎn)（即串接在接觸器線圈回路的熱繼電器常閉觸點(diǎn)）分開(kāi)，以切斷電路保護(hù)電動(dòng)機(jī)。 b）常閉觸點(diǎn)a）熱元件 FR 按鈕l用途用途 按鈕又稱控制按鈕或按鈕開(kāi)關(guān)，是一種手動(dòng)控制電器。它只能短時(shí)接通或分?jǐn)?A以下的小電流電路，向其它電器發(fā)出指令性的電信號(hào)，控制其它電器動(dòng)作。由于按鈕載流

7、量小，不能直接用于控制主電路的通斷。 按鈕的結(jié)構(gòu)及符號(hào)SB SB a）常開(kāi)觸點(diǎn) b）常閉觸點(diǎn) c）復(fù)合觸點(diǎn)SB 常見(jiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)的的控制線路常見(jiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)的的控制線路基本控制線路基本控制線路l點(diǎn)動(dòng)控制自鎖控制自鎖控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路帶互鎖帶互鎖常用控制電器及控制線路常用控制電器及控制線路按鈕互鎖雙向旋轉(zhuǎn)控制線路（復(fù)合按鈕正反轉(zhuǎn)）雙電源自動(dòng)切換控制線路雙電源自動(dòng)切換控制線路水泵的控制線路水泵的控制線路l水泵是加壓設(shè)備，高層建筑的生活用水和消防用水都需要加壓，但控制方式有所不同，可分為水位或壓力控制、消防按紐控制和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的控制。水泵的控制線路水泵的控制線路1.

8、生活水泵的控制2.消防水泵的控制3. 防、排煙設(shè)備的控制生活水泵的控制生活水泵的控制一、干簧管水位控制器 水位控制用于高位水箱給水和污水池排水。將水位信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的設(shè)備稱水位控制器。形式：干簧管開(kāi)關(guān) 浮球式 電極式 電接點(diǎn)壓力表干簧管開(kāi)關(guān)干簧管開(kāi)關(guān)l原理：在密封玻璃管內(nèi)兩端各固定一片用彈性好，磁導(dǎo)率高的坡莫合金制成的舌簧片。舌簧片自由端相互接觸處，鍍以貴金屬，保證良好的接通和斷開(kāi)能力。玻璃管內(nèi)充入氮等惰性氣體，以減少觸點(diǎn)的污染和電腐蝕。l舌簧片用永久磁鐵和磁短路板兩種方式驅(qū)動(dòng)。l當(dāng)永久磁鐵運(yùn)動(dòng)到它附近時(shí)，舌簧片被磁化，中間的自由端形成異極性而相互吸引（或排斥），觸點(diǎn)接通（或斷開(kāi)），當(dāng)永久磁

9、鐵離開(kāi)時(shí)，舌簧片消磁，觸點(diǎn)因彈性而斷開(kāi)（或接通）l磁短路板驅(qū)動(dòng)，干簧管與永久磁鐵組裝在一起，中間有縫隙，舌簧片已經(jīng)被磁化，觸點(diǎn)已經(jīng)接通（或斷開(kāi)），當(dāng)磁短路板進(jìn)入永久磁鐵與干簧管之間的縫隙時(shí)，舌簧片消磁，觸點(diǎn)因彈性恢復(fù)，當(dāng)磁短路板離開(kāi)后，舌簧又被磁化而動(dòng)作工作原理工作原理l在塑料管或尼龍管內(nèi)固定有上、下水位干簧管開(kāi)關(guān)SL1和SL2，塑料管下端密封防水，連線在上端接出，在塑料管外套1個(gè)能隨水位移動(dòng)的浮標(biāo)，浮標(biāo)中固定一個(gè)永久磁環(huán)，當(dāng)浮標(biāo)隨水位移動(dòng)到上或下水位時(shí)，對(duì)應(yīng)的干簧管接受到磁信號(hào)而動(dòng)作，發(fā)出水位電開(kāi)關(guān)信號(hào)。干簧管開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)有常開(kāi)和常閉兩種方式。組合方式有一常開(kāi)和一常閉的水位控制器、兩常開(kāi)的水位控

10、制器，還有若干一些組合方式，用于水位控制及報(bào)警。水泵的控制電路水泵的控制電路l單臺(tái)泵控制l兩臺(tái)泵互為備用、備用泵手動(dòng)投入l兩臺(tái)泵互為備用、備用泵自動(dòng)投入l較大的泵減壓?jiǎn)?dòng)兩臺(tái)泵互為備用、備用泵手動(dòng)投入控制兩臺(tái)泵互為備用、備用泵手動(dòng)投入控制lSA1和SA2是萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，如果是單臺(tái)泵的控制，就只要1個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)即可。萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)一般是多檔位的，觸點(diǎn)數(shù)量也多，觸點(diǎn)的閉合或斷開(kāi)用展開(kāi)圖表示。操作手柄位置用虛線表示，黑圓點(diǎn)表示操作手柄轉(zhuǎn)到該檔位時(shí)，觸點(diǎn)閉合。無(wú)黑圓點(diǎn)表示操作手柄轉(zhuǎn)到該檔位時(shí)，觸點(diǎn)斷開(kāi)。l圖中SA1和SA2各有兩個(gè)位置，觸點(diǎn)各4對(duì)，用了3對(duì)，向左扳時(shí)，1-2、3-4為閉合，5-6為斷開(kāi)，為

