第10章继电—接触器控制ppt课件

1、第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 第第10章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.1 几种常用低压电器几种常用低压电器 10.2 鼠笼式异步电动机的直接起动控制鼠笼式异步电动机的直接起动控制 10.3 鼠笼式异步电动机的正反转控制鼠笼式异步电动机的正反转控制 10.4 限位控制限位控制 10.5 时间控制时间控制 10.6 速度控制速度控制 10.7 触头的联锁触头的联锁 10.8 电气原理图的阅读电气原理图的阅读 思索题与习题思索题与习题 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.1 几种常用低压电器几种常用低压电器 低压电器是指任务在直流1200 V、 交流10

2、00 V以下的各种电器， 按动作性质可分为手动电器和自动电器两种。 下面先引见继电接触器控制系统中最常用的几种低压电器。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.1.1 刀开关 刀开关又称闸刀开关， 是构造最简单的手动电器， 如图10-1a所示， 由静插座、 手柄、 动触刀、 铰链支座和绝缘底板组成。 刀开关在低压电路中用于不频繁接通和分断电路， 或用来将电路与电源隔离。 按极数不同刀开关分单极单刀、 双极双刀和三极三刀三种， 单刀和三刀在电路图中的符号如图10-1(b所示。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-1 刀开关的根本构造及电气符号 (a) 构造；

3、(b) 电气符号 手柄静插座动触刀铰链支座绝缘底板单刀三刀QS(a)(b)第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.1.2 组合开关 组合开关又称转换开关， 是手动控制电器。 它是一种凸轮式的作旋转运动的刀开关。 组合开关主要用于电源引入或5.5 kW以下电动机的直接起动、 停顿、 反转、 调速等场所。 按极数不同， 组合开关有单极、 双极、 三极和多极构造， 常用的为HZ10系列组合开关。 HZ10系列组合开关的构造及图形符号如图10-2所示。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-2 HZ10系列组合开关构造图 (a) 外形； b 电气符号 QS手柄转轴弹簧凸

4、轮绝缘垫板动触片静触片接线柱绝缘杆(a)(b)第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.1.3 低压断路器 低压断路器又称自动空气开关、 自动空气断路器或自动开关， 它是一种半自动开关电器。 当电路发生严重过载、 短路以及失压等缺点时， 低压断路器能自动切断缺点电路， 有效维护串接在它后面的电气设备。 在正常情况下， 低压断路器也可用于不频繁接通和断开的电路及控制电动机。 低压断路器的维护参数可以人为整定， 运用平安、 可靠、 方便， 是目前运用最广泛的低压电器之一。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 低压断路器按其用途和构造特点可分为框架式低压断路器、 塑料外壳式低

5、压断路器、 直流快速低压断路器和限流式低压断路器等。 下面主要引见塑料外壳式和框架式低压断路器。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 1 塑料外壳式低压断路器 塑料外壳式低压断路器又称安装式低压断路器或塑壳式低压断路器， 普通用作配电线路的维护开关、 电动机及照明线路的控制开关等。 其外形及内部构造如图10-3所示， 它主要由触头系统、 灭弧安装、 自动与手动操作机构、 外壳、 脱扣器等部分组成。 根据功能的不同， 低压断路器所装脱扣器主要有电磁脱扣器用于短路维护、 热脱扣器用于过载维护、 失压脱扣器、 过励脱扣器以及由电磁和热脱扣器组合的复式脱扣器等。 脱扣器是低压断路器的重要部

6、分， 可人为整定其动作电流。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-3 常用塑壳式低压断路器外形及内部构造图(a) 外形； (b) DZ5型内部构造； (c) DZ10型外形；(d) 图形符号 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 塑壳式低压断路器任务原理如图10-4所示。 其中， 触头2合闸时， 与转轴相连的锁扣扣住跳扣4， 使弹簧1受力而处于储能形状。 正常任务时， 热脱扣器的发热元件10温升不高， 不会使双金属片弯曲到顶动6的程度； 电磁脱扣器13的线圈磁力不大， 不能吸住12去拔动6， 开关处于正常供电形状。 假设主电路发生过载或短路， 电流超越热脱扣器或电

7、磁脱扣器动作电流时， 双金属片11或衔铁12将拨动连杆6， 使跳扣4被顶离锁扣3， 弹簧1的拉力使触头2分别切断主电路。 当电压失压和低于动作值时， 线圈9的磁力减弱， 衔铁8受弹簧7拉力向上挪动， 顶起6使跳扣4与锁扣3分开切断回路， 起到失压维护作用。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-4 DZ型塑壳式低压断路器任务原理图 2 3 4113126578911101、7弹簧；2触头；3锁扣；4跳扣；5转轴；6连杆；8、12衔铁；9线圈；10发热元件；11双金属片；13电磁脱扣器第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 2 框架式低压断路器 框架式低压断路器又叫万能

