第二章继电器-接触器基本控制电路

1、第二章继电器第二章继电器- -接触器基本接触器基本控制电路控制电路第一节第一节 电气控制系统图图形、文字符号和电气控制系统图图形、文字符号和 绘图原则绘图原则第二节第二节 三相异步电动机单向旋转全电压控三相异步电动机单向旋转全电压控 制电路制电路第三节第三节 三相异步电动机可逆旋转控制电路三相异步电动机可逆旋转控制电路第四节第四节 组合机床控制电路的基本环节组合机床控制电路的基本环节第五节第五节 三相异步电动机减压起动控制电路三相异步电动机减压起动控制电路第六节第六节 三相异步电动机变速控制电路三相异步电动机变速控制电路第七节第七节 绕线转子异步电动机控制电路绕线转子异步电动机控制电路第八节第

2、八节 三相异步电动机制动控制电路三相异步电动机制动控制电路 习习 题题第一节第一节 电气控制系统图图形、文字符号电气控制系统图图形、文字符号和绘图原则和绘图原则 一、图形、文字符号 为了表达电气控制系统的设计意图，便于分析系统工作原理、安为了表达电气控制系统的设计意图，便于分析系统工作原理、安装、调试和检修控制系统，必须采用统一的图形符号和文字符号来表装、调试和检修控制系统，必须采用统一的图形符号和文字符号来表达。达。 1.1.图形符号图形符号 （1 1）符号要素）符号要素 （2 2）一般符号）一般符号 （3 3）限定符号）限定符号 2.2.文字符号文字符号 （1 1）基本文字符号）基本文字符

3、号 （2 2）辅助文字符号）辅助文字符号 （3 3）补充文字符号的原则）补充文字符号的原则 3.3.电路各接点标记电路各接点标记电气控制图的绘制规则电气控制图的绘制规则v原理图一般分主电路和辅助电路两部分：主电路就是从电源到电动机大电流通过的原理图一般分主电路和辅助电路两部分：主电路就是从电源到电动机大电流通过的路径。辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路及保护电路等，由继电器和接路径。辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路及保护电路等，由继电器和接触器的线圈、继电器的触点、接触器的辅助触点、按钮、照明灯、信号灯、控制变触器的线圈、继电器的触点、接触器的辅助触点、按钮、照明灯、信号灯、控制

4、变压器等电器元件组成。压器等电器元件组成。 v控制系统内的全部电机、电器和其它器械的带电部件，都应在原理图中表示出来。控制系统内的全部电机、电器和其它器械的带电部件，都应在原理图中表示出来。v原理图中各电器元件不画实际的外形图，而采用国家规定的统一标准图形符号，文原理图中各电器元件不画实际的外形图，而采用国家规定的统一标准图形符号，文字符号也要符合国家标准规定。字符号也要符合国家标准规定。 v原理图中，各个电气元件和部件在控制线路中的位置，应根据便于阅读的原则安排。原理图中，各个电气元件和部件在控制线路中的位置，应根据便于阅读的原则安排。同一元器件的各个部件可以不画在一起。例如，接触器、继电器

5、的线圈和触点可以同一元器件的各个部件可以不画在一起。例如，接触器、继电器的线圈和触点可以不画在一起。不画在一起。 v图中元件、器件和设备的可动部分，都按没有通电和没有外力作用时的开闭状态画图中元件、器件和设备的可动部分，都按没有通电和没有外力作用时的开闭状态画出。例如，继电器、接触器的触点，按吸引线圈不通电状态画；主令控制器、万能出。例如，继电器、接触器的触点，按吸引线圈不通电状态画；主令控制器、万能转换开关按手柄处于零位时的状态画；按钮、行程开关的触点按不受外力作用时的转换开关按手柄处于零位时的状态画；按钮、行程开关的触点按不受外力作用时的状态画等。状态画等。 v电气元件应按功能布置，并尽可

