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1、机电传动控制继电器接触器本讲稿第一页，共六十七页6.1 常用电器元件常用电器元件6.2 继电器接触器控制的基本线路继电器接触器控制的基本线路 6.3 继电器接触器控制电路的分析与设计继电器接触器控制电路的分析与设计本讲稿第二页，共六十七页 1控制系统控制系统 生产机械的运动需要电动机的生产机械的运动需要电动机的拖动，即电动机是拖动生产机械的主拖动，即电动机是拖动生产机械的主体。但电动机的启动、调速、正反转、体。但电动机的启动、调速、正反转、制动等的控制，则需要另一套装置，制动等的控制，则需要另一套装置，即控制系统；即控制系统；2继电器接触器控制系统继电器接触器控制系统 用继电器、接触器、按钮、
2、行用继电器、接触器、按钮、行程开关等电器元件，按一定的接线程开关等电器元件，按一定的接线方式组成的机电传动（电力拖动）方式组成的机电传动（电力拖动）控制系统控制系统继电器接触器继电器接触器控控制系统。制系统。3目的和任务目的和任务 实现机电传动系统的起动、调速、反转、制动等运行性能的控制和保实现机电传动系统的起动、调速、反转、制动等运行性能的控制和保护，从而实现生产机械各种生产工艺的要求。护，从而实现生产机械各种生产工艺的要求。4继电器接触器控制系统的优点继电器接触器控制系统的优点 结构简单，价格便宜，能满足一般生产工艺要求。结构简单，价格便宜，能满足一般生产工艺要求。本讲稿第三页，共六十七页
3、6.1 常用电器元件常用电器元件一、常用电器分类一、常用电器分类 1.1.电器电器 用来接通或断开电路，以及用来控制、调节和保护用电设备的电气用来接通或断开电路，以及用来控制、调节和保护用电设备的电气器件。器件。2.分类分类 电器元件的种类很多，分类方式也很多。电器元件的种类很多，分类方式也很多。本讲稿第四页，共六十七页电器元电器元件分类件分类工作电工作电压等级压等级动作性质动作性质用用 途途高压电器：高压电器：用于用于 1200V,-1500V1200V,-1500V以上电路中的电器以上电路中的电器低压电器低压电器：用于用于 1200V,-1500V1200V,-1500V以下电路中的电器以
4、下电路中的电器非自动电器：非自动电器：无动力机构，靠人力或外力来接通或切断电路无动力机构，靠人力或外力来接通或切断电路自动电器：自动电器：有电磁铁等动力机构，按照信号指令或参数变化而自动动作有电磁铁等动力机构，按照信号指令或参数变化而自动动作控制电器：控制电器：控制电动机的各种动作控制电动机的各种动作保护电器：保护电器：用来保护电动机及保护生产机械使其不受损坏用来保护电动机及保护生产机械使其不受损坏执行电器：执行电器：用来操纵带动生产机械和支撑与保持机械装置在固定用来操纵带动生产机械和支撑与保持机械装置在固定位置上的一种执行元件位置上的一种执行元件配电电器：配电电器：用于电能的输送与分配用于电
5、能的输送与分配主令电器：主令电器：用于自动控制系统中发送动作指令的电器用于自动控制系统中发送动作指令的电器常用电器电压一般都在500V以下本讲稿第五页，共六十七页二、常用非自动电器二、常用非自动电器 1.刀开关刀开关 刀刀开开关关又又称称闸闸刀刀，一一般般用用于于不不需需要要经经常常切切断断与与接接通通的的交交、直直流流低低压压电电路路中。中。在机床中，刀开关在机床中，刀开关主要用作电源开关，它主要用作电源开关，它一般不用来开断电动机一般不用来开断电动机的工作电流。的工作电流。刀刀开开关关分分单单极极、双双极极和和三三极极，常常用用的的三三极极刀刀开开关关长长期期允允许许通通过过电电流流有有1
6、00A、200A、400A、600A和和1000A五五种种。目目前前生生产产的的产品有产品有HD（单极）和（单极）和HS（双投）等系列。（双投）等系列。一般刀开关一般刀开关.swf本讲稿第六页，共六十七页二、常用非自动电器二、常用非自动电器 1.刀开关刀开关 在电气系统中，刀开关用如图所示符号表示，其文字符号用在电气系统中，刀开关用如图所示符号表示，其文字符号用Q或或QG表表示。示。本讲稿第七页，共六十七页2.转换开关转换开关 主要作为电源引入开关，也可用来直接控制小容量异步电机非频繁起、主要作为电源引入开关，也可用来直接控制小容量异步电机非频繁起、停控制。较刀开关更灵巧方便，除通断外，还有转
