Class03-電氣圖及電機典型環(huán)節(jié)課件

第3講：電氣圖及電機典型環(huán)節(jié)主要內(nèi)容：1、電氣控制線路的繪圖原則、圖形及文字符號2、電氣控制電路讀圖方法3、電氣控制電路中常用的保護環(huán)節(jié)4、三相異步電機的啟動、停止、點動、多地控制、正反轉控制8/16/20231集美大學信息工程學院第3講：電氣圖及電機典型環(huán)節(jié)主要內(nèi)容：8/4/20231集美目錄一、電氣控制線路圖基礎二、電氣控制電路中常用的保護三、控制線路中常用的典型環(huán)節(jié)四、三相異步電動機的常用基本控制五、小結8/16/20232集美大學信息工程學院目錄一、電氣控制線路圖基礎8/4/20232集美大學信息工程一、電氣控制線路圖基礎1預備知識2分析與繪圖原則8/16/20233集美大學信息工程學院一、電氣控制線路圖基礎1預備知識8/4/20233集美大學1預備知識電氣線路圖：指描述控制線路接線關系和原理的圖紙。分為電氣原理圖和電氣安裝接線圖。電氣原理圖：把各種有觸點的接觸器、繼電器、按鈕、行程開關等電器元件用導線按一定方式連接起來組成的控制線路。作用（1）實現(xiàn)對電氣拖動系統(tǒng)啟動、調(diào)速、反轉、制動等運行性能控制 （2）實現(xiàn)對拖動系統(tǒng)進行保護 （3）實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化8/16/20234集美大學信息工程學院1預備知識電氣線路圖：指描述控制線路接線關系和原理的圖紙。1預備知識電氣原理圖的分類：主電路：強電流通過部分輔助電路：控制、照明、信號、保護等電氣原理圖的繪制規(guī)則：主電路：粗實線，左側輔助電路：細實線，右側控制電路：接鈕、接觸器、繼電器的吸引線圈和輔助觸點以及熱繼電器的觸點等。電氣符號畫法：一般垂直放置，也可以逆時針轉動90水平放置。圖中電器元件的狀態(tài)為常態(tài)（未壓動、未通電……）8/16/20235集美大學信息工程學院1預備知識電氣原理圖的分類：8/4/20235集美大學信息8/16/20236集美大學信息工程學院8/4/20236集美大學信息工程學院2分析與繪圖原則

分析法：（1）查線讀圖法（常用方法）：按照由主到輔，由上到下，由左到右的原則分析電氣原理圖。較復雜圖形，通常可以化整為零，將控制電路化成幾個獨立環(huán)節(jié)的細節(jié)分析，然后，再串為一個整體分析。（2）邏輯代數(shù)法用邏輯代數(shù)描述控制電路的工作關系。8/16/20237集美大學信息工程學院2分析與繪圖原則

