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2020 1 21 电气控制系统图的绘制原则和常用符号 一 控制线路图通常分为电气原理图和安装接线图1 电气原理图 就是利用图形符号和文字符号按其工作顺序排列 详细地来表示电路 设备或成套装置全部的基本组成和连接关系 而不考虑电器的结构和实际位置实际位置突出的是电气原理 的一种简图 2 电气安装接线图 就是表示成套装置 设备以及装置连接关系 供安装检修使用 各种电器元件都按实际位置绘制 电气图的绘制于阅读将继电器 接触器和按钮等低压电器按控制要求组合成一定的电路 对电动机或某些工艺过程进行控制 称为继电器 接触器控制 2020 1 21 二 控制线路图的绘制原则 1 把全部电路分为主回路 控制回路和辅助回路主电路 被控制负载所在电路 电流较大 和控制电路 控制主电路状态 电流较小 2 电路的各电气元件应按国家规定的电工图形符号和文字符号画图 3 同一电器必须用相同的文字符号表示 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 4 在电路图中 所有触头都按正常位置画出 即所有电器的图形符号均按无电压 无外力作用下的正常状态画出 即原始状态绘制 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 1 2020 1 21 6 为便于安装检查 原理展开图中的各元件以及导线的连接端子 都应该加以编号 同一编号的端子 表示它们连接在一起 具有相同的电位 三 常用的图形符号和文字符号 四 分析和设计控制电路时应注意 使控制电路简单 电器元件少 而且工作又要准确可靠 2 尽可能避免多个电器元件依次动作才能接通另一个电器的控制电路 3 必须保证每个线圈的额定电压 不能将两个线圈串联 2020 1 21 三相异步电动机的基本控制电路 通过开关 按钮 继电器 接触器等电器触点的接通或断开来实现的各种控制叫做继电 接触器控制 这种方式构成的自动控制系统称为继电 接触器控制系统 典型的控制环节有点动控制 单向自锁运行控制 正反转控制 行程控制 时间控制等 电动机在使用过程中由于各种原因可能会出现一些异常情况 如电源电压过低 电动机电流过大 电动机定子绕组相间短路或电动机绕组与外壳短路等等 如不及时切断电源则可能会对设备或人身带来危险 因此必须采取保护措施 常用的保护环节有短路保护 过载保护 零压保护和欠压保护等 2020 1 21 7 3 1简单起停控制 1 点动控制 2020 1 21 合上开关S 三相电源被引入控制电路 但电动机还不能起动 按下按钮SB 接触器KM线圈通电 衔铁吸合 常开主触点接通 电动机定子接入三相电源起动运转 松开按钮SB 接触器KM线圈断电 衔铁松开 常开主触点断开 电动机因断电而停转 2020 1 21 2 直接起停控制 1 起动过程 按下起动按钮SBl 接触器KM线圈通电 与SB1并联的KM的辅助常开触点闭合 以保证松开按钮SBl后KM线圈持续通电 串联在电动机回路中的KM的主触点持续闭合 电动机连续运转 从而实现连续运转控制 2 停止过程 按下停止按钮SB2 接触器KM线圈断电 与SBl并联的KM的辅助常开触点断开 以保证松开按钮SB2后KM线圈持续失电 串联在电动机回路中的KM的主触点持续断开 电动机停转 2020 1 21 2 直接起停控制 1 起动过程 按下起动按钮SBl 接触器KM线圈通电 与SB1并联的KM的辅助常开触点闭合 以保证松开按钮SBl后KM线圈持续通电 串联在电动机回路中的KM的主触点持续闭合 电动机连续运转 从而实现连续运转控制 2 停止过程 按下停止按钮SB2 接触器KM线圈断电 与SBl并联的KM的辅助常开触点断开 以保证松开按钮SB2后KM线圈持续失电 串联在电动机回路中的KM的主触点持续断开 电动机停转 2020 1 21 1 L2 L3为三相端子 U V W为电机的负载端子 QS 三相刀开关 起隔离开关的作用 FU为熔断器 起短路保护的作用 KM1 接触器的主触头 控制主回路通断 FR 热继电器 用于过载保护 STP 停止按钮 ST 启动按钮 KM 接触器线圈 KM2 辅助触FR1 热继电器的常闭触头 2 合上开关S 三相电源被引入控制电路 但电动机还不能起动 按下按钮SB 接触器KM线圈通电 衔铁吸合 常开主触点接通 电动机定子接入三相电源起动运转 松开按钮SB 接触器KM线圈断电 衔铁松开 常开主触点断开 电动机因断电而停转 2020 1 21 与SBl并联的KM的辅助常开触点的这种作用称为自锁 图示控制电路还可实现短路保护 