继电器控制学习.pptx

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1、本章要求：1.了解常用低压电器的结构、功能和用途。2.掌握自锁、联锁的作用和方法。3.掌握过载、短路和失压保护的作用和方法。4.掌握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、能设 计简单的控制电路。第第12章章 继电接触控制系统继电接触控制系统第1页/共87页 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，基本的控制环节和保护环节的典型线路。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。下面介绍常用控制电器的用途及电工表示符号。第2页/共87页刀

2、开关刀开关刀开关是一种手动电器，用来接通和断开电路，刀开关可分为开启式负荷开关、封闭式负荷开关、组合开关、熔断器式刀开关等。1.开启式负荷开关（闸刀开关）开启式负荷开关又称闸刀开关。其外形如图 8-1 所示。闸刀开关没有灭弧装置，仅以上、下胶盖为遮护以防止电弧伤人。通常作为隔离开关，用于不频繁地接通或断开的电路中。闸刀开关的型号有HK1、HK2等系列。12.1 常用控制电器常用控制电器第3页/共87页1一瓷质手柄；2一进线座；3一静夹座；4一出线座；5一上胶盖；6一下胶盖；7一胶盖固定螺母；8一熔丝；9一瓷底座图8-1开启式负荷开关电路符号 熔丝（熔断器）第4页/共87页2.封闭式负荷开关（铁

3、壳开关）封闭式负荷开关又称铁壳开关。其结构如图8-2所示。它与闸刀开关基本相同，但在铁壳开关内装有速断弹簧，它的作用是使闸刀快速接通和断开，以消除电弧。另外，在铁壳开关内还设有联锁装置，即在闸刀闭合状态时，开关盖不能开启，以保证安全。铁壳开关的型号有HH10、HH11等系列。第5页/共87页图8-2封闭式负荷开关1一U形动触刀；2一静夹座；3瓷插式熔断器；4一速断弹簧；5一转轴；6一操作手柄；7一开关盖；8一开关盖锁紧螺栓；9一进线孔；10一出线孔第6页/共87页3.组合开关（转换开关）组合开关又称转换开关，由数层动、静触片组装在绝缘盒而成的。动触点装在转轴上，用手柄转动转轴使动触片与静触片接

4、通与断开。可实现多条线路、不同联接方式的转换。图为用转换开关实现三相电动机起停控制的接线图。转换开关中的弹簧可使动、静触片快速断开，利于熄灭电弧。但转换开关的触片通流能力有限，一般用于交流380V、直流220V，电流100A以下的电路中做电源开关。第7页/共87页3.组合开关（转换开关）组合开关又称为转换开关。组合开关的外形如图8-3所示。它的刀片（动触片）是转动的，能组成各种不同的线路。动触片装在有手柄的绝缘方轴上，方轴可90。旋转，动触片随方轴的旋转使其与静触片接通或断开。它的型号有HZ5、HZ10、HZ15等系列。第8页/共87页图8-3组合开关 1一手柄；2一转轴；3一弹簧；4一凸轮；

5、5一绝缘垫板；6一动触点；7一静触点；8一绝缘方轴；9一接线柱第9页/共87页M3图图 用组合开关起停电动机的接线图用组合开关起停电动机的接线图第10页/共87页按钮(手动切换电器)(b)结构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。按钮开关的外形和符号(a)外形图常闭触点常开触点常开触点第11页/共87页复位弹簧支柱连杆常闭静触头桥式静触头常开静触头外壳4SBSBSB结构符号名称常闭按钮(停止按钮)常开按钮(起动按钮)复合按钮1234123按钮帽动画第12页/共87页熔断器熔断器(保险丝保险丝)熔断器俗称保险丝。它主要由熔断体和放置熔断体的绝缘管或绝缘座组成，熔断体（熔丝）是

6、熔断器的核心部分。熔断器应与电路串联，它的主要作用是作短路或严重过载保护。熔断器可分为磁插式熔断器、螺旋式熔断器、管式熔断器。符号 FU第13页/共87页磁插式熔断器结构1熔丝；2动触点；3瓷盖；4静触点；5瓷体1、磁插式熔断器第14页/共87页2、螺旋式熔断器螺旋式熔断器 1一瓷帽；2一熔断管；3一瓷套；4一上接线盒；5一下接线盒；6一瓷座第15页/共87页3、管式熔断器管式熔断器分为有填料式和无填料式两类。有填料管式熔断器的结构如图 8-6 所示。有填料管式熔断器是一种分断能力较大的熔断器，主要用于要求分断较大电流的场合。常用的型号有RT12、RT14、RT15、RT17等系列。有填料管式

