电气控制线路基础.pptx

第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中1 1控制柜第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中2 2第二章第二章 电气控制线路基础电气控制线路基础 电电器器控控制制线线路路是是用用导导线线将将电电机机、电电器器、仪仪表表等等元元件件联联接接起起来来，并并实实现现特特定定的的控控制制要要求求。电电器器控控制制线线路路应应本本着着简简单单易易懂懂、分分析析方方便便的的原原则则，用用规规定定的的图图形形符符号号和和文文字字符符号号进行绘制。进行绘制。本本章章主主要要介介绍绍应应用用广广泛泛的的三三相相笼笼型型异异步步电电动动机机的的启启动动、制制动动的的基基本本控控制制线线路路和和一一些些典典型型控控制制线线路路。讲讲解解新新型型的的电电气气控控制制装装置置软软启启动动器器的的使使用用，最最后后讲讲解解电电气气控控制制线线路路的的设设计方法以及常用机床电气控制线路的分析。计方法以及常用机床电气控制线路的分析。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中3 32.1 2.1 电器控制线路的电器控制线路的符号及绘制原则符号及绘制原则2.2 2.2 三相笼型异步电动机的基本控制线路三相笼型异步电动机的基本控制线路2.3 2.3 三相笼型异步电动机的降压启动线路三相笼型异步电动机的降压启动线路2.4 2.4 三相笼型异步电动机的制动控制线路三相笼型异步电动机的制动控制线路2.5 2.5 电器控制线路的设计方法及保护措施电器控制线路的设计方法及保护措施2.6 2.6 典型生产机械电气控制线路分析典型生产机械电气控制线路分析第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中4 4 电电器器控控制制线线路路包包括括：主主电电路路和和控控制制（辅辅助助）电电路路两两部部分分。电电器器控控制制线线路路的的表表示示方方法法有有：电电气气原原理理图图、安安装装接接线线图图两两种种。由于它们的用途不同，绘制原则也有差别。由于它们的用途不同，绘制原则也有差别。电电气气原原理理图图：根根据据电电路路工工作作原原理理用用规规定定的的图图形形符符号号绘绘制制，能能够清楚地表明电路功能。够清楚地表明电路功能。（分析系统的工作原理时用）（分析系统的工作原理时用）重点讲重点讲2.1.1 2.1.1 电器控制线路常用的图形、文字符号电器控制线路常用的图形、文字符号(38-4038-40页）：页）：第第1 1章中讲到的电器元件的图形、文字符号要记住。章中讲到的电器元件的图形、文字符号要记住。2.1 2.1 电器控制线路的符号及绘制电器控制线路的符号及绘制原则原则第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中5 52.1.2 2.1.2 绘制原理图应遵循的原则：绘制原理图应遵循的原则：电器控制线路根据电路通过的电流大小可分为主电路和控制电路。用电器控制线路根据电路通过的电流大小可分为主电路和控制电路。用粗线条画在原理图的粗线条画在原理图的左边左边。控制电路控制电路是通过弱电流的电路，用细线条画是通过弱电流的电路，用细线条画在原理图的在原理图的右边右边。无论主电路还是辅助电路，均按功能布置，。无论主电路还是辅助电路，均按功能布置，尽可能按尽可能按动作顺序从上到下、从左到右排列。动作顺序从上到下、从左到右排列。电气原理图中，所有电器元件的图形、文字符号必须采用国家规定的电气原理图中，所有电器元件的图形、文字符号必须采用国家规定的统一标准。统一标准。若有多个同一种类的电器元件，可在文字符号后加上数字序号的下标，若有多个同一种类的电器元件，可在文字符号后加上数字序号的下标，如如KMKM1 1、KMKM2 2等。等。所有按钮、触头均按没有外力作用和没有通电时的所有按钮、触头均按没有外力作用和没有通电时的原始状态原始状态画出。画出。电气原理图中，应尽量减少线条和避免线条交叉，两线交叉连接时的电气原理图中，应尽量减少线条和避免线条交叉，两线交叉连接时的电气连接点须用电气连接点须用黑点黑点标出。根据标出。根据图面布置图面布置需要，可以将需要，可以将图形符号旋转绘图形符号旋转绘制制，一般，一般逆时针逆时针方向旋转方向旋转9090，但，但文字符号不可倒置文字符号不可倒置。