直接启动控制电路自锁及互锁电路课件.ppt

,三相异步电动机的电动机的正、反转控制,学校：芜湖工业学校作者：叶红,6.2三相异步电动机的电动机的正、反转控制,工厂电气控制技术,开关,按钮,交流接触器,行程开关,速度继电器,时间继电器,可编程序控制器,电机,电磁阀,机械设备,各种机床,电梯,造纸机,熔断器,热继电器,空气断路器,用以控制用电设备工作状态,用来保护电源和执行电器,在生产实践中，各种生产机械的加工工艺不同，对电动机的控制要求不同，需要的电器类型及数量不同，构成的控制电路也就不同；但是任何复杂的控制电路都是由基本的控制电路组合而成的，我们这节课就学习电动机的几个基本控制电路：,1、在前几节课大家学习了那些常用的低压电器？2、对上述电器的结构及用途都有了认识，那么熔断器和热继电器都是保护电器，两者能否相互代替使用？,复习提问：,引入新课：,一.闸刀开关,起隔离及开关作用,通常用来短时间接通或断开控制电路的手动电器。,动合（常开）触头,动断（常闭）触头,按钮帽,复位弹簧,二.按钮,按下按钮后：常开触点闭合，常闭触点断开,接触器是利用电磁力来接通和断开大电流电路的一种自动控制电器，它常用在控制电动机的主电路上。,交流接触器的图形及文字符号：,三.交流接触器,线圈获电后：常开触点闭合，常闭触点断开,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,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,熔断器俗称保险丝，是进行短路保护的电器。当电路发生短路，负载电流超过额定电流许多倍时，熔体立既熔断，保护电路及用电设备不遭损坏。,表示符号,四.熔断器,热继电器的图形及文字符号,是利用电流的热效应而动作的电器，起过载保护的作用。,五.热继电器,如发生过载：常闭触点打开从而断开电动机的控制电路及主电路,作用：是利用电流的热效应而动作的电器，它是用来保护电动机使之免受长期过载的危害。即：过载保护。,结构：发热元件绕制在双金属片（两层膨胀系数不同的金属辗压而成）上，传动机构设置在双金属片和触点之间，热继电器有动合、动断触点各1对。图6.7（a）、（b）、（c）分别为热继电器外形图、原理示意图和符号。,（a）外形,(b)原理示意图(c)符号图6.7热继电器,热继电器的图形及文字符号,常闭触点将串联在电动机的控制电路中,发热元件将串联在电动机的主电路中,热继电器的工作原理：,发热元件,双金属片,常闭触点,复位按钮,弹簧,扣板,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,发热元件串联在被保护设备的电路中，过载时负载电流增大导致发热元件产生的热量使双金属片产生弯曲变形，它便向上弯曲，因而脱钩。当弯曲程度达一定幅度时，导板推动杠杆使热继电器的触点动作，其动断触点断开；动合触点闭合。,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主电路,主触点,弹簧,连杆,搭钩,M3,双金属片,发热元件,衔铁,欠压脱扣器,电流脱扣器,杠杆,六.空气断路器,作用：对电气设备实现短路、过载和欠压（失压）保护。,工作原理：,主触点,弹簧,连杆,搭钩,M3,双金属片,发热元件,衔铁,欠压脱扣器,电流脱扣器,杠杆,主触点,连杆,搭钩,M3,（1）一旦发生过载或短路时,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。,弹簧,双金属片,发热元件,衔铁,欠压脱扣器,电流脱扣器,杠杆,主触点,连杆,搭钩,M3,弹簧,双金属片,发热元件,衔铁,欠压脱扣器,电流脱扣器,杠杆,2019/12/15,21,可编辑,主触点,连杆,搭钩,M3,（2）过载时，产生的热量使双金属片弯曲变形推动杠杆顶开搭钩，主触点断开，切断过载电路。过载越严重，主触点断开越快，但不可能瞬动。,弹簧,双金属片,发热元件,衔铁,欠压脱扣器,电流脱扣器,杠杆,2019/12/15,23,可编辑,主触点,连杆,搭钩,M3,（3）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，实现欠压和失压保护作用。,弹簧,双金属片,发热元件,衔铁,欠压脱扣器,电流脱扣器,杠杆,主触点,连杆,搭钩,M3,弹簧,双金属片,发热元件,衔铁,欠压脱扣器,电流脱扣器,杠杆,（3）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，实现欠压和失压保护作用。