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1、电工电子学继电接触器控制电路第7章 继电接触器控制电路7.1 常用低压电器常用低压电器7.2 电气系统的基本控制环节电气系统的基本控制环节本章要求：本章要求：1.了解常用低压电器的结构、功能和用途。了解常用低压电器的结构、功能和用途。2.了解自锁、联锁的作用和方法。了解自锁、联锁的作用和方法。3.理解过载、短路和失压保护的作用和方法。理解过载、短路和失压保护的作用和方法。4.理解基本控制环节的组成、作用和工作过理解基本控制环节的组成、作用和工作过 程。能读懂简单的控制电路原理图。程。能读懂简单的控制电路原理图。第第7章章 继电接触器控制电路继电接触器控制电路 应用电动机拖动生产机械，称为电力拖
2、动。利应用电动机拖动生产机械，称为电力拖动。利用继电器、接触器实现对电动机和生产设备的控制用继电器、接触器实现对电动机和生产设备的控制和保护，称为继电接触控制。和保护，称为继电接触控制。本章主要介绍几种常用的低压电器，基本的控本章主要介绍几种常用的低压电器，基本的控制环节和保护环节的典型线路。制环节和保护环节的典型线路。第第第第7 7章章章章 继电接触控制系统继电接触控制系统继电接触控制系统继电接触控制系统 实现继电接触控制的电气设备，统称为控制电实现继电接触控制的电气设备，统称为控制电器，如刀闸、按钮、继电器、接触器等。下面介绍器，如刀闸、按钮、继电器、接触器等。下面介绍几种常用低压控制电器
3、的用途及电工表示符号。几种常用低压控制电器的用途及电工表示符号。7.1 常用低压电器常用低压电器7.1.1 闸刀开关闸刀开关 闸刀开关是一种手动闸刀开关是一种手动控制电器，常用作电源的控制电器，常用作电源的隔离开关。在负载功率较隔离开关。在负载功率较小时，也可用作电源开关。小时，也可用作电源开关。在实际应用中，常把在实际应用中，常把熔断器熔断器和和闸刀开关闸刀开关组合在组合在一起。一起。组合开关又称转换开关，实质上也是一种刀开关，不组合开关又称转换开关，实质上也是一种刀开关，不过它的刀片是转动式的。过它的刀片是转动式的。常用作引入电源的开关，也可以用它来控制不频繁起常用作引入电源的开关，也可以
4、用它来控制不频繁起常用作引入电源的开关，也可以用它来控制不频繁起常用作引入电源的开关，也可以用它来控制不频繁起动和停止小容量笼型电动机或局部照明电路。动和停止小容量笼型电动机或局部照明电路。动和停止小容量笼型电动机或局部照明电路。动和停止小容量笼型电动机或局部照明电路。7.1.2 组合开关组合开关7.1.3 按钮按钮(手动切换电器手动切换电器)(b)结构结构按钮常用于接通和断开控制电路。按钮常用于接通和断开控制电路。按钮的外形图和结构如图所示。按钮的外形图和结构如图所示。按钮开关的外形和符号按钮开关的外形和符号(a)外形图外形图常闭触点常闭触点常开触点常开触点常开触点常开触点复位弹簧复位弹簧支
5、柱连杆支柱连杆常闭静触点常闭静触点动触点动触点常开静触点常开静触点外壳外壳4SBSBSB结结构构符符号号名名称称常闭按钮常闭按钮(停止按钮停止按钮)常开按钮常开按钮(起动按钮起动按钮)复合按钮复合按钮1234123按钮帽按钮帽交流接触器的外形与结构交流接触器的外形与结构交流接触器的外形与结构交流接触器的外形与结构7.1.4 交流接触器交流接触器用于频繁地接通和断开大电流电路。用于频繁地接通和断开大电流电路。用于频繁地接通和断开大电流电路。用于频繁地接通和断开大电流电路。(a)(a)外形外形外形外形(b)(b)结构结构结构结构交流接触器是利用电磁吸力工作的自动控制电器，交流接触器是利用电磁吸力工