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中6 62.1.3 2.1.3 电气原理图绘制规则举例电气原理图绘制规则举例第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中7 7第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中8 8图图 M7120M7120平面磨床轴坐标图示法电气原理图平面磨床轴坐标图示法电气原理图第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中9 92.2 2.2 三相笼型异步电动机的基本控制线路三相笼型异步电动机的基本控制线路 三三相相异异步步电电动动机机的的控控制制线线路路大大多多采采用用接接触触器器、继继电电器器、闸闸刀刀开开关关、按按钮钮等等有有触触点点电电器器组组合合而而成成。由由于于三三相相异异步步电电动动机机的的结结构构不不同同，分分为为鼠鼠笼笼型型异异步步电电动动机机和和绕绕线线型型异异步步电电动动机机，二二者者的的构构造造不不同同，起起动动方方法法也也不不同同，起起动动控控制制线线路路差别更大。差别更大。三三相相笼笼型型异异步步电电动动机机由由于于结结构构简简单单、价价格格便便宜宜、坚坚固固耐耐用用等等优优点点获获得得了了广广泛泛的的应应用用。在在生生产产实实际际中中，它它的的应应用用占占到到了了使使用用电电动动机机的的80%80%以以上上。所所以以本本章章主主要要讲讲解解三三相相笼笼型异步电动机的控制线路。本节先介绍其基本的控制线路。型异步电动机的控制线路。本节先介绍其基本的控制线路。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中10102.2.1 2.2.1 直接起动（全压起动）控制线路直接起动（全压起动）控制线路1.1.用刀闸直接起动：如图示。用刀闸直接起动：如图示。适用于一般小型台钻和砂轮机。适用于一般小型台钻和砂轮机。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中1111KMSB2CM3ABCKMFUQSBSB1KM停止停止按钮按钮起动起动按钮按钮自锁自锁触头触头2.2.用接触器直接起动线路：用接触器直接起动线路：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中1212电路电路KMSB2CM3ABCKMFUQSBSB1KM停止停止按钮按钮起动起动按钮按钮自锁自锁触头触头用接触器直接起动线路：用接触器直接起动线路：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中1313M3KMSB2CABCKMFUQSBSB1KM停止停止按钮按钮起动起动按钮按钮自锁自锁触头触头工作原理工作原理:按钮松开按钮松开线圈（线圈（KM）由于自）由于自锁继续通电锁继续通电触头（触头（KM）闭合闭合按下按钮按下按钮（SB2）线圈（线圈（KM）通电通电自锁自锁电机旋电机旋转转触头（触头（KM）打开）打开电机电机停转停转按下按钮按下按钮(SB1)线圈（线圈（KM)断电断电用接触器直接起动线路：用接触器直接起动线路：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中1414KMSB2CM3ABCKMFUQSBSB1KM停止停止按钮按钮起动起动按钮按钮自锁自锁触头触头工作原理工作原理:按钮松开按钮松开线圈（线圈（KM）由于自）由于自锁继续通电锁继续通电触头（触头（KM）闭合闭合按下按钮按下按钮（SB2）线圈（线圈（KM）通电通电自锁自锁电机转电机转动动触头（触头（KM）打开）打开电机电机停转停转按下按钮按下按钮(SB1)线圈（线圈（KM)断电断电用接触器直接起动线路：用接触器直接起动线路：保护措施：失欠压、过载、短路保护。保护措施：失欠压、过载、短路保护。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中15152.2.2.2.2 点动和长动控制点动和长动控制第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中1616图图(c)c)中：加一个中间继电器实现控制中：加一个中间继电器实现控制点动时：点动时：SBSB2 2KMKM+MM点动点动长长动动时时：SBSB1 1KAKA+闭闭合合KMKM+并并自自锁锁M M长动长动直接起动特点：直接起动特点：优点：起动线路简单、起动力矩较大；优点：起动线路简单、起动力矩较大；缺点：起动电流大，一般达额定电流的缺点：起动电流大，一般达额定电流的5-75-7倍。适合于小容倍。适合于小容量的电机。量的电机。图图(b)b)中：在中：在KMKM自锁触点处加一复合按钮自锁触点处加一复合按钮SBSB2 2点动时：点动时：SBSB2 2KMKM+MM点动（同时断点动（同时断开自锁回路）开自锁回路）长动时：长动时：SBSB1 1KMKM+并自锁并自锁M M长动长动第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中17172.2.3 2.2.3 三相异步电动机的正反转控制线路三相异步电动机的正反转控制线路 反转的实现：改变相序，任意两相线对调。