电气控制基础

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,电气控制基础,常用电气原理图符号,SB 按钮开关 QS 隔离开关,SQ 位置开关 SA 转换开关,QF 断路器 FU 熔断器,KM 接触器,FR 热继电器 KS 速度继电器,KA 中间继电器,KT 时间继电器,常用电气原理图符号,EL 照明灯 HL 信号灯,PA 电流表 PV 电压表,PW 功率表,开关电器,一、刀开关,作用：隔离电源，不频繁通断电路,分类：,按刀的,级数,分:单极、双极和三极,按,灭弧,装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置,按刀的转换,方向,分为：单掷和双掷,按,接线,方式分为：板前接线和板后接线,按,操作,方式分为：手柄操作和远距离联杆操作,按有无,熔断器,分：带熔断器和不带熔断器,一、刀开关,1.开关板用刀开关不带熔断器式刀开关,作用：不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。,构造图和符号 ：,QS,开关电器,开关电器,一、刀开关,2.带熔断器式刀开关用作电源开关、隔离开关和应急开关，并作电路保护用。,一、刀开关,(1)开启式负荷开关,用途：作不频繁带负荷操作和短路保护用。,构造：由刀开关和熔断器组合成。瓷底板上装有进线,座、静触头、熔丝、出线座及刀片式动触头，,工作局部用胶木盖罩住，以防电弧灼伤人手。,分类：单相双极和三相三极两种,开关电器,一、刀开关,(2)封闭式负荷开关铁壳开关,作用：手动通断电路及短路保护。,开关电器,二、组合开关转换开关,构造：静触头一端固定在胶木盒内，另一端伸,出盒外，与电源或负载相连。动触片套,在绝缘方杆上，绝缘方轴每次作90正,或反方向的转动，带动静触头通。,特点：构造紧凑，安装面积小，操作方便。,用途：电源的引入开关；通断小电流电路；,控制以下电动机。,开关电器,（a）外形 （b） 符号 （c) 结构,三、低压断路器,功能：不频繁通断电路，并能在电路过载、短路及失,压时自动分断电路。,特点：操作平安，分断能力较高。,分类：框架式万能式和塑壳式装置式,构造：触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构。,开关电器,万能式低压断路器构造图,塑壳式低压断路器原理图,1主触头2自由脱扣器,3过电流脱扣器 4分励脱扣器,5热脱扣器6失压脱扣器,7按钮,塑壳式低压断路器原理图,1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣器4分励脱扣器,5热脱扣器6失压脱扣器 7按钮,线路短路或严重过载保护,塑壳式低压断路器原理图,1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣器4分励脱扣器,5热脱扣器6失压脱扣器 7按钮,远距离跳闸，对电路不起保护作用,塑壳式低压断路器原理图,1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣器4分励脱扣器,5热脱扣器6失压脱扣器 7按钮,线路过载保护,塑壳式低压断路器原理图,1主触头2自由脱扣器,3过电流脱扣器 4分励脱扣器,5热脱扣器6失压脱扣器,7按钮,电动机的失压保护,作用：短路和严重过载保护,应用：串接于被保护电路的首端,优点：构造简单，维护方便，价格廉价，体小量轻,分类：,熔断器,瓷插式RC,螺旋式RL,有填料式RT,无填料密封式RM,快速熔断器RS,自恢复熔断器,熔断器,作用：用于短路保护。,电路符号,FU,熔体额定电流 的选择：,异步电机的起动电流,I,st,=(57),额定电流。,2. 空载电机,（稍大）,1,.,无冲击电流的场合,（如电灯、电炉）,3. 频繁起动,的电机,安秒特性,t,I,F,瓷插式熔断器,熔断器,螺旋式熔断器,熔断器,有填料式熔断器,熔断器,无填料密封式熔断器,熔断器,快速熔断器,熔断器,自恢复熔断器,熔断器,作用：发送控制命令或信号的电器,分类：控制按钮,万能转换开关,主令控制器,行程开关,接近开关,主令电器,控制按钮,主令电器,万能转换开关,主令电器,主令控制器,主令电器,控制按钮,常开(动合)按钮,电路符号,SB,常闭(动断)按钮,电路符号,SB,复合按钮,电路符号,SB,行程开关,主令电器,行程开关,用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。,构造与按钮类似，但其动作要由机械撞击。,常开（动合）触头,电路符号,ST,常闭（动断）触头,电路符号,ST,接近开关,主令电器,触头系统：主触头、辅助触头,常开触头动合触头,常闭触头动断触头,电磁系统：动、静铁芯，吸引线圈和反作用弹簧,灭弧系统：灭弧罩及灭弧栅片灭弧,接触器,1构造,一、交流接触器,接触器,交流接触器结构图,主触头,常闭辅助触头,常开辅助触头,静铁心,动铁心,吸引线圈,灭弧装置,2工作原理,线圈加额定电压，衔铁吸合，常闭触头断开，常开触头闭合；线圈电压消失，触头恢复常态。为防止铁心振动，需加短路,环。,接触器,接触器,电气元器件,接触器型号说明,额定电压,交流接触器：,127、220、380、500V,直流接触器：,110、220、440V,交流接触器：,5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A,直流接触器：,40、80、100、150、250、400、600A,额定电流,吸引线圈额定电压,交流接触器：,36、110（127）、220、380V,直流接触器：,24、48、220、440V,接触器,3、接触器的主要技术指标,根据电路中负载电流的种类选择接触器的类型；,接触器的额定电压应大于或等于负载回路的额定电压；,吸引线圈的额定电压应与所接控制电路的额定电压等级一致；,额定电流应大于或等于被控主回路的额定电流。