第二章继电接触控制系统-上课

1、电器的分类：电器的分类：1 按工作电压分为：高压电器和低压电器；按工作电压分为：高压电器和低压电器；2 按动作方式分为：自动电器和非自动电器；按动作方式分为：自动电器和非自动电器；3 按其与使用系统间的关系分为：配电电器和按其与使用系统间的关系分为：配电电器和 控制电器。控制电器。刀开关分为单刀、双刀、三刀三种刀开关分为单刀、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。QKQKQKQK刀开关的缺点是：不宜带负载切断电源，刀开关的缺点是：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（

2、刀片）（刀片）静触点静触点（刀座）（刀座）胶盖瓷底刀开关1手柄；2刀片；3出线座；4瓷底座；5刀座；6进线座；7胶盖M3FU条件：电动机容量不得超过条件：电动机容量不得超过75KW，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倍倍QK3 接触器是一种利用电磁原理工作的、在低压电路接触器是一种利用电磁原理工作的、在低压电路系统中用于远距离控制、频繁接通和切断交直流主电系统中用于远距离控制、频繁接通和切断交直流主电路和大容量控制电路的自动控制电器。路和大容量控制电路的自动控制电器。线圈线圈KM交流接触器的图交流接触器的图形及文字符号：形及文字符号：KM辅触头辅触头

3、KM主触头主触头接触器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动铁心动铁心线圈线圈静铁心静铁心1231 2 3 主触点动合主触点动合(常开常开)辅助触头辅助触头动动断断触触点点动动合合触触点点交流接触器线圈通电后的状态交流接触器线圈通电后的状态1231 2 3 动动断断触触点点断断开开动动合合触触点点闭闭合合i主触点闭合主触点闭合辅助触头辅助触头线圈线圈复位弹簧复位弹簧动铁心动铁心静铁心静铁心三三 继电器继电器 继电器广泛用于自动控制系统中，起到控制和保护电继电器广泛用于自动控制系统中，起到控制和保护电路或传递和转换信号的作用。路或传递和转换信号的作用。（一）电磁式继电器（

4、一）电磁式继电器1.电压继电器电压继电器 电压继电器是根据电压信号的变化动作，使用时线圈与电压继电器是根据电压信号的变化动作，使用时线圈与电源并联，其特点是线圈匝数多而线径细。电源并联，其特点是线圈匝数多而线径细。 （1）过电压继电器）过电压继电器 当线圈两端的电压超过整定值当线圈两端的电压超过整定值（如（如 1.051.2URT）时，过电压继电器立即吸合。）时，过电压继电器立即吸合。 （2）欠电压继电器）欠电压继电器 当线圈两端的电压低于整定值当线圈两端的电压低于整定值（如（如 0.20.3 URT）时，欠电压继电器立即释放。）时，欠电压继电器立即释放。 2.中间继电器中间继电器 中间继电器

5、在本质上是一种电压继电器，具有中间继电器在本质上是一种电压继电器，具有触头数目多、电流容量大等特点。触头数目多、电流容量大等特点。 在电路中使用中间继电器的目的主要是：信在电路中使用中间继电器的目的主要是：信号放大。有时候输入信号比较弱，不足以直接驱动号放大。有时候输入信号比较弱，不足以直接驱动接触器，这时可以利用中间继电器对信号进行放大；接触器，这时可以利用中间继电器对信号进行放大； 扩展触头数目，增加控制的回路数。扩展触头数目，增加控制的回路数。 中间继电器的结构和交流接触器基本相同，中间继电器的结构和交流接触器基本相同，只是电磁系统小些，触头个数多些，共有八只是电磁系统小些，触头个数多些

6、，共有八对触头，其中四对常开触头，四对常闭触头对触头，其中四对常开触头，四对常闭触头，而且没有主、辅触头之分。触头容量相当，而且没有主、辅触头之分。触头容量相当于接触器的辅助触头，其额定电流为于接触器的辅助触头，其额定电流为5A5A。线圈线圈KK常闭触常闭触点点常开触点常开触点K中间中间继电继电器的器的图形图形符号符号3.电流继电器电流继电器 电流继电器根据电流信号的变化动作。电流继电器线圈电流继电器根据电流信号的变化动作。电流继电器线圈匝数少，线径粗，能通过较大的电流。匝数少，线径粗，能通过较大的电流。（1）过电流继电器）过电流继电器 在电动机正常工作时，过电流在电动机正常工作时，过电流继电

