1、继电接触器控制系统1、了解常用低压电器得结构、功能与用途。了解常用低压电器得结构、功能与用途。2、掌握自锁、联锁得作用与方法。掌握自锁、联锁得作用与方法。3、掌握过载、短路与失压保护得作用与方法。掌握过载、短路与失压保护得作用与方法。4、掌握基本控制环节得组成、作用与工作过掌握基本控制环节得组成、作用与工作过 程。能读懂简单得控制电路原理图、能设程。能读懂简单得控制电路原理图、能设 计简单得控制电路。计简单得控制电路。本章要求本章要求:利用继电器、接触器实现对电动机等生产设备利用继电器、接触器实现对电动机等生产设备得控制与保护得控制系统得控制与保护得控制系统,称为继电接触器控制系统。称为继电接
2、触器控制系统。本章主要介绍几种常用得低压电器本章主要介绍几种常用得低压电器,基本得控制基本得控制环节与保护环节得典型线路。环节与保护环节得典型线路。实现继电接触控制得电气设备实现继电接触控制得电气设备,统称为控制电统称为控制电器器,如刀闸、按钮、继电器、接触器等。如刀闸、按钮、继电器、接触器等。控制电器控制电器手动电器手动电器自动电器自动电器刀闸开关刀闸开关组合开关组合开关按钮按钮接触器接触器继电器继电器行程开关行程开关 10 10、1 1 常用控制电器常用控制电器一、一、刀闸开关刀闸开关控制对象控制对象:380V,5、5kW 以下小电机以下小电机 考虑到电机较大得起动电流考虑到电机较大得起动
3、电流,刀刀闸得额定电流值应如下选择闸得额定电流值应如下选择:(35)*异步电机额定电流异步电机额定电流电路符号电路符号Q电源引入开关电源引入开关二、二、按钮按钮(手动切换电器手动切换电器)(b)结构结构按钮常用于接通与断开控制电路。按钮常用于接通与断开控制电路。按钮得外形图与结构如图所示。按钮得外形图与结构如图所示。(a)外形图外形图常闭触点常闭触点常开触点常开触点常开触点常开触点二、二、按钮按钮常开常开(动合动合)按钮按钮电路符号电路符号SB复合按钮复合按钮:常开按钮与常开按钮与 常闭按钮做在一起。常闭按钮做在一起。常闭常闭(动断动断)按钮按钮电路符号电路符号SB接通或断开控制电路接通或断开
4、控制电路电路符号电路符号SB复位弹簧复位弹簧支柱连杆支柱连杆常闭静触点常闭静触点桥式动触点桥式动触点常开静触点常开静触点外壳外壳4SBSBSB结结构构符符号号名名称称常闭按钮常闭按钮(停止按钮停止按钮)常开按钮常开按钮(起动按钮起动按钮)复合按钮复合按钮1234123按钮帽按钮帽三、交流接触器三、交流接触器用来接通或断开电动机或其她设备得主电路用来接通或断开电动机或其她设备得主电路构成构成:电磁铁与触点电磁铁与触点,触点又可分为主触点与辅助触点。触点又可分为主触点与辅助触点。(a)(a)外形外形外形外形(b)(b)结构结构结构结构线圈线圈铁芯铁芯衔铁衔铁主触点主触点弹簧弹簧辅助辅助触点触点M3
5、电机电机动作过程动作过程线圈通电线圈通电衔铁被吸合衔铁被吸合触头闭合触头闭合电机接通电机接通电源电源大家学习辛苦了,还是要坚持继续保持安静继续保持安静1、交流接触器线圈交流接触器线圈2、接触器主触点接触器主触点 用于主电路用于主电路流过得电流大流过得电流大,需加灭弧装置需加灭弧装置3、接触器辅助触点接触器辅助触点 用于控制电路用于控制电路流过得电流小流过得电流小,无需加灭弧装置无需加灭弧装置接触器得符号接触器得符号KMKM常开常开常闭常闭KMKMKMKMKMKM四、继电器四、继电器主要区别主要区别:接触器接触器 得主触点可以通过大电流得主触点可以通过大电流;继电器得继电器得 触点只能通过小电流