可由反转的实现：改变相序，任意两相线对调。可由两个接两个接触器触器来实现。来实现。FUFRABKM1QSM3CKM2KM1FRKM2KM2SB3KM1SB1SB2主电路主电路控制电路控制电路第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中1818接触器正反转控制ABKM1QSM3CKM2FUFRKM1KM1SB1SB2FRKM2KM2SB3主电路主电路控制电路控制电路操作过程操作过程：按下按下SB2电机正转电机正转按下按下SB3电机反转电机反转停车停车按下按下SB1第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中1919接触器正反转控制ABKM1QSM3CKM2FUFRKM1KM1SB1SB2FRKM2KM2SB3主电路主电路控制电路控制电路操作过程操作过程：按下按下SB2电机正转电机正转按下按下SB3电机反转电机反转停车停车按下按下SB1第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中2020接触器正反转控制ABKM1QSM3CKM2FUFRKM1KM1SB1SB2FRKM2KM2SB3主电路主电路控制电路控制电路操作过程操作过程：按下按下SB2电机正转电机正转按下按下SB3电机反转电机反转停车停车按下按下SB1第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中2121接触器正反转控制ABKM1QSM3CKM2FUFRKM1KM1SB1SB2FRKM2KM2SB3主电路主电路控制电路控制电路操作过程操作过程：按下按下SB2电机正转电机正转按下按下SB3电机反转电机反转停车停车按下按下SB1注注意意：该该电电路路必必须须先先停停车车才才能能由由正正转转到到反反转转或或由由反反转转到到正正转。转。SB2和和SB3不能同时按下，否则会造成短路！不能同时按下，否则会造成短路！第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中2222接触器正反转控制ABKM1QSM3CKM2FUFRKM1KM1SB1SB2FRKM2KM2SB3主电路主电路控制电路控制电路操作过程操作过程：按下按下SB2电机正转电机正转按下按下SB3电机反转电机反转停车停车按下按下SB1注注意意：该该电电路路必必须须先先停停车车才才能能由由正正转转到到反反转转或或由由反反转转到到正正转转。SBF和和SBR不不能能同同时时按按下下，否否则则会会造成短路！造成短路！保险熔断保险熔断第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中2323互锁：就是互相互锁：就是互相“锁住锁住”对方，不让对方同时处于工作状对方，不让对方同时处于工作状态。一方处于工作时，另一方就被态。一方处于工作时，另一方就被“锁住锁住”不能再处于工不能再处于工作状态，除非处于工作状态的一方停止工作。作状态，除非处于工作状态的一方停止工作。互锁目的：避免同时工作，避免短路。互锁目的：避免同时工作，避免短路。互锁形式：电气、机械和多重互锁。互锁形式：电气、机械和多重互锁。正反转互锁控制正反转互锁控制第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中2424接触器连锁正反转控制ABKM1QSM3CKM2FUFRKM1KM1SB1SB2FRKM2KM2SB3主电路主电路控制电路控制电路操作过程操作过程：按下按下SB2电机正转电机正转按下按下SB3电机反转电机反转停车停车按下按下SB1KM2KM1此电路称为此电路称为“正正停停反反”控制控制第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中2525利利用用复复合合按按钮钮组组成成“正正反反停停”或或“反反正正停停”的的互互锁锁控控制制。如如图图示：示：复合按钮的常闭触头同样起到互锁的作用，这样的互锁叫机械互锁机械互锁。该线路既有接触器常闭触头的电气互锁，也有复合按钮的常闭触头的机械互锁，即具有双重互锁。KM1SB1KM1SB2FRKM2KM2KM2KM1SB3SB2SB3电气电气互锁互锁机械机械互锁互锁第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中26262.2.4 2.2.4 多地点控制线路多地点控制线路控控制制原原则则：起起动动（常常开开）按按钮钮应应并并联联连连接接，即即逻逻辑辑“或或”的的关关系系；停停车车（常常闭闭）按按钮钮应应串串联联连连接接，即即逻逻辑辑“与与非非”的的关关系。系。