电机与电气控制技术 第4版 课件 第四章 常用控制电机；第五章 常用低压电器；第六章 电气控制电路基本环节

第一节伺服电动机

第二节测速发电机

第三节步进电动机

第四章

常用控制电机

12/13/20243:24PM第一节

伺服电动机

按伺服电动机使用电源性质不同，可分为直流伺服电动机和交流伺服电动机。

一、直流伺服电动机

采用电枢控制时，其机械特性方程为

n=12/13/20243:24PM工作原理机械特性12/13/20243:24PM二、交流伺服电动机（一）结构

12/13/20243:24PM（二）工作原理

交流伺服电动机的工作原理与具有起动绕组的单相异步电动机相似。

12/13/20243:24PM

当转子电阻为不同值且控制电压Uc=0时的正向转矩、反向转矩以及合成转矩T的机械特性曲线。

12/13/20243:24PM交流伺服电动机的机械特性曲线。

12/13/20243:24PM（三）控制方式

其控制方式有幅值控制、相位控制和幅值-相位控制三种。

三、伺服电动机的应用12/13/20243:24PM第二节

测速发电机

一、直流测速发电机

测速发电机是一种测速元件，它将输入的机械转速转换为电压信号输出。按照测速发电机输出信号的不同，可分为直流和交流两大类。12/13/20243:24PM

直流测速发电机的输出特性

12/13/20243:24PM二、交流测速发电机

交流测速发电机有异步式和同步式两类，在自动控制系统中应用较广的为交流异步测速发电机。交流异步测速发电机结构与杯形转子伺服电动机相同。

12/13/20243:24PM交流测速发电机输出特性12/13/20243:24PM三、测速发电机的应用12/13/20243:24PM第三节

步进电动机

步进电动机是利用电磁铁原理将电脉冲信号转换成相应角位移的控制电机。每输入一个脉冲，电动机就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比。因此，步进电动机又称为脉冲电动机。在数字控制系统中步进电动机作为执行元件，获得广泛应用。步进电动机种类繁多，按运行方式可分为旋转型和直线型，通常使用的多为旋转型，旋转型步进电动机又有反应式（磁阻式）、永磁式和感应式三种。12/13/20243:24PM一、三相反应式步进电动机的结构

三相反应式步进电动机结构示意图。

12/13/20243:24PM二、工作原理（一）单三拍控制步进电动机工作原理

单三拍控制中的“单”是指每次只有一相控制绕组通电，通电顺序为U→V→W→U或按U→W→V→U顺序。“三拍”是指经过三次切换控制绕组的电脉冲为一个循环。

12/13/20243:24PM（二）六拍方式控制步进电动机工作原理

六拍控制方式中三相控制绕组通电顺序按U→UV→V→VW→W→WU→U进行12/13/20243:24PM（三）双三拍控制步进电动机工作原理

双三拍控制是指每次有两相绕组同时通电，且按照UV→VW→WU→UV顺序进行。按双三拍通电方式运行时，它的步距角和单三拍控制方式相同，皆为30°。步进电动机的步距角θ与运行拍数m，转子齿数Zr的关系为

当连续通入控制脉冲时电动机的转速n为12/13/20243:24PM三、步进电动机的应用

步进电动机的转速不受电压和负载变化的影响，也不受环境条件温度、压力等的限制，仅与脉冲频率成正比，所以应用于高精度的控制系统中。12/13/20243:24PM第四章结束谢谢使用!12/13/20243:24PM第五章常用低压电器第一节常用低压电器基本知识第二节电磁式接触器第三节电磁式继电器第四节时间继电器第五节热继电器第六节速度继电器第七节熔断器第八节低压断路器第九节主令电器12/13/2024

是指工作在直流1500V、交流1000V（1140V）及以下的电路中，以实现对电路或非电对象的控制、检测、保护、变换、调节等作用的基本器件。采用电磁原理构成的低压电器，称为电磁式低压电器；

