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1、异步电动机及其控制第1页，共52页，编辑于2022年，星期六5.1 5.1 异步电动机的基础知识异步电动机的基础知识异步电动机的基础知识异步电动机的基础知识5.3 5.3 三相异步电动机的控制三相异步电动机的控制三相异步电动机的控制三相异步电动机的控制5.4 5.4 常用控制电器常用控制电器常用控制电器常用控制电器5.5 5.5 电气控制电路电气控制电路电气控制电路电气控制电路5.2 5.2 异步电动机的电磁转矩和机械特性异步电动机的电磁转矩和机械特性异步电动机的电磁转矩和机械特性异步电动机的电磁转矩和机械特性第第1章章第2页，共52页，编辑于2022年，星期六5.1 异步电动机的基本知识异步
2、电动机的基本知识1.1.三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构鼠笼式鼠笼式三相异步电动机三相异步电动机绕线式绕线式定子定子转子转子定子铁芯定子铁芯机座机座定子绕组定子绕组转子铁芯转子铁芯转轴转轴转子绕组转子绕组风罩风罩风叶风叶转子转子定子定子端盖端盖第3页，共52页，编辑于2022年，星期六问题与讨论问题与讨论问题与讨论问题与讨论鼠笼型电动机的鼠笼型电动机的定子定子定子定子各部分结构和作用如何各部分结构和作用如何？鼠笼型异步机鼠笼型异步机转子转子转子转子各各部分的结构和作用是什部分的结构和作用是什么？么？定子铁芯是由定子铁芯是由0.5mm厚的厚的硅钢片
3、硅钢片硅钢片硅钢片叠叠叠叠 压制成压制成压制成压制成，在其内圆冲有分布的，在其内圆冲有分布的槽。槽。定子铁芯的定子铁芯的作用作用作用作用：一是槽内可：一是槽内可用来用来嵌放定子绕组嵌放定子绕组嵌放定子绕组嵌放定子绕组；二是定子铁；二是定子铁芯芯构成电动机磁路的一部分构成电动机磁路的一部分构成电动机磁路的一部分构成电动机磁路的一部分。定子绕组是由铜导线绕制而成。构定子绕组是由铜导线绕制而成。构成成电动机电路的一部分电动机电路的一部分电动机电路的一部分电动机电路的一部分。机座是电动机的机座是电动机的支架支架支架支架，一般用铸铁，一般用铸铁或铸钢制成。或铸钢制成。转子铁芯冲片转子铁芯冲片铸铝笼形转子
4、铸铝笼形转子笼形转子绕组笼形转子绕组转子铁芯是也是由转子铁芯是也是由0.5mm厚的厚的硅钢片叠硅钢片叠硅钢片叠硅钢片叠 压制成压制成压制成压制成，在其外圆冲，在其外圆冲有分布的槽。有分布的槽。转子铁芯可嵌放转子绕组，转子铁芯可嵌放转子绕组，构成电机磁路的另一部分。构成电机磁路的另一部分。转子绕组大部分是浇铸铝笼型，大功率也有铜条转子绕组大部分是浇铸铝笼型，大功率也有铜条制成的笼型转子导体，构成电机电路的一部分。制成的笼型转子导体，构成电机电路的一部分。由转轴输出机械能。由转轴输出机械能。第4页，共52页，编辑于2022年，星期六2.2.三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的工作原理三相异步电
5、动机的工作原理三相异步电动机的工作原理(1)(1)旋转磁场的产生旋转磁场的产生旋转磁场的产生旋转磁场的产生n1AXBYCZ三相定子绕三相定子绕组中通过的组中通过的电流电流0iAiBiCti 电流出电流出t=0时电流和磁场情况时电流和磁场情况N NS S 电流入电流入AAA同理可分析出其它时刻电流同理可分析出其它时刻电流的的磁场转向磁场转向。第5页，共52页，编辑于2022年，星期六显然，显然，显然，显然，异步电动机中异步电动机中旋转磁场代替了旋转磁极。旋转磁场代替了旋转磁极。旋转磁场代替了旋转磁极。旋转磁场代替了旋转磁极。定子电流定子电流旋转磁场旋转磁场旋转磁场旋转磁场的的方向：方向：方向：方
6、向：取决于三相电流的取决于三相电流的相序。相序。相序。相序。若要若要改变改变改变改变异步电动机的异步电动机的旋转方向旋转方向旋转方向旋转方向：只需：只需换接其换接其换接其换接其中两相的顺序中两相的顺序中两相的顺序中两相的顺序即可。即可。0iAiBiCti0iBiAiCti第6页，共52页，编辑于2022年，星期六问题与讨论问题与讨论问题与讨论问题与讨论旋转磁场的旋转磁场的极对数极对数极对数极对数和和同同同同步转速步转速步转速步转速n n1 1之间有什么之间有什么关系？关系？AXYCBZAiBiAiCYZCBX此种接法下，合成磁场只有此种接法下，合成磁场只有一对磁极一对磁极一对磁极一对磁极，则，
