第10章继电接触器控制系统

1、10.4 行程控制行程控制10.1 常用控制电器常用控制电器10.2 鼠笼式电动机直接起动的控制线路鼠笼式电动机直接起动的控制线路10.3 鼠笼式电动机正反转的控制线路鼠笼式电动机正反转的控制线路10.5 时间控制时间控制 应用电动机拖动生产机械，称为电力拖动。利应用电动机拖动生产机械，称为电力拖动。利用继电器、接触器实现对电动机和生产设备的控制用继电器、接触器实现对电动机和生产设备的控制和保护，称为继电接触控制。和保护，称为继电接触控制。 本章主要介绍几种常用的低压电器，基本的控本章主要介绍几种常用的低压电器，基本的控制环节和保护环节的典型线路。制环节和保护环节的典型线路。第第10章章 继电

2、接触控制系统继电接触控制系统 实现继电接触控制的电气设备，统称为控制电实现继电接触控制的电气设备，统称为控制电器，如刀闸、按钮、继电器、接触器等。器，如刀闸、按钮、继电器、接触器等。下面介绍常用控制电器的用途及电工表示符号。下面介绍常用控制电器的用途及电工表示符号。控制电器控制电器手动电器手动电器自动电器自动电器刀开关刀开关组合开关组合开关按钮按钮接触器接触器继电器继电器 行程开关行程开关 10.1 10.1 常用控制电器常用控制电器返回返回由操作人员由操作人员手动操纵手动操纵按照指令、信号、或某个按照指令、信号、或某个物理量的变化而自动动作物理量的变化而自动动作 1. 用途：用途：一般用于电

3、气设备一般用于电气设备电源引入开关，也用于小容电源引入开关，也用于小容量电动机的起量电动机的起/停控制。停控制。 2. 结构：结构：对常用的三极开关对常用的三极开关来说，每一极有一对静触片来说，每一极有一对静触片与盒外接线柱相接与盒外接线柱相接, 动触片动触片受手柄控制可以转动，以达受手柄控制可以转动，以达到线路的通到线路的通 / 断控制。断控制。10.1.1 组合开关组合开关10.1 常用控制电器常用控制电器M3用组合开关起停电动机的接线图用组合开关起停电动机的接线图手柄手柄转轴转轴静触头静触头动触动触头头 用手柄转动转轴时，就可用手柄转动转轴时，就可将三个触点同时接通或断开。将三个触点同时

4、接通或断开。 3. 种类：种类：有单极、双极、三有单极、双极、三极和四极等，额定电流有极和四极等，额定电流有 10、25、60 和和100 A等多种。等多种。动画动画10.1.2 按钮按钮(手动切换电器手动切换电器)(b) 结构结构按钮常用于接通和断开控制电路。按钮常用于接通和断开控制电路。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复位弹簧复位弹簧支柱连杆支柱连杆常闭静触头常闭静触头桥式静触头桥式静触头常开静触头常开静触头外壳外壳4SBSBSB结结构构符符号号名名称称常闭按钮常闭按钮( (停止按钮停止按钮

5、) )常开按钮常开按钮( (起动按钮起动按钮) )复合按钮复合按钮1234123按钮帽按钮帽动画动画动作时，动作时，先断后通先断后通10.1.3 交流接触器交流接触器用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。动画动画M3线圈线圈辅助触点辅助触点铁心铁心衔铁衔铁主触点主触点常闭常闭常开常开动画动画弹簧弹簧 中间继电器触头容量小，触点数目多，用于控中间继电器触头容量小，触点数目多，用于控制线路。制线路。 通常用于传递信号和同时控制多个电路，也可通常用于传递信号和同时控制多个电路，也可直接用它来控制小容量电动机或其他电气执行元件。直接用它来控制小容量电动机或

6、其他电气执行元件。(a) 外形外形中间继电器外形与符号中间继电器外形与符号 常用的有常用的有JZ7系列和系列和JZ8系列系列(交直流两用交直流两用)以及以及JTX系列小型通用继电器系列小型通用继电器(用于自动装置以接通和断开电路。用于自动装置以接通和断开电路。10.1.4 中间继电器中间继电器几种常见的中间继电器几种常见的中间继电器发热元件发热元件扣板扣板双金属片双金属片常闭触头常闭触头动画动画1发热元件发热元件常闭触点常闭触点FRFR动画动画210.1.6 熔断器熔断器用于低压线路中的短路保护。用于低压线路中的短路保护。 常用的继电器有插入式熔断器、螺旋式熔断器、常用的继电器有插入式熔断器、

