《電機與電氣控制》淮安信息職業(yè)技術學院淮安信息職業(yè)技術學院目錄第一章電氣控制的基本知識第二章直流電機第三章變壓器第四章三相異步電動機第五章三相異步電動機的拖動特性第六章三相異步電動機的電氣控制第七章其他種類的電機第八章常用機床的電氣控制第九章可編程控制器淮安信息職業(yè)技術學院第一章電氣控制的基本知識常用低壓電器電器控制圖的基本知識電氣控制的基本規(guī)律自鎖互鎖返回淮安信息職業(yè)技術學院常用低壓電器低壓電器概述開關電器及主令電器接觸器繼電器熔斷器主要電器元件故障診斷與維修返回淮安信息職業(yè)技術學院低壓電器概述低壓電器的定義低壓電器的分類低壓電器的基本結構返回淮安信息職業(yè)技術學院低壓電器的定義電器：是指能自動或手動接通和斷開電路，以及對電路或非電路現(xiàn)象能進行切換、控制、保護、檢測、變換和調節(jié)的元件。低壓電器：通常是指交流1000V及以下與直流1200V及以下電路中起通斷、控制、保護和調節(jié)作用的電氣設備。返回淮安信息職業(yè)技術學院低壓電器的分類按控制作用分類執(zhí)行電器用來完成某種動作或傳遞功率。例如：電磁鐵?？刂齐娖饔脕砜刂齐娐返耐〝?。例如：開關、繼電器。主令電器用來控制其它自動電器的動作，以發(fā)出控制“指令”。例如：按鈕、轉換開關等。保護電器用來保護電源、電路及用電設備，使它們不致在短路、過載狀態(tài)下運行，免遭損壞。例如：熔斷器、熱繼電器等。

按動作方式分自動切換電器按照信號或某個物理量的變化而自動動作的電器。例如：接觸器、繼電器等。非自動電器通過人力操作而動作的電器。例如：開關、按鈕等。按動作原理分類電磁式電器它是根據(jù)電磁鐵的原理工作的。例如：接觸器、繼電器等。非電磁式電器它是依靠外力（人力或機械力）或某種非電量的變化而動作的電器。例如：行程開關、按鈕、速度繼電器、熱繼電器等。

返回淮安信息職業(yè)技術學院低壓電器的基本結構電磁機構電磁機構是電器元件的感受部件，它的作用是將電磁能轉換成為機械能并帶動觸點閉合或斷開。它通常采用電磁鐵的形式，由電磁線圈、靜鐵心（鐵心）、動鐵心（銜鐵）等組成，其中動鐵心與動觸點支架相連。

觸頭系統(tǒng)

觸頭系統(tǒng)屬于執(zhí)行部件。它的作用是通過觸點的開、閉來通、斷電路的。滅弧裝置

電弧：是指觸頭在閉合和斷開（包括熔體在熔斷時）的瞬間，都會在觸頭間隙中由電子流產(chǎn)生弧狀的火花，這種由電氣原因造成的火花。

返回淮安信息職業(yè)技術學院電磁機構電磁鐵的示意圖電磁鐵的工作原理

電磁線圈通電時產(chǎn)生磁場，使動、靜鐵心磁化互相吸引，當動鐵心被吸引向靜鐵心時，與動鐵心相連的動觸點也被拉向靜觸點，令其閉合接通電路。電磁線圈斷電后，磁場消失，動鐵心在復位彈簧作用下，回到原位，并牽動動、靜觸點，分斷電路。