6、。触点只能通过小电流。继电器只能用来传递信号或用于控制电路中。继电器只能用来传递信号或用于控制电路中。中间继电器中间继电器电压继电器电压继电器电流继电器电流继电器 时间继电器(具有延时功能)时间继电器(具有延时功能)热继电器(做过载保护)热继电器(做过载保护).继电器类型:继电器类型:继电器与接触器得工作原理一样。继电器与接触器得工作原理一样。中间继电器中间继电器 触点容量小触点容量小触点容量小触点容量小,触点数目多触点数目多触点数目多触点数目多,用于控制线路。用于控制线路。用于控制线路。用于控制线路。通常用于传递信号与同时控制多个电路通常用于传递信号与同时控制多个电路,也可也可直接用她来控制
7、小容量电动机或其她电气执行元件。直接用她来控制小容量电动机或其她电气执行元件。符号符号符号符号:KAKA线圈线圈线圈线圈常开触点常开触点常开触点常开触点常闭触点常闭触点常闭触点常闭触点KAKAKAKA用于电动机得过载保护。用于电动机得过载保护。用于电动机得过载保护。用于电动机得过载保护。热继电器外形与结构热继电器外形与结构热继电器外形与结构热继电器外形与结构(a)(a)外形外形外形外形(b)(b)结构结构结构结构五、五、热继电器热继电器发热元件发热元件功能功能:过载保护过载保护1、结构结构:I I常闭触头常闭触头双金双金属片属片2.工作原理:工作原理:发热元件接入电机主电路,若长时间过载,双金
8、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,常闭触点断开。向上弯曲,扣板被弹簧拉回,常闭触点断开。扣板扣板五、五、热继电器热继电器3、热继电器得符号热继电器得符号发热元件发热元件串联在主电路中串联在主电路中串联在控制电路中串联在控制电路中常闭触点常闭触点FRFR符号:符号:FU用于短路保护。用于短路保护。用于短路保护。用于短路保护。常用得熔断器有常用得熔断器有:插入式熔断器插入式熔断器;螺旋式熔断器螺旋式熔断器;管式熔断器管式熔断器;六、熔断器六、熔断器六、熔断器六、熔断器熔体额定电
9、流熔体额定电流 的选择:的选择:3.频繁起动频繁起动 的电机的电机异步电机的起动电流异步电机的起动电流 Ist=(57)额定电流额定电流2.一般电机一般电机(稍大)(稍大)1.无冲击电流的场合无冲击电流的场合(如电灯、电炉)(如电灯、电炉)可实现短路、过载、失压保护。可实现短路、过载、失压保护。可实现短路、过载、失压保护。可实现短路、过载、失压保护。锁钩锁钩主触点主触点 过流过流 脱扣器脱扣器 欠压欠压 脱扣器脱扣器释放衔铁释放衔铁连杆装置连杆装置释放弹簧释放弹簧七、自动空气断路器七、自动空气断路器(自动开关自动开关)工作原理工作原理:过流时过流时,过流脱扣器将脱钩顶开过流脱扣器将脱钩顶开,断
10、开电断开电 源源;欠压时欠压时,欠压脱扣器将脱钩顶开欠压脱扣器将脱钩顶开,断开电源。断开电源。一、异步机得直接起动一、异步机得直接起动(1 1)M3ABCKMFUQBCKMSB动作过程动作过程主触主触点(点(KM)断开)断开按钮松开按钮松开线圈(线圈(KM)断电)断电 电机停转。电机停转。主触点(主触点(KM)闭合)闭合按下按钮按下按钮(SB)线圈(线圈(KM)通电)通电电机转动;电机转动;控制电路控制电路主电路主电路1010、2 2 笼型电动机直接起动得控制线路笼型电动机直接起动得控制线路二、异步机得直接起动二、异步机得直接起动(2 2)KM自锁自锁自锁得作用自锁得作用按下按下SB2,线圈线