如图所示：为三地点控制线路：如图所示：为三地点控制线路：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中27272.2.5 2.2.5 多台电动机先后顺序工作的控制多台电动机先后顺序工作的控制如图所示：油泵电机由如图所示：油泵电机由KMKM1 1控制，主轴电机由控制，主轴电机由KMKM2 2控制。控制。图(a)工作过程：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中2828改用下图可省去改用下图可省去KMKM1 1常开触头，使线路简化。工作过程如下：常开触头，使线路简化。工作过程如下：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中2929在图在图(c)c)中两电机工作顺序：中两电机工作顺序：M M1 1起动后起动后M M2 2才能起动，才能起动，M M2 2停车后停车后M M1 1才能停车才能停车第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中3030如图示：采用时间继电器按时间顺序起动的控制线路：如图示：采用时间继电器按时间顺序起动的控制线路：工作过程：工作过程：思考题：交流接触器能否串连使用？为什么？思考题：交流接触器能否串连使用？为什么？第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中31312.2.6 2.2.6 自动循环控制自动循环控制如图示：钻削加工时刀架的自动循环过程。具体要求如图示：钻削加工时刀架的自动循环过程。具体要求:自动循环：刀架能自动地由位置自动循环：刀架能自动地由位置1 1移动到位置移动到位置2 2进行钻削加工并自动退回位进行钻削加工并自动退回位置置1 1。无进给切削：即刀具到达位置无进给切削：即刀具到达位置2 2时不再进给，但钻头继续旋转进行无进给时不再进给，但钻头继续旋转进行无进给切削以提高工件加工精度。切削以提高工件加工精度。快速停车：当刀架退出后要求快速停车以减少辅助工时。快速停车：当刀架退出后要求快速停车以减少辅助工时。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中32321.1.工艺要求刀架能自动循环，如图示：工艺要求刀架能自动循环，如图示：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中33332 2实现无进给切削：实现无进给切削：根根据据时时间间原原则则，采采用用时时间间继继电电器器来来实实现现无无进进给给切切削削控控制制。如图示：如图示：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中3434补补充充题题：1.1.分分析析如如图图所所示示线线路路中中，哪哪种种线线路路能能实实现现电电动动机机正正常连续运行和停止，哪种不能？为什么？常连续运行和停止，哪种不能？为什么？第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中35352.2.交流接触器能否串连使用？为什么？交流接触器能否串连使用？为什么？不不能能。因因为为每每个个线线圈圈上上所所分分配配到到的的电电压压与与线线圈圈阻阻抗抗成成正正比比，两两个个电电器器动动作作总总是是有有先先有有后后，不不可可能能同同时时吸吸合合，先先吸吸合合的的接接触触器器磁磁路路闭闭合合，线线圈圈的的电电感感显显著著增增加加，电电压压降降也也相相应应增增加加，从从而而使使另另一一个个接接触触器器的的线线圈圈电电压压达达不不到到吸吸合电压而不能动作。合电压而不能动作。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中3636 2.3 2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制线路三相笼型异步电动机降压起动控制线路2.3.1 2.3.1 星形星形三角形降压起动控制线路：三角形降压起动控制线路：条条件件：对对于于正正常常运运转转时时定定子子绕绕组组接接成成三三角角形形的的笼笼型型异异步步机机可可采采用用星星三角形降压起动的方法，来达到限制起动电流的目的。三角形降压起动的方法，来达到限制起动电流的目的。星星三三角角形形起起动动过过程程优优点点是是：起起动动电电流流小小（为为直直接接起起动动的的1/31/3），结结构构简简单单，价价格格便便宜宜。缺缺点点是是起起动动转转矩矩也也是是原原来来三三角角形形接接法法的的1/31/3。它它适适合合轻载或空载状态下起动轻载或空载状态下起动。