利用集成电路或电子元件构成的低压电器，称为电子式低压电器；

利用现代控制原理构成的低压电器，称为自动化电器、智能化电器或可通信电器等。低压电器：12/13/2024一、低压电器的分类（一）按用途分类1）低压控制电器2）低压配电电器3）执行电器4）通信用低压电器5）终端电器第一节常用低压电器基本知识（二）按应用场合分类1）一般用途低压电器2）矿用低压电器3）化工用低压电器4）船用低压电器5）牵引低压电器6）航空低压电器12/13/2024（三）按操作方式分类1）手动电器2）自动电器（四）按使用系统分类1）自动控制电力拖动系统用电器2）电力系统用电器3）自动化通信系统用电器（五）按电器执行功能分类1）有触头（点）电器2）无触头电器3）混合电器12/13/2024（六）按电力拖动自动控制系统用电器分类1）接触器2）继电器3）主令电器4）执行电器5）熔断器6）低压断路器7）隔离开关8）成套电器二、电磁式低压电器基本结构（一）电磁机构1、电磁机构的结构型式12/13/2024电磁机构：由吸引线圈、铁心、衔铁组成。图5-1电磁机构1-衔铁2-铁心3-线圈2、电磁机构的工作原理（1）反力特性电磁机构使衔铁释放的力与气隙的关系曲线称为反力特性12/13/2024（2）直流电磁机构的吸力特性图5-2直流电磁机构的吸力特性吸力特性：电磁机构使衔铁吸合的力与衔铁气隙的关系曲线。12/13/2024直流电磁机构的特点：1）直流电磁机构衔铁吸合前后吸引线圈励磁电流不变，故直流电磁机构适用于动作频繁的场合，且由于衔铁吸合后电磁吸力大，工作可靠。（3）交流电磁机构的吸力特性2）直流电磁机构吸引线圈断电时，由于电磁感应，将在吸引线圈中产生其值为其额定电压十多倍的感应电动势，故应加线圈过电压保护。图5-2交流电磁机构的吸力特性12/13/2024交流电磁机构特点1）F(t)曲线是一条脉动曲线，在工频下1s内有100次过零点，故引起衔铁振动，应加以克服。2）交流电磁机构电磁吸力平均值基本不变，即平均吸力与气隙大小无关。3）交流电磁机构未吸合前其线圈励磁电流比吸合后励磁电流大很多，故交流电磁机构不宜频率工作。图5-3交流电磁机构电磁吸力随时间变化情况12/13/2024（5）吸力特性与反力特性的配合图5-4吸力特性与反力特性的配合

1-直流吸力特性

2-交流吸力特性

3-反力特性（4）剩磁的吸力特性12/13/2024图5-5交流电磁机构短路环（6）单相交流电磁机构中短路环的作用12/13/2024图5-6电磁机构的输入输出特性3、电磁机构的输入输出特性xo—电磁机构动作值xr—电磁机构返回值yo—衔铁释放状态y1—衔铁吸合状态12/13/2024图5-7触头的接触形式a-点接触b-线接触c-面接触（二）触头系统1、触头的接触形式12/13/2024图5-8触头的结构形式a-点接触桥式触头b-面接触桥式触头c-线接触指形触头2、触头的结构形式3、减少接触电阻的方法12/13/2024（三）电弧的产生和灭弧方法1、电弧的产生2、电弧产生的原因1）强电场发射2）撞击电离3）热电子发射4）高温游离3、灭弧的基本方法1）快速拉长电弧，以降低电场强度；2）用电磁力使电弧在冷却介质中运动，降低弧柱周围的温度；3）将电弧挤入绝缘壁组成的窄缝中以冷却电弧；4）将电弧分成许多串联的短弧，增加维持电弧所需的临极电压降。12/13/20244、常用的灭弧装置1）桥式结构双断口触头灭弧

图5-9双断口电动力吹弧1-静触头2-动触头3-电弧12/13/20242）磁吹灭弧装置图5-10磁吹灭弧原理1-磁吹线圈2-铁心3-导磁夹板4-引弧角5-灭弧罩6-磁吹线圈磁场7-电弧电流磁场8-动触头12/13/20243）栅片灭弧装置图5-11栅片灭弧示意图1-灭弧栅片2-触头3-电弧12/13/20244）灭弧罩窄缝灭弧装置图5-12灭弧罩窄缝灭弧1-纵缝2-介质3-磁性夹板4-电弧12/13/2024

接触器是一种用于中远距离频繁地接通与断开交直流主电路及大容量控制电路的一种自动开关电器。第二节电磁式接触器12/13/2024按操作方式分有：●电磁接触器、气动接触器和电磁气动接触器；按灭弧介质分有：●空气电磁式接触器、油浸式接触器和真空接触器等；按主触头控制的电流性质分有：●交流接触器、直流接触器；按电磁机构的励磁方式分有：●直流励磁操作与交流励磁操作两种。12/13/2024