7、器不动作；当电动机短路或由于严重过载而产生过大继电器不动作；当电动机短路或由于严重过载而产生过大的电枢电流时，过电流继电器产生吸合动作，带动动断触的电枢电流时，过电流继电器产生吸合动作，带动动断触头打开，使接触器线圈断电，从而切断电动机的电源，起头打开，使接触器线圈断电，从而切断电动机的电源，起到保护作用。到保护作用。（2）欠电流继电器）欠电流继电器 欠电流继电器串接在直流并励欠电流继电器串接在直流并励电动机的励磁线圈里，在电动机正常工作时，欠电流继电电动机的励磁线圈里，在电动机正常工作时，欠电流继电器处于吸合状态；当励磁电流过小时，欠电流继电器释放，器处于吸合状态；当励磁电流过小时，欠电流继

8、电器释放，其动合触头打开，控制接触器以切除电动机的电源，起弱其动合触头打开，控制接触器以切除电动机的电源，起弱磁超速保护作用。磁超速保护作用。（二）热继电器（二）热继电器 1.热继电器的作用热继电器的作用 热继电器是利用电流热效应原理进行工作的过载保护电器。热继电器是利用电流热效应原理进行工作的过载保护电器。它能反应发热状况，主要与接触器配合使用，用于三相异步电它能反应发热状况，主要与接触器配合使用，用于三相异步电动机的长期过载保护。热继电器的动作特性曲线如图动机的长期过载保护。热继电器的动作特性曲线如图2-16所示，所示，它反映了热继电器的动作时间与通过电流之间的关系，具有反它反映了热继电器

9、的动作时间与通过电流之间的关系，具有反时限特性。由图可见，热继电器具有较大的热惯性。时限特性。由图可见，热继电器具有较大的热惯性。 t/st/sI/II/IR RT T图2-16 热继电器的反时限特性曲线热继电器2.热继电器的结构和工作原理热继电器的结构和工作原理图2-17 JR16型热继电器结构原理示意图1补偿双金属片；2、3轴；4连杆；5压簧；6电流调节凸轮；7、12片簧；8推杆；9复位调节螺钉；10触头；11弓形弹簧片；13手动复位按钮；14双金属片；15热元件；16导板热继电器的动作原理图热继电器的动作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

10、板II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。热继电器的动作原理图热继电器的动作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II扣板扣板热继电器的动作原理图热继电器的动作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II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热继电器是利用电流的热效应而动作的电器，它热继电器是利用电流的热效应而动作的电器，它是用来保护电动机使之免受长期过载的危害。是用来保护电动机使

11、之免受长期过载的危害。热继电器的图形及文字符号热继电器的图形及文字符号FR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FR常闭触点将串联在电常闭触点将串联在电动机的控制电路中动机的控制电路中（三）时间继电器（三）时间继电器 时间继电器是一种当线圈通电或断电后，触点经时间继电器是一种当线圈通电或断电后，触点经过一定的延时后才能闭合或断开的继电器。它在电过一定的延时后才能闭合或断开的继电器。它在电路中起着控制动作时间的作用路中起着控制动作时间的作用。 时间继电器的延时方式有两种，即通电延时和断时间继电器的延时方式有两种，即通电延时和断电延时。通电延时是在线圈通电后延迟一定时间，

12、电延时。通电延时是在线圈通电后延迟一定时间，延时触头才动作，当线圈断电时触头瞬时复原。断延时触头才动作，当线圈断电时触头瞬时复原。断电延时是在线圈通电时延时触头瞬时动作，当线圈电延时是在线圈通电时延时触头瞬时动作，当线圈断电后，经过一定时间的延迟，触头才复原。断电后，经过一定时间的延迟，触头才复原。 空气阻尼式时间继电器 电子式时间继电器空气阻尼式时间继电器空气阻尼式时间继电器 空气阻尼式时间继电器式利用空气阻尼作用来达到延时空气阻尼式时间继电器式利用空气阻尼作用来达到延时的目的，主要由电磁机构、延时机构及触头组成。的目的，主要由电磁机构、延时机构及触头组成。11946123578101213

13、14图2-22 JS7-A空气阻尼式时间继电器结构原理图1铁心；2线圈；3衔铁；4反力弹簧；5推板；6活塞杆；7塔形弹簧；8橡皮膜；9活塞；10调节螺钉；11进气孔；12微动开关；13杠杆；14瞬动触头通电延时型空气式时间继电器通电延时型空气式时间继电器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微动开关微动开关1恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉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恢复弹簧恢复弹簧