7、螺旋式熔断器、管式熔断器和有填料式熔断器。管式熔断器和有填料式熔断器。动画动画 RT0系列有填料封闭管式熔断器系列有填料封闭管式熔断器 适用于交流适用于交流50Hz，额定电压交流，额定电压交流380V，额定电，额定电流至流至1000A的配电线路中，作过载和短路保护。的配电线路中，作过载和短路保护。 额定分断能力：至额定分断能力：至50kA 熔断器熔断器RT15系列系列 RT15型螺栓连接熔断器适用于额定电压至型螺栓连接熔断器适用于额定电压至415V，额定电流至，额定电流至400A的电路中，主要作为工厂企的电路中，主要作为工厂企业及电厂等低压配电系统中线路的过载和系统的短业及电厂等低压配电系统中

8、线路的过载和系统的短路保护之用。路保护之用。 10.1.6 熔断器熔断器符号符号FU(1) 电灯、电炉等电阻性负载电灯、电炉等电阻性负载IF IL(3) 频繁起动的电机频繁起动的电机(2) 单台电机单台电机52.电电动动机机的的起起动动电电流流熔熔丝丝额额定定电电流流 261.电电动动机机的的起起动动电电流流熔熔丝丝额额定定电电流流 熔断器额定电流熔断器额定电流 IF 的选择的选择(自动开关自动开关)锁钩锁钩主触点主触点手动闭合手动闭合 过流过流 脱扣器脱扣器 欠压欠压 脱扣器脱扣器衔铁释放衔铁释放动画动画连杆装置连杆装置释放弹簧释放弹簧动画动画210.1.7 自动空气断路器自动空气断路器(自

9、动开关自动开关) 继电接触控制线路由一些基本控制环节组成继电接触控制线路由一些基本控制环节组成,下面下面介绍继电接触控制线路的绘制。介绍继电接触控制线路的绘制。 在电工技术中所绘制的控制线路图为原理图在电工技术中所绘制的控制线路图为原理图, 它不它不考虑电器的结构和实际位置，突出的是电气原理。考虑电器的结构和实际位置，突出的是电气原理。电器自动控制原理图的绘制原则及读图方法：电器自动控制原理图的绘制原则及读图方法：1. 按国家规定的电工图形符号和文字符号画图。按国家规定的电工图形符号和文字符号画图。2. 控制线路由主电路控制线路由主电路(被控制负载所在电路被控制负载所在电路) 和控制电路和控制

10、电路 (控制主电路状态控制主电路状态)组成。组成。 3. 属同一电器元件的不同部分属同一电器元件的不同部分 ( 如接触器的线圈和触如接触器的线圈和触 点点 ) 按其功能和所接电路的不同分别画在不同的电按其功能和所接电路的不同分别画在不同的电 路中，但路中，但必须标注相同的文字符号。必须标注相同的文字符号。4. 所有电器的图形符号均按无电压、无外力作用下所有电器的图形符号均按无电压、无外力作用下 的正常状态画出，即的正常状态画出，即按通电前的状态绘制按通电前的状态绘制。5. 与电路无关的部件与电路无关的部件(如铁心、支架、弹簧等如铁心、支架、弹簧等) 在控在控 制电路中不画出。制电路中不画出。分

11、析和设计控制电路时应注意以下几点：分析和设计控制电路时应注意以下几点：(1)使控制电路简单，电器元件少，而且工作又要准使控制电路简单，电器元件少，而且工作又要准 确可靠确可靠 (2) 尽可能避免多个电器元件依次动作才能接通另一尽可能避免多个电器元件依次动作才能接通另一 个电器的控制电路。个电器的控制电路。(3) 必须保证每个线圈的额定电压，不能将两个线圈必须保证每个线圈的额定电压，不能将两个线圈 串联。串联。电器文字符号电器文字符号组合开关组合开关 熔断器熔断器按钮按钮接触器接触器热继电器热继电器行程开关行程开关时间继电器时间继电器中间继电器中间继电器QFUSBKMFRSTKTKA上一页下一页

12、10.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路控制电路控制电路10.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路(1) 电路电路熔断器熔断器接触器接触器主触点主触点起动按钮起动按钮停止按钮停止按钮接触器接触器线圈线圈接触器接触器辅助触点辅助触点热继电器热继电器动断触点动断触点热继电器热继电器发热元件发热元件主主电电路路热继电器热继电器过载保护过载保护熔断器熔断器短路保护短路保护接触器接触器零压、欠压保护零压、欠压保护热继电器热继电器动断触点动断触点主主电电路路控制电路控制电路 短路保护短路保护是当电路发生短路事故时，短路电流会是当电路发生短路事故时，短路电流

13、会引起电器设备绝缘损坏，产生强大的电动力，使电动引起电器设备绝缘损坏，产生强大的电动力，使电动机和电器设备产生机械性损坏，故要求迅速、可靠切机和电器设备产生机械性损坏，故要求迅速、可靠切断电源。断电源。常采用熔断器常采用熔断器 FU和过流继电器和过流继电器等。等。 零压零压 (或欠压或欠压)保护，就是当电源暂时断电或电压保护，就是当电源暂时断电或电压严重下降时，电动机即自动从电源切除。当电源电压严重下降时，电动机即自动从电源切除。当电源电压恢复正常时，如不重按起动按钮，则电动机不能自行恢复正常时，如不重按起动按钮，则电动机不能自行起动。起动。 常用的零压和欠压保护常用的零压和欠压保护: 对接触

