直接启动控制电路自锁和互锁电路专题培训课件

直接启动控制电路直接启动控制电路(自锁自锁)和互锁电路和互锁电路6.2 6.2 三相异步电动机的电动机的正、三相异步电动机的电动机的正、反转控制反转控制工厂电气控制技术工厂电气控制技术开关按钮交流接触器行程开关速度继电器时间继电器可编程序控制器电机电磁阀机械设备各种机床电梯造纸机熔断器热继电器空气断路器执行电器控制电器+保护电器+用以控制用电设备工作状态用来保护电源和执行电器 在生产实践中，各种生产机械的加工工艺不同，对电动机的控制要求不同，需要的电器类型及数量不同，构成的控制电路也就不同；但是任何复杂的控制电路都是由基本的控制电路组合而成的，我们这节课就学习电动机的几个基本控制电路：1、在前几节课大家学习了那些常用的低压电器？2、对上述电器的结构及用途都有了认识，那么熔断器和热继电器都是保护电器，两者能否相互代替使用？复习提问：引入新课：一一一一.闸刀开关闸刀开关闸刀开关闸刀开关动触点动触点（刀片）（刀片）静触点静触点（刀座）（刀座）单掷刀开关单掷刀开关起隔离及开关作用起隔离及开关作用 通常用来短时间接通或断开控制电路的手动电器。动合（常动合（常开）触头开）触头动断（常动断（常闭）触头闭）触头按钮帽按钮帽复位弹簧复位弹簧二二二二.按钮按钮按钮按钮按下按钮后：常开触点闭合，常闭触点断开按下按钮后：常开触点闭合，常闭触点断开 接触器是利用电磁力来接通和断开大电流电路的一种自动控制电器，它常用在控制电动机的主电路上。交流接触器的图形及文字符号：线圈KMKM辅助触点KMKM主触点三三三三.交流接触器交流接触器交流接触器交流接触器线圈获电后：常开触点闭合，常闭触点断开线圈获电后：常开触点闭合，常闭触点断开交流接触器的结构原理图交流接触器的结构原理图复位弹簧复位弹簧动铁心动铁心线圈线圈静铁心静铁心123123主触点动主触点动合合(常开常开)辅助触头辅助触头动动断断触触点点动动合合触触点点交流接触器线圈通电后的状态交流接触器线圈通电后的状态123123动动断断触触点点断断开开动动合合触触点点闭闭合合i主触点闭合主触点闭合辅助触头辅助触头线圈线圈复位弹簧复位弹簧动铁心动铁心静铁心静铁心 熔断器俗称保险丝，是进行短路保护的电器。当电路发生短路，负载电流超过额定电流许多倍时，熔体立既熔断，保护电路及用电设备不遭损坏。FU表示符号表示符号若一台电机，熔若一台电机，熔丝的选择按丝的选择按若多台电机，熔若多台电机，熔丝的选择按丝的选择按I Ifufu=I=Im m/2.5/2.5可能出现的最大电流可能出现的最大电流I Ifufu=(1.5-2.5)I=(1.5-2.5)IN N熔丝的额定电流熔丝的额定电流电动机的额定电流电动机的额定电流四四四四.熔断器熔断器熔断器熔断器热继电器的图形及文字符号FR常闭触点将串联在电动机的控制电路中FR发热元件将串联在电动机的主电路中 是利用电流的热效应而动作的电器，起过载保护的作用。五五五五.热继电器热继电器热继电器热继电器如发生过载：如发生过载：常闭触点打开从而断开电动机常闭触点打开从而断开电动机 的控制电路及主电路的控制电路及主电路作用：是利用电流的热效应而动作的电器，它是用来保护电动机使之免受长期过载的危害。即：过载保护。结构：发热元件绕制在双金属片（两层膨胀系数不同的金属辗压而成）上，传动机构设置在双金属片和触点之间，热继电器有动合、动断触点各1对。图6.7（a）、（b）、（c）分别为热继电器外形图、原理示意图和符号。（a）外形(b)原理示意图 (c)符号图6.7热继电器 热继电器的图形及文字符号热继电器的图形及文字符号FR常闭触点将串联在电常闭触点将串联在电动机的控制电路中动机的控制电路中FR发热元件将串联在发热元件将串联在电动机的主电路中电动机的主电路中热继电器的工作原理：发热元件发热元件双金属片双金属片常闭触点常闭触点复位按钮复位按钮弹簧弹簧扣板扣板II热继电器的结构原理图热继电器的结构原理图发热元件发热元件双金属片双金属片常闭触点常闭触点复位按钮复位按钮弹簧弹簧II扣板扣板发热元件串联在被保护设备的电路中，过载时负载电流增大导致发热元件产生的热量使双金属片产生弯曲变形，它便向上弯曲，因而脱钩。当弯曲程度达一定幅度时，导板推动杠杆使热继电器的触点动作，其动断触点断开；动合触点闭合。