電工技術(shù)-8章-繼電接觸器控制系統(tǒng)匯編

1、第8章 繼電接觸器控制系統(tǒng)(kn zh x tn)8.1 常用控制(kngzh)電器8.2 三相異步電動機(jī)控制線路共五十七頁本章要求：1.了解常用低壓電器的結(jié)構(gòu)、功能和用途。2. 掌握自鎖、聯(lián)鎖的作用和方法。3. 掌握過載(guzi)、短路和失壓保護(hù)的作用和方法。4. 掌握基本控制環(huán)節(jié)的組成、作用和工作過 程。能讀懂簡單的控制電路原理圖、能設(shè) 計(jì)簡單的控制電路。第8章 繼電接觸器控制系統(tǒng)(kn zh x tn)共五十七頁 應(yīng)用電動機(jī)拖動生產(chǎn)機(jī)械，稱為電力拖動。利用繼電器、接觸器實(shí)現(xiàn)對電動機(jī)和生產(chǎn)設(shè)備的控制和保護(hù)(boh)，稱為繼電接觸控制。 本章主要(zhyo)介紹幾種常用的低壓電器，基本的控

2、制環(huán)節(jié)和保護(hù)環(huán)節(jié)的典型線路。 實(shí)現(xiàn)繼電接觸控制的電氣設(shè)備，統(tǒng)稱為控制電器，如閘刀、按鈕、繼電器、接觸器等。下面介紹常用控制電器的用途及電工表示符號。第8章 繼電接觸控制系統(tǒng)共五十七頁 繼電接觸器控制線路(xinl)是由一些基本控制環(huán)節(jié)組成，下面介紹繼電接觸控制線路的繪制。 在電工技術(shù)中所繪制的控制(kngzh)線路圖為原理圖，它不考慮電器的結(jié)構(gòu)和實(shí)際位置，而突出的是電氣原理。共五十七頁控制(kngzh)電器手動電器(dinq)自動電器刀開關(guān)組合開關(guān)按鈕接觸器繼電器 行程開關(guān) 8.1 常用控制電器由操作人員手動操縱按照指令、信號、或某個(gè)物理量的變化而自動動作共五十七頁8.1.1 閘刀開關(guān)三極(s

3、n j)開關(guān)（或三刀開關(guān)）控制(kngzh)對象：380V，5.5kW 以下小電機(jī)。刀開關(guān)額定電流值選擇：（35）倍異步電機(jī)額定電流。（考慮到電機(jī)較大的起動電流)電氣圖形符號適用： 不頻繁接通和斷開的電路。 共五十七頁（2）這種開關(guān)(kigun)適用于不頻繁接通和斷開電路。圖形符號8.1.2 組合(zh)開關(guān)控制對象：380V，IL；熔斷器熔體選用的原則： 單臺電動機(jī)：熔體IN Ist / 2.5頻繁起動的電動機(jī)：熔體IN Ist / (1.6 2)8.1.4 熔斷器電氣圖形符號共五十七頁結(jié)構(gòu)(jigu)原理圖及圖符號控制按鈕結(jié)構(gòu)：由按鈕帽、復(fù)位彈簧(tnhung)橋式觸點(diǎn)和外殼構(gòu)成。 動觸點(diǎn)

4、和上面的靜觸點(diǎn)組成常閉；和下面的靜觸點(diǎn)組成常開。按下按鈕，常閉觸點(diǎn)斷開、常開觸點(diǎn)閉合；松開按鈕，在彈簧作用下各觸點(diǎn)恢復(fù)原態(tài)。8.1.5 控制按鈕控制按鈕是一種結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用廣泛的主令電器。共五十七頁結(jié)構(gòu)(jigu)原理圖及圖形符號工作原理：當(dāng)運(yùn)動機(jī)構(gòu)的擋鐵壓到位置開關(guān)的滾輪上時(shí)，轉(zhuǎn)動杠桿連同轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動，凸輪撞動撞塊使得常閉觸點(diǎn)(ch din)斷開，常開觸點(diǎn)(ch din)閉合；擋鐵移開后，復(fù)位彈簧使其復(fù)位。8.1.6 行程開關(guān)（位置開關(guān)） 位置開關(guān)又稱行程開關(guān)或限位開關(guān)，其作用是將機(jī)械位移轉(zhuǎn)換成電信號，使電動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變，即按一定行程自動停車、反轉(zhuǎn)、變速或循環(huán)。共五十七頁8.1.7 交