,接触器,4、接触器的使用选择原那么,线圈,铁芯,衔铁,主触头,弹簧,辅助,触头,M,3,电机,接触器,动作过程,线圈通电,衔铁被吸合,触头闭合,电机接通,电源,380,M,3,接触器,动作过程,线圈通电,衔铁被吸合,触头闭合,电机接通,电源, 220,380,接触器有关符号：,接触器线圈,接触器主触头用于主电路,（流过的电流大，,需加灭弧装置,）,常开,常闭,接触器辅助触头用于控制电路,（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,接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。,简单的接触器控制,A,B,C,M,3,刀闸起隔离作用,自保持,停顿,按钮,起动,按钮,特点：,小电流控,制大电流。,接触器控制电路,接触器正反转控制电路,接触器正反转控制电路,8.1.6 继电器,继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，触发器,的主触头可以通过大电流，而继电器的 触头只能通过小电流。,所以，继电器只能用于控制电路中。,中间继电器,电压继电器,电流继电器,时间继电器（具有延时功能）,热继电器（做过载保护）,.,继电器类型：,发热元件,功能,：过载保护,热继电器,构造：,I,常闭触头,双金,属片,工作原理：,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，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。,扣板,热继电器的符号,发热元件,串联在主电路中,串联在控制电路中,常闭触头,FR,FR, 电机起动、停车点动、连续运行、多地点,控制、顺序控制等, 电机正反转控制, 行程控制, 时间控制, 速度控制,8.2 根本控制环节,8.2.1 异步机的直接起动,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,B,C,KM,SB,一、点动控制,动作过程,触头（KM）打开,按钮松开,线圈（KM）断电,电机停转。,触头（KM）闭合,按下按钮,（,SB,）,线圈（KM）通电,电机转动；,控制电路,主电路,简单的接触器控制,A,B,C,M,3,刀闸起隔离作用,自保持,停止,按钮,起动,按钮,二、电动机连续运行,自保持,KM,SB2,C,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,B,SB1,起动,按钮,停车,按钮,KM,注意：接触器线圈电压380V时，采用此种接线方式。,KM,SB1,KM,SB2,FR,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,FR,电流成回路，,只要接两相就可以了。,三、异步机的直接起动 + 过载保护,发热,元件,热继电,器触头,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。,四、多地点控制,KM,SB1甲,SB2甲,KM,SB3乙,SB4乙,乙地,甲地,QS,FR,M,3,A,B,C,KM,FU,方法一：用复合按钮。,五、点动+连续运行,SB3：点动,SB2：连续运行,控制,关系,该电路缺点：动作不够可靠。,KM,SB1,KM,SB2,FR,SB3,主电路,控制电路,SB,KA,SB1,KA,SB2,FR,KM,KA,M,3,A,B,C,KM,FU,方法二：加中间继电器KA。,控制,关系,SB：点动,SB2：连续运行,FR,8.2.2 电机的正反转控制,KMF,KMF,SB1,SBF,FR,KMR,KMR,KMR,SBR,M,3,A,B,C,KMF,FU,QS,FR,该电路必须先停车才能由正转到反转或由反转到正转。,SBF和SBR不能同时按下，否则会造成短路！,操作过程：,SBF,正转,SBR,反转,停车,SB1,正转,电机的正反转控制 加互锁,互锁作用：正转时，SBR不起作用；反转,时，SBF不起作用。从而防止两触发器,同时工作造成主回路短路。,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,KMF,KMR,M,3,A,B,C,KMF,FU,Q S,FR,KMR,SBR,互锁,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,KMR,KMF,SBR,电机的正反转控制双重互锁,KMR,M,3,A,B,C,KMF,FU,QS,FR,电器互锁,机械互锁,双保险,机械互锁（复合按钮）,电器互锁（互锁触头）,8.2.3 行程控制,行程控制实质为电机的,正反转控制，只是在行程,的终端要加限位开关。,正程,逆程,B,A,KMR,M,3,A,B,C,KMF,FU,QS,FR,行程控制电路1,正程,限位开关,STA,STB,逆程,至右极端位置撞开,STA,动作过程,SB2,正向运行,电机停车,反向运行同样分析,控制回路,KMF,FR,KMR,SB1,KMF,SB2,STA,SB3,STB,KMR,KMR,KMF,限位开关,行程控制(2) -,自动,往复运动,正程,逆程,电 机,工作要求：,1. 能正向运行也能反向运行,2. 到位后能自动返回,电机,STa,STb,自动往复运动控制电路,限位开关,采用复合式,开关。正向运,行停车的同时，自动起,动反向运行；反之亦然。,关键措施,KMR,SBR,KMF,FR,KMF,SB1,KMF,SBF,KMR,KMR,STa,STb,电气元器件,电流互感器,电流互感器安装,一、用一样电压等级兆欧表测量互感器绝缘电阻，阻值不小于1M欧姆。,二、一次直接串联到线路中 母线式那么母线直接穿过电流互感器，P1进P2出 二次那么直接接到负荷电流表、变送器等S1进 S2出 一般在S2侧进展接地,三、各相电流互感器的中心线一般应安装在同一平面上，并与开关出线在同一垂直线上，穿心式电流互感器母线应位于孔中心的位置，不应使互感器受到外力。,谢谢！,