应用电工学电气自动控制

1、应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制1 以以 时间控制、行程控制、顺序联锁控制时间控制、行程控制、顺序联锁控制 不讲不讲 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制2 控制电路：用电设备、控制电器和保护电器控制电路：用电设备、控制电器和保护电器 控制电器：控制用电设备工作状态的电器控制电器：控制用电设备工作状态的电器 保护电器：用来保护电源和用电设备的电器保护电器：用来保护电源和用电设备的电器 在低压供电系统中使用的电器统称为低压电器在低压供电系统中使用的电器统称为低压电器 低压电器低压电器 手动电器手动电器 自动电器自动电器 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制3 分为单刀

2、、双刀、三刀三种，分为单刀、双刀、三刀三种， 掷向可分为单掷、双掷两种。掷向可分为单掷、双掷两种。 Q QQ Q Q QQ Q 刀开关的缺点：不宜带负载切断电源，刀开关的缺点：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。 双掷刀开关双掷刀开关 单掷刀开关单掷刀开关动触点动触点 （刀片）（刀片） 静触点静触点 （刀座）（刀座） 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制4 俗称保险丝，是进行短路保护的电器。俗称保险丝，是进行短路保护的电器。 若一台电机，若一台电机， 熔丝的选择按熔丝的选择按 I Ifu fu = (1.5 3)I = (1.5 3)IN

3、N 若多台电机，若多台电机， 熔丝的选择按熔丝的选择按 I Ifu fu = (1.53)I = (1.53)INM NM+I +IN N FUFU 表示符号表示符号 熔丝的额定电流熔丝的额定电流 电动机的额定电流电动机的额定电流 I INM NM为最大的电动机的额 为最大的电动机的额 定电流定电流 IIN N为其余电动机的额定为其余电动机的额定 电流的算术和。电流的算术和。 功能：当电路发生短路，负载电功能：当电路发生短路，负载电 流超过额定电流许多倍时，熔体立流超过额定电流许多倍时，熔体立 即熔断，保护电路及用电设备免遭即熔断，保护电路及用电设备免遭 损坏。损坏。 应用电工学电气自动控制应

4、用电工学电气自动控制5 MM 33 FUFU 条件：条件： 电动机容量不得超过电动机容量不得超过7.5KW7.5KW， 刀开关的额定电流应大于电动机额刀开关的额定电流应大于电动机额 定电流的定电流的3 3倍。倍。 Q Q 33 熔断器熔断器 三相异步电动机三相异步电动机 三相电源三相电源 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制6 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, ,当电当电 流超过额定值或短路时，将主触头流超过额定值或短路时，将主触头 断开，起短路保护作用。断开，起短路保护作用。 MM 33 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

5、空气开关还有欠压保护作用空气开关还有欠压保护作用, ,一旦一旦 电压严重下降或断电时，将主触头电压严重下降或断电时，将主触头 断开，起欠压保护作用。断开，起欠压保护作用。过流脱钩器过流脱钩器 电磁铁电磁铁 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制7 过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主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。触头断开，从而起到短路保护作用。 MM 33 主触点主触点 弹簧弹簧 连杆装置连杆装置 锁钩锁钩 1 1、当发生过载或短路时、当发生过载或短路时 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制8 1 1、发生过载或短路时、发生过载或短路时 MM 33

6、 主触点主触点 弹簧弹簧 连杆装置连杆装置 锁钩锁钩 过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主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。触头断开，从而起到短路保护作用。 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制9 MM 33 主触点主触点 弹簧弹簧 连杆装置连杆装置 2 2、当电压严重下降或断电时，、当电压严重下降或断电时， 衔铁就被释放而使主触头断开，衔铁就被释放而使主触头断开， 实现欠压保护作用。实现欠压保护作用。 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制10 MM 33 主触点主触点 弹簧弹簧 连杆装置连杆装置 衔铁就被释放而使主触头断开，衔铁就被释放而使主触头断

7、开， 实现欠压保护作用。实现欠压保护作用。 2 2、当电压严重下降或断电时，、当电压严重下降或断电时， 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制11 通常用来短时间接通或断开控制通常用来短时间接通或断开控制 电路的手动电器。电路的手动电器。 动合（常动合（常 开）触头开）触头 动断（常动断（常 闭）触头闭）触头 按钮帽按钮帽 复位弹簧复位弹簧 表示符号：表示符号： 当按下按钮帽时当按下按钮帽时, , 常闭触头先断开常闭触头先断开, , 常开触头后闭合常开触头后闭合 SBSB 常开按钮常开按钮 SBSB 常闭按钮常闭按钮 SBSB 复合按钮复合按钮 按钮的额定电流按钮的额定电流 一般不超过一