5、流(jioli)接觸器作用(zuyng)：用來接通或斷開電動機(jī)或其他設(shè)備的主電路。結(jié)構(gòu)：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)。接觸器技術(shù)指標(biāo)：額定工作電壓、電流、觸點(diǎn)數(shù)目等電氣圖形符號如 CJ10系列：主觸點(diǎn)額定電流 5、10、20、40、75、120A等數(shù)種；勵磁繞組額定工作電壓通常是220V或380V。（屬同一器件的線圈和觸點(diǎn)用相同的文字表示。）共五十七頁觸頭系統(tǒng)(xtng)電磁(dinc)系統(tǒng)接觸器結(jié)構(gòu)組成及作用：交流接觸器結(jié)構(gòu)原理圖鐵芯、銜鐵通電線圈三對主觸頭：控制主電路的通、斷.兩對輔助常開觸頭、兩對輔助常閉觸頭：自鎖和互鎖交流接觸器產(chǎn)品外形圖接觸器主觸點(diǎn)用于

6、主電路(流過的電流大，需加滅弧裝置）接觸器輔助觸點(diǎn)用于控制電路（流過的電流小，無需加滅弧裝置）共五十七頁接觸器用于頻繁(pnfn)地接通和斷開大電流電路的開關(guān)電器。線圈(xinqun)輔助觸點(diǎn)鐵心銜鐵主觸點(diǎn)常閉常開彈簧動作過程：線圈通電銜鐵被吸合觸點(diǎn)閉合接通電源共五十七頁8.1.8 繼電器 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(tnggu)大電流，而繼電器的觸點(diǎn)只能通過小電流。中間繼電器熱繼電器（做過載保護(hù)）時(shí)間繼電器（具有(jyu)延時(shí)功能）速度繼電器.繼電器類型： 作用：繼電器用來傳遞信號或用于同時(shí)控制多個(gè)電路。共五十七頁中間繼電器觸頭容量小，觸點(diǎn)數(shù)目(shm

7、)多，用于控制線路。1. 中間(zhngjin)繼電器電氣圖形符號共五十七頁作用：電動機(jī)的過載(guzi)保護(hù)。2. 熱繼電器電氣(dinq)圖形符號注：(1)圖形符號中，虛線表示執(zhí)行操作。 突起加虛線表示熱執(zhí)行器操作。(2)屬同一器件的線圈和觸點(diǎn)用相同的文字表示。共五十七頁圖形符號：新國標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)符號舊國標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)符號共五十七頁 發(fā)熱元件(yunjin)接入電機(jī)主電路，若長時(shí)間過載，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。熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理來切斷電路以保護(hù)電器(dinq)的設(shè)備。結(jié)構(gòu)原理圖2.工作原理：1.結(jié)構(gòu)：

