常用低压电器和基本控制电路应用

1、常用低压电器和基本控制电路应用内容提要：介绍三相交流异步电动机基本结构和工作原理；讲述三相交流异步电动机的名牌数据和施工现场常用电动机型号；阐述常用低压控制电器；引导同学识读简单建筑机械控制电路。概述 控制电能的器具或装置；作用是，对电能进行控制、分配和调节。 2、电力拖动自动控制系统： 利用电器元件组成，实现对外界信号或要求进行自动或手动地切断、接通电路，连续、断续地控制被控对象进行运行状态的变化，这样的系统称为电力拖动自动控制系统 1、电器：（1）按工作电压分类 以交流1000V、直流1200V为界，以上为高压控制电器，以下为低压控制电器 （2）按操作方式分类 自动控制电器、手动控制电器和

2、半自动控制电器 4、电器分类方法 3、电力系统的组成控制设备电动机电源生产机械传动装置 第一节三相交流异步电动机基本结构和工作原理 一、三相交流异步电动机的基本结构三相异步电动机按转子结构分有 绕线式异步电动机 鼠笼式异步电动机只针对鼠笼式异步电动机异步电动机的定子是由机座、定子铁心和定子绕组三个部分组成的。1、异步电动机的定子：异步电动机的转子是由转子铁心、转子绕组和转轴组成的 。2、异步电动机的转子：JZT系列是电磁调速异步电动机二、常用异步电动机的型号JZ2 和JZL2系列是起重和冶金用的三相异步电动机，JZ2是鼠笼式，JZL2是绕线式。BJO2 系列是防爆式鼠笼异步电动机。JPZ系列是

3、旁磁式制动异步电动机。JD2 和JDO2系列是防护式和封闭式多速异步电动机JZZ系列是锥形转子制动异步电动机。三、三相交流异步电动机的工作原理三相异步电动机定子接三相电源后，电机内便形成圆形旋转磁动势设其方向为逆时针转若转子不转，转子鼠笼导条与旋转磁密有相对运动导条中有感应电动势e，方向由右手定则确定由于转子导条彼此在端部短路，于是导条中有电流导条就在磁场中受力f，用左手定则确定受力方向转子受力，产生转矩T，为电磁转矩，方向与旋转磁动势同方向，转子便在该方向上旋转起来转子旋转后，转速为n，只要nn1（n1为旋转磁动势同步转速），转子导条与磁场仍有相对运动转子继续旋转，稳定运行在T=TL情况下在

4、正常情况下，异步电动机的转子转速总是略低与旋转磁场的转速（同步转速）。转差率是一个表征异步电动机运行状态的一个基本参数。感应电动机的转速随负载的变化而变化。接触器的作用是通、断电动机电路或其它负载电路 是可以实现远距离控制的一种控制电器 通、断电路的电流种类不同 第二节常用低压控制电器及基本控制电路一、接触器接触器可分为交流接触器和直流接触器两种 1、接触器的基本结构 由三大部分组成：电磁系统、触头系统和灭弧系统 1、2，3、4是静触点5、6是动触点7、8是吸引线圈9、10分别是动、静铁心11是弹簧注意：铁芯中的短路铜环作用是减少交流电磁铁芯的振动 1是灭弧室2和5分别为动、静触点3 为金属栅

5、片4为电弧灭弧栅是数片钢片制成的栅状装置，当触点断开发生电弧时，电弧进入栅片内，被分割为数段，迅速熄灭。灭弧栅2交流接触器的工作原理 触头在弹簧的反作用力下复位 线圈通入单相交流电铁芯磁化吸合触头动作线圈失电3图形文字符号 KMKMKM线圈主触头辅助触头继电器是一种根据外界输入的电或非电信号（如电流、电压、时间、温度、转速等）进行触头的接通或断开操作，是一种自动控制电器。继电器的种类很多，分类的方法也较多。 1、电磁式继电器二、继电器电磁系统、触头系统、复位弹簧系统等组成。 （1）基本结构（2）工作原理信号电流通入线圈电磁铁芯吸合触头系统动作常开触头闭合、常闭触头断开信号电流切断线圈失电电磁铁

6、芯释放在复位弹簧作用下所有触头复位（回到触头原始状态）电磁式继电器中最常用的是中间继电器图形文字符号如下图所示KAKAKA2、时间继电器 接收信号到输出信号有一时间差的继电器我们称之为时间继电器。 时间继电器按其结构的不同，可分为电磁式、电动式、空气阻尼式、晶体管式等 只介绍空气阻尼式时间继电器 JS7A系列空气阻尼式时间继电器的基本结构如下页图(1)结构主要由电磁系统、触头系统、活塞气室等组成。其中触头系统分为瞬时动作触头延时动作触头 (2)工作原理：线圈通电铁芯吸合推板瞬时动作1234瞬时动作触头动作活塞在宝塔形弹簧的作用下向上移动经一段时间后活塞才推动扛杆移动到顶端 5678触头动作（常