一、接触器的结构及工作原理图5-13交流接触器结构和工作原理a)结构b)工作原理（一）接触器的结构（二）工作原理12/13/2024图5-14接触器的符号接触器的图形符号与文字符号12/13/2024二、接触器的主要技术参数

接触器的主要技术参数有极数和电流种类，额定工作电压、额定工作电流（或额定控制功率），约定发热电流，额定通断能力，线圈额定电压，允许操作频率，机械寿命和电寿命，接触器线圈的起动功率和吸持功率，使用类别等。表5-1接触器常见使用类别和典型用途电流种类使用类别典型用途AC（交流）AC1无感或微感负载、电阻炉AC2绕线转子异步电动机的起动、制动AC3笼型异步电动机的起动、运转中分断AC4笼型异步电动机的起动、反接制动、反向和点动DC（直流）DC1无感或微感负载、电阻炉DC2并励电动机的起动、反接制动和点动DC3串励电动机的起动、反接制动和点动12/13/2024三、常用典型交流接触器（一）空气电磁式交流接触器典型产品有：CJ20、CJ21、CJ26、CJ35、CJ40、NC、B、LC1-D、3TB、STF系列交流接触器等。CJ20系列型号含义：12/13/2024B系列型号含义：12/13/2024（二）切换电容器接触器（三）真空交流接触器

专用于低压无功补偿设备中投入或切除并联电容器组，以调整用电系统的功率因素。

常用产品有：CJ16、CJ19、CJ41、CJX2A、LC1-D、6C系列等。

以真空为灭弧介质，其主触头密封在真空开关管内。适用于条件恶劣的危险环境中。

常用的真空交流接触器有：CKJ和EVS系列等。12/13/2024（四）直流接触器

应用于直流电力线路中，供远距离接通与分断电路及直流电动机的频繁起动、停止、反转或反接制动控制，以及CD系列电磁操作机构合闸线圈或频繁接通和断开电磁铁、电磁阀、离合器和电磁线圈等。

常用直流接触器有：CJ18、CZ21、CZ22和CZ0系列等。12/13/2024CZ18系列接触器型号含义：12/13/2024四、接触器的选用1．接触器极数和电流种类的确定2．根据接触器所控制负载的工作任务来选择相应使用类别的接触器。3．根据负载功率和操作情况来确定接触器主触头的电流等级。6．接触器触头数和种类应满足主电路和控制电路的要求。4．根据接触器主触头接通与分断主电路电压等级来决定接触器的额定电压。5．接触器吸引线圈的额定电压应由所接控制电路电压确定。12/13/2024第三节电磁式继电器

继电器是一种利用各种物理量的变化，将电量或非电量信号转化为电磁力或使输出状态发生阶跃变化，从而通过其触头或突变量促使在同一电路或另一电路中的其它器件或装置动作的一种控制元件。它用于各种控制电路中进行信号传递、放大、转换、联锁等，控制主电路和辅助电路中的器件或设备按预定的动作程序进行工作，实现自动控制和保护的目的。

常用的继电器按动作原理分有电磁式、磁电式、感应式、电动式、光电式、压电式、热继电器与时间继电器等。按激励量不同分为交流、直流、电压、电流、中间、时间、速度、温度、压力、脉冲继电器等。12/13/2024一、电磁式继电器的基本结构及分类（一）电磁式继电器的结构1．电磁机构2．触头系统3．调节装置图5-15电磁式继电器的典型结构1-底座2-铁心3-释放弹簧4-调节螺母5-调节螺母6-衔铁7-非磁性垫片8-极靴9-触头系统10-线圈12/13/2024（二）电磁式继电器的分类按用途不同分有：控制继电器、保护继电器、通讯继电器和安全继电器等电磁式继电器按输入信号不同分有：电压继电器、电流继电器、时间继电器、速度继电器和中间继电器按线圈电流种类不同分有：交流继电器和直流继电器12/13/2024二、电磁式继电器的特性及主要参数（一）电磁式继电器的特性xo—继电器的动作值xr

—继电器的返回值yo

—衔铁释放状态y1—衔铁吸合状态图5-9电磁式继电器的特性12/13/2024（二）继电器的主要参数1．额定参数2．动作参数5．动作时间3．整定值４．返回参数6．灵敏度12/13/2024