14、调节螺钉调节螺钉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恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉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恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉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

15、点动铁心动铁心静铁心静铁心i恢复弹簧恢复弹簧调节螺钉调节螺钉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微动开关微动开关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时间继电器断电延时时间继电器活塞活塞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时间继电器通

16、电后断电延时时间继电器通电后延时动作的触点延时动作的触点橡皮膜橡皮膜活塞活塞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释放弹簧释放弹簧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断电后断电后开始延时开始延时延时触点归位延时触点归位橡皮膜橡皮膜活塞

17、活塞通电延时型时间继电器符号通电延时型时间继电器符号KT线圈线圈KT延时闭合的常开触头延时闭合的常开触头KT延时断开的常闭触头延时断开的常闭触头常开常开KTKT常闭常闭断电延时型时间继电器的符号断电延时型时间继电器的符号线圈线圈KT延时闭合的常延时闭合的常闭触头闭触头KT延时断开的延时断开的常开触头常开触头KT（四）速度继电器（四）速度继电器 速度继电器是根据电动机的转速变化来自动速度继电器是根据电动机的转速变化来自动换接控制线路的电器，又称为反接制动继电器。换接控制线路的电器，又称为反接制动继电器。32164578图2-25 速度继电器结构原理图转子；2电动机轴；3定子；4绕组；5定子柄；6

18、弹簧片；7静触头；8动触头 速度继电器的触头动速度继电器的触头动作速度为作速度为120r/min;触头复触头复位速度为位速度为100r/min以下以下 。文字符号：文字符号：KS四四 主令电器主令电器 主令电器是一种专门用来主令电器是一种专门用来“发布发布”电气控制电气控制命令的电器，主要用于切换控制电路，以达到控命令的电器，主要用于切换控制电路，以达到控制其它电器动作或实现控制电路顺序控制的目的。制其它电器动作或实现控制电路顺序控制的目的。 （一）按扭（一）按扭 在控制电路中按钮主要用于手动发出控制信号在控制电路中按钮主要用于手动发出控制信号以远距离控制接触器、继电器、电磁起动器等。以远距离

19、控制接触器、继电器、电磁起动器等。通常用来短时间接通或断开控制电路的手动电器。通常用来短时间接通或断开控制电路的手动电器。由按钮帽、复位弹簧、桥式触头和外壳等部分组成。由按钮帽、复位弹簧、桥式触头和外壳等部分组成。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： SB常开按钮常开按钮SB常闭按钮常闭按钮SB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般不超过5A(b) 结构结构按钮的外形图和结构如图所示。按钮的外形图和结构如图所示。按钮开关的外形和符号按钮开关的外形和符号(a) 外形图外形图常闭触点常闭触点 为标明按钮

20、的作用，避免误操作，通常将按钮帽制为标明按钮的作用，避免误操作，通常将按钮帽制作成不同的颜色，国标作成不同的颜色，国标GB522685对按钮颜色作了如下对按钮颜色作了如下规定：规定：1. “停止停止”和和“急停急停”按钮必须是红色。按钮必须是红色。2. “启动启动”按钮的颜色是绿色。按钮的颜色是绿色。3. “启动启动”和和“停止停止”交替工作时，必须是黑白、白或灰交替工作时，必须是黑白、白或灰色，不能用红色和绿色。色，不能用红色和绿色。4. “点动点动”按钮必须是黑色。按钮必须是黑色。5. “复位复位”按钮必须用蓝色。当它有停止作用时，必须是按钮必须用蓝色。当它有停止作用时，必须是红色。红色。

21、（二）行程开关（二）行程开关 行程开关利用生产机械的行程位置实现电路切换，以控行程开关利用生产机械的行程位置实现电路切换，以控制其运动方向、速度及行程大小。它将机械信号转换为电信制其运动方向、速度及行程大小。它将机械信号转换为电信号，对生产机械予以必要的保护。通常把安装在生产机械行号，对生产机械予以必要的保护。通常把安装在生产机械行程终点位置，用以限制其极限行程的行程开关称为限位开关程终点位置，用以限制其极限行程的行程开关称为限位开关或终点开关。或终点开关。 图2-31 直动式行程开关 结构原理图1推杆；2弹簧；3动断触头；4动合触头SQ常开触头常开触头SQ常闭触头常闭触头SQ复合触头复合触头

