章电气自动控制1-2资料教学课件

第第7章章电气自动控制电气自动控制2020/10/1617.1 7.1 手动控制手动控制7.2 7.2 起停自动控制起停自动控制7.3 7.3 正反转控制正反转控制7.4 7.4 顺序联锁控制顺序联锁控制7.5 7.5 行程控制行程控制7.6 7.6 时间控制时间控制2020/10/162 电机起动、停车（点动、连续运行、多地点电机起动、停车（点动、连续运行、多地点 控制、顺序控制等）控制、顺序控制等）电机正反转控制电机正反转控制 行程控制行程控制 时间控制时间控制 速度控制速度控制 基本控制环节基本控制环节2020/10/163控制电器控制电器手动电器手动电器自动电器自动电器刀开关刀开关组合开关组合开关按钮按钮接触器接触器继电器继电器 行程开关行程开关常用控制电器常用控制电器由操作人员由操作人员手动操纵手动操纵按照指令、信号、或某个按照指令、信号、或某个物理量的变化而自动动作物理量的变化而自动动作（控制用电设备（控制用电设备工作状态的电器）工作状态的电器）2020/10/1647.1 7.1 手动控制手动控制（一）刀开关（一）刀开关 开关电器开关电器是控制电路中用于不频繁接通或断开电是控制电路中用于不频繁接通或断开电路的开关，或用于机床电路电源的引入开关。路的开关，或用于机床电路电源的引入开关。包括：刀开关、组合开关及自动开关等。包括：刀开关、组合开关及自动开关等。不频繁操作的不频繁操作的低压电路中低压电路中刀片（动触点）刀片（动触点）刀座（静触点）刀座（静触点）刀片刀片刀座刀座瓷底瓷底2020/10/165电路符号电路符号QQQQQ刀片数量刀片数量单刀单刀双刀双刀三刀三刀掷向掷向单掷单掷双掷双掷2020/10/166QM33FUQ：刀开关：刀开关FU：熔断器：熔断器M：电动机：电动机 在图示手动控制电路中，在图示手动控制电路中，电动机刀开关额定电流应大于电动机刀开关额定电流应大于电动机额定电流的电动机额定电流的3倍。倍。在自动控制电路中，刀开在自动控制电路中，刀开关额定电流只需关额定电流只需等于或稍大于等于或稍大于电动机额定电流。电动机额定电流。刀开关的缺点是：刀开关的缺点是：不宜带负载切断电源，不宜带负载切断电源，电源电压消失后，不能自动复原电源电压消失后，不能自动复原。2020/10/167 安装时注意：安装时注意：（1）一般刀开关）一般刀开关垂直垂直安装时，手柄向安装时，手柄向上合为接通上合为接通电源，向下拉开为断开电源，不能反装，否则可能电源，向下拉开为断开电源，不能反装，否则可能因闸刀松动自然落下而误将电源接通。因闸刀松动自然落下而误将电源接通。（2）安装时）安装时电源线接到刀座电源线接到刀座上，上，负荷线接在与刀负荷线接在与刀片相连的端子片相连的端子上，对于有熔丝的刀开关负荷线应接上，对于有熔丝的刀开关负荷线应接在闸刀即刀片下侧熔丝的另一端，以确保刀开关切在闸刀即刀片下侧熔丝的另一端，以确保刀开关切断电源后闸刀和熔丝不带电。断电源后闸刀和熔丝不带电。2020/10/168(二二).).组合开关（组合开关（Q Q）1.1.作用作用:与刀开关的作用相同与刀开关的作用相同,一般用在电柜上一般用在电柜上2.2.符号符号:Q3.3.结构：结构：由多层动触点和静触点组成由多层动触点和静触点组成2020/10/169 组合开关组合开关2020/10/1610断路器（空气开关）断路器（空气开关）（四）断路器（四）断路器（空气开关或自动开关）（空气开关或自动开关）2020/10/1611（三）（三）熔断器熔断器作用：用于短路保护。作用：用于短路保护。电路符号电路符号FU 熔断器俗称保险丝，是进行短路保护熔断器俗称保险丝，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，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。保护电路及用电设备不遭损坏。熔体额定电流熔体额定电流 的选择：的选择：（稍大）（稍大）1.无冲击电流的场合无冲击电流的场合（如电灯、电炉）（如电灯、电炉）2.一般电机一般电机频繁起动频繁起动 的电机取较大值的电机取较大值3.几台电机合用几台电机合用2020/10/1612空气开关又称自动空气断路器空气开关又称自动空气断路器,当电流超当电流超过额定值或短路时，将主触头断开，起过额定值或短路时，将主触头断开，起短路保护作用。短路保护作用。M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置锁钩锁钩欠压脱钩器欠压脱钩器空气开关还有欠压保护作用空气开关还有欠压保护作用,一旦电压严一旦电压严重下降或断电时，将主触头断开，起欠重下降或断电时，将主触头断开，起欠压保护作用。