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1、电工学与电子技术电工技术电子技术郝海青2009年年9月月第第5章 继电接触器控制系统章 继电接触器控制系统 5.1 常用控制电器常用控制电器 5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路 5.3 笼型电动机正反转的控制线路笼型电动机正反转的控制线路 5.4 行程控制行程控制 5.5 时间控制时间控制基本要求基本要求 了解常用控制电器的基本结构、动作原理和控制作用，并具有初步选用的能力；了解常用控制电器的基本结构、动作原理和控制作用，并具有初步选用的能力；掌握三相笼型电动机的直接起动和正反转的控制线路，并了解行程控制和时间控制掌握三相笼型电动机的直接起动和正反转的控制线路，并
2、了解行程控制和时间控制5.1 常用控制电器常用控制电器 本节要点本节要点 各种常用控制电器的基本结构各种常用控制电器的基本结构 各种常用控制电器的动作原理各种常用控制电器的动作原理 各种常用控制电器的控制作用各种常用控制电器的控制作用 各种常用控制电器的图形符号及应用各种常用控制电器的图形符号及应用5.1.1 组合开关组合开关 结构原理：结构原理：控制作用：控制作用：接通、断开电路接通、断开电路 符号：符号：QS 应用：应用：电源引入开关电源引入开关 直接起动和停止小容量笼型电动机直接起动和停止小容量笼型电动机 电动机正反转电动机正反转 局部照明电路局部照明电路 选型：选型：单极、双极、三极、
3、四极；单极、双极、三极、四极；IN：10、25、60、100A5.1.2 按钮按钮 结构原理结构原理 控制作用：控制作用：接通、断开控制电路（小电流）接通、断开控制电路（小电流）符号：符号：SB 选型：选型：LA系列系列 应用：应用：接通、断开控制电路，从而控制电动机或其他电气设备的运行接通、断开控制电路，从而控制电动机或其他电气设备的运行 动断触点（常闭触点）动断触点（常闭触点）：原来就接通的触点：原来就接通的触点 动合触点（常开触点）动合触点（常开触点）：原来就断开的触点：原来就断开的触点5.1.3 交流接触器交流接触器 结构原理结构原理 控制作用：控制作用：接通、断开电路接通、断开电路
4、符号：符号：KM 选型：选型：IN、线圈、线圈UN、触点数量、触点数量 IN：5,10,20,40,60,100,150A 线圈线圈UN：220,380V CJ10,CJ12,CJ20和和CJ40 应用：应用：用来频繁接通和断开电动机或其它设备的主电路用来频繁接通和断开电动机或其它设备的主电路 主触点和辅助触点主触点和辅助触点5.1.3 交流接触器交流接触器5.1.3 交流接触器交流接触器5.1.4 中间继电器中间继电器 结构原理：结构原理：与交流接触器基本相同，只是电磁系统小些，触点多些；与交流接触器基本相同，只是电磁系统小些，触点多些；控制作用：控制作用：接通或断开控制电路接通或断开控制电
5、路 符号：符号：应用：应用：传递信号和同时控制多个电路传递信号和同时控制多个电路 直接控制小容量电动机或其他电气执行元件直接控制小容量电动机或其他电气执行元件 选型：电压等级、触点（动合和动断）数量选型：电压等级、触点（动合和动断）数量 JZ7、JZ8、JTX5.1.5 热继电器热继电器 结构原理结构原理 控制作用：控制作用：利用电流热效应作过载保护利用电流热效应作过载保护 符号：符号：FR 应用应用 保护电动机使之免受长期过载的危害保护电动机使之免受长期过载的危害 不能作短路保护不能作短路保护 选型选型 JR0,JR15,JR16 整定电流：热元件中通过的电流超过此值的整定电流：热元件中通过
6、的电流超过此值的20%时，热继电器应当在时，热继电器应当在20min内动作；内动作；整定电流调节装置整定电流调节装置5.1.5 热继电器热继电器5.1.6 熔断器熔断器 结构原理结构原理 控制作用：控制作用：线路正常工作熔断器中的熔丝或熔片不应熔断线路正常工作熔断器中的熔丝或熔片不应熔断一旦发生短路或严重过载时，熔丝或熔片应立即熔断。一旦发生短路或严重过载时，熔丝或熔片应立即熔断。符号：符号：FU 应用：应用：短路保护电器短路保护电器 选型：选型：熔丝的选择熔丝的选择 电灯支路的熔丝电灯支路的熔丝 熔丝熔丝IN支线上所有电灯的工作电流支线上所有电灯的工作电流 一台电动机的熔丝一台电动机的熔丝