14、器实行自锁；对接触器实行自锁； 用低电压继电器组成零压、失压保护。用低电压继电器组成零压、失压保护。 过载保护过载保护是为防止三相电动机在运行中电流超过是为防止三相电动机在运行中电流超过额定值而设置的保护。额定值而设置的保护。常采用热继电器常采用热继电器FR保护保护, 也可也可采用自动开关和电流继电器保护。采用自动开关和电流继电器保护。.合上开关合上开关QKM辅助触点闭合自锁。辅助触点闭合自锁。按下起动按钮按下起动按钮SB2 , KM线圈通电，线圈通电，KM主触点闭合，主触点闭合， 电动机运转。电动机运转。通电通电转动转动KM3MQ合上开关合上开关Q.KM辅助触点闭合自锁。辅助触点闭合自锁。按

15、下起动按钮按下起动按钮SB2 , KM线圈通电，线圈通电，KM主触点闭合，主触点闭合， 电动机运转。电动机运转。通电通电KM转动转动3MQ自锁自锁动画动画.通电通电3MQ转动转动KM自锁自锁, KM线圈断电线圈断电KM主触点断开主触点断开, 电动机停转。电动机停转。KM辅助触点断开，取消自锁。辅助触点断开，取消自锁。动画动画, KM线圈断电线圈断电KM主触点断开主触点断开, 电动机停转。电动机停转。KM辅助触点断开，取消自锁。辅助触点断开，取消自锁。.3MQ(1) 使接触器线圈使接触器线圈KM通电；通电；(2) 使线圈使线圈KM不能自锁。不能自锁。SB3复合按钮复合按钮SB3SB3断开断开实现

16、点动实现点动动画动画QKM2.KM1.动画动画M13这样的顺序控这样的顺序控制是否合理？制是否合理？M23思考思考SB2SB1FR1FR2SB1FR1 例：例：两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖动，两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖动，由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆积在由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆积在运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止：运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止：起动时起动时: M1起动后起动后 M2才能起动；才能起动；停车时停车时: M2停车后停车后M1才能停车。应如何实现控制？才能停车。应如何实现控制？SB2FR2断开断开断开断开

17、将电动机接到电源的任意两根线对调一下，将电动机接到电源的任意两根线对调一下，即可使电动机反转。即可使电动机反转。3MFRFU动画动画.FRQ.通电通电断开断开断电断电闭合闭合KMFKMFKMF通电通电闭合闭合闭合闭合STaSTb电机电机限位开关限位开关 结构与按钮类似，但结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。其动作要由机械撞击。常开触点常开触点常闭触点常闭触点动画动画12KMF断电断电(1) 通电延时继电器通电延时继电器(2) 断电延时继电器断电延时继电器延时继电器的外形与结构延时继电器的外形与结构1. 空气式时间继电器空气式时间继电器10. 5 时间控制时间控制时间控制：时间控制：采用时间继

18、电器进行延时控制。采用时间继电器进行延时控制。KT线圈线圈通电延时闭合通电延时闭合常开触点常开触点KT通电延时断开通电延时断开常闭触点常闭触点KT动画动画通电延时的空气式时间继电器结构示意图通电延时的空气式时间继电器结构示意图(1) 通电延时继电器通电延时继电器常开触头常开触头 延时闭合延时闭合 常闭触头常闭触头 延时断开延时断开 常开触头常开触头常闭触头常闭触头调节螺丝调节螺丝进气孔进气孔托板托板线圈线圈动铁心动铁心恢复弹簧恢复弹簧挡块挡块释放弹簧释放弹簧活塞杆活塞杆橡皮膜橡皮膜出气孔出气孔杠杆杠杆断电延时的空气式时间继电器结构示意图断电延时的空气式时间继电器结构示意图空气式时间继空气式时间继电器的延时范电器的延时范围大围大(有有 0.4 60 s 和和0.4 180 s 两种两种)。结构。结构简单，但准确简单，但准确度较低。度较低。时间继电器的型号有时间继电器的型号有JS7-A和和JJSK2等多种类型。等多种类型。(2) 断电延时继电器断电延时继电器常开触头常开触头常闭触头常闭触头常闭触头常闭触头 断电延时闭合断电延时闭合 常开触头常开触头 断电延时断开断电延时断开 (1) Y 换接起动控制线路换接起动控制线路2. 时间控制电路时间控制电路动画动画工作原理工作原理按按SB2KM1通电