电工技术 第八-十章 继电接触控制系统.ppt

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1、1,第10章 继电接触控制系统,10.4 行程控制,10.1 常用控制电器,10.2 鼠笼式电动机直接起动的控制线路,10.3 鼠笼式电动机正反转的控制线路,10.5 时间控制,2,本章要求：1.了解常用低压电器的结构、功能和用途。2.掌握自锁、联锁的作用和方法。3.掌握过载、短路和失压保护的作用和方法。4.掌握基本控制环节的组成、作用和工作过 程。能读懂简单的控制电路原理图、能设 计简单的控制电路。,第11章 继电接触控制系统,3,应用电动机拖动生产机械，称为电力拖动。利用继电器、接触器实现对电动机和生产设备的控制和保护，称为继电接触控制。,第10章 继电接触控制系统,实现继电接触控制的电气

2、设备，统称为控制电器，如刀闸、按钮、继电器、接触器等。下面介绍常用控制电器的用途及电工表示符号。,4,10.1 常用控制电器,10.1.1 组合开关,组合开关又称转换开关，由数层动、静触片组装在绝缘盒而成的。动触点装在转轴上，用手柄转动转轴使动触片与静触片接通与断开。,5,图 10.1.1 用组合开关起停电动机的接线图,静触片,动触片,手柄,6,刀闸开关,7,10.1.2 按钮(手动切换电器),(b)结构,按钮常用于短时间接通和断开控制电路。,按钮的外形图和结构如图所示。,按钮开关的外形和符号,(a)外形图,8,动合（常开）触头,动断（常闭）触头,按钮帽,复位弹簧,按钮的额定电流一般不超过5A

3、,9,10,交流接触器的外形与结构,10.1.3 接触器,用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。,(a)外形,(b)结构,11,交流接触器的结构原理图,复位弹簧,动铁心,线圈,静铁心,1,2,3,1,2,3,主触点动合(常开),辅助触头,动断触点,动合触点,12,交流接触器线圈通电后的状态,1,2,3,1,2,3,动断触点断开,动合触点闭合,i,主触点闭合,辅助触头,线圈,复位弹簧,动铁心,静铁心,13,符号,用于主电路 流过的大电流(需加灭弧 装置),用于控制电路流过的小电流(无需加灭弧装置),接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。,线圈额定工作电压,14,10.1.4 继电器

4、,继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。主要区别在于：接触器的主触点可以通过大电流；继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且只能通过小电流。所以，继电器一般用于控制电路中。,15,中间继电器,中间继电器触头容量小，触点数目多，用于控制线路。,通常用于传递信号和同时控制多个电路，也可直接用它来控制小容量电动机或其他电气执行元件。,(a)外形,中间继电器外形与符号,16,10.1.5 热继电器,用于电动机的过载保护。,热继电器外形与结构,(a)外形,(b)结构,17,热继电器的结构原理图,发热元件,双金属片,常闭触点,复位按钮,弹簧,扣板,10.1.5 热继电器,18,热继电器的结构原理图,发热

5、元件,双金属片,常闭触点,复位按钮,弹簧,扣板,19,热继电器的结构原理图,发热元件,双金属片,常闭触点,复位按钮,弹簧,扣板,常闭触点打开从而断开电动机的控制电路,用于电动机的过载保护。,20,热继电器的符号a）热元件 b）常闭触头,FR,a）b）,FR,21,10.1.6 熔断器,熔断器额定电流IF的选择,(1)电灯、电炉等电阻性负载,IF IL,(3)频繁起动的电机,(2)单台电机,用于低压线路中的短路保护。,常用的熔断器有插入式熔断器、螺旋式熔断器、管式熔断器和有填料式熔断器。,22,23,M3,主触点,弹簧,连杆装置,锁钩,10.1.7 自动空气断路器(自动开关),24,一旦发生过载

6、或短路时,过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主触头断开，从而起到短路保护作用。,M3,主触点,弹簧,连杆装置,锁钩,25,M3,主触点,弹簧,连杆装置,26,M3,主触点,弹簧,连杆装置,一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触头断开，实现欠压保护作用。,27,10.2 鼠笼式电动机直接起动的控制线路,1.直接起动,(a)结构图,28,主电路,控制电路,10.2 鼠笼式电动机直接起动的控制线路,(1)电路,(b)原理图,29,控制电路,一、直接起动,电动机的保护,过载保护,短路保护,零压、欠压保护,主电路,控制电路,30,KM,合上开关Q,起动,(2)控制原理,KM辅助触点闭合自锁。,按下起

