現(xiàn)代低壓電器及控制上海大學常用低壓電器電氣控制線路的繪制1三相異步電動機的起動控制線路2三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路3三相異步電動機制動控制線路4其他典型控制線路6三相異步電動機的調(diào)速控制線路5電氣控制線路的繪制電氣控制線路用導線將電動機、電器和儀表等電器元件按一定的要求和方式聯(lián)系起來，并能實現(xiàn)某種功能的電氣線路。電氣控制線路的作用實現(xiàn)對電力拖動系統(tǒng)的啟動、正反轉(zhuǎn)、制動、調(diào)速和保護，滿足生產(chǎn)工藝要求，實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。根據(jù)簡單易懂原則，采用統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號、文字符號來進行繪制。電氣控制線路的繪制電氣原理圖是用圖形符號并按工作順序排列，詳細表示電路或成套設備的全部基本組成和連接關(guān)系，不考慮實際位置的簡圖，一般分為主電路和輔助電路兩個部分：主電路電氣控制線路中強電流通過的部分，是由電機以及與它相連接的電器元件(如組合開關(guān)、接觸器的主觸點、熱繼電器的熱元件、熔斷器等)所組成的線路圖。輔助電路包括控制電路、照明電路、信號電路及保護電路。電氣控制線路常用電氣原理圖、接線圖和布置圖表示電氣控制線路的繪制電氣原理圖遵循的原則①所有電機、電器等元件都應采用國家統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號和文字符號來表示。②主電路用粗實線繪制在圖面的左側(cè)或上方，輔助電路用細實線繪制在圖面的右側(cè)或下方。③在原理圖中，同一電路的不同部分(如線圈、觸點)分散在圖中，為了表示是同一元件，要在電器的不同部分使用同一文字符號來標明。④所有電器的可動部分均以自然狀態(tài)畫出。小結(jié)主電路控制電路SB1KMSB2FRKMFRKMFUQS3~M..熔斷器熱繼電器發(fā)熱元件開關(guān)起動按鈕停止按鈕接觸器線圈接觸器輔助觸點熱繼電器動斷觸點接觸器主觸點電氣控制線路的繪制電動機常見的基本控制線路點動控制線路自鎖控制線路互鎖控制線路連鎖控制線路啟動控制線路正、反轉(zhuǎn)控制線路制動控制線路調(diào)速控制線路電氣控制線路的繪制QSL1L3L2FU1KMM3～SBKMFU2

“一按就動，一松就停”的電路稱為點動控制電路。點動控制電路常用于調(diào)整機床，對刀操作等。

短時工作，電路中不設熱繼電器點動控制線路電氣控制線路的繪制

KM12FRFUSB1SB2KMKMFR控制電路主電路SM3~自鎖控制線路依靠接觸器自身輔助觸點使其線圈保持通電熔斷器作為電路短路保護熱繼電器作為過載保護電路具有欠電壓和失壓保護電氣控制線路的繪制互鎖控制線路互鎖：就是互相“鎖住”對方，不讓對方同時處于工作狀態(tài)。一方處于工作時，另一方就被“鎖住”不能再處于工作狀態(tài)，除非處于工作狀態(tài)的一方停止工作?；ユi目的：避免同時工作，避免短路?；ユi形式：電氣、機械和多重互鎖電氣控制線路的繪制

KM1SB1KM1SB2FRKM2KM2KM2KM1SB3SB2SB3電氣互鎖機械互鎖電氣控制線路的繪制車床主軸轉(zhuǎn)動時，要求潤滑泵電動機啟動后才允許主拖動電機起動連鎖控制利用常開觸點實現(xiàn)連鎖三相異步電動機的起動控制線路

