第一章看电气图的

1、电气控制系统概述概述1.1常用低压电器常用低压电器1.2基本控制线路基本控制线路1.31.1 概述 我国从20世纪50年代开始对新建的工业控制采用这种控制方式，随着电力拖动、自动控制的发展，继电器接触器控制方式得到迅速推广，对当时我国工业建设起到了巨大的推动作用，直至20世纪80年代我国大部分自动控制仍采用这种方式。 1.2 常用低压电器 1.2.1 低压电器的基本知识1低压电器的分类 (1)按工作方式:手控电器和自控电器。 (2)按用途:低压控制电器和低压保护电器。 (3)按种类:刀开关、刀形转换开关、熔断器、低压断路器、接触器、继电器、主令电器和自动开关等。 2低压电器的基本结构与特点 低

2、压电器一般都有两个基本部分。一是感受部分，它感受外界的信号，做出有规律的反应。在自控电器中，感受部分大多由电磁机构组成；在手控电器中，感受部分通常为操作手柄。另一个是执行部分，如触点连同灭弧系统，它根据指令进行电路的接通或切断。1.2.2 电气的图形符号和文字符号 1电气中的图形符号 （1）符号要素。 （2）一般符号。 （3）限定符号。 图形符号的几点问题如下所述。(1)所有符号均应按无电压、无外力作用的正常状态。如按钮未按下。(2)在图形符号中，某些设备元件有多个图形符号，在选用时，应该尽可能选用优选形。在能够表达其含义的情况下，尽可能采用简单形式，在同一图中使用时，应采用同一形式。图形符号

3、的大小和线条的粗细应基本一致。(3)为适应不同需求，可将图形符号根据需要放大和缩小，但各符号相互间的比例应该保持不变。图形符号绘制时方位不是强制的，在不改变符号本身含义的前提下，可将图形符号根据需要旋转或成镜像放置。(4)图形符号中导线符号可以用不同宽度的线条表示，以突出和区分某些电路或连接线。一般常将电源或主信号线用加粗的实线表示。2电气图中的文字符号 （1）基本文字符号。 （2）辅助文字符号。 1.2.3 电气图的分类与作用 电气图包括电气原理图、电气安装和接线图。刀开关分为单刀、双刀、三刀三种刀开关分为单刀、双刀、三刀三种，掷向可分为单掷、双掷两种。，掷向可分为单掷、双掷两种。qqqq刀

4、开关的缺点是：不宜带负载切断电源，刀开关的缺点是：不宜带负载切断电源，电源电压消失后，不能自动复原。电源电压消失后，不能自动复原。双掷刀开关双掷刀开关单掷刀开关单掷刀开关动触点动触点（刀片）（刀片）静触点静触点（刀座）（刀座）m3fu条件：电动机容量不得超过条件：电动机容量不得超过75kw，刀开关的额定电流应大于电动机额刀开关的额定电流应大于电动机额定电流的定电流的3倍倍q3熔断器俗称保险丝，是进行短路熔断器俗称保险丝，是进行短路保护的电器。当电路发生短路，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，熔体立既熔断，保护电路及

5、用电设备不遭损坏。电设备不遭损坏。若一台电机，若一台电机，熔丝的选择按熔丝的选择按ifu = (1.5 2.5)in若多台电机，若多台电机，熔丝的选择按熔丝的选择按ifu = im/2.5可能出现的最大电流可能出现的最大电流fu表示符号表示符号熔丝的额定电流熔丝的额定电流电动机的额定电流电动机的额定电流一旦发生过载或短路时一旦发生过载或短路时,过流脱钩器过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主触头断开将吸合而顶开锁钩，将主触头断开，从而起到短路保护作用。，从而起到短路保护作用。m3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置锁钩锁钩一旦发生过载或短路时一旦发生过载或短路时,过流脱钩器过流脱钩器将吸合而顶开锁钩

