电气控制的基本环节和基本规律

第二章电气控制的基本环节和基本规律

由于生产机械的种类繁多，所要求的电气控制线路也是千变万化、多种多样的。但无论是比较简单的，还是很复杂的电气控制线路，都是由一些基本环节组合而成。本章着重阐明组成这些电气控制线路的基本规律和典型线路环节。这样，再结合具体的生产工艺要求，就不难掌握电气控制线路的分析和设计方法。第一节电气控制系统的电路图及绘制原则

电气控制系统中用国家规定的统一符号、文字和图形的形式来表示各电器元件及其相互连接关系，这就是电气控制系统的电路图。

电气原理图

电气安装图

根据电气设备的工作原理绘制而成，它具有结构简单、层次分明；便于研究和分析电路的工作原理等优点。

按照电器实际位置和实际接线线路，用给定的符号画出来的，这种电路图用于电气设备的安装和维修。

电气控制系统的电路图绘制规律如下：

1．元件、器件和设备的图形符号和文字符号应符合国家规范。2．主电路和辅助电路分开。

3．用平行线绘制，少交叉，并尽可能按照动作顺序先后排列。

4．原理图中各电气元件和部件在控制线路中的位置，应根据便于阅读的原则安排。

5．元器件和设备的可动部分在图中通常应表示成：

⑴触点为非激励状态，即电器没有通电和没有外力作用时触点的状态；⑵接触器和电磁式继电器等系指线圈不加电压时的触点状态；⑶按钮、行程开关等指未被压合时触点状态，也就是动合触点开启、动断触点闭合的状态。

6．为安装和维护方便，各接线端子应编号，规则见GB4026《电器接线端子的识别和用字母数字符号标志接线端子的通则》。一般主电路用字母加数字来表示接线端子；辅助电路用数字编号，以单双数区分电源极性（以每一回路中电压降为最大的元件为界，如以接触器的线圈为界）。

举例：电路原理图图2-1a为三相交流电动机的起停控制电路原理图

图2-1a三相交流电动机的起停控制电路电原理图

返回图2-1b三相交流电动机的起停控制电路安装接线图第二节、电气控制的基本环节1、点动控制环节图2-2用↑表示有驱动力，↓表示无驱动力；X=1表示动合触点X闭合，X=0表示动合触点X断开。SB↑→KM↑→KM=1→M↑起动SB↓→KM↓→KM=0→M↓停止小结:通过分析，可看出图2-2所示电路，只有在按下按钮SB时电动机M才能通电起动运行，故称为点动控制电路。按钮SB和接触器KM的这种组合称为点动控制环节。

2、起保停控制环节图2-1

SB1↑→KM↑→KM=1→M↑起动SB2↑→KM↓→KM=0→M↓停止

接触器KM的辅助动合触点称为自锁触点

图2-1线路设有以下几种保护:

1．短路保护

熔断器FU12．过载保护

热继电器FR3．欠压保护和失压保护

自锁触点实现

返回结束返回第三节电气控制的基本控制规律一、联锁控制规律（一）、互斥联锁电动机正反转图2-3SB1↑→KM1↑→KM1=1→M↑正转SB3↑→KM1↓→KM1=0→M↓停止

SB2↑→KM2↑→KM2=1→M↑反转

L1、L3线路短路KM1KM2SB2SB3SB1KM1FRKM2KM1KM2互斥联锁SB1↑→KM1↑→KM1=1→M↑正转└→=0(互锁)SB2↑KM2不会通电

机械互锁电器互锁（二）、顺序联锁1.起动联锁2.停止联锁M1先起动，M2后起动，将KM1常开触头串入KM2线圈回路中。M2先停止，M1后停止，将KM2常开触头并在M1停止按钮旁。（三）、长动与点动联锁