分析法：8/4/20237集美大學信息工2分析與繪圖原則繪圖原則：（1）電機與電器元件采用統(tǒng)一符號（2）主電路組實線繪在圖的左側或上方，輔助電路用細線繪在圖的右測或下方（3）同一電路的不同部分（如線圈、觸點）分散在圖中，用相同名稱表示為同一元件（4）所有電器的可動部分以自然狀態(tài)畫出（5）盡量減少線條，避免線條交叉8/16/20238集美大學信息工程學院2分析與繪圖原則繪圖原則：8/4/20238集美大學信息工二、電氣控制電路中常用的保護2.1短路保護：短路電流會引起電氣設備絕緣損壞，并產(chǎn)生強大的電動應力，使電機繞組和電路中的各種電氣設備產(chǎn)生機械性損壞。措施（1）熔斷器保護：熔斷器組FU1用于主電路的短路保護，F(xiàn)U2用于控制電路的短路保護。（2）過電流繼電器保護或低壓斷路器保護。8/16/20239集美大學信息工程學院二、電氣控制電路中常用的保護2.1短路保護：8/4/202二、電氣控制電路中常用的保護2.2過流保護不正確啟動和過大負載轉矩會引起電動機很大的過電流。措施：直流電動機和繞線式異步電動機。過電流繼電器（1.2倍Ie）2.3熱保護電動機因長期超載運行，電機繞組的溫升超過允許值而損壞。特點：負載電流愈大，電器動作時間愈快，但又不應受電機啟動電流的影響而誤動作。措施：熱繼電器FR用于電動機過載時，其在控制電路的常閉觸點打開，接觸器KM線圈斷電，使電動機M停止工作。排除過載故障后，手動使其復位，控制電路可以重新工作。8/16/202310集美大學信息工程學院二、電氣控制電路中常用的保護2.2過流保護8/4/2023二、電氣控制電路中常用的保護2.4零電壓和欠電壓保護：電動機正常工作時，如果因為電源電壓的消失而使電動機停轉，則電源電壓恢復時，電動機就可能自動啟動。措施：電壓繼電器2.5弱磁場保護：電動機磁通的過度減少會引起電動機的超速。措施：電磁式電流繼電器。2.6超速保護為了防止生產(chǎn)機械運行超過預定允許的速度。措施：離心開關；測速發(fā)電機8/16/202311集美大學信息工程學院二、電氣控制電路中常用的保護2.4零電壓和欠電壓保護：8/三、控制線路常用典型環(huán)節(jié)3.1常開觸點串聯(lián)——“與”電路線圈KM得電，則KA1、KA2、KA3缺一不可。8/16/202312集美大學信息工程學院三、控制線路常用典型環(huán)節(jié)3.1常開觸點串聯(lián)——“與”電路83.2常開觸點并聯(lián)——“或”電路只要SB1、SB2其中之一動作，KM就得電動作。8/16/202313集美大學信息工程學院3.2常開觸點并聯(lián)——“或”電路8/4/202313集美大3.3常閉觸點串聯(lián)——“或”電路SB1、SB2、SB3為多地控制停止按鈕，只要按下其中之一，接觸器KM就失電。多地點控制接線原則：啟動按鈕應并聯(lián)連接，停止按鈕應串聯(lián)連接。8/16/202314集美大學信息工程學院3.3常閉觸點串聯(lián)——“或”電路8/4/202314集美大3.4常閉觸點并聯(lián)——“與”電路

當要求幾個條件都具備時，電氣線圈才斷電，這時可用幾個常閉觸點并聯(lián)，再和控制繼電器線圈串聯(lián)來實現(xiàn)。8/16/202315集美大學信息工程學院3.4常閉觸點并聯(lián)——“與”電路8/4/20233.5啟-保-?？刂齐娐穯觾?yōu)先的自保持電路停止優(yōu)先的自保持電路按下啟動按鈕后，控制回路自保持，設備運行；按下停止按鈕后，設備停止。啟動優(yōu)先還是停止優(yōu)先的判別方法：啟動和停止按鈕同時按下，看設備是啟動還是停止。8/16/202316集美大學信息工程學院3.5啟-保-停控制電路8/4/202316集美大學信息工3.6組合開關控制電路某電機只有在繼電器KA1、KA2、KA3中任何一個或兩個動作時才能運轉，其他條件下都不運行。電路的狀態(tài)只和觸點的組合有關，稱為組合開關電路。

8/16/202317集美大學信息工程學院3.6組合開關控制電路8/4/202317集美大學信息工程3.7時序開關控制電路有三個繼電器KA1、KA2、KA3，要求在開關S閉合后繼電器能順序地接通，然后再接同一順序斷開。在S保持閉合時，工作循環(huán)重復進行。電路的狀態(tài)不僅與觸點組合有關，而且和組合過程的次序也有關，這燈電路稱為時序開關電路。