6、，将主触头断开将吸合而顶开锁钩，将主触头断开，从而起到短路保护作用。，从而起到短路保护作用。m3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置锁钩锁钩m3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置一旦电压严重下降或断电时，衔铁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，实现欠就被释放而使主触头断开，实现欠压保护作用。压保护作用。m3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置一旦电压严重下降或断电时，衔铁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，实现欠就被释放而使主触头断开，实现欠压保护作用。压保护作用。通常用来短时间接通或断开控通常用来短时间接通或断开控制电路的手动电器。制电路的手动电器。动合

7、（常动合（常开）触头开）触头动断（常动断（常闭）触头闭）触头按钮帽按钮帽复位弹簧复位弹簧表示符号：表示符号： sb常开按钮常开按钮sb常闭按钮常闭按钮sb复合按钮复合按钮按钮的额定电流按钮的额定电流一般不超过一般不超过5a接触器是利用电磁力来接通和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制电器，它常用在控制电动机的主电路上。的主电路上。线圈线圈km交流接触器的图交流接触器的图形及文字符号：形及文字符号：km辅触头辅触头km辅触头辅触头km主触头主触头交流接触器的结构原理图交流接触器的结构原理图复位弹簧复位弹簧动铁心动铁心线圈线圈静

8、铁心静铁心1231 2 3 主触点动合主触点动合(常开常开)辅助触头辅助触头动动断断触触点点动动合合触触点点交流接触器线圈通电后的状态交流接触器线圈通电后的状态1231 2 3 动动断断触触点点断断开开动动合合触触点点闭闭合合i主触点闭合主触点闭合辅助触头辅助触头线圈线圈复位弹簧复位弹簧动铁心动铁心静铁心静铁心热继电器是利用电流的热效热继电器是利用电流的热效应而动作的电器，它是用来应而动作的电器，它是用来保护电动机使之免受长期过保护电动机使之免受长期过载的危害。载的危害。热继电器的图形及文字符号热继电器的图形及文字符号kh发热元件将串联在发热元件将串联在电动机的主电路中电动机的主电路中kh常闭

9、触点将串联在电常闭触点将串联在电动机的控制电路中动机的控制电路中热继电器的结构原理图热继电器的结构原理图发热元件发热元件双金属片双金属片常闭触点常闭触点复位按钮复位按钮弹簧弹簧扣板扣板ii当主电路中电流超过当主电路中电流超过容许值而使双金属片容许值而使双金属片受热时，它便向上弯受热时，它便向上弯曲，因而脱钩。曲，因而脱钩。热继电器的结构原理图热继电器的结构原理图发热元件发热元件双金属片双金属片常闭触点常闭触点复位按钮复位按钮弹簧弹簧ii扣板扣板热继电器的结构原理图热继电器的结构原理图发热元件发热元件双金属片双金属片常闭触点常闭触点复位按钮复位按钮弹簧弹簧ii扣板扣板常闭触点打开从而断常闭触点打

10、开从而断开电动机的主电路开电动机的主电路中间继电器的结构和交流接触器基本相同，中间继电器的结构和交流接触器基本相同，只是电磁系统小些，触头个数多些，共有八只是电磁系统小些，触头个数多些，共有八对触头，其中四对常开触头，四对常闭触头对触头，其中四对常开触头，四对常闭触头，而且没有主、辅触头之分。触头容量相当，而且没有主、辅触头之分。触头容量相当于接触器的辅助触头，其额定电流为于接触器的辅助触头，其额定电流为5a5a。中间继电器主要用在中间继电器主要用在控制电路中，起信号控制电路中，起信号传递与转换作用以及传递与转换作用以及同时控制多个电路。同时控制多个电路。线圈线圈kaka常闭触点常闭触点常开触

11、点常开触点kaka复合触点复合触点中间中间继电继电器的器的图形图形符号符号第四节 电气控制电路的基本电路kmsb1khqkhfukmm3 控制控制电路电路主主电电路路 先闭合开关先闭合开关q，接通电源，接通电源。按按sb1km线圈线圈得电得电 km主触头主触头闭合闭合 m运转运转松松sb1km线圈线圈失电失电 km主触头主触头恢复恢复 m停转停转m3m3 控制电机在很控制电机在很短时间内工作。短时间内工作。kmsb1kmsb2khqkhfukmm3 控制电路控制电路主主电电路路 先闭合开关先闭合开关q 接通电源接通电源。按按sb1 km线圈线圈得电得电 km主触头主触头闭合闭合 m运转运转按按

