接触器继电器基本控制环节PPT学习教案

1、会计学1接触器继电器基本控制环节接触器继电器基本控制环节 不同用途的各种机械设备，它们一般都是由电动机拖动的（），而对电动机最早的控制方式就是控制。 是由各种有触点的继电器、接触器、行程开关、控制按钮等通过电气连线的方式组成的控制电路（），来实现对电动机的的控制以及实现对电力拖动系统的保护及生产加工自动化。第1页/共186页 由于机械设备的生产工艺各不相问，则控制电路也不同。但任何复杂的控制电路都是由一些比较简单的基本控制环节按需组合而成。本章将介绍电器控制电路的一些基本环节，为以后的典型机械设备控制电路阅读分析、以及继电器一接触器控制系统设计奠定基础。第2页/共186页第一节 电路图的基本概

2、念及绘制 为了表达电气控制系统的，需要用统一的工程语言，即用工程图的形式来表达，这种工程图就是。电气图是一类十分重要的技术文件，为使电气图更简明、更具有通用性、传递的信息量更多，电气图必须使用规定统一的图形符号和文字符号，并按国家电气制图标准绘制。第3页/共186页常用于机械设备的电气工程图有3种： 第4页/共186页一、电气图中的图形符号、文字符号和接线端子标记1电气用图形符号 (如电动机)、元器件(如开关)或一个概念(如接地)的图形、标记或字符。2电气图中的文字符号文字符号通常由基本符号、辅助符号和数字组成。基本文字符号辅助文字符号文字符号的组合特殊用途文字符号第5页/共186页第6页/共

3、186页3接线端子标记第7页/共186页二、电路图 。电路图主要表示(新的国家标准称为电路图)，同时，电路图为。电路图结构简单、层次分明，适于研究、分析电路的工作原理第8页/共186页 电气控制原理图一般分电源电路、主电路和辅助电路。主电路是指受控的动力装置及控制、保护电器的支路等，是强电流回路，它主要包括电源引入电器、熔断器、接触器的主触头、热继电器的热元件以及电动机等组成。主电路通过的电流是电动机的工作电流，电流较大。第9页/共186页辅助电路一般包括控制主电路工作状态的控制电路、显示主电路工作状态的指示电路、提供机床设备局部照明的照明电路。 一般包括主令电器、接触器线圈及辅助触头、继电器

4、线圈及触头、热继电器触头、指示灯和照明灯等组成。辅助电路通过的电流都较小。第10页/共186页第11页/共186页 二、电路图绘图原则第12页/共186页第13页/共186页 第14页/共186页第15页/共186页第16页/共186页第17页/共186页第18页/共186页三、电器位置图 布置图是根据电器元件在控制板上的实际安装位置，采用简化的外形符号(如正方形、矩形、圆形等)而绘制的一种简图。它不表达各电器的具体结构、作用、接线情况以及工作原理，主要用于。第19页/共186页第20页/共186页第21页/共186页第22页/共186页第23页/共186页四、接线图 接线图是不可缺少的技术文

5、件。 根据表达对象和用途的不同，接线图有等。第24页/共186页第25页/共186页 三相笼型异步电动机具有等优点。笼型异步电动机的起动方式有：和。 第26页/共186页 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。直接起动又叫，它是将额定电压直接加在电动机的定子绕组上使电动机运转。第27页/共186页第28页/共186页 当然在变压器容量允许的情况下，电动机 第29页/共186页 直接起动就是想办法给电动机加上三相交流电，所以需要以下电器：第30页/共186页第31页/共186页 它是一个最简单的电路图，仅有，电动机的起动、停止是通过操纵手动开关来实现。此电路，仅适合，如小型

6、台钻、砂轮机、冷却泵电动机。第32页/共186页 电动机直接起动常采用进行控制，最常用的一种线路。 需要以下电器： 1个 2个第33页/共186页第34页/共186页第35页/共186页第36页/共186页第37页/共186页第38页/共186页欠电压(失电压)保护是依靠实现的。第39页/共186页第40页/共186页 第41页/共186页只要把电动机定子一下接到电源上，电动机定子相序即可改变，旋转磁场方向改变，从而改变电动机转向。 第42页/共186页第43页/共186页第44页/共186页想一想需要用到的电器元件：QS：电源隔离开关KM1：正转接触器 KM2：反转接触器SB1：总停按钮 S

7、B2：正传启动按钮 SB3：反转启动按钮FU： 短路保护 FR：过载保护第45页/共186页画出主电路，控制电路其实就是两个自锁电路。由于操作员失误，按下SB2后，没有按停止按钮SB1就按下SB3，这样会造成KM1和KM2同时得电，造成电源相间短路，存在安全隐患。第46页/共186页第47页/共186页方案三：正转时，先将正转接触器切断，再将反转接触器接通，即可实现正转到反转的切换，将正转按钮SB2和反转按钮SB3换位复合按钮就可实现。由于复合按钮总是常闭先断，常开后合，不是同时动作，因此也实现了互锁，称为“机械互锁”若仅用机械互锁，不用电气互锁，如果主触头“熔焊”，或机械结构失灵，造成触头总

8、是吸和，此时按下反转按钮，又会出现短路事故。 第48页/共186页 第49页/共186页左极限保护 左位置检测右极限保护右位置检测工作台左右第50页/共186页左极限保护 左位置检测右极限保护右位置检测工作台左右第51页/共186页第52页/共186页第53页/共186页第54页/共186页第三节 三相笼型异步电动机减压起动控制电路 第55页/共186页三相笼型异步电动机采用直接起动的优缺点：优点：控制线路简单，维修工作量小。缺点：起动电流大，约为额定电流的47倍。大容量电动机起动时，其过大的起动电流会引起电网电压降低，使电动机转矩减小，甚至起动困难，而且还要影响同一供电网络中其他设备的正常工

