第八章继电器-接触器控制.ppt

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1、第八章 继电器接触器控制,第一节 常用的低压电器 第二节 电动机的控制电路和保 护环节 第三节 顺序控制 第四节 行程控制 第五节 时间控制 第六节 速度控制,目录,第一节 常用低压控制电器,手动电器 自动电器,返 回,实现对电动机和生产机械的控制及保护的电工设备，统称为低压控制电器。 低压控制电器可分为手动和自动。手动电器是由工作人员手动操作的，如闸刀开关、按钮等。自动电器则是按照指令、信号或某个物理量的变化而自动动作的。如各种继电器、接触器等。,返回,1. 刀开关,刀开关是一种最简单，最常用的开 关,用于接通或切断电源。,电源,负载,返回,一、手动电器,2. 按钮,按钮是用来接通或断开控制

2、电路的。,它的结构示意图如下:,和一对动断触点，,复位弹簧和按钮帽组成。,工作时按下按钮帽，断开,闭合，当松开按钮帽时，在复位弹簧的作用下，各触点立即恢复原态。,返回,按钮的符号：,按钮的使用有三种情况：,只用常闭按钮，在控制电路中作停止按钮。 只用常开按钮，在控制电路中作起动按钮。 常开按钮、常闭按钮同时使用，按下其中一个按钮，在控制电路中，停止、起动同时进行。,返回,通电,断电,1.交流接触器,交流接触器常用于控制电机或其它电器,设备主回路（指强电流电路）通或断，是一,种电磁开关。,结构原理图如图:,返回,二、自动电器,符号：,主触点允许通过的电流大，一般在异步电动机的定子中使用； 辅助触

3、点允许通过的电流小，一般在控制电路中使用。,返回,2. 熔断器,熔断器俗称保险丝，是一种简单有,效的短路保护电器。熔断器中的熔体一,般是熔点很低的铅锡合金丝，也可用截,面很细的铜丝制成。当电路发生短路时，,通过熔丝的电流很大，将其烧断，从而,切断电源，保护电器设备。,返回,返回,I,热继电器是对电动机进行过载保护的一 种常用电器，它是根据电流的热效应原理工 作的。,结构示意图如下:,符号：,3. 热继电器,2,当电流过大时,其热量使双金属层片2（上面 膨胀系数小，下面膨胀系数大)向上弯曲，在弹簧 4拉力作用下，扣板3向左转，带动绝缘导板将 动触点5断开，接触器线圈断电，使电机脱离电 源，从而保

4、护了电动机。,5,6,4,3,1,热继电器的发热元件直接串联在被保护的电动机主回路中，动断触点与控制电机的接触器线圈串联。,返回,4. 断路器,工作原理：过电流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开电源；欠电压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源。,第二节 电动机的控制环节和保 护环节,基本控制环节 基本保护环节,返 回,一、基本控制环节,点动和单向连续控制,多处控制,电动机的正、反转控制,返回,1、点动和单向连续控制,FR,KM,KM,FR,FU1,Q,FU2,KM得电,KM失电,SB1,自锁,SB2,点动,电动机停转,连续转动, 380V,按下SB1KM线圈得电,KM主触头闭合电机转,主触头断开电机

5、停,松开SB1线圈失电,当加入自锁触点后,实现电机连续运转。,按下SB1 线圈得电 KM主触头闭合电机转 KM辅助触头闭合,自锁,连续转动,按下SB2 线圈失电电机停转,返回,、多处控制,起动按钮并联，停止按钮串联。,FR,KM,SB1,FR,FU,FU,Q,KM得电,自锁,KM失电,KM,KM,电动机停转, 380V,SB3,返回,例、电路如图，（1）若KM1、KM2均已通电，此时按动SB3，则： （A）KM1 、KM2均断电。 （B）KM1 断电。 （C）KM2断电。,KM 1,SB1,KM1,KM2,SB2,KM2,SB3,SB4,KM1,（B）KM1 断电。,（B）KM1 断电。,（2