12、sb2 km线圈线圈失电失电 km主触头主触头恢复恢复 m停转停转m3m3 km辅助触头辅助触头闭合闭合 自锁自锁 km辅助触头辅助触头恢复恢复 失去失去自锁自锁控制电机长时控制电机长时 间连续工作间连续工作kmsb1kmsb2khqkhfukmm3 sb3m3m3m3m3 控制控制电路电路主主电电路路先闭合先闭合q，接通电源，接通电源按按sb1 km线圈线圈得电得电 km触头触头闭合闭合 m长动长动运转运转按按sb3km线圈线圈得电得电 km触头触头闭合闭合 m点动点动运转运转按按sb2km线圈线圈失电失电 km触头触头恢复恢复 m停转停转松松sb3km线圈线圈失电失电 km触头触头恢复恢复

13、 m停转停转kasb1sb2khqkhfukmm3 kmsb3kaka中间继电器中间继电器 ka的功能：的功能：实现自锁实现自锁 从而实现从而实现m长动运转。长动运转。按按sb1ka线圈线圈得电得电 km触头触头闭合闭合 m按按sb3km线圈线圈得电得电 km触头触头闭合闭合 m km线圈线圈得电得电 ka触头触头闭合闭合自锁自锁按按sb2km线圈线圈失电失电 km触头触头恢复恢复 m停转停转合合qkmsb1sb4khqkhfukmm3 sb2kmsb3sb5sb6利用利用sb1、sb2、sb3并联并联，可实现，可实现多地点起动多地点起动；利用利用sb4、sb5、sb6串联串联，可实现，可实现

14、多地点停机多地点停机。三种保护作用三种保护作用a. 短路保护短路保护 fub. 过载保护过载保护 khc. 零压零压欠压保护欠压保护kmkm2sb1sb3khqkhfum3 sb2km1km2km1km2km1km2km1km2sb1sb3khqkhfum3 sb2km1km2km1km2km1km2km1按按sb1km1线圈线圈得电得电km1触头动作触头动作m；按按sb2km2线圈线圈得电得电km2触头动作触头动作m；km1、km2常闭触头常闭触头：合合q，接通电源接通电源按按sb3km1线圈线圈失电失电km1触头恢复触头恢复m停转停转；必须先按停必须先按停止按钮止按钮 sb3km2sb1s

15、b3khqkhfum3 sb2km1km2km2km1按按sb1km1得电得电km1常开触头闭合常开触头闭合m运转运转误按误按sb2km2得电得电km1km2若去掉若去掉km1、km2常闭触头，合常闭触头，合q，km2常开触头闭合常开触头闭合 a b c则则电源电源a、c线间线间m3 熔断器熔断器 km1一定要加一定要加互锁触头互锁触头km1km2km2sb1sb3khqkhfum3 sb2km1km2km1km2km1km2km1利用复合按钮利用复合按钮sb1、sb2，可以实现：，可以实现：正转正转反转反转直接转换直接转换, 不必再按不必再按sb3。km1和和 km2的电气互锁必不可少！工作

16、更可靠！的电气互锁必不可少！工作更可靠！sb1sb3qkh1fukm1 m13 sb2 m23km2kh2km1km2kh1kh2km1km1km2顺序顺序控制控制利用利用km1常开触头可实现顺序控制常开触头可实现顺序控制功能：功能：m1起动后起动后m2才能起动才能起动。sb1sb3sb2 km1km2kh1kh2km1km2自锁和自锁和顺序控制顺序控制按按sb1km1线圈得电线圈得电 km1各触头动作各触头动作按按sb2km2线圈才能得电线圈才能得电 sb1sb3qkh1fukm1 m13 sb2 m23km2kh2km1km2kh1kh2km1km1km2sb4km2利用利用km1常开触头