压保护作用。过流脱钩器过流脱钩器（四）断路器（四）断路器（空气开关或自动开关）（空气开关或自动开关）短路保护短路保护过载保护过载保护失压保护失压保护作用作用2020/10/1613 一旦发生过载或短路时一旦发生过载或短路时,过流脱钩器将吸合而顶开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。锁钩，将主触头断开，从而起到短路保护作用。M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置锁钩锁钩欠压脱钩器欠压脱钩器过流脱钩器过流脱钩器2020/10/1614M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置锁钩锁钩欠压脱钩器欠压脱钩器过流脱钩器过流脱钩器 一旦发生过载或短路时一旦发生过载或短路时,过流脱钩器将吸合而顶开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。锁钩，将主触头断开，从而起到短路保护作用。2020/10/1615M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置 一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而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，实现欠压保护作用。使主触头断开，实现欠压保护作用。欠压脱钩器欠压脱钩器过流脱钩器过流脱钩器锁钩锁钩2020/10/1616M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置欠压脱钩器欠压脱钩器过流脱钩器过流脱钩器锁钩锁钩 一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而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，实现欠压保护作用。使主触头断开，实现欠压保护作用。2020/10/1617 手动控制电器比较简单、经济，但电动手动控制电器比较简单、经济，但电动机容量越大，开关的体积也越大，操作也就机容量越大，开关的体积也越大，操作也就越费力，而且不能频繁和远距离操作。为了越费力，而且不能频繁和远距离操作。为了解决手动控制电器的缺点，可以采用接触器解决手动控制电器的缺点，可以采用接触器和继电器等手动控制电器进行自动控制。和继电器等手动控制电器进行自动控制。2020/10/16187.2 7.2 起停自动控制起停自动控制（一）按钮：（一）按钮：SB(手动切换电器手动切换电器)(b)结构结构短时间接通或断开控制电路的手动电器。短时间接通或断开控制电路的手动电器。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。(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（常闭）静触片（常闭）静触片桥式动触片桥式动触片（常开）静触片（常开）静触片外壳外壳按钮帽按钮帽2020/10/1619常开触点常开触点常闭触点常闭触点按钮帽按钮帽复位弹簧复位弹簧当按下按钮帽时当按下按钮帽时,常闭触点先断开常闭触点先断开,常开触点后闭合常开触点后闭合2020/10/1620按钮开关的外形和符号按钮开关的外形和符号复位弹簧复位弹簧支柱连杆支柱连杆常闭静触片常闭静触片桥式动触片桥式动触片常开静触片常开静触片外壳外壳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按钮帽按钮帽双联双联按钮按钮2020/10/1621 功能：功能：用来接通或切断电动用来接通或切断电动 机或其他负载的主电机或其他负载的主电 路的一种控制电器。路的一种控制电器。二、交流接触器二、交流接触器 利用电磁吸力工作利用电磁吸力工作 的自动电器。的自动电器。2020/10/1622接触器有关符号：接触器有关符号：KM接触器线圈接触器线圈接触器主触点用于主电路接触器主触点用于主电路 （流过的电流大，需加灭弧装置流过的电流大，需加灭弧装置）常开常开常闭常闭接触器辅助触点用于控制电路接触器辅助触点用于控制电路 （流过的电流小，无需加灭弧装置流过的电流小，无需加灭弧装置）接触器控制对象：电动机及其它电力负载接触器控制对象：电动机及其它电力负载接触器技术指标：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。