鼠籠式異步電動機起動方式

單向長動控制線路單向點動控制線路串電阻（電抗）降壓起動自耦變壓器降壓起動y—△降壓起動△—△降壓起動全壓起動降壓起動電氣控制線路的繪制繞線式異步電動機起動控制用電子式軟啟動器進行啟動的控制線路變頻啟動三相異步電動機的起動控制線路單向長動控制線路特點①防止電壓嚴重下降時電動機在重負載情況下的低壓運行；②避免電動機同時起動而造成電壓的嚴重下降；③防止電源電壓恢復時，電動機突然起動運轉(zhuǎn)，造成設備和人身事故三相異步電動機的起動控制線路單向點動控制線路三相異步電動機的起動控制線路觸點競爭不同電磁式電器的吸力與反力特性曲線的配合不同，其動作的快慢程度也就不同，那么相應的觸頭系統(tǒng)的動作也就有先后之分，這樣就產(chǎn)生了不同電磁式電器的觸點競爭問題三相異步電動機的起動控制線路鼠籠異步電動機的降壓起動控制線路電動機容量在10kW以下者，可直接起動。10kW以上的異步電動機是否允許直接起動，要根據(jù)電動機容量和電源變壓器容量的比值來確定。對于給定容量的電動機，一般用下面的經(jīng)驗公式來估計。三相異步電動機的起動控制線路電動機的降壓啟動，不光是取決于電機的功率大小，還要看它的使用環(huán)境，在一般情況下，功率在11KW以上的電機應該采用降壓啟動，但如果其供電變壓器容量相對較大且該電機的供電距離又相對較小，那么也可以在13-17KW以上的情況下再采用降壓啟動的三相異步電動機的起動控制線路串電阻（電抗）降壓起動自耦變壓器降壓起動Y—△降壓起動△—△降壓起動1.降低啟動電流2.減小對負載和機械設備的沖擊3.起動轉(zhuǎn)矩也隨之減小降壓起動三相異步電動機的起動控制線路鼠籠異步電動機的串電阻降壓起動控制線路優(yōu)點：控制線路結(jié)構(gòu)簡單，成本低，動作可靠，提高功率因數(shù)，有利于保證電網(wǎng)質(zhì)量；缺點：起動電流隨電壓成正比下降，但起動轉(zhuǎn)矩按電壓下降比例的平方下降。啟動電阻消耗電能。三相異步電動機的起動控制線路鼠籠異步電動機的自耦變壓器降壓起動優(yōu)點：相同的啟動電流的情況下能獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩。缺點：相對電阻結(jié)構(gòu)復雜，體積龐大，不允許頻繁操作。三相異步電動機的起動控制線路KM1封星端：接觸器是用在降壓啟動過程中將三相繞組的一端連在一起相當于繞組按照星形聯(lián)結(jié)方式接線，因為星形連接時繞組上承受的電壓是相電壓，要低于正常啟動時的線電壓（線電壓等于相電壓KM1乘以根號3），可以有效的降低電動電壓，減小啟動電流（星形連接時每相繞組上的電流是相電流，要小于正常啟動時的線電流）。當起動過程結(jié)束后，這個接觸器會斷開，使自耦變壓器退出電機啟動回路，同時吸合另外一個接觸器將三個繞組直接與電源連接，這樣的聯(lián)結(jié)方式為自耦降壓。通常這種降壓啟動方式只用于30KW以下的電動機。

三相異步電動機的起動控制線路如果不連起來，三個線圈各自獨立不成回路那只能叫三個電感線圈；只有一端連在一起另一端接電源那才叫變壓器。如果電機運行時還連在一起時這個變壓器又成了升壓變壓器，所以運行時分解成三個獨立的線圈。這種方式通常用于要求啟動轉(zhuǎn)矩較大而啟動電流較小的場合，采用自耦變壓器降壓啟動，電動機的啟動電流及啟動轉(zhuǎn)矩與其端電壓的平方成比例降低，相同的啟動電流的情況下能獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩。如啟動電壓降至額定電壓的65％，其啟動電流為全壓啟動電流的42％，而啟動轉(zhuǎn)矩僅為全壓啟動轉(zhuǎn)矩的42%。三相異步電動機的起動控制線路鼠籠異步電動機的Y—△降壓起動控制線路

三相異步電動機的起動控制線路起動時將電動機定子繞組接成星形，每相繞組承受電壓為電源的相電壓，減小了啟動電流對電網(wǎng)的影響運行時定子繞組接成三角形的鼠籠異步電動機可采用這種線路起動電流降為三角形接法的1/3啟動轉(zhuǎn)矩下降為三角形接法的1/3鼠籠異步電動機的Y—△降壓起動控制線路