22、符号符号行程开关是利用运动部件的撞行程开关是利用运动部件的撞击来闭合和切断控制电路的。击来闭合和切断控制电路的。常开触头常开触头常闭触头常闭触头运动部件运动部件结构示意图结构示意图闭合闭合断开断开（三）万能转换开关（三）万能转换开关 万能转换开关是一种具有多个档位、多对触头，可以万能转换开关是一种具有多个档位、多对触头，可以控制多个回路的控制电器，可以作为电源的引入开关，控制多个回路的控制电器，可以作为电源的引入开关，也可以用来直接控制小容量异步电动机的正、反转。也可以用来直接控制小容量异步电动机的正、反转。图2-36 万能转换开关结构原理图凸轮； 2触头弹簧；3触头； 4转轴12341357

23、2468左右0a)图2-37 万能转换开关的表示方法a)图形符号 b)触头分合表b)线路编号触头4504511-223-435-647-8用组合开关起停电动机的接线图 M3手柄静触片动触片转轴转动手柄，转轴就可以带动三个动触片将三对静触片(彼此相差一定角度)同时接通或断开。组合开关有单极、双极、三极和四极几种， 熔断器广泛应用于低压配电系统、控制系统及用电设备中，作熔断器广泛应用于低压配电系统、控制系统及用电设备中，作线路和设备的短路和过载保护。线路和设备的短路和过载保护。 熔断器主要由熔体和安装熔体的绝缘管或绝缘座等组成。使用熔断器主要由熔体和安装熔体的绝缘管或绝缘座等组成。使用时，熔断器串

24、接于被保护的电路中，当电路发生短路或严重过时，熔断器串接于被保护的电路中，当电路发生短路或严重过载时，能依靠其自身产生的热量使熔体迅速熔断，从而切断电载时，能依靠其自身产生的热量使熔体迅速熔断，从而切断电路，起到保护作用。路，起到保护作用。 图2-42 螺旋式熔断器1瓷座；2熔体；3瓷帽熔断器俗称保险丝，是进行短路熔断器俗称保险丝，是进行短路保护的电器。当电路发生短路，保护的电器。当电路发生短路，负载电流超过额定电流许多倍时负载电流超过额定电流许多倍时，熔体立既熔断，保护电路及用，熔体立既熔断，保护电路及用电设备不遭损坏。电设备不遭损坏。若一台电机，若一台电机，熔丝的选择按熔丝的选择按Ifu

25、= (1.5 2.5)IN若多台电机，若多台电机，熔丝的选择按熔丝的选择按Ifu = Im/2.5可能出现的最大电流可能出现的最大电流FU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 螺旋式熔断器 自动空气开关 自动空气开关主要用来手动或自动地接通和断开负载自动空气开关主要用来手动或自动地接通和断开负载电路，也可用来不频繁地启动电动机。当电路发生严重过载、电路，也可用来不频繁地启动电动机。当电路发生严重过载、短路及欠电压等故障时能自动切断电路，有效地保护电路中短路及欠电压等故障时能自动切断电路，有效地保护电路中的电气设备。的电气设备。 8 1主触头；2自由脱扣机

26、构；3过电流脱扣器；4分励脱扣器；5热脱扣器；6欠电压脱扣器；7起动按钮；8释放弹簧图2-45 自动空气开关工作原理示意图一旦发生过载或短路时一旦发生过载或短路时,过流脱钩器过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主触头断开将吸合而顶开锁钩，将主触头断开，从而起到短路保护作用。，从而起到短路保护作用。M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置锁钩锁钩一旦发生过载或短路时一旦发生过载或短路时,过流脱钩器过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主触头断开将吸合而顶开锁钩，将主触头断开，从而起到短路保护作用。，从而起到短路保护作用。M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置锁钩锁钩M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置一

27、旦电压严重下降或断电时，衔铁一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触头断开，实现欠就被释放而使主触头断开，实现欠压保护作用。压保护作用。M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置一旦电压严重下降或断电时，衔铁一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触头断开，实现欠就被释放而使主触头断开，实现欠压保护作用。压保护作用。电气原理图的画法电气原理图的画法 电气控制系统图：将电气控制系统中的电气控制系统图：将电气控制系统中的电器元件以及它们之间的连接关系，用国家电器元件以及它们之间的连接关系，用国家统一规定的符号、文字和图形表示出来。统一规定的符号、文字和图形表示出来。 电气控制系统图的三种形