接触器是利用接触器是利用电磁力来接通和断开电磁力来接通和断开大电流电路的一种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。自动控制电器，它常用在控制电动机的主电路上。（二）交流接触器：（二）交流接触器：KM电磁铁电磁铁触点组触点组2020/10/1623动触点动触点静触点静触点静铁心静铁心动铁心动铁心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主触点主触点(动合动合)辅助触点辅助触点动动断断触触点点动动合合触触点点释放释放 状态状态电磁铁电磁铁触点组触点组用途用途主触主触辅助辅助动触点动触点静触点静触点状态状态动合动合动断动断2020/10/1624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123123i主触点闭合主触点闭合动动断断触触点点断断开开动动合合触触点点闭闭合合辅助触点辅助触点线圈线圈复位弹簧复位弹簧动铁心动铁心静铁心静铁心吸合吸合 状态状态2020/10/1625(a)(a)外形外形外形外形(b)(b)结构结构结构结构（三）（三）热继电器：热继电器：FRFR 热继电器是利用电流的热继电器是利用电流的热效应而动作热效应而动作的电器，的电器，它是用来它是用来保护电动机保护电动机使之使之免受常期过载免受常期过载的危害。的危害。2020/10/1626热继电器的图形及文字符号热继电器的图形及文字符号发热元件将发热元件将串联在串联在电动电动机的机的主主电路中，通过元电路中，通过元件的电流是电动机的件的电流是电动机的线线电流电流FR常闭触点将常闭触点将串联在串联在电动机的电动机的控制控制电路中，一旦过载触点电路中，一旦过载触点断开，电动机与电源自动切断开，电动机与电源自动切断而得到保护断而得到保护FR2020/10/1627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扣板扣板II当主电路中电流超过当主电路中电流超过容许值而使双金属片容许值而使双金属片受热时，它便向上弯受热时，它便向上弯曲，因而脱扣。曲，因而脱扣。2020/10/1628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2020/10/1629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2020/10/1630ABCM3刀闸起隔离作用刀闸起隔离作用起动起动按钮按钮M31.1.点动控制线路点动控制线路（四）（四）控制电路控制电路点动电路功能点动电路功能点动电路功能点动电路功能 控制电机在很控制电机在很短时间内工作。短时间内工作。接线图接线图2020/10/1631KMSBstFRQFUKMM3 控制控制电路电路主主电电路路 先闭合开关先闭合开关Q，接通电源。接通电源。按按SBstKM线圈线圈得电得电 KM主触头主触头闭合闭合 M运转运转松松SBstKM线圈线圈失电失电 KM主触头主触头恢复恢复 M停转停转M3M3 工作原理工作原理工作原理工作原理FR原理图原理图2020/10/1632ABCM3刀闸起隔离作用刀闸起隔离作用自锁环节自锁环节停止停止按钮按钮起动起动按钮按钮即使起动按钮松开，线圈保持即使起动按钮松开，线圈保持通电状态，电机连续运转。通电状态，电机连续运转。2020/10/1633 工作原理工作原理工作原理工作原理先闭合开关先闭合开关Q 接通电源。接通电源。KMSBstKMFRQFUKMM3 SBstp控制电路控制电路主主电电路路按按SBst KM线圈线圈得电得电 KM主触头主触头闭合闭合 M运转运转按按SBstp KM线圈线圈失电失电 KM主触头主触头恢复恢复 M停转停转M3 KM辅助触头辅助触头闭合闭合 自锁自锁 KM辅助触头辅助触头恢复恢复 失去失去自锁自锁长动电路功能长动电路功能长动电路功能长动电路功能控制电机长时控制电机长时 间连续工作间连续工作FRM3 2.2.长动控制线路长动控制线路SBstp2020/10/1634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缘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。通常通常采用熔断器采用熔断器 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，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)是指电源暂时断电或电压是指电源暂时断电或电压严重下降而使电动机停转，在电源电压恢复时，电动严重下降而使电动机停转，在电源电压恢复时，电动机可能自动重新起动机可能自动重新起动(亦称自起动亦称自起动)，易造成人身或设，易造成人身或设备故障。