繼電接觸控制系統(tǒng)2課件

1、第5章繼電-接觸器控制系統(tǒng)主講：張波1、掌握異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路和 制動(dòng)控制電路2、理解直流電動(dòng)機(jī)的控制電路和調(diào)速 系統(tǒng)。本節(jié)要點(diǎn)： 在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸?shù)炔块T中，廣泛使用著各種生產(chǎn)機(jī)械，它們大都以電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力來(lái)進(jìn)行拖動(dòng)。 電動(dòng)機(jī)是通過(guò)某種自動(dòng)控制方式來(lái)進(jìn)行控制的，最常見(jiàn)的是繼電接觸器自動(dòng)控制系統(tǒng)，又稱電氣控制。 主要由繼電器、接觸器、按鈕、行程開(kāi)關(guān)等傳統(tǒng)的低壓電器元件組成，以傳統(tǒng)的測(cè)試方式為手段，以控制電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、制動(dòng)、換向、調(diào)速為主要內(nèi)容。 這種系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、維護(hù)容易、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。 缺點(diǎn)：是采用固定接線方式、功能簡(jiǎn)單、體積龐大、靈活性差、工作頻率低、觸點(diǎn)易損

2、壞、可靠性差。 繼電-接觸器自動(dòng)控制系統(tǒng)異步電動(dòng)機(jī)基本控制電路電動(dòng)機(jī)的基本控制環(huán)節(jié)：1.電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)直接起動(dòng)降壓起動(dòng)軟起動(dòng)2.電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行點(diǎn)動(dòng)連續(xù)運(yùn)行往返運(yùn)行兩地控制3.電動(dòng)機(jī)的調(diào)速有級(jí)調(diào)速無(wú)級(jí)調(diào)速4.電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)反接制動(dòng)能耗制動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，價(jià)格低廉， 而且堅(jiān)固耐用，慣量小，運(yùn)行可靠，很少需要維護(hù)，可用于惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際生產(chǎn)生活中得到廣泛的應(yīng)用。鼠籠式電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)控制 三相鼠籠異步電機(jī)全壓起動(dòng)三相鼠籠異步電機(jī)直接起動(dòng)的工作原理： 直接將三相對(duì)稱交流電接入電動(dòng)機(jī)的三相定子繞組相應(yīng)的出線端上。 L1L2L3M3UVW 控制？在低壓電路中作為不頻繁接通和分?jǐn)嚯娐酚茫饕脕?lái)將

3、電路與電源隔離。 M3UVWQS電路圖中電器元件的觸點(diǎn)均按手柄置于零位、元件沒(méi)有受外力作用、吸引線圈為斷電時(shí)的情況畫出。 主要用于低壓配電電路不頻繁通斷控制，在電路發(fā)生短路、過(guò)載、欠壓和漏電等故障時(shí)能分?jǐn)喙收想娐贰?M3UVWQF如果要頻繁動(dòng)作？ 用來(lái)頻繁接通或斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)或其他設(shè)備的主電路，每小時(shí)可開(kāi)閉好幾百次。 M3UVWQSKM主電路：傳輸能量的線路，流過(guò)電氣設(shè)備負(fù)載電流的電路，其導(dǎo)線用加粗的實(shí)線表示，一般畫在圖面的左側(cè)。M3UVWQSKM當(dāng)接觸器的常開(kāi)觸點(diǎn)（KM）閉合電機(jī)接通電源開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)接觸器的常開(kāi)觸點(diǎn)（KM）斷開(kāi)，電機(jī)停止運(yùn)行。主電路：傳輸能量的線路，流過(guò)電氣設(shè)備負(fù)載電流的電路，其