三相異步電動機的起動控制線路鼠籠異步電動機的△—△降壓起動控制線路(a)原始狀態(tài)(b)起動時接成狀態(tài)(c)正常運行時狀態(tài)N1/N2抽頭比：僅在有限范圍內(nèi)變動三相異步電動機的起動控制線路鼠籠異步電動機的△—△降壓起動控制線路鼠籠異步電動機的△—△降壓起動控制線路不需要專門的啟動設備起動轉(zhuǎn)矩比Y-△降壓起動大起動轉(zhuǎn)矩并可在一定范圍內(nèi)選擇引出線多，制造費時鼠籠異步電動機的△—△降壓起動控制線路三相異步電動機的起動控制線路三相異步電動機的起動控制線路1）、Y/△起動：實用于定子繞組△接法的電動機，設備簡單，可以頻繁起動，應用較廣泛。2）、定子回路串電阻降壓起動：起動過程中把電阻短接，電阻損耗大，電阻容量限制起動次數(shù)不能頻繁，較少采用。3）、自耦變壓器降壓啟動：定子回路接入變壓器起動，起動后切除變壓器，不宜頻繁起動，但起動較平穩(wěn)，設備較簡單，應用較為廣泛。5）、延邊三角形啟動：Y/△啟動的延伸，但控制很繁瑣，電機制造時有特殊要求，很少采用。6）、軟啟動：采用半導體整流和逆變技術(shù)來降低電機輸入電壓，逐步升高至額定電壓，起動很平滑，控制很方便，但價格較高，隨著大功率整流元件等半導體技術(shù)的飛速發(fā)展，軟啟動已應用得相當廣泛三相異步電動機的起動控制線路其次軟啟動器，變頻器已經(jīng)普遍使用，對于小容量的設備尚可推廣使用方便控制，對于大容量，高電壓電機要慎重使用，雖然這方面技術(shù)已經(jīng)成熟，但是因為線路當中非線性元器件的存在會產(chǎn)生大量諧波成分污染電源。盡管有諧波治理設備，但在低壓線路當中仍存在波形極不規(guī)則的現(xiàn)象，影響辦公電子設備的正常使用，對電容器的擊穿也有一定危害。

如：在工作中出現(xiàn)過諧波成份影響中央空調(diào)室內(nèi)機線路板的現(xiàn)象，電容器被擊穿**的事情等。三相異步電動機的起動控制線路1、Y－△啟動：Y－△啟動適用與定子繞組為△連接的電動機，采用這種方式啟動時，可使每相定子繞組降低到電源電壓的58％，啟動電流為直接啟動時的33％，啟動轉(zhuǎn)矩為直接啟動時的33％。啟動電流小，啟動轉(zhuǎn)矩小。2、三相電阻降壓啟動：電阻減壓啟動一般用于輕載啟動的籠型電動機，且由于其缺點明顯而很少采用。定子回路接入對稱電阻，這種啟動方式的啟動電流較大而啟動轉(zhuǎn)矩較小。如啟動電壓降至額定電壓的65％，其啟動電流為全壓啟動電流的65％，而啟動轉(zhuǎn)矩僅為全壓啟動轉(zhuǎn)矩的42%,且啟動過程中消耗的電能較大。三相異步電動機的起動控制線路3、自耦變壓器降壓啟動：這種方式通常用于要求啟動轉(zhuǎn)矩較大而啟動電流較小的場合，采用自耦變壓器降壓啟動，電動機的啟動電流及啟動轉(zhuǎn)矩與其端電壓的平方成比例降低，相同的啟動電流的情況下能獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩。如啟動電壓降至額定電壓的65％，其啟動電流為全壓啟動電流的42％，而啟動轉(zhuǎn)矩僅為全壓啟動轉(zhuǎn)矩的42%。4、軟啟動器降壓啟動：其特點是啟動平穩(wěn)，對電網(wǎng)沖擊少；不必考慮對被啟動電動機的加強設計；啟動裝置功率適度，一般只為被啟動電動機功率的5～25%；允許啟動的次數(shù)較高；但目前設備造價昂貴；主要用于大型機組及重要場所。三相異步電動機的起動控制線路繞線式異步電動機的起動控制線路

