电器-接触器设计基础课件汇总全套ppt完整版课件最全教学教程整套课件全书电子教案

1、工厂电气控制技术教学课件工厂电气控制技术 第一章 常用低压电器第二章 继电接触器电气控制电路的基本环节第三章 电气控制系统的设计第四章 继电-接触器控制系统分析第一章 常用低压电器 第一节 低压电器的基本知识第二节 开关电器第三节 接触器第四节 继电器第五节 熔断器第六节 主令电器本章小结用来分合电路，以达到控制、调节和保护目的的电气设备称为电器。电器的种类繁多，通常可分为非自动电器和自动电器两类。非自动电器是由工作人员手动操作的，又称手动电器，如：刀开关、按钮、控制器等；自动电器是按照信号或某物理量的变化自动动作的，如：接触器、继电器、各种控制仪表等。本章介绍用于电力拖动自动控制的500V以

2、下的常用低压电器，重点是常用低压电器的基本结构、工作原理、正确选择及合理使用、运行中的正确维护。低压电器：电气工程上用于交流1200V、直流1500V级以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。 高压电器：交流1200V以上、直流1500V以上 电力拖动系统组成 主电路： 由电动机、（接通、断开、控制电动机的）接触器主触点等电器元件组成，电流大 第一节 低压电器的作用与分类控制电路：由接触器线圈、继电器等电器元件组成 任务：根据给定的指令，依照自动控制系统的规 律和具体的工艺要求对主电路进行控制。电流小 分类：1、按操作方式分 手动电器：刀开关、按钮、转换开关以及不具备伺服 电机操作

3、的控制器。自动电器：低压断路器、接触器、继电器 2、按用途分 低压配电电器：刀开关、低压断路器、熔断器等低压控制电路：接触器、继电器、控制器、按钮等。 低压电器的另一种分类：1、按其工作条件可分为：低压防爆电器、普通电器、矿用电器、通用电器、热带电器、高源电器等。2、按其功能可分为：刀开关、主令开关、转换开关、自动开关、熔断器、控制器、控制继电器、起动器、接触器、电阻（变阻器）、电磁铁、调整器等。3、低压电器的灭弧条件及工作制分为：1）、灭弧条件：空气灭弧装置（消弧罩）、油冷灭弧、灭弧指灭弧。2）、工作制：对低压电器的线圈来说，存在通电时间连续与否的问题，即有长期工作制和短期工作制两种。3、按

4、工作原理分为 电磁式电器：交直流接触器、电磁式继电器等非电量控制电器：刀开关、行程开关、按钮等一、刀开关 1、概述 作用：用在低压成套配电装置中， 作为不频繁地手动接通和分断交 直流电路或作隔离开关作用。 组成：手柄、触刀、静插座、底板 分：单极、双极、三极 或：直接手柄、杠杆、电动操作 图1-9 低压隔离器结构1-静插座 2-操作手柄 3-触刀 4-支座 5-绝缘底板第二节 低压开关2、常用的刀开关HD：单投 HS：双投型号及其含义：“0”不带灭弧罩 “1”带灭弧罩 “8”中央手柄板前接线 “9”中央手柄板后接线 极数 额定电流 派生代号B “11”中央手柄式 “12”侧方正面操作机构式 “

5、13”中央杠杆操作机构式 “14”侧面手柄式 “HD”单投 “HS”双投3、胶盖刀开关型号及含义：有HK1 、HK2系列 HK 2 - 开启式负荷开关设计代号额定电流极数4、熔断式刀开关以熔断体或带有熔断体的载熔件作为动触点的一种隔离开关。有HR3、HR5、HR6系列用于额定电压 AC 660V HR 5 - 熔断器式隔离开关设计序号额定工作电流极数 “2”二极 “3”三极“1”有熔断信号装置“0”无熔断信号装置5、刀开关的及图形、文字符号文字符号：QS6、刀开关的选择与使用1）、功能：用于接通或切断带有负载的小容量交、直流主电路的手动切换电器；在大容量的主电路中，刀开关只起负载与电源间的隔离

6、作用。通常5KW以下的负载刀开关可以直接拉合闸，负载容量大于5KW时刀开关不允许带负荷拉合闸。2）、规格：分单极、双极、三极（多极）几种额定电压：Ue250V，500V，1000V额定电流：Ie（5，10）15，30，60，100，200，400， 600，1000，1500A3）、三相交流异步电动机刀开关的经验选择通常三相异步电动机的额定电流可按2A1KW估算；三相电阻器及三相照明负载线路电流可按1.5A1KW估算；单相电器负载线路电流可按4.5A1KW估算；则刀开关的容量选择可按下列口决选择：选开关，很简单，额定电流237、导线的规格及选择铜导线规格：1，1.5,2.5,4,6,10,16

7、,25,35,50,70,95,120mm2铝导线规格： 1.5,2.5,4,6,10,16,25,35,50,70,95,120，150，185，240mm2导线的选择与使用：交流电动机拖动控制电路中，380V电压的供电半径为50m范围内时，导线的规格可按下列口决选择选导线，也不难，电机容量去一半（铝导线选择时可直接按电机容量选择）二、 组合开关（即万能转换开关、转换开关）功能：是一种多档式且能对电路进行多种转换 的主令电器。也是一种刀开关。分：单极、双极、三极 电气符号组成：操作机构、面板、手柄、触点座等 L1 L2 L3 QSU1V1W1三、 低压断路器又称：自动空气开关、自动空气断路器