7、开触头延时闭合、常闭触头延时断开）为下一次工作作好准备。问：移动速度由谁决定？当线圈失电铁芯系统释放衔铁在弹簧作用下迅速将活塞推向最下方1234、5678触头系统在复位弹簧的作用下迅速复位(3)时间继电器的图形文字符号 (1)热继电器的基本结构 感应机构：热膨胀系数不同的双金属片、加热元件；执行机构：传动系统和触头系统）等组成，如右图所示。 (2)工作原理 加热元件串接在被控制电路中 通入额定电流 加热元件不发热 双金属片不动作触头不动作 当被控电路的电流增加超过额定电流 形成双金属片的定向弯曲加热元件开始发热并缓慢地将热量传递给双金属片 双金属片推动导板 导板推动温度补偿器 触头动作 切断被

8、控电路电流3、热继电器绕组双金属片导板(3)图形文字符号 FRFR1、按钮（1）基本结构按钮帽、复位弹簧和触头系统（2）工作原理按钮按下触头系统动作弹簧储能松手触头系统复位复位弹簧作用三、其它控制电器特点：受力触头动作，力消失触头复位（3）图形文字符号2、闸刀开关刀开关种类很多按极数分为单极、双极和三极刀开关一般与熔断器串联使用，以便在短路或过负荷时熔断器熔断而自动切断电路图形文字符号3、自动开关基本结构：电流电磁系统、电压电磁系统、脱扣系统、触头系统、弹簧系统等组成。工作原理：正常工作时，手动控制接通或断开电路电路出现下列情况时：短路，当线路电流大于或等于额定电流的10倍时：电流电磁系统产生

9、大吸合力电流电磁系统动作脱扣器动作锁钩脱扣在弹簧作用下触头复位切断被控制电路起到短路保护的作用欠电压，当线路电压下降到额定值的%时：电压电磁系统吸合力不够大电压电磁系统释放扛杆动作脱扣器动作锁钩脱扣在弹簧作用下触头复位切断被控制电路起到欠电压保护的作用过载，当线路电流增大，但又小于短路电流时：双金属片定向弯曲推动扛杆脱扣器动作在弹簧作用下触头复位切断被控制电路起到过载保护的作用锁钩脱扣图形文字符号：QF4、熔断器熔断器主要作短路或过载保护用，串联在被保护的线路中。线路，正常工作时起通路作用；当线路短路或过载时熔断器熔断，起到保护线路上其他电器设备的作用图形文字符号FU用图形和文字来表示电气控制

10、，说明控制原理的一种电气图。1、电气控制原理图绘制原则右图是一个单方向旋转电动机控制电路（1）主电路在左，控制电路在右或主在上控在下（2）主电路用粗实线绘制，控制电路用细实线绘制。如右图，已更改。（3）标注方法四、基本控制电路U1V1W1U2V2W2123主电路标注：总是在主电路的各个节点用英语26个字母和数字下标标注；按照连接导线元器件的节点进行标注控制电路标注在各节点用数字标注，从左向右用奇数，从右至左用偶数，分界在电压元件处。看右图。(4)电器元件可根据动作功能绘制在电路的不同地方，但同一元件标注统一，如右的接触器。5、各节点用实心小圆点，交汇处以曲线标注有了FU，电路具有短路保护功能有

11、了KM，电路具有欠电压保护功能请分析SB受力系统运行，SB力消失系统停止运行，这种控制称为点控制。这是第一个电路。设想若要电动机长期运行，用什么办法如右图所示：与上电路相比多了一个SB和一个FR2、单方向连续运行控制电路工作原理QSSB1KM主触头闭合M得电旋转SB2KM线圈失电M失电停止KM线圈得电KM辅助触头自锁“自锁”是电器元件为确保自己的通路而实施的一种控制KM所有触头复位注意：“自锁”的概念这是我们讨论的第二电路，它的特性除上面讲的以外，还有：连续运行控制功能，过载保护功能。如何分析和解析这两种功能若要求这一电路即能连续运行又能点动控制，如何？能完成否？方法：利用KM的辅助常开触点的

12、关联在起动按钮的两端三相交流异步电动机要改变旋转方向，只需任意的改变三相绕组中的两相绕组连接。2、正反转控制电路线路组成：QS、FU、SR、KM、FR、M等组成，注意数量的变化。工作原理QSSB1KM1主触头闭合KM1线圈失电M失电停止电动机正转KM1线圈得电KM1自锁电动机正向旋转电动机反转SB3KM1所有触头复位SB2KM2主触头闭合KM2自锁KM2线圈得电电动机反向旋转电路特性（1）短路保护、过载保护、欠电压保护（2）正转和反转功能（3）问还有什么？双重联锁正反转控制电路线路组成：一个QS、一个FU、二个KM、三个SB、一个FR、一个M工作原理QSKM1主触头闭合KM1或KM2线圈失电电动机正转KM1自锁电动机正向旋转电动机反转SB3KM1或KM2所有触头复位电动机反向旋转KM1线圈得电KM1联锁SB1SB1联锁KM2主触头闭合KM2自锁KM2线圈得电KM2联锁SB2SB2联锁电动机失电停止运行线路特性（1）短路保护、过载保护、欠电压保护（2）正转和反转功能（3）电路具有双重联锁的功能3、Y转换控制电路线路组成1组QS、2组FU、3个KM、2个SB、1个FR、1个KT、1个KM工作原理QSSB1KM2得电自锁KM2主触闭KT记时开始经延时KM1得电自锁断KT休息M在全压状态下运行KM3失电KM3所有触头复位KM3得电KM3主触闭M定子Y连接降压起动KM3联锁切断K