电压继电器是反映电压变化的控制电器。线圈与负载并联，以反映负载电压，其线圈匝数多而导线细。

分：过电压、欠电压、零电压继电器。三、电磁式电压继电器与电流继电器（一）电磁式电压继电器1．过电压继电器

在电路中用于过电压保护2．欠电压继电器

在电路中用于欠电压保护12/13/2024电压继电器的符号图5-16电压继电器的符号12/13/2024（二）电磁式电流继电器1．过电流继电器通常，交流过电流继电器的吸合电流I0=（1.1～3.5）IN，直流过电流继电器的吸合电流I0=（0.75～3）IN。由于过电流继电器在出现过电流时衔铁吸合动作，其触头来切断电路，故过电流继电器无释放电流值。12/13/2024

直流欠电流继电器的吸合电流与释放电流调节范围I0=（0.3～0.65）IN

和Ir=（0.1～0.2）IN。2．欠电流继电器

正常工作时，继电器线圈流过负载额定电流，衔铁吸合动作；当负载电流降低至继电器释放电流时，衔铁释放，带动触头动作。欠电流继电器在电路中起欠电流保护作用。图5-17电流继电器的符号12/13/2024（三）电磁式中间继电器

中间继电器实质上是一种电压继电器，但它的触点数量较多，容量较大，起到中间放大（触点数量和容量）作用。图5-18JZ7系列中间继电器结构及符号12/13/2024（四）常用典型电磁式继电器１．直流电磁式通用继电器常用的有JT3、JT9、JT10、

JT18等系列２．电磁式中间继电器常用的有JZ7、JZ11、

JZ14、JZ15、JDZ2等系列3．电磁式交、直流电流继电器常用的有JL3、JL14、

JL15等系列12/13/20244．继电器返回系数的调节

（五）电磁式继电器的选用1．使用类别的选用

2．额定工作电流与额定工作电压的选用3．工作制的选用12/13/2024继电器输入信号输入后，经一定的延时，才有输出信号的继电器称为时间继电器。对于电磁式时间继电器，当电磁线圈通电或断电后，经一段时间，延时触都头状态才发生变化，即延时触头才动作。分类：直流电磁式、空气式、电动机式、电子式等几大类。延时方式：通电延时型和断电延时型两种。第四节时间继电器12/13/2024图5-19直流电磁式时间继电器一、直流电磁式时间继电器12/13/2024

空气阻尼式时间继电器是利用空气阻尼的原理制成的有：通电延时型、断电延时型组成：电磁系统、延时机构、工作触点二、空气阻尼式时间继电器（一）空气阻尼式时间继电器结构与工作原理12/13/2024图5-21JS7-A系列空气阻尼式时间继电器结构原理图a-通电延时型b-断电延时型1-线圈2-铁心3-衔铁4-反力弹簧5-推板6-活塞杆7-塔形弹簧8-弱弹簧9-橡皮膜10-空气室壁11-调节螺钉12-进气孔13-活塞14、16-微动开关15-杠杆12/13/2024时间继电器的符号12/13/2024（二）空气阻尼式时间继电器典型产品

空气阻尼式时间继电器典型产品有：

JS7-A、

JS23、

JSK□等。JS23系列型号含义：JS

23—□□/□

安装方式：1—螺钉安装式；2—卡轨安装式延时时间：1—0.2～30S；2—10～180S

输出触头形式及组合，见表5—9

设计序号时间继电器12/13/2024三、晶体管时间继电器（一）晶体管时间继电器的分类1）按构成原理：阻容式和数字式2）按延时方式：通电延时型、断电延时型和带瞬动触头的通电延时等。12/13/2024（二）晶体管时间继电器工作原理1、JS20系列晶体管时间继电器结构2、JS20系列晶体管时间继电器的工作原理12/13/2024（三）常用晶体管时间继电器简介1、JS20系列晶体管时间继电器2、JSS系列数字式晶体管时间继电器12/13/2024（一）电动机式时间继电器结构与工作原理电动机式时间继电器是利用微型同步电动机拖动减速齿轮，经传动机构获得延时动作的时间继电器。组成：同步电动机、离合电磁铁、减速机构、差动轮系、触头系统、延时整定装置等。四、电动机式时间继电器12/13/2024（二）电动机式时间继电器典型产品电动机式时间继电器典型产品有：

