1、二、電氣控制系統(tǒng)圖的基本知識,一、幾種常用低壓電器,三、三相異步電動機全壓啟動控制,四、三相異步電動機降壓啟動控制,幾種常見低壓電器,1、刀開關(guān),2、組合開關(guān),3、熔斷器,4、按鈕,5、接觸器,1、刀開關(guān),(一)結(jié)構(gòu)：一種最簡單的手動電器。,(三)作用：用在不頻繁接通和分斷的電路中，也用于隔離電路和電源（又稱為隔離開關(guān)）,(二)分類：單極(單刀)、雙極(雙刀)、三極(三刀),2、組合開關(guān),（一）結(jié)構(gòu)：也是一種刀開關(guān)，刀片可轉(zhuǎn)動，由裝在同一軸上的單個或多個單極旋轉(zhuǎn)開關(guān)疊裝組成。轉(zhuǎn)動手柄，可使動觸片與靜觸片接通與斷開。,（二）分類：單極、雙極、三極、多極。,（三）作用：生產(chǎn)機械的電源引入、局部照明

2、等。,常用的HZ10系列,5,（一）作用：最常用的短路保護電器。熔體由電阻率較高而熔點較低的合金制成，正常工作時熔體不熔斷，短路時熔體立即熔斷，及時切斷電源。,3、熔斷器,6,7,（二）分類：實用中，常把熔斷器和刀開關(guān)組合在一起，分為閘刀開關(guān)和鐵殼開關(guān)。,8,4、按鈕,一種最簡單的手動電器。 (一)作用：發(fā)出操作信號、接通和斷開電流 較小的控制電路，以控制電流較大的電動機運行。 (二)結(jié)構(gòu)：鈕帽、動觸點、靜觸點和復(fù)位彈簧等。,9,動觸點,靜觸點,動斷觸點：動觸點與上面的靜觸點接通。,動合觸點：動觸點與下面的靜觸點斷開。,按鈕未按下時：,按下按鈕時：上面的動斷觸點斷開，下面的 動合觸點接通。,當

3、松開按鈕時：動觸點在復(fù)位彈簧作用下復(fù)位，動斷觸點和動合觸點都恢復(fù)原態(tài)。,10,5、接觸器,一種依靠電磁力作用使觸點閉合或分離的自動電器。 (一)作用：用于接通和斷開電動機或其它用電設(shè)備電路。,11,（二）結(jié)構(gòu)：磁鐵分靜鐵心和動鐵心，觸點分主觸點和輔助觸點。,主觸點,輔助觸點,動鐵心,靜鐵心,線圈,結(jié)構(gòu)示意圖,符號,主觸點接電動機主電路，輔助觸點用于控制電路。,彈簧,12,當線圈通電時：主觸點閉合，電動機旋轉(zhuǎn)。,當線圈斷電時：主觸點分開，電動機停轉(zhuǎn)。,利用線圈中小電流的通斷來控制主電路中大電流的通斷。,13,6、熱繼電器,1.通常用熱繼電器來實現(xiàn)過載保護。當電動機負載過大，電壓過低或一相斷路時，

4、電流增大，超過額定電流，熔斷器不一定熔斷，但時間長了影響壽命。,2.結(jié)構(gòu),發(fā)熱元件,雙金屬片,發(fā)熱元件動斷觸點,14,3.工作原理：利用膨脹系數(shù)不同的雙金屬片遇熱后彎曲變形，去推動觸點，斷開電動機控制電路。,電動機正常工作時：雙金屬片不起作用。,當電動機過載時：流過發(fā)熱元件的電流超過其整定電流，使雙金屬片因受熱而有較大彎曲，向左推動導板，動觸點離開靜觸點，接觸器線圈KM斷電，斷開電動機電源。,15,7、行程開關(guān),對生產(chǎn)機械的某一運動部件的行程或位置變化進行控制。通常用行程開關(guān)來實現(xiàn)。,（一）行程開關(guān)（限位開關(guān)）：,是利用機械部件位移來切換電路的自動電器。,直線式,單滾輪式,雙滾輪式,16,(c