7、熔断器 第16页/共87页熔断器额定电流IF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)频繁起动的电机(2)单台电机第17页/共87页交流接触器的外形与结构交流接触器的外形与结构接触器用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。(a)(a)外形外形(b)(b)结构结构第18页/共87页12.1.4 接触器用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。M3线圈辅助触点铁心衔铁电源电源电机电机主触点常闭常开动画弹簧第19页/共87页符号符号线圈线圈KMKM 用于主电路用于主电路 流流过的大电流

8、过的大电流 (需需加灭弧加灭弧 装置装置)用于控制电路流用于控制电路流过的小电流过的小电流 (无无需加灭弧装置需加灭弧装置)KMKM动合动合(常开常开)辅助触点辅助触点动断动断(常闭常闭)辅助触点辅助触点KMKM属于同一器件的线圈和触点用相同的文字表示属于同一器件的线圈和触点用相同的文字表示接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。动合动合(常开常开)主触点主触点KMKM常用的交流接触器有常用的交流接触器有CJ10CJ10、CJ12CJ12、CJ20CJ20和和3TB3TB等系列。等系列。如如CJ10CJ10系列主触点额定电流系列主触点额定

9、电流5 5、1010、2020、4040、7575、120A120A等数种；额定工作电压通常是等数种；额定工作电压通常是220V220V或或380V380V。第20页/共87页继电器 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。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；继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且只能通过只能通过小电流小电流。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中。中。1.1.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：可用于过

10、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：主要作为欠压、失压保护。主要作为欠压、失压保护。第21页/共87页2.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KAKA线圈线圈常开触头常开触头KAKA常闭触头常闭触头KAKA(a)(a)外形外形中间继电器外形与符号中间继电器外形与符号第22页/共87页3.时间继电器 是从得到输入信号是从得到输入信号(线圈线圈通电或断电通电或断电)起，经过一段时起，经过一段时间延时

11、后才动作的继电器。间延时后才动作的继电器。适用于定时控制适用于定时控制+直流电磁式结构图直流电磁式结构图阻尼铜套阻尼铜套衔铁工作原理：工作原理：当衔铁未吸合时，磁路当衔铁未吸合时，磁路气隙大，线圈电感小，通电后激磁气隙大，线圈电感小，通电后激磁电流很快建立，将衔铁吸合，继电电流很快建立，将衔铁吸合，继电器触点立即改变状态。而当线圈断器触点立即改变状态。而当线圈断电时，铁心中的磁通将衰减，磁通电时，铁心中的磁通将衰减，磁通的变化将在铜套中产生感应电动势，的变化将在铜套中产生感应电动势，并产生感应电流，阻止磁通衰减，并产生感应电流，阻止磁通衰减，当磁通下降到一定程度时，衔铁才当磁通下降到一定程度时

12、，衔铁才能释放，触头改变状态。能释放，触头改变状态。因此继电因此继电器吸合时是瞬时动作，而释放时是器吸合时是瞬时动作，而释放时是延时的，故称为断电延时。延时的，故称为断电延时。(1)(1)直流电磁式直流电磁式 时间继电器时间继电器第23页/共87页a)a)通电延时继电器通电延时继电器b)b)断电延时继电器断电延时继电器KTKT线圈线圈通电延时闭合通电延时闭合常开触点常开触点KTKT通电延时断开通电延时断开常闭触点常闭触点KTKTKTKT线圈线圈(b)(b)符号符号断电延时断开断电延时断开常开触点常开触点KTKT断电延时闭合断电延时闭合常闭触点常闭触点KTKT延时继电器的外形与结构延时继电器的外

13、形与结构(a)(a)外形外形(2)空气式延时继电器第24页/共87页通电延时的空气式时间继电器结构示意图通电延时的空气式时间继电器结构示意图常开触头 延时闭合 常闭触头 延时打开 微动开关微动开关2 2微动开关微动开关1 1常开触头常闭触头线圈通电线圈通电 衔铁向下吸合衔铁向下吸合 连杆动作连杆动作 触头动作触头动作工作原理调节螺丝进气孔托板线圈动铁心恢复弹簧挡块释放弹簧活塞杆橡皮膜排气孔(2)(2)空气式时间继电器空气式时间继电器第25页/共87页断电延时的空气式时间继电器结构示意图断电延时的空气式时间继电器结构示意图常闭 延时闭合 常闭 延时断开 常开触头常闭触头空气式时间继电空气式时间继