JS11、JS17、7PR等系列JS11系列型号含义：JS11—□□1—通电延时型；2—断点延时型延时范围：见表5—11

电动机式时间继电器12/13/2024五、时间继电器的选用5）操作频率过高会影响电气寿命，还可能导致延时误动作，应注意操作频率的影响；1）根据控制电路的控制要求选择通电延时型还是断电延时型；2）根据对延时精度要求不同选择时间继电器类型；3）应注意电源参数变化的影响；4）应注意环境温度变化的影响；6）考虑延时触头种类、数量和瞬动触头种类、数量是否满足控制要求。12/13/2024第五节热继电器

热继电器是电流通过发热元件加热使双金属片弯曲，推动执行机构动作的电器。主要用来保护电动机或其它负载免于过载以及作为三相电动机的断相保护

12/13/2024一、电气控制对热继电器性能的要求图5-25热继电器保护特性与电动机过载特性的配合1-电动机的过载特性2-热继电器的保护特性１．应具有合理可靠的保护特性２．具有一定的温度补偿

４．具有手动复位与自动复位功能３．热继电器动作电流可以方便地调节12/13/2024二、双金属片热继电器的结构及工作原理图5-26双金属片式热继电器结构原理图1-主双金属片2-电阻丝3-导板4--补偿双金属片5-螺钉6-推杆7-静触头8-动触头9-复位按钮10-调节凸轮11-弹簧12/13/2024三、具有断相保护的热继电器图5-28电动机三角形联结时U相断线时的电流分析图5-29差动式断相保护机构及工作原理通电前b)三相正常电流

c)三相均匀过载d)W相断路1-上导板2-下导板3-杠杆4-顶头

5-补偿双金属片6-主双金属片图5-27热继电器的符号12/13/2024四、热继电器典型产品及主要技术参数常用的热继电器有：JR20、JRS1、JR36、JR21、3UA5、3UA6、LR1-D、T系列等型号热元件号整定电流范围/A型号热元件号整定电流范围/AJR20-10配CJ20-101R0.1~0.13~0.15JR20-10配CJ20-109R2.6~3.2~3.82R0.15~0.19~0.2310R3.2~4~63R0.23~0.29~0.3511R4~5~64R0.35~0.44~0.5312R5~6~75R0.53~0.67~0.813R6~7.2~8.46R0.8~1~1.214R8.6~10~11.67R1.2~1.5~1.815R0.1~0.13~0.158R1.8~2.2~2.6JR20系列热继电器技术数据12/13/2024型号热元件号整定电流范围/A型号热元件号整定电流范围/AJR20-16配CJ20-161S3.6~4.5~5.4JR20-25配CJ20-253T2.6~3.2~3.82S5.4~6.7~84T3.2~4~63S8~10~12JR20-63配CJ20-631U4~5~64S10~12~142U5~6~75S12~14~163U6~7.2~8.46S14~16~184U8.6~10~11.6JR20-25配CJ20-251T7.8~9.7~11.65U0.1~0.13~0.152T11.6~14.3~176U55~62~71JR20系列热继电器技术数据(续)12/13/2024JR20系列型号含义:12/13/2024五、热继电器的选用3）在不频繁起动的场合，要保证热继电器在电动机起动过程中不产生误动作。1）热继电器有三种安装方式，应按实际安装情况选择其安装型式。2）原则上热继电器的额定电流应按电动机的额定电流选择。6）当电动机工作于重复短时工作制时，要注意确定热继电器的允许操作频率。4）一般情况下，可选用两相结构的热继电器，对于电网电压均衡较差、无人看管电动机或与大容量电动机共用一组熔断器时，应选用三机结构的热继电器。对于三角形接法电动机，应选用带断相保护装置的热继电器。5）双金属片式热继电器一般用于轻载、不频繁起动电动机的过载保护。对于重载、频繁起动的电动机，则由过电流继电器作过载和短路保护。12/13/2024