发热元件发热元件双金属片双金属片常闭触点常闭触点复位按钮复位按钮弹簧弹簧II扣板扣板常闭触点打开从而断常闭触点打开从而断开电动机的主电路开电动机的主电路主触点主触点弹簧弹簧连杆连杆搭钩搭钩M3双金属片双金属片发热元件发热元件衔铁衔铁欠压脱扣器欠压脱扣器电流脱扣器电流脱扣器杠杆杠杆六六六六.空气断路器空气断路器空气断路器空气断路器作用：对电气设备实现短路、作用：对电气设备实现短路、过载和欠压（失压）保护。过载和欠压（失压）保护。工作原理：主触点主触点弹簧弹簧连杆连杆搭钩搭钩M3双金属片双金属片发热元件发热元件衔铁衔铁欠压脱扣器欠压脱扣器电流脱扣器电流脱扣器杠杆杠杆主触点主触点连杆连杆搭钩搭钩M3 （1）一旦发生过载或短路时,过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主触头断开，从而起到短路保护作用。弹簧弹簧双金属片双金属片发热元件发热元件衔铁衔铁欠压脱扣器欠压脱扣器电流脱扣器电流脱扣器杠杆杠杆主触点主触点连杆连杆搭钩搭钩M3弹簧弹簧双金属片双金属片发热元件发热元件衔铁衔铁欠压脱扣器欠压脱扣器电流脱扣器电流脱扣器杠杆杠杆主触点主触点连杆连杆搭钩搭钩M3（2）过载时，产生的热量使双金属片弯曲变形推动杠杆顶开搭钩，主触点断开，切断过载电路。过载越严重，主触点断开越快，但不可能瞬动。弹簧弹簧双金属片双金属片发热元件发热元件衔铁衔铁欠压脱扣器欠压脱扣器电流脱扣器电流脱扣器杠杆杠杆主触点主触点连杆连杆搭钩搭钩M3（3）一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触头断开，实现欠压和失压保护作用。弹簧弹簧双金属片双金属片发热元件发热元件衔铁衔铁欠压脱扣器欠压脱扣器电流脱扣器电流脱扣器杠杆杠杆主触点主触点连杆连杆搭钩搭钩M3弹簧弹簧双金属片双金属片发热元件发热元件衔铁衔铁欠压脱扣器欠压脱扣器电流脱扣器电流脱扣器杠杆杠杆（3）一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触头断开，实现欠压和失压保护作用。6.2.1直接启动控制电路主主电电路路控制电路控制电路QS闸刀开关FU熔断器FR热继电器M三相交流异步电动机SBST起动按钮KM交流接触器L1L3L2QSFUKMFRSBSTKMFRM3L1L3L2QSFUKM1FRM3SBSTKMFRM3控制过程：u控制过程：控制过程：按下按下SBSBststKMKM+M M+（起动）（起动）（起动）（起动）合QS，接通电源松开松开SBSBststKMKM-M M-（停止）（停止）（停止）（停止）一、点动控制电路提问：该控制电路能否实现电动机的连续运行？提问：该控制电路能否实现电动机的连续运行？二、直接起动控制电路SBSTPL1L3L2QSFUKMFRM3SBSTKMFRKMQS闸刀开关FU熔断器FR热继电器M三相交流异步电动机SBSTP 停止按钮SBST启动按钮KM交流接触器1、电路结构主主电电路路控制电路控制电路2、控制过程：u起动过程：起动过程：SBSBststKMKM+M M+（起动）（起动）（起动）（起动）合QS，接通电源u停止过程：停止过程：SBSBstpstpKMKM-M M-（停止）（停止）（停止）（停止）L1L3L2QSFUKM1FRM3SBSTSBSTPKMFRM3KM注意：注意：接触器辅助常开触点KM能使在松开按钮SBST后，仍保持KM线圈得电，这种作用称为自锁自锁。自自提问：该控制电路能否实现电动机的连续运行？提问：该控制电路能否实现电动机的连续运行？在实际生产中机床工作台需要前进和后退；万能铣床的主轴需要正转与反转；起重机的吊钩需要上升与下降。这就要求电动机能实现正转与反转控制，以满足生产机械中的运动部件能向正反两个方向运动。本书的第五章我们学过电动机的转动原理，知道当改变通入电动机定子绕组的三相电源的相序，即把接入电动机的三相电源线中的任意两根对调接线时，电动机就可以实现反转。答：倒顺开关；按钮和交流接触器。提问：大家知道在生活中是怎样实现电动机的正反转呢？