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中3737工作过程：工作过程：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中3838第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中39392.3.2 2.3.2 定子绕组串电阻减压起动控制线路定子绕组串电阻减压起动控制线路起起动动时时在在三三相相定定子子绕绕组组中中串串入入电电阻阻R R，从从而而减减低低了了定定子子绕绕组组上上的的电电压压，待待起起动动后后，再再将将电电阻阻R R切切除除，使使电电动动机机在在额额定电压下投入正常运行。控制线路见下页：定电压下投入正常运行。控制线路见下页：串电阻起动的优点：提高了功率因数，改善了电网质量，串电阻起动的优点：提高了功率因数，改善了电网质量，电阻价格便宜，控制线路简单。缺点是：电阻上功率损电阻价格便宜，控制线路简单。缺点是：电阻上功率损耗大。只适用中小容量电机不经常起动、制动的场合。耗大。只适用中小容量电机不经常起动、制动的场合。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中4040：工作过程工作过程：合上QSSB2KM1+并自锁KM1主触头闭合M串R起动，同时KT通电（延时t秒)KT常开闭合KM2+并自锁 KM1-KT-第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中41412.3.3 2.3.3 自耦变压器减压起动控制线路：自耦变压器减压起动控制线路：方法起动对方法起动对电网的电流电网的电流冲击小，损冲击小，损耗功率也小，耗功率也小，但自耦变压但自耦变压器价格较贵。器价格较贵。此法主要用此法主要用于起动较大于起动较大容量的电动容量的电动机。机。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中4242 2.3.4 2.3.4 软启动器及其使用软启动器及其使用主主要要特特点点：采采用用电电子子启启动动的的方方法法。具具有有软软启启动动和和软软停停车车功功能能，启启动动电电流流、启启动转矩可调节，另外还具有电动机过载保护等功能。动转矩可调节，另外还具有电动机过载保护等功能。原理：利用晶闸管的移相控制原理原理：利用晶闸管的移相控制原理第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中4343应用范围：应用范围：油田采油设备油田采油设备(注水泵、输油泵、磕注水泵、输油泵、磕头机、潜油电泵头机、潜油电泵)。煤矿牵引车，输送带，石材机械，煤矿牵引车，输送带，石材机械，选矿机，排风机。选矿机，排风机。广泛应用于机械配套，如吹膜机、广泛应用于机械配套，如吹膜机、制管机、型材押出机、包装机械、烟草制管机、型材押出机、包装机械、烟草机械、小型流水线、木材加工机械、循机械、小型流水线、木材加工机械、循环水泵、纺织机械等配套。环水泵、纺织机械等配套。锅炉鼓引风机。锅炉鼓引风机。补水泵、恒压供水、中央空调。补水泵、恒压供水、中央空调。挤出机、自动化生产线、吹瓶机。挤出机、自动化生产线、吹瓶机。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中44442.42.4三相异步电动机的制动控制线路三相异步电动机的制动控制线路2.4.1 2.4.1 反接制动控制线路反接制动控制线路 反反接接制制动动原原理理是是利利用用制制动动时时使使电电源源反反相相序序,使使定定子子绕绕组组产产生生的的旋旋转转磁磁场场与与转转子子旋旋转转方方向向相相反反,因因而而产产生生制制动动力力矩矩快快速速停停车车。制制动动到到转转速速接接近近零零时时,电电动动机机电电源源自自动动切切除除,否否则则电电动动机机会会反反方方向向旋旋转转,检检测测元元件件采采用用直直接接反反映映转转速速信信号号的的速速度度继继电电器器.此此外外，由由于于反反接接制制动动电电流流较较大大，制制动动时时需需在在定定子子回回路路中中串串入入电电阻阻以以限限制制制制动动电电流流。反反接接制制动动电电阻阻的的接接法法有有两两种种:对对称电阻接法和不对称电阻接法称电阻接法和不对称电阻接法,如图：如图：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中45451.1.电动机单向运行反接制动控制线路电动机单向运行反接制动控制线路起动：起动：SBSB2 2KMKM1 1+并自锁并自锁M M+运转运转KSKS常开闭合常开闭合停停车车：SBSB1 1KMKM1 1-KMKM2 2+电电机机反反转转串串电电阻阻制制动动当当n0n0时时KSKS常开断开常开断开KMKM2 2-停车停车存在问题：存在问题：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中4646分析图分析图(b):b):起动：起动：SBSB2 2KMKM1 1+并自锁并自锁M M起动运行起动运行KSKS+为制动准备为制动准备制制动动：SBSB1 1KMKM1 1-KMKM2 2+并并自自锁锁定定子子绕绕组组串串电电阻阻反反接接制制动动到到n0n0时时KSKS常开断开常开断开KMKM2 2-MM停车结束。