速度继电器是将电动机的转速信号经电磁感应原理来控制触头动作的电器。第六节速度继电器图5-30JY1型速度继电器的外形、结构和符号12/13/2024第七节熔断器

熔断器是一种当电流超过规定值一定时间后,以它本身产生的热量使熔体熔化而分断电路的电器.广泛应用于低压配电系统及用电设备中作短路和过电流保护.一、熔断器结构及工作原理12/13/2024二、熔断器的保护特性图5-31熔断器的保护特性12/13/2024（一）熔断器的主要技术参数1．额定电压2．额定电流3．极限分断能力4．熔断电流二、熔断器的主要技术参数及典型产品12/13/2024按结构分有：半封闭瓷插式、螺旋式、无填料封闭管式和有填料封闭管式熔断器。瓷插式熔断器螺旋式熔断器有填料封闭管式熔断器（二）熔断器典型产品12/13/2024

按用途分：工业用熔断器、半导体保护用熔断器、快速熔断器和特殊熔断器。

典型产品有：RL6、RL7、RL96、RLS2系列螺旋式熔断器，RL1B系列带断相保护螺旋式熔断器，RT18、RT18-□X系列熔断器以及RT14系列有填料密封管式熔断器。还有国外引进技术生产的NT系列有填料密闭式刀型触头熔断器与NGT系列半导体器件保护用熔断器等。RL系列型号含义：12/13/2024图5-32螺旋式熔断器结构示意图1-瓷帽2-金属螺管3-指示器4-熔管5-瓷套6-下接线端7-上接线端8-瓷座RL6、RL7螺旋式熔断器结构示意图：12/13/2024四、熔断器的选用（一）熔断器的选择原则1）根据使用条件确定熔断器的类型；2）首先选定熔体的规格，然后再根据熔体去选择熔断器的规格；3）熔断器的保护特性应与被保护对象的过载特性有良好的配合；4）在配电系统中，各级熔断器应相互匹配，一般上一级熔体的额定电流要比下一级熔体的额定电流大2至3倍；5）对于保护电动机的熔断器，应注意电动机起动电流的影响。熔断器一般只作为电动机的短路保护，过载保护应采用热继电器。6）熔断器的额定电流应不小于熔体的额定电流；额定分断能力应大于电路中可能出现的最大短路电流。12/13/2024（二）一般熔断器的选择1）熔断器类型的选择4）熔断器额定电流的校验3）熔体、熔断器额定电流的选择2）熔断器额定电压的选择12/13/2024

低压断路器又称自动开关或空气开关。它相当于刀开关、熔断器、热继电器和欠电压继电器的组合，是一种既有手动开关作用又能自动进行欠压、失压、过载和短路保护的电器。第八节低压断路器12/13/2024一、低压断路器的结构和工作原理图5-33DZ5-20型低压断路器的外形和结构1．主触头及灭弧装置2．脱扣器1）分励脱扣器2）欠电压、失电压脱扣器3）过电流脱扣器4）热脱扣器3．自由脱扣机构和操作机构低压断路器外形与结构12/13/2024图5-34低压断路器工作原理与符号低压断路器工作原理12/13/2024二、低压断路器的主要技术数据和保护特性1．低压断路器的主要技术数据1）额定电压2）断路器额定电流

3）断路器壳架等级额定电流4）断路器的通断能力5）保护特性6）动作时间2．保护特性图5-35低压断路器的保护特性

1-被保护对象的发热特性

2-低压断路器保护特性12/13/2024三、塑壳式低压断路器典型产品

塑壳式低压断路器根据用途分为配电用熔断器、电动机保护用和其它负载用断路器，用作配电线路、电动机、照明电路及电热器等设备的电源开展开关及保护。常用的有：DZ15、DZ20、3VE、S060等系列。后二种是引进国外技术生产的产品。12/13/2024四、塑壳式低压断路器的选用塑壳式低压断路器常用来作配电电路和电动机的过载与短路保护。选择原则是：1）断路器额定电压等于或大于线路额定电压。2）断路器额定电流等于或大于线路或设备额定电流。3）断路器通断能力等于或大于线路中可能出现的最大短路电流。4）欠压脱扣器额定电压等于线路额定电压。12/13/20248）6倍长延时电流整定值的可返回时间等于或大于电动机实际起动时间。5）分励脱扣器额定电压等于控制电源电压。6）长延时电流整定值等于电动机额定电流。7）瞬时整定电流：对保护笼型感应电动机的断路器，瞬时整定电流为8~15倍电动机额定电流；对于保护绕线型感应电动机的断路器，瞬时整定电流为3~6倍电动机额定电流。12/13/2024