4、導(dǎo)線用加粗的實(shí)線表示，一般畫在圖面的左側(cè)。KM觸點(diǎn)如何動(dòng)作？控制電路M3UVWQSKM接觸器的工作原理？KM只要控制交流接觸器線圈電路的通斷就能控制電機(jī)的起停?？刂齐娐罚簜魉涂刂菩盘?hào)的線路，其導(dǎo)線用細(xì)實(shí)線表示，一般畫在圖面的右側(cè) 。線圈KM如何帶電？1、鼠籠式電動(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)控制 M3UVWQSKMKMSB點(diǎn)動(dòng)控制：通常用在電動(dòng)機(jī)檢修后試車或生產(chǎn)機(jī)械的位置調(diào)整。 2、連續(xù)運(yùn)行控制M3UVWQSKMKMSBKM這種依靠接觸器輔助觸點(diǎn)使其線圈保持通電的作用稱為自鎖。起自鎖作用的輔助觸點(diǎn)稱為自鎖觸點(diǎn)。 SB0停止按鈕自鎖觸點(diǎn)起動(dòng)按鈕保護(hù)環(huán)節(jié)？M3UVWQSKM發(fā)生短路事故短路保護(hù)KMSBKMSB0FU1

5、FU2FU2當(dāng)電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中長(zhǎng)期過(guò)載，或發(fā)生斷相故障使電動(dòng)機(jī)電流超過(guò)額定值時(shí)。過(guò)載保護(hù)：熱繼電器FR。M3UVWQSKM熱繼電器如何實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)?FU1FRKMSBKMSB0FU2FU2FR還能消除由于電壓恢復(fù)線路自起動(dòng)而產(chǎn)生的安全隱患。當(dāng)電源電壓由于某種原因嚴(yán)重欠壓（或失壓）時(shí)。M3UVWQSKMFU1FRKMSBKMSB0FU2FU2FR欠壓保護(hù)：是依靠接觸器KM本身的電磁機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的（主電路和控制電路為同一電源）。1212KMSBKMSB0FU2FU2FR12既能實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行又能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)的控制電路？ 方案1：用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA（旋轉(zhuǎn)操作）與自鎖觸點(diǎn)KM串聯(lián)。解自鎖SA方案2：用一個(gè)復(fù)合按

6、鈕SB2，操作SB2實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制。KMSB1KMSB0FU2FU2FR12SB2復(fù)合按鈕的動(dòng)作順序：按下SB2，先斷常閉觸頭，解除控制電路的自鎖功能；后合常開(kāi)觸頭，接通KM的線圈。方案3：使用中間繼電器KA和控制按鈕SB2實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)。KMSB1KMSB0FU2FU2FR12KAKAKASB23、鼠籠式電動(dòng)機(jī)兩地控制KMSB2KMSB1FU2FU2FR12SB3SB4 并聯(lián)起動(dòng)按鈕串聯(lián)停止按鈕4、鼠籠式電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制M3UVWQSKMFU1FRKMSBKMSB0FU2FU2FR1212電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向與定子電流的相序有關(guān)。主電路M3UVWQSKM1FU1FRL1L2L3KM1控制電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)。KM2

7、KM2控制電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。相序 L1 L2 L3正轉(zhuǎn) U V W反轉(zhuǎn) W V U不相連相連控制電路KM1SB1KM1SB0FU2FU2FR12SB2KM2KM2KM2KM1如何保證在同一時(shí)間內(nèi)只有一個(gè)接觸器動(dòng)作，以確保電源不會(huì)短路？實(shí)現(xiàn)的控制功能：正轉(zhuǎn) 停 反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)直接到反轉(zhuǎn)的連續(xù)控制 機(jī)械互鎖：采用復(fù)式按鈕 ，實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)直接到反轉(zhuǎn)的控制KM1SB1KM1SB0FU2FU2FR12SB2KM2KM2KM2KM1SB2SB1機(jī)械聯(lián)鎖電氣聯(lián)鎖鼠籠式電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制線路KMFKMFSBRSBKMRSBFKMFKMRKMR上一頁(yè)返 回下一節(jié)下一頁(yè)上一節(jié)順序聯(lián)鎖控制電路KM2KM1限位開(kāi)關(guān)SQ2SQ1電動(dòng)機(jī)