8、共五十七頁時(shí)間繼電器的觸點(diǎn)動作：是從得到輸入信號(線圈通電或斷電(dun din)起，經(jīng)過一段時(shí)間延時(shí)后才動作的繼電器。適用于：定時(shí)控制。3. 時(shí)間(shjin)繼電器晶體管時(shí)間繼電器數(shù)字顯示時(shí)間繼電器空氣式時(shí)間繼電器共五十七頁線圈通電 銜鐵吸合（向下） 連桿(lin n)動作 觸點(diǎn)動作結(jié)構(gòu)(jigu)原理圖通電延時(shí)：當(dāng)線圈通電時(shí)觸點(diǎn)延時(shí)動作，線圈斷電時(shí)使觸點(diǎn)瞬時(shí)復(fù)位；斷電延時(shí)：線圈斷電時(shí)使觸點(diǎn)延時(shí)復(fù)位，線圈通電時(shí)使觸點(diǎn)瞬時(shí)動作。時(shí)間繼電器是電路中控制動作時(shí)間的設(shè)備。它利用電磁原理來實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)的延時(shí)接通和斷開?？諝馐綍r(shí)間繼電器共五十七頁時(shí)間(shjin)繼電器觸頭類型共五十七頁1. 按國家規(guī)定的

9、電工(dingng)圖形符號和文字符號畫圖。2. 控制線路由主電路(dinl)(被控制負(fù)載所在電路) 和控制電路 (控制主電路狀態(tài))組成。 3. 屬同一電器元件的不同部分(如接觸器的線圈和 觸點(diǎn))按其功能和所接電路的不同分別畫在不同 的電路中，但必須標(biāo)注相同的文字符號。4. 所有電器的圖形符號均按無電壓、無外力作用下 的正常狀態(tài)畫出，即按通電前的狀態(tài)繪制。5. 與電路無關(guān)的部件(如鐵心、支架、彈簧等) 在控 制電路中不畫出。電器自動控制原理圖的繪制原則及讀圖方法：共五十七頁常用控制(kngzh)電器的圖形符號中間繼電器 共五十七頁行程開關(guān)共五十七頁分析(fnx)和設(shè)計(jì)控制電路時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

10、使控制電路簡單，電器元件少，而且工作(gngzu)又要準(zhǔn) 確可靠 (2) 盡可能避免多個(gè)電器元件依次動作才能接通另一 個(gè)電器的控制電路。(3) 必須保證每個(gè)線圈加額定電壓工作，不能將兩個(gè)電壓線圈串聯(lián)。共五十七頁8.2 三相(sn xin)異步電動機(jī)的基本控制電路8.2.1 點(diǎn)動控制(kngzh)和單向自鎖運(yùn)行控制(kngzh)8.2.3. 正、反轉(zhuǎn)控制8.2.4. 行程控制8.2.2. 多地控制和順序控制8.2.5. 時(shí)間控制共五十七頁8.2.1 點(diǎn)動控制(kngzh)和單向自鎖運(yùn)行控制(kngzh)1. 點(diǎn)動控制電路共五十七頁控制電路主電路(dinl)三相(sn xin)電源點(diǎn)動按鈕按下點(diǎn)動

11、按鈕（SB）線圈 （KM）通電 主觸頭（KM）閉合 電機(jī)轉(zhuǎn)動； 松開點(diǎn)動按鈕（SB）線圈 （KM）斷電 主觸頭（KM）打開 電機(jī)停轉(zhuǎn)。 動作過程1. 點(diǎn)動控制電路共五十七頁控制(kngzh)過程控制電路主電路(dinl)2. 電動機(jī)單向自鎖運(yùn)行控制電路按下啟動按鈕（SB2）線圈 （KM）通電 KM主觸頭閉合，輔助常開閉合自鎖 電動機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；按下停止按鈕（SB1）線圈 （KM）斷電 KM 主觸頭 與 輔助觸頭均打開 電動機(jī)停轉(zhuǎn)。 停止按鈕起動按鈕自保持自鎖共五十七頁電動機(jī)單向自鎖連續(xù)運(yùn)行加過載(guzi)保護(hù)控制電路主電路(dinl)控制電路熱繼電器常閉觸頭熱繼電器發(fā)熱元件電流成回路，發(fā)熱元件