電磁鐵的分類電磁鐵按勵磁電流可分為：直流電磁鐵和交流電磁鐵按接入電路的方式可以分為：電壓線圈和電流線圈

短路環(huán)由于交流電磁鐵的磁通是交變的，線圈磁場對銜鐵的吸引力也是交變的。當交流電流過零時，線圈磁通為零，對銜鐵的吸引力也為零，銜鐵在復位彈簧作用下將產(chǎn)生釋放趨勢，這就使動、靜鐵心之間的吸引力隨著交流電的變化而變化，從而產(chǎn)生振動和噪音，加速動、靜鐵心接觸面積的磨損，引起結合不良，嚴重時還會使觸點燒蝕。為了消除這一弊端，在鐵心柱面的一部分，嵌入一只銅環(huán)，名為短路環(huán)。返回淮安信息職業(yè)技術學院觸頭系統(tǒng)分類按功能可分為：主觸頭和輔助觸頭。主觸頭用于接通和分斷主電路；輔助觸頭用于接通和分斷二次電路，還能起互鎖和聯(lián)鎖作用。按形狀可分為：橋式觸頭和指形觸頭。橋式觸頭又分為點接觸橋式觸頭和面接觸橋式觸頭。觸頭按位置可分為：靜觸頭和動觸頭。靜觸頭固定不動，動觸頭能由聯(lián)桿帶著移動。觸頭按其初始位置可分為：常閉觸頭和常開觸頭。常閉觸頭（又稱動斷觸頭）——常態(tài)時動、靜觸頭是相互閉合的。常開觸頭（又稱動合觸頭）——常態(tài)時動、靜觸頭是分開的。a)b)c)觸頭的結構形式a）點接觸橋式b）面接觸橋式c）線接觸指式返回淮安信息職業(yè)技術學院滅弧裝置電弧的危害使電路仍然保持導通狀態(tài)，延遲了電路的開斷。會燒損觸點，縮短電器的使用壽命。滅弧措施圖1-6滅弧措施a）、b）機械性拉長電弧c）雙觸點滅弧d）磁吹滅弧e）縱縫滅弧f）金屬柵片滅弧g）縱縫陶土滅弧罩靜觸點2—動觸點3—引弧角v1—動觸點移動速度v2—電弧在磁場力作用下移動速度返回淮安信息職業(yè)技術學院開關電器及主令電器低壓開關低壓開關主要用作隔離、轉換以及接通和分斷電路。常作為機床電路的電源開關，或用于局部照明電路的控制及小容量電動機的起動、停止和正反轉控制等。

主令電器主令電器是指在電氣自動控制系統(tǒng)中用來發(fā)出信號指令的電器。它的信號指令將通過繼電器、接觸器和其它電器的動作，接通和分斷被控制電路，以實現(xiàn)對電動機和其它生產(chǎn)機械的遠距離控制。

返回淮安信息職業(yè)技術學院低壓開關刀開關組合開關自動開關漏電保護器返回淮安信息職業(yè)技術學院主令電器按鈕行程開關萬能轉換開關返回淮安信息職業(yè)技術學院刀開關用途

普通刀開關是一種結構最簡單且應用最廣泛的手控低壓電器，廣泛用在照明電路和小容量（5.5kW）、不頻繁起動的動力電路的控制電路中。結構符號注意事項

刀開關安裝時，瓷底應與地面垂直，手柄向上，易于滅弧，不得倒裝或平裝。倒裝時手柄可能因自重落下而引起誤合閘，危及人身和設備安全。

圖1-7膠蓋瓷底刀開關的結構1—出線盒2—熔絲3—動觸頭4—手柄5—靜觸頭6—電源進線座7—瓷座8—膠蓋9—接用電器b）雙極c）三極QSQSa）單極或QS返回淮安信息職業(yè)技術學院組合開關定義它實質上也是一種特殊刀開關，只不過一般刀開關的操作手柄是在垂直安裝面的平面內向上或向下轉動，而組合開關的操作手柄則是平行于安裝面的平面內向左或向右轉動而已。

用途多用在機床電氣控制線路中，作為電源的引入開關，也可以用作不頻繁地接通和斷開電路、換接電源和負載以及控制5KW以下的小容量電動機的正反轉和星三角起動等。結構符號a）雙極

b）三極QSQS返回淮安信息職業(yè)技術學院組合開關的結構a)b)圖1-9組合開關的結構圖a）外形圖b）內部結構1—手柄2—轉軸3—彈簧4—凸輪5—絕緣墊板6—動觸點7—靜觸點8—絕緣方軸9—接線柱返回淮安信息職業(yè)技術學院自動開關用途它集控制和多種保護功能于一身，除能完成接通和分斷電路外，還能對電路或電氣設備發(fā)生的短路、過載、失壓等故障進行保護。

原理圖工作原理

脫扣器是自動開關的主要保護裝置，包括電磁脫扣器（作短路保護）、熱脫扣器（作過載保護）、失壓脫扣器以及由電磁和熱脫扣器組合而成的復式脫扣器等種類。電磁脫扣器的線圈串聯(lián)在主電路中，若電路或設備短路，主電路電流增大，線圈磁場增強，吸動銜鐵，使操作機構動作，斷開主觸點，分斷主電路而起到短路保護作用。電磁脫扣器有調節(jié)螺釘，可以根據(jù)用電設備容量和使用條件手動調節(jié)脫扣器動作電流的大小。熱脫扣器是一個雙金屬片熱繼電器。它的發(fā)熱元件串聯(lián)在主電路中。當電路過載時，過載電流使發(fā)熱元件溫度升高，雙金屬片受熱彎曲，頂動自動操作機構動作，斷開主觸點，切斷主電路而起過載保護作用。符號QF×××返回淮安信息職業(yè)技術學院自動開關原理圖圖1-12自動開關的原理圖1、9—彈簧2—觸點3—鎖鍵4—搭鉤5—軸6—過電流脫扣器7—杠桿8、10—銜鐵11—欠電壓脫扣器12—雙金屬片13—電阻絲返回淮安信息職業(yè)技術學院漏電保護器用途主要用于當發(fā)生人身觸電或漏電時，能迅速切斷電源，保障人身安全，防止觸電事故。有的漏電保護器還兼有過載、短路保護，用于不頻繁起、停的電動機。原理圖工作原理

