電動(dòng)機(jī)繼電器接觸器控制系統(tǒng)第1頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月本章的主要內(nèi)容：1、了解常用控制電器的基本結(jié)構(gòu)、動(dòng)作原理和控制作用。2、掌握三相電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)和正反轉(zhuǎn)的控制電路，了解行程控制和時(shí)間控制。3、了解自鎖和互鎖的概念，能分析控制線路圖。第2頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月概述：為了安全、經(jīng)濟(jì)的發(fā)電、供電，對(duì)發(fā)電機(jī)、變壓器、電動(dòng)機(jī)、及電路進(jìn)行測(cè)量、操作和保護(hù)而裝設(shè)的輔助設(shè)備是各種測(cè)量?jī)x表，控制開(kāi)關(guān)，信號(hào)器具，繼電器等等

。連接這些設(shè)備的電路，稱為控制電路。

如果依靠控制電路對(duì)發(fā)電廠的主要設(shè)備進(jìn)行控制、保護(hù)與監(jiān)視不但可以減輕值班人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，還可以提高發(fā)電廠運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。利用繼電器、接觸器實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)和生產(chǎn)設(shè)備的控制和保護(hù)，稱為繼電接觸控制。本章主要介紹幾種常用的低壓電器，基本的控制環(huán)節(jié)和保護(hù)環(huán)節(jié)的典型線路。第3頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、刀開(kāi)關(guān)1.開(kāi)關(guān)板用刀開(kāi)關(guān)（不帶熔斷器式刀開(kāi)關(guān)）

作用：不頻繁地手動(dòng)接通、斷開(kāi)電路和隔離電源用。

結(jié)構(gòu)圖和符號(hào)：QS第4頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、刀開(kāi)關(guān)2.帶熔斷器fuse式刀開(kāi)關(guān)——用作電源開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)和應(yīng)急開(kāi)關(guān)，并作電路保護(hù)用。第5頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（a）外形（b）符號(hào)（c)結(jié)構(gòu)第6頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第7頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月控制按鈕第8頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月按鈕(手動(dòng)切換電器)(b)結(jié)構(gòu)按鈕常用于接通和斷開(kāi)控制電路。按鈕的外形圖和結(jié)構(gòu)如圖所示。按鈕開(kāi)關(guān)的外形和符號(hào)(a)外形圖常閉觸點(diǎn)常開(kāi)觸點(diǎn)第9頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（a）thestructure（b）chartandlettersymbolbutton第10頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月復(fù)位彈簧支柱連桿常閉靜觸頭橋式動(dòng)觸頭常開(kāi)靜觸頭外殼4SBSBSB結(jié)構(gòu)符號(hào)名稱常閉按鈕(停止按鈕)常開(kāi)按鈕(起動(dòng)按鈕)復(fù)合按鈕1234123按鈕帽動(dòng)畫第11頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月按鈕通常接觸器線圈的的通電和斷電是用按鈕控制的。按鈕的外形圖電路符號(hào)SB常開(kāi)(動(dòng)合)按鈕SB常閉(動(dòng)斷)按鈕SB復(fù)合按鈕第12頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月用于自動(dòng)往復(fù)控制或限位保護(hù)等。行程開(kāi)關(guān)(限位開(kāi)關(guān))(b)示意圖結(jié)構(gòu)與按鈕類似，但其動(dòng)作要由機(jī)械撞擊。未撞擊撞擊(a)外形圖ST常開(kāi)觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)ST(c)符號(hào)行程開(kāi)關(guān)的外形符號(hào)第13頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月行程開(kāi)關(guān)第14頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電磁型電器的基本結(jié)構(gòu)：螺管線圈式、吸引銜鐵式、轉(zhuǎn)動(dòng)舌片式第15頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、electromagnetismequipment電磁式電器1.電磁機(jī)構(gòu)——changeelectromagnetismenergytomechanicalenergy,將電磁能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并帶動(dòng)觸頭動(dòng)作。