备故障。常用的失压和欠压保护有：对接触器实行自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。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。流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保保护，也可采用自动开关和电流继电器保护。护，也可采用自动开关和电流继电器保护。2020/10/1635KMSB1KMSB2FRM3ABCKMFUQFR过载保护过载保护发热发热元件元件热继电热继电器触头器触头2020/10/16367.2.(2)热继电器的发热元件为什么要三个？用两个或一个是热继电器的发热元件为什么要三个？用两个或一个是 否可以？试从电动机的单相运行分析。否可以？试从电动机的单相运行分析。答：用三个发热元件可以确保在电动机过载时能够安全断答：用三个发热元件可以确保在电动机过载时能够安全断电。一般来说用两个发热元件也可以，但只用一个不行。因电。一般来说用两个发热元件也可以，但只用一个不行。因为当电动机在运行过程中，由于某种原因某相断相，而使电为当电动机在运行过程中，由于某种原因某相断相，而使电动机处于单相运行。若只用一个发热元件，并且恰好它就在动机处于单相运行。若只用一个发热元件，并且恰好它就在这一断相上，此时电动机就失去了过载保护的作用。若用两这一断相上，此时电动机就失去了过载保护的作用。若用两个发热元件，即使断开一个，另一个也可以起作用。当然用个发热元件，即使断开一个，另一个也可以起作用。当然用三个更保险，而且在三相电流严重不对称时也会动作。三个更保险，而且在三相电流严重不对称时也会动作。2020/10/1637例如：甲、乙两地同时控制一台电机例如：甲、乙两地同时控制一台电机方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。多地点控制多地点控制乙地乙地甲地甲地KMSBstp甲甲SBst甲甲KMSBstp乙乙SBst乙乙FR2020/10/1638QFRM3AB CKMFU方法：方法：用用复合按钮复合按钮点动点动+连续运行连续运行SB：点动：点动SBst：连续运行：连续运行控制控制关系关系该电路缺点：动作不够可靠。该电路缺点：动作不够可靠。KMSBstpKMSBstFRSB主电路主电路控制电路控制电路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2020/10/1639KMKMSBSBst stFRFRKMKMSBSBstpstpSB按下按下按下按下SBSBst st闭合闭合闭合闭合电机运转电机运转电机运转电机运转连续运行时：连续运行时：连续运行时：连续运行时：通电通电通电通电点动点动+连续运行连续运行2020/10/1640KMKMSBSBst stFRFRKMKMSBSBstpstpSB后闭合后闭合后闭合后闭合先断开先断开先断开先断开按下按下按下按下SBSB闭合闭合闭合闭合电机运转电机运转电机运转电机运转点动时：点动时：点动时：点动时：自锁触点不起作用自锁触点不起作用自锁触点不起作用自锁触点不起作用通电通电通电通电点动点动+连续运行连续运行点动按钮点动按钮点动按钮点动按钮SBSB的作用：的作用：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。2020/10/1641KMKMSBSBst stFRFRKMKMSBSBstpstpSB先断开先断开先断开先断开后闭合后闭合后闭合后闭合断开断开断电断电断电断电点动点动+连续运行连续运行松开松开松开松开SBSB2020/10/1642KMKMSBSBst stFRFRKMKMSBSBstpstpSB先断开先断开先断开先断开断开断开断电断电断电断电点动点动+连续运行连续运行松开松开松开松开SBSB电机停转电机停转电机停转电机停转实现点动实现点动用途用途用途用途: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。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。后闭合后闭合后闭合后闭合2020/10/1643THANKSFOR WATCHING谢谢大家！本文档为精心编制而成，您可以在下载后自由修改和打印，希望下载对您有帮助！演讲人:XXXPPT文档教学课件