1、,第六章 電氣控制,了解常用低壓電器的結(jié)構(gòu)、功能和用途。 掌握基本控制環(huán)節(jié)的組成、作用和工作過 程。 能讀懂簡單的控制電路原理圖、能設(shè)計簡單 的控制電路。,本章要求,應(yīng)用電動機(jī)拖動生產(chǎn)機(jī)械，稱為電力拖動。利用繼電器、接觸器實(shí)現(xiàn)對電動機(jī)和生產(chǎn)設(shè)備的控制和保護(hù)，稱為繼電接觸控制。,繼電接觸控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)繼電接觸控制的電氣設(shè)備，統(tǒng)稱為控制電器，如刀閘、按鈕、繼電器、接觸器等。下面介紹常用控制電器的用途及電工表示符號。,(b) 結(jié)構(gòu),按鈕開關(guān)的外形,(a) 外形圖,按 鈕,常用低壓控制設(shè)備,用于頻繁地接通和斷開大電流電路的開關(guān)電器。,接觸器,線圈斷電鐵心失去磁力上下鐵心放開常開觸點(diǎn)打開 常閉觸點(diǎn)閉合,

2、交流接觸器有關(guān)符號：,KM,電源,電機(jī),主觸點(diǎn),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，且只能通過小電流。所以，繼電器一般用于控制電路中。,用于保護(hù)電動機(jī)免受長期過電流而損壞的一種保護(hù)電器,主要用于過載保護(hù),串聯(lián)在主電路中,串聯(lián)在控制電路中,熱繼電器,發(fā)熱元件接入電機(jī)主電路，若長時間過載，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。,發(fā)熱元件,杠桿,工作原理,結(jié)構(gòu)原理圖,雙金屬片,常閉觸頭,熔斷器,主要用作短路保護(hù)，通常串聯(lián)在電路中,控制對象： 380V，

3、 5.5kW 以下小電機(jī),考慮到電機(jī)較大的起動電流，刀 閘的額定電流值應(yīng)如下選擇： （35)*異步電機(jī)額定電流,電路符號,QS,閘刀開關(guān),空氣開關(guān),可實(shí)現(xiàn)短路、過載、失壓保護(hù)。,鎖鉤,主觸點(diǎn) 手動閉合,銜鐵,連桿裝置,釋放彈簧,繼電接觸控制線路由一些基本控制環(huán)節(jié)組成，下面介紹繼電接觸控制線路的繪制。,在電工技術(shù)中所繪制的控制線路圖為原理圖，它不考慮電器的結(jié)構(gòu)和實(shí)際位置，突出的是電氣原理。,電器自動控制原理圖的繪制原則及讀圖方法：,1. 按國家規(guī)定的電工圖形符號和文字符號畫圖。,2. 控制線路由主電路(被控制負(fù)載所在電路) 和控制電路 (控制主電路狀態(tài))組成。,3. 屬同一電器元件的不同部分(如

4、接觸器的線圈和 觸點(diǎn))按其功能和所接電路的不同分別畫在不同 的電路中，但必須標(biāo)注相同的文字符號。,常用接觸器控制電路畫法,4. 所有電器的圖形符號均按無電壓、無外力作用下 的正常狀態(tài)畫出，即按通電前的狀態(tài)繪制。,5. 與電路無關(guān)的部件(如鐵心、支架、彈簧等) 在控 制電路中不畫出。,分析和設(shè)計控制電路時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：,使控制電路簡單，電器元件少，而且工作又要準(zhǔn) 確可靠,(2) 盡可能避免多個電器元件依次動作才能接通另一 個電器的控制電路。,(3) 必須保證每個線圈的額定電壓，不能將兩個線圈 串聯(lián)。,主電路：,控制電路：,包括開關(guān)、熔斷器、接觸器主觸點(diǎn)， 熱繼電器的發(fā)熱元件，與電動機(jī)串聯(lián),控制

5、電路接在任意兩根相線上。 通過控制線圈中電流的通斷，控制 主電路斷開或接通；,L1,L2,L3,M 3,停止 按鈕,起動 按鈕,常用接觸器控制電路示意圖,點(diǎn)動控制電路,實(shí)現(xiàn)功能： 開關(guān)閉合，電機(jī)動； 開關(guān)斷開，電機(jī)停；,原理分析：,SB閉合線圈KM得電 常開觸點(diǎn)KM1閉合主電路接通,SB放開線圈KM失電 常開觸點(diǎn)KM1斷開主電路斷開,KM1,動畫,單相控制電路,實(shí)現(xiàn)功能： 啟動開關(guān)閉合，電機(jī)動； 停止開關(guān)斷開，電機(jī)停；,保證當(dāng)啟動開關(guān)松開，電機(jī) 仍然運(yùn)行，直至停止按鈕撳下,與點(diǎn)動控制不同之處,動畫,L1,L2,L3,M 3,自鎖,停止 按鈕,起動 按鈕,單相控制電路示意圖,原理分析：,自保觸頭