长动与点动联锁是既能正常起保停控制，又能进行点动控制。方法套二：祝加中卸间继罗电器夹（KA）长动大与点肃动的喝区别围就在扒于有芳无自锁下触点的作惕用。例如：朗甲、乙谈两地同稼时控制贺一台电词机。方法：秋两起动成按钮并悔联；两不停车按恢钮串联壶。(四)、多万地点旅控制甲地乙地KMSB1甲SB2甲KMSB3乙SB4乙KMSB1甲SB2甲KMSB3乙SB4乙KMSB1甲SB2甲KMSB3乙SB4乙SB4乙电器互袭锁规律冰：欲使闹两接触握器不能今同时工胡作，只露需将两劝接触器夕的常闭酒触点互严相串入错对方的葬线圈电紫路中即灵可。顺序演控制牲规律筒：要丝式求甲秩接触士器得凉电后谈，乙踢接触纸器方逢可得劫电，管只需尘将甲勒的常关开触疫点串君在乙粮的线良圈电缎路中敬；要胳求乙收接触挑器失秋电后令，甲规接触扎器方顺可失赌电，便只需宫将乙牲的常砍开触胞点并公在甲示的停彻车按追钮上寒。实现参多地鱼控制吓的原顾则：将控制蜂按钮兵的常除开触甩点并悄联，赏常闭表触点菠串联贯。小结联锁穿控制船的关疫键是巡寿正确忠地选揉择联牌锁触汽点。二、天参量划控制负规律控制过证程的变同化参量危很多，耗通过测衡量元件贞反应参境量的变仗化，并覆将这一职变化参意量反馈斑回来作适用与控饺制装置刘，实现妈自动控山制，这痛就是参扬量控制喜规律。常用后的变桐化参极量有畜行程灭、时峰间、俗速度师、电皇流等（一）填行程控挣制利用行牛程开关摘（极限欧开关）溪实现限此位控制漆。SB1↑→KM1↑→KM1认=1→M↑右移跳，至昆右终导端位训置，SQ碑2↑→KM恰1↓→M↓，停止湿。（二）缩慧时间控汪制利用畜时间隆继电恐器实蕉现由旬降压印起动陕至全展压运铅行的刺切换桨，即林用时恋间继查电器继的延降时来饱控制鲜降压拴起动念时间细。（三训）速坚度控惧制图2-1师0所示围为单撞向运僻行电议动机站反接管制动颤控制棉电路专。利首用速瓶度继垄电器盛实现遮对反项接制标动的趟控制词。（四四）电叛流控掌制图2-1惯1所示面为绕茎线电河动机糟转子效回路范串电触阻起缴动控差制电魔路。送利用兽电流略继电干器实奖现对世电阻蒜逐段落切除缺的控希制，瓦三个溪电流崭继电场器KI植1、KI2和KI改3的吸合银电流值拾相同，桐但释放才电流值竟不同，KI1释放临电流垒值最裙大，KI2次之现，KI3最小。SB1↑→K泡M↑→K怕M=锈1→KA、KI1、KI2、KI3↑→n↑→I↓→KI1↓→KI1=0著→KM1↑K巧M1=1→短接R1...（五袜）液用位控熄制图2-1渐2所示为朗建筑物卫生活水食箱水位线自动控陷制电路怪。通过画水位控狸制器实创现水泵辩的起停尊控制。（六）痕压力控粥制图2-1油3所示围为建外筑物罩消防碰喷淋锐系统竿中恒廊压泵牧的控足制电亡路。千利用贯压力撒继电蔬器实雨现对泛泵的临自动退启停忆。第四节奶三相正异步电耍动机控拣制电路1.起动描性能起动时霉定子起虫动电流煎与额定聋电流之样比值大漠约5~枯7。起动站电流母大对令线路暖有影盾响，谜将造设成较筒大的车电压赌降落蹈，影赚响其碍他负葵载正兼常工录作。2.起动方惩法直接起碗动--取--小(轻)负载降压欠起动一、降裂压起动换控制电纯路（一）令自耦降值压起动铅控制电糠路1．按河钮操音作的侦自耦贞降压章控制教电路图2-开14图2-1叫52．时态间继挎电器胶延时纪自动统切换床的自照耦降阳压起劲动控口制电仗路3．自耦靠降压起合动控制蒙电路的胸基本要画求（1）不允唇许存在往全电压熄直接起苹动的可付能。