11、圈(KM)通电通电,电机起动电机起动;同时同时,辅助触点辅助触点(KM)闭合闭合,即使按钮松开即使按钮松开,线线圈保持通电状态圈保持通电状态,电机连续运转。电机连续运转。KMSB2CM3ABCKMFUQBSB1起动起动按钮按钮停车停车按钮按钮KMSB1KMSB2FRM3ABCKMFUQFR电流成回路电流成回路,只接两相即可只接两相即可三、异步机得直接起动三、异步机得直接起动(3 3)发热发热元件元件热继电热继电器触点器触点甲、乙两地同时控制一台电机甲、乙两地同时控制一台电机方法方法:两起动按钮并联两起动按钮并联;两停车按钮串联两停车按钮串联乙地乙地甲地甲地四、多地点控制四、多地点控制 KMSB
12、1甲甲SB2甲甲KMSB1乙乙SB2乙乙FRQSFRM3AB CKMFU方法一方法一:用复合按钮。用复合按钮。SB3:点动:点动SB2:连续运行:连续运行控制控制关系关系该电路缺点:动作不够可靠。该电路缺点:动作不够可靠。主电路主电路KMSB1KMSB2FRSB3控制电路控制电路五、点动五、点动+连续运行连续运行 KMKMSBSB2 2FRFRKMKMSBSB1 1SB3后闭合后闭合后闭合后闭合先断开先断开先断开先断开按下按下按下按下SBSB3 3闭合闭合闭合闭合电机运转电机运转电机运转电机运转点动时点动时点动时点动时:自锁触点不起作用自锁触点不起作用自锁触点不起作用自锁触点不起作用通电通电通
13、电通电五、点动五、点动+连续运行连续运行 KMKMSBSB2 2FRFRKMKMSBSB1 1SB3先断开先断开先断开先断开后闭合后闭合后闭合后闭合断开断开断电断电断电断电松开松开松开松开SBSB3 3五、点动五、点动+连续运行连续运行 KMKMSBSB2 2FRFRKMKMSBSB1 1SB3松开松开松开松开SBSB3 3电机停转电机停转电机停转电机停转实现点动实现点动用途用途用途用途:试车、检修以及车床主轴得调整等。试车、检修以及车床主轴得调整等。试车、检修以及车床主轴得调整等。试车、检修以及车床主轴得调整等。先断开先断开先断开先断开后闭合后闭合后闭合后闭合断开断开断电断电断电断电五、点动
14、五、点动+连续运行连续运行 SBKASB1KASB2FRKMKAM3AB CKMFU方法二方法二:加中间继电器加中间继电器(KA)。控制控制关系关系SB:点动:点动SB2:连续运行:连续运行FR失压保护失压保护:采用继电器、接触器控制采用继电器、接触器控制短路保护短路保护:加熔断器加熔断器过载保护过载保护:加热继电器加热继电器六、保护措施六、保护措施1 1、保护类型、保护类型3 3、短路保护、短路保护 当发生短路时为防止损坏电动机与电器设备当发生短路时为防止损坏电动机与电器设备当发生短路时为防止损坏电动机与电器设备当发生短路时为防止损坏电动机与电器设备,故要求迅速、可靠切断电源。故要求迅速、可
15、靠切断电源。故要求迅速、可靠切断电源。故要求迅速、可靠切断电源。2、失压、失压(零压零压)保护保护 零压保护就就是当电源暂时断电或电压严重下降零压保护就就是当电源暂时断电或电压严重下降时时,电动机即自动从电源切除。电动机即自动从电源切除。M3ABCKMFUQSKMSB1KMSB2控制电路控制电路 采用继电器、接触器控制后:(采用继电器、接触器控制后:(1)电源电压电源电压85%时,接触器触点自动时,接触器触点自动断开;(断开;(2)在电源停电后突然再来)在电源停电后突然再来电时,可避免电机自动起动而意外电时,可避免电机自动起动而意外事故(如伤人等事故(如伤人等)。主电路主电路KMKMSB2CM