17、：常开触头：m1起动后起动后m2才能起动才能起动。例：例：分析电路的控制功能。分析电路的控制功能。解：解：电路可实现顺序控制功能：电路可实现顺序控制功能：利用利用km2常开触头：常开触头：m2停车后停车后m1才能停车才能停车。运动部件运动部件sq2sq1行程开关的动作过程行程开关的动作过程运动部件运动部件sq2sq1运动部件运动部件sq2sq1运动部件运动部件sq2sq1运动部件运动部件sq2sq1运动部件运动部件sq2sq1运动部件运动部件sq2sq1运动部件运动部件sq2sq1运动部件运动部件sq2sq1运动部件运动部件sq2sq1运动部件运动部件sq2sq1运动部件运动部件sq2sq1s

18、q常开触头常开触头sq常闭触头常闭触头sq复合触头复合触头符号符号行程开关是利用运动部件的撞行程开关是利用运动部件的撞击来闭合和切断控制电路的。击来闭合和切断控制电路的。常开触头常开触头常闭触头常闭触头运动部件运动部件结构示意图结构示意图闭合闭合断开断开km2sb1sb3khqkhfu sb2km1km2km1km1km2km1sq1sq3km2sq4sq2工作台工作台sq4sq2sq1sq3设设km1得电得电m正正转转, 工作台工作台左移左移; km2得电得电m反反转转, 工作台工作台右移右移;m3 工作台工作台km2sb1sb3khsb2km1km2km1km1sq1sq3km2sq4sq

19、2按按sb1km1线圈得电线圈得电km1触头动作触头动作m正正转转工作工作台左移台左移合合q 直至压直至压住行程开关住行程开关sq2：常闭常闭触头触头断开断开 km1线圈线圈 失电失电, m停转停转;常开常开触头触头闭合闭合 km2线圈线圈 得电得电, m自行起动反转自行起动反转工作台返回工作台返回右移右移。sq4sq2sq1sq3工作台工作台工作台工作台km2sb1sb3khsb2km1km2km1km1sq1sq3km2sq4sq2工作台工作台当工作台右移至压当工作台右移至压住行程开关住行程开关sq1：常闭常闭触头触头断开断开 km2线圈线圈 失电失电, m停转停转;常开常开触头触头闭合闭

20、合 km1线圈线圈 得电得电, m自行自行 起动正转起动正转工作台返回工作台返回左移左移如此循环可实现工如此循环可实现工 作台作台自动往复自动往复运。运。sq4sq2sq1sq38.6 二次回路安装接线图 8.6.1 二次回路的接线要求 1. 按图施工，接线正确2. 导线与电气元件间采用螺栓连接、插接、焊接或压接等，均应牢固可靠。3. 盘、柜内的导线不应有接头，导线芯线应无损伤。4. 电缆芯线和所配导线的端部均应标明其回路编号，编号应正确、字迹清晰不易脱色。5. 配线应整齐、清晰、美观，导线绝缘应良好，无损伤。6. 每个接线端子的每侧接线宜为1根，不得超过2根，有更多导线连接时可采用连接端子；

21、对于插接式端子，不同截面的两根导线不得接在同一端子上；对于螺栓连接端子，当接两根导线时，中间应加平垫片。7. 二次回路接地应设专用螺栓8. 盘、柜内的二次回路配线：电流回路应采用电压不低于500v的铜芯绝缘导线，其截面不应少于25平方毫米；其他回路配线不应小于15平方毫米；对电子元件回路、弱电回路采用锡焊连接时，在满足载流量和电压降及有足够机械强度的情况下，可采用不小于05平方毫米截面的绝缘导线。8.6 二次回路安装接线图 8.6.2 二次回路的接线 这里所讲的二次回路的接线图主要是指二次安装接线图，简称二次接线图。是安装施工和运行维护时的重要参考图纸。二次接线图是用来表示屏(成套装置)内或设