12、只要接兩相也可以共五十七頁直接(zhji)起動控制電路原理圖控制電路中連接點(diǎn)編號： 接觸器線圈(xinqun)左側(cè)為單號，右側(cè)為雙號。共五十七頁電動機(jī)的保護(hù)(boh) 1. 短路(dunl)保護(hù)：短路電流會引起電器設(shè)備絕緣損壞產(chǎn)生強(qiáng)大的電動力，使電動機(jī)和電器設(shè)備產(chǎn)生機(jī)械性損壞，故要求迅速、可靠切斷電源。通常采用熔斷器 FU和過流繼電器等。 2. 失壓(零壓)保護(hù)：是指當(dāng)電源暫時(shí)斷電或電壓嚴(yán)重下降時(shí)，要使電動機(jī)自動從電源切斷。當(dāng)電源恢復(fù)時(shí)如不重按起動按鈕，電動機(jī)不能自行起動。否則，在電源電壓恢復(fù)時(shí)，電動機(jī)可能自動重新起動(亦稱自起動)，易造成人身或設(shè)備故障。常利用接觸器線圈不加驅(qū)動電壓，觸頭不動

13、作來實(shí)現(xiàn)的。 3. 過載保護(hù)：是為防止電動機(jī)在運(yùn)行中電流超過額定值而設(shè)置的保護(hù)。常采用熱繼電器FR保護(hù)，也可采用自動開關(guān)和電流繼電器保護(hù)。共五十七頁熱繼電器過載保護(hù)保險(xiǎn)絲短路保護(hù)接觸器零壓、欠壓保護(hù)熱繼電器動斷觸點(diǎn)電動機(jī)的保護(hù)(boh)共五十七頁 下面控制電路能否實(shí)現(xiàn)(shxin)既能點(diǎn)動、又能連續(xù)運(yùn)行 思考(sko)不能點(diǎn)動！共五十七頁3. 既能能點(diǎn)動又能連續(xù)(linx)工作的控制電路其中點(diǎn)動操作(cozu)時(shí): 要求按下起動按鈕，電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，松開起動按鈕 ，電動機(jī)停轉(zhuǎn)。點(diǎn)動按鈕SB3的作用：(1) 使接觸器線圈KM通電；(2) 使線圈KM不能自鎖。復(fù)合按鈕共五十七頁后閉合(b h)先斷開(

14、dun ki)按下SB3閉合電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)動時(shí)：自鎖觸點(diǎn)KM不起作用通電用途:試車、檢修以及車床主軸的調(diào)整等。共五十七頁8.2.2. 多地控制(kngzh)和順序控制(kngzh)共五十七頁例如：甲、乙兩地同時(shí)(tngsh)控制一臺電機(jī)。方法(fngf)：兩起動按鈕并聯(lián)；兩停車按鈕串聯(lián)。對多地控制，只需將各地的 起動按鈕并聯(lián)（“或”邏輯）， 停車按鈕串聯(lián)（“與”邏輯）。1. 多地控制線路共五十七頁按SB2再按SB3控制順序：M1起動后，M2才能起動。M2既不能單獨(dú)(dnd)起動，也不能單獨(dú)(dnd)停車。M1轉(zhuǎn)動2. 電機(jī)(dinj)的順序控制M2轉(zhuǎn)動共五十七頁8.2.3 正、反轉(zhuǎn)(fn zhun

15、)控制電路在生產(chǎn)上往往要求(yoqi)運(yùn)動部件向正反兩方向運(yùn)動。也就是讓電動機(jī)做正反轉(zhuǎn)運(yùn)動。如：起重機(jī)提升和下放貨物，工作臺的前進(jìn)與后退移動等。共五十七頁 將電動機(jī)接到電源的任意兩根線對調(diào)一下(yxi)，即可使電動機(jī)反轉(zhuǎn)。 需要(xyo)用兩個(gè)接觸器來實(shí)現(xiàn)這一要求。 當(dāng)正轉(zhuǎn)接觸器工作時(shí)，電動機(jī)正轉(zhuǎn)； 當(dāng)反轉(zhuǎn)接觸器工作時(shí)，反轉(zhuǎn)接觸器將電動機(jī)接到電源的任意兩根聯(lián)線對調(diào)一下，電動機(jī)反轉(zhuǎn)。共五十七頁注意：SB2和SB3不能同時(shí)按下，否則(fuz)會造成短路！主電路(dinl) SB2 KM1線圈得電 KM1常開閉合自鎖 電動機(jī)正轉(zhuǎn)；SB1電動機(jī)停轉(zhuǎn)。操作過程： SB3 KM2線圈得電 KM2常開閉合自