7、则极对数极对数极对数极对数p=1p=1。极对数极对数极对数极对数p=1p=1时：时：将每相绕组分成两段，按上图放入定子将每相绕组分成两段，按上图放入定子槽内。形成的磁场则是槽内。形成的磁场则是两对磁极两对磁极两对磁极两对磁极。XiBiAiCAAXCXBCYZZBY此时同步此时同步转速转速第7页，共52页，编辑于2022年，星期六t=0时时转子电流转子电流转子电流转子电流和和转子旋转转子旋转转子旋转转子旋转情况情况n1AXBYCZN NS S(2)(2)电动机的转动原理电动机的转动原理电动机的转动原理电动机的转动原理用右手定则可判断出转子用右手定则可判断出转子导体中导体中感应电流的方向感应电流的
8、方向如图示；如图示；再用左手定则判断出转子再用左手定则判断出转子导体的受力方向为上右下导体的受力方向为上右下左，因此左，因此转子顺着同步转子顺着同步磁场磁场n1的方向转动的方向转动。异步机的转动原理异步机的转动原理异步机的转动原理异步机的转动原理 三相对称定子绕组中通入三相对称定子绕组中通入对称三相交流电，即在气隙中对称三相交流电，即在气隙中形成一个在时间上、空间上都形成一个在时间上、空间上都随时间变化的一个旋转磁场。随时间变化的一个旋转磁场。固定不动的转子导体与旋转磁固定不动的转子导体与旋转磁场相切割后场相切割后感应电流感应电流成为载流成为载流导体。导体。载流导体又和旋转磁载流导体又和旋转磁
9、场相互作用，对轴生成电场相互作用，对轴生成电磁转矩，磁转矩，于是电动机就于是电动机就顺着顺着同步转速的方向转动同步转速的方向转动起来。起来。问题与讨论问题与讨论问题与讨论问题与讨论电动机的转速电动机的转速n n能能等于等于同步转同步转速速n n1 1吗？吗？转子与旋转磁场间没有相对运动转子与旋转磁场间没有相对运动提示提示：如果如果转子不切割磁场不能生成感应电流转子不切割磁场不能生成感应电流转子不是载流导体则不能受力转动转子不是载流导体则不能受力转动结论：结论：结论：结论：n n n n1 1异步！异步！异步！异步！第8页，共52页，编辑于2022年，星期六 转差率转差率 S 的概念：的概念：转
10、差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即：转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即：转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即：转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即：电动机起动瞬间电动机起动瞬间电动机起动瞬间电动机起动瞬间:（转差率（转差率最大最大）转子最大转速转子最大转速转子最大转速转子最大转速:（转差率（转差率最小最小）电动机运行之中电动机运行之中电动机运行之中电动机运行之中:显然电动机的转差率随电动机的转速升高而减小。显然电动机的转差率随电动机的转速升高而减小。显然电动机的转差率随电动机的转速升高而减小。显然电动机的转差率随电动机的转速升高而减小。第9页，共52页
11、，编辑于2022年，星期六3.3.三相异步电动机的铭牌数据三相异步电动机的铭牌数据三相异步电动机的铭牌数据三相异步电动机的铭牌数据三相异步电动机三相异步电动机型号 Y132M-4 功率 7.5KW 频率 50Hz电压 380V 电流 15.4A 接法 转速 1440r/min 绝缘等级 B 工作方式 连续标准编号 工作制 S1 B级绝缘 年 月 编号 电机厂Y表示异步机，表示异步机，132（mm）表示机座）表示机座中心高度；中心高度；M代表中机座（代表中机座（L长机座、长机座、S短机座）。短机座）。额定功率指的是电动机输出的机额定功率指的是电动机输出的机械功率。械功率。额定电压、电流均指电动机
12、额定运行额定电压、电流均指电动机额定运行情况下的定子线电压、线电流的数值。情况下的定子线电压、线电流的数值。额定转速指的是电动机转子的转速额定转速指的是电动机转子的转速n。三相异步电动机的定子绕组有两种接法：三相异步电动机的定子绕组有两种接法：Y形和形和形形。三相定子绕组由机壳外面的接线盒引三相定子绕组由机壳外面的接线盒引出，左下图为出，左下图为Y接连线图；右下图为接连线图；右下图为接连接连线图。线图。第10页，共52页，编辑于2022年，星期六同步转速：同步转速：转差率：转差率：解：解：解：解：三相异步电动机三相异步电动机 p=3，电源，电源f1=50Hz，电机额定，电机额定 转速转速n=9