5、)符號,17,8、時間繼電器,按一定時間間隔對機械進行控制。,（一）時間繼電器：,按所整定的時間間隔的長短來切換電路的自動電器。有空氣式、電動式、電子式等。,是從得到輸入信號(線圈通電或斷電)起，經(jīng)過一段時間延時后才動作的繼電器。適用于定時控制。,18,（三）工作原理：利用線圈的通電或斷電，控制觸點閉合或分開。 靜鐵心固定不變，動鐵心與動觸點連在一起，可左右移動。 當線圈通電時，靜、動鐵心間產(chǎn)生電磁吸力，動鐵心帶動動觸點右移，動斷觸點斷開，動合觸點閉合。 當線圈斷電時，電磁力消失，動鐵心在彈簧作用下帶動動觸點復(fù)位，使動斷觸點和動合觸點恢復(fù)原狀。,一、 電氣控制系統(tǒng)圖的基本知識,D,6,5,由各

6、種有觸點的接觸器、繼電器、按鈕、行程開關(guān)等按不同連接方式組合而成的。,電氣控制線路：,第一節(jié) 電氣控制系統(tǒng)圖的基本知識,D,6,5,電氣控制線路：,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。,第一節(jié) 電氣控制系統(tǒng)圖的基本知識,D,6,5,電氣控制線路：,電動機常見的基本控制線路：,點動控制線路,正轉(zhuǎn)控制線路,正反轉(zhuǎn)控制線路,位置控制線路,順序控制線路,多地控制線路,降壓啟動控制線路,調(diào)速控制線路,制動控制線路,電氣控制線路的作用：,第一節(jié) 電氣控制系統(tǒng)圖的基本知識,相關(guān)國家標準：,D,6,5,GB472885電氣圖常用圖形符

7、號 GB522685機床電氣設(shè)備通用技術(shù)條件 GB715987電氣技術(shù)中的文字符號制定通則 GB698886電氣制圖 GB509485電氣技術(shù)中的項目代號 ,第一節(jié) 電氣控制系統(tǒng)圖的基本知識,一、圖形符號和文字符號,D,6,5,圖形符號,文字符號,符號要素,一般符號,限定符號,基本文字符號,輔助文字符號,補助文字符號,通常用于圖樣或其它文件，用以表示一個設(shè)備或概念的圖形、標記或字符。,用于電氣技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)文件的編制，表示電氣設(shè)備、裝置和元件的名稱、功能、狀態(tài)和特征。,一、圖形符號和文字符號,D,6,5,1.圖形符號,符號要素：,具有確定意義的簡單圖形，必須同其它圖形組合構(gòu)成一個設(shè)備或概念的完

8、整符號。 如接觸器常開主觸點符號，由接觸器觸點功能符號和常開觸點符號組合而成。,一般符號：,表示一類產(chǎn)品和此類產(chǎn)品特征的一種簡單的符號，如電動機可用一個圓圈表示。,限定符號：,提供附加信息的一種加在其它符號上的符號。,一、圖形符號和文字符號,D,6,5,2.文字符號,基本文字符號：,單字母符號：,雙字母符號,按拉丁字母順序?qū)⒏鞣N電氣設(shè)備、裝置和元器件劃分成為23大類，每一類用一個專用單字母符號表示，如“C”表示電容器類，“R”表示電阻器類等。,一、圖形符號和文字符號,D,6,5,2.文字符號,基本文字符號：,單字母符號：,雙字母符號：,由一個表示種類的單字母符號與另一個字母組成，且以單字母符號