組成

原理：線圈通入電流，產(chǎn)生磁場(chǎng)，經(jīng)鐵芯、銜鐵和氣隙形成回路，產(chǎn)生電磁力，將銜鐵吸向鐵芯。

鐵芯銜鐵線圈交流：硅鋼片疊加直流：整塊鑄鐵或鑄鋼直動(dòng)式轉(zhuǎn)動(dòng)式Voltagewinding：并聯(lián)，匝數(shù)多、導(dǎo)線細(xì)。Currentwinding：串聯(lián)，匝數(shù)少、導(dǎo)線粗。ACwinding：短而粗，有骨架。DCwinding：細(xì)而長(zhǎng)，無(wú)骨架。第16頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、電磁式電器2.觸頭系統(tǒng)——通過(guò)觸頭的開(kāi)合控制電路通、斷。

類型

材料：一般采用銅材料制成；對(duì)于小容量電器常用銀質(zhì)材料制成橋式觸頭指形觸頭第17頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、電磁式電器3.滅弧系統(tǒng)

電?。洪_(kāi)關(guān)電器切斷電流電路時(shí)，觸頭間電壓大于

10V，電流超過(guò)80mA時(shí)，觸頭間會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色的光柱，即電弧。

電弧的危害：

延長(zhǎng)了切斷故障的時(shí)間；

高溫引起電弧附近電氣絕緣材料燒壞；

形成飛弧造成電源短路事故。

滅弧措施：吹弧、拉弧、長(zhǎng)弧割短弧、多斷口滅弧、利用介質(zhì)滅弧、改善觸頭表面材料。第18頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月Solenoids螺線管Relays繼電器Contactors接觸器第19頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月CardoorsValvesolenoidsRobotsSolenoidapplications第20頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月交流接觸器接觸器用刀開(kāi)關(guān)和電磁鐵結(jié)合在一起的控制電器叫做接觸器或電磁開(kāi)關(guān)。接觸器是各種電器控制設(shè)備中主要電器，利用它可以實(shí)現(xiàn)各種自動(dòng)控制的要求。結(jié)構(gòu)如圖：動(dòng)作過(guò)程：線圈通電銜鐵被吸合觸點(diǎn)閉合電動(dòng)機(jī)與電源接通第21頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月用于頻繁地接通和斷開(kāi)大電流電路的開(kāi)關(guān)電器。~M3~線圈輔助觸點(diǎn)鐵心銜鐵電源電機(jī)主觸點(diǎn)常閉常開(kāi)動(dòng)畫彈簧第22頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月符號(hào)：線圈KM用于主電路流過(guò)的大電流(需加滅弧裝置)用于控制電路流過(guò)的小電流(無(wú)需加滅弧裝置)KM動(dòng)合(常開(kāi))輔助觸點(diǎn)動(dòng)斷(常閉)輔助觸點(diǎn)KM注意：屬于同一器件的線圈和觸點(diǎn)用相同的文字表示。動(dòng)合(常開(kāi))主觸點(diǎn)KM第23頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月繼電器

繼電器和接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理大致相同。主要區(qū)別在于：

接觸器的主觸點(diǎn)可以通過(guò)大電流；

繼電器的體積和觸點(diǎn)容量小，觸點(diǎn)數(shù)目多，且只能通過(guò)小電流。所以，繼電器一般用于控制電路中。1.電流及電壓繼電器電流繼電器：可用于過(guò)載或過(guò)載保護(hù)，電壓繼電器：主要作為欠壓、失壓保護(hù)。第24頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.中間繼電器

中間繼電器觸頭容量小，觸點(diǎn)數(shù)目多，用于控制線路。通常用于傳遞信號(hào)和同時(shí)控制多個(gè)電路，也可直接用它來(lái)控制小容量電動(dòng)機(jī)或其他電氣執(zhí)行元件。(b)符號(hào)KA線圈常開(kāi)觸頭KA常閉觸頭KA(a)外形中間繼電器外形與符號(hào)第25頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月作用：按整定時(shí)間長(zhǎng)短通斷電路分類：按構(gòu)成原理分：電磁式電動(dòng)式空氣阻尼式晶體管式數(shù)字式按延時(shí)方式分：通電延時(shí)型斷電延時(shí)型

timerelay繼電器第26頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1一線圈2一電磁鐵3一可動(dòng)鐵心4一返回彈簧5、6一瞬時(shí)靜觸點(diǎn)7一絕緣件8一瞬時(shí)動(dòng)觸點(diǎn)9一壓桿10一平衡錘11一擺動(dòng)卡板12一扇形齒輪13一傳動(dòng)齒輪14一主動(dòng)觸點(diǎn)15一主靜觸點(diǎn)16一標(biāo)度盤17一拉引彈簧18一彈簧拉力調(diào)節(jié)器19一摩擦離合器20一主齒輪21一小齒輪22一掣輪23、24一鐘表機(jī)構(gòu)傳動(dòng)齒輪第27頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月Timerelay