8、式低压断路器， 主要用于40100 kW电动机回路的不频繁全压起动， 并起短路、 过载、 失压维护作用。 其操作方式有手动、 杠杆、 电磁铁和电动机操作四种， 额定电压普通为380 V， 额定电流有204000 A假设干种。 常用的框架式低压断路器有DW系列等， 其一切零部件都安装在框架上， 它的热脱扣器、 电磁脱扣器和失压脱扣器等维护原理与塑壳式一样。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.1.4 熔断器 熔断器是一种最简单有效的维护电器。 在运用时， 熔断器串接在所维护的电路中， 作为电路及用电设备的短路和严重过载维护， 主要用作短路维护。 熔断器主要由熔体俗称保险丝和安装

9、熔体的熔管或熔座两部分组成， 如图10-5所示。 熔体由易熔金属资料铅、 锌、 锡、 银、 铜及其合金制成， 通常制成丝状和片状。 熔管是装熔体的外壳， 由陶瓷、 绝缘钢纸制成， 在熔体熔断时兼有灭弧作用。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-5 熔断器的构造表示图 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 熔断器的熔体与被维护的电路串联， 当电路正常任务时， 熔体允许经过正常大小的电流而不熔断。 短路或严重过载时， 熔体中流过很大的缺点电流， 产生的热量到达熔体的熔点时， 熔体熔断并切断电路， 从而到达维护电路的目的。 熔断器的种类也很多， 图10-6所示为几种常用

10、的熔断器以及熔断器的图形符号。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-6 熔断器(a) 瓷插式熔断器； (b) 无填料封锁管式熔断器； (c) 螺旋式熔断器； (d) 有填料封锁管式熔断器； e 电气符号 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 在照明和电热电路中选用的熔体额定电流应等于或略大于维护设备的额定电流， 而维护电动机的熔体为了防止在起动时被熔断， 又能在短路时尽快熔断， 普通可选用熔体的额定电流约等于电动机额定电流的1.52.5倍。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.1.5 按钮 按钮又称控制按钮， 也是一种简单的手动开关， 通常用于发

11、出操作信号， 接通或断开电流较小的控制电路， 以控制电流较大的电动机或其他电气设备的运转。 按钮的构造和图形符号如图10-7所示， 它由按钮帽、 动触点、 静触点和复位弹簧等构成。 将按钮帽按下时， 下面一对原来断开的静触点被桥式动触点接通， 以接通某一控制电路； 而上面一对原来接通的静触点那么被断开， 以断开另一控制回路。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 手指放开后， 在弹簧的作用下触点立刻恢复原态。 原来接通的触点称为常闭触点， 原来断开的触点称为常开触点。 因此， 当按下按钮时， 常闭触点先断， 常开触点后通； 而松开按钮时， 常开触点先断， 常闭触点后通。 为了标明各个

12、按钮的作用， 防止误操作， 通常将按钮帽做成不同的颜色， 以示区别。 按钮帽的颜色有红、 绿、 黑、 黄、 蓝等， 普通用红色表示停顿按钮， 绿色表示起动按钮。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-7 按钮构造及其电气符号 (a) 构造图； (b) 符号图 按钮帽弹簧静触点桥式动触点常开触点常闭触点SB(a)(b)第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.1.6 交流接触器 交流接触器是利用电磁吸力来接通和断开电动机或电源到负载的主电路的自动电器。 图10-8是交流接触器的主要构造及图形符号。 交流接触器主要由电磁铁和触点两部分组成， 当电磁铁线圈通电后， 吸住

13、动铁心也称衔铁， 使常开触点闭合， 因此把主电路接通。 电磁铁断电后， 靠弹簧反作用力使动铁心释放， 切断主电路。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-8 交流接触器构造及图形符号(a) 外形图； (b) 构造图； (c) 电气符号 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 交流接触器的触点分为两类， 一类接在电动机的主电路中， 经过的电流较大， 称作主触点； 另一类接在控制电路中， 经过的电流较小， 称为辅助触点。 主触点断开瞬间， 触点间会产生电弧烧坏触点， 因此交流接触器的动触点都做成桥式， 有两个断点， 以降低当触点断开时加在断点上的电压， 使电弧容易熄灭。

14、在电流较大的接触器的主触点上还专门装有灭弧罩， 其外壳由绝缘资料制成， 里面的平行薄片使三对主触点相互隔开， 其作用是将电弧分割成小段， 使之容易熄灭。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 为了减小磁滞及涡流损耗， 交流接触器的铁心由硅钢片叠成。 此外， 由于交流电在一个周期内有两次过零点， 当电流为零时， 电磁吸力也为零， 使动铁心振动， 噪声大。 为了消除这一景象， 在交流接触器铁心的端面一部分嵌有短路环。 在选用接触器时， 应留意它的额定电流、 线圈电压及触点数量等。 接触器的额定电压是指吸引线圈的额定电压， 额定电流是指主触点的额定电流。 第第1010章章 继电继电接触器控

15、制接触器控制 10.1.7 热继电器 电动机在任务时， 当负载过大、 电压过低或发生一相断路缺点时， 电动机的电流都要增大， 其值往往超越额定电流。 假设超越不多， 电路中熔断器的熔体不会熔断， 但时间长了会影响电动机的寿命， 甚至烧毁电动机， 因此需求有过载维护。 热继电器用于电动机的过载维护， 它是利用电流热效应使双金属片受热后弯曲， 经过联动机构使触点动作的自动电器。 图10-9是热继电器的构造及图形符号。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 它由发热元件、 双金属片、 触点及一套传动和调整机构组成。 发热元件是一段阻值不大的电阻丝， 串接在被维护电动机的主电路中。 双金属片