8/16/202318集美大學信息工程學院3.7時序開關控制電路8/4/202318集美大學信息工程四、三相異步電動機的常用基本控制4.1、電機手動控制操作方法：手動合上QS，電動機M工作；手動切斷QS，電動機M停止工作。電路保護措施：FU——短路保護電路優(yōu)點：控制方法簡單、經(jīng)濟、實用。電路缺點：保護不完善，操作不方便8/16/202319集美大學信息工程學院四、三相異步電動機的常用基本控制4.1、電機手動控制8/4/4.2、電機起-保-?？刂啤枣i控制主電路：三相電源經(jīng)QS、FU1、KM的主觸點，F(xiàn)R的熱元件到電動機三相定子繞組?？刂齐娐罚河脙蓚€控制按鈕，控制接觸器KM線圖的通、斷電，從而控制電動機（M）啟動和停止。起動過程分析（自鎖工作原理）：啟動時，合上QS，按下按鈕SB2，則KM線圈有電，接觸器KM吸合，主觸點閉合，電動機接通電源開始全壓啟動，此時KM的輔助常開觸點也閉合，使KM吸引線圈經(jīng)兩條路通電SB2復位跳開時，KM線圈照樣通電處于吸合狀態(tài)，使電動機進入正常運行。這種依靠接觸器自身的觸點保持通電的現(xiàn)象稱為自鎖。

8/16/202320集美大學信息工程學院4.2、電機起-保-?？刂啤枣i控制主電路：8/4/2024.3點動用途：適用于電動機短時間調(diào)整的操作。（a）最基本的點動控制（b）帶手動開關SA的點動控制線路（c）增加了SB3的點動控制8/16/202321集美大學信息工程學院4.3點動用途：適用于電動機短時間調(diào)整的操作。8/4/204.4、多地點控制

定義：多地控制電路設置多套起、停按鈕，分別安裝在設備的多個操作位置，故稱多地點控制。特點：起動按鈕的常開觸點并聯(lián)，停止按鈕的常閉觸點串聯(lián)。操作：無論操作哪個啟動按鈕都可以實現(xiàn)電動機的起動；操作任意一個停止按鈕都可以打斷自鎖電路，使電動機停止運行。8/16/202322集美大學信息工程學院4.4、多地點控制定義：8/4/202322集美大學信4.5多條件控制電路用途：多條件啟動控制和多條件停止控制電路，適用于電路的多條件保護。電路特點：按鈕或開關的常開觸點串聯(lián)，常閉觸點并聯(lián)。多個條件都滿足（動作）后，才可以起動或停止。8/16/202323集美大學信息工程學院4.5多條件控制電路用途：8/4/202323集美大學信息4.6正反轉控制電路——互鎖控制正反轉實現(xiàn)的方法：改變電源相序（兩根火線對調(diào)）。主電路：KM1主觸點接通正相序電源—M正轉。KM2主觸點接通反相序電源—M反轉?？刂齐娐罚篠B1控制正轉，SB2控制反轉，SB3用于停止控制。KM的常閉觸點用于互鎖控制，即使在接觸器故障情況下，也可以保證不發(fā)生主電路短路現(xiàn)象。8/16/202324集美大學信息工程學院4.6正反轉控制電路——互鎖控制正反轉實現(xiàn)的方法：改變電源8/16/202325集美大學信息工程學院8/4/202325集美大學信息工程學院

綜合

基本電路的結構特點：1.自鎖——接觸器常開觸點與按鈕常開觸點相并聯(lián)。2.互鎖——兩個接觸器的常閉觸點串聯(lián)在對方線圈的電路中。3.點動——無自鎖環(huán)節(jié)。4.多地——按鈕的常開觸點并聯(lián)、常閉觸點串聯(lián)。5.多條件——按鈕的常開觸點串聯(lián)、常閉觸點并聯(lián)。8/16/202326集美大學信息工程學院

綜合

基本電路的結構特點：8/4/202