14、电器的延时范围大器的延时范围大(有有 0.4 60 s 0.4 60 s 和和0.4 180s0.4 180s两种两种)。结构简单，但准结构简单，但准确度较低。确度较低。时间继电器的型号有时间继电器的型号有JS7-AJS7-A和和JJSK2JJSK2等多种类型。等多种类型。第26页/共87页12.1.6 热继电器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(a)(a)外形外形(b)(b)结构结构第27页/共87页 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

15、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。发热元件杠杆热继电器工作原理工作原理结构原理图结构原理图双金属片常闭触头用于电动机的过载保护。用于电动机的过载保护。动画第28页/共87页用于自动往复控制或限位保护等。用于自动往复控制或限位保护等。12.1.7 行程开关(限位开关)(b)(b)示意图示意图 结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。未撞击未撞击撞击撞击(a)(a)外形图外形图STST常开触点常闭触点STST(c)(c)符号符号行程开关的外形符号行程开关的外形符号第29页/共87页可实现短路、过载、失压保护。可实现短路、过载、失

16、压保护。自动空气断路器(自动开关)锁钩主触点手动闭合 过流 脱扣器 欠压 脱扣器衔铁释放动画自动空气断路器原理图自动空气断路器原理图连杆装置释放弹簧第30页/共87页 1）正常状态通/断电路：由操作机构手动、电动（分励脱扣器）合/分闸。2）保护功能：短路（过流）保护 过电流脱扣器短路电流过流 脱扣器线圈衔铁吸合自由脱扣机构上移触点动作 失压（欠压）保护 失压脱扣器失压失压脱扣器 F F反 衔铁释放自由脱扣机构上移触点动作 脱扣器：分励脱扣器：用于远距离分闸的脱扣器，分闸时线圈有电，而分闸后线圈应断电。失压脱扣器、过流脱扣器、过载脱扣器。并非每种类型的断路器均具有上述四种脱扣器，根据断路器使用场

17、合而定。2、工作原理第31页/共87页 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。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。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。2.控制线路由主电路(被控制负载所在电路)和控制电路(控制主电路状态)组成。3.属同一电器元件的不同部分(如接触器的线圈和 触点)按其功能和所接电路的不同分别画在不同 的电路中，但必须标注相同的文字符号。第32页/共87页4.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，即按通电前的状态绘制。5.与电

18、路无关的部件(如铁心、支架、弹簧等)在控 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：(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 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。第33页/共87页熔断器熔断器FUFU交流接触器交流接触器KMKM组合开关组合开关QQ按扭按扭SBSBSB1SB2 23 35热继电器

19、热继电器FRFRMM3 342112.2 鼠笼式电动机直接起动的控制线路鼠笼式电动机直接起动的控制线路1.1.1.1.直接起动直接起动(a)(a)(a)(a)结构图结构图第34页/共87页主电路控制电路12.2 鼠笼式电动机直接起动的控制线路鼠笼式电动机直接起动的控制线路(1)(1)电路电路SB1KMSB2FRKM FRKMFUQ3M.保险丝热继电器发热元件开关接触器主触点起动按钮停止按钮接触器线圈接触器辅助触点热继电器动断触点动画(b)(b)(b)(b)原理图原理图第35页/共87页控制电路控制电路一、直接起动一、直接起动电动机的保护电动机的保护SB1KMSBSB2 2FRFRKM FRFR

20、KMKMFUFUQQ3M.热继电器热继电器过载保护过载保护保险丝保险丝短路保护短路保护接触器接触器零压、欠压保护零压、欠压保护热继电器热继电器动断触点动断触点主主电电路路控控制制电电路路第36页/共87页电动机的保护电动机的保护 短路保护短路保护是因短路电流会引起电器设备绝缘是因短路电流会引起电器设备绝缘损坏产生强大的电动力，使电动机和电器设备产损坏产生强大的电动力，使电动机和电器设备产生机械性损坏，故要求迅速、可靠切断电源。生机械性损坏，故要求迅速、可靠切断电源。通通常采用熔断器常采用熔断器 FUFU和过流继电器和过流继电器等。等。欠压欠压是指电动机工作时，引起电流增加甚至是指电动机工作时，

21、引起电流增加甚至使电动机停转，使电动机停转，失压失压(零压零压)是指电源电压消失而是指电源电压消失而使电动机停转，在电源电压恢复时，电动机可能使电动机停转，在电源电压恢复时，电动机可能自动重新起动自动重新起动(亦称自起动亦称自起动)，易造成人身或设备，易造成人身或设备故障。故障。常用的失压和欠压保护有：对接触器实行常用的失压和欠压保护有：对接触器实行自锁；用低电压继电器组成失压、欠压保护。自锁；用低电压继电器组成失压、欠压保护。过载保护过载保护是为防止三相电动机在运行中电流是为防止三相电动机在运行中电流超过额定值而设置的保护。超过额定值而设置的保护。常采用热继电器常采用热继电器FRFR保护，也