16、3ABCKMFUQBSB1原理图原理图原理图原理图FRFR 在电工技术中所绘制得控在电工技术中所绘制得控制线路图为原理图制线路图为原理图、她不考虑电器得结构与实她不考虑电器得结构与实际位置际位置,突出得就是电气原理。突出得就是电气原理。熔断器熔断器熔断器熔断器FUFU交流接触器交流接触器交流接触器交流接触器KMKM组合开关组合开关组合开关组合开关QQ按扭按扭按扭按扭SBSBSB1SB2 23 35热继电器热继电器热继电器热继电器FRFRMM3 3421结构图结构图结构图结构图 笼型电动机直接起动得控制线路笼型电动机直接起动得控制线路绘制原则及读图方法绘制原则及读图方法:1、按国家规定得电工图形
17、符号与文字符号画图。按国家规定得电工图形符号与文字符号画图。2、控制线路由主电路控制线路由主电路(被控制负载所在电路被控制负载所在电路)与控制电路与控制电路(控制主电路状态控制主电路状态)组成。组成。3、属同一电器元件得不同部分属同一电器元件得不同部分(如接触器得线圈与如接触器得线圈与 触点触点)按其功能与所接电路得不同分别画在不同按其功能与所接电路得不同分别画在不同 得电路中得电路中,但必须标注相同得文字符号。但必须标注相同得文字符号。七、画图要求七、画图要求4、所有电器得触点均表示在起始情况下得位置所有电器得触点均表示在起始情况下得位置,即即 在没有通电或没有发生机械动作时得位置在没有通电
18、或没有发生机械动作时得位置;5、与电路无关得部件与电路无关得部件(如铁心、支架、弹簧等如铁心、支架、弹簧等)在控在控 制电路中不画出。制电路中不画出。分析与设计控制电路时应注意以下几点分析与设计控制电路时应注意以下几点分析与设计控制电路时应注意以下几点分析与设计控制电路时应注意以下几点:(1)使控制电路简单使控制电路简单,电器元件少电器元件少,而且工作又要准而且工作又要准 确可靠确可靠(4)必须保证每个继电器、接触器线圈得额定电压必须保证每个继电器、接触器线圈得额定电压,两个继电器或接触器线圈只能并联不能串联。两个继电器或接触器线圈只能并联不能串联。(2)控制电路与主电路要清楚地分开设计与阅读
19、控制电路与主电路要清楚地分开设计与阅读;(3)控制电路中控制电路中,根据控制要求按自上而下、自左而右根据控制要求按自上而下、自左而右 得顺序进行设计或阅读得顺序进行设计或阅读;KMSB1KMSB2(a)答答:不能。不能。按下起动按钮按下起动按钮SB2,线圈线圈KM通电通电,常开常开触点触点KM闭合闭合,其不仅将线圈其不仅将线圈KM短路短路,同时也将控制电路得电源短路。同时也将控制电路得电源短路。思考思考1(b)KMSB1KMSB2答答:能起动能起动,但不能停止。但不能停止。按下起动按钮按下起动按钮SB2,线圈线圈KM通电通电,电电动机起动动机起动,同时常开触点闭合同时常开触点闭合,同时停止同时
20、停止按钮按钮SB1被短路被短路,即使按下即使按下SB1,线圈线圈KM也不会失电也不会失电,因此无法停止。因此无法停止。1010、3 3 正反转控制电路正反转控制电路一、基本正反转控制一、基本正反转控制M3ABCFUQFRKMR1、基本原理基本原理2、基本要求基本要求KMF 对调任意两根电源对调任意两根电源得进线端。得进线端。必须保证两个交流必须保证两个交流接触器不能同时工作接触器不能同时工作KMFKMFSB1SBFFRM3ABCKMFFUQFRKMRKMRKMRSBR操作过程操作过程:SBF正转正转SBR反转反转停车停车SB13、动作过程动作过程缺点?缺点?二、加互锁得电机正反转控制二、加互锁