16、由两种不同热膨胀系数的金属片辗压而成。 图中所示的双金属片， 下层一片的热膨胀系数大， 上层的小。 当电动机过载时， 经过发热元件的电流超越整定电流， 双金属片受热向上弯曲脱离扣板， 使常闭触点断开。 由于常闭触点是接在电动机的控制电路中的， 它的断开会使得与其相接的接触器线圈断电， 从而接触器主触点断开， 电动机的主电路断电， 实现了过载维护。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-9 热继电器构造及电气符号 (a) 构造； (b) 电气符号 II发热元件双金属片常闭触点复位按钮弹簧扣板发热元件常开触点常闭触点(a)(b)FR第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制

17、热继电器动作后， 双金属片经过一段时间冷却， 按下复位按钮即可复位。 热继电器的主要技术数据是整定电流。 整定电流是指长期经过发热元件而不致使热继电器动作的最大电流。 当发热元件中经过的电流超越整定电流值的20时， 热继电器应在20分钟内动作。 热继电器的整定电流大小可经过整定电流旋钮来改动。 选用和整定热继电器时一定要使整定电流值与电动机的额定电流一致。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 由于热继电器是间接受热而动作的， 热惯性较大， 因此即使经过发热元件的电流短时间内超越整定电流几倍， 热继电器也不会立刻动作。 只需这样， 在电动机起动时热继电器才不会因起动电流大而动作， 否

18、那么电动机将无法起动。 反之， 假设电流超越整定电流不多， 但时间一长也会动作。 由此可见， 热继电器与熔断器的作用是不同的， 热继电器只能作过载维护而不能作短路维护， 而熔断器那么只能作短路维护而不能作过载维护。 在一个较完善的控制电路中， 特别是容量较大的电动机中， 这两种维护都应具备。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.1.8 行程开关 行程开关又称限位开关， 是一种利用消费机械某些运动部件的碰撞来发出控制指令的自动电器， 用于控制消费机械的运动方向、 行程大小或位置维护等。 行程开关的种类很多， 但其构造根本一样， 不同的仅是动作的传动安装。 图10-10为行程开关

19、的外形图。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-10 行程开关外形图(a) 单轮旋转式； b 双轮旋转式； c 电气符号 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 从构造上来看， 行程开关可分为三部分： 操作机构、 触点系统、 外壳， 其中单轮和径向传动杆式行程开关可自动复位， 而双轮行程开关不能自动复位。 图10-11为行程开关的动作原理图。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-11 行程开关动作原理图 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.1.9 时间继电器 在消费中， 经常需求按一定的时间间隔来对消费机械进展控制。 例如， 电

20、动机的降压起动需求一定的时间， 然后才干加上额定电压； 在一条自动线中的多台电动机， 常需求分批起动， 在第一批电动机起动后， 需经过一定时间才干起动第二批。 这类自动控制称为时间控制。 时间控制通常是利用时间继电器来实现的。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 时间继电器是一种利用电磁原理或机械动作原理实现触头延时接通或断开的自动控制电器， 其种类很多， 常用的有电磁式、 空气阻尼式、 电动式和晶体管式等。 这里仅引见通电延时的空气阻尼式时间继电器和晶体管式时间继电器。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 1 空气阻尼式时间继电器 空气阻尼式时间继电器是利用空气阻尼原

21、理获得延时的， 它由电磁机构、 延时机构、 触头三部分组成， 其外形及构造图如10-12所示。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-12 空气阻尼式时间继电器构造图 (a) 外形； (b) 构造； (c) 电气符号 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-13是通电延时的空气阻尼式时间继电器的构造和触头符号。 线圈1通电后， 吸下动铁心2， 活塞3因失去支撑， 在释放弹簧4的作用下开场下降， 带动伞形活塞5和固定在其上的橡皮膜6一同下移， 在膜上面呵斥空气稀薄的空间， 活塞由于遭到下面空气的压力， 只能缓慢下降。 经过一定时间后， 杠杆8才干碰触微动开关9，

22、 使常闭触点断开， 常开触点闭合。 可见， 从电磁线圈通电开场到触点动作为止， 中间经过一定的延时， 这就是时间继电器的延时作用。 延时长短可以经过螺钉10调理进气孔的大小来改动。 空气阻尼式时间继电器的延时范围较大， 可达0.4180 s。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 当电磁线圈断电后， 活塞在恢复弹簧11的作用下迅速复位， 气室内的空气经由出气孔12及时排出， 因此， 断电不延时。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-13 通电延时的空气阻尼式时间继电器 8126543112191071 线 圈 ；2 衔 铁 ；3 活 塞 杆 ；4 弹 簧 ；5 伞