8、 用于低压动力线路中。相当于刀开关、熔断器、 热继电器、欠压继电器的组合，是一种自动切断 电路故障的保护电器。 1、 低压断路器的工作原理 组成：触点系统、操作机构、保护元件 主触点：由耐弧合金制成，采用灭弧栅灭弧 操作机构：用手柄或电磁机构操作通、断 故障时：自动脱扣 2、 低压断路器的主要技术参数和典型产品介绍 低压断路器的主要技术参数 1）、额定电压：额定工作电压、额定绝缘电压、 额定脉冲电压 2）、额定电流：指过电流脱扣器的额定电流 3）、通断能力：在规定条件下，能在给定的电压下接通和分断的最大电流值。 4）、分断时间：指切断故障电流所需的时间。 低压断路器的保护特性 过载、过电流、欠

9、电压等保护3、低压断路器典型产品介绍 分：框架式、塑料外壳式、直流快速、限流式 1）、框架式低压断路器 即万能式低压断路器，用于40-100KW电动机,有DW10、DW15系列 2）、塑料外壳式低压断路器 又称：装置式低压断路器、塑壳式低压断路器 用作配电线路的保护开关，以及电动机和照明线 路的控制开关等。电路的不频繁起动，起短路、过载、欠压保护作用。 有DZ5、DZ10、DX10、DZ12、DZ15、DZX19、 DZ20等系列。 DZ20系列型号及意义：P20 3、断路器图形符号和文字符号： QF 3、 低压断路器的选用与维护 1）、断路器的选用：主电路额定工作电流、过载脱扣整定电流、额定

10、通断能力、欠电压脱扣额定电压、类型的选择等。 2）、断路器的维护熔断器 主体是低熔点金属丝或技术薄片制成的熔体，串 联在被保护的电路中。 一、熔断器的结构及保护特性 组成 熔体 绝缘底座 二、熔断器的主要技术参数的意义 1、额定电压：应大于等于电气设备的额定电压。 2、额定电流：长期工作时各部件温升不超过规定值所能承受的电流。 3、极限分断能力：在规定的额定电压和功率因数的条件下，能分断的最大短路电流值。第三节 熔断器4、熔断器功能：对电路进行短路保护。对小型设备选择恰当时也可作为过载保护。5、熔断器电流熔断器额定电流：指持续通过熔断器而不使熔件熔断的最大电流。熔体通过电流（A）1.25IN1

11、.6IN1.8IN2.0IN2.5IN3IN4IN8IN熔断时间（S）360012004084.52.51三、熔断器具体主要技术参数 熔断器分为： RC瓷插式，RL螺旋式，RS快速熔断式，RM无填料式，RTO有填料式几种。规格分为熔器和熔件。熔器（具）： 250V 15， 25， 35， 45A 500V 60， 100， 250， 350A 1000V 450，600，1000A熔件：6，10，15，25，30，35，45，50，60，80，100，125，160，200，250，300，350，400，450，500，600，700，800，1000A四、常用的熔断器 1、瓷插式熔断器 有

12、RC1A系列 2、RM10系列无填料封闭管式熔断器 3、有填料封闭管式熔断器 有：RT12、RT15、RT14、RT19、RT18系列 4、螺旋式熔断器 有RL6系列5、半导体器件保护用熔断器 6、NT型低压高分析能力熔断器 7、自复式熔断器 8、熔断器图形符号和文字符号： FU 五、熔断器的选择与维护 1、熔断器电流计算与熔件选择照明等线路： IFU =I电动机负载：电动机能够正常起动，其冲击电流不大时可选用较小的熔件；而机械负载较重电机难以起动，起动电流较大或频繁起动的电动机则选用较大的熔件。一般按下式计算：熔件电流 IFU（1.52.5）IN多台电动机：分支电路中主干线上熔断器的选择：一

13、般以计算电流Ijs为熔断器熔件的最大电流值（额定电流）。按电机容量最大的一台的起动电流与其余电机的额定电流的总和来考虑。计算电流 IFU=Ijs（1.52.5）INMAX+IN式中，INMAX为容量最大的一台电机的额定电流，IN为其余电动机额定电流的总和。单台电动机负载熔断器经验选择：选保险，也简单，额定电流432、熔断器在使用维护方面应注意的事项 功能：对电路（设备）的控制实施动作指令，即开停，升降，快慢，进退等。有：控制按钮、行程开关、接近开关、主令控制器、万能转换开关等 1、行程开关：又名限位开关和终端开关。没有线圈，属机械触点的联锁控制，靠机械碰撞完成控制动作。主要用于限位控制和终端保

14、护控制。一般常用：LX1LX19,22,33等多种型号。电气符号：常闭触点常开触点 常开触点常闭触点第四节 主令电器06滚轮式行程开关05微动行程开关功能：依据生产机械的行程发出命令以控制其运行方向或行程长短的主令电器 种类：操作方式分：瞬动型、蠕动型 结构分：直动、滚动直动、杠杆单轮、双轮等 图形符号及文字符号：SQ SQ2、控制按钮：功能：发出控制指令和信号的电器开关，是一种手动且一般自动复位的主令电器。常用LA1LA19等多种型号，有旋式、钥匙式按钮，LA19是有指示灯型。电气符号：SB1SB2常开按钮常闭按钮SB3SB3常开按钮常闭按钮04按钮开关3、接近开关 定义：是一种无接触式物体

15、检测装置。 又称：无触点行程开关 图形符号及文字符号： 4、光电开关 又称无触点检测和控制开关 原理图：SQSQ5、 信号灯即指示灯在控制电路中作有电、运行、停止或其它特定意义的以及报警等灯光指示信号。 组成：灯座、灯罩、灯泡、外壳 使用中应注意：一般信号灯均附带电阻分压。按电压等级有：380V、220V、110V、36V、24V、12V、9V、6V等不同等级。功能：用来自动地接通或断开大电流电路的电器。 有：交流接触器、直流接触器两种 一、交流接触器 组成：触点系统、电磁机构、灭弧装置 1、触点系统：采用双断点的桥式触点 主触点：通断主电路 辅助触点：通断控制回路 2、电磁机构：将电能转化为

