第 9章继电器与接触器控制.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,9,章 继电器与接触器控制,9,.1,低压电器简介,9,.2,基本控制环节,9,.3,电动机的保护,9,.4,控制电路综合举例,低压,电器,配电,电器,控制,电器,开关,熔断器,接触器,继电器,起动器,时间继电器,热继电器,9.1,低压电器简介,9.1.1,刀闸开关,控制对象：,390V,，,5.5kW,以下小电机,考虑到电机较大的起动电流，刀,闸的额定电流值应如下选择：,（,35)*,异步电机额定电流,电路符号,QS,9.1.2,熔断器,作用：用于短路保护。,电路符号,FU,熔体额定电流 的选择：,3.,频繁起动,的电机,异步电机的起动电流,I,st,=(57),额定电流,2.,一般电机,（稍大）,1,.,无冲击电流的场合,（如电灯、电炉）,安秒特性,t,I,F,9.1.3,控制按钮,常开,(,动合,),按钮,电路符号,SB,复合按钮,复合按钮：常开按钮和,常闭按钮做在一起。,电路符号,SB,常闭,(,动断,),按钮,电路符号,SB,9.1.4,行程开关,用作电路的限位保护、行程控制、,自动切换等。,结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。,常开（动合）触头,电路符号,ST,常闭（动断）触头,电路符号,ST,线圈,铁芯,衔铁,主触头,弹簧,辅助,触头,M,3,电机,9.1.5,接触器,动作过程,线圈通电,衔铁被吸合,触头闭合,电机接通,电源,接触器有关符号：,接触器线圈,接触器主触头用于主电路,（流过的电流大，,需加灭弧装置,）,常开,常闭,接触器辅助触头用于控制电路,（流过的电流小，无,需加灭弧装置,）,接触器控制对象：电动机及其它电力负载,接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。,简单的接触器控制,A,B,C,M,3,刀闸起隔离作用,自保持,停止,按钮,起动,按钮,特点：,小电流控,制大电流。,9.1.6,继电器,继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，触发器,的主触头可以通过大电流，而继电器的 触头只能通过小电流。,所以，继电器只能用于控制电路中。,中间继电器,电压继电器,电流继电器,时间继电器（具有延时功能）,热继电器（做过载保护）,.,继电器类型：,发热元件,功能,：过载保护,热继电器,结构,：,I,常闭触头,双金,属片,工作原理：,发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。,扣板,热继电器的符号,发热元件,串联在主电路中,串联在控制电路中,常闭触头,KH,KH,电机起动、停车（点动、连续运行、多地点,控制、顺序控制等）,电机正反转控制,行程控制,时间控制,速度控制,9.2,基本控制环节,9.2.1,异步机的直接起动（,1,）,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,B,C,KM,SB,点动控制,动作过程,触头（,KM,）,打开,按钮松开,线圈（,KM,）,断电,电机停转。,触头（,KM,）,闭合,按下按钮,（,SB,）,线圈（,KM,）,通电,电机转动；,控制电路,主电路,异步机的直接起动（,2,）,电动机连续运行,KM,自保持,自保的作用,按下按钮,（,SB,），,线圈（,KM,）,通电，,电机起动；同时，辅助触头（,KM,）,闭合，,即使按钮松开，线圈保持通电状态，电机,连续运转。,KM,SB2,C,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,B,SB1,起动,按钮,停车,按钮,KM,SB1,KM,SB2,KH,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,KH,电流成回路，,只要接两相就可以了。,异步机的直接起动,+,过载保护,发热,元件,热继电,器触头,例如：甲、乙两地同时控制一台电机,KM,SB1甲,SB2甲,KM,SB1乙,SB1乙,方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。,多地点控制,乙地,甲地,QS,KH,M,3,A,B,C,KM,FU,方法一：用复合按钮。,点动,+,连续运行,(1),SB3,：,点动,SB2,：,连续运行,控制,关系,该电路缺点：动作不够可靠。,KM,SB1,KM,SB2,KH,SB3,主电路,控制电路,点动,+,连续运行,(2),SB,KA,SB1,KA,SB2,KH,KM,KA,M,3,A,B,C,KM,FU,方法二：加中间继电器（,KA,）。,控制,关系,SB,：,点动,SB2,：,连续运行,以下,控制电路能否实现即能点动、,又能连续运行,KM,SB1,KM,SB2,KH,SB,思考,不能点动！,9.2.2,电机的正反转控制,(1),KMF,KMF,SB1,SBF,KH,M,3,A,B,C,KMF,FU,QS,KH,KMR,KMR,KMR,SBR,该电路必须先停车才能由正转到反转或由反转到正转。