学习情境10 三相控制电路规划安装与实施1115.ppt

学习情境10三相控制电路规划安装与实施 一 刀开关二 组合开关三 按钮四 熔断器五 低压断路器六 交流接触器七 热继电器八 行程开关九 时间继电器 10 1低压电器 第4章 采用继电器 接触器及按钮 开关等有触点的控制电器组成的控制系统称为继电 接触控制系统 一 刀开关 用途 主要用来接通和断开不频繁操作的设备的电源 刀开关分为单极 双极和三极 操作手柄 闸刀 二 组合开关 转换开关 选择 根据电源种类 电压等级 设备容量及使用场合来选用 其额定电流应大于所控制的最大负荷电流 注意 刀开关安装时 手柄要向上 不得倒装 用途 接通或切断电源 控制小型笼型电动机的起动 停止 正反转等 LW5D系列万能转换开关适用于交流50HZ 额定电压至500V及以下控制线路中 手柄 文字符号及图形符号 QS HZ5B型组合开关 适用于交流50HZ 额定电压380V及以下的电路中 可作电动机起动 停止 换向 变速之用 文字符号及图形符号 选择 根据控制要求 工作电流及工作电压选择 三 按钮 用途 接通或切断控制电路 LAY39系列按钮 按钮结构图 文字符号及图形符号 动合触点 常开触点 动断触点 常开触点 使用常识 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 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 必须是红色 四 熔断器 用途 短路保护电器当电路发生短路和严重过载时 它的熔体能迅速熔断 从而切断电路 使导线和电气设备不致损坏 结构 熔体 俗称保险丝 熔管 熔座三部分组成 文字符号和图形符号 RT14圆筒形熔断器 熔断器底座 螺旋式熔断器 熔体额定电流的选择 1 照明线路等没有冲击电流的负载 熔体额定电流 被保护设备的额定电流 2 一台电动机的熔体 熔体额定电流 电动机的起动电流 2 5 熔体额定电流 电动机的起动电流 1 6 2 如果电动机起动频繁 则为 3 多台电动机合用的总熔体 熔丝额定电流 1 5 2 5 容量最大的电动机额定电流 其余电动机额定电流之和 五 低压断路器 低压断路器示意图 释放弹簧 连杆装置 锁钩 过电流脱扣器 用途 用于低压电路的短路 严重过载及欠电压保护 六 交流接触器 线圈 交流接触器示意图 用途 用来频繁地接通或分断带有负载的主电路 如电动机 的自动控制电器 复位弹簧 交流接触器 辅助触点 灭弧罩 线圈 主触点 线圈 KM 交流接触器的图形和文字符号 辅助触点 主触点 动合触点 动断触点 选择接触器主要考虑 主触点额定电压 额定电流 辅助触点种类 数量及触点额定电流 电磁线圈的电源种类 颁率和额定电压 主触点电压 电流 负载额定电压 额定电流 弹簧 动作过程 线圈通电 衔铁被吸合 触头闭合 电机接通电源 接触器动作演示 开始 返回 继电器是一种根据电或非电信号的变化来接通或断开小电流电路的自动控制电器 其输入量可以是电流 电压等电量 也可以是温度 时间 速度等非电量 而输出则是触头的动作或电参数的变化 时间继电器 延时 中间继电器电压继电器电流继电器热继电器 过载 七 继电器 热继电器 热继电器原理图 用途 主要用于电动机的过载保护 热继电器的图形和文字符号 动断触点 FR 热元件 发热元件 功能 过载保护 结构 常闭触头 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 符号 符号 串联在控制电路中 串联在主电路中 用于自动往复控制或限位保护等 八 行程开关 限位开关 b 示意图 结构与按钮类似 但其动作要由机械撞击 未撞击 撞击 a 外形图 行程开关的外形符号 a 通电延时继电器 b 断电延时继电器 延时继电器的外形与结构 a 外形 九 空气式延时继电器 通电延时的空气式时间继电器结构示意图 微动开关2 微动开关1 断电延时的空气式时间继电器结构示意图 常闭延时闭合 常闭延时断开 空气式时间继电器的延时范围大 有0 4 60s和0 4 180s两种 结构简单 但准确度较低 时间继电器的型号有JS7 A和JJSK2等多种类型 继电接触控制线路由一些基本控制环节组成 下面介绍继电接触控制线路的绘制 在电工技术中所绘制的控制线路图为原理图 它不考虑电器的结构和实际位置 突出的是电气原理 电器自动控制原理图的绘制原则及读图方法 1 按国家规定的电工图形符号和文字符号画图 2 控制线路由主电路 被控制负载所在电路 和控制电路 控制主电路状态 组成 3 属同一电器元件的不同部分 如接触器的线圈和触点 按其功能和所接电路的不同分别画在不同的电路中 但必须标注相同的文字符号 4 所有电器的图形符号均按无电压 无外力作用下的正常状态画出 即按通电前的状态绘制 5 与电路无关的部件 如铁心 支架 弹簧等 在控制电路中不画出 分析和设计控制电路时应注意以下几点 使控制电路简单 电器元件少 而且工作又要准确可靠 2 尽可能避免多个电器元件依次动作才能接通另一个电器的控制电路 3 必须保证每个线圈的额定电压 不能将两个线圈串联 10 2 常用电动机控制电路 7 1节 一 三相笼型异步电动机的直接起动控制 二 三相笼型异步电动机的降压起动控制 