8、般不超过5A5A 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制12 是利用电磁铁的吸力来接通和断开大电流电路的是利用电磁铁的吸力来接通和断开大电流电路的 一种自动控制电器，常用在控制电动机的主电路上。一种自动控制电器，常用在控制电动机的主电路上。 线圈线圈 KMKM 图形及图形及 文字符号：文字符号： KMKM 辅助触点辅助触点 KMKM 辅助触点辅助触点 KMKM 主触点主触点 主要由电磁铁和触点两部分组成。主要由电磁铁和触点两部分组成。 触点按用途分为：触点按用途分为： 三副动合三副动合 触点触点 常开、常闭常开、常闭 动断、动合动断、动合 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制13

9、 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 线圈线圈 1 12 23 3 1 1 2 2 3 3 主触点动合主触点动合 ( (常开常开) ) 辅助触点辅助触点 动动 断断 触触 点点 动动 合合 触触 点点 绝缘支架绝缘支架 动铁心动铁心 静铁心静铁心 电磁铁电磁铁 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制14 线圈线圈 静铁心静铁心 1 12 23 3 1 1 2 2 3 3 交流接触器线圈未通电时的状态：交流接触器线圈未通电时的状态：释放状态释放状态 通电后的状态：通电后的状态： 1 12 23 3 1 1 2 2 3 3 低电压，小电流低电压，小电流 i i 铁

10、心吸合铁心吸合 高电压，大电流高电压，大电流 主触点闭合主触点闭合 辅助触点辅助触点 动动 合合 触触 点点 闭闭 合合 动动 断断 触触 点点 断断 开开 吸合状态吸合状态 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制15 是利用电流的热效应而动作的电器，当电动是利用电流的热效应而动作的电器，当电动 机的温度一旦超过允许值时，立即切断电源，机的温度一旦超过允许值时，立即切断电源， 用于电动机的过载保护。用于电动机的过载保护。 图形及文字符号图形及文字符号 KHKH 发热元件将串联在发热元件将串联在 电动机的主电路中电动机的主电路中 KHKH 动断触点将串联在电动断触点将串联在电 动机的控制电

11、路中动机的控制电路中 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制16 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 I II I 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，因而脱钩。曲，因而脱钩。 双金属片由膨胀系数相差较大的两层金属片碾压而成。双金属片由膨胀系数相差较大的两层金属片碾压而成。 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制17 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

12、闭触点 复位按钮复位按钮 弹簧弹簧 I II I 扣板扣板 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制18 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 I II I 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 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制19 结构和交流接触器基本相同，只是电磁系统结构和交流接触器基本相同，只是电磁系统 较小，触头个数较多，共有四对常开触点，较小，触头个数较多，共有四对常开触点， 四对常闭触点，而且没有主、辅触点之分。四对常闭触点，而且没有

13、主、辅触点之分。 触点额定电流较小，一般不超过触点额定电流较小，一般不超过5A5A。 线圈线圈 KAKA KAKA 常闭触点常闭触点 常开触点常开触点 KAKA KAKA 复合触点复合触点 中间中间 继电继电 器的器的 图形图形 符号符号 主要用在控制电路中，起信号传递与转换主要用在控制电路中，起信号传递与转换 作用，以及同时控制多个电路。作用，以及同时控制多个电路。 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制20 区别两个概念：区别两个概念： 基本控制电路：基本控制电路： 点动控制点动控制 长动控制长动控制 正反转控制正反转控制 自锁：起动按钮松开后，交流接触器的线圈自锁：起动按钮松开后，

14、交流接触器的线圈 能继续通电。能继续通电。 互锁：保证两个交流接触器线圈不会在同一互锁：保证两个交流接触器线圈不会在同一 时间都处于通电状态。时间都处于通电状态。 利用交流接触器的动合辅助触点实现，利用交流接触器的动合辅助触点实现， 且将该动合辅助触点与起动按钮并联。且将该动合辅助触点与起动按钮并联。 利用交流接触器的动断辅助触点实现，且利用交流接触器的动断辅助触点实现，且 将该动断辅助触点与另一交流接触器线圈串联。将该动断辅助触点与另一交流接触器线圈串联。 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制21 KMKM SBSB1 1 KHKH Q Q KHKH FUFU KMKM MM 33

15、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 Q，接通电源。，接通电源。 按按SBSB1 1KMKM线圈得电线圈得电KMKM主触头闭合主触头闭合MM运转运转 松松SBSB1 1KMKM线圈失电线圈失电KMKM主触头恢复主触头恢复MM停转停转 MM 33 MM 3 3 控制电机在很控制电机在很 短时间内工作。短时间内工作。 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制22 KMKM SBSB1 1 KMKM SBSB2 2 KHKH Q Q KHKH FUFU KMKM MM 33 控制电路控制电路 主主 电电 路路先闭合开关先闭合开关Q Q 接通电源。接通电源。 按按SBSB1

