第8章--继电器-接触器控制(1).ppt

第八章继电器-接触器控制电路,8.1常用控制电器与执行电器8.2继电器-接触器控制的常用基本线路8.3继电器-接触器控制线路举例,8.1常用控制电器与执行电器,低压电器是指额定工作电压低于500V的电器。分类一（按动作性质）：1非自动电器闸刀开关，转换开关，行程开关2自动电器（电磁力）接触器，继电器，自动开关,分类二（按用途）：1控制电器：控制电机启/停，正反转，调速，制动接触器、继电器2保护电器：过载，过流保护熔断器，热继电器，电流/电压继电器3执行电器：电磁阀，电磁离合器等,8.1.1非自动控制电器,1.刀开关,2.转换开关(组合开关),转换开关,倒顺开关,8.1.2自动控制电器,1.接触器（交流、直流）KM,接触器的工作原理,接触器分为交流接触器和直流接触器交流接触器接交流电，铁芯用硅钢片叠加而成以防止涡流直流接触器接直流电，铁芯是一块整钢直流接触器不能接相同电压的交流电，否则会因涡流烧坏线圈交流接触器也不能接相同电压的直流电，否则会因线圈电阻小产生大电流烧坏线圈（通交流电时线圈会产生大感抗以限制电流）,接触器接触器的触头分为主触头和辅助触头，主触头的电压、电流容量高于辅助触头选择接触器应考虑电压电流类型、额定电流、线圈电压及主触头和辅助触头的数目同一接触器的各部分均标以同一文字符号,接触器符号,主触头,辅助触头,2.继电器与接触器相比，继电器触头数目多，动作灵敏，能方便实现时间、速度控制，但电流、电压容量小1）中间继电器K2）电流继电器KA3）电压继电器KV4）速度继电器KS5）时间继电器KT6）热继电器FR,1)中间继电器用于中间传递信号和同时控制多条线路，IN5A继电器的线圈符号类似接触器的线圈符号继电器的触头符号类似接触器辅助触头的符号,2)电流继电器线圈匝数少、导线粗、阻抗小，使用时线圈与被控电路串联，根据电路中的电流大小而动作分为过电流继电器和欠电流继电器,电路,过电流继电器用于过电流保护，电路电流正常时动铁芯不动作，常开触头断开，常闭触头闭合，当电路电流超过整定值时动铁芯动作，常开触头闭合，常闭触头断开,欠电流继电器用于欠电流保护，电路电流正常时动铁芯处于吸合状态，常开触头闭合，常闭触头断开，当电路电流下降至整定值时，动铁芯复位，常开触头断开，常闭触头闭合,3)电压继电器线圈匝数多、导线细、阻抗大，使用时线圈与被控电路并联，根据电路中的电压大小而动作分为过电压继电器和欠电压继电器,电路,过电压继电器用于过电压保护，电路电压正常时动铁芯不动作，常开触头断开，常闭触头闭合，当电路电压超过整定值时动铁芯动作，常开触头闭合，常闭触头断开,欠电压继电器用于欠电压保护，电路电压正常时动铁芯处于吸合状态，常开触头闭合，常闭触头断开，当电路电压下降至设定值时，动铁芯复位，常开触头断开，常闭触头闭合,4)速度继电器能够反映转速与转向的变化由转子、转轴、定子和触头等组成，转子是一个圆柱形永久磁铁，定子是一个装有绕组的笼形圆环，转轴与电机轴通过联轴器相连,速度继电器,当电机转动时，速度继电器的转子随之转动，定子绕组切割磁力线产生感应电流，感应电流与转子磁场作用产生电磁转矩，并使定子随转子转动。当电机转速达到某一值时，产生的电磁转矩能使定子转到一定角度并推动摆杆使触头动作，当电机转速低于某一值时，产生的电磁转矩会减小，触头在弹簧作用下复位,电路,5)时间继电器分为通电延时型和断电延时型通电延时型时间继电器的线圈，通电时，动触头延时动作（常闭触头延时断开，常开触头延时闭合），线圈失电时，动触头立即复位（常闭触头立即闭合，常开触头立即断开）断电延时型时间继电器的线圈，通电时，动触头立即动作（常闭触头立即断开，常开触头立即闭合），线圈失电时，动触头延时复位（常闭触头延时闭合，常开触头延时断开）,通电延时型时间继电器静铁芯在下，动铁芯在上，线圈通电时动铁芯下移，活塞杆在释放弹簧作用下也下移，但由于活塞杆上方空气比下方空气稀薄，所以活塞杆会受到向上的气体压力而不能迅速下降，室外空气由进气孔经调节螺钉进入气室，减小气体阻力，使得活塞杆下移到指定位置，延时触头动作。线圈失电时，活塞杆依靠恢复弹簧迅速复原，气室空气经出气孔迅速排出，延时触头迅速复位,电路,通电延时型时间继电器,断电延时型时间继电器,6)热继电器热继电器的发热元件与负载电路串联，电路电流产生热量并将双金属片加热，双金属片用两种热膨胀系数相差很大的金属制成，并牢固地结合在一起。