7、一般一般 起动频繁起动频繁 几台电动机合用总熔丝几台电动机合用总熔丝 熔丝熔丝IN（1.52.5)容量最大的电动机的容量最大的电动机的IN其余电动机的其余电动机的IN之和之和st2.5NII电动机熔丝st1.62NII电动机熔丝5.1.6 熔断器熔断器5.1.7 低压断路器低压断路器 结构原理结构原理 控制作用控制作用 主触点闭合：手动主触点闭合：手动 主触点断开：正常手动；异常自动主触点断开：正常手动；异常自动 符号：符号：QF 选型：选型：DZ，DW 应用：应用：低压保护电器，可实现短路、过载、失压保护低压保护电器，可实现短路、过载、失压保护5.1.7 低压断路器低压断路器 具有双金属片过
8、载脱扣器的低压断路器具有双金属片过载脱扣器的低压断路器主接头跳钩锁扣分励脱扣器过电流脱扣器过载脱扣器加热电阻脱扣按钮主接头跳钩锁扣分励脱扣器过电流脱扣器过载脱扣器加热电阻脱扣按钮(常闭常闭)脱扣按钮脱扣按钮(常开常开)失压脱扣器失压脱扣器5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路 本节要点本节要点 笼型电动机直接起动和点动的控制线路笼型电动机直接起动和点动的控制线路 笼型电动机直接起动和点动的控制原理笼型电动机直接起动和点动的控制原理 笼型电动机直接起动的控制线路中各元件的功能笼型电动机直接起动的控制线路中各元件的功能 笼型电动机直接起动的控制线路如何实现短路保护、过载保
9、护、零压保护笼型电动机直接起动的控制线路如何实现短路保护、过载保护、零压保护 自锁自锁5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路 结构图结构图5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路 控制原理控制原理 组合开关组合开关 交流接触器交流接触器 按钮按钮 热继电器热继电器 熔断器熔断器 接通电源接通电源 起动起动 停止停止5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路 自锁自锁 短路保护短路保护 过载保护过载保护 零压（或失压）保护零压（或失压）保护5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路 主电路：主电路：三相
10、电源三相电源QSFUKM（主触点）（主触点）FR（热元件）（热元件）M 控制电路：控制电路：1（电源相线）（电源相线）SB1SB2KM（线圈）（线圈）2（电源另一相线）（电源另一相线）FR（动断触点）（动断触点）KM（辅助触点）5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路 控制线路的结构图：控制线路的结构图：各个电器按照其实际位置画出，属于同一电器的各部件都集中在一起；各个电器按照其实际位置画出，属于同一电器的各部件都集中在一起；优点：容易识别电器，便于安装和检修；优点：容易识别电器，便于安装和检修；缺点：线路比较复杂或使用电器较多时，线路便不容易看清楚。缺点：线路比较复杂
11、或使用电器较多时，线路便不容易看清楚。控制线路的原理图：控制线路的原理图：控制线路根据其作用原理画出，把控制电路和主电路清楚的分开；控制线路根据其作用原理画出，把控制电路和主电路清楚的分开；便于读图和分析研究，同时设计线路方便；便于读图和分析研究，同时设计线路方便；各种电器都用统一的符号来代表。各种电器都用统一的符号来代表。5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路 控制线路的结构图控制线路的结构图 控制线路的原理图控制线路的原理图5.2 笼型电