过载保护和零压保护 起短路保护的是串接在主电路中的熔断器FU 一旦电路发生短路故障 熔体立即熔断 电动机立即停转 起过载保护的是热继电器FR 当过载时 热继电器的发热元件发热 将其常闭触点断开 使接触器KM线圈断电 串联在电动机回路中的KM的主触点断开 电动机停转 同时KM辅助触点也断开 解除自锁 故障排除后若要重新起动 需按下FR的复位按钮 使FR的常闭触点复位 闭合 即可 起零压 或欠压 保护的是接触器KM本身 当电源暂时断电或电压严重下降时 接触器KM线圈的电磁吸力不足 衔铁自行释放 使主 辅触点自行复位 切断电源 电动机停转 同时解除自锁 2020 1 21 1 直接起动 结构图 三 读图方法 2020 1 21 1 直接起动 控制要求 1 直接起动长动控制 2 隔离 短路 过载 零压保护 合上Q 按下SB2 控制电路接通 KM线圈通电 主触点闭合 主电路接通 电动机起动 辅助触点闭合 自锁 2020 1 21 四 鼠笼式电动机正反转的控制线路 将电动机接到电源的任意两根线对调一下 即可使电动机反转 需要用两个接触器来实现这一要求 当正转接触器工作时 电动机正转 当反转接触器工作时 将电动机接到电源的任意两根联线对调一下 电动机反转 2020 1 21 3 正反转控制缺点 两个接触器不能同时通电 否则短路 2020 1 21 1 正向起动过程 按下起动按钮SBl 接触器KM1线圈通电 与SBl并联的KM1的辅助常开触点闭合 以保证KMl线圈持续通电 串联在电动机回路中的KM1的主触点持续闭合 电动机连续正向运转 2 停止过程 按下停止按钮SB3 接触器KMl线圈断电 与SBl并联的KM1的辅助触点断开 以保证KMl线圈持续失电 串联在电动机回路中的KMl的主触点持续断开 切断电动机定子电源 电动机停转 3 反向起动过程 按下起动按钮SB2 接触器KM2线圈通电 与SB2并联的KM2的辅助常开触点闭合 以保证KM2线圈持续通电 串联在电动机回路中的KM2的主触点持续闭合 电动机连续反向运转 特别注意KM1和KM2线圈不能同时通电 因此不能同时按下SBl和SB2 也不能在电动机正转时按下反转起动按钮 或在电动机反转时按下正转起动按钮 如果操作错误 将引起主回路电源短路 2020 1 21 带电气联锁的正反转控制电路 将接触器KM1的辅助常闭触点串入KM2的线圈回路中 从而保证在KMl线圈通电时KM2线圈回路总是断开的 将接触器KM2的辅助常闭触点串入KM1的线圈回路中 从而保证在KM2线圈通电时KMl线圈回路总是断开的 这样接触器的辅助常闭触点KMl和KM2保证了两个接触器线圈不能同时通电 这种控制方式称为联锁或者互锁 这两个辅助常开触点称为联锁或者互锁触点 2020 1 21 存在问题 电路在具体操作时 若电动机处于正转状态要反转时必须先按停止按钮SB3 使联锁触点KMl闭合后按下反转起动按钮SB2才能使电动机反转 若电动机处于反转状态要正转时必须先按停止按钮SB3 使联锁触点KM2闭合后按下正转起动按钮SBl才能使电动机正转 2020 1 21 同时具有电气联锁和机械联锁的正反转控制电路 采用复式按钮 将SB1按钮的常闭触点串接在KM2的线圈电路中 将SB2的常闭触点串接在KMl的线圈电路中 这样 无论何时 只要按下反转起动按钮 在KM2线圈通电之前就首先使KM1断电 从而保证KM1和KM2不同时通电 从反转到正转的情况也是一样 这种由机械按钮实现的联锁也叫机械联锁或按钮联锁 2020 1 21 7 3 2行程控制 1 限位控制 当生产机械的运动部件到达预定的位置时压下行程开关的触杆 将常闭触点断开 接触器线圈断电 使电动机断电而停止运行 2020 1 21 7 3 3时间控制 星形 三角形换接起动控制 2020 1 21 上一页 返回 下一节 下一页 上一节 二 控制电路 图7 6 2星 三角起动控制 2020 1 21 按下起动按钮SBl 时间继电器KT和接触器KM2同时通电吸合 KM2的常开主触点闭合 把定子绕组连接成星形 其常开辅助触点闭合 接通接触器KMl KMl的常开主触点闭合 将定子接入电源 电动机在星形连接下起动 KMl的一对常开辅助触点闭合 进行自锁 经一定延时 KT的常闭触点断开 KM2断电复位 接触器KM3通电吸合 KM3的常开主触点将定子绕组接成三角形 使电动机在额定电压下正常运行 与按钮SBl串联的KM3的常闭辅助触点的作用是 当电动机正常运行时 该常闭触点断开 切断了KT KM2的通路 即使误按SB1 KT和KM2也不会通电 以免影响电路正常运行 若要停车 则按下停止按钮SB3 接触器KMl KM2同时断电释放 电动机脱离电源停止转动 2020 1 21