直接啟動(dòng)控制電路-自鎖-及互鎖電路課件

三相異步電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制學(xué)校：蕪湖工業(yè)學(xué)校作者：葉紅6.2三相異步電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制工廠電氣控制技術(shù)開(kāi)關(guān)按鈕交流接觸器行程開(kāi)關(guān)速度繼電器時(shí)間繼電器可編程序控制器電機(jī)電磁閥機(jī)械設(shè)備各種機(jī)床電梯造紙機(jī)熔斷器熱繼電器空氣斷路器執(zhí)行電器控制電器+保護(hù)電器+用以控制用電設(shè)備工作狀態(tài)用來(lái)保護(hù)電源和執(zhí)行電器在生產(chǎn)實(shí)踐中，各種生產(chǎn)機(jī)械的加工工藝不同，對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制要求不同，需要的電器類(lèi)型及數(shù)量不同，構(gòu)成的控制電路也就不同；但是任何復(fù)雜的控制電路都是由基本的控制電路組合而成的，我們這節(jié)課就學(xué)習(xí)電動(dòng)機(jī)的幾個(gè)基本控制電路：1、在前幾節(jié)課大家學(xué)習(xí)了那些常用的低壓電器？2、對(duì)上述電器的結(jié)構(gòu)及用途都有了認(rèn)識(shí)，那么熔斷器和熱繼電器都是保護(hù)電器，兩者能否相互代替使用？復(fù)習(xí)提問(wèn)：引入新課：一.閘刀開(kāi)關(guān)動(dòng)觸點(diǎn)（刀片）靜觸點(diǎn)（刀座）單擲刀開(kāi)關(guān)起隔離及開(kāi)關(guān)作用通常用來(lái)短時(shí)間接通或斷開(kāi)控制電路的手動(dòng)電器。動(dòng)合（常開(kāi)）觸頭動(dòng)斷（常閉）觸頭按鈕帽復(fù)位彈簧二.按鈕按下按鈕后：常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)接觸器是利用電磁力來(lái)接通和斷開(kāi)大電流電路的一種自動(dòng)控制電器，它常用在控制電動(dòng)機(jī)的主電路上。交流接觸器的圖形及文字符號(hào)：線圈KM輔助觸點(diǎn)KM主觸點(diǎn)三.交流接觸器線圈獲電后：常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)交流接觸器的結(jié)構(gòu)原理圖復(fù)位彈簧動(dòng)鐵心線圈靜鐵心1231′2′3′主觸點(diǎn)動(dòng)合(常開(kāi))輔助觸頭動(dòng)斷觸點(diǎn)動(dòng)合觸點(diǎn)交流接觸器線圈通電后的狀態(tài)1231′2′3′動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)動(dòng)合觸點(diǎn)閉合i主觸點(diǎn)閉合輔助觸頭線圈復(fù)位彈簧動(dòng)鐵心靜鐵心熔斷器俗稱(chēng)保險(xiǎn)絲，是進(jìn)行短路保護(hù)的電器。當(dāng)電路發(fā)生短路，負(fù)載電流超過(guò)額定電流許多倍時(shí)，熔體立既熔斷，保護(hù)電路及用電設(shè)備不遭損壞。FU表示符號(hào)若一臺(tái)電機(jī)，熔絲的選擇按若多臺(tái)電機(jī)，熔絲的選擇按Ifu=Im/2.5可能出現(xiàn)的最大電流Ifu=(1.5-2.5)IN熔絲的額定電流電動(dòng)機(jī)的額定電流四.熔斷器熱繼電器的圖形及文字符號(hào)FR常閉觸點(diǎn)將串聯(lián)在電動(dòng)機(jī)的控制電路中FR發(fā)熱元件將串聯(lián)在電動(dòng)機(jī)的主電路中是利用電流的熱效應(yīng)而動(dòng)作的電器，起過(guò)載保護(hù)的作用。五.熱繼電器如發(fā)生過(guò)載：常閉觸點(diǎn)打開(kāi)從而斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)的控制電路及主電路作用：是利用電流的熱效應(yīng)而動(dòng)作的電器，它是用來(lái)保護(hù)電動(dòng)機(jī)使之免受長(zhǎng)期過(guò)載的危害。即：過(guò)載保護(hù)。結(jié)構(gòu)：發(fā)熱元件繞制在雙金屬片（兩層膨脹系數(shù)不同的金屬輾壓而成）上，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在雙金屬片和觸點(diǎn)之間，熱繼電器有動(dòng)合、動(dòng)斷觸點(diǎn)各1對(duì)。圖6.7（a）、（b）、（c）分別為熱繼電器外形圖、原理示意圖和符號(hào)。（a）外形(b)原理示意圖(c)符號(hào)圖6.7熱繼電器熱繼電器的圖形及文字符號(hào)FR常閉觸點(diǎn)將串聯(lián)在電動(dòng)機(jī)的控制電路中FR發(fā)熱元件將串聯(lián)在電動(dòng)機(jī)的主電路中熱繼電器的工作原理：發(fā)熱元件雙金屬片常閉觸點(diǎn)復(fù)位按鈕彈簧扣板II熱繼電器的結(jié)構(gòu)原理圖發(fā)熱元件雙金屬片常閉觸點(diǎn)復(fù)位按鈕彈簧II扣板發(fā)熱元件串聯(lián)在被保護(hù)設(shè)備的電路中，過(guò)載時(shí)負(fù)載電流增大導(dǎo)致發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量使雙金屬片產(chǎn)生彎曲變形，它便向上彎曲，因而脫鉤。當(dāng)彎曲程度達(dá)一定幅度時(shí)，導(dǎo)板推動(dòng)杠桿使熱繼電器的觸點(diǎn)動(dòng)作，其動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)；動(dòng)合觸點(diǎn)閉合。發(fā)熱元件雙金屬片常閉觸點(diǎn)復(fù)位按鈕彈簧II扣板常閉觸點(diǎn)打開(kāi)從而斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)的主電路主觸點(diǎn)彈簧連桿搭鉤M3~雙金屬片發(fā)熱元件銜鐵欠壓脫扣器電流脫扣器杠桿六.空氣斷路器作用：對(duì)電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)短路、