12、动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路 控制线路的原理图控制线路的原理图 同一电器的各部件（如接触器的线圈和触点）是分散的，为了识别起见，它们用同一文字符号来表示；同一电器的各部件（如接触器的线圈和触点）是分散的，为了识别起见，它们用同一文字符号来表示；规定所有电器的触点均表示在起始的情况下的位置，即没有通电或没有发生机械动作时的位置；规定所有电器的触点均表示在起始的情况下的位置，即没有通电或没有发生机械动作时的位置；接触器：动铁心未被吸合时的位置；接触器：动铁心未被吸合时的位置；按钮：未按下时的位置按钮：未按下时的位置5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线
13、路 点动控制点动控制5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路 例例1：试画出能在两处用按钮起动和停止电动机的控制电路；试画出能在两处用按钮起动和停止电动机的控制电路；例例2：在图示电路中，有几处错误？请改正。在图示电路中，有几处错误？请改正。5.3 笼型电动机正反转的控制线路笼型电动机正反转的控制线路 本节要点本节要点 笼型电动机正反转的控制线路笼型电动机正反转的控制线路 笼型电动机正反转的控制原理笼型电动机正反转的控制原理 互锁互锁5.3 笼型电动机正反转的控制线路笼型电动机正反转的控制线路 电动机正反转的应用：电动机正反转的应用：实现运动部件向正反两个方向运动；实现
14、运动部件向正反两个方向运动；机床工作台的前进与后退；机床工作台的前进与后退；主轴的正转与反转；主轴的正转与反转；起重机的提升与下降起重机的提升与下降 电动机正反转的实现：电动机正反转的实现：将接到电源的任意两根连线对调一头；将接到电源的任意两根连线对调一头；用两个交流接触器实现，正转接触器工作时，正转；反转接触器工作时，由于调换了两根电源线，反转用两个交流接触器实现，正转接触器工作时，正转；反转接触器工作时，由于调换了两根电源线，反转 电动机正反转控制电路的最根本要求：电动机正反转控制电路的最根本要求：必须保证两个接触器不能同时工作，防止将电源短路必须保证两个接触器不能同时工作，防止将电源短路
15、5.3 笼型电动机正反转的控制线路笼型电动机正反转的控制线路 控制线路原理图控制线路原理图 互锁（联锁）互锁（联锁）控制原理控制原理5.3 笼型电动机正反转的控制线路笼型电动机正反转的控制线路 带机械互锁的电动机正反转控制电路带机械互锁的电动机正反转控制电路5.4 行程控制行程控制 本节要点本节要点 行程控制原理行程控制原理5.4 行程控制行程控制 行程控制：行程控制：当运动部件到达一定行程位置时，采用行程开关进行控制。当运动部件到达一定行程位置时，采用行程开关进行控制。行程开关：行程开关：结构图；结构图；符号：符号：SQ 由装在运动部件上的挡块来撞动由装在运动部件上的挡块来撞动 应用：控制电
16、动机正反转；终端保护；自动循环；制动；变速应用：控制电动机正反转；终端保护；自动循环；制动；变速5.4 行程控制行程控制 行程开关控制工作台的前进与后退示意图和控制电路行程开关控制工作台的前进与后退示意图和控制电路5.5 时间控制时间控制 本节要点：本节要点：通电延时和断电延时的区别；通电延时和断电延时的区别；笼型电动机笼型电动机Y起动的控制线路原理起动的控制线路原理5.5 时间控制时间控制 时间控制：时间控制：采用时间继电器进行延时控制采用时间继电器进行延时控制 符号：符号：KT 时间继电器：时间继电器：空气式时间继电器：空气阻尼作用延时空气式时间继电器：空气阻尼作用延时 通电延时通电延时 断电延时断电延时 延时范围大（延时范围大（0.460s；0.4180s），结构简单，准确度较低；），结构简单，准确度较低；型号：型号：JS7-A，JJSK2 电动式时间继电器电动式时间继电器 电子式时间继电器电子式时间继电器5.5 时间控制时间控制 通电延时的空气式时间继电器通电延时的空气式时间继电器5.5 时间控制时间控制 笼型电动机笼型电动机Y起动的控制线路起动的控制线路