16、机械能，操纵触点的闭合或断开。 3、灭弧装置： 10A以下采用双断触点和电动力灭弧，容量较大（20A以上）采用灭弧栅灭弧。 第五节 接触器 图 CJ20系列交流接触器结构示意 1-动触头 2-静触头 3-衔铁 4-缓冲弹簧5-电磁线圈 6-铁心 7-垫 8-触头弹簧 9-灭弧罩 10-触头压力弹片 交流接触器结构图主触头常闭辅助触头常开辅助触头静铁心动铁心吸引线圈灭弧装置接触器工作原理图工作原理 线圈加额定电压，衔铁吸合，常闭触头断开，常开触头闭合；线圈电压消失，触头恢复常态。为防止铁心振动，需加短路环。1.7.2 直流接触器 组成：触点系统、电磁机构、灭弧装置 原理图：见P30 1、触点系统

17、： 辅助触点：采用点接触的双断点桥式触点 主触点：单极、双极，采用滚动接触的指形触点。2、电磁机构： 直流不会产生涡流，不需要短路环 3、灭弧装置：采用磁吹式灭弧装置1.7.3 接触器的主要技术参数及常用的接触器 一、接触器主要技术参数 1、额定电压：指主触点的额定工作电压 直流有：24V、48V、110V、220V、440V 交流有：36V、127V、220V、380V 2、额定电流：主触点的额定电流 3、机械寿命（1000万次以上）与电气寿命（100万次以上） 4、操作频率：每小时的操作次数 ;一般：300次/h、 600次/h、 1200次/h 5、接通与分断能力：可靠接通和分断的电流值

18、。 接通时：主触点不应发生熔焊 分断时：主触点不应发生长时间燃弧额定电压 交流接触器： 127、220、380、500V 直流接触器： 110、220、440V 交流接触器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A 直流接触器：40、80、100、150、250、400、600A 额定电流 吸引线圈额定电压交流接触器：36、110（127）、220、380V 直流接触器：24、48、220、440V 接触器的主要技术指标 常见的接触器使用类别及典型用途 见P31表1.7.1 AC：交流 DC：直流 二、常用接触器介绍 CJ40、CJ20、CJ12、CJ10、CJX1

19、、CJX2、B系列 型号及含义：见P32 图形符号及文字符号：见P32 KM KM KM KM 三、接触器的选用 1、类型的选择：直流或交流接触器 2、主触点额定电压的选择 大于等于负载额定电压 3、主触点额定电流的选择 要求额定电流大于计算值单台电机选择：主触点额定电流=电动机额定电流 4、接触器吸引线圈电压的选择 交流： 线路简单：线圈电压：380V或220V与电路电压一致线路复杂：线圈电压：127V、36V等与电路电压一致直流：线圈电压与直流控制电路电压一致。 四、接触器的使用和维护 第六节 继电器继电器是一种根据某种输入信号的变化，接通或断开控制电路，实现自动控制和保护电力拖动装置的电

20、器。其输入量可以是电压、电流等电量，也可以是温度、压力、时间、速度等非电量。继电器种类很多，按用途可分为控制电器、保护电器；按工作原理可分为电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、热力式继电器、电子式继电器；按动作信号可分为电流继电器、电压继电器、时间继电器、速度继电器、温度继电器、压力继电器；按输出方式可分为有触点电器、无触点电器.作用：控制、放大、联锁、保护和调节分类：按用途分 ：控制和保护继电器 按动作原理分：电磁式、感应式、电动式、电子式、 机械式 按输入量分：电流、电压、时间、速度、压力按动作时间分：瞬时、延时继电器 特点：额定电流不大于5A一、电流继电器特点：线圈串接于电路中，导

21、线粗、匝数少、阻抗小。 分类：过电流继电器、欠电流继电器过流电流继电器欠流电流继电器欠电流继电器KAI I KAKAKA电流继电器电气符号动作电流q ：使电流继电器开始动作所需的电流值； 返回电流f ：电流继电器动作后返回原状态时的电流值；返回系数f ：返回值与动作值之比，ff /q 。主要技术指标：特点：线圈并联在电路中，匝数多，导线细分类：过电压继电器和欠电压继电器结构原理：与电流继电器类似欠电压继电器KUU U KUKUKU二、电压继电器 中间继电器实质上是一种电压继电器，结构和工作原理与接触器相同，但它的触点数量较多。功能：在电路中主要是扩展触点的数量；或扩展触头的容量。 三、中间继电

22、器作用：电动机的过载保护利用双金属片受热弯曲去推动杠杆使触头动作利用电阻值随温度变化而变化的特性制成利用过载电流发热使易熔合金熔化而使继电器动作四、热继电器型式：双金属片式 热敏电阻式易熔合金式结构：由发热元件、双金属 片和触头及动作机构 等部分组成 。a） 外形 b）结构图 1-电流整定装置 2-主电路接线柱 3-复位按钮 4-常闭触头 5-动作机构 6-热元件 31-常闭触头接线柱32-公共动触头接线柱 33-常开触头接线柱 热继电器工作原理双金属片式热继电器原理示意图热继电器工作原理作用：按整定时间长短通断电路分类：按构成原理分：电磁式 电动式 空气阻尼式 晶体管式 数字式按延时方式分：

23、通电延时型 断电延时型 五、时间继电器(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (a) 线圈一般符号 (b) 通电延时线圈 (c) 断电延时线圈 (d) 通电延时闭合动合（常开）触点 (e) 通电延时断开动断（常闭）触点 （f）断电延时断开动合（常开）触点 （g）断电延时闭合动断（常闭）触点（h）瞬动触点 符号通电延时型时间继电器工作原理断电延时型时间继电器工作原理作用：根据速度的大小通断电路结构：定子、转子和触头原理：与异步电动机类似参数：动作转速：120rpm 复位转速：100rpm六、速度继电器定子-由硅钢片迭成笼型空心圆环套在转子上，装有鼠笼型短路绕组。符号转子-

