电气设备培训二电器系统课件

1、 为了便于对电气控制系统进行设计、分析、安装、调试和检修，必须采用国家标准规定的统一的图形符号和文字符号表示电气控制系统中各电器元件及其连接关系，这种图就是电气控制系统图，它主要有三种形式：电气原理图、电气安装图和电气接线图。 电气控制根本环节一国家电气制图标准简介1.电气原理图 它是为了便于阅读与分析控制线路，根据简单、清晰原那么，采用电器元件展开的形式绘制而成的图样。 它说明电气元件和接线端子点之间的相互关系，并不按各电气元件的实际布置位置和实际接线情况来绘制。一、国家电器制图标准简介1234 522251.电气原理图 1原理图一般分为主电路和辅助电路。1主电路：从电源到电动机强电流通过的

2、路径。2辅助电路：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、控制变压器等电器元件组成。2为阅图方便，各电器元件一般应按动作顺序从上到下、从左到右依次排列。3各电器元件和部件在原理图中的位置应根据便于阅读的原那么安排，同一电器元件的各个部件如线圈和触点可以不画在一起，但必须用同一文字符号标注。4图中所有电器触点都按“常态绘制。 5为便于检索电气控制电路和阅图，将图面划分为假设干区域。 6由于接触器、继电器的线圈和触点在电气原理图中不是画在一起的，为便于阅读，在接触器、继电器线圈的下方画出其触点的索引表。 接触器： 左栏

3、 中 栏 右 栏 主触点所 辅助动合触点 辅助动断触点 在图区号 所在图区号 所在图区号 继电器： 左栏 右栏 动合触点 动断触点 所在图区号 所在图区号 对未用的触点用“叉表示 电气安装图是用来表示电气控制系统中各电器元件在机械设备和电气控制柜的实际安装位置。各电器元件的安装位置是由机械设备的结构和工作要求所决定的，如电动机要与被拖动的机械部件连在一起；行程开关应放在能取得信号的位置；操作元件应放在操作方便的地方；一般电器元件应放在电气控制柜内。2.电器布置图安装图3.电气接线图 电气接线图用来表示电气设备之间实际接线情况。绘制电气接先图时应把各电气元件的各个局部如触点与线圈画在一起；文字符

4、号、元件连接关系、电路号码编制都必须与电气原理图一致。电气原理图的读图方法 1、查线读图法常用方法： 按照由主到辅，由上到下，由左到右的原那么分析电气原理图。较复杂图形，通常可以化整为零，将控制电路化成几个独立环节的细节分析，然后，再串为一个整体分析。2、逻辑代数法 用逻辑代数描述控制电路的工作关系。二 电气控制电路的逻辑代数分析方法 1、逻辑代数1“与运算 “与运算又称为逻辑“乘，其逻辑函数式为： F=A B C “与运算的运算法那么是： 00= 0 01= 0 10= 0 11= 12“或运算 “或运算又称为逻辑“加，其逻辑函数式为： F=A + B + C “或运算的运算法那么是： 0

5、+ 0= 0 0 + 1= 1 1 + 0= 1 1 + 1= 1 3“非运算 “非运算又称为逻辑“非，其逻辑函数式为： F=A2、电气元件的逻辑表示3、电路状态的逻辑表示 电路中触电的串联关系可以逻辑“与即逻辑乘的关系表达；触电的并联可用逻辑“或即逻辑加的关系表示。KMSB2SB1KM请根据以下图控制电路写出逻辑函数式。简化过程用逻辑分析法设计电气控制线路题目：电动的运行控制由接触器KM控制，要求只有中间继电器KA1、KA2、KA3中任何一个或两个动作时才能运转，而在其它条件下都不能运转，设计此控制电路。第一步：建立动作表第二步：写出逻辑函数式并进行简化第三步：画出控制电路图目的： 学习由电

6、器元件组成的鼠笼式三相交流异步电动机起、停，正反转，多地，多条件控制电路的根本原理；降压起动控制电路；制动控制电路；变极调速。绕线式异步电动机的控制电路；电液控制技术；直流电动机根本控制电路。要求： 领会常用控制电路的设计思想，学会分析根底电路的工作原理，熟记起停、正反转、两地控制等电路的电路结构及特点，并要求能够熟练画出这些电路。 电气控制根本环节三相异步电机的起停控制 三相异步电动机有直接启动和减压启动两种方式。一般规定，电动机容量在10kW一下的，可直接启动，超过10kW以上时，因启动电流过大，通常都采用减压启动。1.手动启动电机手动控制操作方法： 手动合上QS，电动机M工作；手动切断Q