23、 形 活 塞 ； 6 橡 皮 膜 ；7 进 气 孔 ；8 杠 杆 ；9 微 动 开 关 ；10 螺 钉 ；11 恢 复 弹 簧 ；12 出 气 孔第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 2 晶体管式时间继电器 晶体管式时间继电器也称为半导体式时间继电器， 它主要利用电容对电压变化的阻尼作用作为延时环节而构成。 其特点是延时范围广， 精度高， 体积小， 便调理， 寿命长， 是目前开展最快、 最有出路的电子器件。 图10-14是采用非对称双稳态触发器的晶体管时间继电器原理图。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-14 晶体管式时间继电器原理图 18 VC1CSRR1V1

24、SC2R2aV3C3R4R5b12 VV4V5R3KV621220 V765SSR6V2第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 整个线路可分为主电源、 辅助电源、 双稳态触发器及其附属电路等几部分。 主电源是有电容滤波的半波整流电路， 它是触发器和输出继电器的任务电源。 辅助电源是也带电容滤波的半波整流电路， 它与主电源叠加起来作为R、 C环节的充电电源。 另外， 在延时过程终了， 二极管V3导通后， 辅助电源的正电压又经过R和V3加到晶体管V5的基极上， 使之截止， 从而使触发器翻转。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 触发器的任务原理是： 接通电源时， 晶体管V5处于

25、导通形状， V6处于截止形状。 主电源与辅助电源叠加后， 经过可变电阻R和R1对电容器C充电。 在充电过程中， a点的电位逐渐升高， 直至高于b点的电位， 二极管V3那么导通， 使辅助电源的正电压加到晶体V5的基极上。 这样， V5就由导通变为截止， 而V6那么由截止变为导通， 使触发器发生翻转。 于是， 继电器K便动作； 经过触头发出相应的控制信号。 与此同时， 电容器C经由继电器的常开触头对电阻R4放电， 为下一步任务做预备。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.1.10 速度继电器 速度继电器主要用作笼型异步电动机的反接制动控制， 所以也称反接制动继电器。它主要由转子、

26、 定子和触头三部分组成。 转子是一个圆柱形永久磁铁， 定子是一个笼形空心圆环， 由硅钢片叠成， 并装有笼型绕组。 图10-15为速度继电器外形和构造表示图。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-15 速度继电器(a) 外形； (b) 构造； (c) 电气符号 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 速度继电器任务原理： 速度继电器转子的轴与被控电动机的轴相衔接， 而定子空套在转子上。 当电动机转动时， 速度继电器的转子随之转动， 定子内的短路导体便切割磁场， 产生感应电动势， 从而产生电流。 此电流与旋转的转子磁场作用产生转矩， 于是定子开场转动。 当转到一定角度时

27、， 装在定子轴上的摆锤推进簧片动作， 使常闭触头分断， 常开触头闭合。 当电动机转速低于某一值时， 定子产生的转矩减小， 触头在弹簧作用下复位。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.2 鼠笼式异步电动机的直接起动控制鼠笼式异步电动机的直接起动控制 工业上用的消费机械动作是各式各样的， 因此满足消费机械动作要求的继电接触器控制电路也是多种多样的， 但各种控制电路普通都由一些根本控制环节按照一定要求衔接而成。 下面以工业消费中最常用的鼠笼式异步电动机的控制电路为例， 阐明继电接触器控制的根本环节及其原理。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.2.1 点动控制 所

28、谓点动控制， 是指按下按钮时电动机动作， 放开按钮时， 电动机即停顿任务。 消费机械在进展试车和调整时常要求点动控制。 图10-16所示为点动控制电路图， 它由组合开关QS、 熔断器FU1、 按钮SB、 接触器KM和电动机M组成。 当电动机需求点动时， 先合上QS， 再按下SB， 使接触器KM的吸引线圈通电， 铁心吸合， 于是接触器的三对主触头闭合， 电动机与电源接通而运转。 松开SB后， 接触器KM的线圈失电， 动铁心在弹簧力作用下释放复位， 主触头KM断开， 于是电动机就停转。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-16L1L2L3FU1KMM3QSKMSBFU2第第10

29、10章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.2.2 起、 停控制 大多数消费机械需求延续任务， 例如水泵、 通风机、 机床等， 如仍采用点动控制电路， 那么需求操作人员不断按着按钮来任务， 这显然不符合消费实践的要求。 为了使电动机在按钮按过以后能坚持延续运转， 需用接触器的一副常开触头与按钮并联， 如图10-17所示。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-17 起、 停控制 FU2FU2FRSB1KMSB2KML1L2L3QFU1KMFRM3第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 当按下起动按钮SB2以后， 接触器线圈KM通电， 其主触头KM闭合， 电动机运转。

30、 同时辅助触头KM也闭合， 它给线圈KM另外提供了一条通路， 因此按钮松开后线圈能坚持通电， 于是电动机便可延续运转。 接触器用本人的常开辅助触头“锁住本人的线圈电路， 这种作用称为自锁， 此时该触头称为自锁触头。 这时的按钮SB2已不再起点动作用， 故改称它为起动按钮。 另外， 电路中还串接了一个停顿按钮SB1， 当需求电动机停转时， 按下SB1使常闭触头断开， 线圈KM失电， 主触头和自锁触头同时断开， 电动机便停转。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 在图10-17所示的电路中， 刀开关Q作为隔分开关运用， 当需求对电动机或电路进展检查、 维修时， 用它来隔离电源， 确保操