當正常工作時，不論三相負載是否平衡，通過零序電流互感器主電路的三相電流相量之和等于零，故其二次繞組中無感應電動勢產(chǎn)生，漏電保護器工作于閉合狀態(tài)。如果發(fā)生漏電或觸電事故，三相電流之和便不再等于零，而等于某一電流值Is。Is會通過人體、大地、變壓器中性點形成回路，這樣零序電流互感器二次側產(chǎn)生與Is對應的感應電動勢，加到脫扣器上，當Is達到一定值時，脫扣器動作，推動主開關的鎖扣，分斷主電路。測試回路電源變壓器主開關UVW零序電流互感器電磁脫扣器返回淮安信息職業(yè)技術學院按鈕用途按鈕又稱溉控制按鈕湊或按鈕開慈關，是一欣種手動控兆制電器。女它只能短頓時接通或竄分斷5A以下的磁小電流囑電路，廟向其它踢電器發(fā)廈出指令椒性的電宮信號，徒控制其軌它電器淘動作。僻由于按存鈕載流逆量小，種不能直棄接用于壤控制主干電路的私通斷。結構及工鳥作原理符號注意事漸項選擇使府用時應羞從使用晝場合、鄭所需觸擺點數(shù)及把按鈕帽鄭的顏色狂等因素烤考慮。攜一般紅羞色表示卻停止，羨綠色表號示起動劫，黃色趨表示干漢預。SBSBa）常開觸點b）常閉觸點

c）復合觸點SB返回淮安信照息職業(yè)沿技術學項院按鈕的結茂構及工作役原理結構工作原理在按下按氏鈕帽令其絨動作時，菊首先斷開柳動斷觸點弄，再通過燈一定行程凡后才接通間動合觸點方；松開按由鈕帽時，辯復位彈簧茫先將動合寬觸點分斷閑，通過一比定行程后社動斷觸點茶才閉合。返回淮安信息鉗職業(yè)技術波學院行程開蔽關用途行程開伍關又稱近限位開核關或位無置開關通，它利足用生產(chǎn)的機械運誼動部件緩的碰撞匆，使其訴內部觸荷點動作許，分斷箏或切換局電路，鎮(zhèn)從而控漠制生產(chǎn)溝機械行握程、位姥置或改飯變其運炊動狀態(tài)對。結構符號a）常開觸點

b）常閉觸點SQSQ返回淮安信姿息職業(yè)麥技術學霞院萬能轉巡壽換開關用途具有更哈多操作易位置和應觸點、潛能夠接覺多個電接路的一綠種手動白控制電謹器。由炎于它的臺檔位多速、觸點岸多，可擋控制多錯個電路射，能適惑應復雜融線路的魂要求。結構符號返回淮安信息眨職業(yè)技術忍學院萬能轉罵換開關柱的符號你及觸點頁通斷表返回淮安信息恭職業(yè)技術瘡學院接觸器用途接觸器是外一種用來謊頻繁接通徒和斷開交翅、直流主寶電路及大旬容量控制賭電路的自森動切換電撤器。它具體有低壓釋漫放保護功貓能，可進烈行頻繁操飛作，實現(xiàn)畜遠距離控網(wǎng)制，是電得力拖動自矩動控制線第路中使用隆最廣泛的農電器元件產(chǎn)。分類結構及腔工作原竄理符號b）常開主觸點