9、在前，另一字母在后的次序列出，如“F”表示保護器件類，“FU”則表示為熔斷器。,一、圖形符號和文字符號,D,6,5,2.文字符號,基本文字符號：,輔助文字符號：,表示電氣設(shè)備、裝置和元器件以及電路的功能、狀態(tài)和特征。 如“RD”表示紅色，“L”表示限制等。,單字母符號：,雙字母符號:,補充文字符號：,當規(guī)定的基本文字符號和輔助文字符號不夠使用時，可按國家標準中文字符號組成規(guī)律和下述原則予以補充。,一、圖形符號和文字符號,D,6,5,2.文字符號,補充文字符號原則：,在不違背國家標準文字符號編制原則的條件下，可采用國 家標準中規(guī)定的電氣文字符號。 在優(yōu)先采用基本和輔助文字符號的前提下，可補充國家

10、標 準中未列出的雙字母文字符號和輔助文字符號。 使用文字符號時，應(yīng)按電氣名詞術(shù)語國家標準或?qū)I(yè)技術(shù) 標準中規(guī)定的英文術(shù)語縮寫而成。 基本文字符號不得超過兩位字母，輔助文字符號一般不超 過三位字母。文字符號采用拉丁字母大寫正體字，且拉 丁字母中“I”和“O”不允許單獨作為文字符號使用。,二、繪制、識讀電氣控制系統(tǒng)圖的原則,D,6,5,電氣控制系統(tǒng)圖的結(jié)構(gòu),二、繪制、識讀電氣控制系統(tǒng)圖的原則,D,6,5,原則：,1.電氣原理圖,用圖形符號和項目代號表示電路各個電器元件連接關(guān)系和工作原理的圖,主電路、控制電路和信號電路應(yīng)分開繪出。 表示出各個電源電路的電壓值、極性或頻率及相數(shù)。 主電路的電源電路一般

11、繪制成水平線，受電的動力裝置（電動機）及其保護電器支路用垂直線繪制在圖的左側(cè)， 控制電路用垂直線繪制在圖面的右側(cè)，,D,6,5,同一電器的各元件采用同一文字符號表明。 所有電路元件的圖形符號，均按電器未接通電源和沒有受 外力作用時的狀態(tài)繪制。 循環(huán)運動的機械設(shè)備，在電氣原理圖上繪出工作循環(huán)圖。 轉(zhuǎn)換開關(guān)、行程開關(guān)等繪出動作程序及動作位置示意圖表。 由若干元件組成具有特定功能的環(huán)節(jié)，用虛線框括起來，并標注 出環(huán)節(jié)的主要作用，如速度調(diào)節(jié)器、電流繼電器等。 電路和元件完全相同并重復(fù)出現(xiàn)的環(huán)節(jié)，可以只繪出其中一個環(huán) 節(jié)的完整電路，其余的可用虛線框表示，并標明該環(huán)節(jié)的文字 號或環(huán)節(jié)的名稱。,原則：,外購

12、的成套電氣裝置，其詳細電路與參數(shù)繪在電氣原理 圖上。 電氣原理圖的全部電機、電器元件的型號、文字符號、 用途、數(shù)量、額定技術(shù)數(shù)據(jù)，均應(yīng)填寫在元件明細表內(nèi)。 為閱圖方便，圖中自左向右或自上而下表示操作順序， 并盡可能減少線條和避免線條交叉。 將圖分成若干圖區(qū)，上方為該區(qū)電路的用途和作用，下 方為圖區(qū)號。在繼電器、接觸器線圈下方列有觸點表以 說明線圈和觸點的從屬關(guān)系。,原則：,二、繪制、識讀電氣控制系統(tǒng)圖的原則,D,6,5,2.電氣原理圖,主電路接點表示：,三相交流電源采用L1、L2、L3標記 主電路按U、V、W順序標記 分級電源在U、V、W前加數(shù)字1、2、3來標記 分支電路在U、V、W后加數(shù)字1