7、换功能。停控制。较刀开关更灵巧方便，除通断外，还有转换功能。盒式转换开关结构示意图盒式转换开关结构示意图转换手柄转换手柄公共轴公共轴动触片动触片静触片静触片X1X1X2X2X3X3D1D1D2D2D3D3表示符号表示符号QBQBHZ10HZ10系列转换开关系列转换开关二、常用非自动电器二、常用非自动电器 本讲稿第八页，共六十七页三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 手控电器的通性：手控电器的通性：每小时的关合次数有限每小时的关合次数有限操作较笨重、工作不太安全操作较笨重、工作不太安全保护性能差保护性能差 例如，当电网电压突然消失时，因为这些开关不能自动复例如，当电网电压突然消失时，因为这些
8、开关不能自动复原，故它不能自动把电动机从电源切断，如果不另加保护设备原，故它不能自动把电动机从电源切断，如果不另加保护设备则可能发生意外。则可能发生意外。本讲稿第九页，共六十七页 1接触器接触器接触器接触器是一种在电磁力的作用下，能够是一种在电磁力的作用下，能够自动接通或断开带有负载的主电路（如自动接通或断开带有负载的主电路（如电动机）的自动控制电器。电动机）的自动控制电器。当松开按钮时，线圈失当松开按钮时，线圈失电，静铁心退磁，弹簧电，静铁心退磁，弹簧把动铁心复位，从而断把动铁心复位，从而断开电路使电路断开。开电路使电路断开。当按下钮按时，线圈通电，当按下钮按时，线圈通电，静铁心被磁化，并把
9、动铁心静铁心被磁化，并把动铁心吸上，带动转轴使触点闭合，吸上，带动转轴使触点闭合，从而接通电路。从而接通电路。三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 本讲稿第十页，共六十七页传感部分：传感部分：线圈静铁心；线圈静铁心；静铁心静铁心线圈线圈释放弹簧释放弹簧触点系统触点系统 结构与工作原理结构与工作原理接触器.swf执行部分：执行部分：触点。触点。动铁心（衔铁）动铁心（衔铁）1接触器接触器三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 本讲稿第十一页，共六十七页主触点主触点连接到主回路中，能通以大电流，主连接到主回路中，能通以大电流，主触点设有专门的灭弧装置。触点设有专门的灭弧装置。触点按通过的电流的
10、大触点按通过的电流的大头头小分小分主触主触和和辅助触点辅助触点两种。两种。1接触器接触器三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 辅助触点辅助触点则用在控制则用在控制回路中。回路中。本讲稿第十二页，共六十七页动断（常开）触点：线圈得电，触点断动断（常开）触点：线圈得电，触点断开，线圈失电，触点闭合开，线圈失电，触点闭合动合（常闭）触点：线圈得电，触点闭合，动合（常闭）触点：线圈得电，触点闭合，线圈失电，触点断开线圈失电，触点断开 触点按状态的不同分动断（常闭）触点和动合（常开）触点两种。触点按状态的不同分动断（常闭）触点和动合（常开）触点两种。1接触器接触器三、常用自动控制电器三、常用自动控制
11、电器 线圈得电（动态）线圈得电（动态）线圈失电（常态）线圈失电（常态）本讲稿第十三页，共六十七页表示符号：表示符号：线圈线圈主触点主触点辅触辅触点点动合（常开）动合（常开）动合（常开）动合（常开）动断（常闭）动断（常闭）动断（常闭）动断（常闭）KMKMKMKMKMKMKMKMKMKM 1接触器接触器三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 接触器的参数主要有：接触器的参数主要有：额定电压额定电压 额定电流额定电流 常开主辅触点个数常开主辅触点个数 额定操作频率等额定操作频率等本讲稿第十四页，共六十七页 接触器的种类：按主触点所接回路的电流种类分为：接触器的种类：按主触点所接回路的电流种类分为：
12、交流接触器：主要用以控制交流电路交流接触器：主要用以控制交流电路（主电路、控制电路、激磁电路）（主电路、控制电路、激磁电路）直流接触器：主要用以控制直流电路直流接触器：主要用以控制直流电路（主电路、控制电路、激磁电路）（主电路、控制电路、激磁电路）CJX1CJX1系列交流接触器系列交流接触器CJX2CJX2系列交流接触器系列交流接触器CZOCZO系列直流接触器系列直流接触器CJT1CJT1系列交流接触器系列交流接触器 1接触器接触器三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 本讲稿第十五页，共六十七页 是一种根据某种输入信号的变化，接通或断开控制电路，实现控制目的的是一种根据某种输入信号的变化，