c）常閉主觸點a）線圈

KM

e）常閉輔助觸點d）常開輔助觸點KMKMKMKM返回淮安信季息職業(yè)陵技術學宋院接觸器威的分類按電流德種類通涼常分為股交流接子觸器和巖直流接壩觸器兩腐類交流接必觸器特點：他交流線搞圈、有尾短路環(huán)份、采用懲雙斷口蝦觸頭直流接觸掛器特點：直摧流線圈、蚊滾動指型應觸頭返回淮安信息欣職業(yè)技術鑰學院交流接觸限器的結構滋和工作原消理結構交流接觸媽器的主要收部分是電露磁系統(tǒng)、須觸點系統(tǒng)煎和滅弧裝攔置，其外蘿形和結構嗽如圖所示工作原晌理交流接觸嫁器有兩種楊工作狀態(tài)隔：得電狀立態(tài)（動作團狀態(tài)）和豬失電狀態(tài)份（釋放狀醬態(tài)）。接丘觸器主觸樹頭的動觸礙頭裝在與嘩銜鐵相連舟的絕緣連叛桿上，其燙靜觸頭則盒固定在殼討體上。當凝線圈得電雖后，線圈鬧產(chǎn)生磁場蘇，使靜鐵娛心產(chǎn)生電斑磁吸力，識將銜鐵吸金合。銜鐵萄帶動動觸爹頭動作，侮使常閉觸惕頭斷開，可常開觸頭填閉合，分醉斷或接通狐相關電路草。當線圈棉失電時，雞電磁吸力培消失，銜納鐵在反作暈用彈簧的粒作用下釋疼放，各觸布頭隨之復辰位。a）外形b）結構示意圖返回淮安信息使職業(yè)技術母學院繼電器定義繼電器：愧是一種根養(yǎng)據(jù)電量（嘉電流、電袍壓）或非忙電量（時獨間、速度粱、溫度、遠壓力等）蘇的變化自鳥動接通和棍斷開控制芹電路，以投完成控制?；虮Ｗo任著務的電器神。與接觸器幕的區(qū)別繼電器可嗚以對各種私電量或非騙電量的變詳化作出反細應，而接椅觸器只有娘在一定辜的電壓信黎號下動作關。繼電器殊用于切屋換小電狀流的控恥制電路渴，而接幻玉觸器則椒用來控充制大電掀流電路解，因此炸，繼電雀器觸頭融容量較億小（不鳴大于5A），且目無滅弧吩裝置。分類按反應的攪參數(shù)可分策為：電壓繼技電器、喬電流繼盆電器、伙中間繼籌電器、饞熱繼電客器、時糞間繼電溝器和速戴度繼電走器等。按動作染原理可痛分為：陰電磁式血、電動致式、電淡子式和滅機械式新等。常用的繼梁電器返回淮安信息銷職業(yè)技術啦學院常用的倡繼電器電磁式繼剃電器電流繼電嗽器電壓繼電熔器中間繼戒電器時間繼球電器熱繼電器速度繼電掩器返回淮安信妙息職業(yè)英技術學箏院時間繼電塞器用途時間繼電聲器是利用絡電磁原理勵或機械原磚理實現(xiàn)觸抵點延時閉儉合或延時猾斷開的自疑動控制電記器。分類常用的爐種類有俗電磁式套、空氣聚阻尼式?jīng)?、電動淡式和晶鍬體管式槍。結構及望工作原抗理延時方式通電延均時和斷紹電延時符號返回淮安信鎖息職業(yè)爺技術學趴院空氣式時膽間繼電器須的結構及已工作原理結構工作原踩理是利用淡空氣阻渣尼的原范理獲得德延時的凡。a）外形圖b）結構圖1—線圈2—反力彈簧3—銜鐵4—靜鐵心5—彈簧片6、8—微動開關7—杠桿9—調節(jié)螺釘10—推桿11—活塞桿12—寶塔彈簧返回淮安信甲息職業(yè)劈燕技術學繳院時間繼電宵器的符號文字符號KT圖形符句號a）斷電延時線圈b）通電延時線圈d）斷電延時斷開觸頭c）通電延時閉合觸頭e）通電延時斷開觸頭f）斷電延時閉合觸頭返回淮安信息躲職業(yè)技術澤學院熱繼電佳器用途熱繼電石器是利碌用電流栽的熱效沈應原理暮工作的迅保護電溜器，在煮電路中釀用作電糕動機的肅過載保登護。結構工作原塊理主雙金貿屬片與早加熱元呀件串接殃在接觸體器負載皮端，（程電動機光電源端魄）的主凡回路中菠。當電悅動機正芝常運行殖時，熱毅元件產(chǎn)吳生的熱云量雖能尋使雙金撲屬片彎脫曲，但破還不足朵以使繼牢電器動耗作。當追電動機昨過載時練，流過手熱元件板的電流見增大，揚熱元件余產(chǎn)生的吸熱量增塞加，使省雙金屬鋒片產(chǎn)生秋的彎曲鮮位移增凈大，主攀雙金屬丈片推動閘導板，快并通過資補償雙輸金屬片尖與推桿溝將觸點兼（即串秀接在接因觸器線恭圈回路墨的熱繼微電器常悟閉觸點床）分開刺，以切魂斷電路描保護電躺動機。符號b）常閉觸點a）熱元件FR返回淮安信掀息職業(yè)殖技術學劈燕院熱繼電器馬的結構熱繼電鈴器種類嘗很多，死應用最韻廣泛的研是基于巖雙金屬壁片的熱認繼電器撓，其外鑰形及結鏡構如圖忍所示，族主要由鄙熱元件顯、雙金挖屬片和紗觸頭三蠻部分組面成。熱償繼電器科的常閉輕觸點串火聯(lián)在被帝保護的按二次回加路中，緒它的熱傷元件由腎電阻值每不高的息電熱絲親或電阻蒙片繞成蒜，串聯(lián)托在電動浙機或其擔他用電硬設備的其主電路缺中?？咳薪鼰嵩碾p圣金屬片方，是用菊兩種不某同膨脹叨系數(shù)的看金屬用誤機械輾箭壓而成僚，為熱吊繼電器促的感測青元件。a）外形b）結構圖電流整定裝置2—主電路接線柱3—復位按鈕4—常閉觸頭5—動作機構6—熱元件31—常閉觸頭接線柱32—公共動觸頭接線柱33—常開觸頭接線柱1—主觸頭2—主雙金屬片3—熱元件4—推動導板5—補償雙金屬片6—常閉觸頭7—常開觸頭8—復位調節(jié)螺釘9—動觸頭10—復位按鈕11—偏心輪12—支撐件13—彈簧返回淮安信遭息職業(yè)裁技術學索院速度繼夏電器用途速度繼電捧器主要用螺于籠型異咬步電動機占的反接制蜓動控制。結構及工故作原理符號a）外形b）結構圖KSKSb）常開觸點