31、作平安。 隔分开关普通不能用于带负载切断或接通电源。 起动时应先合上Q， 再按起动按钮SB2； 断电时那么应先按停顿按钮SB1， 再断开Q。 熔断器FU在电路中起短路维护作用， 一旦发生短路事故， 熔丝熔断， 切断电源， 电动机立刻停转。热继电器FR在电路中起过载维护作用， 当发生过载事故时， 热继电器FR的常闭点断开， 控制电路断电， 交流接触器KM线圈断电， 其常开主触点断开， 电动机停转。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 上述电路还具有零压维护和欠压维护， 即在停电或电压过低时， 接触器线圈的电磁吸力消逝或缺乏， 使主触头断开， 切断了电动机的电源， 同时也使自锁触头断开

32、。 而当电源恢复正常时， 必需再按起动按钮才干使电动机重新起动。 假设运用手动刀开关控制， 那么当电源恢复时， 电动时机自行起动， 有能够呵斥人身和设备事故。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 例10-1 假设图10-17的控制电路接成图10-18所示的那样， 会有什么后果？ SB1SB2KMKM(a)SB1SB2KMKM(b)SB1SB2KM(c)SB1KM(d)SB2KMKM图10-18 例10-1 的图 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 解 图10-18a电路中， KM的辅助常开触头不仅锁住了SB2， 而且也锁住了SB1。 因此， 在按下SB2使接触器KM线圈

33、通电， 其常开触头KM实现自锁作用后， 再按下SB1时， 线圈KM不会断电， 即起动电动机后就无法用按钮SB1使它停转， 停顿按钮SB1失去了作用。第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-18c电路中， 接触器KM的常开触头与线圈并联， 按下SB2时接触器线圈通电， 其常开触头闭合， 呵斥短路， 会烧断熔断器中的熔体。 图10-18d电路中， 用一个按钮SB1的常开和常闭两个触头替代原电路中的起动和停顿两个按钮。 当按下按钮SB1时， 由于按钮的构造特点通常是常闭触头先断开， 常开触头后闭合， 因此无法使接触器线圈通电， 电动机也就无法起动。 第第1010章章 继电继电接触器控

34、制接触器控制 例10-2 图10-19所示的电路中用了两个起动按钮SB2和SB3， 试分析阐明这个电路的任务原理。 解 电路中两个起动按钮是有区别的。 SB3是常开常闭组合按钮， 它的常闭触头串联在自锁电路中， 因此在按下SB3时， 先切断自锁电路， 使接触器KM不能自锁， 故SB3只能起点动控制造用。 而SB2那么是普通的起动按钮， 在按下SB2时， 自锁电路能起作用。 由此可见， 本电路是既可点动又可使电动机延续运转的控制电路。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-19 例10-2的图 FRSB1KML1L2L3FUKMFRM3KMSB3SB2QS第第1010章章 继电

35、继电接触器控制接触器控制 10.3 鼠笼式异步电动机的正反转控制鼠笼式异步电动机的正反转控制 消费上有许多设备需求正、 反两个方向的运动， 例如机床主轴的正转和反转， 任务台的前进和后退， 吊车的上升和下降等等， 都要求电动机可以正反转。 我们知道， 为了实现三相异步电动机的正、 反转， 只需将接到电源的三根连线中的恣意两根对调即可。 因此， 可利用两个接触器和三个按钮组成正反转控制电路， 如图10-20所示。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-20 正反转控制 FUQSL1L2L3KM2FRM3KM1U1V1W1SB2KM1FRKM2SB3KM2KM1KM1KM2SB1

36、第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图中， KM1为正转接触器， KM2为反转接触器， SB2为正转按钮， SB3为反转按钮。 正转接触器KM1的三对主触头把电动机按相序L1U1、 L2V1、 L3W1与电源相接； 反转接触器KM2的三对主触头把电动机按相序L3U1、 L2V1、 L1W1与电源相接。 因此， 当按下正转按钮SB2时， KM1接通并自锁， 电动机正转； 假设按下反转按钮SB3， 那么KM3接通并自锁， 电动机反转。 当按下停顿按钮SB1时， 接触器释放， 电动机停转。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 从主电路可以看出， KM1和KM2的主触头是不允许

37、同时闭合的， 否那么会发生相间短路， 因此要求在各自的控制电路中串接入对方的常闭辅助触头。 当正转接触器KM1的线圈通电时， 其常闭触头断开， 即使按下SB3也不能使KM2线圈通电；同理， 当KM2的线圈通电时， 其常闭触头断开， 也不能使KM1线圈通电。 这两个接触器利用各自的触头封锁对方的控制电路， 称为互锁。 这两个常闭触头称为互锁触头。 控制电路中参与互锁环节后， 就可以防止两个接触器同时通电， 从而防止了相间短路事故的发生。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 上述电路中， 当电动机在正转时， 如要使其反转， 必需先按停顿按钮SB1， 令KM1失电， 常闭触头KM1闭合，