24、圆柱形永久磁铁，与电动机同轴连接。速度继电器工作原理压力继电器光电继电器温度继电器七、其它继电器谢谢！ 工厂电气控制技术教学课件工厂电气控制技术 第一章 常用低压电器 第二章 继电接触器电气控制电路的基本环节 第三章 电气控制系统的设计 第四章 继电-接触器控制系统分析第二章 继电接触器电气控制电路的基本环节第一节 电气控制系统图的基本知识第二节 三相异步电动机全压启动控制第三节 三相异步电动机降压启动控制第四节 三相绕线式异步电动机启动控制第五节 双速异步电动机变速控制第六节 三相异步电动机电气制动控制本章小结第七节 直流电动机控制第一节 电气控制系统图的基本知识D由各种有触点的接触器、继电

25、器、按钮、行程开关等按不同连接方式组合而成的。电气控制线路：电气控制线路的作用：实现对电力拖动系统的启动、正反转、制动、调速和保护，满足生产工艺要求，实现生产过程自动化。电动机常见的基本控制线路：点动控制线路正转控制线路正反转控制线路位置控制线路顺序控制线路多地控制线路降压启动控制线路调速控制线路制动控制线路电气线路图: 用以描述电气控制设备电气原理及安装、调试用的工艺性图纸，主要包括电气原理图、电气安装位置图、电气安装接线图和电气安装互连图等。电气原理图的分类：主：强电流通过部分辅：控制、照明、指示电气原理图的绘制规则：主：粗实线辅：细实线 电气符号画法：一般垂直放置，也可以逆时针转动90水

26、平放置。图中电器元件的状态为常态（未压动、未通电）第一节 电气控制系统图的基本知识相关国家标准：GB472885电气图常用图形符号GB522685机床电气设备通用技术条件GB715987电气技术中的文字符号制定通则GB698886电气制图GB509485电气技术中的项目代号 一、图形符号和文字符号图形符号文字符号符号要素一般符号限定符号基本文字符号辅助文字符号补助文字符号通常用于图样或其它文件，用以表示一个设备或概念的图形、标记或字符。用于电气技术领域中技术文件的编制，表示电气设备、装置和元件的名称、功能、状态和特征。一、图形符号和文字符号1.图形符号符号要素：具有确定意义的简单图形，必须同其

27、它图形组合构成一个设备或概念的完整符号。如接触器常开主触点符号，由接触器触点功能符号和常开触点符号组合而成。一般符号：表示一类产品和此类产品特征的一种简单的符号，如电动机可用一个圆圈表示。限定符号：提供附加信息的一种加在其它符号上的符号。2.文字符号基本文字符号：单字母符号：按拉丁字母顺序将各种电气设备、装置和元器件划分成为23大类，每一类用一个专用单字母符号表示，如“C”表示电容器类，“R”表示电阻器类等。双字母符号：由一个表示种类的单字母符号与另一个字母组成，且以单字母符号在前，另一字母在后的次序列出，如“F”表示保护器件类，“FU”则表示为熔断器。 辅助文字符号：表示电气设备、装置和元器

28、件以及电路的功能、状态和特征。如“RD”表示红色，“L”表示限制等。补充文字符号：当规定的基本文字符号和辅助文字符号不够使用时，可按国家标准中文字符号组成规律和下述原则予以补充。补充文字符号原则：在不违背国家标准文字符号编制原则的条件下，可采用国家标准中规定的电气文字符号。在优先采用基本和辅助文字符号的前提下，可补充国家标准中未列出的双字母文字符号和辅助文字符号。使用文字符号时，应按电气名词术语国家标准或专业技术标准中规定的英文术语缩写而成。基本文字符号不得超过两位字母，辅助文字符号一般不超过三位字母。文字符号采用拉丁字母大写正体字，且拉丁字母中“I”和“O”不允许单独作为文字符号使用。二、绘

29、制、识读电气控制系统图的原则 电气控制系统图电气原理图电气安装图框图电器安装图电气互连图主电路控制电路照明和显示电路 电气控制系统图的结构原则： 1.电气原理图 用图形符号和项目代号表示电路各个电器元件连接关系和工作原理的图主电路、控制电路和信号电路应分开绘出。表示出各个电源电路的电压值、极性或频率及相数。主电路的电源电路一般绘制成水平线，受电的动力装置（电动机）及其保护电器支路用垂直线绘制在图的左侧， 控制电路用垂直线绘制在图面的右侧，D同一电器的各元件采用同一文字符号表明。所有电路元件的图形符号，均按电器未接通电源和没有受 外力作用时的状态绘制。循环运动的机械设备，在电气原理图上绘出工作循

30、环图。转换开关、行程开关等绘出动作程序及动作位置示意图表。由若干元件组成具有特定功能的环节，用虚线框括起来，并标注 出环节的主要作用，如速度调节器、电流继电器等。电路和元件完全相同并重复出现的环节，可以只绘出其中一个环 节的完整电路，其余的可用虚线框表示，并标明该环节的文字 号或环节的名称。原则：外购的成套电气装置，其详细电路与参数绘在电气原理 图上。电气原理图的全部电机、电器元件的型号、文字符号、 用途、数量、额定技术数据，均应填写在元件明细表内。为阅图方便，图中自左向右或自上而下表示操作顺序， 并尽可能减少线条和避免线条交叉。将图分成若干图区，上方为该区电路的用途和作用，下 方为图区号。在