28、式：电气原理电气控制系统图的三种形式：电气原理图、电气位置图和电气安装接线图。图、电气位置图和电气安装接线图。SB3SB1KM2KM1FRKM1SB2KM1KM2KM2L1 L2 L3QFM3FRKM2KM1图2-47 电动机正反转控制电气原理图一、电气原理图及其绘制原则一、电气原理图及其绘制原则二、图形符号和文字符号二、图形符号和文字符号 （一）图形符号（一）图形符号 （二）文字符号（二）文字符号 1基本文字符号基本文字符号 2辅助文字符号辅助文字符号 与同容量直流电动机相比，三相异步电动机具有体与同容量直流电动机相比，三相异步电动机具有体积小、重量轻、转动惯量小的特点，加之结构简单，积小、

29、重量轻、转动惯量小的特点，加之结构简单，价格便宜，维护方便，运行可靠，坚固耐用，因此在价格便宜，维护方便，运行可靠，坚固耐用，因此在工业生产中得到了最为广泛的应用。异步电动机分为工业生产中得到了最为广泛的应用。异步电动机分为鼠笼式异步电动机和绕线式异步电动机。这两种异步鼠笼式异步电动机和绕线式异步电动机。这两种异步电动机的转子构造不同，故起动方法不同，起动控制电动机的转子构造不同，故起动方法不同，起动控制线路存在很大差别。下面将分别介绍鼠笼式异步电动线路存在很大差别。下面将分别介绍鼠笼式异步电动机和绕线式异步电动机的起动控制线路。机和绕线式异步电动机的起动控制线路。KMSB1KMSB2FRQK

30、FRFUKMM3 直接启动控制电路直接启动控制电路主主电电路路先闭合开关先闭合开关QK 接通电源。接通电源。按按SB1 KM线圈线圈得电得电 KM主触头主触头闭合闭合 M运转运转按按SB2 KM线圈线圈失电失电 KM主触头主触头恢复恢复 M停转停转M3M3 KM辅助触头辅助触头闭合闭合 自锁自锁 KM辅助触头辅助触头恢复恢复 失去失去自锁自锁SB1SB2FRQKFRFU KM1KM2KM1KM2KM1KTKTKTW2U1U2V1V2W1W1V1U1U2V2W2U1U2V1W1V2W2SB1SB2FRQKFRFU KM1KM2KM1KM2KM1KTKTKTW2U1U2V1V2W1按按SB1KM1

31、得电得电M以以“Y”形接法降压起动；形接法降压起动；KM2得电得电M以以“ ”形接法正常运转。形接法正常运转。KT得电得电 延时延时 1 KM1失电失电 “Y” 形接法断开形接法断开KT常闭触头常闭触头延时打开延时打开 1SB1SB2FRQKFRFU KM1KM2KM1KM2KM1KTKTKTW2U1U2V1V2W1KM3KM3KM1KM2工作原理同工作原理同 KM3的作用的作用：使：使 Y- 换接在断电情况下进行换接在断电情况下进行。1.1.-降压起动控制线路降压起动控制线路 3FU1FU2SB2SB1FRKM3KM1FRKM3KM3KM3KM2KM2KM2KM1KTKM1KTKT M图2-

32、49 -降压起动控制线路2.2.自耦变压器降压起动控制线路自耦变压器降压起动控制线路 图2-50 自耦变压器降压起动控制线路SB2FRKM2M3KM1TAL1 L2 L3FU1KM1FU2QKKTKM2KM1FRKM1SB1KM2KTKM2KTKM2KM13.3.定子绕组串电阻降压起动控制线路定子绕组串电阻降压起动控制线路 SB1KM 1图 2-51 定 子 绕 组 串 电 阻 降 压 起 动 控 制 线 路FU1RKM 1KM2M3FRSB2FU2L1 L2 L3QKKM2KTKM2FRKM2KM2KTKM11.1.转子电路串电阻起动控制线路转子电路串电阻起动控制线路图 2-54 转 子 电

33、 路 串 电 阻 起 动 控 制 线 路 a） 按 电 流 原 则 控 制 K M1K M2K M3R1K A1K M3K A3K A2R2R3K M2K M1L3Q KFR3MK MFU1L1 L2KFU2K A1K MSB2FRH L3K A3K M3H L2H L1K A2K M3K M2K M2K MSB1K M1KK M1.1.转子电路串电阻起动控制线路转子电路串电阻起动控制线路图 2 - 5 4 转 子 电 路 串 电 阻 起 动 控 制 线 路 b ） 按 时 间 原 则 控 制 K M4K M2MK M2K M3K M43 K M3R1K M4R2R3K M2L3F RK M1