7、动按钮SB2,KM线圈通电，,通电,转动,31,合上开关Q,(2)控制原理,松开起动按钮SB2,利用自身辅助触点，维持线圈通电的作用称自锁,自锁,32,(2)控制原理,主电路,FR,FU,Q,Q,转动,停车,33,(2)控制原理,转动,停车,停转,去掉KM辅助触点,实现点动控制。,34,2.既能长期工作又能点动的控制电路,按下起动按钮，电动机运转，松开起动按钮，电动机停转。,点动按钮SB3的作用：,(1)使接触器线圈KM通电；(2)使线圈KM不能自锁。,复合按钮,35,2.既能长期工作又能点动的控制电路,后闭合,先断开,按下SB3,闭合,电机运转,点动时：,自锁触点不起作用,通电,36,先断开

8、,后闭合,断开,断电,2.既能长期工作又能点动的控制电路,松开SB3,37,2.既能长期工作又能点动的控制电路,松开SB3,电机停转,实现点动,用途:试车、检修以及车床主轴的调整等。,38,例如：甲、乙两地同时控制一台电机,方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。,多地点控制,39,10.3 鼠笼式电动机正反转的控制线路,将电动机接到电源的任意两根线对调一下，即可使电动机反转。,需要用两个接触器来实现这一要求。当正转接触器工作时，电动机正转；当反转接触器工作时，将电动机接到电源的任意两根联线对调一下，电动机反转。,40,SBF和SBR决不允许同时按下，否则造成电源两相短路。,正反转的控制线路,3

9、,M,FR,FU,正转触点,KMR,KMF,KMF,.,KMR,FR,Q,KMF,正转接触器,正转按钮,正反转控制电路必须保证正转、反转接触器不能同时动作。,反转接触器,反转按钮,反转触点,41,按下SBF,SB,KMF,在同一时间内，两个接触器只允许一个通电工作的控制作用，称为“联锁”。,“联锁”触点,利用接触器的触点实现联锁控制称电气联锁。,缺点：改变转向时必须先按停止按 钮。,解决措施：在控制电路中加入机械连锁。,KMR,SBF,KMF,KMF,SBR,KMR,KMR,.,.,.,.,.,通电,断开,断电,闭合,42,利用复合按钮的触点实现联锁控制称机械联锁。,鼠笼式电动机正反转的控制线

10、路,KMF,KMF,SBR,SB,KMR,SBF,KMF,KMR,KMR,43,KMF,KMF,SBR,SB,KMR,SBF,KMF,KMR,KMR,当电机正转时，按下反转按钮SBR,先断开,断电,闭合,通电,断开,闭合,闭合,电机反转,44,10.4 行程控制,自动往返运动：,1.能正向运行也能 反向运行2.到位后能自动返 回,行程控制：,控制某些机械的行程，当运动部件到达一定行程位置时利用行程开关进行控制。,45,用于自动往复控制或限位保护等。,行程开关(限位开关),(b)示意图,结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。,(a)外形图,46,ST,行程开关的动作过程,47,ST,行程开关的动

11、作过程,48,STa,STb,1,2,按SBF时,(其常闭断开，常开闭合),KMF断电,KMR通电,行程开关,自动往返运动：,挡块,49,时间继电器,是从得到输入信号(线圈通电或断电)起，经过一段时间延时后才动作的继电器。适用于定时控制。,10.5 时间控制,50,a)通电延时继电器,b)断电延时继电器,外形,空气式延时继电器,51,通电延时型空气式时间继电器,释放弹簧,活塞,杠杆,进气孔,出气孔,动铁心,静铁心,线圈,微动开关2,微动开关1,恢复弹簧,调节螺钉,52,时间继电器线圈通电后,释放弹簧,活塞,杠杆,进气孔,出气孔,动铁心,静铁心,恢复弹簧,调节螺钉,53,释放弹簧,活塞,杠杆,进