6、能按水平顺序排列，其布局顺序应该是从上到下，电气元件应按功能布置，并尽可能按水平顺序排列，其布局顺序应该是从上到下，从左到右。电路垂直布置时，类似项目宜横向对齐；水平布置时，类似项目应纵向从左到右。电路垂直布置时，类似项目宜横向对齐；水平布置时，类似项目应纵向对齐。对齐。 v电气原理图中，有直接联系的交叉导线连接点，要用黑圆点表示；无直接联系的交电气原理图中，有直接联系的交叉导线连接点，要用黑圆点表示；无直接联系的交叉导线连接点不画黑圆点。叉导线连接点不画黑圆点。 电气图的读图方法电气图的读图方法v主电路分析 v控制电路分析 v辅助电路分析 v联锁和保护环节分析 v总体检查电气图电气图常用的电

7、气图有原理图、框图、电路图、位置图、接线图等。 1.1.原理图原理图 CW6132型车床电气原理图型车床电气原理图 2.2.电气设备安装图电气设备安装图 CW6132型车床电器安装位置图型车床电器安装位置图 3.3.接线图接线图 CW6132形车床电器位置图形车床电器位置图 CW6132型车床电气互连图型车床电气互连图 第二节三相异步电动机单向旋第二节三相异步电动机单向旋 转全电压控制电路转全电压控制电路 电动机接通电源后由静止状态逐渐加速到稳定电动机接通电源后由静止状态逐渐加速到稳定运行状态的过程，称为电动机的起动。运行状态的过程，称为电动机的起动。 判断一台交流电动机能否采用直接起动可按下

8、判断一台交流电动机能否采用直接起动可按下面条件来确定：面条件来确定： 起动电流额定电流3()44()kVAkW电源变压器容量电动机容量 一、单向旋转控制电路一、单向旋转控制电路 铁壳开关起动控制电路铁壳开关起动控制电路 具有过载保护的控制电路具有过载保护的控制电路工作原理工作原理 起动时，合上起动时，合上Q Q，引入三相电源。按下，引入三相电源。按下SBSB2 2，交流接触器，交流接触器KMKM线圈得电，线圈得电，主触头闭合，电动机接通电源直接起动。同时接触器自锁触头主触头闭合，电动机接通电源直接起动。同时接触器自锁触头KMKM闭合，实闭合，实现自锁。现自锁。 停车时，按下停止按钮停车时，按下

9、停止按钮SBSB1 1将控制电路断开即可。此时，将控制电路断开即可。此时，KMKM线圈失电，线圈失电，KMKM的所有触头复位，的所有触头复位，KMKM常开主触头打开，三相电源断开，电动机停止运转。常开主触头打开，三相电源断开，电动机停止运转。松开松开SBSB1 1后，后，SBSB1 1虽能复位，但接触器线圈已不能再依靠自锁触头通电。虽能复位，但接触器线圈已不能再依靠自锁触头通电。 v特点特点v熔断器熔断器FU作为电路短路保护作为电路短路保护 v热继电器热继电器FR具有过载保护作用。具有过载保护作用。 v零压（失压）与欠压保护。零压（失压）与欠压保护。 点动正转控制电路点动正转控制电路二、点动控

10、制电路触头（触头（KM）闭合）闭合按下按钮按下按钮（SB） 线圈（线圈（KM）通电）通电电机转动电机转动触头（触头（KM）打开）打开按钮松开按钮松开线圈（线圈（KM）断电）断电电机停转电机停转 点动和长动控制电路图点动和长动控制电路图控制关系控制关系SB3：点动：点动SB2：长动：长动三、多地点控制电路三、多地点控制电路v概念 能在两地或多地控制同一台电动机的控制方式叫电动机的多地控制。能在两地或多地控制同一台电动机的控制方式叫电动机的多地控制。v特点 两地的起动按钮并联在一起，停止按钮串联在一起。这样就可以分别两地的起动按钮并联在一起，停止按钮串联在一起。这样就可以分别在甲、乙两地起、停同一

11、台电动机，达到操作方便的目的。在甲、乙两地起、停同一台电动机，达到操作方便的目的。v控制电路 两地控制电路图两地控制电路图 多点控制电路图多点控制电路图 四、多台电动机顺序起、停控制电路四、多台电动机顺序起、停控制电路 顺序控制电路顺序控制电路 下图所示为另外两种顺序控制电路。五、步进控制电路五、步进控制电路 步进控制电路步进控制电路 第三节三相异步电动机可逆旋转第三节三相异步电动机可逆旋转控制电路控制电路 一、手动控制电路 正反转控制电路正反转控制电路 下图中的电路利用复合按钮下图中的电路利用复合按钮SB3SB3、SB2SB2就可就可实现由正转变成反转。实现由正转变成反转。 把以上两图所示电