34、F U1Q KL1 L2K M1S B2F U2S B1F RH L2H L3K T3H L1K M4K M3K M3K M4K T3K T2K M2K M2K T1K M2K M3K T2K M3K M2K T1K M4K M3K M11.1.转子电路串电阻起动控制线路转子电路串电阻起动控制线路K M4K M2MK M2K M3K M43 K M3R1K M4R2R3K M2L3F RK M1F U1Q KL1 L2K M1S B2F U2S B1F RH L2H L3K T3H L1K M4K M3K M3K M4K T3K T2K M2K M2K T1K M2K M3K T2K M3K

35、M2K T1K M4K M3K M1图图254 转子电路串电阻起动控制线路转子电路串电阻起动控制线路 b)按时间原则控制按时间原则控制2.2.转子电路串频敏变阻器起动控制线路转子电路串频敏变阻器起动控制线路12311231211222图2-55 转子电路串频敏变阻器的起动控制线路KM2SB1SB3FRQKFRFUM3 SB2KM1KM2KM1KM2KM1KM2KM1KM2SB1SB3FRQKFRFUM3 SB2KM1KM2KM1KM2KM1KM2KM1按按SB1KM1线圈线圈得电得电KM1触头动作触头动作M；按按SB2KM2线圈线圈得电得电KM2触头动作触头动作M；KM1、KM2常闭触头常闭触

36、头：合合QK，接通电源接通电源按按SB3KM1线圈线圈失电失电KM1触头恢复触头恢复M停转停转；必须先按停必须先按停止按钮止按钮 SB3KM2SB1SB3FRFRFUM3 SB2KM1KM2KM2KM1按按SB1KM1得电得电KM1常开触头闭合常开触头闭合M运转运转误按误按SB2KM2得电得电KM1KM2若去掉若去掉KM1、KM2常闭触头，合常闭触头，合QK，KM2常开触头闭合常开触头闭合 A B C则则电源电源A、C线间线间M3 熔断器熔断器 KM1一定要加一定要加互锁触头互锁触头KM1KM2QKKM2SB1SB3FRQKFRFUM3 SB2KM1KM2KM1KM2KM1KM2KM1利用复合

37、按钮利用复合按钮SB1、SB2，可以实现：，可以实现：正转正转反转反转直接转换直接转换, 不必再按不必再按SB3。KM1和和 KM2的电气互锁必不可少！工作更可靠！的电气互锁必不可少！工作更可靠！异步电动机的正反转控制线路异步电动机的正反转控制线路12312321122131211122122132121图2-59 异步电动机正反转控制线路2 反接制动是利用改变电动机电源的相序，使定子绕组产生反接制动是利用改变电动机电源的相序，使定子绕组产生相反方向的旋转磁场，从而产生制动力矩的制动方法。反接制相反方向的旋转磁场，从而产生制动力矩的制动方法。反接制动电流大（是全压直接起动电流的动电流大（是全压

38、直接起动电流的2倍），因而制动迅速，制倍），因而制动迅速，制动效果好，但冲击效应较大，通常只适用于动效果好，但冲击效应较大，通常只适用于10KW以下的小容以下的小容量电动机。为了减小冲击电流，通常在电动机主电路中串接电量电动机。为了减小冲击电流，通常在电动机主电路中串接电阻以限制制动电流。这个电阻称为反接制动电阻。阻以限制制动电流。这个电阻称为反接制动电阻。 反接制动的另一个要求是在电动机转速接近于零时，必须反接制动的另一个要求是在电动机转速接近于零时，必须及时切断反相序电源，否则电动机将反向起动运行。及时切断反相序电源，否则电动机将反向起动运行。121 2 31221212112图2-60

39、单向运行三相异步电动机反接制动控制线路 反接制动按速度原则实现控制，通常采用速度继电器。单反接制动按速度原则实现控制，通常采用速度继电器。单向运行三相异步电动机反接制动控制线路如图向运行三相异步电动机反接制动控制线路如图2-60 所示。起动所示。起动时，合上刀开关时，合上刀开关QK，按下起动按钮，按下起动按钮SB1，接触器，接触器KM1通电并通电并自锁，电动机自锁，电动机M起动运行。在电动机正常运转时，速度继电器起动运行。在电动机正常运转时，速度继电器KS的动合触头闭合，为反接制动作好准备。停车时，按下停的动合触头闭合，为反接制动作好准备。停车时，按下停止按钮止按钮SB2，其动断触头断开，其动