11、自動(dòng)控制位置，即由水位控制器發(fā)出觸點(diǎn)信號(hào)，控制水泵電動(dòng)機(jī)的起停。l大多數(shù)設(shè)備都離不開(kāi)手動(dòng)控制，設(shè)備檢修時(shí)用，所以都要有手動(dòng)控制環(huán)節(jié)。 水泵需要運(yùn)行時(shí)，合上電源開(kāi)關(guān)水泵需要運(yùn)行時(shí)，合上電源開(kāi)關(guān)QS1QS1和和QS2QS2。因?yàn)榛閭溆?，。因?yàn)榛閭溆?，所以轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)所以轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA1SA1與與SA2SA2總有總有1 1個(gè)在自動(dòng)位。另個(gè)在自動(dòng)位。另1 1個(gè)在手動(dòng)位。個(gè)在手動(dòng)位。如：如：SA1SA1在自動(dòng)位（左邊），則在自動(dòng)位（左邊），則1-21-2、3-43-4為閉合，為閉合，5-65-6為斷開(kāi)，為斷開(kāi)，1 1號(hào)泵為工作泵，號(hào)泵為工作泵， 2 2號(hào)泵為備用泵。號(hào)泵為備用泵。l工作原理：水箱在低水位時(shí)

12、，浮標(biāo)磁鐵下降，到SL1處，SL1常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，水位信號(hào)電路的中間繼電器KA線圈通電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，1對(duì)用于自鎖，1對(duì)通過(guò)SA11，2使KM1通電， 1號(hào)泵運(yùn)行，加壓送水，當(dāng)浮標(biāo)離開(kāi)SL1時(shí)SL1斷開(kāi)，當(dāng)水位達(dá)到高水位時(shí)，浮標(biāo)磁鐵使SL2常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，KA失電，KM也失電，水泵電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。l如果1號(hào)泵在投入運(yùn)行時(shí)發(fā)生過(guò)載或KM1故障不動(dòng)作，則KM1的輔助常閉觸點(diǎn)恢復(fù)，通過(guò)SA13-4使警鈴HA響，值班人員將SA1放手動(dòng)位，準(zhǔn)備檢修，將SA2放自動(dòng)位，接受水位信號(hào)控制。警鈴HA因SA13-4斷開(kāi)不響。兩臺(tái)泵互為備用、備用泵手動(dòng)投入兩臺(tái)泵互為備用、備用泵手動(dòng)投入兩臺(tái)泵互為備用、備用泵自動(dòng)投入

13、兩臺(tái)泵互為備用、備用泵自動(dòng)投入l正常工作時(shí)，主電路QS1、QS2、S均合上，SA為萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)LW5系列，有3檔10對(duì)觸點(diǎn)。手柄在中間檔時(shí)，11-12、19-20、兩對(duì)觸點(diǎn)閉合，為手動(dòng)操作起動(dòng)按鈕控制，水泵不受水位控制器控制。當(dāng)手柄向左扳450時(shí)，15-16、7-8、9-10、3對(duì)觸點(diǎn)閉合，1號(hào)泵為常用機(jī)組， 2號(hào)泵為備用機(jī)組，當(dāng)位在低水位時(shí)，浮標(biāo)磁鐵下降，到SL1處， SL1閉合，水位信號(hào)電路的中間繼電器KA1線圈通電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，1對(duì)用于自鎖， 1對(duì)通過(guò)SA17，8使KM1通電， 1號(hào)泵投入運(yùn)行，加壓送水，當(dāng)浮標(biāo)離開(kāi)SL1時(shí)，SL1斷開(kāi)。當(dāng)水位達(dá)到高水位時(shí)，浮標(biāo)磁鐵使SL2動(dòng)作，KA1

14、失電，KM1也失電，水泵電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。l如果1號(hào)泵在投入運(yùn)行時(shí)發(fā)生過(guò)載或KM1故障不動(dòng)作，則時(shí)間繼電器KT和警鈴HA通過(guò)SA15，16長(zhǎng)時(shí)間通電，警鈴響，KT延時(shí)5-10秒，使中間繼電器KA2線圈通電，經(jīng)SA9，10使接觸器KM2通電， 2號(hào)泵自動(dòng)投入運(yùn)行，同時(shí)KT和HA失電。l若SA手柄向右扳450時(shí)，5-6、1-2、3-4 3對(duì)觸點(diǎn)閉合，則2號(hào)泵為常用機(jī)組， 1號(hào)泵為備用機(jī)組。兩臺(tái)泵互為備用、備用泵自動(dòng)投入兩臺(tái)泵互為備用、備用泵自動(dòng)投入其他水位控制器其他水位控制器l浮球磁性開(kāi)關(guān)液位控制器l電極式水位控制器l壓力式水位控制器l電阻式水位控制器消防水泵的控制消防水泵的控制l消防滅火分人工滅火和自動(dòng)滅火，人工滅火用室內(nèi)消火栓，噴