22、可采用自动开关和电流继电器保护。保护，也可采用自动开关和电流继电器保护。第37页/共87页KMKMFRFRKMKM.KMKMSBSB1 1SBSB2 2.控控制制电电路路合上开关Q起动(2)(2)控制原理控制原理KM辅助触点闭合自锁。按下起动按钮SB2,KM线圈通电，KM主触点闭合，电动机运转。通电转动KM主主电电路路 FRFR3MFUFUQQ Q动画第38页/共87页合上开关Q(2)(2)控制原理控制原理FRFRKMKM.KMKMSBSB1 1SBSB2 2.控控制制电电路路KM辅助触点闭合自锁。按下起动按钮SB2,KM线圈通电，KM主触点闭合，电动机运转。通电起动起动KM转动主主电电路路

23、FRFR3MFUFUQQ Q松开起动按钮松开起动按钮SBSB2 2 利用自身辅助触点，维利用自身辅助触点，维持线圈通电的作用称自锁持线圈通电的作用称自锁自锁第39页/共87页(2)(2)控制原理控制原理FRFRKMKM.KMKMSBSB1 1SBSB2 2.控控制制电电路路通电主主电电路路 FRFRFUFUQQ3MQ转动KM自锁停车停车 按下停止按钮按下停止按钮SBSB1 1,KM线圈断电KM主触点断开,电动机停转。KM辅助触点断开，取消自锁。第40页/共87页(2)(2)控制原理控制原理转动停车停车 按下停止按钮按下停止按钮SBSB1 1,KM线圈断电KM主触点断开,电动机停转。KM辅助触点

24、断开，取消自锁。停转停转FRFRKMKM.KMKMSBSB1 1SBSB2 2.控控制制电电路路通电主主电电路路 FRFRFUFUQQ3MQ断电断电KMKM去掉去掉KMKM辅助触点辅助触点,实现点动控制。实现点动控制。第41页/共87页2.2.既能长期工作又能点动的控制电路既能长期工作又能点动的控制电路 按下起动按钮，电动机运转，松开起动按钮按下起动按钮，电动机运转，松开起动按钮 ，电动机停转。电动机停转。点动按钮点动按钮SBSB3 3的作用：的作用：(1)使接触器线圈使接触器线圈KM通电；通电；(2)使线圈使线圈KM不能自锁。不能自锁。KMKMSBSB2 2FRFRKMKMSBSB1 1SB

25、3复合按钮第42页/共87页2.2.既能长期工作又能点动的控制电路既能长期工作又能点动的控制电路KMKMSBSB2 2FRFRKMKMSBSB1 1SB3后闭合后闭合先断开先断开按下按下SBSB3 3闭合闭合电机运转电机运转点动时：点动时：自锁触点不起作用自锁触点不起作用通电通电第43页/共87页KMKMSBSB2 2FRFRKMKMSBSB1 1SB3先断开先断开后闭合后闭合断开断电断电2.2.既能长期工作又能点动的控制电路既能长期工作又能点动的控制电路松开松开SBSB3 3第44页/共87页2.2.既能长期工作又能点动的控制电路既能长期工作又能点动的控制电路KMKMSBSB2 2FRFRK

26、MKMSBSB1 1SB3松开松开SBSB3 3电机停转电机停转实现点动用途用途:试车、检修以及车床主轴的调整等。试车、检修以及车床主轴的调整等。先断开先断开后闭合后闭合断开断电断电第45页/共87页KMKM1 1FUFUQKM2MM1 1MM2 23333.SBSBSBSB1 1KMKM1 1KM1SBSB2 2KMKM2 2KMKM2 2按按SBSB1 1通电通电闭合闭合再按再按SBSB2 2闭合闭合通电通电闭闭合合闭合闭合1.1.控制顺序：控制顺序：MM1 1起动后起动后MM2 2才能起动。才能起动。MM2 2既不能单独起动，也不能单独停车。既不能单独起动，也不能单独停车。MM1 1转动

27、转动3.3.电机的顺序控制电机的顺序控制MM2 2转动转动.动画第46页/共87页M13这样的顺序控制是否合理？两电机各自两电机各自要有独立的要有独立的电源；这样电源；这样接，主触头接，主触头(KM1)(KM1)的负的负荷过重。荷过重。KM1KM1KM2KM2M23思考思考第47页/共87页KM2KM2SBKM2KM2SBKM1KM1FR1FR2KM1KM1 例例1 1：两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖动，由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆动，由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆积在运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止：积在运输

