第9章 繼電-接觸器控制

三相異步電動(dòng)機(jī)繼電－接觸器控制用繼電器、接觸器等有觸點(diǎn)電器構(gòu)成的控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱為繼電-接觸器控制系統(tǒng)。主要討論三相異步電動(dòng)機(jī)的繼電-接觸器控制。在生產(chǎn)過程中要求對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制，使生產(chǎn)機(jī)械各部分的動(dòng)作按順序進(jìn)行，以保證生產(chǎn)過程和加工工藝合乎預(yù)定要求。按動(dòng)作方式分1）手動(dòng)電器2）自動(dòng)電器

幾種常見的低壓電器刀開關(guān)、組合開關(guān)、熔斷器、按鈕等由工作人員手動(dòng)操作的電器按照指令、信號(hào)或某個(gè)物理量的變化而自動(dòng)動(dòng)作的電器各種繼電器、接觸器行程開關(guān)幾種常見的低壓電器1.刀開關(guān)單極雙極三極分類：?jiǎn)螛O、雙極、三極等。

靜觸點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)絕緣底板200A雙級(jí)刀開關(guān)刀開關(guān)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)：額定電壓、額定電流圖1圖21.刀開關(guān)S單極S雙極S三極一般用于小容量電動(dòng)機(jī)的直接起、停控制，選擇時(shí)需要考慮電動(dòng)機(jī)的較大啟動(dòng)電流，一般刀閘額定電流為其3-5倍。刀開關(guān)的電路符號(hào)1.刀開關(guān)接線圖幾種常見的低壓電器2.組合開關(guān)結(jié)構(gòu)圖手柄轉(zhuǎn)軸動(dòng)觸頭靜觸頭又稱轉(zhuǎn)換開關(guān)，由裝在同一轉(zhuǎn)軸上的單個(gè)或多個(gè)單極旋鈕開關(guān)疊裝而成，是一種轉(zhuǎn)動(dòng)式的刀閘開關(guān)，有單級(jí)、雙極、三極和四級(jí)結(jié)構(gòu)。組合開關(guān)一般用于電氣設(shè)備電源引入開關(guān)，也用于小容量電動(dòng)機(jī)的起/?？刂?。實(shí)物圖S電路符號(hào)2.組合開關(guān)3.熔斷器短路時(shí)熔體熔斷，斷開電源和負(fù)載，起到保護(hù)電器設(shè)備的作用作用：用于短路保護(hù)結(jié)構(gòu)：熔體（熔片或熔絲，電阻率較高、易熔）、外殼。電路符號(hào)FUSFU實(shí)際應(yīng)用常和刀開關(guān)組合即可接通斷開電路又可短路保護(hù)3）用于保護(hù)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)用的熔體：熔體額定電流等于1.5到2.5倍容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定電流同其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和。1）保護(hù)照明和電熱電路用的熔體：熔體額定電流等于或稍大于被保護(hù)設(shè)備的額定電流。2）保護(hù)單臺(tái)電動(dòng)機(jī)用的熔體：熔體額定電流大于等于電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流除以K。一般情況下，K值取2.5；頻繁啟動(dòng)的情況下則取K在1.6到2之間。熔體額定電流的計(jì)算3.熔斷器不同種類的熔斷器：插入式、螺旋式等3.熔斷器電路符號(hào)SB電路符號(hào)SB4.按鈕按鈕常用于接通和斷開控制電路。常閉觸點(diǎn)常開觸點(diǎn)復(fù)位彈簧動(dòng)觸頭靜觸頭按鈕帽電路符號(hào)SB常開按鈕常閉按鈕復(fù)合按鈕4.按鈕5.接觸器交流接觸器可用于頻繁地接通和斷開大電流電路的開關(guān)電器。觸頭系統(tǒng)電磁系統(tǒng)主觸頭鐵芯銜鐵輔助觸頭吸引線圈交流接觸器結(jié)構(gòu)原理圖5.接觸器M3~線圈銜鐵鐵芯輔助觸頭主觸頭接控制線路主電路~電源交流接觸器工作原理圖5.接觸器M3~~電源銜鐵鐵芯輔助觸頭主觸頭接控制線路主電路動(dòng)作過程線圈通電銜鐵被吸合常開觸頭閉合常閉觸頭斷開電機(jī)接通電源~電源線圈交流接觸器工作原理圖5.接觸器銜鐵輔助觸頭主觸頭KM1）觸頭系統(tǒng)符號(hào)2）電磁系統(tǒng)符號(hào)線圈鐵芯交流接觸器符號(hào)主觸頭常開常閉輔助觸頭KMKMKM5.接觸器5.接觸器2）電磁系統(tǒng)主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)的動(dòng)作是受電磁系統(tǒng)的控制。KM選擇接觸器注意額定電流、吸引線圈工作電壓、觸頭數(shù)量等當(dāng)線圈電壓低于設(shè)定值時(shí)，其觸點(diǎn)能自動(dòng)復(fù)位，從而實(shí)現(xiàn)失壓（零壓）、欠壓保護(hù)接觸器輔助觸頭:用于控制電路（流過的電流小，無需滅弧裝置）常開常閉KMKM接觸器主觸頭:用于主電路（流過的電流大，設(shè)有滅弧裝置）1）觸頭系統(tǒng)KM接觸器電路符號(hào)6.熱繼電器熱繼電器實(shí)物圖用于電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)。發(fā)熱元件6.熱繼電器I雙金屬片常閉觸頭扣板結(jié)構(gòu)：工作原理：