22、备中各元器件之间连接关系的一种图形。1电气图的一般规则 (1)图幅分区8.6 二次回路安装接线图 8.6.2 二次回路的接线(2)图线图线形式 图线名称图线形式一 般 应 用实 线基本线，可见轮廓线、导线虚 线辅助线，屏蔽线，不可见轮廓线，不可见导线，计划扩展线点划线分界线，结构框线，功能围框线，分组围框线双点划线辅助围柜线8.6 二次回路安装接线图 8.6.2 二次回路的接线(3)图形布局图中各部分间隔均匀图线应水平布置或垂直布置，一般不应画成斜线。表示导线或连接线的图线都应是交叉和折弯最少的直线。(4)图形符号图形符号应采用最新国家标准规定的图形符号，并尽可能采用优选形和最简单的形式。同一

23、电气图中应采用同一形式的符号。图形符号均是按无电压、无外力作用的正常状态表示。8.6 二次回路安装接线图 8.6.2 二次回路的接线2二次回路接线图的绘制(1)项目代号高层代号 是指系统或设备中较高层次的项目，用前缀“=”加字母代码和数字表示，如“=s1”表示较高层次的装置s。位置代号 按规定，位置代号以项目的实际位置(如区、室等)编号表示，用前缀“+”加数字或字母表示，可以有多项组成，如+3+a+5，表示3号室内a列第5号屏。段 别名 称前缀符号示 例第一段高层代号=s1第二段位置代号+3第三段 种类代号-k1第四段端子代号：28.6 二次回路安装接线图 8.6.2 二次回路的接线2二次回路

24、接线图的绘制种类代号 一个电气装置一般有多种类型的电器元件组成，如继电器，熔断器、端板等，为明确识别这些器件(项目)所属种类，设置了种类代号，用前缀“-”加种类代号和数字表示，如“-k1”表示顺序编号为1的继电器。 项目种类字母代号表端子代号 用来识别电器、器件连接端子的代号。用前缀“：”加端子代号字母和端子数字编号，如“-q1：2”表示开关(隔离)q1的第2端子，“x1：2”则表示端子排x1的第二个端子。项目种类字母代码（单字母）项目种类字母代码（单字母）开关柜a测量设备（仪表）p电容器c开关器件q保护器件如避雷器、熔断器等f电阻r变压器、互感器t指示灯h导线、电线、母线w继电器接触器k端子

25、、接线栓、插头等x电动机m电烙铁（线圈）y8.6 二次回路安装接线图 8.6.2 二次回路的接线2二次回路接线图的绘制(2)安装单位和屏内设备为了区分同一屏中两个以上分别属于不同一次回路的二次设备，设备上必须标以安装单位的编号，安装单位的编号用罗马数字、等来表示，如图所示。(3)接线端子(排)在屏内与屏外二次回路设备的连接或屏内不同安装单位设备之间以及屏内与屏顶设备之间的连接都是通过端子排来连接的。若干个接线端子组合在一起构成端子排，端子排通常垂直布置在屏后两侧。8.6 二次回路安装接线图 8.6.2 二次回路的接线端子按用途有以下几种:一般端子 适用于屏内、外导线或电缆的连接 连接端子 与一

26、般端子的外形基本一样，不同的是中间有一缺口，通过缺口可以将相邻的连接端子或一般端子用连接片连为一体，提供较多的接点供接线使用 试验端子 用于需要接人试验仪器的电流回路中。通过它来校验电流回路中仪表和继通过它来校验电流回路中仪表和继电器的准确度.端子外形图a)一般端子 b)连接端子 c)试验端子 d)试验端子接线8.6 二次回路安装接线图 8.6.2 二次回路的接线(4)端子排的排列顺序 交流电流回路；交流电压回路；信号回路；控制回路；其他回路；转接回路。 (5)二次回路接线表示方式连续线 在图中表示设备之间连接线是用连续的图线画出的，当图形复杂时，图线的交叉点太多，显得很乱；中断线又叫相对编号法，就是甲、乙两个设备需要连接时，在设备的接线柱上画一个中断线并标明接线的去向，没有标号的接线柱，表示空着不接。8.6 二次回路安装接线图 8.6.2 二次回路的接线3屏面布置图的绘制(1)控制屏屏面布置原则控制屏屏面布置应满足监视和操作调节方便、模拟接线清晰的要求。相同的安装单位其屏面布置应一致。测量仪表应尽量与