28、机上，要求电动机按下述顺序起动和停止：起动时起动时:MM1 1起动后起动后 MM2 2才能起动；才能起动；停车时停车时:MM2 2停车后停车后MM1 1才能停车。应如何实现控制？才能停车。应如何实现控制？起动：起动：通电通电通电通电闭合闭合闭合闭合第48页/共87页SBKM1KM1FR1 例：两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖动，由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆积在运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止：起动时:M1起动后 M2才能起动；停车时:M2停车后M1才能停车。应如何实现控制？KM2KM2SBKM2KM2FR2KM1KM1停止：停止：断电断电断电断电断开断开第49页/

29、共87页12.3 鼠笼式电动机正反转的控制线路鼠笼式电动机正反转的控制线路 将电动机接到电源的任意两根线对调一下，即可使电动机反转。需要用两个接触器来实现这一要求。需要用两个接触器来实现这一要求。当正转接触器工作时，电动机正转；当正转接触器工作时，电动机正转；当反转接触器工作时，将电动机接到电源的任当反转接触器工作时，将电动机接到电源的任意两根联线对调一下，电动机反转。意两根联线对调一下，电动机反转。第50页/共87页 SB SBF F和和SBSBR R决不允许同时按下决不允许同时按下，否则造成电源两相短路。否则造成电源两相短路。正反转的控制线路正反转的控制线路3MFRFU正转触点正转触点KM

30、KMR R动画KMKMF FKMKMF F.KMKMR RFRQKMKMF FSBSB.SBSBF FKMKMF F正转接触器正转接触器正转按钮正转按钮 正反转控制电路必须保证正正反转控制电路必须保证正转、反转接触器不能同时动作。转、反转接触器不能同时动作。反转接触器反转接触器SBSBR RKMKMR RKMKMR R.反转按钮反转按钮反转触点反转触点第51页/共87页按下按下SBSBF FSBSBKMKMF F 在同一时间内，两个接触器只允许一个通电工在同一时间内，两个接触器只允许一个通电工作的控制作用，称为作的控制作用，称为“联锁联锁”。“联锁联锁”触点触点利用接触器的触点实现联锁控制称电

31、气联锁。利用接触器的触点实现联锁控制称电气联锁。缺点：缺点：改变转向时必须改变转向时必须先按停止按先按停止按 钮。钮。解决措施：在控制电路中加入机械连锁。解决措施：在控制电路中加入机械连锁。KMKMR RSBSBF FKMKMF FKMKMF FSBSBR RKMKMR RKMKMR R.通电断开断电电机正转电机正转闭合第52页/共87页机械联锁机械联锁电气联锁电气联锁利用复合按钮的触点实现联锁控制称机械联锁。鼠笼式电动机正反转的控制线路KMFKMKMF FSBSBR RSBSBKMKMR RSBSBF FKMFKMKMR RKMKMR R第53页/共87页KMFKMKMF FSBSBR RS

32、BSBKMKMR RSBSBF FKMKMF FKMKMR RKMKMR R当电机正转时，当电机正转时，按下反转按钮按下反转按钮SBSBR R先断开先断开断电断电闭合闭合通电断开断开停止正转停止正转闭合闭合电机反转电机反转第54页/共87页12.5 时间控制时间控制1.Y1.Y 换接起动控制线路换接起动控制线路Y Y接法接法 KM KM3 3 KM KM1 1FUQQ 接法接法动画.SB1.SB2KTKTKMKM1 1KMKM3 3KMKM2 2KMKM3 3KMKM1 1KMKM1 1KTKTKMKM2 2KTKTKMKM2 2KMKM2 2第55页/共87页通通电电通电.SB1.SB2KT

33、KTKMKM1 1KMKM3 3KMKM2 2KMKM3 3KMKM1 1KMKM1 1KTKTKMKM2 2KTKTKMKM2 2通通电电断断电电通电延时通电延时继电器继电器通电延通电延时断开时断开复合按钮起动过程：起动过程：按按SBSB2 2KMKM1 1通电通电KM2断电绕组绕组Y Y接接KMKM2 2断电断电KMKM1 1接通电源接通电源KMKM2 2绕组绕组 联接联接KMKM3 3绕组绕组Y Y联接联接常闭断开常闭断开常开闭合常闭延时断开电动机电动机Y Y接起动接起动常闭断开常闭断开常开闭合常开闭合自锁自锁KTKT通电通电KMKM3 3通电通电通电瞬时闭合第56页/共87页KMKM1