12、路的优点结合起来就把以上两图所示电路的优点结合起来就组成了下图所示的具有双重互锁的正反转控制组成了下图所示的具有双重互锁的正反转控制电路。电路。 二、自动控制电路 机床工作台往返循环的运动示意图和控制电机床工作台往返循环的运动示意图和控制电路如下所示。路如下所示。 工作台往复运动示意图工作台往复运动示意图 往复自动循环控制电路往复自动循环控制电路 第四节第四节 组合机床控制电路的基本环节组合机床控制电路的基本环节 一、多台电动机同时起动的控制电路 三台电动机同时起动三台电动机同时起动 的控制电路的控制电路 二、两台动力头同时起动、退至原位、同时与二、两台动力头同时起动、退至原位、同时与分别停机

13、的电路分别停机的电路 1.1.两台动力头同时起动与停机的电路两台动力头同时起动与停机的电路 两台电动机两台电动机 同时起动与同时起动与 停机的控制停机的控制 电路电路 2. 2.两台动力头电动机同时起动、分别停机的两台动力头电动机同时起动、分别停机的 控制电路控制电路 两台电动机两台电动机同时起动、分同时起动、分别停机的控制别停机的控制电路电路 三、主轴不转时引入和退出的控制电路三、主轴不转时引入和退出的控制电路 主轴不转时主轴不转时 引入和退出引入和退出 的控制电路的控制电路 四、危险区自动切断电动机的控制电路四、危险区自动切断电动机的控制电路 危险区自动切危险区自动切断电动机的控断电动机的

14、控制电路制电路第五节第五节 三相异步电动机减压起动三相异步电动机减压起动控制电路控制电路 一、 - 减压起动控制电路 1.1.按钮切换控制电路按钮切换控制电路 Y 电动机接通电源后由静止状态逐渐加速到稳定电动机接通电源后由静止状态逐渐加速到稳定运行状态的过程，称为电动机的起动。运行状态的过程，称为电动机的起动。 判断一台交流电动机能否采用直接起动可按下判断一台交流电动机能否采用直接起动可按下面条件来确定：面条件来确定： 起动电流额定电流3()44()kVAkW电源变压器容量电动机容量 2. 2.时间继电器自动切换控制电路时间继电器自动切换控制电路 二、其他减压起动控制电路 1.1.延边三角形减

15、压起动控制电路延边三角形减压起动控制电路 延边三角形接法的电动机定子绕组的连接方法延边三角形接法的电动机定子绕组的连接方法 延边三角形减压起动控制电路延边三角形减压起动控制电路 2. 2.定子串电阻起动控制电路定子串电阻起动控制电路 （1）定子串电阻减压自动控制电路）定子串电阻减压自动控制电路 （2）具有手动与自动控制的定子串电阻控制电路）具有手动与自动控制的定子串电阻控制电路 3. 3.自耦变压器起动控制电路自耦变压器起动控制电路 （1）手动控制起动补偿器减压起动）手动控制起动补偿器减压起动自耦自耦变压变压器减器减压起压起动原动原理图理图 QJ3 型自耦减压起动控制电路型自耦减压起动控制电路

16、 （2）时间继电器控制起动补偿器减压起动）时间继电器控制起动补偿器减压起动 第六节三相异步电动机变速第六节三相异步电动机变速控制电路控制电路 一、变级数调速原理 1 1）改变定子绕组的接法，或者变更定子绕组每相）改变定子绕组的接法，或者变更定子绕组每相电流方向。电流方向。 2 2）在定子上设置具有不同极对数的两套互相独立）在定子上设置具有不同极对数的两套互相独立的绕组。的绕组。下图所示为下图所示为4 4极极/2/2极定子绕组接线示意图。极定子绕组接线示意图。 /YY的磁场的磁场二、双速电动机控制电路 1. 1.双速异步电动机定子绕组的连接双速异步电动机定子绕组的连接 双速异步电动机定子绕组接线