13、接通或断开控制电路，实现控制目的的自动控制电器。自动控制电器。结构特点：结构特点：传感部分：感测输入量的高低。传感部分：感测输入量的高低。执行部分：触点。执行部分：触点。无主辅之分，一般较小（无主辅之分，一般较小（5A5A以下），用于控制回路以下），用于控制回路输入信号输入信号电量：电流、电压、功率等电量：电流、电压、功率等非电量：热、光、声、速度等非电量：热、光、声、速度等 2.2.继电器继电器三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 本讲稿第十六页，共六十七页 继电器的分类：继电器的分类：按它反应信号的种类分：按它反应信号的种类分：电流、电压继电器电流、电压继电器 速度、压力继电器速度、压
14、力继电器 热继电器、时间继电器等热继电器、时间继电器等 按作用原理分：按作用原理分：电磁式、感应式、电动式、电子式、机械式等电磁式、感应式、电动式、电子式、机械式等 应用最广（应用最广（9090以上继电器为电磁式）以上继电器为电磁式）2.2.继电器继电器三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 本讲稿第十七页，共六十七页1).1).电磁式继电器：电磁式继电器：结构及工作原理与接触器大体结构及工作原理与接触器大体相似相似具有跳跃式的输入输出特性具有跳跃式的输入输出特性 a.a.电流继电器：电流继电器：根据电流信号而动作，具有保护作用。线圈串于被保护电路中根据电流信号而动作，具有保护作用。线圈串于
15、被保护电路中用来检测电路中电流的大小。用来检测电路中电流的大小。当电流小于某值时，当电流小于某值时，触点动作。触点动作。用于电流过小时切断用于电流过小时切断电路。电路。当电流大于某值时，触点动当电流大于某值时，触点动作。作。用于电流过大时切断电用于电流过大时切断电路。路。欠电流继电器欠电流继电器IIIKAKA过电流继电器过电流继电器 2.2.继电器继电器三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 本讲稿第十八页，共六十七页 b.b.电压继电器：电压继电器：根据电压信号而动作，具有保护作用。并在被保护的电路中，用来检测根据电压信号而动作，具有保护作用。并在被保护的电路中，用来检测电路电压。电路电压
16、。欠电压继电器欠电压继电器UUUKVKV 当电压小于某值时，当电压小于某值时，线圈得电。线圈得电。用于电压过小时切用于电压过小时切断电路。断电路。当电压大于某值时，当电压大于某值时，线圈得电。线圈得电。用于电压过大时切断电用于电压过大时切断电路。路。2.2.继电器继电器三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 本讲稿第十九页，共六十七页 c.c.中间继电器：中间继电器：本质上是电压继电器，但还具有触点多，触点承受电流大（本质上是电压继电器，但还具有触点多，触点承受电流大（5 510A10A）、）、动作灵敏（动作时间小于动作灵敏（动作时间小于0.05S0.05S）K K 2.2.继电器继电器三、
17、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 用途：用途：用作中间传递信号。用作中间传递信号。用作同时控制多条线路。用作同时控制多条线路。本讲稿第二十页，共六十七页2).2).热继电器热继电器是一种常见的保护电器。利用电是一种常见的保护电器。利用电流的热效应而动作，主要用来对连续运行的电流的热效应而动作，主要用来对连续运行的电动机进行过载保护。动机进行过载保护。结构与原理结构与原理FRFR电流与动作时间的关系曲线电流与动作时间的关系曲线表示符号表示符号三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 本讲稿第二十一页，共六十七页 热继电器的主要参数：热继电器的主要参数：热元件的额定电流热元件的额定电流 指热元
18、件能够长期通过而不致于引起热继电器触点动作的最大电流指热元件能够长期通过而不致于引起热继电器触点动作的最大电流值。（有一定的整定范围，如值。（有一定的整定范围，如I IN N=5A,=5A,整定范围整定范围3.2-5A)3.2-5A)。同一种热继电。同一种热继电器有多种规模的热元件系列。器有多种规模的热元件系列。热元件的额定电流与电动机的额定电流相等时，热继电器能准确热元件的额定电流与电动机的额定电流相等时，热继电器能准确地反映电动机的发热。地反映电动机的发热。2.2.继电器继电器三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 2).2).热继电器热继电器本讲稿第二十二页，共六十七页使用热继电器时注