21、得电机正反转控制互锁作用互锁作用:正转时正转时,SBR不起作用不起作用;反转反转时时,SBF不起作用。从而避免两交流接触器不起作用。从而避免两交流接触器同时工作造成主回路短路得事故。同时工作造成主回路短路得事故。KMFSB1KMFSBFFRKMRKMRKMFKMRM3A BCKMFFUQSFRKMRSBR互锁互锁缺点?缺点?KMFSB1KMFSBFFRKMRKMRKMRKMFSBR三、双重互锁得电机正反转控制三、双重互锁得电机正反转控制KMRM3A BCKMFFUQSFR电器互锁电器互锁机械互锁机械互锁双保险双保险机械互锁(复合按钮)机械互锁(复合按钮)电器互锁(互锁触点)电器互锁(互锁触点)
22、一、行程开关一、行程开关(限位开关限位开关)用作自动往复控制或限位用作自动往复控制或限位保护等。结构与按钮类似保护等。结构与按钮类似,但但其动作要由机械撞击。其动作要由机械撞击。常开(动合)触点常开(动合)触点电路符号电路符号ST常闭(动断)触点常闭(动断)触点电路符号电路符号ST1010、4 4 行程控制行程控制未撞击未撞击未撞击未撞击撞击撞击撞击撞击KMRM3ABCKMFFUQFR二、二、行程控制行程控制控制电动机正反转控制电动机正反转,实现终端保护、实现终端保护、自动循环、制动自动循环、制动等各项要求等各项要求行程控制电路行程控制电路(1 1)控制回路控制回路KMFFRSB1KMFSB2
23、STAKMRKMRSB3STBKMRKMF限位开关限位开关正程正程限位开关限位开关STASTB逆程逆程至右极端位置撞开至右极端位置撞开STA 动作过程动作过程SB2 正向运行正向运行电机停车电机停车反向运行?反向运行?KMRSTaFRKMFSB1KMFSBFKMRSBRKMFKMRSTb行程控制行程控制(2)-(2)-自动往复运动控制电路自动往复运动控制电路 限位开关采用复合式开关。正向运行停车得限位开关采用复合式开关。正向运行停车得同时同时,自动起动反向运行自动起动反向运行;反之亦然。反之亦然。关键措施关键措施:时间继电器时间继电器钟表式钟表式空气式空气式电子式电子式数字式数字式1010、5
24、 5 时间控制时间控制一、时间继电器一、时间继电器阻容式阻容式线圈通电或断电起线圈通电或断电起线圈通电或断电起线圈通电或断电起,经过一段经过一段经过一段经过一段时间延时后才动作得继电器时间延时后才动作得继电器时间延时后才动作得继电器时间延时后才动作得继电器,适用于定时控制。适用于定时控制。适用于定时控制。适用于定时控制。通电延时得空气式时间继电器结构示意图通电延时得空气式时间继电器结构示意图通电延时得空气式时间继电器结构示意图通电延时得空气式时间继电器结构示意图常开触点常开触点 延时闭合延时闭合 常闭触点常闭触点 延时打开延时打开 微动开关微动开关微动开关微动开关2 2微动开关微动开关微动开关
