电工学 第七版上册课件 第十章

1,第10章 继电接触控制系统,2,利用继电器、接触器实现对电动机和生产设备的控制和保护，称为继电接触控制。,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。下面介绍常用控制电器的用途及电工表示符号。,3,10.1 常用控制电器,10.1.1 组合开关,组合开关又称转换开关，由数层动、静触片组装在绝缘盒而成的。动触点装在转轴上，用手柄转动转轴使动触片与静触片接通与断开。可实现多条线路、不同联接方式的转换。,转换开关中的弹簧可使动、静触片快速断开，利于熄灭电弧。但转换开关的触片通流能力有限，一般用于交流380V、直流220V，电流100A以下的电路中做电源开关。,4,用组合开关起停电动机的接线图,5,10.1.2 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,6,7,交流接触器的外形与结构,10.1.3 接触器,用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。,(a) 外形,(b) 结构,8,接触器分为：线圈和触点。,工作原理：线圈得电后，由于电磁力的吸合导致常闭触点断开，常开触点闭合，主触点闭合。,符号：,触点分为：主触点（用于主回路）和辅助触点（用于控制回路）,辅助触点分为：常闭触点和常开触点,9,10.1.4 中间继电器,继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。主要区别在于： 接触器的主触点可以通过大电流； 继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且只能通过小电流。所以，继电器一般用于控制电路中。,10,10.1.5 热继电器,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,11,发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被加热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，杠杆被弹簧拉回，常闭触点断开。,发热元件,杠杆,工作原理,结构原理图,双金属片,常闭触头,用于电动机的过载保护。,12,符号：,由于热惯性，热继电器不能做短路保护,13,10.1.6 熔断器,熔断器额定电流IF的选择,(1) 电灯、电炉等电阻性负载,IF IL,(3) 频繁起动的电机,(2) 单台电机,用于低压线路中的短路保护。,常用的熔断器有插入式熔断器、螺旋式熔断器、管式熔断器和有填料式熔断器。,14,可实现短路、过载、失压保护。,10.1.7 自动空气断路器(自动开关),锁钩,主触点手动闭合,衔铁释放,自动空气断路器原理图,连杆装置,释放弹簧,衔铁吸住,15,为了读图和设计线路的方便，控制线路常根据其作用原理画出，把控制电路和主电路分开。这样的图称为控制线路原理图。 在控制线路原理图中，各种电器都用统一的符号来代表。同一电器的各部件是分散的。为了识别起见，它们用统一的符号表示。在原理图中，规定所有电器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。 在起始情况下，如果触点是断开的，则称为动合触点；如果触点是闭合的，则称为动断触点。,1.2 鼠笼式电动机直接起动的控制线路,16,点动控制线路,具有自锁功能的单向控制线路,17,笼型电动机直接启动的控制线路原理图,18,电动机的保护,短路保护是因短路电流会引起电器设备绝缘损坏产生强大的电动力，使电动机和电器设备产生机械性损坏，故要求迅速、可靠切断电源。通常采用熔断器 FU。,欠压是指电动机工作时，引起电流减小甚至使电动机停转，失压(零压)是指电源电压消失而使电动机停转，在电源电压恢复时，电动机可能自动重新起动(亦称自起动)，易造成人身或设备故障。常用的失压和欠压保护有：对接触器实行自锁；用低电压继电器组成失压、欠压保护。,过载保护是为防止三相电动机在运行中电流超过额定值而设置的保护。常采用热继电器FR保护。,19,既能长期工作又能点动的控制电路,按下起动按钮，电动机运转，松开起动按钮 ，电动机停转。,点动按钮SB3,复合按钮,20,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,21,先断开,后闭合,断开,断电,松开SB3,22,10.3 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。,23,用两个接触器实现电动机的正反转,24,25,按下SBF,SB,KMF,在同一时间内，两个接触器只允许一个通电工作的控制作用，称为“联锁”或者 “互锁” 。,“联锁”触点,利用接触器的触点实现联锁控制称电气联锁。,缺点： 改变转向时必须先按停止按 钮。,解决措施：在控制电路中加入机械连锁。,KMR,SBF,KMF,KMF,SBR,KMR,KMR,.,.,.,.,.,通电,断开,断电,闭合,26,利用复合按钮的触点实现联锁控制称机械联锁。,鼠笼式电动机正反转的控制线路,KMF,KMF,SBR,SB,KMR,SBF,KMF,KMR,KMR,27,KMF,KMF,SBR,SB,KMR,SBF,KMF,KMR,KMR,当电机正转时，按下反转按钮SBR,先断开,