13、60r/min。求：转差率求：转差率s，转子电动势的频率，转子电动势的频率f2例：例：例：例：第11页，共52页，编辑于2022年，星期六 若能给单相异步电动机一个外力使它转动起来，若能给单相异步电动机一个外力使它转动起来，则顺时针旋转磁场则顺时针旋转磁场B1和逆时针旋转磁场和逆时针旋转磁场B2产生的产生的合成电磁转矩合成电磁转矩合成电磁转矩合成电磁转矩不再为零不再为零不再为零不再为零，在这个合成转矩的作用下，即使不需要其它的外在，在这个合成转矩的作用下，即使不需要其它的外在因素，单相异步电动机仍将沿着原来的运动方向因素，单相异步电动机仍将沿着原来的运动方向继续运转继续运转继续运转继续运转。3
14、.3.单相单相单相单相异步电动机简介异步电动机简介异步电动机简介异步电动机简介 实验室、家庭及办公场所通常是单相供电，因此实验室的很多仪器、实验室、家庭及办公场所通常是单相供电，因此实验室的很多仪器、各种电动小型工具、家用洗衣机、电冰箱、电风扇等，都采用各种电动小型工具、家用洗衣机、电冰箱、电风扇等，都采用单相异步单相异步单相异步单相异步电动机电动机电动机电动机。单相异步机采用鼠笼式转子结构，一般容量多在。单相异步机采用鼠笼式转子结构，一般容量多在0.75KW以下。以下。在单相异步电动机的定子绕组通入单相交在单相异步电动机的定子绕组通入单相交流电，电动机内产生一个流电，电动机内产生一个大小及方
15、向随时大小及方向随时大小及方向随时大小及方向随时间沿定子绕组轴线方向变化间沿定子绕组轴线方向变化间沿定子绕组轴线方向变化间沿定子绕组轴线方向变化的磁场，称的磁场，称为为脉动磁场脉动磁场脉动磁场脉动磁场。SN第12页，共52页，编辑于2022年，星期六 脉动磁场脉动磁场脉动磁场脉动磁场可以分解为两个可以分解为两个大小相等、转速相大小相等、转速相大小相等、转速相大小相等、转速相同、转向相反的旋转磁场同、转向相反的旋转磁场同、转向相反的旋转磁场同、转向相反的旋转磁场B B1 1、B B2 2。问题与讨论问题与讨论问题与讨论问题与讨论单相异步电动机为什么不会单相异步电动机为什么不会自行起动自行起动？顺
16、时针方向旋转的磁场顺时针方向旋转的磁场B1对转子产生顺时针方向的电磁转矩；逆时针方向旋转的对转子产生顺时针方向的电磁转矩；逆时针方向旋转的磁场磁场B2对转子产生逆时针方向的电磁转矩。由于在对转子产生逆时针方向的电磁转矩。由于在任何时刻这两个电磁转矩都大小任何时刻这两个电磁转矩都大小相等、方向相反相等、方向相反，所以，所以单向异步机的转子单向异步机的转子不会自行起动不会自行起动不会自行起动不会自行起动，也就是说，也就是说单相异步电动单相异步电动单相异步电动单相异步电动机的起动转矩为零机的起动转矩为零机的起动转矩为零机的起动转矩为零。合成的脉动磁场在任一时刻都是合成的脉动磁场在任一时刻都是合成的脉
17、动磁场在任一时刻都是合成的脉动磁场在任一时刻都是大小随时间变化，但磁场的轴向不变。大小随时间变化，但磁场的轴向不变。大小随时间变化，但磁场的轴向不变。大小随时间变化，但磁场的轴向不变。第13页，共52页，编辑于2022年，星期六如何让单如何让单相异步电相异步电动机动机转动起转动起来来？电容分相法电容分相法电容分相法电容分相法可让单相异步机转动可让单相异步机转动第14页，共52页，编辑于2022年，星期六 上上上上图图图图所所所所示示示示分分分分别别别别为为为为单单单单相相相相异异异异步步步步电电电电动动动动机机机机的的的的定定定定子子子子磁磁磁磁场场场场分分分分别别别别在在在在t t=0=0、
18、t t=4545、t t=9090三三三三个个个个时时时时刻刻刻刻时时时时的的的的合合合合成成成成磁磁磁磁场场场场方方方方向。向。向。向。可可可可见见见见合合合合成成成成磁磁磁磁场场场场随随随随着着着着时时时时间间间间按按按按顺顺顺顺时时时时针针针针方方方方向向向向旋旋旋旋转转转转。即即即即加加加加入入入入电电电电容容容容起起起起动动动动绕绕绕绕组组组组后后后后，单单单单相相相相异异异异步步步步电电电电动动动动机机机机的的的的合合合合成成成成磁磁磁磁场场场场就就就就是是是是一一一一个个个个旋旋旋旋转转转转磁场，因此它就可以自行起动了。磁场，因此它就可以自行起动了。磁场，因此它就可以自行起动了。