25、微动开关1 1常开触点常开触点常闭触点常闭触点线圈通电线圈通电 衔铁向下吸合衔铁向下吸合 连杆动作连杆动作 触点动作触点动作工作原理工作原理调节螺丝调节螺丝进气孔进气孔托板托板线圈线圈动铁心动铁心恢复弹簧恢复弹簧挡块挡块释放弹簧释放弹簧活塞杆活塞杆橡皮膜橡皮膜排气孔排气孔 空气式时间继电器空气式时间继电器空气式时间继电器空气式时间继电器断电延时得空气式时间继电器结构示意图断电延时得空气式时间继电器结构示意图断电延时得空气式时间继电器结构示意图断电延时得空气式时间继电器结构示意图常开常开 延时断开延时断开 常闭常闭 延时闭合延时闭合 常开触点常开触点常闭触点常闭触点空气式时间继电空气式时间继电空
26、气式时间继电空气式时间继电器得延时范围大器得延时范围大器得延时范围大器得延时范围大(有有有有 0 0、4 60 s 4 60 s 与与与与0 0、4 180s4 180s两种两种两种两种)。结构简单结构简单结构简单结构简单,但准但准但准但准确度较低。确度较低。确度较低。确度较低。时间继电器触点类型时间继电器触点类型断断 电电 式式常闭常闭断电后断电后延时闭合延时闭合常开常开断电后断电后延时断开延时断开通通 电电 式式瞬瞬时时动动作作延延时时动动作作常闭触点常闭触点常开触点常开触点常开常开通电后通电后延时闭合延时闭合常闭常闭通电后通电后延时断开延时断开KMFUQFR电机电机绕组绕组AxByCzK
27、M-YABCXYZYZBYXCAKM-二、定时控制二、定时控制主电路主电路电机得电机得Y Y 起动起动KM-Y闭合,闭合,电机接成电机接成 Y 形;形;KM-闭合,闭合,电机接成电机接成 形。形。KMFUQSFR电机AxByCzKM-YKM-KM-KTKTKM-YKM-YKM-KM-KTKM-KMSB1SB2KMY Y 起动起动控制电路控制电路FR主电路接通电源主电路接通电源延时延时KT KM-KM-Y Y 转换完成转换完成SB2 KM KT KM-Y KM-KM-KM-YKMKM-KTKM-YKMSB1SB2KTY Y 起动起动控制电路控制电路FRKMKTKM-KM1SB1SB2FRKM1K
28、TKM2KM2KM2KT顺序控制电路顺序控制电路:M1起动后起动后,M2延时起动。延时起动。SB2 KM1 KT KM2 延时延时 KM2 M1起动起动KT M2起动起动控制电路控制电路KM1SB1SB2KTFRKM1KM2KM2KT 实现实现M1起动后起动后M2延时起动得延时起动得顺序控顺序控制制,用以下电路可不可以?用以下电路可不可以?SB2 KM1 KT KM2 延时延时 KM2 M1起动起动 M2起动起动 不可以不可以!继电器、继电器、接触器得线接触器得线圈有各自得圈有各自得额定值额定值,线圈不能串线圈不能串联联。返回返回不可以不可以 !两电机各自要有独立两电机各自要有独立得电源得电源
29、;这样接这样接,主触点主触点(KM1)得负荷过重。得负荷过重。M3KM1FRKM2FRM3KM2KM1SB2KM2KM1SB3SB1主电路主电路控制电路控制电路这样实现顺序这样实现顺序控制可不可以控制可不可以?例例:运料小车得控制运料小车得控制设计一个运料小车控制电路设计一个运料小车控制电路,同时满足以下要求同时满足以下要求:1、小车启动后小车启动后,前进到前进到A地。然后做以下往复运动地。然后做以下往复运动:到到A地后停地后停2分钟等待装料分钟等待装料,然后自动走向然后自动走向B。到到B地后停地后停2分钟等待卸料分钟等待卸料,然后自动走向然后自动走向A。2、有过载与短路保护。有过载与短路保护。3、小车可停在任意位置。小车可停在任意位置。正程正程逆程逆程电机电机BA1010、6 6 综合控制电路举例综合控制电路举例