34、 1接通电源接通电源KMKM2 2绕组绕组 联接联接KMKM3 3绕组绕组Y Y联接联接KTKT通电通电起动过程：起动过程：按按SBSB2 2KMKM1 1通电通电KM2断电绕组绕组Y Y接接KMKM2 2断电断电常闭断开常闭断开常开闭合常闭延时断开电动机电动机Y Y接起动接起动常闭断开常闭断开常开闭合常开闭合自锁自锁KMKM3 3通电通电通通电电通电.SB1.SB2KTKTKMKM1 1KMKM3 3KMKM2 2KMKM3 3KMKM1 1KMKM1 1KTKTKMKM2 2KTKTKMKM2 2通通电电断断电电松开松开SBSB2 2,电机仍处于电机仍处于Y Y 接起动状态。接起动状态。第

35、57页/共87页KMKM1 1接通电源接通电源KMKM2 2绕组绕组 联接联接KMKM3 3绕组绕组Y Y联接联接通通电电通电SB1SB2KTKTKMKM1 1KMKM3 3KMKM2 2KMKM3 3KMKM1 1KMKM1 1KTKTKMKM2 2KTKTKMKM2 2通通电电断断电电通电延时继电器通电延时断开KMKM1 1断电断电常开断开常开断开常闭闭合常闭闭合当当 KT KT 常闭触常闭触点延时断开时点延时断开时断电复合按钮第58页/共87页KMKM1 1接通电源接通电源KMKM2 2绕组绕组 联接联接KMKM3 3绕组绕组Y Y联接联接通通电电通电SB1SB2KTKTKMKM1 1K

36、MKM3 3KMKM2 2KMKM3 3KMKM1 1KMKM1 1KTKTKMKM2 2KTKTKMKM2 2通通电电断断电电通电延时继电器通电延时断开复合按钮断电KMKM1 1断电断电常开断开常开断开常闭闭合常闭闭合当当 KT KT 常闭触常闭触点延时断开时点延时断开时通电断电KMKM2 2通电通电常闭断开KMKM3 3断电断电常闭闭合绕组绕组 接接Y接断开第59页/共87页KMKM1 1接通电源接通电源KMKM2 2绕组绕组 联接联接KMKM3 3绕组绕组Y Y联接联接通通电电通电SB1SB2KTKTKMKM1 1KMKM3 3KMKM2 2KMKM3 3KMKM1 1KMKM1 1KT

37、KTKMKM2 2KTKTKMKM2 2通通电电断断电电通电延时继电器通电延时断开复合按钮KMKM1 1断电断电常开断开常开断开常闭闭合常闭闭合当当 KT KT 常闭触常闭触点延时断开时点延时断开时通电断电KMKM2 2通电通电常闭断开KMKM3 3断电断电常闭闭合绕组绕组 接接Y接断开通电电机电机 接运行接运行KMKM1 1通电通电第60页/共87页正反转控制线路正反转控制线路3MFRFRFUQ.KMKMF FFRKMKMRRSBSB1 1SBSBF FKMKMF FSBSBRRKMKMRRKMRKMKMF FKMKMRR 下图所示的鼠笼式电动机正反转控制线路中下图所示的鼠笼式电动机正反转控

38、制线路中有几处错误，请改正之。有几处错误，请改正之。第61页/共87页第三节 单相电机起动、保护电路一、启动方式单相交流异步电动机的启动，一定要有两套绕组主绕组（又称运行绕组）和副绕组（又称启动绕组）。前者在运转中一直通电，而后者只在启动时通电，运转后断开或相当于断开，用启动继电器来实现这一过程第62页/共87页（1）阻抗分相启动电动机电路第63页/共87页阻抗分相启动电动机。这种电动机定子上有启动绕组和运行绕组，启动绕组线径细、匝数少，电阻大而电感小，运行绕组线径粗、匝数多，电阻小而电感大。通入交流电，使两绕组形成了两个不同感抗和不同相位角的启动电流，起到阻抗分相作用，由此产生旋转磁场，它作

39、用在转子上，使其产生启动转矩。当启动转速达到额定转速的70%80%，在启动继电器控制下，断开启动绕组，而只让运行绕组工作。其电路如图2.32所示。这种电动机结构简单，成本低，启动转矩小，启动电流大，效率也不高。第64页/共87页(2)电容启动电动机电路第65页/共87页这种电动机在启动绕组上需串联一只启动电容器（40100F），启动绕组线径较粗一些，而匝数也少一些。目的是使启动绕组感抗小，而电容器的容抗较大，形成电容电感电路，容抗大于感抗，显示容抗的特性，启动绕组中电流超前电压，而运行绕组还是感抗性，显示出电压超前电流，使相位差加大，启动力矩也增大，启动电流较小，效率较高。第66页/共87页电