16、 1KMKM线圈得电线圈得电KMKM主触点闭合主触点闭合MM运转运转 KMKM线圈失电线圈失电KMKM主触点恢复主触点恢复MM停转停转 MM 33 MM 3 3 KMKM辅助触点闭合辅助触点闭合 自锁自锁 KMKM辅助触点恢复辅助触点恢复失去自锁失去自锁 控制电机长时控制电机长时 间连续工作间连续工作 按按SBSB2 2 辅助触点辅助触点 ( (动合动合) ) 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制23 KMKM2 2 SBSB1 1 SBSB3 3 KHKH Q Q KHKH FUFU MM 3 3 SBSB2 2 KMKM1 1 KMKM2 2 KMKM1 1 KMKM2 2 KMK

17、M1 1KMKM2 2 KMKM1 1 控制电路控制电路 主电路主电路 使用两个交流接触器使用两个交流接触器KMKM1 1、KMKM2 2 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制24 KMKM2 2 SBSB1 1 SBSB3 3 KHKH Q Q KHKH FUFU MM 3 3 SBSB2 2 KMKM1 1 KMKM2 2 KMKM1 1 KMKM2 2 KMKM1 1KMKM2 2 KMKM1 1 1 1、按、按SBSB1 1KMKM1 1线圈得电线圈得电KMKM1 1主触点闭合主触点闭合MM； 合合Q Q，接通电源，接通电源 KM KM1 1动合辅助触点闭合动合辅助触点闭合自锁

18、；自锁； KMKM1 1动断辅助触点断开动断辅助触点断开互锁。互锁。 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制25 KMKM2 2 SBSB1 1 SBSB3 3 KHKH Q Q KHKH FUFU MM 3 3 SBSB2 2 KMKM1 1 KMKM2 2 KMKM1 1 KMKM2 2 KMKM1 1KMKM2 2 KMKM1 1 3 3、按、按SBSB2 2KMKM2 2线圈得电线圈得电 KMKM2 2主触头动作主触头动作MM； 2 2、按、按SBSB3 3KMKM1 1线圈失电线圈失电KMKM1 1主触点断开主触点断开MM停转停转； 必须先按停必须先按停 止按钮止按钮 SBSB

19、3 3 KMKM1 1动合辅助触点断开动合辅助触点断开解除自锁；解除自锁； KMKM1 1动断辅助触点闭合动断辅助触点闭合解除互锁。解除互锁。 . 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制26 KMKM2 2 SBSB1 1 SBSB3 3 KHKH Q Q KHKH FUFU MM 3 3 SBSB2 2 KMKM1 1 KMKM2 2 KMKM1 1 KMKM2 2 KMKM1 1KMKM2 2 KMKM1 1 利用复合按钮利用复合按钮SBSB1 1、SBSB2 2，可以实现。，可以实现。 KMKM1 1和和 KMKM2 2的电气互锁必不可少！的电气互锁必不可少！ 工作更可靠！工作更可

20、靠！ 7.4 7.5 7.4 7.5 不讲不讲! ! 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制27 是按所需的时间间隔来接是按所需的时间间隔来接 通或断开被控制电路的控制通或断开被控制电路的控制 电器，用以协调和控制生产电器，用以协调和控制生产 机械的各种动作。机械的各种动作。 时间继电器的分类时间继电器的分类 通电延时型时间继电器通电延时型时间继电器 断电延时型时间继电器断电延时型时间继电器 在自控电路中常采用空在自控电路中常采用空 气式时间继电器，它是气式时间继电器，它是 利用空气阻尼作用而达利用空气阻尼作用而达 到动作延时的目的。到动作延时的目的。 应用电工学电气自动控制应用电工学电

21、气自动控制28 通电延时型空气式时间继电器的结构通电延时型空气式时间继电器的结构 释放弹簧释放弹簧 活塞活塞 橡皮膜橡皮膜 杠杆杠杆 进气孔进气孔出气孔出气孔 动铁心动铁心 静铁心静铁心 线圈线圈 微动开关微动开关2 2 微动开关微动开关1 1 恢复弹簧恢复弹簧 调节螺钉调节螺钉 延时动作的触点延时动作的触点 瞬时动作的触点瞬时动作的触点 延时延时 动合动合 延时延时 动断动断 动断动断 动合动合 未通电时状态未通电时状态 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制29 时间继电器线圈通电后时间继电器线圈通电后 瞬时动作的触点瞬时动作的触点 释放弹簧释放弹簧 活塞活塞 橡皮膜橡皮膜 杠杆杠杆