38、 然后按下SB3， 才干使KM2得电， 电动机反转。 假设不按SB1而直接按SB3， 将不起作用。 反之， 由反转改为正转也要先按停顿按钮。 这种操作方式适用于大功率电动机及一些频繁正、 反转的电动机。 由于电动机假设由正转直接变为反转或由反转直接变为正转， 在换接瞬间， 其转差率s接近等于2， 不仅会引起很大的电流冲击， 而且会呵斥相当大的机械冲击。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 假设频繁正、 反转， 还会使热继电器动作， 故对大功率电动机及一些频繁正、 反转的电动机普通应先按停顿按钮， 待转速下降后再反转。 图10-20所示的控制电路能防止因操作失误而呵斥直接正、 反转。

39、 但是对于一些功率较小的允许直接正、 反转的电动机， 采用这种电路会使操作不方便， 为此可采用复式按钮互锁的控制电路， 如图10-21所示。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 当电动机正转时， 按下反转按钮SB3， 它的常闭触头断开， 使正转接触器线圈KM1断电； 同时它的常开触头闭合， 使反转接触器线圈KM2通电， 于是电动机由正转直接变为反转。 同理， 按下SB2可以使电动机由反转改为正转， 操作比较方便。 我们还可以称图10-20的电路为“正停反电路， 而称图10-21的电路为“正反停电路。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-21 有复式按钮互锁的正反

40、转控制 FUQSL1L2L3KM2FRM3KM1SB2KM1FRKM2SB3KM2KM1KM1KM2SB1第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.4 限位控制限位控制 在消费中， 由于工艺和平安的需求， 常要求按照消费机械中某一运动部件的行程或位置变化来对消费机械进展控制， 例如吊钩上升到终点时要求自动停顿， 龙门刨床的任务台要求在一定范围内自动往返等等， 这类自动控制称为行程控制或限位控制。 限位控制通常是利用行程开关来实现的。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.4.1 限位控制 图10-22所示是吊车上下限位控制电路， 它可以按照所要求的空间限位使电动机自

41、动停车。 在吊车上安装一块撞块， 在吊车上下行程两端的终点处分别安装行程开关SQ1和SQ2， 将它们的常闭触头串接在电动机正反转接触器KM1和KM2的线圈回路中。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图 10-22FUQSL1L2L3KM2FRM3KM1SB2KM1FRKM2SB3KM2KM1KM1KM2SB1SQ1SQ2第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 当按下正转按钮SB2时， 正转接触器KM1通电， 电动机正转， 此时吊车上升。 到达顶点时， 吊车撞块顶撞行程开关SQ1， 使其常闭触头断开， 接触器线圈KM1断电， 于是电动机停转， 吊车不再上升此时应有抱闸将电动

42、机转轴抱住， 以免重物滑下。 此时即使再误按SB2， 接触器线圈KM1也不会通电， 从而保证吊车不会运转超越SQ1所在的极限位置。 当按下反转按钮SB3时， 反转接触器KM2通电， 电动机反转， 吊车下降， 到达下端终点时顶撞行程开关SQ2， 电动机停转， 吊车不再下降。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 这种限位控制的方法并不局限于吊车的上下运动， 它也适用于有同类要求的其他消费机械， 例如建筑工地上的塔式起重机， 在铁轨的两端安装行程开关可以防止起重机行走时超出极限位置而出轨。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.4.2 自动往复行程控制 某些消费机械如万能

43、铣床要求任务台在一定间隔内能自动往复运动， 以便对工件延续加工。 为实现这种自动往复行程控制， 可将行程开关SQ1和SQ2安装在机床床身的左右两侧， 将撞块A、 B装在任务台上， 并在图10-22的根底上再将行程开关SQ1的常开触头与反转按钮SB3并联， 将行程开关SQ2的常开触头与正转按钮SB2并联， 如图10-23所示。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-23 自动往复行程控制 FUQSL1L2L3KM2FRM3KM1SB2FRKM1KM2SB1KM1SQ2SB3KM2SQ1KM2KM1第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 当电动机正转带开任务台向右运动到极

44、限位置时， 撞块A碰撞行程开关SQ1， 一方面使其常闭触头断开， 使电动机先停转， 另一方面也使其常开触头闭合， 相当于自动按了反转按钮SB3， 使电动机反转带开任务台向左运动。 这时撞块A分开行程开关SQ1， 其触头自动复位。 由于接触器KM2自锁， 故电动机继续带开任务台左移， 当挪动到左面极限位置时， 撞块B碰到行程开关SQ2， 一方面使其常闭触头断开， 使电动机先停转， 另一方面其常开触头又闭合， 相当于按下正转按钮SB2， 使电动机正转， 带开任务台右移。 如此往复不已， 直至按下停顿按钮SB1才会停顿。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.5 时间控制时间控制 时

45、间控制指按照时间顺序进展运转形状切换的控制电路， 普通用时间继电器来控制动作时间的间隔。 本节以鼠笼式异步电动机Y-换接起动控制为例引见时间控制。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 Y-换接起动的原理是把正常运转时应作形衔接的电动机在启动时接成Y形， 以减少起动电流， 待转速上升后再改接成形， 投入正常运转。 这是一种最常用的降压起动方法。 图10-24 为Y-减压起动常采用的控制线路， 线路任务原理如下： 合上总开关QS， 按 SB2起动按钮， KT、 KM3通电吸合， KM3触点动作使KM1也通电吸合并自锁， 电动机M构成星形减压起动。 随着电动机转速的提高， 起动电流下降，

