电气控制与LC应用2

第二章电器控制线路的基本规律继电器逻辑控制线路：将按钮、继电器、接触器等低压控制电器，用导线按照一定的次序和组合方式连接起来组成的线路。特点：线路简单，电路图较直观形象，装置结构简单、价格便宜、抗干扰能力强、运行可靠。缺点：通用性和灵活性差，不易改变；另外触头易发生故障，维修量较大。电器原理图的绘制原则电气系统线路图有三种：电气原理图、电器元件布置图、电器安装接线图。一、电气原理图方法：不按电器元件实际布置绘制，而是根据电器元件在电路中所起的作用画在不同的部位上。作用：用于分析研究系统的组成和工作原理，为寻找电气故障提供帮助，同时也是编制电气接线图的依据。特点：结构简单，层次分明。（1）原理图分为主电路和辅助电路两部分。主电路就是从电源到电动机，流过大电流的电路。辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路及保护电路，主要由继电器和接触器的线圈、继电器触点、接触器的辅助触点、按钮、照明灯、信号灯、控制变压器等元器件组成。（2）原理图中，各电器元件不画实际的外形图，而采用国家统一规定的电器元件的标准图形符号，标注也要用国家统一规定的文字符号。（3）在原理图中，各个电器元件和部件在控制线路中的位置，可根据便于读图的原则安排，不必按实际位置画，同一电器元件的各个部分可以不画在一处。（4）原理图中所有电器触点，都按没有通电和没有外力作用时的状态画出。对于继电器、接触器的触点，按吸引线圈不通电的状态画出控制器的手柄按处于零位时的状态画出；按钮、行程开关触点按不受外力时的状态画出。（5）原理图中，各电器元件一般按动作顺序从上到下，从左到右依次排列，可水平布置或垂直布置。（6）原理图中，有直接联系的交叉导线连接点，要用黑色圆点表示。二、电器元件布置图：表明电气设备上所有电器和用电设备的实际位置，是电气控制设备制造、装配、调试和维护必不可少的技术文件。电气控制柜与操作台（箱）内部布置图电气控制柜与操作台（箱）面板布置图控制柜与操作台（箱）外形轮廓用细实线绘出电器元件及设备，用粗实线绘出外形轮廓，标明实际的安装位置电器元件及设备代号与有关电路图和设备清单上所用的代号一致三、电器安装接线图：表示电气设备或装置连接关系的简图，用于电气设备安装接线、电路检查、电路维修和故障处理。根据电气原理图和电器元件布置图编制与电气原理图和电器元件布置图配合使用表示出电气设备和电器元件的相对位置、项目代号、端子号、导线号、导线类型、导线截面积、屏蔽和导线绞合等情况第二节电气控制线路的基本环节一、启动、电动和停止控制环节1.单向全压启动控制线路按钮、接触器控制熔断器FU：短路保护开关QS：分断电源热继电器FR：过载保护合QS，按下SB2，KM线圈得电，主触点闭合，电动机通电起动；自锁触点KM闭合，松开SB2，KM线圈继续得电，保证电动机工作。按SB1，KM线圈断电，主触点断开，电动机停止，辅助触点断开解除自锁。失压、欠压保护：意外断电或电源电压跌落太大时，接触器释放，自锁解除。电源电压恢复正常后，电动机不会自动投入工作。2.电动机的电动控制线路点动控制：按住按钮时电动机转动工作，手放开按钮时，电动机即停止工作，常用于生产设备的调整。与长动的主要区别是控制电器能否自锁。控制电路(a)：复合按钮实现点动；控制电路(b)：选择开关实现点动与长动切换；控制电路(c)：中间继电器实现点动的控制电路(a)(b)(c)二、可逆环节和互锁环节电动机定子三相绕组电源任意两相对调，改变定子电源相序，可改变电动机转动方向。主电路：KM1和KM2分别闭合，定子绕组两相电源对调，电动机转向不同。(a)(b)(c)控制电路(a)：相互独立的正转和反转起动控制电路；按下SB2，正转接触器KM1得电工作；按下SB3，反转接触器KM2得电工作；按下SB2、SB3，KM1与KM2同时工作，两相电源短路。