8、正轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)限位開(kāi)關(guān)5、自動(dòng)往返行程控制線路KM1SB1KM1SB0FU2FU2FR12SB2KM2KM2KM2KM1SB2SB1SQ1SQ1SQ2SQ2（a）Y-降壓起動(dòng)控制星形三角形換接減壓起動(dòng)控制線路缺點(diǎn)：KM2和KM3是帶電切換。(b)Y-降壓起動(dòng)控制2、鼠籠式電動(dòng)機(jī)自耦降壓起動(dòng)控制采用自耦變壓器降壓起動(dòng)的控制電路中，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流的限制，是依靠自耦變壓器的降壓作用來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，定子繞組得到的電壓是自耦變壓器的二次電壓。一旦起動(dòng)結(jié)束，自耦變壓器便被切除，額定電壓或者說(shuō)自耦變壓器的一次電壓直接加在定子繞組，這時(shí)電動(dòng)機(jī)進(jìn)入全電壓正常運(yùn)行。通常習(xí)慣稱自耦變壓器為起動(dòng)補(bǔ)償器。 K

9、I1、KI2 、KI3為欠電流繼電器。它們的吸合（銜鐵）電流相同，均為電動(dòng)機(jī)的最初起動(dòng)電流；而釋放（銜鐵）電流調(diào)節(jié)成不同的大小，且KI1的釋放電流大于KI2的， KI3的釋放電流最小。 原理：利用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電流大小的變化來(lái)控制電阻切除。利用電流繼電器控制轉(zhuǎn)子電路串電阻起動(dòng)控制3MFRKM1Ij.KM2KM3KM4KI3KI2KI1FRSB1KM1KI1KM1SB2KM2KM1KAKAKI2KM3KI3KM4R1R2R3IjIjFRSB1KM1KI1KM1SB2KM2KM1KAKAKI2KM3KI3KM4啟動(dòng)：按SB2 ，KM1線圈通電，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合自鎖，電動(dòng)機(jī)串三級(jí)電阻電阻啟動(dòng)，啟動(dòng)電流很大，

10、電流繼電器都吸合，它們的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。在啟動(dòng)瞬間電流繼電器動(dòng)作快于接觸器，所以啟動(dòng)開(kāi)始電動(dòng)機(jī)先串全部電阻啟動(dòng)。FRSB1KM1KI1KM1SB2KM2KM1KAKAKI2KM3KI3KM4隨著啟動(dòng)轉(zhuǎn)速的增高，電流逐漸減小，KI1先釋放，其常閉觸點(diǎn)閉合，KM2線圈通電，其主觸點(diǎn)吸合，切除電阻1R，使電流略有上升。電動(dòng)機(jī)繼續(xù)加速，電流又很快減小，KI2釋放，其常閉觸點(diǎn)閉合，KM3線圈通電，其主觸點(diǎn)吸合，切除電阻2R。當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高，電流又減小，KI3釋放，常閉觸點(diǎn)閉合，KM4線圈通電，其主觸點(diǎn)吸合，切除電阻3R，全部電阻切除，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢，正常運(yùn)轉(zhuǎn)。時(shí)間控制1. Y 換接起動(dòng)控制線路Y接法 KM

11、3 KM1FUQ接法.SB1.SB2KTKM1KM3KM2KM3KM1KM1KTKM2KTKM2KM2通電通電.SB1.SB2KTKM1KM3KM2KM3KM1KM1KTKM2KTKM2通電斷電通電延時(shí)繼電器通電延時(shí)斷開(kāi)復(fù)合按鈕起動(dòng)過(guò)程：按SB2KM1通電KM2斷電繞組Y接KM2斷電KM1接通電源KM2繞組聯(lián)接KM3繞組Y聯(lián)接常閉斷開(kāi)常開(kāi)閉合常閉延時(shí)斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)Y接起動(dòng)常閉斷開(kāi)常開(kāi)閉合自鎖KT通電KM3通電通電瞬時(shí)閉合KM1接通電源KM2繞組聯(lián)接KM3繞組Y聯(lián)接KT通電起動(dòng)過(guò)程：按SB2KM1通電KM2斷電繞組Y接KM2斷電常閉斷開(kāi)常開(kāi)閉合常閉延時(shí)斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)Y接起動(dòng)常閉斷開(kāi)常開(kāi)閉合自鎖KM3通電