主令电器主要用来接通或断开控制电路，以发布命令或信号，改变控制系统工作状况的电器。常用的主令电器有控制按钮、行程开关、万能转换开关、主令控制器等。第九节主令电器主令电器的开关特性12/13/2024图5-37控制按钮结构与符号1-按钮2-复位弹簧3-常闭静触头4-动触头5-常开静触头一、控制按钮12/13/2024控制按钮选用原则3）根据控制回路的需求，确定按钮数，如单钮、双钮、三钮、多钮等；1）根据使用场合，选择控制按钮的种类、如开启式、防水式、防腐式等；2）根据用途，选择控制按钮的结构型式，如钥匙式、紧急式、带灯式等；4）根据工作状态指示和工作情况的要求，选择按钮及指示灯的颜色。12/13/2024

行程开关又称限位开关，能将机械位移转变为电信号，以控制机械运动。种类按运动形式分为直动式、转动式；按结构分为直动式、滚动式、微动式。

1、直动式行程开关二、行程开关图5-38直动式行程开关结构与符号12/13/20242、滚轮式行程开关图5-39滚轮式行程开关结构3、微动式行程开关图5-40微动式行程开关结构12/13/2024行程开关的选用原则3）根据控制回路的电压和电流选择行程开关系列；4）根据运动机械与行程开关的传力和位移关系选择行程开关的头部型式。2）根据安装使用环境选择防护型式；1）根据应用场合及控制对象选择种类；12/13/2024

接近开关是一种非接触式的检测装置，能检测金属物或非金属物（仅对光电式接近开关）存在与否，只要当运动的物体接近它一定距离时就能发出接近信号，以控制运动物体的位置。接近开关不等于行程开关，它具有计数作用。三、接近开关接近开关按工作原理分有电磁感应式、光电式两种。电磁感应式又有高频振荡型、电容型、电磁感应型、永磁型、磁敏元件型。12/13/2024图5-42晶体管停振型接近开关电路图图5-41晶体管停振型接近开关结构框图12/13/2024接近开关的选用原则1）接近开关仅用于工作频率高、可靠性及精度要求均较高的场合；2）按应答距离要求选择型号、规格；3）按输出要求的触头型式（有触头、无触头）及触头数量，选择合适的输出型式。12/13/2024

万能转换开关是具有更多操作位置和触点、能够换接多个电路的一种手动控制电器。由于它能控制多个回路，适应复杂线路的要求，故有“万能”转换开关之称。

万能转换开关主要用作电气控制电路的换接。LW6系列万能转换开关结构示意图四、万能转换开关12/13/2024图5-43万能转换开关结构与符号12/13/2024万能转换开关的选用原则1）按额定电压和工作电流选用相应的万能转换开关系列。4）选择面板型式及标志。2）按操作需要选定手柄型式和定位特征。3）按控制要求参照转换开关产品样本，确定触头数量和接线图编号。12/13/2024

主令控制器是一种用于频繁切换复杂的多路控制电路和主令电器。图5-44主令控制器的外形、结构与符号五、主令控制器12/13/2024主令控制器的选用原则4）在起重机控制中，主令控制器应根据磁力控制盘型号来选择。3）控制电路数的选择：全系列主令控制器的电路数有2、5、6、8、16、24等规格，一般选择时应留有裕量，以作备用。2）主要根据所需操作位置数、控制电路数、触头闭合顺序以及额定电压、额定电流来选择。1）使用环境：室内选用防护式、室外选用防水式。12/13/2024第五章结束谢谢使用！12/13/2024第六章电气控制电路基本环节第一节电气控制系统图第二节电气控制电路基本控制规律第三节三相异步电动机的起动控制第四节三相异步电动机的制动控制第五节三相异步电动机的调速控制第六节直流电动机的电气控制第七节电气控制系统常用的保护环节第八节电气控制电路故障诊断与维修技能训练12/13/2024第一节电气控制系统图

常用的电气控制系统图有电气原理图、电器布置图与电气安装接线图。一、电气图常用的图形符号、文字符号和接线端子标记二、电气原理图

电气原理图是用来表示电路各电气元件中导电部件的联接关系和工作原理的图。12/13/2024例：CW6132型普通车床电气原理图图6-1CW6132型普通车床电气原理图12/13/2024（一）绘制电气原理图的原则：1．图中所有的元器件都应采用国家统一规定的图形符号和文字符号。2．电气原理图的组成电气原理图由主电路和辅助电路组成。3．电源线的画法4．原理图中电气元件的画法5．电气原理图中电气触头的画法12/13/20246．原理图的布局7．线路连接点、交叉点的绘制8．原理图的绘制要层次分明，各电器元件及触头的安排要合理，既要做到所用元件、触头最少，耗能最少，又要保证电路运行可靠，节省连接导线以及安装、维修方便。（二）关于电气原理图图面区域的划分