停车结束。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中4747 可逆运行反接制动控制线路可逆运行反接制动控制线路分析图分析图(a):a):电动机正向：电动机正向：起动：起动：SBSB1 1KMKM1 1+MM正转正转KSKSF F常闭打开、常开闭合。常闭打开、常开闭合。制制动动：SBKMSBKM1 1-KMKM2 2+实实现现反反接接制制动动直直到到n0n0时时KSKSF F常常开开断断开开KMKM2 2-KSKSF F常常闭闭闭闭合合，所所以以不不会会造造成成反反接接制制动动后后电电动动机机反反向起动向起动。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中4848工作过程：以电动机正转为例：如图工作过程：以电动机正转为例：如图(b)b)所示：所示：反接制动优点：制动能反接制动优点：制动能力强，制动时间短，因力强，制动时间短，因采用以转速为变化参量采用以转速为变化参量用速度继电器检测转速用速度继电器检测转速信号，能够准确地反映信号，能够准确地反映转速不受外界因素干扰，转速不受外界因素干扰，有很好的制动效果。有很好的制动效果。缺点：制动电流大，能缺点：制动电流大，能量损耗大。量损耗大。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中49492.4.2 2.4.2 能耗制动控制线路能耗制动控制线路所谓能耗制动就是在电动机脱离三相交流电源之后，定子所谓能耗制动就是在电动机脱离三相交流电源之后，定子绕组上加一个直流电源，即通入直流电流，利用转子感应绕组上加一个直流电源，即通入直流电流，利用转子感应电流与静止磁场的作用达到制动的目的。电流与静止磁场的作用达到制动的目的。1.电动机单向运行能耗制动控制线路电动机单向运行能耗制动控制线路工作过程如下：工作过程如下：起动时起动时SBSB2 2KMKM1 1+并自锁并自锁M M运行运行制动时制动时SBSB1 1KMKM1 1-MM断开电源：断开电源：KMKM2 2+MM两相定子绕组通入直流电，开始能耗制动两相定子绕组通入直流电，开始能耗制动KTKT+延时延时t t秒后秒后KTKT常闭断开常闭断开KMKM2 2-（KTKT-）MM切断直流电切断直流电能耗制动结束。能耗制动结束。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中5050第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中5151该该控控制制线线路路制制动动能能量量损损耗耗小小，制制动动电电流流较较小小，制制动动准准确确，但但需需要要整整流流电电源源，制制动动速速度度较较慢慢，对对于于较较大大功功率率的的电电动动机机要要采采用用三三相相整整流流电电路路，则则所所需需设设备备多多，投投资资成成本本高高。因因此此本本电电路路适适用用于于要要平平稳制动的场合。稳制动的场合。2.2.可逆运行能耗制动控制线路可逆运行能耗制动控制线路第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中5252 2.4.3 2.4.3 三相异步电动机电容制动控制三相异步电动机电容制动控制电电容容制制动动是是在在切切断断三三相相异异步步机机电电源源后后，在在定定子子绕绕组组上上接接入入电电容容器器。转转子子内内剩剩余余磁磁切切割割定定子子绕绕组组产产生生感感应应电电流流，向向电电容容器器充充电电，充充电电电电流流在在定定子子绕绕组组中中形形成成磁磁场场，这这磁磁场场与与转转子子感感应应电电流流相相互互作作用用，产产生生与与转转向向相相反反的的制制动动力力矩矩，使使电电动动机机迅迅速速停车停车。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中5353控制线路可同上，也可为下图：控制线路可同上，也可为下图：工作过程：起动时工作过程：起动时SBSB2 2KMKM1 1+并自锁并自锁M M运行运行KTKT得电得电其常开立即闭合为制动做准备；其常开立即闭合为制动做准备；制动时：制动时：SBSB1 1KMKM1 1失电失电M M断开电源：断开电源：1 1）KMKM2 2+电容器接入，开始制动电容器接入，开始制动2 2）KTKT断断电电延延时时t t秒秒后后KTKT常常开开断断开开KMKM2 2失失电电电电容容器器断断开开制动结束。制动结束。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中5454例：钻削加工刀架自动循环控制，如要求加上快速停车如何实现？例：钻削加工刀架自动循环控制，如要求加上快速停车如何实现？