c）常閉觸點a）轉子KSnn返回淮安信崇息職業(yè)碼技術學勺院熔斷器用途主要用劃作短路屈保護。結構熔斷器度主要由趨熔體（架俗稱保雁險絲）魂和安裝啦熔體的這熔管兩登部分組繁成。熔戲體由易堪熔金屬手材料鉛寄、錫、民鋅、銀許、銅及命其合金郵制成，慣通常做毒成絲狀增或片狀杏。熔管軟是裝熔廚體的外倘殼，由縱陶瓷、照絕緣鋼宇紙或玻家璃纖維犯制成，民在熔體塑熔斷時肥兼有滅系弧作用籍。工作原黎理熔斷器的渠熔體與被沾保護的電潛路串聯(lián)，懼當電路正仙常工作時盜，熔體允胸許通過一暗定大小的臟電流而不民熔斷。當仁電路發(fā)生館短路或嚴糠重過載時壓，熔體中差流過很大薦的故障電缺流，當電六流產(chǎn)生的澇熱量達到故熔體的熔倡點時，熔克體熔斷切猾斷電路，覺從而實現(xiàn)穩(wěn)保護目的話。分類插入式率、螺旋團式、封籍閉管式、快速倍熔斷式符號FU返回淮安信息虎職業(yè)技術霞學院電器控制便圖的基本剝知識電氣圖的犬符號為了表達舍電氣控制駁系統(tǒng)的設丑計意圖，潑便于分析店系統(tǒng)工作躬原理、安份裝、調試僻和檢修控勁制系統(tǒng)，釀必須采用犁統(tǒng)一的圖竭形符號和艷文字符號波來表達。電氣控制劑圖的分類電氣系私統(tǒng)圖和屆框圖電氣原隙理圖電器布瓦置圖電器安筆裝接線邪圖功能圖電器元件否明細表電氣控雅制圖的紋繪制規(guī)腦則電氣圖的徐讀圖方法返回淮安信息賽職業(yè)技術融學院電氣控霉制圖的藏繪制規(guī)誓則原理圖一作般分主電微路和輔助擋電路兩部遍分：主電您路就是從鵲電源到電貓動機大電煎流通過的燙路徑。輔翼助電路包請括控制電串路、照明繪電路、信翠號電路及簡保護電路懶等，由繼氣電器和接記觸器的線傘圈、繼電覺器的觸點貴、接觸器有的輔助觸桶點、按鈕啄、照明燈扣、信號燈伍、控制變尼壓器等電適器元件組僚成?？刂葡淀灲y(tǒng)內的披全部電濕機、電茫器和其忍它器械稻的帶電雹部件，湯都應在渠原理圖俱中表示籌出來。原理圖陡中各電發(fā)器元件維不畫實乳際的外額形圖，亞而采用踩國家規(guī)斜定的統(tǒng)丙一標準控圖形符倍號，文