,SBF,和,SBR,不能同时按下，否则会造成短路！,操作过程：,SBF,正转,SBR,反转,停车,SB1,电机的正反转控制,(2)-,加互锁,互锁作用,：正转时，,SBR,不起作用；反转,时，,SBF,不起作用。从而避免两触发器,同时工作造成主回路短路。,KMF,SB1,KMF,SBF,KH,KMR,KMR,KMF,KMR,M,3,A,B,C,KMF,FU,Q S,KH,KMR,SBR,互锁,KMF,SB1,KMF,SBF,KH,KMR,KMR,KMR,KMF,SBR,电机的正反转控制,(3)-,双重互锁,KMR,M,3,A,B,C,KMF,FU,QS,KH,电器互锁,机械互锁,双保险,机械互锁（复合按钮）,电器互锁（互锁触头）,9.2.3,行程控制,KMR,M,3,A,B,C,KMF,FU,QS,KH,行程控制实质为电机的,正反转控制，只是在行程,的终端要加限位开关。,正程,逆程,B,A,行程控制电路（,1,）,控制回路,KMF,KH,KMR,SB1,KMF,SB2,STA,SB3,STB,KMR,KMR,KMF,限位开关,正程,限位开关,STA,STB,逆程,至右极端位置撞开,STA,动作过程,SB2,正向运行,电机停车,（反向运行同样分析）,行程控制,(2)-,自动,往复运动,正程,逆程,电 机,工作要求：,1.,能正向运行也能反向运行,2.,到位后能自动返回,电机,STa,STb,KMR,SBR,KMF,KH,KMF,SB1,KMF,SBF,KMR,KMR,STa,STb,自动往复运动控制电路,限位开关,采用复合式,开关。正向运,行停车的同时，自动起,动反向运行；反之亦然。,关键措施,时间继电器,定时类型：,钟表式,空气式,电子式,阻容式,数字式,9.2.4,定时控制,。,空气式时间继电器的工作原理,见教材,常开触头,延时闭合,常闭触头,延时打开,线圈,衔铁,常闭触头,常开触头,线圈通电,衔铁吸合（向下）,连杆动作,触头动作,动作过程,时间继电器触头类型,断 电 式,常闭,断电后,延时闭合,常开,断电后,延时断开,通 电 式,瞬,时,动,作,延,时,动,作,常闭触点,常开触点,常开,通电后,延时闭合,常闭,通电后,延时断开,KM,FU,QS,KH,电机,绕组,A,x,B,y,C,z,KM-,Y,A,B,C,X,Y,Z,Y,Z,B,Y,X,C,A,KM-,定时控制,-,举例：,主电路,（,1,）电机的,Y,起动,KM-,Y,闭合，电机接成,Y,形；,KM-,闭合，电机接成,形。,KM,FU,QS,KH,电机,A,x,B,y,C,z,KM,-,Y,KM-,KM-,KT,KT,KM-Y,KM-Y,KM-,KM-,KT,KM-,KM,SB1,SB2,KM,Y,起动,控制电路,KH,主电路接通电源,延时,KT,KM-,KM-,Y,Y,转换完成,SB2,KM,KT,KM-,Y,KM-,1,电机,M1,控制要求：,1.M1,起动后，,M2,才能起动,2.M2,可单独停,2,电机,M2,（,2,）顺序控制,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,。,FU,KM2,KH2,A,B,C,FU,M,3,A,B,C,KM1,KH1,M,3,主电路,KM1,KM2,SB3,SB4,KH2,KM2,KM1,SB1,SB2,KH1,KM1,控制电路,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。,M,3,KM1,KH,KM2,KH,M,3,KM2,KM1,SB2,KM2,KM1,SB3,SB1,主电路,控制电路,这样实现顺序,控制可不可以,?,KM1,SB1,SB2,KT,KH,KM1,KM2,KM2,KM2,KT,顺序控制电路,(2),：,M1,起动后，,M2,延时起动。,SB2,KM1,KT,KM2,延时,KM2,M1,起动,KT,M2,起动,主电路同前,控制电路,KM1,SB1,SB2,KT,KH,KM1,KM2,KM2,KT,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？,SB2,KM1,KT,KM2,延时,KM2,M1,起动,M2,起动,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,。,9.2.5,速度控制,动触点,静触点,外环,工作原理,速度继电器的轴由电动机带动，其外环转动到一定速度时，撞击动触点，使常开触点闭合，常闭触点打开。,速度继电器,速度控制反接制动电路,M,3,KM1,R,KM2,KM1,SB1,KS,KM2,KM2,SB2,KM1,KM1,SB1,KM2,KS,正常工作时，,KM1,通电，电机正向运转，速度继电器（,KS,）,常开触头闭合；停车时，按,SB1,，,KM1,断电，,KM2,通电，开始反接制动，当电机的速度接近零时，,KS,打开，电机停止运转，反接制动结束。