19、磁场，因此它就可以自行起动了。第15页，共52页，编辑于2022年，星期六5.2 异步电动机的电磁转矩和机械转矩异步电动机的电磁转矩和机械转矩1.1.异步电动机的电磁转矩异步电动机的电磁转矩异步电动机的电磁转矩异步电动机的电磁转矩电磁转矩与电源电压的平方成正比：电磁转矩与电源电压的平方成正比：电磁转矩与电源电压的平方成正比：电磁转矩与电源电压的平方成正比：（牛顿（牛顿 米）米）三相异步机转子中各载流导体在旋转磁场作用下，受到电磁三相异步机转子中各载流导体在旋转磁场作用下，受到电磁力所形成的转矩之总和，称为力所形成的转矩之总和，称为电磁转矩电磁转矩电磁转矩电磁转矩 T T：结构常数结构常数结构常
20、数结构常数每极磁通每极磁通每极磁通每极磁通转子电流转子电流转子电流转子电流转子电路转子电路转子电路转子电路功率因数功率因数功率因数功率因数第16页，共52页，编辑于2022年，星期六必须指出：必须指出：TU12的关系并不意味着电动机的工作电压越高，电的关系并不意味着电动机的工作电压越高，电动机实际输出的转矩就越大。动机实际输出的转矩就越大。电动机稳定运行情况下，不论电动机稳定运行情况下，不论电动机稳定运行情况下，不论电动机稳定运行情况下，不论电源电压是高是低，其输出机械转矩的大小，只决定于负载转电源电压是高是低，其输出机械转矩的大小，只决定于负载转电源电压是高是低，其输出机械转矩的大小，只决定
21、于负载转电源电压是高是低，其输出机械转矩的大小，只决定于负载转矩的大小矩的大小矩的大小矩的大小。换言之，当。换言之，当TTL时，电动机稳定在某一速度下运行；时，电动机稳定在某一速度下运行；若若T TL时，电动机加速运行；在时，电动机加速运行；在T n0情况时，情况时，电动机处于电动机处于发电状态，发电状态，发电状态，发电状态，此时在转子导体中此时在转子导体中感应电流，感应电流，感应电流，感应电流，感应电流的方向与原电流方向相反，因此产生的电磁转感应电流的方向与原电流方向相反，因此产生的电磁转感应电流的方向与原电流方向相反，因此产生的电磁转感应电流的方向与原电流方向相反，因此产生的电磁转矩方向也
22、相反，矩方向也相反，矩方向也相反，矩方向也相反，这种制动称为这种制动称为再生发电制动。再生发电制动。再生发电制动。再生发电制动。第29页，共52页，编辑于2022年，星期六5.4 常用控制电器常用控制电器5.4.1 5.4.1 常用低压电器常用低压电器常用低压电器常用低压电器1开关电器开关电器HKHK系列瓷底胶盖刀开关图符号及外形图系列瓷底胶盖刀开关图符号及外形图系列瓷底胶盖刀开关图符号及外形图系列瓷底胶盖刀开关图符号及外形图组合开关图符号及外形图组合开关图符号及外形图组合开关图符号及外形图组合开关图符号及外形图组合开关内部解剖图组合开关内部解剖图组合开关内部解剖图组合开关内部解剖图 刀开关刀
23、开关刀开关刀开关适用于不频繁接通和断开电路适用于不频繁接通和断开电路适用于不频繁接通和断开电路适用于不频繁接通和断开电路；组合开关组合开关组合开关组合开关适用于机床设备的电源引入开关适用于机床设备的电源引入开关适用于机床设备的电源引入开关适用于机床设备的电源引入开关。第30页，共52页，编辑于2022年，星期六断路器（自动空气开关）简介断路器（自动空气开关）简介断路器（自动空气开关）简介断路器（自动空气开关）简介断路器产品外形图断路器产品外形图U V W弹簧主触头搭钩电磁脱扣器欠电压脱扣器热脱扣器 DZ型低压断路器工作原理图型低压断路器工作原理图 低压断路器的三副主触头串联在被保护的三相主电路
24、中，由于搭钩钩住弹簧，低压断路器的三副主触头串联在被保护的三相主电路中，由于搭钩钩住弹簧，使主触头保持闭合状态。当线路正常工作时，电磁脱扣器中线圈所产生的吸力使主触头保持闭合状态。当线路正常工作时，电磁脱扣器中线圈所产生的吸力不能将它的衔铁吸合。如果线路发生短路和产生较大过电流时，电磁脱扣器中不能将它的衔铁吸合。如果线路发生短路和产生较大过电流时，电磁脱扣器中线圈所产生的吸力增大，将衔铁吸合，并撞击杠杆，把搭钩顶上去，在弹簧的线圈所产生的吸力增大，将衔铁吸合，并撞击杠杆，把搭钩顶上去，在弹簧的作用下切断主触头，实现了作用下切断主触头，实现了短路保护短路保护短路保护短路保护。如果线路上电压下降或