第28頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月a)通電延時(shí)繼電器b)斷電延時(shí)繼電器KT線圈通電延時(shí)閉合常開(kāi)觸點(diǎn)KT通電延時(shí)斷開(kāi)常閉觸點(diǎn)KTKT線圈(b)符號(hào)斷電延時(shí)斷開(kāi)常開(kāi)觸點(diǎn)KT斷電延時(shí)閉合常閉觸點(diǎn)KT延時(shí)繼電器的外形與結(jié)構(gòu)(a)外形第29頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)(a)線圈一般符號(hào)(b)通電延時(shí)線圈(c)斷電延時(shí)線圈(d)通電延時(shí)閉合動(dòng)合（常開(kāi)）觸點(diǎn)(e)通電延時(shí)斷開(kāi)動(dòng)斷（常閉）觸點(diǎn)（f）斷電延時(shí)斷開(kāi)動(dòng)合（常開(kāi)）觸點(diǎn)（g）斷電延時(shí)閉合動(dòng)斷（常閉）觸點(diǎn)（h）瞬動(dòng)觸點(diǎn)symbol第30頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月中間繼電器速度繼電器時(shí)間繼電器（具有延時(shí)功能）熱繼電器（做過(guò)載保護(hù)）常用繼電器類型：

1.5熱繼電器

為了保護(hù)電動(dòng)機(jī)不受長(zhǎng)期過(guò)載電流的危害，在電動(dòng)機(jī)控制電路中常裝有雙金屬片熱力繼電器——過(guò)載保護(hù)。第31頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月熱繼電器用于電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)。熱繼電器外形與結(jié)構(gòu)(a)外形(b)結(jié)構(gòu)第32頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1-1.接線端子2-主雙金屬片3-熱元件4-推動(dòng)導(dǎo)板5-補(bǔ)償雙金屬片

6-常閉觸頭7-常開(kāi)觸頭8-復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘9-動(dòng)觸頭

10-復(fù)位按鈕11-偏心輪12-支撐件13-彈簧

雙金屬片式熱繼電器原理示意圖第33頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

熱繼電器的主要部分是兩個(gè)熱元件，它是一段電阻不大的電阻絲，繞在雙金屬片上。使用時(shí)，發(fā)熱元件接入電機(jī)主電路，若長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載，雙金屬片被加熱。因雙金屬片的下層膨脹系數(shù)大，使其向上彎曲，杠桿被彈簧拉回，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。

常閉觸點(diǎn)接在控制電路中，當(dāng)它斷開(kāi)時(shí)，就切斷了控制電路，使繼電器線圈斷電，于是就切斷了電動(dòng)機(jī)的主電路，起到了過(guò)載保護(hù)的作用。熱繼電器的符號(hào)：發(fā)熱元件常閉觸點(diǎn)FRFR串聯(lián)在主電路中串聯(lián)在控制電路中第34頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月熱繼電器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)——整定電流。整定電流：即熱元件中通過(guò)的電流超過(guò)此值的20%時(shí)，熱繼電器應(yīng)在20分鐘內(nèi)動(dòng)作。通常是根據(jù)整定電流選擇熱繼電器，整定電流與電動(dòng)機(jī)的額定電流基本一致。1.6熔斷器用于低壓線路中的短路保護(hù)。熔斷器：保險(xiǎn)絲保險(xiǎn)片保險(xiǎn)管插入式熔斷器螺旋式熔斷器管式熔斷器有填料式熔斷器常用的熔斷器：符號(hào)：FU第35頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月符號(hào)FU熔斷器額定電流IF的選擇(1)電燈、電爐等電阻性負(fù)載IF>IL(3)頻繁起動(dòng)的電機(jī)(2)單臺(tái)電機(jī)用于低壓線路中的短路保護(hù)。常用的熔斷器有插入式熔斷器、螺旋式熔斷器、管式熔斷器和有填料式熔斷器。第36頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月萬(wàn)能式低壓斷路器結(jié)構(gòu)圖第37頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月自動(dòng)空氣斷路器(自動(dòng)開(kāi)關(guān))用于短路、過(guò)載、失壓保護(hù)。結(jié)構(gòu)圖：主觸點(diǎn)手動(dòng)閉合鎖鉤過(guò)流脫扣器欠壓脫扣器第38頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過(guò)電流脫扣器4．分勵(lì)脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器7．按鈕第39頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2鼠籠式電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)的控制線路