31、继电器、接触器线圈下方列有触点表以 说明线圈和触点的从属关系。原则：D 2.电气原理图主电路接点表示：三相交流电源采用L1、L2、L3标记主电路按U、V、W顺序标记分级电源在U、V、W前加数字1、2、3来标记分支电路在U、V、W后加数字1、2、3来标记控制电路用不多于3位的阿拉伯数字编号电气原理图示例： 3.电气安装图电器安装图：表示电气控制系统中各电器元件的实际位置和接线情况。详细绘制出电器元件安装位置。 50505050320360线槽端子板FU1FU2KMFRTCFU3FU4CW6132型车床电器位置图D电气互连图：原则：外部单元同一电器的各部件画在一起，其布置尽可能 符合电器实际情况。

32、各电器元件的图形符号、文字符号和回路标记均以电 气原理图为准，并保持一致。不在同一控制箱和同一配电盘上的各电器元件的连接， 必须经接线端子板进行。互连图中的电气互连关系用 线束表示，连接导线应注明导线规格（数量、截面 积），一般不表示实际走线途径。对于控制装置的外部连接线应在图上或用接线表表示 清楚，并注明电源的引入点。表明了电器设备外部元件的相对位置及它们之间的电气连接，是实际安装接线的依据电器互连图示例 EL0HL231424231032.5mm22M1M24132.5mm231mm250.75mm230.75mm232.5mm2QSQ1CW6132型车床电气互连图第二节 三相异步电动机全

33、压启动控制一、单向旋转控制1手动控制QFM3开启式负荷开关控制自动空气开关控制FUM3QS控制方式简单特点:电气原理图：应用:控制三相电风扇和砂轮机2.点动控制工作原理：一、单向旋转控制启动：按下起动按钮SB接触器KM线圈得电KM主触头闭合电动机M启动运行。停止：松开按钮SB接触器KM线圈失电KM主触头断开电动机M失电停转。QSL1L3L2FU1KMM3SBKMFU2电气原理图：短路保护 ：FU1、FU2保护环节欠压、失压保护 ：KM过载保护 ：FR应用：常用于电葫芦控制和车床拖板箱快速 移动的电机控制工作原理3.连续运行控制征集最佳方案：某单向运行电机控制电路其“自保持”已坏，另一常开辅助触

34、点已作它用，设备急需开车，请速处理。开关切换控制：SA断开为点动；4连续与点动混合控制（3种方案）FU1KMM3FRQL1L3L2主电路FU2SB1KMKMFRSB2SA控制电路1SA闭合为连续。FU2SB1KMKMFRSB2SB3控制电路2按钮切换连续控制：松开按钮SB3 点动控制：按下按钮SB3继电器切换连续控制：按下按钮SB1 点动控制：按下按钮SB3FU2SB1KAKAFRSB2KM控制电路3KASB3顺序启动同时停止控制特点:电气原理图：FU1KM1M13FR1QL1L3L2KM2M23FR2主电路控制电路KM2FU2FRSB3FRKM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1主电路实现

35、顺序控制5顺序控制控制电路实现顺序控制 要求几台电动机的启动或停止按一定的先后顺序来完成的控制方式顺序启动同时停止控制顺序启动逆序停止控制 顺序控制阅图练习1 顺序控制阅图练习2 顺序控制阅图练习3顺序启动逆序停止控制FU1KM1M3FR1QL1L3L2KM2M3FR2KM2FU2FRSB3FRKM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1KM2电气原理图：特点:主电路控制电路6多地控制特点：工作原理：在两地或多地控制同一台电动机的控制方式启动(常开)按钮并联，停止(常闭)按钮串联7、多条件控制电路用途： 多条件启动控制和多条件停止控制电路，适用于电路的多条件保护。电路特点： 按钮或开关的常开触点

36、串联，常闭触点并联。多个条件都满足（动作）后，才可以起动或停止。1.倒顺开关控制正反转控制电路5.5KW以下的电动机电路直接控制电动机正反转特点:电气原理图：应用:SB1KMFU2 FRKMSB2M3L1L2L3KMFRQSFU1SA主电路控制电路用倒顺开关实现电源调相倒顺开关二、可逆旋转控制控制形式:电动机原理：改变电动机三相电源的相序，可改变电动机的旋转方向倒顺开关控制的正反转 按钮、接触器控制的正反转位置控制2.按钮控制正反转控制电路主电路：KM2FU1KM1M3FRQL1L3L2主电路控制电路：控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2工作原理：存在问题：基本控制电路

37、控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1接触器联锁接触器联锁控制联锁接触器联锁按钮联锁控制电路：工作原理：优点：按钮联锁控制操作方便控制电路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2SB1SB2缺点：易产生故障FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2SB1SB2KM2KM1控制电路图控制电路：工作原理：优点：接触器、按钮双重联锁控制安全可靠，操作方便双重联锁正反转控制电路（工作台自动往返控制）3.位置开关控制 有些生产机械如万能铣床，要求工作台在一定距离内能自动往返，通常利用行程开关控制电动机正反转实现。第三节 三相异步电动机降压启动控制降

38、压启动的方法定子绕组串电阻（电抗）启动自耦变压器降压启动 Y降压启动延边三角形降压启动降压启动的实质：启动时减小加在定子绕组上的电压，以减小起动电流；启动后再将电压恢复到额定值，电动机进入正常工作状态。一、定子绕组串电阻（电抗）启动控制1.定子串电阻降压自动启动控制线路FU1KM1QS主电路M3FRL1L3L2KM2RFRSB2SB1KM1KTKTKM1KM2KM2KM1KM2控制电路电气原理图工作原理合上电源开关按下按钮SB1KM1、KT线圈通电M串电阻降压启动KT延时KM2线圈通电，KM1、KT线圈断电M全压运行 串电阻降压起动控制阅图练习1 串电阻降压起动控制阅图练习2手动、自动启动控制