46、 这时时间继电器KT延时到， 其延时常闭点断开， 因此KM3断电释放， KM2通电吸合， 电动机M接成三角形正常运转， 这时时间继电器也断电释放。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-24 Y-减压起动控制电路 FUQSL1L2L3KM2M3KM1FRKM3FRSB1KM2KTKTKM3KM1KM2KM3SB2KM3KM1第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 Y-减压起动投资少， 线路简单， 操作方便， 但起动转矩较小。 这种方法适用于空载或轻载。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.6 速度控制速度控制 在消费中有时需求按电动机或消费机械转轴的

47、转速变化来对电动机进展控制， 例如在电动机的反接制动中， 要求在电动机转速下降到接近零时能及时地将电源断开， 以免电动机反方向转动。 这类自动控制称为速度控制。 速度控制常利用速度继电器来实现。 本节以鼠笼式异步电动机反接制动自动控制为例引见速度控制。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-25所示为鼠笼式异步电动机单向直接起动反接制动控制电路。 主电路中不但有正向运转接触器主触头KM1， 还有反向制动接触器主触头KM2。 为了减小制动电流， 在KM2主触头电路中串入三个电阻R。 当按下起动按钮SB2时， 正向接触器KM1的线圈通电， 主触头闭合并自锁， 电动机正向运转。 与

48、此同时， KM1的常闭辅助触头断开， 将反接制动接触器KM2的线圈断路， 速度继电器KS的转子随着转轴转动， 它的常开触头闭合， 为反接制动作好预备。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 当按下停顿按钮SB1时， 正向接触器KM1的线圈断电， 其常闭辅助触头复位闭合， 于是接通反接制动接触器KM2的线圈， 其主触头将电动机反接于电源， 进展反接制动。 当转轴的转速下降到速度继电器的复位转速时， 常开触头KS复位断开， 使接触器KM2断电释放。 这样， 电动机就在正向转速接近于零时脱离电源而停转， 完成反接制动过程。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-25 反接

49、制动控制电路 FUQSL1L2L3KM2FRKM1RM3KSFRSB1KM2KM1KM2nKM1KM2SB2KSKM1第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.7 触触 头头 的的 联联 锁锁 一台消费机械或一条自动消费线往往有多台电动机， 它们相互配合完成一定的任务， 这些电动机之间常有一些制约关系， 例如有的电动机要按顺序先后起动， 有的不允许同时任务， 有的不允许单独任务等等。 这些要求反映在控制电路上称为“联锁。 电动机的联锁普通由接触器的辅助触头在控制电路中的串、 并联来实现， 它是保证消费机械或自动消费线任务可靠性的重要措施。 下面以两台电动机为例引见几种常见的联锁方法

50、。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.7.1 按顺序先后起动 不少机床在主轴任务之前， 必需先起动油泵电动机， 使光滑系统有足够的光滑油以后， 方能起动主轴电动机。 图10-26是两台电动机按一定顺序先后起动的电路。 M1为先起动运转的电动机， 由接触器KM1控制； M2为后起动的电动机， 由接触器KM2控制。 按下SB2时， KM1通电并自锁， 主触头接通M1电动机的电源， 使其起动， 同时KM1的常开辅助触头闭合， 为KM2线圈通电作好预备。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 只需在这时按下SB4， KM2才干通电， 使M2电动机起动。 在M1起动前， 由

51、于KM1的常开辅助触头不通， 即使按下SB4， 也不能起动M2。 实现这种联锁的方法是将接触器KM1的常开辅助触头串联在KM2的线圈回路中。第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-26 两台电动机按顺序先后起动的电路 QL1L2L3FR1KM1M13M23FR2KM2FU1FU2SB1KM1SB2SB3KM2SB4KM1FR1FR2KM2KM1FU2第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.7.2 按顺序先后停转 机床主轴在任务时， 油泵电动机是不允许停转的， 只需当主轴电动机停转后， 油泵电动机才干停转， 即两台电动机的停转有时要求有先后顺序。 图10-27是两台

52、电动机同时起动， 按顺序先后停转的控制电路主电路与图10-26一样， 但M1为先停转的电动机， M2为后停转的电动机， 图中未画主电路。 按下复式起动按钮复式按钮有多对常开触头和多对常闭触头SB2时， KM1、 KM2同时通电， 使两台电动机同时起动。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-27 两台电动机按顺序先后停车的电路 KM1KM1SB3SB1SB2KM2KM1KM2FR1FR2第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 停车时， 先按下SB1， 切断KM1， 使电动机M1先停转， 然后按下SB3， 才干切断KM2， 使电动机M2停转。 假设先按SB3， 由于与其