,6.2.1直接启动控制电路,主电路,控制电路,QS闸刀开关,FU熔断器,FR热继电器,M三相交流异步电动机,SBST起动按钮,KM交流接触器,L1,L3,L2,QS,FU,KM1,FR,SBST,KM,控制过程：,控制过程：,按下SBst,KM+,M+（起动）,合QS，接通电源,松开SBst,KM-,M-（停止）,一、点动控制电路,提问：该控制电路能否实现电动机的连续运行？,二、直接起动控制电路,QS闸刀开关,FU熔断器,FR热继电器,M三相交流异步电动机,SBSTP停止按钮,SBST启动按钮,KM交流接触器,1、电路结构,主电路,控制电路,2、控制过程：,起动过程：,SBst,KM+,M+（起动）,合QS，接通电源,停止过程：,SBstp,KM-,M-（停止）,L1,L3,L2,QS,FU,KM1,FR,SBST,SBSTP,KM,FR,KM,注意：,接触器辅助常开触点KM能使在松开按钮SBST后，仍保持KM线圈得电，这种作用称为自锁。,自,提问：该控制电路能否实现电动机的连续运行？,在实际生产中机床工作台需要前进和后退；万能铣床的主轴需要正转与反转；起重机的吊钩需要上升与下降。这就要求电动机能实现正转与反转控制，以满足生产机械中的运动部件能向正反两个方向运动。本书的第五章我们学过电动机的转动原理，知道当改变通入电动机定子绕组的三相电源的相序，即把接入电动机的三相电源线中的任意两根对调接线时，电动机就可以实现反转。,答：倒顺开关；按钮和交流接触器。,提问：大家知道在生活中是怎样实现电动机的正反转呢？,6.2.2、正反转控制电路,主电路两个接触器的主触点所接通的电源相序不同:KMF按L1-L2-L3相序接线；KMR按L3-L2-L1相序接线；,1、电路结构,KMF正转交流接触器,KMR反转交流接触器,QF空气断路器,QF,FR,FU,KMF,KMR,5,3,5,3,3,5,1,1,1,1,3,5,L1,L3,L2,相应的控制电路有两条：一条是由正转按钮SBstF和正转交流接触KMF，KMR常闭触点组成的正转控制电路；一条是由反转按钮SBstR和反转交流接触器KMR，KMF常闭触点组成的反转控制电路；,正转控制电路,反转控制电路,2、互锁:在正转和反转支路中，串入对方接触器线圈的动断触点。利用接触器动断触点的互锁也称为电气互锁（联锁）。,KMR,SBstF,SBstP,SBstR,KMF,KMR,KMF,KMR,KMF,QF,FR,FU,M3,KMF,KMR,FR,L1,L2,L3,M3,合上QF，接通电源,正转过程,KMR,SBstF,SBstP,SBstR,KMF,KMR,KMF,KMR,KMF,QF,FR,FU,M3,KMF,KMR,FR,L1,L2,L3,M3,停止过程:,KMR,SBstF,SBstP,SBstR,KMF,KMR,KMF,KMR,KMF,QF,FR,FU,M3,KMF,KMR,FR,L1,L2,L3,M3,反转过程:,根据控制过程写出电路正、反转控制过程如下：,提问：电路中如果去掉互锁，那么正转过程中若误按反转按钮SBstR会有什么样的现象？,KMR,KMF,QF,FR,FU,M3,KMR,M3,KMF,SBstF,SBstP,FR,L1,L3,L2,KMF,KMR,SBstR,KMF,KMR,若去掉互锁KMF、KMR常闭触头，合上QF,按SBstFKMF得电,KMF常开触头闭合M运转,误按SBstRKMR得电,KMR常开触头闭合,则电源L1,L3间短路,熔断器FU烧毁！,一定要加互锁触头！,提问：上述电路能否实现正反转的直接过渡？要想实现直接正反转应如何做？（学生回去思考，下节课再学习）,教师总结：对于接触器的互锁，电动机从正转变为反转时，必须先按下停止按钮后，才能按反转启动按钮。电路存在操作不便的缺点。,3.正、反转控制电路的结构：主电路两个接触器的主触点所接通的电源相序不同，可以改变电动机的转向；相应的控制电路有两条：一条正转控制电路；一条反转控制电路；控制电路中：将接触器动断触点接入对方的控制支路，称电气互锁；通常互锁用来实现：被控的是一组不能同时获电的一组对象（即保证任何时候被控对象同不能同时启动）。电气互锁电路存在不能直接起动反转的操作不便的缺点。,课堂小结：,2.直接起动控制电路：将接触器KM的辅助常开触点并联在启动按钮两端实现自锁，使电动机能够连续运转。,1.点动控制电路：按下按钮启动，松开按钮停止；常用于车床上刀架的快速移动。,课堂练习：,1、如图所示自锁控制电路，试分析指出其