39、线路1.按钮、接触器控制自耦变压器降压启动二、自耦变压器降压启动控制M3FU1KM3FRQSL1L3L2TKM1KM2主电路电气原理图正常运行接触器变压器星点接触器变压器电源接触器SB2KM1FU2FRSB3SB1KM2KM1KM2KAKM3KM1KAKM3KAKM3控制电路2.时间继电器控制自耦变压器降压启动二、自耦变压器降压启动控制电气原理图工作原理M3FU1KM2FRQSL1L3L2KM1KM2T主电路FU2FRSB4SB1KM1SB2KM1KAKM1KM1KAKAKAKTSB3控制电路KT 串自耦变压器降压起动控制阅图练习1时间继电器控制自耦变压器降压启动阅图练习2时间继电器控制自耦变

40、压器降压启动阅图练习3时间继电器控制Y降压起动三个接触器控制三、星形三角形降压启动控制电气原理图电源接触器星形接法接触器三角形接法接触器QSFRV1MU1W2FU1V23KM2KM3KM1W1U2L1L2L3主电路工作原理 指电动机起动时，把定子绕组接成星形，以降低起动电压，减小起动电流；待电动机起动后，再把定子绕组改接成三角形，使电动机全压运行。Y起动只能用于正常运行时为形接法的电动机。Y降压启动控制图2-32 QX3-13型Y-降压启动电路图时间继电器控制Y降压起动阅图练习1时间继电器控制Y降压起动阅图练习2时间继电器控制Y降压起动阅图练习3四、延边三角形降压启动控制电气原理图FU1KM1

41、QS主电路M3FRL1L3L2KM3KM2U1V1W1W2U2V2U3V3W3FRSB2SB1KM1KTKTKM1KM2KM3KM3控制电路KM3KTKM2FU2延边形接法形接法定子绕组的连接方式： 延边三角形降压启动是指电动机起动时，把电动机定子绕组的一部分接“”形，而另一部分接成“Y”形，使整个定子绕组接成延边三角形，待电动机启动后，再把定子绕组切换成“”形全压运行。图2-37 XJ1系列延边降压启动控制延边三角形降压启动阅图练习1图2-38 时间继电器自动控制的延边三角形降压启动控制线路延边三角形降压启动阅图练习2三相交流异步电动机软起动控制图2-41斜坡恒流升压启动 图2-42脉冲阶跃

42、启动1、软启动控制器与旁路接触器通过晶闸管控制2、JDRQ系列软启动装置系列3、CDJR1系列数字式电动机软启动器第四节 三相绕线式异步电动机启动控制 绕线异步电动机的优点：可以在转子绕组中串接电阻来改善电动机的机械特性，从而达到减小启动电流、增大启动转矩及平滑调速之目的。 绕线异步电动机降压启动原理： 起动时，在转子回路中串入三相起动变阻器，并把起动电阻调到最大值，以减小起动电流，增大起动转矩。随着电动机转速的升高，起动电阻逐级减小。 起动完毕后，起动电阻减小到零，转子绕组被短接，电动机在额定状态下运行。1.按钮操作控制一、转子绕组串电阻启动控制线路电气原理图：工作原理：用按钮逐级切除 启动

43、电阻启动电阻缺点操作不便主电路L1QSL2KM1L3FRKMMFU1KM3R2R3KM2R13控制电路FU2SB1SB5KMSB2SB3SB4KM1KM2KM3FRKM1KM2KM3KM电源接触器短接电阻接触器2.时间原则控制一、转子绕组串电阻启动控制线路主电路L1QSL2KM1L3FRKMMFU1KM3R2R3KM2R13FU2SB1SB2KMKM1KM1KM2FRKMKM2KM3KM3KT1KT2KT3KM3KMKM1KM2KM3KT1KT2KT3控制电路电气原理图：KT1：控制KM1KT2：控制KM2KT3：控制KM3KT1、KT2、KT3分别控制三个接触器KM1、KM2、KM3按顺序依

44、次吸合，自动切除转子绕组中的三级电阻 工作原理：转子绕组串电阻启动控制线路阅图练习3.电流原则控制一、转子绕组串电阻启动控制线路主电路KMKM1KM2KM3KA控制电路电气原理图：三个欠电流继电器的线圈串接在转子回路中，电流继电器的吸合电流一样，但释放电流不同，KA1的释放电流最大，KA2其次，KA3最小。 FU2SB1SB2KMKM1KA2KAFRKMKM2KM3KA1KA3L1QSL2L3FRKMMFU1KM3R3KM23R2KA3R1KA2KA1KM12.电流原则控制一、转子绕组串电阻启动控制线路工作原理： 电动机启动时转子电流最大，KA1、KA2、KA3都吸合，其常闭触头都打开，KM1

45、、KM2、KM3主触头处于断开状态，全部启动电阻均串接在转子绕组中。 电动机转速逐渐升高，转子电流逐渐减小，当电流减小至KA1的释放电流时，KA1首先释放，其常闭触头复位，使接触器KM1得电主触头闭合，切除第一级电阻R1。 R1被切除后，转子电流重新增大，电动机转速继续升高，转子电流又减小，当减小至KA2的释放电流时，KA2释放，KA2的常闭触头复位，KM2线圈得电主触头闭合，第二级电阻R2被切除，同理，切除第三级电阻，全部电阻被切除，电动机启动完毕，进入正常运行状态。转子绕组串电阻启动控制线路阅图练习 频敏变阻器二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路铁心损耗很大的三相电抗器，由铸铁板或钢板叠成