19、意几个问题：使用热继电器时注意几个问题：动作时间不应过分小于电动机的允动作时间不应过分小于电动机的允许发热时间，应充分发挥电动机的许发热时间，应充分发挥电动机的过载能力过载能力热继电器不能作短路保护热继电器不能作短路保护用热继电器保护三相异步电动用热继电器保护三相异步电动机时，至少要有两相接热元件机时，至少要有两相接热元件注意热继电器所处的周围环境温度，应保证它注意热继电器所处的周围环境温度，应保证它与电动机有相同的散热条件。与电动机有相同的散热条件。2.2.继电器继电器三、常用自动控制电器三、常用自动控制电器 2).2).热继电器热继电器本讲稿第二十三页，共六十七页四、主令电器四、主令电器
20、用来闭合和断开控制回路，发出命令改变控制系统用来闭合和断开控制回路，发出命令改变控制系统工作状态的电器。常用主令电器有：按钮、万能转换开工作状态的电器。常用主令电器有：按钮、万能转换开关、主令控制器、行程开关等。关、主令控制器、行程开关等。1.1.按扭按扭本讲稿第二十四页，共六十七页LA18LA18系列按钮开关。系列按钮开关。一般钮一般钮蘑茹头钮蘑茹头钮带灯钮带灯钮旋钮旋钮钥匙钮钥匙钮自锁钮自锁钮本讲稿第二十五页，共六十七页五、五、其它常用电器其它常用电器1.熔断器（保险丝熔断器（保险丝）是一种广泛应用于电力拖动控制系统中的保护电器。熔断器串于是一种广泛应用于电力拖动控制系统中的保护电器。熔断
21、器串于被保护电路中，当电路发生短路或严重过载时，它的熔体能自动迅速被保护电路中，当电路发生短路或严重过载时，它的熔体能自动迅速熔断，从而切断电路，起到保护作用。熔断，从而切断电路，起到保护作用。组成：组成：熔体熔体熔点低，易于熔断，导电性能良好的合金材料。熔点低，易于熔断，导电性能良好的合金材料。熔管熔管安装熔体的外壳。安装熔体的外壳。熔断特性：熔断特性：熔体的熔断时间与通过熔体的电流有关熔体的熔断时间与通过熔体的电流有关 I/IN 1.25时，熔体能长期工作。时，熔体能长期工作。I/IN=2时，熔体在时，熔体在30s40s后熔断。后熔断。I/IN10时，认为熔体瞬时熔断。时，认为熔体瞬时熔断
22、。本讲稿第二十六页，共六十七页熔断器的选配：熔断器的选配：无冲击电流的电路无冲击电流的电路熔断器的额定电流熔断器的额定电流=电路的额定电流电路的额定电流 有冲击电流的电路有冲击电流的电路熔断器的额定电流熔断器的额定电流电路的额定电流电路的额定电流如：交流电机三相绕组中，熔断器的额定如：交流电机三相绕组中，熔断器的额定=电路启动电流电路启动电流/K（K：1.62.5）熔断器的特点：熔断器的特点：结构简单、价廉，但动作准确性较差。熔断后须更换熔结构简单、价廉，但动作准确性较差。熔断后须更换熔体，若只断一相会引起电机断相运行。适用于要求不高的电器控制系统中。体，若只断一相会引起电机断相运行。适用于要
23、求不高的电器控制系统中。五、五、其它常用电器其它常用电器1.熔断器（保险丝熔断器（保险丝）本讲稿第二十七页，共六十七页 不但能用于正常工作时手动通、断电路，而且当电路发生过载、短路或不但能用于正常工作时手动通、断电路，而且当电路发生过载、短路或失压等故障时，能自动切断电路。有效地保护串接在后的电器设备。失压等故障时，能自动切断电路。有效地保护串接在后的电器设备。结构：结构：包括触点系统、灭弧系统、保护机构、传动机构等部分。包括触点系统、灭弧系统、保护机构、传动机构等部分。由于灭弧能力强，能断开短路电流。由于灭弧能力强，能断开短路电流。特点：特点：具有过载、短路、失压保护作用。跳闸后，不需更换元
24、件。具有过载、短路、失压保护作用。跳闸后，不需更换元件。五、五、其它常用电器其它常用电器 2.自动开关（自动空气断路器）自动开关（自动空气断路器）本讲稿第二十八页，共六十七页QF过电流脱扣器过电流脱扣器热脱扣器热脱扣器失压脱扣器失压脱扣器分励脱扣器分励脱扣器自由脱扣机构自由脱扣机构释放弹簧释放弹簧主触点主触点五、五、其它常用电器其它常用电器 2.自动开关（自动空气断路器）自动开关（自动空气断路器）结构原理结构原理表示符号表示符号DZ47DZ47高分断小型断路器高分断小型断路器本讲稿第二十九页，共六十七页6.2 继电器接触器控制电路的组成继电器接触器控制电路的组成 一、继电器一、继电器-接触器控