7、S，电动机M停止工作。电路保护措施： FU短路保护电路优点：控制方法简单、经济、实用。电路缺点：保护不完善，操作不方便2.直接启动控制电路主电路： 三相电源经QS、FU1、KM的主触点，FR的热元件到电动机三相定子绕组。 控制电路： 用两个控制按钮，控制接触器KM线图的通、断电，从而控制电动机M启动和停止。 起动过程分析： 合上QS，按动起动按钮SB1KM线圈通电并自锁M通电工作。 KM自锁触点，是指与SB1并联的常开辅助触点，其作用是当按钮SB1闭合后又断开，KM的通电状态保持不变，称为通电状态的自我锁定。 停止按钮SB2，用于切断KM线圈电流并翻开自锁电路，使主回路的电动机M定子绕组断电停

8、止工作。起停控制电路的保护分析过载保护： 热继电器FR用于电动机过载时，其在控制电路的常闭触点翻开，接触器KM线圈断电，使电动机M停止工作。排除过载故障后，手动使其复位，控制电路可以重新工作。短路保护： 熔断器组FU1用于主电路的短路保护，FU2用于控制电路的短路保护。零压保护： 电路失电复上电，不操作起动按钮，KM线圈不会再次自行通电，电动机不会自行起动。KM线圈通电的逻辑表达式：KM2SB2SB1FRQSFRFUM3 SB3KM1KM2KM1KM2KM1KM2KM1正、反转控制1按钮控制电动机正反转KM2SB2SB1FRQSFRFUM3 SB3KM1KM2KM1KM2KM1KM2KM1按S

9、B2KM1线圈得电KM1触头动作M正转；按SB3KM2线圈得电KM2触头动作M反转；KM1、KM2常闭触头互锁： 防止KM1KM2同时得电造成电源 短路工作原理正停反合QS，接通电源按SB1KM1线圈失电KM1触头恢复M停转；正转 反转必须先按停止按钮 SB1KM2SB2SB1KHQKHFUM3 SB3KM1KM2KM2KM1按SB2KM1得电KM1常开触头闭合M运转误按SB3KM2得电KM1KM2假设去掉互锁 KM1、KM2常闭触头，合Q，KM2常开触头闭合 A B C那么电源A、C线间短路M3 熔断器 FU烧毁！KM1一定要加互锁触头KM1KM2 电源短路 是如何造成的？KM2SB1SB3

10、KHQKHFUM3 SB2KM1KM2KM1KM2KM1KM2KM1直接正、反转控制线路正反停利用复合按钮SB1、SB2，可以实现：正转反转直接转换, 不必再按SB3。KM1和 KM2的电气互锁必不可少！工作更可靠！KM2SB1SB3FRQSFRFUSB2KM1KM2KM1KM1KM2KM1SQ1SQ3KM2L1L2L2L1SQ4SQ2工作台右移左移SQ4SQ2SQ1SQ3设KM1得电M正转, 工作台左移; KM2得电M反转, 工作台右移;M3 2行程控制电路工作台KM2SB1SB3KHSB2KM1KM2KM1KM1SQ1SQ3KM2L1L2SQ4SQ2左移按SB1KM1线圈得电KM1触头动作

11、M正转工作台左移工作原理 合QS 直至压住行程开关SQ2：常闭触头断开 KM1线圈 失电, M停转;常开触头闭合 KM2线圈 得电, M自行起动反转工作台返回右移。SQ4SQ2SQ1SQ3工作台工作台右移KM2SB1SB3KHSB2KM1KM2KM1KM1SQ1SQ3KM2L1L2SQ4SQ2工作台右移当工作台右移至压住行程开关SQ1：常闭触头断开 KM2线圈 失电, M停转;常开触头闭合 KM1线圈 得电, M自行 起动正转工作台返回左移如此循环可实现工 作台自动往复运。SQ4SQ2SQ1SQ3左移行程控制电路KMSB1FRQSFRFUKMM3控制电路主电路 先闭合开关QS，接通电源。按SB