,限流,电阻,9.3,电动机的保护,电动机保护,的类型：,失压保护,：采用继电器、接触器控制,短路保护,：加熔断器,过载保护,：加热继电器,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,主,电,路,KM,SB1,KM,SB2,控制电路,9.3.1,失压保护,：,采用继电器、接触器控制,采用继电器、接触器控制后，电,源电压,95%,时，接触器触头自动,断开，可避免烧坏电机；另外，在,电源停电后突然再来电时，可避免,电机自动起动而伤人。,9.3.2,短路保护：,加熔断器,频繁起动,的电机：,异步电动机的起动电流（,I,s t,）,约为额定电流（,I,N,）,的,(57,）倍。,选择熔体额定电流（）时，必须,躲开起动电流，但对短路电流仍能起保护作用。通常用以下关系：,一般电机：,KM,SB1,KM,SB2,KH,电机工作时，若因负载过重而使,电流增大，但又比短路电流小。此,时熔断器起不了保护作用，应加热,继电器，进行过载保护。,M,3,A,B,C,KM,FU,QS,KH,9.3.3,过载保护：,加热继电器,热继电器,的热元件,热继电,器触头,作用：,可实现短路、过载、失压保护。,自动空气断路器（自动开关）,结构：,过流,脱扣器,欠压,脱扣器,工作原理：,过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开电,源；欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源。,例,(1),-,运料小车的控制,设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求：,1.,小车启动后，前进到,A,地。然后做以下往复运动：,到,A,地后停,2,分钟等待装料，然后自动走向,B,。,到,B,地后停,2,分钟等待卸料，然后自动走向,A,。,2.,有过载和短路保护。,3.,小车可停在任意位置。,正程,逆程,电机,B,A,9.4,控制电路综合举例,运料小车控制电路,M,3,A,B,C,KMF,FU,Q S,KH,KMR,STa,、,STb,为,A,、,B,两端的限位开关,KTa,、,KTb,为,两个时间继电器,主回路,KMF,KH,KMR,SBF,SB1,KMF,STa,STa,KTa,STb,KTb,KMR,KMR,KMF,STb,KTa,KTb,SBR,该电路的问题：小车在两极端位置时，不,能停车。,动作过程,SBF,KMF,小车正向运行,至,A,端撞,STa,KTa,延时2分钟,KMR ,小车,反向运行,至,B,端,撞,STb KTb,延时2分钟,KMF ,小车正,向运行,如此往,反运行。,KMF,KMF,KH,KMR,SBF,SB1,STa,STa,KTa,STb,KTb,KMR,KMR,KMF,STb,KTa,KTb,SBR,KMF,KMF,SBF,KMR,KH,STa,STa,KTa,STb,KTb,KMR,KTa,KMR,KMF,STb,KTb,SB1,SB2,KA,KA,加中间继电器,（,KA,）,实现任意位置停车的要求,SBR,-,工作台位置控制,控制电路综合举例：,例,(2),起动后工作台控制要求：,(1),运动部件,A,从,1,到,2,(2),运动部件,B,从,3,到,4,(3),运动部件,A,从,2,回到,1,(4),运动部件,B,从,4,回到,3,自动循环,B,M,1,A,M,2,ST,3,ST,4,ST,2,ST,1,1,2,3,4,工作台位置控制电路,(1),根据动作顺序,设计控制电路。,(2),检查有无互锁。,(3),检查能否正确,启动、停车。,设计步骤：,KMAF,KH,ST4,KMBR,ST2,KMBF,KMBR,KMAF,ST4,KMAF,ST1,KMAR,KMBF,ST1,KMBR,ST3,KMBF,KMAF,SB1,SB2,KMAR,ST2,ST3,工作台位置控制电路,ST4,KMBR,ST2,KMBF,KMBR,KMAF,ST4,KMAF,ST1,KMAR,KMBF,ST1,KMBR,ST3,KMBF,KMAF,SB1,KH,KMAF,SB2,KMAR,ST2,ST3,该电路有何,问题？,小车若在,1,、,2,、,3,、,4,规定的位置时，不能,正常停车。,电路的改进方法同前：,KA,KH,KH,ST4,KMBR,ST2,KMBF,KMBR,KMAF,ST4,KMAF,ST1,KMAR,KMBF,ST1,KMBR,ST3,KMBF,KMAF,KA,KMAF,SB2,KMAR,ST2,ST3,SB1,KA,SB3,加中间继电器（,KA,）,继电器、接触器控制电路读图和设计中应注意的问题：,小 结,1,、首先了解工艺过程及控制要求；,2,、搞清控制系统中各电机、电器的作用以及它们的,控制关系；,3,、,主电路、控制电路分开,阅读或设计；,4,、控制电路中，根据控制要求按,自上而下,、,自左而,右,的顺序进行读图或设计；,5,、,同一个电器,的所有线圈、触头不论在什么位置都,叫相同的名字,；,6,、原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注，,且均按未通电状态表示；,7,、继电器、接触器的,线圈只能并联，不能串联,；,8,、控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现。,