46、的三柱式铁心，在每个铁心上装有一个线圈，线圈的一端与转子绕组相连，另一端作星形连接。频敏变阻器的等效阻抗值与频率有关，电动机刚启动时，转速较低，转子电流的频率较高，相当于在转子回路中串接一个阻抗很大的电抗器，随着转速的升高，转子频率逐渐降低，其等效阻抗自动减小，实现了平滑无级启动。1.单向旋转转子串频敏变阻器启动控制二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路主电路L1QSL2L3FRKMMFU1KM1RF3控制电路FU2SB1SB2KMFRKTKM1KTKMKM1KTKTKM1电源接触器 短接频敏变阻器接触器 2.转子串频敏变阻器正反转启动控制线路 二、转子绕组串频敏变阻器启动控制线路第五节 感应式

47、双速异步电动机变速控制转速表达式： 调速方法： 改变电源频率f 改变转差率s 改变磁极对数p1. -YY连接一、变极式电动机的接线方式第五节 感应式双速异步电动机变速控制U1V1W1L1L3L2U2W2V2V1U1W1V2U2W2L2L3L1低速接法（4极）U1V1W1L1L3L2U2W2V2V1U1W1V2U2W2L2L3L1高速YY接法（2极）悬空不接Y点电源相序反接2. Y-YY连接一、变极式电动机的接线方式第五节 感应式双速异步电动机变速控制U1V1W1L1L2V2W2U2V1U1W1V2U2W2L2L3L1低速接法（4极）U1V1W1L1L3L2U2W2V2V1U1W1V2U2W2L

48、2L3L1高速YY接法（2极）悬空不接Y点电源相序反接二、感应式双速异步电动机按钮控制调速第五节 感应式双速异步电动机变速控制L1QSL3KM1FU1KM2L2KM3U1V1W1U2V2W2M3U1U2V2W1W2V1FU2SB2SB3SB1SB1SB2KM1KM2KM3KM2KM1YYKM3KM1KM2KM3电气原理图：SB1、KM1：控制电动机低速SB2、KM2、KM3：控制电动机高速二、感应式双速异步电动机按钮控制调速第五节 感应式双速异步电动机变速控制工作原理：按下SB1，KM1吸合并自锁，电动机连接低速运行，按下SB2，KM1断电，KM2、KM3得电吸合并自锁，电动机YY连接高速运行

49、。三、感应式双速异步电动机时间继电器控制调速第五节 感应式双速异步电动机变速控制KM2L1QSL3KM1FU1L2KM3U1V1W1U2V2W2M3电气原理图：KM2、KM3：控制电动机高速(YY）U1W1V1U2W2V2FU2SAKTKM3KM2KTKM1低速KM2高速KM1YKM2KM3KTKTYYKM1：控制电动机低速（） 停机制动类型：第六节 三相异步电动机电气制动控制常用的电气制动：反接制动能耗制动电磁机械制动-电磁铁操纵机械进行制动电气制动-电动机产生一个与转子转动方向相反的力矩来进行制动制动电阻的接线方法:一、反接制动控制原理：要求： 对称接法不对称接法改变电动机电源相序，使定子

50、绕组产生反向的旋转磁场，形成制动转矩。10kW以上电动机的定子电路中串入反接制动电阻，转速接近于零时，及时切断反相序电源,防止反向再起动。 1.单向反接制动的控制电气原理图：速度继电器 关键是电动机电源相序的改变，且当转速下降接近于零时，能自动将电源切除。 工作原理： 电动机正常运转时，KM1通电吸合，KS的常开触点闭合，为反接制动作准备。 按下停止按钮SB1，KM1断电，电动机定子绕组脱离三相电源，电动机因惯性仍以很高速度旋转，KS常开触点仍保持闭合，将SB1按到底，使SB1常开触点闭合，KM2通电并自锁，电动机定子串接电阻接上反相序电源，进入反接制动状态。电动机转速迅速下降，当电动机转速接

51、近100r/min时，KS常开触点复位，KM2断电，电动机断电，反接制动结束。2.可逆运行的反接制动控制特点（与反接制动相比）：消耗的能量小，其制动电流要小得多；适用于电动机能量较大，要求制动平稳和制动频 繁的场合；能耗制动需要直流电源整流装置。 二、能耗制动控制原理：电动机脱离三相交流电源后，在定子绕组加 直流电源，以产生起阻止旋转作用的静止磁 场，达到制动的目的。 1.单向能耗制动控制二、能耗制动控制按时间原则控制单向运行接触器能耗制动接触器按速度原则控制2.电动机可逆运行能耗制动控制 正转接触器反转接触器3.单管能耗制动控制二、能耗制动控制单管半波整流第七节 直流电动机控制直流电动机的特

52、点：良好的起动、制动与调速性能直流电动机的分类：按励磁方式分：他励直流电动机并励直流电动机串励直流电动机复励直流电动机一、直流电动机启动控制启动特点：启动冲击电流大，可达额定电流的1020倍。一般不允许全压直接起动。 1、单向运转启动控制串二级电阻按时间原则启动控制D电气原理图：过电流继电器欠电流继电器电枢绕组励磁绕组断电延时时间继电器放电电阻启动接触器短接电阻接触器启动电阻1、单向运转启动控制串二级电阻按时间原则启动控制工作原理：合上Q1和Q2KT1通电KT1常闭触点断开切断KM2、KM3电路按下按钮SB2KM1通电KM1Z主触点闭合M串电阻启动KM1常开触点闭合自锁KT1断电延时KM2通电

53、短接R1KT2断电延时短接R2 M全压运行保护环节：过载和短路保护过电流继电器KA1欠磁场保护欠电流继电器KA1过电压保护电阻R3与二极管VD改变直流电动机转动方向：直流电动机的转动方向：取决于电磁转矩M=CMI的方向改变电枢两端电压的方向改变励磁电流的方向电气原理图二、直流电动机正反转控制短路保护反转接触器正转接触器短接电阻接触器调速技术指标：调速方法：调速范围D、静差率s、允许负载性质改变电枢回路电阻值、改变励磁电流、改变电枢电压、混合调速三、直流电动机调速控制控制三、直流电动机调速控制控制电气原理图改变励磁电流调速整流电路启动电阻调速电阻能耗制动接触器工作接触器切除启动电阻接触器工作过程

