继电接触器控制系统课件

本章要求：1.了解常用低压电器的结构、功能和用途;2.掌握自锁、联锁的作用和方法;3.掌握过载、短路和失压保护的作用和方法;4.掌握基本控制环节的组成、作用和工作过程。能读懂简单的控制电路原理图、能设计简单的控制电路。第8章继电接触控制系统应用电动机拖动生产机械，称为电力拖动。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。第8章继电接触控制系统

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。1.用途：组合开关是一种转动式的刀开关。由动触片和静触片组成。2.结构：对常用的三极开关来说，每一极有一对静触片与盒外接线柱相接，动触片受手柄控制可以转动，以达到线路的通/断控制。3.种类：有单极、双极、三极和四极等，额定电流有10、25、60和100A等多种。1、组合开关8.1低压电器简介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。按钮开关的外形和符号(a)外形图常闭触点常开触点复位弹簧支柱连杆常闭静触头桥式静触头常开静触头外壳SBSB结构符号名称常闭按钮(停止按钮)常开按钮(起动按钮)复合按钮SB12344123按钮帽3、熔断器符号FU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。用于自动往复控制或限位保护等。5、行程开关(限位开关)(b)示意图结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。未撞击撞击(a)外形图SQ常开触点常闭触点SQ(c)符号行程开关的外形符号交流接触器的外形与结构6、交流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)结构交流接触器用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。~M3~线圈辅助触点铁心衔铁电源电机主触点常闭常开弹簧7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~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。a)通电延时继电器b)断电延时继电器KT线圈通电延时闭合常开触点KT通电延时断开常闭触点KTKT线圈(b)符号断电延时断开常开触点KT断电延时闭合常闭触点KT延时继电器的外形与结构(a)外形(4)空气式延时继电器断电延时的空气式时间继电器结构示意图常闭延时闭合常闭延时断开常开触头常闭触头空气式时间继电器的延时范围大(有0.4~60s和0.4~180s两种)。结构简单，但准确度较低。时间继电器的型号有JS7-A和JJSK2等多种类型。继电接触控制线路由一些基本控制环节组成，下面介绍继电接触控制线路的绘制。在电工技术中所绘制的控制线路图为原理图，它不考虑电器的结构和实际位置，突出的是电气原理。电器自动控制原理图的绘制原则及读图方法：1.按国家规定的电工图形符号和文字符号画图。2.控制线路由主电路(被控制负载所在电路)和控制电路(控制主电路状态)组成。3.

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.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，即按通电前的状态绘制。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。分析和设计控制电路时应注意以下几点：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。交流接触器用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。~M3~线圈辅助触点铁心衔铁电源电机主触点常闭常开弹簧符号线圈KM用于主电路流过的大电流(需加灭弧装置)用于控制电路流过的小电流(无需加灭弧装置)KM动合(常开)辅助触点动断(常闭)辅助触点KM动合(常开)主触点KM熔断器FU交流接触器KM组合开关Q按扭SBSB1SB235热继电器FRM3～4218.2三相异步电动机的基本控制线路1.直接起动(a)结构图FRKMKMSB1SB2控制电路KM合上开关Q起动(2)控制原理KM辅助触点闭合自锁。按下起动按钮SB2

,KM线圈通电，KM主触点闭合，电动机运转。通电KM主电路FR3~MFUQQ转动合上开关Q(2)控制原理松开起动按钮SB2，利用自身辅助触点，维持线圈通电的作用称自锁自锁FRKM..KMSB1SB2..控制电路KM辅助触点闭合自锁。按下起动按钮SB2