12、气孔,出气孔,动铁心,静铁心,恢复弹簧,调节螺钉,54,释放弹簧,活塞,杠杆,进气孔,出气孔,动铁心,静铁心,恢复弹簧,调节螺钉,55,释放弹簧,活塞,杠杆,进气孔,出气孔,动铁心,静铁心,恢复弹簧,调节螺钉,56,释放弹簧,活塞,杠杆,进气孔,出气孔,动铁心,静铁心,恢复弹簧,调节螺钉,57,释放弹簧,活塞,杠杆,进气孔,出气孔,动铁心,静铁心,线圈,微动开关2,微动开关1,断电后立刻复位,恢复弹簧,调节螺钉,58,释放弹簧,杠杆,进气孔,出气孔,动铁心,静铁心,线圈,恢复弹簧,调节螺钉,断电延时时间继电器,59,释放弹簧,杠杆,动铁心,静铁心,线圈,进气孔,出气孔,调节螺钉,断电延时时间继

13、电器通电后,60,释放弹簧,杠杆,静铁心,进气孔,出气孔,调节螺钉,断电后开始延时,线圈,微动开关,61,释放弹簧,杠杆,静铁心,进气孔,出气孔,调节螺钉,断电后开始延时,线圈,微动开关,62,释放弹簧,杠杆,进气孔,出气孔,动铁心,静铁心,线圈,恢复弹簧,调节螺钉,断电后开始延时,63,a)通电延时继电器,b)断电延时继电器,64,10.5 时间控制,1.Y 换接起动控制线路,Y接法,接法,65,通电,通电,通电,断电,通电延时继电器,通电延时断开,复合按钮,起动过程：,按SB2,KM1通电,KM2断电,绕组Y接,KM1接通电源KM2绕组联接KM3绕组Y联接,常闭断开,常闭延时断开,电动机Y

14、接起动,通电瞬时闭合,66,KM1接通电源KM2绕组联接KM3绕组Y联接,松开SB2,电机仍处于Y 接起动状态。,67,KM1接通电源KM2绕组联接KM3绕组Y联接,通电延时继电器,通电延时断开,KM1断电,常开断开,常闭闭合,当 KT 常闭触点延时断开时,断电,复合按钮,68,KM1接通电源KM2绕组联接KM3绕组Y联接,通电,通电,SB1,SB2,KT,KM1,KM3,KM2,KM3,KM1,KM1,KT,KM2,KT,KM2,通电,断电,通电延时继电器,通电延时断开,复合按钮,断电,通电,断电,69,通电,电机接运行,70,2.鼠笼式电动机能耗制动控制线路,断电延时继电器,直流电源,断电

15、延时断开,71,正常运行：,按SB2,常开闭合 自锁,常闭断开,KT通电,常开闭合,KM1接通电机电源KM2接通直流电源制动开始KT控制切断直流电源时间,断电延时断开,通电,通电,断电,断电延时继电器,72,KM1接通电机电源KM2接通直流电源制动开始KT控制切断直流电源时间,通电,通电,断电,断电延时断开,制动时：,按SB1,KM1主触点断开,常开断开,常闭闭合,断电,73,KM1接通电机电源KM2接通直流电源制动开始KT控制切断直流电源时间,断电延时断开,通电,断电,74,KM1接通电机电源KM2接通直流电源制动开始KT控制切断直流电源时间,常闭闭合,常开断开,KT触点断开,断电延时断开,

16、断电,75,KM1,FU,Q,KM2,M1,M2,3,3,.,SB,SB1,KM1,KM1,SB2,KM2,KM2,按SB1,通电,闭合,再按SB2,闭合,通电,闭合,闭合,1.控制顺序：M1起动后M2才能起动。M2既不能单独起动，也不能单独停车。,电机的顺序控制,.,.,.,.,76,正反转控制线路(5),下图所示的鼠笼式电动机正反转控制线路中有几处错误，请改正之。,77,控制要求：1.M1 起动后，M2才能起动 2.M2 可单独停,顺序控制,78,顺序控制电路（1）：两电机只保证起动的先后顺序，没有延时要求。,控制电路,79,不可以!两电机各自要有独立的电源；这样接，主触头（KM1）的负荷过重。,主电路,控制电路,80,KM1,SB1,SB2,KT,FR,KM1,KM2,KM2,KT,顺序控制电路(2)：M1起动后，M2延时起动。,按SB2,主电路同前,控制电路,81,实现M1起动后M2延时起动的顺序控制，用以下电路可不可以？,不可以！继电器、接触器的线圈有各自的额定值，线圈不能串联。,82,第十章,结 束,