25、失去电压时，欠电。如果线路上电压下降或失去电压时，欠电压脱扣器的吸力减小或失去吸力，衔铁被弹簧拉开，撞击杠杆，把搭钩顶开，压脱扣器的吸力减小或失去吸力，衔铁被弹簧拉开，撞击杠杆，把搭钩顶开，切断主触头，实现了切断主触头，实现了过载保护过载保护过载保护过载保护。工作原理工作原理工作原理工作原理第31页，共52页，编辑于2022年，星期六熔断器简介熔断器简介熔断器简介熔断器简介熔断器产品外形图熔断器产品外形图熔断器产品外形图熔断器产品外形图熔断器简称熔断器简称保险丝保险丝保险丝保险丝，是最简单有效的，是最简单有效的短路保护短路保护短路保护短路保护装置。装置。熔断器中的熔丝和熔片是用易熔合金制成的，
26、熔断器中的熔丝和熔片是用易熔合金制成的，当流过熔体的当流过熔体的电流大于它的整定值电流大于它的整定值电流大于它的整定值电流大于它的整定值时，时，熔熔熔熔体立刻熔断，切断电源，起到保护作体立刻熔断，切断电源，起到保护作体立刻熔断，切断电源，起到保护作体立刻熔断，切断电源，起到保护作用用用用。一般照明电路，熔体一般照明电路，熔体INIL；熔断器熔体选用的原则熔断器熔体选用的原则熔断器熔体选用的原则熔断器熔体选用的原则 单台电动机：熔体单台电动机：熔体IN（1.52.5）IL；多台电动机：熔体多台电动机：熔体IN（1.52.5）倍最大）倍最大电机电机IN加其余电机的额定电流。加其余电机的额定电流。图
27、符号图符号FU第32页，共52页，编辑于2022年，星期六触头系统触头系统触头系统触头系统电磁系统电磁系统电磁系统电磁系统交流接触器简介交流接触器简介交流接触器简介交流接触器简介接触器结构组成及作用：接触器结构组成及作用：接触器结构组成及作用：接触器结构组成及作用：交流接触器结构原理图交流接触器结构原理图交流接触器结构原理图交流接触器结构原理图铁芯、衔铁铁芯、衔铁铁芯、衔铁铁芯、衔铁通电线圈通电线圈通电线圈通电线圈三对主触头：三对主触头：三对主触头：三对主触头：控制主电路的通、断控制主电路的通、断控制主电路的通、断控制主电路的通、断.两对辅助常开触头、两对辅助常闭触头：两对辅助常开触头、两对辅
28、助常闭触头：两对辅助常开触头、两对辅助常闭触头：两对辅助常开触头、两对辅助常闭触头：自锁自锁自锁自锁和和互锁互锁互锁互锁交流接触器产品外形图交流接触器产品外形图交流接触器产品外形图交流接触器产品外形图第33页，共52页，编辑于2022年，星期六 发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板烤热。
29、因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。被弹簧拉回，常闭触头断开。被弹簧拉回，常闭触头断开。被弹簧拉回，常闭触头断开。热继电器简介热继电器简介热继电器简介热继电器简介热继电器是利用电流的热效应原理来切断电路以保护电器的设备。热继电器是利用电流的热效应原理来切断电路以保护电器的设备。热继电器是利用电流的热效应原理来切断电路以保护电器的设备。热继电器是利用电流的热效应原理来切断电路以保护电器的设备。热继电器产品图热继电器产品图热继电器产品图热继电器产品图结构原理图和图符号结构原理图和图符号结构原理图和图符号结构原理图和图符号工作原理：工作原理：工作原理：工作原理：发
30、热元件发热元件I I常闭触头常闭触头双金双金属片属片扣板扣板发热元件发热元件常闭触头常闭触头FRFR发热元件串接在主发热元件串接在主电路中；常闭触点电路中；常闭触点串接在控制电路中串接在控制电路中第34页，共52页，编辑于2022年，星期六线圈通电线圈通电线圈通电线圈通电 衔铁吸合（向下）衔铁吸合（向下）衔铁吸合（向下）衔铁吸合（向下）连杆动作连杆动作连杆动作连杆动作 触头动作触头动作触头动作触头动作时间继电器简介时间继电器简介时间继电器简介时间继电器简介结构原理图结构原理图结构原理图结构原理图时间继电器产品外形图时间继电器产品外形图时间继电器产品外形图时间继电器产品外形图通电延时：通电延时：
31、通电延时：通电延时：当线圈通电时触头延时动作，线圈断电时使触头瞬时复位；当线圈通电时触头延时动作，线圈断电时使触头瞬时复位；当线圈通电时触头延时动作，线圈断电时使触头瞬时复位；当线圈通电时触头延时动作，线圈断电时使触头瞬时复位；断电断电断电断电延时：延时：延时：延时：线圈断电时使触头延时复位，线圈通电时使触头瞬时动作。线圈断电时使触头延时复位，线圈通电时使触头瞬时动作。线圈断电时使触头延时复位，线圈通电时使触头瞬时动作。线圈断电时使触头延时复位，线圈通电时使触头瞬时动作。线圈线圈衔铁衔铁调整螺钉调整螺钉延时打开触头延时打开触头延时闭合触头延时闭合触头气室气室时间继电器是电路中控制动作时间的设备