鼠籠式異步電機存在增大起動轉(zhuǎn)矩與限制起動電流的矛盾繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子繞組可串接外加電阻或頻敏變阻器原理轉(zhuǎn)子繞組串接電阻，起動時轉(zhuǎn)子電流減小。但轉(zhuǎn)子功率因數(shù)提高，轉(zhuǎn)子電流有功分量增大，起動轉(zhuǎn)矩增大三相異步電動機的起動控制線路控制線路設計按時間原則按電流原則時間原則控制線路：利用時間繼電器的延時來控制線路中各電器的動作順序，完成操作任務電流原則控制線路：利用電流繼電器的來控制線路中各電器的動作順序，完成操作任務三相異步電動機的起動控制線路繞線式異步電動機的起動控制線路

按時間原則控制電機正常運行時只有KM3和KM保持得電吸合狀態(tài)，其他電器全部復位三相異步電動機的起動控制線路繞線式異步電動機的起動控制線路過電流繼電器當電路發(fā)生短路及過電流時立即將電路切斷。過電流繼電器線圈通過小于整定電流時繼電器不動作，只有超過整定電流時，繼電器才動作。按電流原則控制其動作時間保證電流沖擊到最大值三相異步電動機的起動控制線路電流繼電器是一種常用的電磁式繼電器，電流繼電器用于電力拖動系統(tǒng)的電流保護和控制。其線圈串聯(lián)接入主電路，用來感測主電路的線路電流；觸點接于控制電路，為執(zhí)行元件。電流繼電器反映的是電流信號。常用的電流繼電器有欠電流繼電器和過電流繼電器兩種。三相異步電動機的起動控制線路欠電流繼電器（KA）用于電路起欠電流保護，吸引電流為線圈額定電流30％～65％，釋放電流為額定電流10％～20％，因此，在電路正常工作時，銜鐵是吸合的，只有當電流降低到某一整定值時，繼電器釋放，控制電路失電，從而控制接觸器及時分斷電路。過電流繼電器（FA）在電路正常工作時不動作，整定范圍通常為額定電流1.1～4倍，當被保護線路的電流高于額定值，達到過電流繼電器的整定值時，銜鐵吸合，觸點機構(gòu)動作，控制電路失電，從而控制接觸器及時分斷電路。對電路起過流保護作用。三相異步電動機的起動控制線路電子式軟啟動器起動控制線路傳統(tǒng)起動方式啟動過程中存在較大的沖擊電流，使被拖動負載受到受到較大機械沖擊三相異步電動機的起動控制線路①電動機運行時可以避免軟起動器產(chǎn)生的諧波。②軟起動器僅在起動、停車時工作，可以避免長期運行使晶閘管發(fā)熱，延長了使用壽命。③一旦軟起動器發(fā)生故障，可由旁路接觸器作為應急備用。電子式軟啟動器起動控制線路三相異步電動機的起動控制線路只能分別啟停兩臺電動機，不能同時啟動或停止起動很平滑，控制很方便價格較高線路中非線性元器件的存在會產(chǎn)生大量諧波成分污染電源。電子式軟啟動器起動控制線路三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路在生產(chǎn)實際中，往往要求控制線路能對電動機進行正、反轉(zhuǎn)控制。三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路任意兩相對調(diào)一下分為手動控制和自動控制兩種。改變電源相序

如何實現(xiàn)三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路正-停-反手動控制線路互鎖觸點保證電路不因誤動作發(fā)生短路反轉(zhuǎn)必須先按停止按鈕，操作不便三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路正-反-停手動控制線路利用復合按鈕可組成正反轉(zhuǎn)控制線路三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路定義：電氣互鎖就是通過繼電器、接觸器的觸點實現(xiàn)互鎖，比如電動機正轉(zhuǎn)時，正轉(zhuǎn)接觸器的觸點切斷反轉(zhuǎn)按鈕和反轉(zhuǎn)接觸器的電氣通路。