發(fā)熱元件接入電機(jī)主電路，若長(zhǎng)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。6.熱繼電器I結(jié)構(gòu)：6.熱繼電器I6.熱繼電器串聯(lián)在控制電路中常閉觸頭KH串聯(lián)在主電路中發(fā)熱元件KH熱繼電器的符號(hào)功能：過載保護(hù)小結(jié)本次課重點(diǎn)需要掌握刀開關(guān)、組合開關(guān)、熔斷器、按鈕、接觸器及熱繼電器的工作原理，功能及圖形與文字符號(hào)畫法。三相異步電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)控制線路以電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)直接啟動(dòng)控制線路為例，介紹一些基本的控制環(huán)節(jié)和原理。~電源1.點(diǎn)動(dòng)控制FUSM3~主電路M3~~電源1.點(diǎn)動(dòng)控制接觸器FUSSB控制電路主電路1.點(diǎn)動(dòng)控制動(dòng)作過程線圈通電銜鐵被吸合主觸頭閉合電機(jī)接通電源按下按鈕主電路開關(guān)合上M3~控制電路主電路接觸器FUSSBM3~~電源1.點(diǎn)動(dòng)控制FUSSB控制電路主電路接觸器~電源2.電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行控制電路主電路M3~SBFUS2.電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行自鎖KMSB2SB1起動(dòng)按鈕停車按鈕KM需加入電路保護(hù)進(jìn)一步完善電路FUKMM3~控制電路主電路S過載保護(hù)是為防止三相電動(dòng)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KH保護(hù)。電動(dòng)機(jī)的保護(hù)措施短路保護(hù)是當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí)，短路電流會(huì)引起電器設(shè)備絕緣損壞，使電動(dòng)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。常采用熔斷器FU等。零壓(失壓)或欠壓保護(hù)，就是當(dāng)電源突然斷電或電壓嚴(yán)重下降時(shí)，電動(dòng)機(jī)即從電源切除；當(dāng)電源電壓恢復(fù)正常時(shí)，如不重按起動(dòng)按鈕，則電動(dòng)機(jī)不能自行起動(dòng)。KMSB1KMSB2KHKH發(fā)熱元件3.保護(hù)環(huán)節(jié)短路保護(hù)過載保護(hù)失壓保護(hù)ABCKMFUSM3~4.既能點(diǎn)動(dòng)又能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)KMSB1KMSB2KHQKMFUSM3~KHKHABC4.既能點(diǎn)動(dòng)又能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)KMSB1KMSB2KHKMFUSM3~KHKHABCSB31）重點(diǎn)要掌握三相異步電動(dòng)機(jī)繼電接觸器控制的基本環(huán)節(jié)：包括點(diǎn)動(dòng)控制，連續(xù)工作的啟、停控制，啟動(dòng)與點(diǎn)動(dòng)的聯(lián)鎖控制2）掌握主電路與控制電路的圖形繪制。小結(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制當(dāng)正轉(zhuǎn)接觸器工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；當(dāng)反轉(zhuǎn)接觸器工作時(shí)，將電動(dòng)機(jī)接到電源的任意兩根聯(lián)線對(duì)調(diào)一下，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制各種機(jī)械設(shè)備前后、左右、上下的正反兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)需要電動(dòng)機(jī)能正向，反向運(yùn)轉(zhuǎn)。將電動(dòng)機(jī)接到電源的任意兩根線對(duì)調(diào)一下，即可使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。需要用兩個(gè)接觸器來實(shí)現(xiàn)這一要求：KM1FUSM3~KHKM1SB1KM1SB2KHKM2KM2SB3ABCKM2操作過程：閉合開關(guān)SSB2正轉(zhuǎn)SB3反轉(zhuǎn)SB1停車正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制KM1FUSM3~KHKM1SB1KM1SB2KHKM2KM2SB3ABCKM2正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)電源短路事故！誤操作：閉合開關(guān)SSB2正轉(zhuǎn)SB3沒有按停車按鈕SB1電源短路事故！正傳向反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)換過程中沒有按停車按鈕SB1會(huì)如何？電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制KM1FUSM3~KHKM1SB1KM1SB2KHKM2KM2SB3電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制ABCKM2

該電路必須先停車才能由正轉(zhuǎn)到反轉(zhuǎn)或由反轉(zhuǎn)到正轉(zhuǎn)。SBF和SBR不能同時(shí)按下，否則會(huì)造成短路！正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)KM1SB1KM1SB2KM2KM2KM1互鎖KH互鎖作用:正轉(zhuǎn)時(shí)，SB3不起作用；反轉(zhuǎn)時(shí)，

SB2不起作用。從而避免兩觸發(fā)器同時(shí)工作造成主回路短路。電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制(加互鎖)FUSM3~K