三 三相笼型异步电动机的制动 三相异步电动机的起动 对电动机起动的要求 起动过程 电动机接通电源后 转速由零增至稳定运行状态的过程 起动转矩大 起动电流小 起动时间短 起动过程的特点 2 转子绕组的功率因数低 起动转矩不大 笼型电动机常用起动方法 直接起动 降压起动 1 起动电流是额定电流的6 7倍 一 三相笼型异步电动机的直接起动控制 一 用刀开关 或转换开关 直接控制电路 优点 控制电路简单 缺点 没有失压保护 起动电流大 不能实现遥控和自控 不便频繁起 停控制 刀开关控制电路 因为起动电流大 引起的线路压降就大 可能影响到其他设备的正常工作 所以大容量电动机不允许直接起动 二 继电 接触控制电路 1 点动控制电路 KM Q FU KM SB 主电路 控制电路 闭合开关Q接通电源 按SB KM线圈得电 KM主触点闭合 动作过程 M运转 2 单向运行控制电路 自锁 SBSTP 用接触器本身的触点使其线圈保持通电的环节称自锁环节 工作过程 按下SBST KM得电 电动机起动 按下SBSTP KM断电 电动机停止 FR 过载保护 以下控制电路能否实现即能点动 又能连续运行 思考 不能点动 3正 反转互锁控制电路 KMF主触点接通 电动机正转 KMR主触点接通 电动机反转 KMF KMR不能同时接通 否则造成电源短路 注意 KMF KMR同时接通 会出现什么问题 主电路 KMF 互锁 1 笼型电动机正反转控制线路 主触点闭合 正转 按SBF KMF通电 辅动合闭合 自锁 辅动断开 互锁 存在问题 要想改变电机转向 必须先按停止按钮 2 采用复合按钮的电动机正反转控制线路 要想改变电机转向 不必先按停止按钮 直接按相应的起动即可 1 行程开关 行程控制 当运动部件到达一定行程位置时采用行程开关来进行控制 用途 控制运动部件的运动方向 行程大小或位置保护 种类 电子式 机械式 按钮式和滑轮式两种 当运动部件到达一定行程位置时 用其挡块撞动行程开关 使动合触点闭合 动断触点断开 动作原理 4 限位控制和自动往返行程控制 LXP1 200系列行程开关 LX19 B系列行程开关 动断触点 动合触点 图形符号 2 限位控制 撞到SQ1 KM1线圈断电 工作台停 工作台前进 按SB2 KM1线圈得电 KM1主触点闭合 动作过程 3 自动往返行程控制 按SB2 KM1线圈得电 KM1主触点闭合 动作过程 撞到SQ1 KM1线圈断电 KM2线圈得电 工作后退 工作台前进 撞到SQ2 KM2断电 KM1得电 工作台又前进 两台电动机按顺序先后起动的电路 1 按顺序起动 按SB2 KM1通电并自锁 M1起动 KM1常开辅助触头闭合 动作过程 按SB4 KM2通电并自锁 M2起动 实现连锁的方法 将接触器KM1的常开辅助触头串接在KM2的线圈回路中 5 两台电机的联锁控制 两台电动机按顺序先后停车的电路 2 按顺序停转 按SB2 KM1 KM2通电 M1 M2同时起动 动作过程 按SB1 切断KM1 M1停转 按SB3 切断KM2 M2停转 实现连锁的方法 将接触器KM1的常开辅助触头并联在M2的停止按钮SB3的两端 不许两台电动机单独工作的控制电路 3 两台电动机同时工作 不许单独工作 实现连锁的方法 将两个接触器的自锁触头串联 不许两台电动机同时工作的控制电路 4 两台电动机单独工作 不许同时工作 实现方法 将两个接触器的常闭辅助触头串接在对方的线圈回路中 KM1 SB1 SB2 KT KH KM1 KM2 KM2 KT 课堂练习 分析顺序控制电路 M1起动后 M2延时起动 SB2 主电路同前 控制电路 1 Y 换接起动 电动机在起动时接成Y联结 正常运行时接成 联结 只适用于工作时 接的电动机 Q1 缺点 起动转矩小 设备简单 成本低 操作方便 动作可靠 每相定子绕组承受相电压起动 起动电流小 优点 二 三相笼型异步电动机的降压起动控制 三相异步电动机Y 换接起动控制电路 起动 KM1 KM3接通 KM2断开 电动机Y接 运行 KM1 KM2接通 KM3断开 电动机 接 动作过程 Q2 2 自耦补偿器降压起动 三相自耦变压器 如果自耦变压器的变比为Ka 采用自耦变压器的起动电流 起动转矩为 绕线式电动机起动时 可在转子绕组中串入电阻 可减小起动电流 还可以增大起动转矩 3 转子串电阻起动 绕线式电动机适用于要求起动转矩大的生产机械 如卷扬机 起重机等 4 延边三角形降压起动控制 1 反接制动 制动原理 将电源的任意两相对调 产生反向旋转磁场 产生制动转矩 方法简单 制动效果好 但能耗大 特点 制动限流电阻 三 三相笼型异步电动机的制动 KM2 SB1 SB2 FR Q FR FU M3 KM1 KM2 KM1 KS KM1 KM2 KM1 反接制动控制线路 1 KS 速度继电器 利用速度继电器可实现电动机的制动控制 KM2 SB1 SB2 FR Q FR FU M3 KM1 KM2 KM1 KS KM1 KM2 KM1 反接制动控制线路 1 KS 速度继电器 工作原理 按SB1 KM1得电 M运转 按SB2 KM1失电 KM1触头恢复 KM2得电 反接制动开始 n 120r min n 100r min KS触头打开 KM2失电 M脱离电源 停转 制动结束 KS触头闭合 KM2 SB1 FR Q FR