32、。时间继电器是电路中控制动作时间的设备。时间继电器是电路中控制动作时间的设备。时间继电器是电路中控制动作时间的设备。它它利用电磁原理来实现触利用电磁原理来实现触利用电磁原理来实现触利用电磁原理来实现触头的头的头的头的延时接通延时接通延时接通延时接通和和断开断开断开断开。第35页，共52页，编辑于2022年，星期六时间继电器触头类型时间继电器触头类型断断断断 电电电电 式式式式常闭常闭断电后断电后延时闭延时闭合合常开常开断电后断电后延时断开延时断开通通通通 电电电电 式式式式瞬瞬瞬瞬时时时时动动动动作作作作延延延延时时时时动动动动作作作作常闭触点常闭触点常开触点常开触点常开常开通电后通电后延时闭
33、合延时闭合常闭常闭通电后通电后延时断开延时断开第36页，共52页，编辑于2022年，星期六控制按钮简介控制按钮简介控制按钮简介控制按钮简介结构原理图及图符号结构原理图及图符号结构原理图及图符号结构原理图及图符号控制按钮产品外形图控制按钮产品外形图控制按钮产品外形图控制按钮产品外形图控制按钮是一种结构简单，应用广泛的主令电器。控制按钮是一种结构简单，应用广泛的主令电器。控制按钮是一种结构简单，应用广泛的主令电器。控制按钮是一种结构简单，应用广泛的主令电器。控制按钮由按钮帽、复位弹簧桥式触点和外壳构成。动触点和上面的静触点组控制按钮由按钮帽、复位弹簧桥式触点和外壳构成。动触点和上面的静触点组控制按
34、钮由按钮帽、复位弹簧桥式触点和外壳构成。动触点和上面的静触点组控制按钮由按钮帽、复位弹簧桥式触点和外壳构成。动触点和上面的静触点组成常闭；和下面的静触点组成常开。成常闭；和下面的静触点组成常开。成常闭；和下面的静触点组成常开。成常闭；和下面的静触点组成常开。按下按钮，常闭触点断开、常开触点闭合；按下按钮，常闭触点断开、常开触点闭合；按下按钮，常闭触点断开、常开触点闭合；按下按钮，常闭触点断开、常开触点闭合；松开按钮，在弹簧作用下各触点恢复原态。松开按钮，在弹簧作用下各触点恢复原态。松开按钮，在弹簧作用下各触点恢复原态。松开按钮，在弹簧作用下各触点恢复原态。常开常开(动合动合)按钮按钮电路符号电
35、路符号SB常闭常闭(动断动断)按钮按钮SB电路符号电路符号复合按钮复合按钮SB电路符号电路符号第37页，共52页，编辑于2022年，星期六位置开关（行程开关）简介位置开关（行程开关）简介位置开关（行程开关）简介位置开关（行程开关）简介结构原理图及图符号结构原理图及图符号结构原理图及图符号结构原理图及图符号位置开关产品外形图位置开关产品外形图位置开关产品外形图位置开关产品外形图位置开关位置开关位置开关位置开关又称又称行程开关行程开关行程开关行程开关或或限位开关限位开关限位开关限位开关，其作用是，其作用是将机械位移转换成电信号，使电动将机械位移转换成电信号，使电动机运行状态发生改变，即按一定行程自
36、动停车、反转、变速或循环。机运行状态发生改变，即按一定行程自动停车、反转、变速或循环。工作原理：工作原理：工作原理：工作原理：当运动机构的挡铁压到位置开关的滚轮上时，转动杠杆连同转轴一起当运动机构的挡铁压到位置开关的滚轮上时，转动杠杆连同转轴一起当运动机构的挡铁压到位置开关的滚轮上时，转动杠杆连同转轴一起当运动机构的挡铁压到位置开关的滚轮上时，转动杠杆连同转轴一起转动，凸轮撞动撞块使得常闭触点断开，常开触点闭合；挡铁移开后，复位弹簧使转动，凸轮撞动撞块使得常闭触点断开，常开触点闭合；挡铁移开后，复位弹簧使转动，凸轮撞动撞块使得常闭触点断开，常开触点闭合；挡铁移开后，复位弹簧使转动，凸轮撞动撞块
37、使得常闭触点断开，常开触点闭合；挡铁移开后，复位弹簧使其复位。其复位。其复位。其复位。STST第38页，共52页，编辑于2022年，星期六5.4.2 5.4.2 常用高压控制电器简介常用高压控制电器简介常用高压控制电器简介常用高压控制电器简介高压断路器产品外形图高压断路器产品外形图高压断路器产品外形图高压断路器产品外形图高压隔离开关产品外形图高压隔离开关产品外形图高压隔离开关产品外形图高压隔离开关产品外形图高压断路器是既能接通和断开高压线路高压断路器是既能接通和断开高压线路高压断路器是既能接通和断开高压线路高压断路器是既能接通和断开高压线路的工作电流，又能自动切断短路电流的高压开关的工作电流，