過(guò)載和欠壓（失壓）保護(hù)。工作原理：主觸點(diǎn)彈簧連桿搭鉤M3~雙金屬片發(fā)熱元件銜鐵欠壓脫扣器電流脫扣器杠桿主觸點(diǎn)連桿搭鉤M3~（1）一旦發(fā)生過(guò)載或短路時(shí),過(guò)流脫鉤器將吸合而頂開(kāi)鎖鉤，將主觸頭斷開(kāi)，從而起到短路保護(hù)作用。彈簧雙金屬片發(fā)熱元件銜鐵欠壓脫扣器電流脫扣器杠桿主觸點(diǎn)連桿搭鉤M3~彈簧雙金屬片發(fā)熱元件銜鐵欠壓脫扣器電流脫扣器杠桿主觸點(diǎn)連桿搭鉤M3~（2）過(guò)載時(shí)，產(chǎn)生的熱量使雙金屬片彎曲變形推動(dòng)杠桿頂開(kāi)搭鉤，主觸點(diǎn)斷開(kāi)，切斷過(guò)載電路。過(guò)載越嚴(yán)重，主觸點(diǎn)斷開(kāi)越快，但不可能瞬動(dòng)。彈簧雙金屬片發(fā)熱元件銜鐵欠壓脫扣器電流脫扣器杠桿主觸點(diǎn)連桿搭鉤M3~（3）一旦電壓嚴(yán)重下降或斷電時(shí)，銜鐵就被釋放而使主觸頭斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)欠壓和失壓保護(hù)作用。彈簧雙金屬片發(fā)熱元件銜鐵欠壓脫扣器電流脫扣器杠桿主觸點(diǎn)連桿搭鉤M3~彈簧雙金屬片發(fā)熱元件銜鐵欠壓脫扣器電流脫扣器杠桿（3）一旦電壓嚴(yán)重下降或斷電時(shí)，銜鐵就被釋放而使主觸頭斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)欠壓和失壓保護(hù)作用。6.2.1直接啟動(dòng)控制電路主電路控制電路Q(chēng)S—閘刀開(kāi)關(guān)FU—熔斷器FR—熱繼電器M—三相交流異步電動(dòng)機(jī)SBST—起動(dòng)按鈕KM—交流接觸器L1L3L2QSFUKMFRSBSTKMFRM3~L1L3L2QSFUKM1FRM3~SBSTKMFRM3~控制過(guò)程：控制過(guò)程：按下SBst—KM+—M+（起動(dòng)）合QS，接通電源松開(kāi)SBst—KM-—M-（停止）一、點(diǎn)動(dòng)控制電路提問(wèn)：該控制電路能否實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的連續(xù)運(yùn)行？二、直接起動(dòng)控制電路SBSTPL1L3L2QSFUKMFRM3~SBSTKMFRKMQS—閘刀開(kāi)關(guān)FU—熔斷器FR—熱繼電器M—三相交流異步電動(dòng)機(jī)SBSTP–停止按鈕SBST—啟動(dòng)按鈕KM—交流接觸器1、電路結(jié)構(gòu)主電路控制電路2、控制過(guò)程：起動(dòng)過(guò)程：SBst±—KM+—M+（起動(dòng)）合QS，接通電源停止過(guò)程：SBstp±—KM-—M-（停止）L1L3L2QSFUKM1FRM3~SBSTSBSTPKMFRM3~KM注意：接觸器輔助常開(kāi)觸點(diǎn)KM能使在松開(kāi)按鈕SBST后，仍保持KM線圈得電，這種作用稱(chēng)為自鎖。自提問(wèn)：該控制電路能否實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的連續(xù)運(yùn)行？