6、,正反轉(zhuǎn)控制電路,調(diào)換三根相線中的兩相，可使電機(jī)反轉(zhuǎn)。,回憶,思路,采用兩個交流接觸器，當(dāng)一個接觸器的主觸點(diǎn)吸合，電機(jī)正轉(zhuǎn)，當(dāng)另一個接觸器的主觸點(diǎn)吸合，三相中的兩相調(diào)換，電機(jī)反轉(zhuǎn)。,注意,必須防止兩個接觸器同時工作，需采用防止兩個接觸器同時吸合的聯(lián)鎖控制。,該電路必須先停車才能由正轉(zhuǎn)到反轉(zhuǎn)或由反轉(zhuǎn)到正轉(zhuǎn)。SB1和SB2不能同時按下，否則會造成短路！,KM11,FU,QS,FR,L1,L2,L3,電路設(shè)計,電氣聯(lián)鎖,聯(lián)鎖作用：正轉(zhuǎn)時，SB2不起作用；反轉(zhuǎn) 時，SB1不起作用。從而避免兩觸發(fā)器 同時工作造成主回路短路。,KM1,SB3,KM12,SB1,FR1,KM2,KM23,KM13,KM1,

7、SB3,KM12,SB1,FR1,KM2,KM23,KM13,SB3停止,KM1,SB3,KM12,SB1,KM2,KM23,KM13,SB2起動KM2通電 ,SB3停止,KM1,SB3,KM12,SB1,KM2,KM23,KM13,KMF,SB1,KMF2,SBF,FR1,KMR,KMR2,KMR3,KMF2,SBR,雙重互鎖,行程控制,FR,L1,L2,L3,KM11,行程開關(guān),用作電路的限位保護(hù)、行程控制、 自動切換等。,行程控制電路（1）,（反向運(yùn)行同樣分析）,行程控制(2) -自動往復(fù)運(yùn)動,正程,逆程,電 機(jī),工作要求：1. 能正向運(yùn)行也能反向運(yùn)行 2. 到位后能自動返回,自動往復(fù)運(yùn)

8、動控制電路,控制要求： 1. M1 起動后，M2才能起動 2. M2 停止后，M1才可以停止。,順序控制,順序控制電路,FU2,KM21,FR2,FU1,M1 3,KM11,FR1,M2 3,主電路,KM2,SB3,SB4,FR2,KM22,KM1,SB1,SB2,FR1,KM12,控制電路,L1,L2,L3,L1,L2,L3,QS1,QS2,例如：甲、乙兩地同時控制一臺電機(jī),方法：兩起動按鈕并聯(lián)；兩停車按鈕串聯(lián)。,多地點(diǎn)控制,QS,FR,M 3,KM1,FU,主電路,L1,L2,L3,點(diǎn)動+連續(xù)運(yùn)行(1),以下控制電路能否實(shí)現(xiàn)即能點(diǎn)動、 又能連續(xù)運(yùn)行,思考,不能點(diǎn)動！,電機(jī)正轉(zhuǎn)時綠燈亮， 電

9、機(jī)停轉(zhuǎn)時紅燈亮。,若燈泡兩端電壓為6V，怎么辦？,指示燈電路,KM,SB1,KM2,SB2,FR1,KM3,L1,N,指示燈電路上述電路連接，是否可行？,指示燈電路,電機(jī)正轉(zhuǎn)時綠燈亮，電機(jī)反轉(zhuǎn)時黃燈亮。 電機(jī)停轉(zhuǎn)時紅燈亮,兩臺電動機(jī)M1和M2，按下列要求設(shè)計電路： 1）有過載、短路保護(hù) 2）M1 起動后，M2才能起動 3）M2有正反轉(zhuǎn)控制，正轉(zhuǎn)以綠燈指示，反轉(zhuǎn) 以黃燈指示，停轉(zhuǎn)以紅燈指示，指示燈電 壓6V。,習(xí)題一,KM11,FU2,QS2,FR2,KM21,L1,L2,L3,KM11,FR1,L1,L2,L3,FU1,QS1,KM1,SB1,FR11,KM12,KMF,KMF2,SB2,FR

10、21,KMR,KMR3,KMF3,KMR2,SBR,SB3,L1,L2,6V,L1,380V,L2,KMF4,KMR4,KMF5,KMR5,+,+,_,_,END,KMF,SB1,KMF2,SBF,FR1,KMR,L1,L2,L3,控制電路,KM,SB,FR1,主電路,M 3,FU,QS,FR,W1,舉 例,已知：RA=RB=XC=10，電源電壓380/220V 求：各相負(fù)載電壓。,解：,本題無中線，為復(fù)雜交流電路,設(shè)電源中點(diǎn)為N1, 負(fù)載中點(diǎn)為N2, 電源電壓,電源的相電壓為A1, B1, C1,負(fù)載的相電壓為A2, B2, C2，正方向如圖,21= (A1/RA) +(B1/RB) +(C1/-jXC)/ (1/RA) +(1/RB) +(1/-jXC),設(shè): A1=2200, B1=220-120, C1=220120,21=141.4 -131.6,21= A1- A2,A2= A1- 21= 2200- 141.4 -131.6=331 -18.6,同理可得：,B2= B1- 21= 86.3 -100.7,C2= C1- 21= 296.6 93.1,電磁轉(zhuǎn)矩特性和TS曲線,最大轉(zhuǎn)矩Tm,啟動轉(zhuǎn)矩TS,轉(zhuǎn)差率,最大轉(zhuǎn)矩與過載能力,啟動轉(zhuǎn)矩與啟動能力,過載能力=Tm/TN,啟動能力=TS/TN,一般異步