满足以上三点的完整的钻削加工过程如下图：满足以上三点的完整的钻削加工过程如下图：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中5555例例1 1：某笼型电动机正、反向运转，要求降压起动、快：某笼型电动机正、反向运转，要求降压起动、快速停车，试设计主电路与控制电路。速停车，试设计主电路与控制电路。采用定子绕组串电阻降压起动，反接制动快速停车。采用定子绕组串电阻降压起动，反接制动快速停车。如下图示：如下图示：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中5656第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中5757例例2 2：M M1 1M M2 2均为笼型电动机，可直接起动，按下列要求设计控制电路：均为笼型电动机，可直接起动，按下列要求设计控制电路：（1 1）M M1 1先起动，经一定时间后先起动，经一定时间后M M2 2自行起动自行起动（2 2）M M2 2起动后，起动后，M M1 1立即停车立即停车（3 3）M M2 2能单独停车能单独停车（4 4）M M1 1M M2 2均能点动均能点动第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中5858联锁控制的关键是正确选择联锁触点，其普遍规律为：联锁控制的关键是正确选择联锁触点，其普遍规律为：要要求求甲甲接接触触器器动动作作时时，乙乙接接触触器器不不能能动动作作，则则须须将将甲甲接接触触器器的的常闭常闭辅助触点串在乙接触器的线圈电路中。辅助触点串在乙接触器的线圈电路中。要要求求甲甲接接触触器器动动作作后后乙乙接接触触器器方方能能动动作作，则则须须将将甲甲接接触触器器的的常开常开辅助触点串在乙接触器的线圈电路中。辅助触点串在乙接触器的线圈电路中。要要求求乙乙接接触触器器线线圈圈先先断断电电释释放放后后方方能能使使甲甲接接触触器器线线圈圈断断电电释释放放，则则须须将将乙乙接接触触器器常常开开辅辅助助触触点点并并在在甲甲接接触触器器的的线线圈圈电电路路中中的停止按钮上。的停止按钮上。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中59592 25 5 电器控制线路的电器控制线路的简单设计法简单设计法 电气控制系统的设计一般包括确定拖动方案、选择电机容量和设计电气电气控制系统的设计一般包括确定拖动方案、选择电机容量和设计电气控制线路。电气控制线路的设计又分为主电路设计和控制电路设计。控制线路。电气控制线路的设计又分为主电路设计和控制电路设计。电气控制线路的设计通常有两种方法，即一般（经验）设计法和逻辑设计法。电气控制线路的设计通常有两种方法，即一般（经验）设计法和逻辑设计法。2.5.1 2.5.1 经验设计法及保护措施：经验设计法及保护措施：采用经验设计法，应注意以下几个问题：采用经验设计法，应注意以下几个问题：（一）保证控制线路工作的安全和可靠性。（一）保证控制线路工作的安全和可靠性。电器元件要正确连接，否则可能使线路发生误动作，甚至造成严重事故。电器元件要正确连接，否则可能使线路发生误动作，甚至造成严重事故。1 1线圈的连接：线圈的连接：两个电器线圈如需同时动作时，应并联连接，切勿串联，否则会烧毁线圈。两个电器线圈如需同时动作时，应并联连接，切勿串联，否则会烧毁线圈。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中60602.2.电器触头的连接：电器触头的连接：同一个电器的常开和常闭触头位置尽可能靠近，尽可能有等电位点。如图：同一个电器的常开和常闭触头位置尽可能靠近，尽可能有等电位点。如图：3.3.在线路中应尽量避免许多电器触头依次接通，才能接通另一在线路中应尽量避免许多电器触头依次接通，才能接通另一个电器的控制线路。个电器的控制线路。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中6161 4.4.在设计控制线路中，应考虑继电器触头的接通和分断能力。在设计控制线路中，应考虑继电器触头的接通和分断能力。如需增加接通能力，就用多触头并联；如需增加分断能力，则用多触头串如需增加接通能力，就用多触头并联；如需增加分断能力，则用多触头串联。联。5 5设计控制线路时，应考虑电器元件设计控制线路时，应考虑电器元件“触头竞争触头竞争”问题。问题。如如图图为为触触头头竞竞争争线线路路，若若继继电电器器KAKA采采用用“先先合合后后断断”型型,则则自自锁锁环环节节起起作作用用，如如KAKA采用采用“先断后合先断后合”型，则自锁环节不起作用。型，则自锁环节不起作用。（二）（二）控制线路力求简单、经济控制线路力求简单、经济1 1尽量减少触头数目。如图：尽量减少触头数目。如图：第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中6262 2 2尽量减少连接导线，以简化接线。