在實(shí)際生產(chǎn)中機(jī)床工作臺(tái)需要前進(jìn)和后退；萬(wàn)能銑床的主軸需要正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)；起重機(jī)的吊鉤需要上升與下降。這就要求電動(dòng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)控制，以滿足生產(chǎn)機(jī)械中的運(yùn)動(dòng)部件能向正反兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。本書(shū)的第五章我們學(xué)過(guò)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理，知道當(dāng)改變通入電動(dòng)機(jī)定子繞組的三相電源的相序，即把接入電動(dòng)機(jī)的三相電源線中的任意兩根對(duì)調(diào)接線時(shí)，電動(dòng)機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)。答：倒順開(kāi)關(guān)；按鈕和交流接觸器。提問(wèn)：大家知道在生活中是怎樣實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)呢？

6.2.2、正反轉(zhuǎn)控制電路主電路兩個(gè)接觸器的主觸點(diǎn)所接通的電源相序不同:KMF按L1-L2-L3相序接線；

KMR按L3-L2-L1相序接線；1、電路結(jié)構(gòu)

KMF—正轉(zhuǎn)交流接觸器KMR—反轉(zhuǎn)交流接觸器QF—空氣斷路器QFFRFUKMFKMR535335111135L1L3L2~~M3~相應(yīng)的控制電路有兩條：一條是由正轉(zhuǎn)按鈕SBstF和正轉(zhuǎn)交流接觸KMF，KMR常閉觸點(diǎn)組成的正轉(zhuǎn)控制電路；一條是由反轉(zhuǎn)按鈕SBstR和反轉(zhuǎn)交流接觸器KMR，KMF常閉觸點(diǎn)組成的反轉(zhuǎn)控制電路；