6、）若KM1、KM2均已通电，此时按动SB4， 则： （A）KM1 、KM2均断电。 （B）KM1 断电。 （C） KM1 、KM2均不 能断电。,（C） KM1 、KM2均不 能断电。,（C） KM1 、KM2均不 能断电。,返回,很多生产机械都要求有正、反两个方向的运动。如起重机的升降、机床工作台的进退、主轴的正、反转等，这可由电动机的正反转来实现。 在前面我们知道：要使电动机反转，只要将电动机三相电源中的任意两根对调连接即可。所以在单向运转控制线路上再增加一个交流接触器及其控制线路即可。,3、电动机的正、反转控制,返回,FU,Q, ,得电,KMF,自锁,失电,得电,正转,停转,反转, 38

7、0V,主电路及其控制电路如图所示：,自锁,按下SBFKMF线圈得电 KMF主触点吸合电动机正转KMF辅助触点吸合自锁,按下SBKMF线圈失电 KMF主辅触头复位电动机停转,按下SBRKMR线圈得电 KMR主触点吸合电动机反转 KMR辅助触点吸合、自锁,按下SBKMR线圈失电 主、辅触头复位电动机停转,问题：若按下SBF后，再按SBR， 则KMF和KMR的线圈都得电，触点都吸合，造成电源短路的严重事故。,返回,为解决这一问题，控制回路增加互锁，如图：,FR,FU,Q,KMR,KMF,SB,SBF,SBR,FR,FU,KMF,KMR, ,KMR,KMF,此时即使按下SBR,线圈KMR也无电，实现互

8、锁。,KMF,电动机正转,电动机停转,电动机反转, 380V,KMR,问题：正转时要反转，先按停止按钮，再按反转按钮，不方便。,KMF得电,KMF失电,KMR 得电,返回,FR,FU,Q,KMR,SB,FR,FU,FU,KMF,B,KMR, ,为解决这一问题，采用复式按钮和触头互锁的控制电路（虚线连接表示连动）,SBR,A,KMF,正转,KMR得电,反转,SBF,SBF,SBR, 380V,KMR,KMR,KMF,KMF,KMF得电,KMF失电,返回,正转：按下SBF(连动)，此时反转控制线路断开， KMF线圈得电,反转：按下SBR(连动)，此时正转控制线路断开， KMR线圈得电,KMF常开触

9、点均闭合，,电动机正转并自锁,KMF常闭触点断开并互锁,KMR常开触点均闭合，,电动机反转并自锁,KMR常闭触点断开并互锁,返回,二、基本保护环节,短路保护,在电路发生短路事故时，可能造成 设备损坏，甚至发生火灾，所以电路发 生短路时，要立即切断电源。常用的短 路保护装置是熔断器。,过载保护,电动机长期超载运行，可能造成电 动机绕组过热，寿命降低，甚至烧毁电 机，所以要进行过载保护。用热继电器 实现过载保护。,返回,3零电压或欠电压保护,电动机运行时，由于偶然原因，突然 断电，使电动机停转，当重新供电时，电动 机可能自动起动，不注意可能会造成人身 或设备事故。防止电压恢复时电动机自起 动的保护

10、称为零电压或失电压保护。 如果电源电压过低，将使电动机转速 下降，甚至停转，这时电动机绕组电流很 大，易被破坏。因此需要在电源电压降到 一定允许值以下时将电源切断。这就是欠 电压保护。,返回,继电接触器控制电路本身具有这种保护作用。因为当断电或电压过低时，接触器就释放，使电动机自动脱离电源；当线路重新恢复供电时，由于接触器的自锁触点已断开，电动机不能自行起动，起到保护作用。,返回,第三节 顺序控制,返 回,顺序控制 例 题,在机床控制线路中，常要求电动机有顺 序地起动。如某些机床主轴必须在油泵工 作后才能工作。有些场合要求顺序停止。,M1 转动后， M2才能起动。 M2停止后， M1才能停止。