FRKMFUQ3~M..主電路SB1KMSB2FRKM控制電路Q——開(kāi)關(guān)FU——保險(xiǎn)絲KM——接觸器FR——熱繼電器SB——按鈕第40頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、直接起動(dòng)的過(guò)程

FRKMFUQ3~M..SB1KMSB2FRKM和上閘刀開(kāi)關(guān)Q，按下SB2，接觸器線圈 KM通電，其主觸頭和輔助觸頭同時(shí)吸合，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。按下SB1，控制電路斷電，主觸頭和輔助觸頭同時(shí)斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)停車。KM的輔助觸點(diǎn)，起自鎖作用。去掉KM輔助觸點(diǎn),實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制。自鎖觸頭第41頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、電動(dòng)機(jī)的保護(hù)短路保護(hù)：用熔斷器FU實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)內(nèi)部發(fā)生短路時(shí)，熔斷器流過(guò)很大的短路電流，熔絲迅速熔斷，電動(dòng)機(jī)就自動(dòng)停轉(zhuǎn)。零壓保護(hù)：當(dāng)電網(wǎng)電壓下降很多或停電時(shí)，交流接觸器線圈中的電流也要減小或者消失，使主觸頭斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。過(guò)載保護(hù)：常采用熱繼電器FR保護(hù)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，熱元件發(fā)熱使雙金屬片受熱膨脹彎曲，使控制電路中熱繼電器的常閉觸頭斷開(kāi)，使接觸器線圈斷電，起到過(guò)載保護(hù)作用。第42頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月KMSB1甲SB2甲KMSB1乙SB2乙FR例：兩地控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的控制線路甲、乙的起動(dòng)按鈕并聯(lián)；停止按鈕串聯(lián)。第43頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月.3鼠籠式電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制線路

在生產(chǎn)上不僅需要控制電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和停車，有時(shí)候還要求電動(dòng)機(jī)能向正、反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，例如應(yīng)用異步電動(dòng)機(jī)使起重機(jī)提升與下降。

將電動(dòng)機(jī)接到電源的任意兩根線對(duì)調(diào)一下，即可使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。需要用兩個(gè)接觸器來(lái)實(shí)現(xiàn)這一要求。當(dāng)正轉(zhuǎn)接觸器工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；當(dāng)反轉(zhuǎn)接觸器工作時(shí)，將電動(dòng)機(jī)接到電源的任意兩根聯(lián)線對(duì)調(diào)一下，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。第44頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月正反轉(zhuǎn)的控制線路3~MFRFUKMRKMFKMF.KMRFRQKMFSB..SBFKMFSBRKMRKMR..........正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)接觸器不能同時(shí)動(dòng)作采取的措施是：在正轉(zhuǎn)接觸器的控制電路中，串接了反轉(zhuǎn)接觸器的一個(gè)常閉觸點(diǎn)KMR在反轉(zhuǎn)接觸器的控制電路中，串接了正轉(zhuǎn)接觸器的一個(gè)常閉觸點(diǎn)KMF

第45頁(yè)，課件共50頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月接觸器KMF和KMR的這兩個(gè)常閉輔助觸頭在控制電路中所起的作用好比是兩把鎖門用的鎖，當(dāng)一個(gè)接觸器的線圈帶電時(shí)，就把另一個(gè)接觸器的控制電路鎖住，所以叫做聯(lián)鎖作用，這兩個(gè)常閉觸頭就叫做聯(lián)鎖觸頭。

在同一時(shí)間內(nèi)，兩個(gè)接觸器只允許一個(gè)通電工作的控制作用，稱為“聯(lián)鎖