SBstRKMRKMRKMF正轉(zhuǎn)控制電路反轉(zhuǎn)控制電路SBstpKMFKMFSBstFKMRFR2、互鎖:在正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)支路中，串入對(duì)方接觸器線圈的動(dòng)斷觸點(diǎn)。利用接觸器動(dòng)斷觸點(diǎn)的互鎖也稱(chēng)為電氣互鎖（聯(lián)鎖）。KMRSBstFSBstPSBstRKMFKMRKMFKMRKMFQFFRFUM3

~KMFKMR~~FRL1L2L3M3

~合上QF，接通電源正轉(zhuǎn)過(guò)程KMRSBstFSBstPSBstRKMFKMRKMFKMRKMF~~QFFRFUM3

~KMFKMRFRL1L2L3M3

~停止過(guò)程:KMRSBstFSBstPSBstRKMFKMRKMFKMRKMF~~QFFRFUM3

~KMFKMRFRL1L2L3M3

~反轉(zhuǎn)過(guò)程:根據(jù)控制過(guò)程寫(xiě)出電路正、反轉(zhuǎn)控制過(guò)程如下：SBstFKMF自M（正轉(zhuǎn)）KMR（互鎖）正轉(zhuǎn)過(guò)程：停止過(guò)程：SBstPKMFM（停轉(zhuǎn)）反轉(zhuǎn)過(guò)程：SBstRKMR自M（反轉(zhuǎn)）KMF（互鎖）提問(wèn)：電路中如果去掉互鎖，那么正轉(zhuǎn)過(guò)程中若誤按反轉(zhuǎn)按鈕SBstR會(huì)有什么樣的現(xiàn)象？

電源短路KMRKMFQFFRFUM3

~KMR~~M3

~KMFSBstFSBstPFRL1L3L2KMFKMRSBstRKMFKMR若去掉互鎖—KMF、KMR常閉觸頭，合上QF按SBstF→KMF得電→KMF常開(kāi)觸頭閉合→M運(yùn)轉(zhuǎn)誤按SBstR→KMR得電→KMR常開(kāi)觸頭閉合→則電源L1,

L3間短路熔斷器FU燒毀！一定要加互鎖觸頭！提問(wèn)：上述電路能否實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的直接過(guò)渡？要想實(shí)現(xiàn)直接正反轉(zhuǎn)應(yīng)如何做？（學(xué)生回去思考，下節(jié)課再學(xué)習(xí)）教師總結(jié)：對(duì)于接觸器的互鎖，電動(dòng)機(jī)從正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)時(shí)，必須先按下停止按鈕后，才能按反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕。電路存在操作不便的缺點(diǎn)。3.正、反轉(zhuǎn)控制電路的結(jié)構(gòu)：主電路兩個(gè)接觸器的主觸點(diǎn)所接通的電源相序不同，可以改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向；相應(yīng)的控制電路有兩條：一條正轉(zhuǎn)控制電路；一條反轉(zhuǎn)控制電路；控制電路中：將接觸器動(dòng)斷觸點(diǎn)接入對(duì)方的控制支路，稱(chēng)電氣互鎖；通常互鎖用來(lái)實(shí)現(xiàn)：被控的是一組不能同時(shí)獲電的一組對(duì)象（即保證任何時(shí)候被控對(duì)象同不能同時(shí)啟動(dòng)）。電氣互鎖電路存在不能直接起動(dòng)反轉(zhuǎn)的操作不便的缺點(diǎn)。

課堂小結(jié)：2.直接起動(dòng)控制電路：將接觸器KM的輔助常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)在啟動(dòng)按鈕兩端實(shí)現(xiàn)自鎖，使電動(dòng)機(jī)能夠連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。1.點(diǎn)動(dòng)控制電路：按下按鈕啟動(dòng)，松開(kāi)按鈕停止；常用于車(chē)床上刀架的快速移動(dòng)。課堂練習(xí)：1、如圖所示自鎖控制電路，試分析指出其中的錯(cuò)誤及可能出現(xiàn)的現(xiàn)象。