如图：尽量减少连接导线，以简化接线。如图：3.3.控控制制线线路路设设计计时时，尽尽量量减减少少或或避避免免长长期期通通电电的的电电器器元元件件，以以延延长长电电器器元件使用寿命和节约电能。元件使用寿命和节约电能。（三）防止寄生电路（三）防止寄生电路 控制线路在某种特殊情况下，发生意外接通的电路称为寄生电路控制线路在某种特殊情况下，发生意外接通的电路称为寄生电路（或叫假回路）（或叫假回路）（四）应具有必要的保护环节（四）应具有必要的保护环节 常用的保护环节有短路、过流、过载、过压、失压、弱磁、超速、常用的保护环节有短路、过流、过载、过压、失压、弱磁、超速、极限等，有时还设有合闸、正常工作、事故、分闸等指示信号。极限等，有时还设有合闸、正常工作、事故、分闸等指示信号。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中63631.1.短路保护短路保护2.2.过电流保护过电流保护:用过电流继电器用过电流继电器3.过载保护：热继电器过载保护：热继电器4 4零电压和欠电压保护：零电压和欠电压保护：防止电压恢复时电动机自启动的保护叫零电压保护。防止电压恢复时电动机自启动的保护叫零电压保护。在在电电压压下下降降达达到到最最小小允允许许电电压压值值时时将将电电动动机机电电源源切切除除，这这就叫欠电压保护。就叫欠电压保护。（五）力求操作简单、维护检修方便（五）力求操作简单、维护检修方便在电器控制线路中，通常采用熔断器或断路器作短路保护。在电器控制线路中，通常采用熔断器或断路器作短路保护。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中6464 例例1 1：皮带运输机的电器控制线路。皮带运输机的电器控制线路。皮带运输机对电器控制的要求：如图所示：皮带运输机对电器控制的要求：如图所示：1.1.起动时，顺序为起动时，顺序为3 3#，2 2#，1 1#，并要有一定时间间隔，以免货，并要有一定时间间隔，以免货物在皮带上堆积，造成后面皮带重载起动。物在皮带上堆积，造成后面皮带重载起动。2.2.停车时，顺序为停车时，顺序为1 1#，2 2#，3 3#，以保证停车后皮带上不残存货，以保证停车后皮带上不残存货物。物。3 3不论不论2 2#或或3 3#出故障（过载时），出故障（过载时），1 1#必须停车，以免继续进必须停车，以免继续进料，造成货物堆积。料，造成货物堆积。4 4必要的保护。必要的保护。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中6565 第一步：设计主电路第一步：设计主电路 其主电路如图示：其主电路如图示：其中：其中：电动机电动机M M1 1控制控制1 1#皮带皮带电动机电动机M M2 2控制控制2 2#皮带皮带电动机电动机M M3 3控制控制3 3#皮带皮带第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中6666第二步：控制电路设计第二步：控制电路设计1.1.顺序起动，且要有时间间隔。起动顺序顺序起动，且要有时间间隔。起动顺序3 3#22#11#，采用，采用中间继电器较可靠。如图：中间继电器较可靠。如图：SBSB2 2KAKA+KAKA常常开开触触点点使使KMKM3 3+起起动动同同时时KTKT1 1+、KTKT2 2+1010秒秒后后KMKM2 2+，M M2 2起动起动2020秒后秒后KMKM1 1+，M M1 1起动。起动。2.2.顺序停车：顺序停车：1 1#22#33#SBSB1 1KAKA-KTKT1 1-、KTKT2 2-KTKT2 2常开立即断开常开立即断开KMKM1 1-此此时时因因还还需需KMKM2 2、KMKM3 3得得电电一一段段时时间间，所所以以再再用用两两个个时时间间继继电电器器KTKT3 3、KTKT4 4分别控制分别控制KMKM2 2、KMKM3 3失电时间。失电时间。3.3.当当2 2#或或3 3#出出故故障障（过过载载时时），使使FRFR2 2或或FRFR3 3断断开开，都都能能按按1 1#22#33#顺序停车。顺序停车。第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中6767第第2 2章章 电器控制线路基础电器控制线路基础居中6868 2.5.2 2.5.2 逻辑设计法逻辑设计法设设计计思思想想：将将控控制制线线路路中中的的接接触触器器继继电电器器的的通通电电与与断断电电、触触头头的的闭闭合合与与断断开开以以及及主主令令电电器器的的接接通通与与断断开开，看看成成逻逻辑辑变变量量，用用逻逻辑辑“0 0”和和逻逻辑辑“1 1”表表示示，并并将将这这些些逻逻辑辑变变量量关关系系表表示示为为逻逻辑辑函函数数进进行行化化简简，然然后后按按化化简简后后的的逻逻辑辑函函数数式式，画画出出相相应应的的电电路路结结构构图图，