6、作的自动控制电器，交流接触器是利用电磁吸力工作的自动控制电器，交流接触器是利用电磁吸力工作的自动控制电器，交流接触器电路符号交流接触器电路符号7.1.5 继电器继电器 继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。主要区别在于：主要区别在于：主要区别在于：主要区别在于：接触器的主触点可以通过大电流；接触器的主触点可以通过大电流；接触器的主触点可以通过大电流；接触器的主触点可以通过大电流；继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且只继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且只继电器的体积
7、和触点容量小，触点数目多，且只继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且只能通过能通过能通过能通过小电流小电流小电流小电流。所以，继电器一般用于。所以，继电器一般用于。所以，继电器一般用于。所以，继电器一般用于控制电路控制电路控制电路控制电路中。中。中。中。1.1.电流及电压继电器电流及电压继电器电流及电压继电器电流及电压继电器电流继电器：电流继电器：电流继电器：电流继电器：可用于过载或过载保护，可用于过载或过载保护，可用于过载或过载保护，可用于过载或过载保护，电压继电器：电压继电器：电压继电器：电压继电器：主要作为欠压、失压保护。主要作为欠压、失压保护。主要作为欠压、失压保护。主要作为欠压、失
8、压保护。2.2.中间继电器中间继电器中间继电器中间继电器 中间继电器触头容量小，触点数目多，用于控中间继电器触头容量小，触点数目多，用于控中间继电器触头容量小，触点数目多，用于控中间继电器触头容量小，触点数目多，用于控制线路。制线路。制线路。制线路。通常用于传递信号和同时控制多个电路，也可通常用于传递信号和同时控制多个电路，也可直接用它来控制小容量电动机或其他电气执行元件。直接用它来控制小容量电动机或其他电气执行元件。(b)(b)符号符号符号符号KAKA线圈线圈线圈线圈常开触头常开触头常开触头常开触头KAKA常闭触头常闭触头常闭触头常闭触头KAKA(a)(a)外形外形外形外形中间继电器外形与符
9、号中间继电器外形与符号中间继电器外形与符号中间继电器外形与符号7.1.6 热继电器热继电器用于电动机的过载保护。用于电动机的过载保护。用于电动机的过载保护。用于电动机的过载保护。热继电器外形与结构热继电器外形与结构热继电器外形与结构热继电器外形与结构(a)(a)外形外形外形外形(b)(b)结构结构结构结构 发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被加热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其属片被加热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其属片被加热。因双金属片的下层膨胀系数
10、大，使其属片被加热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，杠杆被弹簧拉回，常闭触点断开。向上弯曲，杠杆被弹簧拉回，常闭触点断开。向上弯曲，杠杆被弹簧拉回，常闭触点断开。向上弯曲，杠杆被弹簧拉回，常闭触点断开。发热元件发热元件杠杆杠杆 热继电器热继电器工作原理工作原理工作原理工作原理结构原理图结构原理图结构原理图结构原理图双金属片双金属片常闭触头常闭触头用于电动机的过载保护。用于电动机的过载保护。用于电动机的过载保护。用于电动机的过载保护。熔断器熔断器熔断器熔断器符号符号FU熔断器额定电流熔断器额定电流IF的选择的选择(1)电灯、电炉等电阻性负载电灯、电炉等电阻性负载IF IL(3)频繁起动
11、的电机频繁起动的电机(2)单台电机单台电机用于低压线路中的短路保护。用于低压线路中的短路保护。用于低压线路中的短路保护。用于低压线路中的短路保护。常用的熔断器有插入式熔断器、螺旋式熔断常用的熔断器有插入式熔断器、螺旋式熔断器、管式熔断器和有填料式熔断器。器、管式熔断器和有填料式熔断器。可实现短路、过载、失压保护。可实现短路、过载、失压保护。可实现短路、过载、失压保护。可实现短路、过载、失压保护。自动空气断路器自动空气断路器(自动开关自动开关)锁钩锁钩主触点主触点手动闭合手动闭合 过流过流 脱扣器脱扣器 欠压欠压 脱扣器脱扣器衔铁释放衔铁释放自动空气断路器原理图自动空气断路器原理图自动空气断路器