,KM线圈通电，KM主触点闭合，电动机运转。通电起动KM转动主电路FR3~MFUQQ电动机连续运转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的作用：(1)使接触器线圈KM通电；(2)使线圈KM不能自锁。KMSB2FRKMSB1~SB3复合按钮2.既能长期工作又能点动的控制电路KMSB2FRKMSB1~SB3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4123KMSB2FRKMSB1~SB3先断开后闭合断开断电2.既能长期工作又能点动的控制电路松开SB341232.既能长期工作又能点动的控制电路KMSB2FRKMSB1~SB3松开SB3电机停转实现点动用途:试车、检修以及车床主轴的调整等。先断开后闭合断开断电KM1FUQKM2M1M23~3~.SBSB1KM1KM1SB2KM2KM2按SB1通电闭合再按SB2闭合通电闭合闭合1.控制顺序：M1起动后M2才能起动。M2既不能单独起动，也不能单独停车。M1转动3.电机的顺序控制M2转动....M13~这样的顺序控制是否合理？两电机各自要有独立的电源；这样接，主触头(KM1)的负荷过重。KM1KM2M23~思考

例1：两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖动，由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆积在运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止：起动时:M1起动后M2才能起动；停车时:M2停车后M1才能停车。应如何实现控制？起动：通电通电KM2SBKM2SBKM1FR1FR2KM1闭合闭合SB1KM1FR1

例：两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖动，由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆积在运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止：起动时:M1起动后M2才能起动；停车时:M2停车后M1才能停车。应如何实现控制？KM2SB2KM2FR2KM1停止：断电断电断开断开在图示控制电路中，SB是按钮，KM是接触器，KM1控制辅电动机M1，KM2控制主电动机M2，且两个电动机均已起动运行，停车操作顺序必须是()。

A.先按SB3停M1，再按SB4停M2B.先按SB4停M2，再按SB3停M1C.操作顺序无限定B请分析图示电路的控制功能，并说明电路的工作过程。

图示电路为M1和M2电动机的顺序起停电路，起停的顺序是M1起动后才能起动M2，M2停止后才能停止M1。M1可单独运行，M2不可单独运行。另外电路还具有短路、过载和零压保护。

工作过程：合电源开关QS→按动一下SB1→KM1线圈通电→KM1－1主触点闭合，M1起动。→KM1－2闭合(自锁)，KM1－3闭合→按SB2→KM2线圈通电→KM2－1闭合，M2起动→KM2－2闭合(自锁)，KM2－3闭合(使KM1不能先断电)。停止：按SB3→KM2线圈断电→KM2－1复位，M2停转。→KM2－2、KM2－3复位(给KM1断电打基础)→按SB4→KM1线圈断电→KM1－1复位→M1停转。

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。思考：如何使电动机正反转？电源~UVWM3~UVW电源M3~电动机正转电动机反转8.2.2正反转控制思考：如何改动直接起动电路图实现正反转？M3~KMFQL1L2L3

FR×

×

×SBstpSBFKMFFRKMFSBRKMRKMRSBstpRKMR需要两个停止按钮？SBstFSBF×

×

×KMFQL1L2L3

FRM3~SBstpKMFFRSBRKMRKMFKMRKMRSBstp操作步骤：①合闸。②正转起动。③正转停止。SBFSBstR×

×

×KMFQL1L2L3

FRM3~SBstpKMFFRSBRKMRKMFKMRKMRSBstp操作步骤：①合闸。②正转起动。③正转停止。④反转起动。⑤反转停止。SBF×

×

×KMFQL1L2L3

FRM3~SBstpKMFFRSBRKMRKMFKMRKMR操作步骤：①合闸。②正转起动。③正转停止。④反转起动。⑤反转停止。SBstRSBRSBF×

×

×KMFQL1L2L3

FRM3~SBstpKMFFRKMRKMFKMRKMR正转运行时反转起动，会发生什么情况？造成电源两相短路怎样保证错误操作系统不动作？

M3~SBRSBF×

×

×KMFQL1L2L3

FRM3~SBstpKMFFRKMRKMFKMRKMRKMR

怎样保证错误操作系统不动作？

——互锁！KMF

互锁触点SBstRSBRSBF×

×

×KMFQL1L2L3

FRM3~SBstpKMFFRKMRKMFKMRKMRKMR

怎样保证错误操作系统不动作？

——互锁！KMF

正转运行时反转控制支路被断开SBRSBstF×

×

×KMFQL1L2L3

FRM3~SBstpKMFFRKMRKMFKMRKMRKMF

KMF

怎样保证错误操作系统不动作？——

联锁！SBF反转运行时正转控制支路被断开

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”。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。

