第10章 继电接触器控制系统.ppt

第10章继电接触器控制系统10 1常用控制电器10 2鼠笼式电动机直接起动控制电路10 3鼠笼式电动机正反转控制电路10 4行程控制10 5时间控制10 6综合控制电路举例 返回 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 本章要求 利用继电器 接触器实现对电动机等生产设备的控制和保护的控制系统 称为继电接触器控制系统 本章主要介绍几种常用的低压电器 基本的控制环节和保护环节的典型线路 实现继电接触控制的电气设备 统称为控制电器 如刀闸 按钮 继电器 接触器等 控制电器 手动电器 自动电器 刀闸开关组合开关按钮 接触器继电器行程开关 10 1常用控制电器 一 刀闸开关 控制对象 380V 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 3 5 异步电机额定电流 电源引入开关 二 按钮 手动切换电器 b 结构 按钮常用于接通和断开控制电路 按钮的外形图和结构如图所示 a 外形图 二 按钮 复合按钮 常开按钮和常闭按钮做在一起 接通或断开控制电路 三 交流接触器 用来接通或断开电动机或其他设备的主电路 构成 电磁铁和触点 触点又可分为主触点和辅助触点 a 外形 b 结构 1 交流接触器线圈 2 接触器主触点 用于主电路流过的电流大 需加灭弧装置 3 接触器辅助触点 用于控制电路流过的电流小 无需加灭弧装置 接触器的符号 四 继电器 主要区别 接触器的主触点可以通过大电流 继电器的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 继电器和接触器的工作原理一样 中间继电器 触点容量小 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 符号 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 五 热继电器 发热元件 功能 过载保护 1 结构 I 常闭触头 五 热继电器 3 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 用于短路保护 常用的熔断器有 插入式熔断器 螺旋式熔断器 管式熔断器 六 熔断器 六 熔断器 可实现短路 过载 失压保护 锁钩 主触点 释放衔铁 连杆装置 释放弹簧 七 自动空气断路器 自动开关 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 一 异步机的直接起动 1 A B C KM FU Q B C KM SB 动作过程 控制电路 主电路 10 2笼型电动机直接起动的控制线路 二 异步机的直接起动 2 自锁的作用 按下SB2 线圈 KM 通电 电机起动 同时 辅助触点 KM 闭合 即使按钮松开 线圈保持通电状态 电机连续运转 电动机连续运行 KM SB1 KM SB2 FR A B C KM FU Q FR 电流成回路 只接两相即可 三 异步机的直接起动 3 过载保护 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 四 多地点控制 QS FR 方法一 用复合按钮 主电路 五 点动 连续运行 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 五 点动 连续运行 先断开 后闭合 断开 断电 松开SB3 五 点动 连续运行 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 五 点动 连续运行 SB KA SB1 KA SB2 FR KM KA 方法二 加中间继电器 KA FR 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 六 保护措施 1 保护类型 3 短路保护 当发生短路时为防止损坏电动机和电器设备 故要求迅速 可靠切断电源 2 失压 零压 保护 零压保护就是当电源暂时断电或电压严重下降时 电动机即自动从电源切除 A B C KM FU QS 主电路 原理图 FR FR 在电工技术中所绘制的控制线路图为原理图 它不考虑电器的结构和实际位置 突出的是电气原理 结构图 笼型电动机直接起动的控制线路 绘制原则及读图方法 1 按国家规定的电工图形符号和文字符号画图 2 控制线路由主电路 被控制负载所在电路 和控制电路 控制主电路状态 组成 3 属同一电器元件的不同部分 如接触器的线圈和触点 按其功能和所接电路的不同分别画在不同的电路中 但必须标注相同的文字符号 七 画图要求 4 所有电器的触点均表示在起始情况下的位置 即在没有通电或没有发生机械动作时的位置 5 与电路无关的部件 如铁心 支架 弹簧等 在控制电路中不画出 分析和设计控制电路时应注意以下几点 使控制电路简单 电器元件少 而且工作又要准确可靠 4 必须保证每个继电器 接触器线圈的额定电压 两个继电器或接触器线圈只能并联不能串联 2 控制电路和主电路要清楚地分开设计和阅读 3 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设计或阅读 a 答 不能 按下起动按钮SB2 线圈KM通电 常开触点KM闭合 其不仅将线圈KM短路 同时也将控制电路的电源短路 思考1 b 答 能起动 但不能停止 按下起动按钮SB2 线圈KM通电 电动机起动 同时常开触点闭合 同时停止按钮SB1被短路 即使按下SB1 线圈KM也不会失电 因此无法停止 10 3正反转控制电路 一 基本正反转控制 A B C FU Q FR 1 基本原理 2 基本要求 KMF 对调任意两根电源的进线端 必须保证两个交流接触器不能同时工作 A B C KMF FU Q FR 操作过程 SBF 正转 SBR 反转 停车 SB1 3 动作过程 缺点 二 加互锁的电机正反转控制 互锁作用 正转时 SBR不起作用 反转时 SBF不起作用 从而避免两交流接触器同时工作造成主回路短路的事故 KMF SB1 KMF SBF FR KMR KMR M3 A B C KMF FU QS FR 缺点 KMF SB1 KMF SBF FR KMR KMR KMR KMF 三 双重互锁的电机正反转控制 KMR M3 A B C KMF FU QS FR 一 行程开关 限位开关 用作自动往复控制或限位保护等 结构与按钮类似 但其动作要由机械撞击 10 4行程控制 二 行程控制 控制电动机正反转 实现终端保护 自动循环 制动等各项要求 行程控制电路 1 控制回路 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 行程控制 2 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 钟表式 空气式 电子式 数字式 10 5时间控制 一 时间继电器 阻容式 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 通电延时的空气式时间继电器结构示意图 微动开关2 微动开关1 空气式时间继电器 断电延时的空气式时间继电器结构示意图 常开延时断开 空气式时间继电器的延时范围大 有0 4 60s和0 4 180s两种 结构简单 但准确度较低 时间继电器触点类型 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 Q FR A x B y C z 二 定时控制 主电路 电机的Y 起动 延时 KT Y 转换完成 顺序控制电路 M1起动后 M2延时起动 SB2 控制电路 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 返回 不可以 两电机各自要有独立的电源 这样接 主触点 KM1 的负荷过重 主电路 控制电路 例 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 10 6综合控制电路举例 控制回路 KMF FR KMR SB1 KMF SBF STA SBR STB KMR KMR KMF 控制电路 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 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 KMF KMF FR KMR SB1 ST