为了便于确定原理图的内容和组成部分在图中的位置，常在图纸上分区。竖边方面用大写拉丁字母编号，横边用阿拉伯数字编号。12/13/2024（三）继电器、接触器触头位置的索引

电气原理图中，在继电器、接触器线圈的下方注有该继电器、接触器相应触点所在图中位置的索引代号，索引代号用图面区域号表示。（四）电气图中技术数据的标注

电气图中各电气元器件和型号，常在电气原理图中电器元件文字符号下方标注出来。12/13/2024三、电器元件布置图

电器元件布置图是用来表明电气原理图中各元器件的实际安装位置，可视电气控制系统复杂程度采取集中绘制或单独绘制。电器元件的布置应注意以下几方面：1）体积大和较重的电器元件应安装在电器安装板的下方，而发热元件应安装在电器安装板的上面。2）强电、弱电应分开，弱电应屏蔽，防止外界干扰。12/13/20243）需要经常维护、检修、调整的电器元件安装位置不宜过高或过低。4）电器元件的布置应考虑整齐、美观、对称。外形尺寸与结构类似的电器安装在一起，以利安装和配线。5）电器元件布置不宜过密，应留有一定间距。如用走线槽，应加大各排电器间距，以利布线和维修。12/13/2024例：CW6132型车床控制盘电器布置图图6-2CW6132型车床控制盘电器布置图12/13/2024例：CW6132型车床电气设备安装布置图图6-3CW6132型车床电气设备安装布置图12/13/2024四、电气安装接线图

安装接线图主要用于电器的安装接线、线路检查、线路维修和故障处理，通常接线图与电气原理图和元件布置图一起使用。电气接线图的绘制原则是：1）各电气元件均按实际安装位置绘出，元件所占图面按实际尺寸以统一比例绘制。2）一个元件中所有的带电部件均画在一起，并用点划线框起来，即采用集中表示法。12/13/20243）各电气元件的图形符号和文字符号必须与电气原理图一致，并符合国家标准。4）各电气元件上凡是需接线的部件端子都应绘出，并予以编号，各接线端子的编号必须与电气原理图上的导线编号相一致。

5）绘制安装接线图时，走向相同的相邻导线可以绘成一股线。12/13/2024例：电气安装接线图图6-4CW6132型车床电气互连图12/13/2024第二节电气控制电路基本控制规律

由继电器接触器所组成的电气控制电路，基本控制规律有自锁与互锁的控制、点动与连续运转的控制、多地联锁控制、顺序控制与自动循环的控制等。一、自锁与互锁的控制

自锁与互锁的控制统称为电气的联锁控制，在电气控制电路中应用十分广泛，是最基本的控制。12/13/2024三相笼型异步电动机全压起动单向运转控制电路图6-5为三相笼型异步电动机全压起动单向运转控制电路12/13/2024转换开关控制电动机正反转电路图6-6转换开关控制电动机正反转电路12/13/2024三相异步电动机正反转控制电路图6-7三相异步电动机正反转控制电路a)无互锁电路b)具有电气互锁电路c)具有双重互锁电路12/13/2024二、点动与连续运转的控制图6-8电动机点动与连续运转控制电路a)基本点动控制电路b)开关选择运行状态的电路c)两个按扭控制的电路12/13/2024三、多地联锁控制图6-9多地控制电路图12/13/2024四、顺序联锁控制图6-10主电路中实现两台电动机顺序起动的电路图按顺序起动与停止的控制电路12/13/2024图6-11两台电动机顺序控制电路图a)按顺序起动电路b)按顺序起动、停止的控制电路12/13/2024时间继电器控制的顺序起动电路图6-12时间继电器控制的顺序起动电路12/13/2024五、自动循环控制图6-13自动往复循环控制a)机床工作台自动往复运动示意图b)自动往复循环控制电路12/13/2024第三节三相异步电动机的起动控制一、星形——

三角形减压起动控制图6-14