9、作。另外，如果电动机频繁起动，则由于热量的积累，可能使电动机过热，加速线圈老化，缩短电动机的寿命。所以，大容量笼型异步电动机的起动电流应限制在一定范围内。第56页/共186页 一台电动机可否直接起动，应根据来决定。一般规定若，电动机的，。若不满足条件，则必须采用减压起动。第57页/共186页1）起动时降低加在电动机定于绕组上的电压， 由于降低了起动电压，限制了起动电流；2）当电动机的转速接近额定值时，再将电压恢 复到额定值，使之在全电压下运行；第58页/共186页3）起动转矩正比于电压的平方，所以起动转矩更 显著地减小，因此，减压起动只适用于起动时 负载转矩不大的情况，如轻载或空载（一般机 床

10、都为空载启动）。第59页/共186页 第60页/共186页第61页/共186页a、这里提到的启动电流b、笼式三相交流异步电动机的定子绕组通常有两种接法：。 第62页/共186页第63页/共186页3UUYlU相相线II相线U3U相线UU相线I3IZ3ZY线相相线UUIIIstZ3ZU33lstUIII相相线lUU线U第64页/共186页stYI31stIU31UY第65页/共186页 第66页/共186页第67页/共186页第68页/共186页； 第69页/共186页第70页/共186页 第71页/共186页第72页/共186页第73页/共186页第74页/共186页第75页/共186页 第7

11、6页/共186页第77页/共186页第78页/共186页第79页/共186页第80页/共186页第81页/共186页第82页/共186页第83页/共186页利用。起动时，电源电压加在自耦变压器的一次绕组上，电动机的定子绕组与自耦变压器的二次绕组相连，当电动机的转速接近额定值时，将自耦变压器切除，电动机直接与电源相连，在正常电压下运行。这个使电动机减压起动的自锅变压器也称起动补偿器。 第84页/共186页设电源线电压为UL 正常启动： 31lUUU相起动电流为 ZUUIlst3Z1相自耦起动： 1,3122KUKKUNNUUl 第85页/共186页12KUU 第86页/共186页212KIIIs

12、t 1,122121122KIKIKIIIUIUstststst第87页/共186页第88页/共186页第89页/共186页 第90页/共186页第91页/共186页第92页/共186页第93页/共186页 三相异步电动机从切除电源到完全停止旋转，由于存在惯性，总要经过一段时间，如果转速很高，时间将会很长，这往往不能适应某些机械设备工艺的要求。如万能铣床、卧式铿床、组合机床等的主轴都要求能迅速停车和准确定位，这就要求对电动机进行制动控制，强迫其立即停车。第94页/共186页 电动机制动方法有两类，即。机械制动是用机械装置(如电磁制动器)使电动机在切断电源后迅速停转；。三相笼型异步电动机的常用电

13、气制动方法有第95页/共186页第96页/共186页第97页/共186页第98页/共186页第99页/共186页第100页/共186页第101页/共186页第102页/共186页第103页/共186页。第104页/共186页。第105页/共186页第106页/共186页电动机反接制动方法就是想要停车时，将电动机上三相电源相序切换，使之产生一与转子惯性转动方向相反的转矩，这样电动机转速迅速下降，当转速接近零时，将电源切除。假设电动机正在正向运行，若将电源反接，电动机转速将由正转急剧降到零，如果反接电源不及时切除，则电动机又要从零速反向起动运行。如何在电动机转速为零时及时切除电源呢?第107页/共

14、186页控制电路是采用来完成的，速度继电器转子与电动机的轴同轴相连，电动机的转速即反映为速度继电器转子的转速。速度继电器的工作原理是：当速度继电器的转子转速大于120rmin时，其触点动作；当转速小于100rmin时，其触点复位。第108页/共186页第109页/共186页第110页/共186页第111页/共186页第112页/共186页第113页/共186页电动机反接制动时，转子与定子旋转磁场的相对速度接近于两倍的同步转速，所以定子绕组中流过的反接制动电流相当于全电压直接起动时电流的两倍。因此，一般在10kW以上的电动机采用反接制动时，应在电动机反接制动主电路中串接一电阻，以限制反接制动电流

15、。第114页/共186页制动力矩大，制动迅速；制动精确性差，制动过程冲击强烈，易损坏传动零件，能量消耗较大。反接制动一般只适用系统惯性较大，制动要求迅速、操作不频繁的场合，如铣床、铿床、中型车床等主轴的制动。第115页/共186页第116页/共186页第117页/共186页。第118页/共186页。各自的尾与头相连第119页/共186页第120页/共186页第121页/共186页第122页/共186页第123页/共186页第124页/共186页第125页/共186页第126页/共186页第127页/共186页第128页/共186页。 第129页/共186页第130页/共186页第131页/共1

16、86页第132页/共186页第133页/共186页第134页/共186页第135页/共186页第136页/共186页第137页/共186页第138页/共186页第139页/共186页 第140页/共186页第141页/共186页第142页/共186页第143页/共186页第144页/共186页。第145页/共186页第146页/共186页第147页/共186页第148页/共186页，第149页/共186页第150页/共186页第151页/共186页第152页/共186页第153页/共186页第154页/共186页第155页/共186页第156页/共186页第157页/共186页第158页/共186页第159页/共186页第160页/共186页第161页/共186页第162页/共18