12、通電通電.SB1.SB2KTKM1KM3KM2KM3KM1KM1KTKM2KTKM2通電斷電松開(kāi)SB2, 電機(jī)仍處于Y 接起動(dòng)狀態(tài)。KM1接通電源KM2繞組聯(lián)接KM3繞組Y聯(lián)接通電通電SB1SB2KTKM1KM3KM2KM3KM1KM1KTKM2KTKM2通電斷電通電延時(shí)繼電器通電延時(shí)斷開(kāi)KM1斷電常開(kāi)斷開(kāi)常閉閉合當(dāng) KT 常閉觸點(diǎn)延時(shí)斷開(kāi)時(shí)斷電復(fù)合按鈕KM1接通電源KM2繞組聯(lián)接KM3繞組Y聯(lián)接通電通電SB1SB2KTKM1KM3KM2KM3KM1KM1KTKM2KTKM2通電斷電通電延時(shí)繼電器通電延時(shí)斷開(kāi)復(fù)合按鈕斷電KM1斷電常開(kāi)斷開(kāi)常閉閉合當(dāng) KT 常閉觸點(diǎn)延時(shí)斷開(kāi)時(shí)通電斷電KM2通電常

13、閉斷開(kāi)KM3斷電常閉閉合繞組 接Y接斷開(kāi)KM1接通電源KM2繞組聯(lián)接KM3繞組Y聯(lián)接通電通電SB1SB2KTKM1KM3KM2KM3KM1KM1KTKM2KTKM2通電斷電通電延時(shí)繼電器通電延時(shí)斷開(kāi)復(fù)合按鈕KM1斷電常開(kāi)斷開(kāi)常閉閉合當(dāng) KT 常閉觸點(diǎn)延時(shí)斷開(kāi)時(shí)通電斷電KM2通電常閉斷開(kāi)KM3斷電常閉閉合繞組 接Y接斷開(kāi)通電電機(jī)接運(yùn)行KM1通電2. 鼠籠式電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)控制線路斷電延時(shí)繼電器直流電源斷電延時(shí)斷開(kāi).SB1KM1SB2FRKM1KTKTKM1KM2.KM2FU23MFRKM1QFU12. 鼠籠式電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)控制線路斷電延時(shí)繼電器直流電源斷電延時(shí)斷開(kāi).SB1KM1SB2FRKM1KT

14、KTKM1KM2.KM2FU23MFRKM1QFU1正常運(yùn)行：按SB2KM1通電KM1主觸點(diǎn)閉合電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)常開(kāi)閉合 自鎖常閉斷開(kāi)KM2 斷電KT通電, 常開(kāi)閉合KM1接通電機(jī)電源KM2接通直流電源制動(dòng)開(kāi)始KT控制切斷直流電源時(shí)間斷電延時(shí)斷開(kāi)通電通電斷電斷電延時(shí)繼電器SB1KM1SB2FRKM1KTKTKM1KM2KM1接通電機(jī)電源KM2接通直流電源制動(dòng)開(kāi)始KT控制切斷直流電源時(shí)間通電通電斷電SB1KM1SB2FRKM1KTKTKM1KM2斷電延時(shí)斷開(kāi)制動(dòng)時(shí)：按SB1KM1斷電KM1主觸點(diǎn)斷開(kāi)電機(jī)脫離三相電源常開(kāi)斷開(kāi)常閉閉合斷電KM1接通電機(jī)電源KM2接通直流電源制動(dòng)開(kāi)始KT控制切斷直流電源時(shí)間斷電延時(shí)斷開(kāi)通電通電斷電SB1KM1SB2FRKM1KTKTKM1KM2斷電通電斷電KT斷電KM2通電制動(dòng)開(kāi)始制動(dòng)時(shí)：按SB1KM1斷電KM1主觸點(diǎn)斷開(kāi)電機(jī)脫離三相電源常閉閉合常開(kāi)斷開(kāi)KM1接通電機(jī)電源KM2接通直流電源制動(dòng)開(kāi)始KT控制切斷直流電源時(shí)間通電通電通電SB1KM1SB2FRKM1KTKTKM1KM2斷電斷電KT斷電KM2通電制動(dòng)開(kāi)始制動(dòng)時(shí)：按SB1KM1斷電KM1主觸點(diǎn)斷開(kāi)電機(jī)脫離三相電源常閉閉合常開(kāi)斷開(kāi)延時(shí)KT觸點(diǎn)斷開(kāi)KM2斷電制動(dòng)結(jié)束斷電延時(shí)斷開(kāi)斷電反接制動(dòng)控制 由于反接制動(dòng)是利用改變異步電