控制电路(b)：接触器的动断辅助触点相互串联在对方的控制回路；一方工作时切断另一方的控制回路，使另一方的起动按钮失去作用；正、反转接触器互锁，避免了同时接通造成主电路短路。正、反转切换的过程中间要经过“停”，操作不方便。将接触器KM1与KM2常闭触点分别串接在对方线圈电路中，形成相互制约的控制，称为互锁或联锁控制。这种利用接触器（或继电器）常闭触点的互锁称为电气互锁。控制电路(c)：复合按钮SB2、SB3直接实现由正转变成反转；复合按钮联锁。接触器辅助动断触点互锁必不可少：负载短路或大电流的长期作用接触器的主触点被强烈的电弧“烧焊”在一起，或者接触器的动作机构失灵，使衔铁卡住总是处在吸合状态，这都可能使主触点不能断开，这时如果另一接触器线圈通电动作，主触点正常闭合就会造成电源短路事故。主触点与辅助触点在机械上动作一致，互锁动断触点将另一接触器线圈电路切断，避免短路。三、顺序启动环节顺序启动同时停止控制FU1KM1M13～FR1QL1L3L2KM2M23～FR2主电路KM2FU2FRSB3FRKM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1顺序罪启动拣逆序务停止素控制FU1KM1M3～FR1QL1L3L2KM2M3～FR2KM2FU2FRSB3FRKM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1KM2第三启节骆三相堆交流徐电动厅机启湿动控感制线碑路启动冒控制锋：直拐接启顾动、亭降压尸启动绢和软浸启动直接狡启动凶方式贿：又予称全稠压启惠动，营即启小动时衔电源险电压支全部误施加条在电土动机撞定子俘绕组桂上降压际启动柏：启掏动时限将电虫源电登压降锅低到速一定避数值飞时再串施加丽在电扒动机银定子南绕组教上，傅待电姑动机舰的转高速接覆近同则步速壁后，蓬再使末电机躁在全辨电压始下运霞行。软启狸动：推施加隆到电瓣机定壮子绕拒组上浅的电平压从登零按凑预设踩的函刷数关仙系逐丑渐上鸽升，智直至北启动化结束纹，再布使电听机在衬全电遣压下坊运行概。降压意启动吓的实订质：腥启动纱时减尖小加页在定抹子绕慰组上惭的电竹压，以减款小起拍动电棍流；爪启动岁后再贫将电杀压恢墓复到亩额定受值，叹电动陆机进事入正燥常工倒作状制态。降压昏启动闯的方拆法：欣定子晨绕组准串电贡阻（警电抗烦）启寺动；幻玉自耦块变压处器降朴压启详动；Y—洒△降压咐启动烂；延遵边三团角形兵降压慎启动1.定子潮串电草阻降滤压启哭动控裳制线您路定子披串电挨阻降开压启疗动优霞点是按时乎间原股则切例除电遗阻，辨动作似可靠蜡，电路港结构争简单愿；缺冤点是妙电阻惑上功率驰损耗闯大。星形-三角漆形降拢压启迁动的据方法印是启愤动时技先将睡电动什机定曾子绕绸组接颂成星蹦形，袄这时印加在负电机复每相孕绕组截上的奖电压像为电零源额乒定值猫的，从而因其启寄动转必矩为滋三角孙形接愈法的1/嚷3，启外动电姨流降茄为三前角形盯连接沾直接窄启动询的1/词3，减索小了旱启动垫电流愚对电匪网的率影响盖。待凉电机柔启动动后，挽按预辽先设达定的箱时间浇再将幸定子粒绕组疼切换示成三海角形淡接法锦，使扮电动溉机在真额定貌电压堵下正遗常运址转。QSFRV1MU1W2FU1V23～KM2KM3KM1W1U2L1L2L3主电路2.星形-三角冈形降防压启觉动控坦制线洪路2.星形-三角农形降提压启呼动控土制线使路当合物上刀幕开关QS，按屑下启扛动按猫钮SB栗2时，KM非1、KM谋3、KT线圈洒同时斧通电俩并自摇锁，树电动宏机接额成星嚷形启动，到同时锅时间姓继电阴器开音始定汤时。仔当电堆动机醉转速裤接近额定六转速沿时，KT动作付，KT的常虫闭触吓点断颗开，KM精3线圈捡断电置，其搞主触停点断迅开；巴同时KT的常剪开触骄点闭合仍，KM突2线圈窃通电弱并自堤锁，盈其主惧触点机闭合颗，使轨电动机尿接成饶三角尼形全壤压运牢行。膨当KM疑2通电龟吸合航后，KM尖2常闭兄触点格断开衬，使KT线圈叙断电骆，避辱免时仿间继电器葵长期铺工作教。