40、断触头断开，KM1线圈断电，电动机线圈断电，电动机M脱离脱离电源。此时，电动机在惯性的作用下仍以较高的速度旋转，电源。此时，电动机在惯性的作用下仍以较高的速度旋转，KS动合触头仍处于闭合状态，因此当动合触头仍处于闭合状态，因此当SB2动合触头闭合时，接动合触头闭合时，接触器触器KM2通电自锁，其主触头闭合，串入制动电阻通电自锁，其主触头闭合，串入制动电阻R，使电动，使电动机定子绕组得到相反相序的三相交流电源，电动机进入反接制机定子绕组得到相反相序的三相交流电源，电动机进入反接制动状态，电动机转速迅速下降。当电动机转速接近于零时，动状态，电动机转速迅速下降。当电动机转速接近于零时，KS动合触头复

41、位，动合触头复位，KM2线圈断电，反接制动过程结束。线圈断电，反接制动过程结束。图2-61 可逆运行三相异步电动机反接制动控制线路 能耗制动，是指在电动机脱离三相交流电源后，立即在定能耗制动，是指在电动机脱离三相交流电源后，立即在定子绕组的任意两相通入低压直流电流，使其在电动机内部产生子绕组的任意两相通入低压直流电流，使其在电动机内部产生一恒定磁场。由于惯性，电动机仍按原方向继续旋转，转子内一恒定磁场。由于惯性，电动机仍按原方向继续旋转，转子内产生感应电势和感应电流。该电流与恒定磁场相互作用，产生产生感应电势和感应电流。该电流与恒定磁场相互作用，产生与转子旋转方向相反的制动力矩，从而使电动机转

42、速迅速下降，与转子旋转方向相反的制动力矩，从而使电动机转速迅速下降，达到制动目的。当转速降为零时，转子对磁场无相对运动，转达到制动目的。当转速降为零时，转子对磁场无相对运动，转子中的感应电势和感应电流变为零，制动力矩消失，电动机停子中的感应电势和感应电流变为零，制动力矩消失，电动机停转，制动过程结束。可见，这种制动方法是将电动机转子的机转，制动过程结束。可见，这种制动方法是将电动机转子的机械能转换为电能，并消耗在电动机转子回路中，故称为能耗制械能转换为电能，并消耗在电动机转子回路中，故称为能耗制动。制动结束后应及时切除直流电源，否则会烧损定子绕组。动。制动结束后应及时切除直流电源，否则会烧损定

43、子绕组。能耗制动可以按时间原则或速度原则实现控制。能耗制动可以按时间原则或速度原则实现控制。 按时间原则控制 b)按速度原则控制图2-62 能耗制动控制线路222111 2 322211122121212112图2-62 能耗制动控制线路222111 2 322211122121212112 与反接制动相比，能耗制动利用转子中的储能进行制动，与反接制动相比，能耗制动利用转子中的储能进行制动，能量消耗少；制动电流比反接制动电流小；制动过程平稳，不能量消耗少；制动电流比反接制动电流小；制动过程平稳，不会产生过大的机械冲击；制动时磁场是静止的，不会产生反转，会产生过大的机械冲击；制动时磁场是静止的，

44、不会产生反转，能够实现准确停车。能够实现准确停车。 其缺点是当电动机转速较高时，转子中的感应电流较大，其缺点是当电动机转速较高时，转子中的感应电流较大，制动转矩也较大，但是到了制动后期，随着电动机转速的降低，制动转矩也较大，但是到了制动后期，随着电动机转速的降低，转子中的感应电流较小，制动转矩也相应减小，所以制动效果转子中的感应电流较小，制动转矩也相应减小，所以制动效果不如反接制动显著，而且能耗制动需要整流电源，控制线路相不如反接制动显著，而且能耗制动需要整流电源，控制线路相对比较复杂。通常能耗制动适用于电动机容量较大以及起动、对比较复杂。通常能耗制动适用于电动机容量较大以及起动、制动较频繁的