SBR

SBstF

×

×

×KMFQL1L2L3

FRM3~SBstpKMFFRKMRKMFKMRKMRSBRSBF

机械互锁电路SBF

SBF

SBstRSBRSBR

SBR

SBF

×

×

×KMFQL1L2L3

FRM3~SBstpKMFFRKMRKMFKMRKMRM3~SBF

机械联锁电路利用复合按钮的触点实现联锁控制称机械联锁。机械联锁正反转控制的双重互锁

SBR

SBF

SBstpKMFFRKMRKMFKMRSBRSBF

KMR

KMF

电气联锁机械联锁

某人设计的具有短路，过载保护的三相异步电动机正反转控制电路如下图，但结果不能实现其功能，请找出图中的错误，并用文字说明。若用KM1控制电动机的正转，KM2控制反转，电动机从正转换成反转应如何操作？一、错误之处：(1)主电路及反转电路错，电流相序未变；(2)缺短路保护；(3)控制电路应加FR的动断触点；(4)KM1、KM2自锁，互锁触点错；(5)控制电路的电源接错；(6)KM1线圈接错，应接于3、4点之间；(7)SB3错，应是停止按钮。 二、操作过程：(1)先按SB3；(2)再按SB2。 用于自动往复控制或限位保护等。行程开关(限位开关)示意图结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。未撞击撞击SQ常开触点常闭触点SQ符号8.3行程控制8.3行程控制自动往返运动：1.能正向运行也能反向运行2.到位后能自动返回行程控制：控制某些机械的行程，当运动部件到达一定行程位置时利用行程开关进行控制。SQaSQb电机正程限位开关SQaSQb逆程按SB2时KM通电(其常闭断开)KM断电电机正转工作台前进到达预定位置，挡块1撞击SQSB1SB2KMSQKM停止正转电动机的限位控制SQbSQa前进(正转）后退12按SBF时KMF通电(其常闭断开，常开闭合)KMF断电KMR通电行程开关自动往返运动：挡块电机正转工作台前进到达预定位置，挡块1撞击SQaSBKMRSBFKMFKMFKMRSQaSQbKMFKMRSBR停止正转

电机反转(工作台后退)通电延时的空气式时间继电器结构示意图常开触头延时闭合常闭触头延时打开微动开关2微动开关1常开触头常闭触头线圈通电衔铁向下吸合连杆动作触头动作工作原理调节螺丝进气孔托板线圈动铁心恢复弹簧挡块释放弹簧活塞杆橡皮膜排气孔通电延时继电器8.4时间控制1.Y–换接起动控制线路Y接法KM2KM1FUQ接法..KM3SB3SB1KM1KM2KM1KM2KTKM3KM3KM1KTKM2SB3SB1KM1KM2KM1KM2KTKM3KM3KM1KTKM2KM1接通电源KM3—绕组联接KM2—绕组Y联接起动过程：按SB1KM2通电联锁常闭断开常闭延时断开主触点常开闭合常开闭合自锁KT通电通电辅助触点常开闭合KM1通电通电辅助触点常闭打开绕组Y常开闭合Y型起动KM2断电KM3通电Y型起动结束，△正常运行断电通电辅助触点常闭打开与KT、KM2形成联锁通电2.鼠笼式电动机能耗制动控制线路断电延时继电器直流电源断电延时断开....SB1KM1SB2FRKM1KTKTKM1KM2..KM2FU23~MFRKM1QFU1正常运行：按SB2KM1通电KM1主触点闭合电机运转常开闭合自锁常闭断开K