KM钟2、KM负3常闭杯触点赛实现士互锁望控制，防委止星呈形和转三角样形同船时接工通造冻成电宣源短笛路。延边匪三角厕形降戚压启欣动控物制延边渔三角售形降傻压启滴动是秒指电译动机此起动装时，先把电赶动机示定子颠绕组虚的一绢部分萌接“跃△”阶形，飞而另装一部虫分接沟成“Y”形，斧使整念个定壶子绕绍组接须成延馅边三顷角形害，待激电动宝机启去动后易，再术把定令子绕芒组切堆换成征“△立”形匹全压敞运行鹅。定子吗绕组穗的连进接方是式延边△形接法△形接法第四剑节三宰相交吴流电狱动机已的制由动控章制线近路三相控异步股电动崇机切径断电促源后睬，由兄于惯唇性的忙作用胀，总喝要经学过一爪段时百间才福能完省全停进下来避。而帖有些知生产辩机械英要求弃迅速锄、准英确地插停车乘，这盐就要嘴求对写电动眉机进袍行强匪迫制系动。取制动梦的方木法有稠机械年制动材和电拔气制以动两置大类腿。机廊械制居动是棵用电孙磁铁絮操纵刑机械恨进行劈燕制动桨，如纯电磁秀抱闸昌制动写器；慎电气月制动领是产位生一饶个与笋原来电转动渴方向夺相反强的制趋动转幅矩。坏常用挣的电抵气制尊动方西法有欠反接酸制动茶和能胁耗制布动。一、咐反赌接制博动控释制关键李是电悲动机乖电源总相序赠的改妻变，雀且当砖转速世下降滑接近借于零啄时，池能自螺动将脾电源答切除炭。反接粗制动退工作让原理股：电动谱机正皇常运容转时喉，KM珍1通电浑吸合赔，KS的常奖开触蚕点闭爽合，渴为反扮接制跪动作波准备律。按下抽停止倒按钮SB酸1，KM旅1断电宰，电牌动机质定子区绕组躲脱离比三相塑电源但，电弊动机并因惯毛性仍礼以很袋高速述度旋斩转，KS常开岗触点经仍保既持闭嫂合，依将SB虹1按到丽底，掩使SB隶1常开到触点职闭合填，KM自2通电阴并自碑锁，芦电动处机定耽子串剪接电抵阻接奇上反巧相序年电源器，进恨入反篮接制性动状割态。堂电动阿机转床速迅末速下乔降，裙当电角动机己转速岗接近10幻玉0r灯/m锻in时，KS常开氏触点短复位侧，KM地2断电慌，电福动机供断电担，反株接制端动结俩束。二、雪能耗耽制动摘控制能耗芽制动挂，就与是在递电动晚机脱挨离三夸相交嘱流电思源之辨后，忘在电大动机茅定子若绕组跟中的素任意纯两相尺立即饿加上谊一个望直流谈电压看，形晌成固封定磁尖场，劈燕它与疗旋转外着的忙转子抵中的获感应湿电流闷相互岁作用孕，产顷生制览动转轧矩。特点蜡（与牢反接烈制动会相比谱）：消耗多的能职量小销，其睡制动拆电流锹要小定得多觉；适用仪于电走动机占能量旧较大启，要爪求制袄动平师稳和滤制动翼频繁的师场合辅；能耗款制动泉需要罚直流权电源事整流表装置昌。第五姐节电匙器控福制线仆路中炮的保兴护环财节电器绒线路倾中常筛用的姐保护章环节锻：短路屠保护过载反保护过电睁流保峰护零电笼压保痒护欠电魂压保奴护一、他短路遭保护短路绩保护咽常用莫的方并法是焦采用钻熔断剧器、葛低压裕断路令器或糕专门络的短挠路保愧护装捆置。发生与短路内时，略线路员中产腔生的翠瞬时皂故障慈电流美可达脖到额残定电兴流的假十几蹈到几蛋十倍哑，这惊就要漠求短风路保钟护装供置应踪蝶具有疏瞬动辰性。一、哄过载费保护过载册是指糠电动虫机在砍大于火其额循定电焰流的惧情况任下运率行，险但过追载电基流超商过额终定电恶流的谢倍数篮要小表些，炸通常际在额慎定电坏流的1.悬5倍以布内。异步用电动理机过攻载保俊护常缘瑞采用现热继赖电器破或电闹动机真保护梳器作丘为保导护元友件。过载红保护瞒与过匪电流市保护鸭不同彼，故谈不能迫采用风过电息流保拴护方况法进淡行过痰载保棋护。三、产过电磨流保产护过电锋流是牛指电梁动机颤或电模器元蛇件在幸超过匠其额眼定电催流的女状态消下运效行。引起茂电动葛机出昏现过帽电流也的原搏因，谣往往星是由刻于不大正确粉的启琴动和啊负载蜘转矩千过大篮。过电万流一虽般比妄短路爹电流尸小，茅不超能过额役定电贫流的6倍。过电甩流保扫护保垮护可氏以采致用过墨电流悼继电鸽器、释低压族断路待器、厅电动你机保言护器傻等。过电朵流继灭电器旬和熔但