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1、第9章 继电器与接触器控制,9.1 低压电器简介 9.2 基本控制环节 9.3 电动机的保护,9.1 低压电器简介 电力拖动：用电动机来带动生产机械使之运动的方式。,生产上广泛采用的控制系统为：继电器接触器控制系统。 继电器接触器控制系统：用按钮开关、接触器、继电器等有触点电器组成。 （1）优点：结构简单、价格低、维修方便。 （2）缺点；体积大、工作寿命低。用这类电器组成较复杂控制系统时，显得触点多，易出故障。,电动机 控制系统和保护系统 传动装置(电动机与生产机械之间),电器：是一种能控制电的设备。它是一种能够根据外界信号的要求，手动或自动地接通或断开电路，断续或连续地改变电路参数，以实现电
2、路或非电对象地切换、控制、保护、检测、变换和调节作用地电气设备。 （1）电器分类： 按工作电压等级分 高压电器：AC1200V; DC1500V 低压电器： AC1200V; DC1500V （2）低压电器分类： 按操作方式分： 手动电器：由人工直接操作才能完成任务的电器称为手动电器，如刀开关、按钮和转换开关等。 自动电器：指不需要人工直接操作，按照电的或非电的信号自动完成接通、分断电路任务的电器称为自动电器，如低压断路器、接触器和继电器等。,按用途分： 低压配电电器：主要用于低压供电系统，如刀开关、低压断路器、转换开关和熔断器等。 低压控制电器：主要用于电力拖动控制系统，如接触器、继电器、控
3、制器、控制按钮、行程开关、主令控制器和万能转换开关等。 按工作原理分： 电磁式电器：根据电磁感应原理来工作的电器，如交直流接触器、电磁式继电器等。 非电量控制电路：电器的工作是靠外力或非电物理量的变化而动作的电器。如刀开关、行程开关、按钮、速度继电器、压力继电器和温度继电器等。,1、刀闸开关,控制对象：380V， 5.5kW 以下小电机,考虑到电机较大的起动电流，刀 闸的额定电流值应如下选择： （35)*异步电机额定电流,电路符号,QS,一、开关电器与熔断器,2、组合开关 (转换开关）,三极,QS,3、熔断器,作用：用于短路保护。,熔体额定电流 的选择：,2. 空载电机,熔断器是由熔体和绝缘底
4、座(或称熔管)等组成。,4、 自动空气断路器 低压断路器是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压过载和短路保护的电器。可用来分配电能，不频繁地启动异步电机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或短路及欠电压等故障时能自动切断电路。 1)文字符号：QF,2)图形符号：,单极,三极,实物图,2-主触点 34-自由脱扣机构 5-过电流脱扣器 6-热脱扣器 7-欠电压脱扣器 8-分励脱扣器,3)基本结构及动作原理：,二、 主令电器,常开(动合)按钮,常闭(动断)按钮,复合按钮,1、按钮,按钮颜色要求： “停止”和“急停”按钮必须是红色。当按下红色按钮时，必须使设备停止工作或断电。
5、“起动”按钮的颜色是绿色。 “起动” 与“停止”交替动作的按钮必须是黑色、白色或灰色，不得用红色和绿色。 “点动”按钮必须是黑色。 “复位”(如保护继电器的复位按钮)必须是蓝色。当复位按钮还有停止的作用时，则必须是红色。,实物图,2、 行程开关,用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。,结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。,三、执行电器 1、接触器,接触器, 220,接触器有关符号：,KM,CJ20,CJT1,2、继电器,继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，接触器 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。,（1） 中间继电器,1）文
6、字符号：KA,2）图形符号：,吸引线圈,常闭触头,常开触头,3）工作原理,中间继电器的原理是将一个输入信号变成多个输出信号或将信号放大（即增大触头容量）的继电器。其实质是电压继电器，但它的触头数量较多（可达8对），触头容量较大（510A）、动作灵敏。,4）用途,当其它电器的触头对数不够用时，可借助中间继电器来扩展它们的触头容量。,实物图,发热元件,功能：过载保护,（2）热继电器,结构：,I,常闭触头,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,JR36,JR28,JR20,热继电器,（3）时间继电器：可以控制从接通（或关断）电源到触点动作的时间，原理将在后边讲解, 电机起动、停