6.2.26.2.2、正反转控制电路、正反转控制电路u主电路主电路 两个接触器的主触点所接两个接触器的主触点所接通的电源相序不同通的电源相序不同:KM KMF F按按L1-L2-L3L1-L2-L3相序接线；相序接线；KMKMR R按按L3-L2-L1L3-L2-L1相序接线；相序接线；1 1、电路结构、电路结构 KMKMF F正转交流接触器正转交流接触器KMKMR R反转交流接触器反转交流接触器QFQF空气断路器空气断路器QFFRFUKMFKMR53533511113 5L1L3L2 M3u相应的控制电路有两条：一条是由正转按钮SBstF和正转交流接触KMF，KMR常闭触点组成的正转控制电路；一条是由反转按钮SBstR和反转交流接触器KMR，KMF常闭触点组成的反转控制电路；SBstRKMRKMRKMF正转控正转控制电路制电路反转控制反转控制电路电路SBstpKMFKMFSBstFKMRFR2 2、互锁互锁:在正转和反转支路中，串入对方接触器线圈的在正转和反转支路中，串入对方接触器线圈的动断触点。利用接触器动断触点的互锁也称为电气互动断触点。利用接触器动断触点的互锁也称为电气互锁（联锁）。锁（联锁）。KMRSBstFSBstPSBstRKMFKMRKMFKMRKMFQFFRFUM3 KMFKMR FRL1L2L3M3 合上合上QFQF，接通电源，接通电源正转过程正转过程KMRSBstFSBstPSBstRKMFKMRKMFKMRKMF QFFRFUM3 KMFKMRFRL1L2L3M3 停止过程停止过程:KMRSBstFSBstPSBstRKMFKMRKMFKMRKMF QFFRFUM3 KMFKMRFRL1L2L3M3 反转过程反转过程:根据控制过程写出电路正、反转控制根据控制过程写出电路正、反转控制过程如下：过程如下：SBSBstFstFKMKMF F自自M M（正转）KMKMR R（互锁）正转过程：正转过程：停止过程：停止过程：SBSBstPstPKMKMF FM M（停转）反转过程：反转过程：SBSBstRstRKMKMR R自自M M（反转）KMKMF F（互锁）提问：电路中如果去掉互锁，那么正转过程中若误 按反转按钮SBstR会有什么样的现象？电源短路电源短路 KMRKMFQFFRFUM3 KMR M3 KMFSBstFSBstPFRL1L3L2KMFKMRSBstRKMFKMR若去掉若去掉互锁互锁互锁互锁 KMKMF F、KMKMR R常闭触头，合上常闭触头，合上QFQF按按SBstSBstF FKMKMF F得电得电KMKMF F常开触头闭合常开触头闭合MM运转运转误按误按SBstSBstR RKMKMR R得电得电 KMKMR R常开触头闭合常开触头闭合则则电源电源 L L1 1,L L3 3 间间短路短路短路短路熔断器熔断器 FUFUFUFU烧毁！烧毁！烧毁！烧毁！一定要加一定要加互锁触头！互锁触头！提问：提问：上述电路能否实现正反转的直接过渡？上述电路能否实现正反转的直接过渡？要想实现直接正反转应如何做？（学生回去思要想实现直接正反转应如何做？（学生回去思考，下节课再学习）考，下节课再学习）教师总结：对于接触器的互锁，电动机从正转变为教师总结：对于接触器的互锁，电动机从正转变为 反转时，必须先按下停止按钮后，才能按反转时，必须先按下停止按钮后，才能按 反转启动按钮。电路存在操作不便的缺点。反转启动按钮。电路存在操作不便的缺点。3.正、反转控制电路的结构：主电路两个接触器的主触点所接通的电源相序不同，可以改变电动机的转向；相应的控制电路有两条：一条正转控制电路；一条反转控制电路；控制电路中：将接触器动断触点接入对方的控制支路，称电气互锁；通常互锁用来实现：被控的是一组不能同时获电的一组对象（即保证任何时候被控对象同不能同时启动）。电气互锁电路存在不能直接起动反转的操作不便的缺点。课堂小结：课堂小结：2.直接起动控制电路：将接触器KM的辅助常开触点并联 在启动按钮两端实现自锁，使电动机能够连续运转。1.点动控制电路：按下按钮启动，松开按钮停止；常用 于车床上刀架的快速移动。课堂练习：课堂练习：课堂练习：课堂练习：1 1、如图所示自锁控制电路，试分析指出其中的错误及可、如图所示自锁控制电路，试分析指出其中的错误及可能出现的现象。能出现的现象。SB2KMKMSB1KMKMSBSB2KMSB1KMKM2 2、试分析如图所示主电路、试分析如图所示主电路 能否实现正反转控制？能否实现正反转控制？L3 L2 L1L1L2L3L1 L2 L3L1L2L3L2L1L3L1 L2 L3KMKMF FKMKMR RKMKMF FKMKMR RKMKMR RKMKMF F3、试分析电路能否正常工作？、试分析电路能否正常工作？SB3SB2KM1KM2KM1KM2SB1KM1KM2谢谢谢谢谢谢谢谢