22、 进气孔进气孔出气孔出气孔 动铁心动铁心 静铁心静铁心 i i 恢复弹簧恢复弹簧 调节螺钉调节螺钉 延时动作的触点延时动作的触点 立立 即即 动动 作作 延时延时 动断动断 延时延时 动合动合 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制30 释放弹簧释放弹簧 活塞活塞 橡皮膜橡皮膜 杠杆杠杆 进气孔进气孔出气孔出气孔 瞬时动作的触点瞬时动作的触点 动铁心动铁心 静铁心静铁心 i i 恢复弹簧恢复弹簧 调节螺钉调节螺钉 延时动作的触点延时动作的触点 延时延时 动断动断 延时延时 动合动合 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制31 释放弹簧释放弹簧 活塞活塞 橡皮膜橡皮膜 杠杆杠杆 进气

23、孔进气孔出气孔出气孔 瞬时动作的触点瞬时动作的触点 动铁心动铁心 静铁心静铁心 i i 恢复弹簧恢复弹簧 调节螺钉调节螺钉 延时动作的触点延时动作的触点 延时延时 动断动断 延时延时 动合动合 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制32 释放弹簧释放弹簧 活塞活塞 橡皮膜橡皮膜 杠杆杠杆 进气孔进气孔出气孔出气孔 瞬时动作的触点瞬时动作的触点 动铁心动铁心 静铁心静铁心 i i 恢复弹簧恢复弹簧 调节螺钉调节螺钉 延时动作的触点延时动作的触点 延时延时 动断动断 延时延时 动合动合 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制33 释放弹簧释放弹簧 活塞活塞 橡皮膜橡皮膜 杠杆杠杆 进气

24、孔进气孔出气孔出气孔 瞬时动作的触点瞬时动作的触点 动铁心动铁心 静铁心静铁心 i i 恢复弹簧恢复弹簧 调节螺钉调节螺钉 延时动作的触点延时动作的触点 延时延时 动断动断 延时延时 动合动合 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制34 延时动作的触点延时动作的触点 释放弹簧释放弹簧 活塞活塞 橡皮膜橡皮膜 杠杆杠杆 进气孔进气孔出气孔出气孔 瞬时动作的触点瞬时动作的触点 动铁心动铁心 静铁心静铁心 i i 恢复弹簧恢复弹簧 调节螺钉调节螺钉 动动 作作 延时延时 动断动断 延时延时 动合动合 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制35 释放弹簧释放弹簧 活塞活塞 橡皮膜橡皮膜 杠

25、杆杠杆 进气孔进气孔出气孔出气孔 动铁心动铁心 静铁心静铁心 线圈线圈 微动开关微动开关2 2 微动开关微动开关1 1 断电后立刻复位断电后立刻复位 恢复弹簧恢复弹簧 调节螺钉调节螺钉 同同 时时 恢恢 复复 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制36 释放弹簧释放弹簧 橡皮膜橡皮膜 杠杆杠杆 进气孔进气孔 出气孔出气孔 动铁心动铁心 静铁心静铁心 线圈线圈 恢复弹簧恢复弹簧 调节螺钉调节螺钉 微动开关微动开关 微动开关微动开关 断电延时型时间继电器断电延时型时间继电器 活塞活塞 瞬时动作的触点瞬时动作的触点 延时闭合的动延时闭合的动 断触点断触点 延时断开的延时断开的 动合触点动合触点

26、 延时动作的触点延时动作的触点 未通电时状态未通电时状态 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制37 释放弹簧释放弹簧 杠杆杠杆 动铁心动铁心 静铁心静铁心 线圈线圈 进气孔进气孔 出气孔出气孔 调节螺钉调节螺钉 瞬时动作的触点瞬时动作的触点 断电延时型时间继电器通电瞬间断电延时型时间继电器通电瞬间 橡皮膜橡皮膜 活塞活塞 延时动作的触点延时动作的触点 延时闭合的动延时闭合的动 断触点断触点 延时断开的延时断开的 动合触点动合触点 同同 时时 动动 作作 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制38 释放弹簧释放弹簧 杠杆杠杆 静铁心静铁心 进气孔进气孔 出气孔出气孔调节螺钉调节螺钉 断电后断电后开始延时开始延时 线圈线圈 微动开关微动开关 微动开关微动开关 橡皮膜橡皮膜 活塞活塞 瞬时动作的触点瞬时动作的触点 延时动作的触点延时动作的触点 动铁心动铁心 立即动作立即动作 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制39 释放弹簧释放弹簧 杠杆杠杆 静铁心静铁心 进气孔进气孔 出气孔出气孔调节螺钉调节螺钉 断电后断电后开始延时开始延时 线圈线圈 微动开关微动开关 微动开关微动开关 橡皮膜橡皮膜 活塞活塞 延时动作的触点延时动作的触点 应用电工学电气自动控制应用电工学电气自动控制40 释放弹簧释放弹簧 杠