40、容运转电动机电路这种电动机定子绕组是两个不同布置角的绕组，都是运行绕组，其中一个绕组在工作中需串联一个小容量电容器（28F），产生分相感应电流，使电动机旋转。这种电动机功率因数高，运行电流低，效率高。第67页/共87页(4)电容启动、电容运转电动机电路电容启动、电容运转电动机。这是一种节能电动机，启动电路中有一只较大的电容（40100F）用于启动，此外还有一只小电容（23F）与启动绕组串联作为运转电容。这种电动机的运行性能良好，功效和过载能力都有提高，降低了耗电量，但成本较高。第68页/共87页二、单相电机的保护1、碟形保护器 过载保护器是过电流和过热保护器的统称，是压缩机电动机的安全保护装置

41、。当压缩机负荷过大或发生某些故障，或电源电压过低过高而不能正常起动时，都会引起电动机电流增大。如果电流超出允许范围，过电流保护器电热丝升温，烧烤碟形双金屑片，使它反方向变体，触点离开，从而断开电源，保护电动机不致烧毁。当制冷系统发生制冷剂泄漏时，压缩机即不能停车，这时电动机的电流要比正常运行时底（电流保护不起作用)，但由于回气冷却作用减弱，再加连续运行，电动机温度反而增高，当电动机温度超过允许范围，过载保护器即切断电源，使电动机绕组不致烧毁。第69页/共87页第70页/共87页三、电冰箱的电气控制系统（一）直冷式单门电冰箱电路1.重锤式启动器冰箱的电气电路 第71页/共87页2.PTC启动式冰

42、箱的电气电路启动式冰箱的电气电路启动方式为电阻分相式启动,内埋式热保护继电器串联在电动机电路中。PTCPTC启动器串联在启动绕组上,在常温下电阻值只有2020左右,不影响电动机的启动。由于电动机启动电流很大,PTC,PTC元件在大电流的作用下,温度迅速上升,至一定温度如100100后,PTC,PTC元件的电阻值升到几十k,k,这时PTCPTC元件相当于开路,使电动机启动绕组脱离工作。第72页/共87页双门直冷冰箱控制电路 第73页/共87页双门直冷冰箱控制电路 电路工作原理：双门直冷式电冰箱控制电路与单门直冷式电冰箱的控制电路大致相同。当电源接通时、电流经插头一端温控器过载保护器压缩机与起动器

43、进入插头另一端，压缩机通电运转。箱内照明灯由门开关控制。图中电加热回路是利用温控开关来控制朋断的，L与c为温控器的温控开关，在此开关两触点之间并连了一个箱内加热丝。当压缩机运转、L与c接通时，由于加热丝阻值高于压缩机绕组阻值，加热丝就无法通电发热，只有当冷藏室温度达到温控器设定值、L与c断开停机时，电源经L点加热丝开关(应在闭合状态)箱内加热丝过载保护器压缩机运行绕组构成回路，这时加热丝便通电发热。这类电冰箱利用温控断开加热的方法较多，大致可分为温控器加热器、融霜加热器等。第74页/共87页间冷冰箱控制电路 第75页/共87页间冷冰箱控制电路 电路工作原理：与直冷式电冰箱相比，间冷式电冰箱多了

44、冷风循环电路和全自动融霜电路。该电路包括：由压缩机、PTC起动继电器和过载保护器构成的起动与保护电路；由温控器组成的对冷冻室进行控制的温度控制电路；由融霜计时器、融霜温控器、融霜加热器和熔丝(即融霜加热超热熔断器)构成的全自动融霜控制电路；由排水加热器构成的加热防冻电路油风扇电动机、照明灯和两个门开关组成的通风照明电路。第76页/共87页由于融霜定时器接在融霜温控器和过载保护器之间，所以电冰箱是由融霜定时器来控制制冷或融霜。当电冰箱内温度高于设定的温度时，温控器的触点开关闭合，接通电源。同时，由于融霜定时器的a-b是接通的，因此，压缩机与保护电路电源接通，压缩机开始运转，电冰箱开始制冷；同时，