11、,对于电动机M1 、M2 ，要求：,返回,控制电路如图：,FR,FU,KM2,SB3,SB1,SB2,FR,FU,FU,KM1,B,1 ,A,自锁,得电,自锁,断电,KM2,断电,停 转,KM1,Q,KM1,2 ,KM2,FU,SB4, 380V,按下SB1KM1线圈得电 KM1辅助触点吸合 KM1主触点吸合 M1转动,再按下SB2(此时KM1吸合) KM2线圈得电KM2辅助触点吸合，KM2主触头吸合M2转,按下SB4KM2线圈断电 KM2触点复位M2停转。 再按下SB3KM1线圈断电 KM1触点复位M1停转。,得电,停 转,返回,显然，在KM1工作前，由于在KM2控制 线路中串入了KM1的常

12、开触点，所以按下 SB2，也不会转，必须M1工作后，M2 才能启动。实现了顺序起动。,显然，在KM2停止工作前，由于KM2常 开触点并在SB3两端，KM2工作，常开触 点吸合。此时按下SB3，M1也不能停转必 须先接SB4，M2先停后，然后再按SB3， M1才能停转。,返回,例1、电路如图，KM1控制电动机M1 ，KM2控制电动机M2 ，若要起动M1M2运行，下面哪个操作顺序正确。 （A）按下SB1起动 M1， M2自动 起动。 （B）先按下SB1起 动M1，再按下 SB2起动M2 。 （C）先按下SB2起 动M2，再按下 SB1起动M1 。,KM 1,SB1,KM1,KM2,SB2,KM1,

13、SB3,SB4,KM2,KM 1,返回,上当了 !,下一题,习 题,智慧在闪光,下一题,习 题,答案：A,FR,FU,1 ,Q,KM1,2 ,FU, 380V,例2、电路如图，试分析两台电动机 起动和停止的顺序，并比较 M1与 M2 有何不同的功能。,KM2,SB1,SB2,SB3,FR,FU,FU,KM1,B,A,KM2,KM2,KM 1,KM1,SB4,FR,KM2,SB5,自锁,顺序起动,顺序停止,点动,M1 先起动，M2才能起动； M2 先停止M1才能停止； M1与 M2 都能连续运转，M2还可实现点动。,返回,例3、电路如图，控制要求为：（1）M1起动后，M2才能起动；（2） M1M

14、2能同时停车；（3）M2 还能单独停车；（4）每台电动机均有各自的短路、过载保护环节，互不影响。试改正图中的错误。,返回,FR,FU,1 ,Q,KM1,2 ,KM2, 380V,KM1,KM2,SB2,SB1,KM2,SB4,KM1,SB3,KM2,KM1,返回,例4、三相电动机的正反转控制电路如下，试改正错误。,FR,FU,Q, ,KM 1, 380V,KM 1,SB,SB1,SB2,FU,KM 1,KM2,KM2,FU,KM1,KM2,KM1,KM2,返回,例5、M1、M2 是两台三相异步电动机 ，试设计一控制电路，要求如下：（1）M1 起动后，M2才能起动；M1 停车后M2才能停车（2）

15、具有短路、过载保护环节。,KM1,解：,返回,例6、试设计一台用变压器供电的三相电炉控制电路，自耦变压器有低压抽头。升温使用全压，保温时用低压，要求如下： （1）先升温，后 保温，直至停炉,（2）电路具 有短路、过载保护环节。,Q, 380V,FU,返回,第四节 行程控制,返 回,行程开关 工作台往返循环控制电路,返回,一、行程开关,行程开关又称为限位开关，是以位置或行程为信号进行动作的自动电器。,动断触点,动合触点,符号,当外力压下行程开关压头时，动断触点先断开，动合触点后闭合；当外力去掉后，推杆和触点在弹簧作用下回到原来位置。,压头,返回,二、工作台往返循环控制电路,行程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。,第五节 时间控制,返 回,时间继电器 应用实例,返回,一、时间继电器,线圈,铁心,线圈通电 衔铁吸合（向下） 杠杆动作 触点动作,杠杆,返回,二、应用实例,Y换接起动电路,第六节 速度控制,返 回,速度继电器 单向运行反接制动控制电路,返回,一、速度继电器,动断触点,动合触点,定子,绕组,磁铁,顶块,电动机转动 笼型绕组产生感应电流 电磁转矩 定子偏转 顶块动作 触点动作,符号,返回,二、单向运行反接制动控制电路,按下SBR 电动机反转 KS闭合电动机制动 转速接近于零KS复位,