16、鎖 電動機(jī)反轉(zhuǎn)；SB1 電動機(jī)停轉(zhuǎn)?？刂齐娐冯妱訖C(jī)正、反轉(zhuǎn)控制電路共五十七頁此正、反轉(zhuǎn)控制電路有何問題？ 很容易在電動機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)按下反轉(zhuǎn)(fn zhun)按鈕或在電動機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)按下正轉(zhuǎn)按鈕，由此可造成兩相短路！如何改進(jìn)控制電路，從而避免(bmin)上述情況發(fā)生？共五十七頁為避免(bmin)兩相短路：在正、反轉(zhuǎn)控制電路中串聯(lián)正、反轉(zhuǎn)接觸器的互鎖常閉觸頭。操作過程：電動機(jī)正轉(zhuǎn)起動(q dn)？互鎖（聯(lián)鎖）互鎖（聯(lián)鎖）電動機(jī)反轉(zhuǎn)起動？共五十七頁 缺點(diǎn)： 當(dāng)改變(gibin)電動機(jī)轉(zhuǎn)向時(shí)必須先按停止按鈕。解決措施：在控制電路中加入(jir)“機(jī)械連鎖”。共五十七頁機(jī)械聯(lián)鎖電氣聯(lián)鎖利用復(fù)合按鈕的觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)(s

17、hxin)聯(lián)鎖控制稱機(jī)械聯(lián)鎖。鼠籠式電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制(kngzh)線路4123共五十七頁8.2.4. 行程(xngchng)控制如：起重機(jī)的提升與下放(xifng)貨物。 工作臺的前進(jìn)與后退運(yùn)動。 在生產(chǎn)上往往要求運(yùn)動部件被拖動到某一特定位置時(shí)，能自動通知控制電路，讓電動機(jī)改變運(yùn)行狀態(tài)。常常采用行程開關(guān)來控制。實(shí)現(xiàn)位置、往復(fù)控制或限位保護(hù)等。共五十七頁自動往返(wngfn)運(yùn)動：1. 能正向(zhn xin)運(yùn)行也能 反向運(yùn)行2. 到位后能自動返回行程控制： 控制某些機(jī)械的行程，當(dāng)運(yùn)動部件到達(dá)一定行程位置時(shí)利用行程開關(guān)進(jìn)行控制。STBSTA電機(jī)正程行程開關(guān)STaSTb逆程貨物行程開關(guān)行程開關(guān)共五十七頁主電路(dinl)控制電路至右極端(jdun)位置撞開STB 動作過程：按下SB2正向運(yùn)行電機(jī)停車至左極端位置撞開STA 按下SB3逆向運(yùn)行電機(jī)停車共五十七頁8.2.5. 時(shí)間(shjin)控制共五十七頁KT線圈(xinqun)通電(tng din)延時(shí)閉合常開觸點(diǎn)通電延時(shí)斷開常閉觸點(diǎn)斷電延時(shí)斷開斷電延時(shí)閉合時(shí)間繼電器KT常開觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)共五十七頁時(shí)間(shjin)控制共五十七頁本章(bn zhn)結(jié)束共五十七頁共五十七頁共五十七頁內(nèi)容摘要第8章 繼電接觸器控制系統(tǒng)。應(yīng)用電動機(jī)拖動生產(chǎn)機(jī)械，稱為電力拖動。刀開關(guān)額定電流值選擇：（35）倍異步電機(jī)額定電流。擋鐵移開后