45、融霜计时器的计时电动机M、融霜加热器、排水加热器和熔丝也接人电源，使计时电动机M与压缩机同步运行，记录压缩机运行时间。但由于计时电动机M的内阻(约7500)远大于融霜、排水加热器的并联电阻(约为320)，故电冰箱制冷时两个加热器并不加热。制冷时，冷风循环电路也被接通，强制冷风在电冰箱内循环，对食物进行冷冻和冷却。冷风循环的风扇电动机由装在冷冻室、冷藏室右侧的两个门开关控制。两个门开关都是常开触点，打开任意一个室的箱门，均使风扇电动机停止工作。第77页/共87页当制冷压缩机累计运行8h，融霜计时器的触点a-b断开，压缩机和风扇电动机停止运转，而a-c接通。由于此时融霜温控器的触点处于接通状态，融

46、霜计时器的计时电动机M短路，使融霜加热器和排水加热器接通加热，开始进行融霜加热，并使融霜水经排水管排出，随着蒸发器被加热融霜，使其翅片表面上的凝霜融化。第78页/共87页当蒸发器表面的温度由于被加热而升至13左右时，融霜完毕，并使融霜温控器的双金属片产生变形，触点跳开。计时电动机则被重新接人电路进行运转，运转约2min后将a-c断开。而当蒸发器表面温度达到13时，普通型温控器伸长的膜盒推动机构使触点闭合，故a-b接通，压缩机又重新进行制冷。当蒸发器表面温度降到-5时，融霜温控器的双金属片复位又使触点闭合，为下一个融霜周期做好准备，这样就完成了一个融霜周期的自动控制，电冰箱控制电路就是这样如此循

47、环往复地工作着：电路中接人熔丝是为了确保在融霜温控器失灵时，防止因超热而使蒸发器盘管破裂；电路中加入排水加热器是保证融化的霜水顺利地导出箱外，不致因排水管冰堵而损坏电冰箱或污染食品。第79页/共87页在冷藏室箱门关闭后，电冰箱的风扇电动机支路接通，若此时再接通冷冻室门开关，风扇电动机便通电运转，使箱内冷气开始强制对流。打开冷藏室门时，一方面将风扇电动机断电，冷风停止循环；另一方面使冷藏室内的照明灯接通。由于该电路采用PTC起动继电器，故该电冰箱要求在断开电源后应相隔5min后方可重新将电源接通，以防止压缩机电动机产生过电流烧毁。第80页/共87页（二）直冷式双门电冰箱电路 第81页/共87页（

48、二）直冷式双门电冰箱电路 该电路采用定温复位型温控器。温控器直接控制冷藏室温度，间接控制冷冻室温度。不论停机温度的高低，当冷藏室蒸发器温度达到+5左右时，才复位开机。电路特点是在温控器触点两端并联接入化霜电热器，根据开停周期进行自动化霜。当温控器触点闭合时，电热器被短路，压缩机正常运转，制冷过程开始。当温控器触点断开时，电流即通过电热器、压缩机电动机回路进行化霜。电热器一般为1015W，电阻值比压缩机电动机阻抗值大数百倍，电动机绕组分压很小，近似地可看成是电热器的线路。这样，当压缩机每开停一次，即自动化霜一次，使冷藏室和蒸发器常处于无霜状态。第82页/共87页（三）间冷式双门全自动化霜电冰箱电

49、路第83页/共87页（三）间冷式双门全自动化霜电冰箱电路该电路的电气元件主要包括温控器、化霜定时器、热过载保护器、压缩机、PTC启动继电器及运行电容。压缩机控制电路是指从电源插头温控器化霜定时器过载保护器压缩机PTC启动继电器及电容器和电源插头的一条回路。压力式温控器装在冷藏室中，自动调节箱内温度，冷冻室的温度依靠手动调节风门大小来控制。第84页/共87页2.自动化霜控制电路自动化霜控制电路 图7-32所示电路具有全自动化霜功能,它的主要电气元件有化霜定时器、熔断器、降压二极管、双金属开关、温度熔断器、化霜加热器。化霜加热器由化霜定时器控制，自动接通；化霜双金属温控器在化霜终了时自动断电。自动

50、化霜控制电路是指从电源插头温控器化霜定时器熔断器降压二极管双金属开关温度熔断器化霜加热器电源插头这一条回路。化霜定时器由一个微电动机M1带动凸轮使触点接通或断开。微电动机串联在温控器之后,与压缩机一起都受温控器控制，化霜加热器又与微电动机串联。由于化霜加热器的阻值比电动机绕组阻值小很多,在温控器接通压缩机工作时,电压都加在电动机M1绕组的两端，所以电动机也随着工作，并对压缩机运转时间计时。当压缩机运转累积时间达8h46min时，化霜时间继电器的常开触点便闭合,化霜加热器通过整流二极管和化霜双金属温控器得到供电，开始对蒸发器加热化霜。当蒸发器表面周围温度上升到83C时，双金属化霜温控器触点断开，