12、原理图自动空气断路器原理图连杆装置连杆装置释放弹簧释放弹簧 继电接触控制线路由一些基本控制环节组成，下继电接触控制线路由一些基本控制环节组成，下面介绍继电接触控制线路的绘制。面介绍继电接触控制线路的绘制。在电工技术中所绘制的控制线路图为原理图，它在电工技术中所绘制的控制线路图为原理图，它不考虑电器的结构和实际位置，突出的是电气原理。不考虑电器的结构和实际位置，突出的是电气原理。电器自动控制原理图的绘制原则及读图方法：电器自动控制原理图的绘制原则及读图方法：1.按国家规定的电工图形符号和文字符号画图。按国家规定的电工图形符号和文字符号画图。2.控制线路由主电路控制线路由主电路(被控制负载所在电路
13、被控制负载所在电路)和控制电路和控制电路(控制主电路状态控制主电路状态)组成。组成。3.属同一电器元件的不同部分属同一电器元件的不同部分(如接触器的线圈和如接触器的线圈和 触点触点)按其功能和所接电路的不同分别画在不同按其功能和所接电路的不同分别画在不同 的电路中，但的电路中，但必须标注相同的文字符号。必须标注相同的文字符号。7.2 电气系统的基本控制环节电气系统的基本控制环节4.所有电器的图形符号均按无电压、无外力作用下所有电器的图形符号均按无电压、无外力作用下 的正常状态画出，即的正常状态画出，即按通电前的状态绘制按通电前的状态绘制。5.与电路无关的部件与电路无关的部件(如铁心、支架、弹簧
14、等如铁心、支架、弹簧等)在控在控 制电路中不画出。制电路中不画出。分析和设计控制电路时应注意以下几点：分析和设计控制电路时应注意以下几点：分析和设计控制电路时应注意以下几点：分析和设计控制电路时应注意以下几点：(1)使控制电路简单，电器元件少，而且工作又要准使控制电路简单，电器元件少，而且工作又要准(2)确可靠确可靠(2)尽可能避免多个电器元件依次动作才能接通另一尽可能避免多个电器元件依次动作才能接通另一 个电器的控制电路。个电器的控制电路。(3)必须保证每个线圈的额定电压，不能将两个线圈必须保证每个线圈的额定电压，不能将两个线圈 串联。串联。1.1.1.1.点动控制点动控制点动控制点动控制动
15、作次序：动作次序：闭合开关闭合开关S接通电源接通电源按按SB2KM线圈通电线圈通电KM主触点闭合主触点闭合M运转运转松松SB2KM线圈失电线圈失电KM主触点断开主触点断开M停转停转2.2.2.2.长动控制长动控制长动控制长动控制动作次序：动作次序：闭合开关闭合开关S接通电源接通电源按按SB2KM线圈通电线圈通电KM主触点闭合主触点闭合M运转运转松松SB2由于由于KM辅触点闭合，辅触点闭合，KM线圈仍通电线圈仍通电M运转运转KM辅触点闭合辅触点闭合自锁自锁触点触点3 3.正反转控制正反转控制正反转控制正反转控制动作次序：动作次序：闭合开关闭合开关S接通电源接通电源按按SBFKMF线圈通电线圈通电
16、KMF常开触点闭常开触点闭合常闭触点断开合常闭触点断开M正转正转松松SBF由于由于KMF常开辅触点（常开辅触点（自锁触点自锁触点）闭）闭合，合，KMF线圈仍通电线圈仍通电M正转正转自锁自锁触点触点联锁联锁触点触点l此时按此时按SBR会如何？会如何？l怎样才能使电动机怎样才能使电动机停转？停转？电气联锁电气联锁动作次序：动作次序：闭合开关闭合开关S接通电源接通电源按按SBRKMR线圈通电线圈通电常开触点闭合常开触点闭合常闭触点断开常闭触点断开缺点：想要改变缺点：想要改变电动机转向，必电动机转向，必须先按停止按钮。须先按停止按钮。电动机电动机反反转并自锁转并自锁实现实现联锁联锁功能功能电气机械联锁电气机械联锁l应用复合按钮实现机械联锁。应用复合按钮实现机械联锁。l该电路想要改变电动机转向，可不必先按停止按钮该电路想要改变电动机转向，可不必先按停止按钮