17、图双速异步电动机定子绕组接线图2.2.按按钮钮控控制制电电路路 双速电动机控制电路双速电动机控制电路3.3.时间时间继电器继电器自动控自动控制电路制电路 时间继电器时间继电器 控制双速电控制双速电 动机自动加动机自动加 速控制电路速控制电路 第七节第七节 绕线转子异步电动机控制电路绕线转子异步电动机控制电路 一、绕线转子异步电动机转子串电阻起动的控制一、绕线转子异步电动机转子串电阻起动的控制电路电路 二、凸轮控制器控制电路 下图所示为凸轮下图所示为凸轮KT14-25J/1控制电路图。控制电路图。 KT14-25J/1凸轮控制电路图凸轮控制电路图 1.1.电动机定子电路的控制电动机定子电路的控制

18、2.2.电动机转子电路的控制电动机转子电路的控制 凸轮控制器转子电阻切换情况凸轮控制器转子电阻切换情况 3.3.凸轮控制器的安全联锁触点凸轮控制器的安全联锁触点 4.4.控制电路分析控制电路分析第八节第八节 三相异步电动机制动三相异步电动机制动控制电路控制电路 一、电磁式机械制动控制电路 1.1.电磁抱闸的结构电磁抱闸的结构制动电磁铁：制动电磁铁：铁心、衔铁、线圈铁心、衔铁、线圈闸瓦制动器：闸瓦制动器：闸轮、闸瓦、杠杆、弹簧等。闸轮、闸瓦、杠杆、弹簧等。闸轮与电动机装在同一根轴上。闸轮与电动机装在同一根轴上。 2.2.机械制动控制电路机械制动控制电路 （1 1）断电制动控制电路）断电制动控制电

19、路 电磁抱闸断电制动控制电路电磁抱闸断电制动控制电路 （2）通电制动控制电路 电磁抱闸通电制动控制电路电磁抱闸通电制动控制电路 二、电气制动控制电路 1.1.反接制动反接制动 （1 1）反接制动的基本原理）反接制动的基本原理 （2 2）单方向起动的反接制动控制电路）单方向起动的反接制动控制电路 单向起动反接制动控制电路单向起动反接制动控制电路 2. 2.能耗制动能耗制动 有变压器 全波整流 的能耗制 动控制电路习 题 2-1 2-1 在电动机主电路中既然装熔断器，为什在电动机主电路中既然装熔断器，为什么还要装热继电器？它们各有什么作用？么还要装热继电器？它们各有什么作用？ 2-2 2-2 在正

20、反转控制电路中，正反转接触器为在正反转控制电路中，正反转接触器为什么要进行互锁控制？互锁控制的方法有哪几种？什么要进行互锁控制？互锁控制的方法有哪几种？ 2-3 2-3 三相笼型异步电动机减压起动的方法有三相笼型异步电动机减压起动的方法有哪几种？作哪几种？作连接的电动机应采用哪种减压起动连接的电动机应采用哪种减压起动方法？方法？ 2-4 2-4 三相笼型异步电动机的制动方法有哪几三相笼型异步电动机的制动方法有哪几种，它们的原理和优缺点如何？种，它们的原理和优缺点如何？ 2-5 2-5 三相交流异步电动机什么情况下可以全压三相交流异步电动机什么情况下可以全压起动？什么情况下必须减压起动？这两种起

21、动方起动？什么情况下必须减压起动？这两种起动方法各有什么优缺点？法各有什么优缺点？ 2-6 2-6 画出三相交流异步电动机既能点动又能画出三相交流异步电动机既能点动又能起动后连续旋转的控制电路。起动后连续旋转的控制电路。 2-7 2-7 题题2-72-7图的一些电路各有什么错误？工作图的一些电路各有什么错误？工作时现象是怎样的？应如何改正？时现象是怎样的？应如何改正？ 题题 2-7图图2-8 2-8 画出按钮和接触器双重互锁的正反转控制电路。画出按钮和接触器双重互锁的正反转控制电路。2-9 2-9 画出自动往复循环控制电路，要求有限位保护。画出自动往复循环控制电路，要求有限位保护。2-10 2-10 画出两地控制同一台电动机的起停控制电路，画出两地控制同一台电动机的起停控制电路， 要求有短路保护和过载保护。要求有短路保护和过载保护。2-11 2-11 画出两台三相交流异步电动机的顺序控制电路，画出两台三相交流异步电动机的顺序控制电路，要求其中一台电动机要求其中一台电动机M1M1