25、制电路的基本形式接触器控制电路的基本形式 1.继电器继电器-接触器控制电路的表示方法接触器控制电路的表示方法 继电器继电器-接触器控制电路一般有安装接线图和工作原理图两种表示方法。接触器控制电路一般有安装接线图和工作原理图两种表示方法。安安装装接接线线图图：这这种种表表示示方方法法能能形形象象地地表表示示出出控控制制电电路路中中各各电电器器的的安安装装情情况况及及相相互互之之间间的的连连线。线。特点：特点：（1）初看电路者比较合适；）初看电路者比较合适；（2）绘制难度大；）绘制难度大；（3）电器施工的依据。）电器施工的依据。本讲稿第三十页，共六十七页 工作原理图工作原理图：根据工作原理和便于阅
26、读而绘制的电路图。：根据工作原理和便于阅读而绘制的电路图。特特点点：便便于于阅阅读读和和设设计计较较复复杂杂的的控控制制电电路路。它它是是生生产产机机械械电电气气设设备备设设计计的的基基本本和和重要的技术资料。重要的技术资料。本讲稿第三十一页，共六十七页2.原理图的绘制规则原理图的绘制规则主回路主回路控制回路控制回路 主主 回回 路：从电源到电动机绕组所构路：从电源到电动机绕组所构成的电路成的电路 控制回路：控制回路：线圈、按钮触点等构成线圈、按钮触点等构成的电路的电路本讲稿第三十二页，共六十七页辅助触点辅助触点线圈线圈主触点主触点2.原理图的绘制规则原理图的绘制规则 所有电器元件不画实际外形
27、，而用标准图形所有电器元件不画实际外形，而用标准图形和文字符号表示。器件的各部分分别画在完和文字符号表示。器件的各部分分别画在完成作用的地。各电器部件的状态处于未动作成作用的地。各电器部件的状态处于未动作前的状态。前的状态。本讲稿第三十三页，共六十七页同类电器同类电器2.原理图的绘制规则原理图的绘制规则 同类电器在文字符号前或后加同类电器在文字符号前或后加序号区分序号区分本讲稿第三十四页，共六十七页2.原理图的绘制规则原理图的绘制规则 两条以上导线连接处用小圆点表示两条以上导线连接处用小圆点表示电气连接，每一接点标一编号。电气连接，每一接点标一编号。本讲稿第三十五页，共六十七页 二、电气系统中
28、的基本保护二、电气系统中的基本保护 1）电流保护）电流保护 (1)短路保护：防止用电设备（电动机、接触器等）短路而产生大电短路保护：防止用电设备（电动机、接触器等）短路而产生大电流冲击电网，损坏电源设备或保护用电设备突然流过短路电流而引起用流冲击电网，损坏电源设备或保护用电设备突然流过短路电流而引起用电设备、导线和机械上的严重损坏。电设备、导线和机械上的严重损坏。采用的电器：熔断器、自动断路器。采用的电器：熔断器、自动断路器。原原理理：熔熔断断器器或或自自动动断断路路器器串串入入被被保保护护的的电电路路中中，当当电电路路发发生生短短路路或或严严重重过过载载时时，熔熔断断器器的的熔熔体体部部分分
29、自自动动迅迅速速熔熔断断，自自动动断断路路器器的的过过电电流流脱脱钩钩器器脱脱开，从而切断电路，使导线和电器设备不受损坏。开，从而切断电路，使导线和电器设备不受损坏。本讲稿第三十六页，共六十七页 (2)过载保护：防止用电设备（如电动机等）长期过载而损坏用电过载保护：防止用电设备（如电动机等）长期过载而损坏用电设备。设备。采用的电器：热继电器、自动断路器。采用的电器：热继电器、自动断路器。原理：热继电器的线圈接在电动机的回路中，而触点接在控制回原理：热继电器的线圈接在电动机的回路中，而触点接在控制回路中。当电动机过载时，长时间的发热使热继电器的线圈动作，从而路中。当电动机过载时，长时间的发热使热
30、继电器的线圈动作，从而触点动作，断开控制回路，使电动机脱离电网。触点动作，断开控制回路，使电动机脱离电网。二、电气系统中的基本保护二、电气系统中的基本保护 1）电流保护）电流保护本讲稿第三十七页，共六十七页 2）零压（或欠压）保护）零压（或欠压）保护 作用：防止因电源电压的消失或降作用：防止因电源电压的消失或降低引起机械设备停止运行，当故障消失低引起机械设备停止运行，当故障消失后，在没有人工操作的情况下，设备自后，在没有人工操作的情况下，设备自动启动运行而可能造成的机械或人身事动启动运行而可能造成的机械或人身事故。故。二、电气系统中的基本保护二、电气系统中的基本保护 本讲稿第三十八页，共六十七