45、场合。制动较频繁的场合。 机械制动是利用机械装置使电动机在断电后迅速停止转动机械制动是利用机械装置使电动机在断电后迅速停止转动的方法。一般采用电磁抱闸制动。电磁抱闸制动分为断电制动的方法。一般采用电磁抱闸制动。电磁抱闸制动分为断电制动和通电制动两种方式。图和通电制动两种方式。图2-63为电磁抱闸制动器的外形图。为电磁抱闸制动器的外形图。 12345678图2-64 电磁抱闸制动器1线圈；2铁心；3衔铁；4弹簧；5闸轮；6杠杆；7闸瓦；8轴 电磁抱闸制动器闸轮与电动机轴相连，随电动机一起转动。电磁抱闸制动器闸轮与电动机轴相连，随电动机一起转动。当线圈通电后，产生的电磁吸力使衔铁动作，衔铁克服弹簧

46、作当线圈通电后，产生的电磁吸力使衔铁动作，衔铁克服弹簧作用力将其压缩，使杠杆向外移动。于是闸瓦松开闸轮，电动机用力将其压缩，使杠杆向外移动。于是闸瓦松开闸轮，电动机起动运转。当线圈断电时，闸瓦在杠杆传递过来的弹簧力的作起动运转。当线圈断电时，闸瓦在杠杆传递过来的弹簧力的作用下紧压在闸轮上，依靠摩擦力使电动机迅速停车。这种制动用下紧压在闸轮上，依靠摩擦力使电动机迅速停车。这种制动方式是在线圈断电或未通电时，电动机处于制动状态，故称为方式是在线圈断电或未通电时，电动机处于制动状态，故称为断电制动。通电制动则是当线圈通电时电动机处于制动状态，断电制动。通电制动则是当线圈通电时电动机处于制动状态，当线

47、圈断电或未通电时电动机可自由转动。当线圈断电或未通电时电动机可自由转动。 在具体使用中，应根据生产机械的工艺要求进行制动方式在具体使用中，应根据生产机械的工艺要求进行制动方式的选择。一般来说，对于电梯、吊车、卷扬机等升降机械，应的选择。一般来说，对于电梯、吊车、卷扬机等升降机械，应采用断电制动方式；对于机床这一类经常需要调整工件位置的采用断电制动方式；对于机床这一类经常需要调整工件位置的生产机械，通常采用通电制动方式。生产机械，通常采用通电制动方式。FU1FU2SB2SB1KM1KM1KM1KM1YBL1 L2 L3QKFRFRL1 L2 L3QKFU1FU2FRKM2FRYBKM1KM2SB

48、2SB1KM1KM2a)b)图2-64 电磁抱闸制动控制线路a) 电磁抱闸线圈接至电动机进线端子 b) 电磁抱闸线圈接入控制回路 电磁抱闸制动的特点是制动力矩大，制动迅速，停车准确，电磁抱闸制动的特点是制动力矩大，制动迅速，停车准确，且操作方便，安全可靠，因此在生产中得到广泛的应用。但是，且操作方便，安全可靠，因此在生产中得到广泛的应用。但是，由于机械制动时间越短，冲击振动就越大，将对机械传动系统由于机械制动时间越短，冲击振动就越大，将对机械传动系统产生不利的影响，这一点在使用中应予以注意。电磁抱闸制动产生不利的影响，这一点在使用中应予以注意。电磁抱闸制动器的文字符号为器的文字符号为YB，图形

49、符号如图，图形符号如图2-65所示。所示。 M3M3a)b)图2-66 电磁抱闸制动器的图形符号a)制动器已制动 b) 制动器未制动KMSB1FRFRFUKMM3 控制控制电路电路主主电电路路先闭合开关先闭合开关QK，接通电源。，接通电源。按按SB1KM线圈线圈得电得电 KM主触头主触头闭合闭合 M运转运转松松SB1KM线圈线圈失电失电 KM主触头主触头恢复恢复 M停转停转M3M3 控制电机在很控制电机在很短时间内工作。短时间内工作。QKKMSB1KMSB2FRQKFRFUKMM3 控制电路控制电路主主电电路路先闭合开关先闭合开关QK 接通电源。接通电源。按按SB1 KM线圈线圈得电得电 KM主触头主触头闭合闭合 M运转运转按按SB2 KM线圈线圈失电失电 KM主触头主触头恢复恢复 M停转停转M3M3 KM辅助触头辅助触头闭合闭合 自锁自锁 KM辅助触头辅助触头恢复恢复 失去失去自锁自锁控制电机长时控制电机长时 间连续工作间连续工作KMSB1KMSB2FRQKFRFUKMM3 SB3M3M3M3M3 控制控制电路电路主主电电路路先闭合先闭合QK，接通电源，接通电源按按SB1 KM线圈线圈得电得电 KM触头触头闭合闭合 M长动长动运转运转按按SB3KM线圈线圈得电