機械互鎖就是通過機械部件實現(xiàn)互鎖，比如兩個開關(guān)不能同時合上，可以通過機械杠桿，使得一個開關(guān)合上時，另一個開關(guān)被機械卡住無法合上。

區(qū)別：電氣互鎖比較容易實現(xiàn)、靈活簡單，互鎖的兩個裝置可在不同位置安裝，但可靠性較差。機械互鎖可靠性高，但比較復雜，有時甚至無法實現(xiàn)。通?；ユi的兩個裝置要在近鄰位置安裝。三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路單次往復電動機可逆運行的自動控制線路三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制線路多次往復電動機可逆運行的自動控制線路SQ1SQ2SQ1、SQ2

行程控制SQ3、SQ4限位保護電機正轉(zhuǎn)，工作臺左移電機反轉(zhuǎn)，工作臺右移三相異步電動機的制動控制線路“制動”—對要求停轉(zhuǎn)的電動機采取措施，強迫其迅速停車機械制動電氣制動電磁抱閘制動電磁離合器制動反接制動能耗制動回饋制動斷電電磁抱閘制動通電電磁抱閘制動單向可逆三相異步電動機的制動控制線路斷電電磁抱閘制動線路制動前制動閘線圈通電用途：電梯、吊車、卷揚機三相異步電動機的制動控制線路通電電磁抱閘制動線路

用途：機床制動前制動閘線圈不通電三相異步電動機的制動控制線路優(yōu)點：制動力矩大，主動迅速，安全可靠，停車準確缺點：體積較大，制動磨損嚴重，快速制動時沖擊振動大，對機械設備不利三相異步電動機的制動控制線路當按下SB2或SB3，電動機正向或反向起動。由于電磁離合器的線圈YC沒有得電，離合器不工作按下停止按鈕SB1，SB1的常閉觸點斷開，將電動機定子電源切斷，SB1的常開觸點閉合，使電磁離合器YC得電吸合，將摩擦片壓緊，實現(xiàn)制動，電動機慣性轉(zhuǎn)速迅速下降。松開按鈕時，電磁離合器線圈斷電，結(jié)束強迫制動，電動機停轉(zhuǎn)電磁離合器制動線路

三相異步電動機的制動控制線路特點：體積小，傳遞轉(zhuǎn)矩大，操作方便，運行可靠制動方式比較平穩(wěn)且迅速，易于安裝在機床一類的機械設備內(nèi)部電磁抱閘是靠閘瓦的摩擦片制動閘輪．電磁離合器是利用動、靜摩擦片之間足夠大的摩擦力使電動機斷電后立即制動。三相異步電動機的制動控制線路反接制動控制線路

利用改變電機電源電壓相序，使電動機迅速停止轉(zhuǎn)動的一種電氣制動方法反接制動的關(guān)鍵是當電動機轉(zhuǎn)速接近零時，能自動地立即將電源切斷，以免電動機反向起動。采用按轉(zhuǎn)速原則進行制動控制，即借助速度繼電器來檢測電動機速度變化,當制動到接近零速時(100r/min)，由速度繼電器自動切斷電源反接制動時，轉(zhuǎn)子與定子磁場相對速度接近于2倍同步轉(zhuǎn)速，起動電流相當于全電壓直接起動時電流的2倍10kW以上電動機的定子電路中串接對稱電阻或不對稱電阻三相異步電動機的制動控制線路三相異步電動機的制動控制線路單向反接制動控制線路

三相異步電動機的制動控制線路可逆反接制動控制線路

檢修轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子時，速度繼電器可能動作，導致電機意外接通三相異步電動機的制動控制線路可逆反接制動控制線路

檢修人員人為轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達到速度繼電器動作值閉合而使KM1或KM2線圈得電導致電機意外接通三相異步電動機的制動控制線路定子串電阻可逆反接制動控制線路

KA1-正向起動KA2-反向起動KA3-正向制動KA4-反向制動觸點、按鈕雙重連鎖起動、制動串電阻中間繼電器保證速度繼電器偶然閉合不引起意外事故三相異步電動機的制動控制線路電動機切斷交流電源后，立即在定子線組的任意兩相中通入直流電，利用轉(zhuǎn)子感應電流受靜止磁場的作用以達到