31、页 4)零励磁保护：防止直流电动机在没有加上励零励磁保护：防止直流电动机在没有加上励磁电压时，就加上电枢电压而造成机械磁电压时，就加上电枢电压而造成机械“飞车飞车”或或电动机电枢绕组烧怀的一种保护。电动机电枢绕组烧怀的一种保护。3）互互锁锁保保护护：保保护护一一个个电电器器通通电电时时，另另一一个个电电器器不不能能通通电电，若若需需后后者者通通电电，则则前前者者必必须先断电的一种保护。须先断电的一种保护。二、电气系统中的基本保护二、电气系统中的基本保护 本讲稿第三十九页，共六十七页零励磁保护线路：零励磁保护线路：直流电动机零励磁保护直流电动机零励磁保护I空气开关空气开关励磁励磁欠电流继电器欠电
32、流继电器电枢电枢短路、保护短路、保护直流电源直流电源1直流电源直流电源2共地端共地端本讲稿第四十页，共六十七页6.3、继电器、继电器-接触器控制的基本电路接触器控制的基本电路 1.异步电动机的启动控制电路异步电动机的启动控制电路 1)直接启动控制电路直接启动控制电路 起动停止刀开关热继电器线圈熔断器接触器线圈常开辅助触点常开主触点热继电器常闭触点本讲稿第四十一页，共六十七页 主主回回路路：当当QG合合上上后后，只只有有控控制制接接触触器器KM的的触触点点合合上上或或断断开开时时，才才能能控控制制电电动动机机接接通通或或断断开开电电源源而而启启动动运运行行或或停停止止运运行行，即要求控制回路能控
33、制即要求控制回路能控制KM的动合主触点合上或断开。的动合主触点合上或断开。控制回路：控制回路：当当QG合上后，合上后，A、B两端有电压。两端有电压。1.异步电动机的启动控制电路异步电动机的启动控制电路 1)直接启动控制电路直接启动控制电路 本讲稿第四十二页，共六十七页 按下停止按钮按下停止按钮2SB后，后，接触器接触器KM的线圈失电，动合主触的线圈失电，动合主触点断开使电动机脱离电网而停止运转。点断开使电动机脱离电网而停止运转。初初始始状状态态时时：接接触触器器KM的的线线圈圈失失电电，其其动动合合主主触触点点和和动动合辅助触点均为断开状态；合辅助触点均为断开状态；启启动动时时：按按启启动动按
34、按钮钮1SB，接接触触器器KM的的线线圈圈通通电电，辅辅助助动合触点自锁，动合主触点闭合使电动机接通电源运转；动合触点自锁，动合主触点闭合使电动机接通电源运转；1)直接启动控制电路直接启动控制电路 本讲稿第四十三页，共六十七页 保护保护 短路保护短路保护 过载保护过载保护 零压（欠压）保护零压（欠压）保护 自锁：自锁：利用电器自己的触点使自己的线圈得电从而保持长利用电器自己的触点使自己的线圈得电从而保持长期工作的线路环节称为自锁环节。期工作的线路环节称为自锁环节。1)直接启动控制电路直接启动控制电路 C6-1本讲稿第四十四页，共六十七页2）Y-降压启动控制电路降压启动控制电路 对控制电路的要求
35、：对控制电路的要求：启动时：启动时：定子绕组接成定子绕组接成Y形形 运行时：启动结束运行时：启动结束后，定子绕组换接成后，定子绕组换接成形形(1)主回路主回路KM1、KM3的的动动合合触触点点同同时时闭闭合合时时，电电动动机机的的定定子绕组接成子绕组接成Y形；形；结结论论：启启动动时时控控制制接接触触器器KM1KM1和和KM3KM3得得电电，启启动动结结束束(运运行行）时时，控控制制接接触触器器KM1KM1和和KM2KM2得电，在任何时候不能使得电，在任何时候不能使KM2KM2和和KM3KM3同时得电。同时得电。KM1、KM2的动合触点同时闭合时，电动机的定子的动合触点同时闭合时，电动机的定子
36、绕组接成绕组接成形；形；如果如果KM2和和KM3同时闭合，则电源短路。同时闭合，则电源短路。本讲稿第四十五页，共六十七页2）Y-降压启动控制电路降压启动控制电路 (2)控制回路控制回路 初初始始状状态态时时：接接触触器器KM1、KM2、KM3和和时时间间继继电电器器KT的的线线圈圈均均失失电电，电电动动机机脱脱离离电电网网而而禁禁止止不不动。动。启动时：启动时：按下启动按下启动按钮按钮SB1，KM1首先首先得电自锁，同时得电自锁，同时KM3、KT得电，得电，KM1和和KM3的动合触点闭合，电的动合触点闭合，电动机接成动机接成Y形开始启形开始启动。同时延时开始。动。同时延时开始。本讲稿第四十六页
37、，共六十七页2）Y-降压启动控制电路降压启动控制电路 (2)控制回路控制回路 C6-2.SWF 运行时：运行时：启动一段时间后，启动一段时间后，KT的延时时间到，其延的延时时间到，其延时断开动断触点断开，使时断开动断触点断开，使KM3失电，失电，KM3的动合触点的动合触点断开，同时，延时继电器的延时闭合动合触点使断开，同时，延时继电器的延时闭合动合触点使KM2得电，得电，KM2的动合触点闭合。的动合触点闭合。由于由于KM1继续得继续得电，故当时间继电器电，故当时间继电器的延时时间到后，控的延时时间到后，控制电路自动控制制电路自动控制KM1、KM2得电，使电动得电，使电动机的定子绕组换接成机的定