38、又能自动切断短路电流的高压开关的工作电流，又能自动切断短路电流的高压开关的工作电流，又能自动切断短路电流的高压开关设备。设备。设备。设备。工作原理：工作原理：工作原理：工作原理：在同一高压电路中，高压隔离开关与高压断路器串联配合操作：在同一高压电路中，高压隔离开关与高压断路器串联配合操作：在同一高压电路中，高压隔离开关与高压断路器串联配合操作：在同一高压电路中，高压隔离开关与高压断路器串联配合操作：接通电路时，接通电路时，接通电路时，接通电路时，必须先合上高压隔离开关，再合高压断路器；断开电路时，必须先断开高压断必须先合上高压隔离开关，再合高压断路器；断开电路时，必须先断开高压断必须先合上高压
39、隔离开关，再合高压断路器；断开电路时，必须先断开高压断必须先合上高压隔离开关，再合高压断路器；断开电路时，必须先断开高压断路器，切断工作电流后，再打开高压隔离开关。路器，切断工作电流后，再打开高压隔离开关。路器，切断工作电流后，再打开高压隔离开关。路器，切断工作电流后，再打开高压隔离开关。高压隔离开关是用来将高压电路中需停电的高压隔离开关是用来将高压电路中需停电的高压隔离开关是用来将高压电路中需停电的高压隔离开关是用来将高压电路中需停电的部分与带电部分可靠地分离开来，并留有间部分与带电部分可靠地分离开来，并留有间部分与带电部分可靠地分离开来，并留有间部分与带电部分可靠地分离开来，并留有间隙，以
40、保证停电时检修人员的安全。隙，以保证停电时检修人员的安全。隙，以保证停电时检修人员的安全。隙，以保证停电时检修人员的安全。第39页，共52页，编辑于2022年，星期六主触头：主触头：主触头：主触头：检验学习结果检验学习结果检验学习结果检验学习结果组合开关用于三相异组合开关用于三相异步电动机控制时，额步电动机控制时，额定电流应如何选择？定电流应如何选择？低压断路器有哪低压断路器有哪些保护功能？些保护功能？热继电器的作用？其热继电器的作用？其常闭触点应串联接在常闭触点应串联接在电路的哪个部分？电路的哪个部分？接触器主要有哪几个接触器主要有哪几个部分组成？各部分图部分组成？各部分图符号如何表示？符号
41、如何表示？额定电流一般选择额定电流一般选择为电动机额定电流为电动机额定电流值的值的1.52.5倍。倍。答案在书中找答案在书中找低压断路器具有短低压断路器具有短路保护、过载保护、路保护、过载保护、断电保护及欠压保断电保护及欠压保护等功能。护等功能。热继电器在电路中起过载保护作用，其常闭热继电器在电路中起过载保护作用，其常闭触点应串联接在控制电路中，与接触器的线触点应串联接在控制电路中，与接触器的线圈相串联。圈相串联。接触器主要有触头部分和电磁部分组成：接触器主要有触头部分和电磁部分组成：接触器主要有触头部分和电磁部分组成：接触器主要有触头部分和电磁部分组成：辅助常开：辅助常开：辅助常开：辅助常开
42、：辅助常闭：辅助常闭：辅助常闭：辅助常闭：线圈线圈线圈线圈KMKMKMKM主触头串接在主触头串接在主触头串接在主触头串接在主电路主电路主电路主电路中；辅中；辅中；辅中；辅助触头与线圈接在助触头与线圈接在助触头与线圈接在助触头与线圈接在控制电路控制电路控制电路控制电路中。中。中。中。第40页，共52页，编辑于2022年，星期六5.5 电气控制电路电气控制电路1.1.点动控制电路点动控制电路点动控制电路点动控制电路BCKMSB动作过程动作过程动作过程动作过程按下按钮按下按钮（SB）线圈线圈（KM）通电）通电 主主触头（触头（KM）闭合）闭合 电机转动；电机转动；控控控控制制制制电电电电路路路路主主
43、主主电电电电路路路路M3L1KMFUQSL2L3松开按钮松开按钮（SB）线圈线圈（KM）断电）断电 主主触头（触头（KM）打开）打开 电机停转。电机停转。第41页，共52页，编辑于2022年，星期六2.2.电动机单向连续运转控制电路电动机单向连续运转控制电路电动机单向连续运转控制电路电动机单向连续运转控制电路控制过程控制过程控制过程控制过程按下按钮按下按钮（SB2）线圈线圈（KM）通电）通电 KM主触头闭合，主触头闭合，辅助常开闭合自锁辅助常开闭合自锁 电动机连续运转；电动机连续运转；控控控控制制制制电电电电路路路路主主主主电电电电路路路路M3L1KMFUQSL2L3按下停止按钮按下停止按钮（
44、SB1）线圈线圈（KM）断电）断电 KM 主触头主触头/辅助触头均打开辅助触头均打开 电动机停转。电动机停转。BC自保持自保持KMSB1起动起动按钮按钮停车停车按钮按钮KMSB2第42页，共52页，编辑于2022年，星期六简单的接触器控制原理简单的接触器控制原理简单的接触器控制原理简单的接触器控制原理L1L2L3M3刀闸起刀闸起隔离隔离隔离隔离作用作用辅助常开辅助常开自锁自锁自锁自锁停止按钮停止按钮接接常闭常闭常闭常闭起动按钮起动按钮接接常开常开常开常开三对主触头三对主触头主电路通断主电路通断主电路通断主电路通断复位弹簧复位弹簧衔铁衔铁铁芯铁芯通电线圈通电线圈第43页，共52页，编辑于2022