54、：三、直流电动机调速控制控制改变励磁电流调速启动：按下起动按钮SB2，KM2、KT得电吸合并自锁，电动机M串电阻R起动，KT延时后使KM3吸合并自保，切除起动电阻R ，启动过程结束。调速：调节电阻器R3，改变电动机的转速停车制动正常运行时，按下按钮SB1，KM2及KM3断电释放，KM1通电吸合，通过R使能耗制动回路接通，同时短接电容C，电源电压全部加于励磁绕组实现制动过程中的强励作用。松开按钮SB1，制动结束，电路又处于准备工作状态。电气原理图四、直流电动机制动控制1.能耗制动控制电路电源接触器启动接触器制动接触器电气原理图2.反接制动控制电路制动接触器启动接触器正反转接触器小结 1. 本章重

55、点讲述了电动机的启动、制动、调速等控制线路。 2.掌握电动机的启动方法及其使用场合和特点。 3.掌握各种电动机的制动方法及其使用场合和特点。 4.掌握电动机的控制原则,即时间原则、速度原则、电流原则、电势原则、行程原则、频率原则。 5.掌握电力拖动系统中的保护环节 常用的联锁保护：电气联锁和机械联锁， 常用的互锁环节：动作顺序联锁环节、电气元件与机械动作的联锁。 电动机常用的保护环节：短路保护、过电流保护、过载保护、失压和欠压保护，弱磁保护及超速保护等。谢谢！ 工厂电气控制技术教学课件工厂电气控制技术 第一章 常用低压电器第二章 继电接触器电气控制电路的基本环节第三章 电气控制线路设计基础第四

56、章 继电-接触器控制系统分析第三章 电气控制线路设计基础第一节 电气控制设计的主要内容和基本原则第二节 电力拖动方案与电气控制方案的确定第三节 电动机的控制、保护、常用元器件的选择第四节 电气控制原理图的设计方法第五节 电气控制的安装工艺设计 工业控制系统的核心设备及关键技术的多样化，使电气控制系统设计的中心内容有了很大的差异。继电-接触器电气控制系统线路简单、价格低廉，多年来在各种生产机械的电气控制系统领域中广为应用。本章主要讨论继电-接触器电气控制系统的设计原则和设计方法，同时为学习PLC 等其他控制系统打下良好的基础。第一节 电气控制设计的主要内容和基本原则传统继电接触器控制系统设计的重

57、点是电气原理图设计，同时对电路进行必要的工艺设计；单片机控制系统设计中必须对单片机本身作系统配置；PLC控制系统是将硬件和软件分开，着力进行软件的编程设计。但是，不论什么控制系统，在设计规划时，必须符合设计的基本要求。一、电气控制线路设计的基本要求和主要内容1、基本要求（1）熟悉所设计设备电气线路的总体技术要求及工作过程，取得电气设计的基本依据，最大限度地满足生产机械和工艺对电气控制的要求。（2）优化设计方案、妥善处理机械与电气的关系，通过技术经济分析，选用性能价格比最佳的电气设计方案。在满足要求的前提下，设计出简单合理、技术先进、工作可靠、维修方便的电路。（3）正确合理地选用电气元器件，尽可

58、能减少元器件的品种和规格，降低生产成本，确保使用的安全可靠。（4）设计中贯彻最新的国家标准。第一节 电气控制设计的主要内容和基本原则2、主要内容电气控制系统设计的基本任务是根据生产机械的控制要求，设计和完成电控装置在制造、使用和维护过程中所需的图样和资料。这些工作主要反映在电气原理和工艺设计中，具体来说，需完成下列设计项目：（1）拟定电气设计技术任务书。电气设计任务书是电气设计的依据，是由电气设计人员、机械设计及企业管理决策人员共同分析设备的原理及动作要求、控制技术及经济指标而后确定的。（2）提出电气控制原理性方案及总体框图，编写系统参数计算书。（3）合理选择整个系统的电气元器件，提出专用元器

59、件的技术指标并给出元器件明细表。（4）设计电气原理图(总图及分图)。通过电气原理图表达设计思想和控制的工作原理。绘制电控装置总装、部件、组件、单元装配图、出线端子图和设备接线图。（5）对电控箱（柜）的结构与尺寸、散热器、导线、支架等进行标准构件选用与非标准构件设计，编制设计说明书和使用说明书。二、电气控制线路设计的基本原则当电力拖动方案和控制方案确定后，就可以进行电气控制线路的设计。电气控制线路的设计是电力拖动方案和控制方案的具体化。电气控制线路的设计没有固定的方法和模式，下面介绍在设计中应遵循的一般原则。1、实现并满足生产机械和工艺的控制要求应最大限度地实现并满足生产机械和工艺对电气控制线路

60、的要求。设计之前，首先要调查清楚生产要求。不同的场合对控制线路的要求有所不同，如一般控制线路只要求满足起动、反向和制动就可以了，有些则要求在一定范围内平滑调速和按规定的规律改变转速，出现事故时需要有必要的保护及信号预报以及各部分运动要求有一定的配合和联锁关系等。如果已经有类似设备，还应了解现有控制线路的特点以及操作者对它们的反应。这些都是在设计之前应该调查清楚的。另外，在科学技术飞速发展的今天，对电气控制线路的要求越来越高，而新的电气元器件和电气装置、新的控制方法层出不穷，如智能式的断路器、软启动器、变频器等，电气控制系统的先进性总是与电气元器件的不断发展、更新紧密地联系在一起的。电气控制线路