13、、2、3來標記 控制電路用不多于3位的阿拉伯數(shù)字編號,電氣原理圖示例：,二、繪制、識讀電氣控制系統(tǒng)圖的原則,D,6,5,2.電氣安裝圖,電器安裝圖：,表示電氣控制系統(tǒng)中各電器元件的實際位置和接線情況。,詳細繪制出電器元件安裝位置。,D,6,5,電氣互連圖：,原則： 外部單元同一電器的各部件畫在一起，其布置盡可能 符合電器實際情況。 各電器元件的圖形符號、文字符號和回路標記均以電 氣原理圖為準，并保持一致。 不在同一控制箱和同一配電盤上的各電器元件的連接， 必須經(jīng)接線端子板進行。互連圖中的電氣互連關(guān)系用 線束表示，連接導線應(yīng)注明導線規(guī)格（數(shù)量、截面 積），一般不表示實際走線途徑。 對于控制裝置的

14、外部連接線應(yīng)在圖上或用接線表表示 清楚，并注明電源的引入點。,表明了電器設(shè)備外部元件的相對位置及它們之間的電氣連接，是實際安裝接線的依據(jù),電器互連圖示例,第二節(jié) 三相異步電動機全壓啟動控制,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,1手動控制,D,6,5,開啟式負荷開關(guān)控制,自動空氣開關(guān)控制,控制方式簡單,特點:,電氣原理圖：,第二節(jié) 三相異步電動機全壓啟動控制,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,1手動控制,D,6,5,開啟式負荷開關(guān)控制,自動空氣開關(guān)控制,特點:,電氣原理圖：,應(yīng)用:,控制三相電風扇和砂輪機,2.點動控制,工作原理：,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,啟動： 按下起動按鈕SB接觸器KM線圈得電KM主觸頭閉合電動機M啟動運行。 停止

15、： 松開按鈕SB接觸器KM線圈失電KM 主觸頭斷開電動機M失電停轉(zhuǎn)。,電氣原理圖：,2.點動控制,應(yīng)用：,常用于電葫蘆控制和車床拖板箱快速 移動的電機控制,保護環(huán)節(jié)：,短路保護,控制電路 短路保護,主電路 短路保護,工作原理：,電氣原理圖：,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,電氣原理圖,3.接觸器自鎖控制,自鎖觸點,熱繼電器 熱元件,熱繼電器 常閉觸點,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,工作原理,電氣原理圖,3.接觸器自鎖控制,工作原理,保護環(huán)節(jié),短路保護 ：FU1、FU2,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,短路保護 ：FU1、FU2,過載保護 ：FR,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,3.接觸器自鎖控制,工作原理,保護環(huán)節(jié),電氣原理圖,短路保護 ：FU1

16、、FU2,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,3.接觸器自鎖控制,工作原理,保護環(huán)節(jié),欠壓、失壓保護 ：KM,電氣原理圖,過載保護 ：FR,開關(guān)切換,4連續(xù)與點動混合控制,按鈕切換,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,開關(guān)切換,點動控制：SA斷開,4連續(xù)與點動混合控制,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,開關(guān)切換,4連續(xù)與點動混合控制,主電路,點動控制：SA斷開,連續(xù)控制：SA閉合,控制電路,按鈕切換,4連續(xù)與點動混合控制,工作原理：,連續(xù)控制：松開按鈕SB3,點動控制：按下按鈕SB3,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,主電路實現(xiàn)順序控制,5順序控制,控制電路實現(xiàn)順序控制,要求幾臺電動機的啟動或停止按一定的先后順序來完成的控制方式,一、單向旋轉(zhuǎn)

17、控制,順序啟動同時停止控制,順序啟動逆序停止控制,順序啟動同時停止控制,特點:,電氣原理圖：,控制電路,順序控制,順序啟動逆序停止控制,電氣原理圖：,特點:,主電路,控制電路,一、單向旋轉(zhuǎn)控制,多地控制,特點：,工作原理：,在兩地或多地控制同一臺電動機的控制方式 啟動(常開)按鈕并聯(lián)，停止(常閉)按鈕串聯(lián),三地控制,二、可逆旋轉(zhuǎn)控制,電路形式:,電動機原理：,改變電動機三相電源的相序，可改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向,倒順開關(guān)控制的正反轉(zhuǎn) 按鈕、接觸器控制的正反轉(zhuǎn) 位置控制,1.倒順開關(guān)控制正反轉(zhuǎn)控制 電路,5.5KW以下的電動機電路 直接控制電動機正反轉(zhuǎn),特點:,電氣原理圖：,應(yīng)用:,主電路,控制電路