45、年，星期六M3L1L2L3KMFUQSFR电流成回路，只要电流成回路，只要接两相就可以了。接两相就可以了。发热元件发热元件热继电器热继电器常闭触头常闭触头KMSB1KMSB2FR电动机单向连续运转电动机单向连续运转电动机单向连续运转电动机单向连续运转加过载保护加过载保护加过载保护加过载保护控制电路控制电路控制电路控制电路主主主主电电电电路路路路控制电路控制电路控制电路控制电路第44页，共52页，编辑于2022年，星期六 下面控制电路能否实现既能点动、下面控制电路能否实现既能点动、下面控制电路能否实现既能点动、下面控制电路能否实现既能点动、又能连续运行又能连续运行又能连续运行又能连续运行 思考思
46、考不能点动！不能点动！KMSB1KMSB2FRSB3第45页，共52页，编辑于2022年，星期六3.3.电动机正、反转控制电路电动机正、反转控制电路电动机正、反转控制电路电动机正、反转控制电路SBSB2 2和和和和SBSB3 3不能同时按下，否则会造成短路！不能同时按下，否则会造成短路！不能同时按下，否则会造成短路！不能同时按下，否则会造成短路！KM2M3L1L2L3KM1FUQSFRKM1KM1SB1SB2FRKM2KM2SB3主主主主电电电电路路路路 SB2 KM1线圈得电线圈得电 KM1常开闭合自锁常开闭合自锁 电动机电动机正转正转正转正转；SB1电动机停转。电动机停转。操作过程：操作过
47、程：操作过程：操作过程：SB3 KM2线圈得电线圈得电 KM2常开闭合自常开闭合自锁锁 电动机电动机反转反转反转反转；SB1 电动机停转。电动机停转。控控控控制制制制电电电电路路路路第46页，共52页，编辑于2022年，星期六上述正、反转控制上述正、反转控制电路有何问题？电路有何问题？如何改进控制电路，从而如何改进控制电路，从而避免上述情况发生？避免上述情况发生？很容易在电动机正转时按下反转按钮或在电动机反转时很容易在电动机正转时按下反转按钮或在电动机反转时按下正转按钮，由此可造成两相短路！按下正转按钮，由此可造成两相短路！在正、反转控制电路中串联上正、反转接触器的在正、反转控制电路中串联上正
48、、反转接触器的在正、反转控制电路中串联上正、反转接触器的在正、反转控制电路中串联上正、反转接触器的互锁常闭触头可以避免两相短路互锁常闭触头可以避免两相短路互锁常闭触头可以避免两相短路互锁常闭触头可以避免两相短路：KM1KM1SB1SB2KM2KM2SB3FRKM2KM1 说一说此说一说此控制电路的控制控制电路的控制过程。过程。你还有什么控你还有什么控制方法能做到正制方法能做到正转时不能反转，转时不能反转，反转时不能反转时不能 正转？正转？第47页，共52页，编辑于2022年，星期六4.4.工作台自动往返控制线路工作台自动往返控制线路工作台自动往返控制线路工作台自动往返控制线路KM2M3L1L2
49、L3KM1FUQSFR主主主主电电电电路路路路位置控制位置控制位置控制位置控制行程行程行程行程控制实质上就是电控制实质上就是电控制实质上就是电控制实质上就是电动机的正、反转控动机的正、反转控动机的正、反转控动机的正、反转控制，只需在生产机制，只需在生产机制，只需在生产机制，只需在生产机械的行程终端械的行程终端械的行程终端械的行程终端加限加限加限加限位开关位开关位开关位开关即可实现。即可实现。即可实现。即可实现。正程正程逆程逆程BASTASTB限位开关限位开关限位开关限位开关正程正程逆程逆程BA有些生产机械，要求有些生产机械，要求有些生产机械，要求有些生产机械，要求工作台在一定的距离工作台在一定
50、的距离工作台在一定的距离工作台在一定的距离内能自动往返，这就内能自动往返，这就内能自动往返，这就内能自动往返，这就需要位置控制开关需要位置控制开关需要位置控制开关需要位置控制开关限位开关限位开关限位开关限位开关。第48页，共52页，编辑于2022年，星期六至右极端位置撞开至右极端位置撞开STB 动作过程：动作过程：动作过程：动作过程：按下按下SB2正向运行正向运行电机停车电机停车KM1FRKM2SB1KM1SB2STBSB3STAKM2KM2KM1限位开关限位开关位置开关的行程控制电路图位置开关的行程控制电路图位置开关的行程控制电路图位置开关的行程控制电路图正程正程逆程逆程BASTASTB限位