7、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 ,9.2 基本控制环节,控制线路：由闸刀开关、熔断器、接触器、按钮等组成。 主电路：三相电源到电动机的电路。由闸刀开关、熔断器、接触器主触头、热继电器发热元件组成。 控制电路：由按钮和接触器吸引线圈等组成。,控制线路原理图：主电路画在一边，控制电路画在 另一边。,说明： （1）同一电器各工作部件画在各处，但它们的动作相互关联。 （2）同一电器上的各部件，必须标以相同文字符号。,1）工作原理 2）保护环节 短路保护：FU 过载保护：FR 失压保护：KM 失压保护指发生突然停电时，电动机与电源迅速断开，当
8、电源恢复供电时，如不重新按下起动按钮，电动机不能起动。,一、异步机的直接起动,A,B,C,KM,FU,QS,B,C,KM,SB,1、点动控制,动作过程,控制电路,主电路,2、电动机连续运行,注意：接触器线圈电压380V时，采用此种接线方式。,KM,SB1,KM,SB2,FR,A,B,C,KM,FU,QS,FR,电流成回路， 只要接两相就可以了。,3、异步机的直接起动 + 过载保护,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。,4、多地点控制,控制要求： 1. M1 起动后，M2才能起动 2. M2 可单独停,5、顺序控制,顺序控制电路：两电机只保证起动的先后顺序,
9、控制电路,二 、电机的正反转控制,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。从而避免两触发器 同时工作造成主回路短路。,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,M 3,A,B,C,KMF,FU,Q S,FR,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,KMR,KMF,电机的正反转控制双重互锁,KMR,M 3,A,B,C,KMF,FU,QS,FR,时间继电器 定时类型：,钟表式,空气式,电子式,阻容式 数字式,三、定时控制,。,空气式时间继电器的工作原理,时间继电器触头类型,通 电 式,瞬 时 动 作,延 时 动 作,常闭
10、触点,常开触点,常开 通电后 延时闭合,常闭 通电后 延时断开,KM,FU,QS,FR,A,x,B,y,C,z,主电路,定时控制实例： 电机的Y起动,四、行程控制 -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,自动往复运动控制电路,9.3 电动机的保护,电动机保护 的类型：,失压保护：采用继电器、接触器控制,短路保护：加熔断器,过载保护：加热继电器,继电器、接触器控制电路读图和设计中应注意的问题：,小 结,1、首先了解工艺过程及控制要求； 2、搞清控制系统中各电机、电器的作用以及它们的 控制关系； 3、主电路、控制电路分开阅读或设计； 4、
11、控制电路中，根据控制要求按自上而下、自左而 右的顺序进行读图或设计； 5、同一个电器的所有线圈、触头不论在什么位置都 叫相同的名字； 6、原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注， 且均按未通电状态表示； 7、继电器、接触器的线圈只能并联，不能串联； 8、控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现。,电器符号标注,刀闸 熔断器 按钮 接触器 热继电器 行程开关 时间继电器 中间继电器,QS FU SB KM FR ST KT KA,某 人 设 计 的 具 有 短 路，过 载 保 护 的 三 相 异 步 电 动 机 正 反 转 控 制 电 路 如 下 图，但 结 果 不 能 实 现 其 功 能
12、，请 找 出 图 中 的 错 误，并 用 文 字 说 明。若 用 KM1 控 制 电 动 机 的 正 转，KM2 控 制 反 转，电 动 机 从 正 转 换 成 反 转 应 如 何 操 作？,(2) 缺 短 路 保 护,(3) 控 制 电 路 应 加 FR 的 动 断 触 点；,(4) KM1 、KM2 自 锁，互 锁 触 点 错；,(5) 控 制 电 路 的 电 源 接 错；,(6) KM1 线 圈 接 错，应 接 于3、4 点 之 间；,(7) SB3 错， 应 是 停 止 按 钮。,主 电 路 及 反 转 电 路 错，电 流 相 序 未 变,先 按 SB3； 再 按 SB2,正 反 转 切 换操 作 过 程：,