53、并联的KM1常开触头闭合， 那么不能使KM2断电， 所以无法使M2先停转。 实现这种联锁的方法是把KM1的常开辅助触头并联在M2的停顿按钮SB3的两端。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.7.3 两台电动机同时任务， 不许单独任务 某些消费机械中有两台或几台电动机相互配合任务， 必需同时运转， 不允许单独运转， 否那么任务不正常或呵斥事故。 图10-28是两台电动机同时任务的控制电路， 其中任一台电动机由于过载或其他缘由断电时， 另一台电动机也必然断电。 实现这种衔接的方法是将两个接触器的自锁触头相串联， 只需两个接触器线圈都通电， 才可以自锁。 任一台电动机的接触器不吸合

54、， 那么另一台电动机的接触器也不能自锁。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-28 不许两台电动机单独任务的控制电路 SB1SB2KM1FR1FR2KM2KM2KM1第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-29 不许两台电动机同时任务的控制电路 SB1SB2KM1FR1KM1KM2SB3SB4KM2FR2KM2KM1第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.7.4 两台电动机单独任务， 不许同时任务 某些多工位机床上不同方向的动力头不允许同时任务， 否那么会相互碰撞。 图10-29是两台电动机只能单独任务， 不许同时任务的控制电路。 其中任一电动

55、机的接触器吸合后， 其常闭触头就将另一台电动机的接触器线圈回路切断， 使之不能通电， 因此在任何情况下， 只能有一台电动机单独任务。这种联锁方式也称为“互锁， 实现的方法是将两个接触器的常闭辅助触头串联在对方的线圈回路中。 图10-29与前面讲过的正反转电路中的控制电路互锁是根本一样的， 但正反转电路的KM1和KM2只控制一台电动机， 而本电路中的KM1和KM2那么控制两台电动机。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.8 电气原理图的阅读电气原理图的阅读 10.8.1 读图的方法和步骤 阅读继电接触器控制原理图时， 要掌握以下几点： 1 电气原理图主要分主电路和控制电路两部分

56、。 电动机的通路为主电路， 接触器吸引线圈的通路为控制电路。 此外还有信号电路、 照明电路等。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 2 在电气原理图中， 同一电器的不同部件经常不画在一同， 而是画在电路的不同地方， 同一电器的不同部件都用一样的文字符号标明， 例如接触器的主触头通常画在主电路中， 而吸引线圈和辅助触头那么画在控制电路中， 但它们都用KM表示。 3 同一种电器普通用一样的字母表示， 但在字母的后边加上数码或其他字母下标以示区别， 例如两个接触器分别用KM1、 KM2表示， 或用KMF、 KMR表示。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 4 全部触头都按常态

57、给出。 对接触器和各种继电器， 常态是指未通电时的形状； 对按钮、 行程开关等， 那么是指未受外力作用时的形状。 在阅读电气原理图以前， 必需对控制对象有所了解， 尤其对于机、 液压或气压、 电配合得比较亲密的消费机械， 单凭电气线路图往往不能完全看懂其控制原理， 只需了解了有关的机械传动和液压气压传动后， 才干搞清全部控制过程。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 阅读电气原理图的步骤是普通先看主电路， 再看控制电路， 最后看显示及照明等辅助电路。 先看主电路有几台电动机， 各有什么特点， 例如能否有正反转， 采用什么方法起动， 有无调速和制动等； 看控制电路时， 普通从主电路的

58、接触器入手， 按动作的先后次序一个一个分析， 搞清楚它们的动作条件和作用。 控制电路普通都由一些根本环节组成， 阅读时可把它们分解出来， 先进展局部分析， 再完成整体分析。 此外还要看电路中有哪些维护环节。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 10.8.2 读图举例 1. C6201型卧式车床电气原理图 图10-30是机械加工中常用的C6201型卧式车床的电气控制线路图， 它由主电路、 控制电路和照明电路三部分组成。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 图10-30 C6201型卧式车床电气原理图 KMFU1L2L3FR1M13M23FR2FU2QS2L1FU3SB1S

59、B2KMFR1FR2TSHLFU4QS3KMQS1第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 1 阅读主电路。 从主电路看， C6201型卧式车床有两台笼型异步电动机， 即主轴电动机M1和冷却泵电动机M2， 它们都由接触器KM直接控制起停， 假设不需求冷却泵任务， 那么可用组合开关QS2将电路关断。 电动机电源为交流380 V， 由组合开关QS1引入。 主轴电动机由熔断器FU1作短路维护， 由热继电器FRl作过载维护； 冷却泵电动机由熔断器FU2作短路维护， 由热继电器FR2作过载维护。 这两台电动机的失压和欠压维护同时由接触器KM完成。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 2

60、 阅读控制电路。 该车床的控制电路是一个控制电动机一方向起、 停的典型电路。 两个热继电器FR1和FR2的常闭触头串联在控制电路中， 无论是主轴电动机还是冷却泵电动机发生过载， 都会切断控制电路， 使两台电动机同时停转。 FU3是控制电路的熔断器。 3 阅读照明电路。 照明电路由变压器T将380 V电压变为36 V平安电压供照明灯HL运用， QS3是照明电路的电源开关， S是照明灯开关， FU4是照明灯的熔断器。 第第1010章章 继电继电接触器控制接触器控制 2. 抽水机的电气原理图 图10-31是乡村中常用的抽水机电气原理图， 它由主电路和控制电路两部分组成。 第第1010章章 继电继电接