12、1KM线圈得电KM主触头闭合M运转松SB1KM线圈失电KM主触头恢复M停转M3M3 点动电路功能 控制电机在很短时间内工作。工作原理八、其它根本控制回路1、点动及长动控制线路KMSB2KMSB1FRQSFRFUKMM3SB3点动及长动控制线路 (1)M3M3M3M3 控制电路主电路工作原理：先闭合QS，接通电源按SB2KM线圈得电KM触头闭合M长动运转按SB3KM线圈得电KM触头闭合M点动运转按SB1KM线圈失电KM触头恢复M停转松SB3KM线圈失电KM触头恢复M停转KASB1SB2KHQSKHFUKMM3 KMSB3KAKA中间继电器 KA的功能：实现自锁 从而实现M长动运转。点动及长动控制

13、线路2按SB1KA线圈得电KM触头闭合M长动运转按SB3KM线圈得电KM触头闭合M点动运转KM线圈得电KA触头闭合自锁按SB2KM线圈失电KM触头恢复M停转工作原理 合QS点动在长动根底上的点动 用途：适用于电动机短时间调整的操作。 按钮操作：SB3常闭触点用来切段自锁电路实现点动。 转换开关控制：SC合上，有自锁电路，SB2为长动操作按钮；SA断开，无自锁电路，SB2为点动操作按钮。 中间继电器KA控制：按动SB2、KA通电自锁，KM线圈通电，此状态为长动；按动SB3、KM线圈通电，但无自锁电路，为点动操作。 点动电路总结KMSB1SB4FRQFRFUKMM3 SB2KMSB3SB5SB62

14、、多地点控制线路利用SB1、SB2、SB3并联，可实现多地点起动；利用SB4、SB5、SB6串联，可实现多地点停机。三种保护作用a. 短路保护 FUb. 过载保护 FRc. 零压欠压保护KMSB1SB3QFR1FUKM1 M13SB2 M23KM2FR2KM1KM2FR1FR2KM1KM1KM2顺序控制L2L13、顺序联锁控制顺序控制线路(1)利用KM1常开触头可实现顺序控制功能：M1起动后M2才能起动。顺序控制线路(2)SB1SB3SB2 KM1KM2FR1FR2KM1KM2L1L2自锁和顺序控制按SB1KM1线圈得电 KM1各触头动作按SB2KM2线圈才能得电 工作原理 假设先按 SB2，

15、 电路不能工作。SB1SB3QSFR1FUKM1 M13SB2 M23KM2FR2KM1KM2FR1FR2KM1KM1KM2L2L1SB4KM2利用KM1常开触头：M1起动后M2才能起动。例：分析电路的控制功能。解：电路可实现顺序控制功能：利用KM2常开触头：M2停车后M1才能停车。4、电动机的保护1短路保护 常用的短路保护元件有熔断器和断路器。 熔断器串联在被保护的电路中，当电路发生短路或严重过载时，熔断器的熔体自动熔断，从而切断电路，到达保护的目的。通常熔断器比较适用于动作准确度和自动化程度要求较低的系统中，如小容量的笼型异步电动机、一般的普通交流电源等。 断路器具有短路、过载和欠压失压保

16、护功能，在电路发生上述故障时，能快速自动切断电源。断路器结构复杂、操作频率低，一般用于要求较高的场合，如低压配电盘的总电源开关及电动机变压器的合闸开关。 2过载保护 电动机在运行过程中，如果由于过载或其他原因使电流超过额定值时，将引起电动机过热。如果温度超过允许温升，就会使绝缘材料变脆，寿命减少，严重时使电动机损坏，因此，必须对电动机进行过载保护。常用的过载保护元件是热继电器。当电动机在额定电流下工作时，电动机为额定温升，热继电器不动作；在过载电流较小时，热继电器要经过较长时间才动作；过载电流较大时，热继电器那么经过较短时间就会动作。 3欠压和失压零压保护 当电动机运行时，电源电压过分地降低将引起一些电器释放，造成控制电路工作不正常，可能产生事故；电源电压下降严重也会引起电动机转速下降甚至停转。因此需要在电源电压降低到一定允许值以下时将电源切断，这就是欠压保护。 当电动机运行时，遇到电源临时停电，在恢复供电时，如果未加防范措施而让电动机自行启动，很容易造成设备或人身事故。为了防止电源恢复时