38、子绕组换接成形而运行。形而运行。本讲稿第四十七页，共六十七页2）Y-降压启动控制电路降压启动控制电路（3）保护：）保护：电流保护：电流保护：KH、FU，同异步电，同异步电动机直接启动电路。动机直接启动电路。零压（欠压）保护：同异步电动机直接启零压（欠压）保护：同异步电动机直接启动电路。动电路。互锁（连锁）保护：主回路要求互锁（连锁）保护：主回路要求KM2、KM3中中任何时候只能有一个得电，所以在控制回路的任何时候只能有一个得电，所以在控制回路的KM2、KM3 支路中互串对方的动断辅助触点支路中互串对方的动断辅助触点达到保护的目的。达到保护的目的。（4）特点：特点：启动过程是按时间来启动过程是按
39、时间来控制的，时间长短可由控制的，时间长短可由时间继电器的延时时间时间继电器的延时时间来控制。在控制领域中，来控制。在控制领域中，常把用时间来控制某一常把用时间来控制某一过程的方法称为过程的方法称为时间原时间原则控制则控制。本讲稿第四十八页，共六十七页 3）定子串电阻降压启动控制电路）定子串电阻降压启动控制电路1 要求：启动时，电要求：启动时，电动机的定子绕组串接电阻，动机的定子绕组串接电阻，启动接触后，电动机定子启动接触后，电动机定子绕组直接接入电网而运行绕组直接接入电网而运行。（1）主回路主回路当当KM2的的主主触触点点闭闭合合，KM1的的主主触触点点断断开开时时，电电动动机机定定子子绕绕
40、组组串接电阻后接入电网；串接电阻后接入电网；KM1的的主主触触点点闭闭合合，KM2的的主主触触点点处处入入任任何何状状态态时时，电电动动机直接接入电网。机直接接入电网。即即主主回回路路要要求求控控制制回回路路：启启动动时时，控控 制制KM2KM2得得 电电，KM1KM1失失电电，当当启启动动结结束束时时，控控制制KM1KM1得电得电。本讲稿第四十九页，共六十七页 3）定子串电阻降压启动控制电路）定子串电阻降压启动控制电路1（2）控制回路控制回路 初始状态时：初始状态时：接触接触器器KM1、KM2和时间继和时间继电器电器KT的线圈都失电，的线圈都失电，电动机脱离电网处于电动机脱离电网处于静止状态
41、静止状态 启动时：启动时：按下启动按钮按下启动按钮SB1，接触器接触器KM2的线圈首先得电并自锁，其主触点闭合，的线圈首先得电并自锁，其主触点闭合，电动机定子绕组串接电阻启动。同时时间继电器电动机定子绕组串接电阻启动。同时时间继电器KT线圈得电延时线圈得电延时；本讲稿第五十页，共六十七页 3）定子串电阻降压启动控制电路）定子串电阻降压启动控制电路1（2）控制回路控制回路C6-3.SWF 运行时：运行时：启动一段时启动一段时间后，延时继电器的延时间后，延时继电器的延时时间到，其延时动合触点时间到，其延时动合触点闭合，使接触器闭合，使接触器KM1的的线圈得电，其动合主触线圈得电，其动合主触点闭合，
42、短接电阻，使点闭合，短接电阻，使电动机直接接入电网运电动机直接接入电网运行。行。KM1的线圈得电后，的线圈得电后，KM2的状态不影响电路的工作的状态不影响电路的工作状态，但为了节省能源和增加电器的使用寿命，状态，但为了节省能源和增加电器的使用寿命，KM1和和KT用用KM1的动断辅助触点使其断开。的动断辅助触点使其断开。（3）保护）保护 与前相同。与前相同。本讲稿第五十一页，共六十七页 4)定子串电阻降压启动控制电路定子串电阻降压启动控制电路2 C6-4.SWF 主回路与电路主回路与电路1基本相似，不同之处在定子串电阻的回路中，同时串接电流继电器，基本相似，不同之处在定子串电阻的回路中，同时串接
43、电流继电器，用以检测定子电流的大小。用以检测定子电流的大小。特点特点 启动过程是由电流来控制的。在电气系统中常把这种控制方式称之为启动过程是由电流来控制的。在电气系统中常把这种控制方式称之为电流控制原则。电流控制原则。本讲稿第五十二页，共六十七页 1)基本的正反转控制电路：基本的正反转控制电路：(1)主回路主回路 KM1的动合主触点闭合：正转的动合主触点闭合：正转 KM2的动合主触点闭合：反转；的动合主触点闭合：反转；KM1、KM2同时闭合时：电源短路同时闭合时：电源短路。本讲稿第五十三页，共六十七页 1)基本的正反转控制电路基本的正反转控制电路 PICC6-6.SWF （2）控制回路）控制回