18、,用倒順開關(guān)實現(xiàn)電源調(diào)相,倒順開關(guān),2.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路,主電路：,KM2,控制電路：,正轉(zhuǎn)按鈕,反轉(zhuǎn)按鈕,工作原理：,缺點：,基本控制電路,2.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路,控制電路：,工作原理：,接觸器聯(lián)鎖控制,聯(lián)鎖,接觸器聯(lián)鎖,按鈕聯(lián)鎖,接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路,2.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路,控制電路：,工作原理：,接觸器聯(lián)鎖控制,聯(lián)鎖,接觸器聯(lián)鎖,按鈕聯(lián)鎖,2.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路,控制電路：,工作原理：,優(yōu)點：,接觸器聯(lián)鎖控制,聯(lián)鎖,接觸器聯(lián)鎖,按鈕聯(lián)鎖,工作安全可靠,缺點：,操作不便,2.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路,控制電路：,工作原理：,優(yōu)點：,按鈕聯(lián)鎖控制,操作方便,缺點：,易產(chǎn)生

19、故障,2.按鈕控制正反轉(zhuǎn)控制電路,控制電路：,工作原理：,優(yōu)點：,接觸器、按鈕雙重聯(lián)鎖控制,安全可靠，操作方便,3.位置開關(guān)控制,有些生產(chǎn)機械如萬能銑床，要求工作臺在一定距離內(nèi)能自動往返，通常利用行程開關(guān)控制電動機正反轉(zhuǎn)實現(xiàn)。,工作臺自動往返控制,第三節(jié) 三相異步電動機降壓啟動控制,降壓啟動的方法,定子繞組串電阻（電抗）啟動,自耦變壓器降壓啟動,Y降壓啟動,延邊三角形降壓啟動,降壓啟動的實質(zhì)：,啟動時減小加在定子繞組上的電壓， 以減小起動電流； 啟動后再將電壓恢復(fù)到額定值，電動機進入正常工作狀態(tài)。,一、定子繞組串電阻（電抗）啟動控制,1.定子串電阻降壓自動啟動控制線路,電氣原理圖,工作原理,一

20、、定子繞組串電阻（電抗）啟動控制,2.手動、自動啟動控制線路,電氣原理圖,工作原理,1.按鈕、接觸器控制自耦變壓器降壓啟動,二、自耦變壓器降壓啟動控制,電氣原理圖,正常運行接觸器,變壓器星點接觸器,變壓器電源接觸器,1.按鈕、接觸器控制自耦變壓器降壓啟動,二、自耦變壓器降壓啟動控制,電氣原理圖,降壓啟動按鈕,全壓運行按鈕,中間繼電器,1.按鈕、接觸器控制自耦變壓器降壓啟動,二、自耦變壓器降壓啟動控制,電氣原理圖,工作原理,2.時間繼電器控制自耦變壓器降壓啟動,二、自耦變壓器降壓啟動控制,電氣原理圖,工作原理,三、星形三角形降壓啟動控制,指電動機起動時，把定子繞組接成星形，以降低起動電壓，減小起動電流；待電動機起動后，再把定子繞組改接成三角形，使電動機全壓運行。 Y起動只能用于正常運行時為形接法的電動機。,時間 繼電器控制Y降壓起動三個接觸器控制,三、星形三角形降壓啟動控制,電氣原理圖,1,2,3,4,A,電源接觸器,星形接法接觸器,三角形接法接觸器,工作原理,Y降