双金属片受热后由于两种材料伸长不同并互相约束，因而双金属片从高热膨胀系数的材料（下层）向低热膨胀系数的材料（上层）方向发生弯曲，温度越高，弯曲越大并引起触头动作,热继电器,热继电器是靠电流的热效应积累动作的，不能立即动作，故不能做短路保护,电路,熔断器（保险丝）串联于被保护电路中，当电路短路或过载时，熔断器的熔体迅速熔断，从而切断电路与过电流继电器相比，结构简单，价格低廉，可以直接断开主回路（动力回路），但动作准确性差，熔断后需要重新更换,电路,8.2.1自动控制线路的构成,线路图分类,安装线路图,原理线路图,根据工作原理与便于阅读而绘制，满足分析和设计线路的需要。如图8-29。,1.分类,工作原理图,接触器控制的异步电动机启、停的工作原理图如图8-1所示。,用规定的符号绘制，电气施工的重要资料，相交的线较多，阅读不方便。如图8-28。,8.2继电器-接触器自动控制的基本线路,图8-1接触器控制异步电动机启、停的工作原理图对应安装线路图（略加修改）为图8-28,返回,适合于初看电路者，但不易绘制,QG电源开关KM接触器M电动机,特点：a.电气施工依据；b.相交线多，阅读不方便。,返回,特点：这种设计方法便于阅读和设计较复杂的控制线路。是生产机械电器设备基本的、重要的电气资料。,2.线路组成和原理图绘制规则,（1）由主电路和控制电路两部分组成。主电路由电动机以及与其相连的电器、连线等组成；控制线路由操作按钮、电器等组成。,（2）主电路用粗线，控制电路用细线，分开画。,（3）控制电路电源线列两边，（母线）控制回路按照动作顺序自上至下（自左至右）平行绘制（支路）。,（4）一个电器的各个部分分别画出在用到的支路中，如接触器的线圈和触头。,（5）原理图中，各个电器的图形符号、文字符号均按规定绘制和标出。同一电器的不同部分用同一符号表示。如果在一个控制系统中，同一个电器（如接触器）同时使用多个，其文字符号表示方法为在符号前或后加字母或数字以示区别。,（6）原理图中的符号以断电时的状态表示，位置则以停机时的位置表示。（开关零位）,（7）为了查找方便，在原理图中，两条以上导线的电气连接处要打个圈点。,（8）对具有循环运动的结构，应绘出工作循环图，万能转换开关和行程开关应绘出动作程序和动作位置。,8.2.2自动控制基本线路,a.合上QG，作启动准备；,b.按下1SB，KM吸合得电，主触头闭合，电动机启动；同时辅助触头闭合，将1SB短接，自锁；,c.按下2SB，KM线圈断开，停机；,内容：以交流异步电动机为控制对象来研究它的启动、正反转、点动、连锁控制等线路,1、启动控制线路及保护装置1）启动控制,返回,(1)短路电流保护,根据线路的工作电压和额定电流来选择熔断器，过电流继电器或者是自动开关,2）保护装置,工作中保证人及设备安全的装置,(2)长期过载保护装置,概念：长期过载是指电动机带有比额定负载稍高一点（115%125%）的负载长期运行,使用最多的是热继电器FR,(3)零压（或欠压）保护,防止因电源电压消失或降低而可能发生的不容许故障,（1）SL在0位置时，SL1接通，KUV接通；,（2）向右转动手柄，接通SL2，可接通接触器1KM，电动机正转；,（3）向左转动手柄，接通SL3，电动机反转；,（4）电源失压，KUV断开，只有SL转回0位，才能再次动作。,返回,(4)零励磁保护,WF-励磁线圈VD-防止切断电源时产生的高电压,使用欠电流继电器KUC,2、反转控制线路（1）,正相接触器FKM接通正向工作电路；反相接触器RKM接通反向工作电路。缺陷：同时按下FSB和RSB，短路。,电动机供电电源的相序倒接，就可以控制异步电动机的反向运动,正反转控制线路（2）,B图反向时，须按下SB，不能直接按RSB反向。操作不便,C图采用复合按钮，克服了B图的缺陷,3、点动控制线路,a.为最简线路，无自锁实现,b.加SA，实现点动和长期工作，操作不便；,c.分别控制，但可靠性差,d.克服了c的缺点，实用线路,4、多电动机的连锁控制线路,（1）两台电动机的互锁,(2)联合控制与分别控制,5、多点控制6、顺序控制,7、双速异步电机的基本控制线路,8、电磁铁、电磁离合器的基本控制线路,电磁离合器正反转控制线路,8.3.1按行程控制8.3.2按时间控制8.3.3按速度的