44、路（3）保护）保护电流保护；电流保护；互互锁锁保保护护：接接触触器器KM1、KM2支支路路中中的的动动断断触触点点KM2、KM1保保证证KM1、KM2两两电电器器在在任任何何时时候候都都只只能能有有一一个个得得电。电。存在的问题：如果电动机已经在正转（或反转），要使电动机改为反转（或正转），存在的问题：如果电动机已经在正转（或反转），要使电动机改为反转（或正转），必须先按停止按钮必须先按停止按钮SB1，再按反向（或正向）按钮。，再按反向（或正向）按钮。本讲稿第五十四页，共六十七页 2)实用的正反转控制电路实用的正反转控制电路 c6-15.swf 与上述电路不同的地方是：正反转的改变变得更容易。
45、与上述电路不同的地方是：正反转的改变变得更容易。本讲稿第五十五页，共六十七页 3)典型的龙门刨控制电路典型的龙门刨控制电路 典型的龙门刨的工作示意图典型的龙门刨的工作示意图 C6-7.SWF本讲稿第五十六页，共六十七页 3)典型的龙门刨控制电路典型的龙门刨控制电路 龙门刨自动控制电器龙门刨自动控制电器 C6-5.SWF本讲稿第五十七页，共六十七页3.异步电动机的制动控制电路异步电动机的制动控制电路 1)能耗制动控制电路能耗制动控制电路 PICC6-8.SWF本讲稿第五十八页，共六十七页3.异步电动机的制动控制电路异步电动机的制动控制电路 2)反接制动控制电路反接制动控制电路PICC6-9.SW
46、F 制动过程是由制动过程是由速度来控制的。在速度来控制的。在电气系统中常把这电气系统中常把这种控制方式称之为种控制方式称之为速度控制原则速度控制原则速度继电器见P126本讲稿第五十九页，共六十七页4.其它基本控制电路其它基本控制电路 1）点动与长动）点动与长动C6-10.SWF 点动：点动：调试或维修状态下的一种间断性工作方式。调试或维修状态下的一种间断性工作方式。长动：长动：正常状态下的一种连续工作方式。正常状态下的一种连续工作方式。本讲稿第六十页，共六十七页4.其它基本控制电路其它基本控制电路 2）多点控制）多点控制t6-43.swf两地都能控制一个电动机启动、停止的控制电路两地都能控制一
47、个电动机启动、停止的控制电路 主要用于大型机械设备，能在不同主要用于大型机械设备，能在不同的位置对运动机构进行控制，如对驱动的位置对运动机构进行控制，如对驱动某一运动机构的电动机在多处进行启动某一运动机构的电动机在多处进行启动和停止的控制。和停止的控制。本讲稿第六十一页，共六十七页 3）顺序启停控制）顺序启停控制 两个以上运动部件的启动、停止需按一定顺序进行的控制，称两个以上运动部件的启动、停止需按一定顺序进行的控制，称为为顺序控制顺序控制。例例1：有两台电：有两台电动机动机M1和和M2，要求，要求M1启动后，启动后，M2才能才能启动，而启动，而M2停止后，停止后，M1才能停止才能停止。C6-
48、11.SWF 4.其它基本控制电路其它基本控制电路本讲稿第六十二页，共六十七页 3）顺序启停控制）顺序启停控制 例例2：若把例：若把例1中的中的要求改为：要求电动机要求改为：要求电动机M1启动一段时间后，启动一段时间后，M2才能启动，则控制电路才能启动，则控制电路变为有时间要求的控制变为有时间要求的控制电路。电路。T6-45.swf 4.其它基本控制电路其它基本控制电路本讲稿第六十三页，共六十七页5.继电器接触器控制电路的分析与设计继电器接触器控制电路的分析与设计一、一、无进刀切削的制动控制无进刀切削的制动控制 1.动作示意图动作示意图 工作台工作台电动机驱动电动机驱动工作台的原点工作台的原点
49、工作台前进到位位置工作台前进到位位置 2.动作过程动作过程 操作者的操作下，工作台自动从位置操作者的操作下，工作台自动从位置A运动到运动到B，在，在B处停留一段时间后再回到处停留一段时间后再回到A而停止。而停止。本讲稿第六十四页，共六十七页 3.控制电路控制电路 本讲稿第六十五页，共六十七页二、顺序控制二、顺序控制 某一生产机械有炉门和推料某一生产机械有炉门和推料机构两个运动部件，炉门由交流机构两个运动部件，炉门由交流电动机电动机M1来控制，推料机构由来控制，推料机构由交流电动机交流电动机M2来控制。来控制。接触器接触器KM1：控制控制M1正转（炉门开）正转（炉门开）接触器接触器KM4：控制控制M1反转（炉门关）反转（炉门关）接触器接触器KM2：控制控制M2正转（推料机进）正转（推料机进）接触器接触器KM3：控制控制M2反转（推料机退反转（推料机退）本讲稿第六十六页，共六十七页 控制电路控制电路 本讲稿第六十七页，共六十七页