（2）降救压起头动完庸毕后备，不缝允许别在自另耦变旺压器滔二次绘侧电驼压或悲经自昨耦变策压器灵部分傲绕组巧降压浩后的追电压乳下起胡动。（3）投入循全电压贸运转后覆，不得氏存在自融耦变压户器再次鼓接入主羽电路的钢可能，证以防止迷自耦变叔压器部辉分绕组甩短路而贸另一部怕分绕组定过电压技运行。（4）在可冷能的情膨况下，奴尽量减谜少和避荐免电动佳机二次劫涌流（访指第二爹次接入早交流电碰网时过盯渡过程侦所产生虏的冲击鸽电流）贤的冲击椅。（二）Y-Δ起动厅控制就电路电动机遥在工作洪时其定鼠子绕组暮是联接炎成三角嫁形的，廊那么在查起动时堆可把它问联成星小形，等揭到转速轿接近额判定值时嗓再换成平三角形抓。这样改，在起血动时就漂把定子弟每相绕拉组上的之电压降曲到正常璃工作电效压的泛。星形三角犬形1．按皱钮操姑作的Y-Δ起动控己制电路2．时间帜继电器肥延时自南动切换命的Y-Δ起动控膛制电路图2-1堵7图2-1平6图2-休16图2-再17时间继替电器延周时自动哪切换的Y-励Δ起动控鞠制电路3．Y-俩Δ起动梳控制揉电路恰基本慌要求（1）不得岔存在全爸电压起备动的可散能。（2）Y形与Δ形接法本接触器背之间必喜须有互答锁以防静短路现晕象的发缺生。（3）对有薪可能长窝期处于就轻载的喂电动机汇，控制浙电路应掌考虑电猴动机能聋长期在Y形接法纹下工作却的可能饿。（三）软延边Δ形起动狭控制电量路这一柏电路盈的设邀计思滥想是砍兼取救星形党连接治与三梁角形摘连接气的优包点，鼓以期球完成慌更为武理想另的启削动过捐程。半其转别换过柴程仍五按照滤时间诞原则差来控驱制。烛如前握所述障，星展形启亦动有雹很多失优点修，但罗不足宣的是哲启动分转矩冬太小介。设语想如战果能算兼取低星形定接法候启动岩电流务小，妻而三团角形宿接法野启动步转矩比大的蓬优点洒，可旧在启咬动时滴将电狐动机撤定子座绕组寒的一县部分蓬接成克星形趁，而闯另一胃部分援接成独三角孟形，畏在启丑动结啦束以权后，处再换疲接成寸三角滨形接撕法，陡这就艰是所续谓延榜边三是角形脑启动户方式准。延边套三角静形/三角毙形电徒动机蒙绕组城连接图2-1任9时间继携电器延自时自动酸切换的牛延边Δ形起庙动控泥制电塘路图2-娘18延边Δ形起枣动控先制电罩路（四）散定子串昂电阻降头压起动趴控制电睛路（五坝）转挪子串优电阻逗或频饺繁变对阻器捉起动悉控制金电路二、制嫂动控制趣电路因为垄电动竖机的爬转动泡部分辩有惯朱性，础所以矩把电旺源切稍断后核，电粘动机擦还会碧继续祥转动掌一定拖时间盘而后董停止翼。为靠了缩健短辅邀助工嫁时，鉴提高版生产任机械迹的生妙产效章率，沈并为答了安瞧全起停见，溜往往茶要求枣电动朋机能碌够迅掌速停遇车和促反转环。这回就需捕要对穗电动葡机制蛇动。闪对电晴动机仆制动热，也情就是便要求葵它的转矩与转子常的转动方烈向相反闯。这时的惜转矩称洪为制动转初矩。（一）过机械制桂动控制焰电路1．断电狠抱闸渣如图2-靠22所示协。注意:本图中处电磁抱堪闸装置稼应为断排电抱闸袋型2．通孔电抱蜘闸雁如图2-盛23所示库。（二）反接制粘动控制峰电路1．单贫向运超行的样反接全制动恒控制疾电路如图2-和10所示。2．可逆筛运行的罩反接制暖动控制面电路如图2-蕉24所示。图2-2姨5为具挑有限崖流电软阻的些反接叼制动黄控制自电路高。图2-2残6所示暮为限代流电誓阻在免起动罩过程府和制锹动过奸程中半都起消作用蚂的反煮接制晋动控吗制电石路。（三）券能耗制走动控制浮电路1．按签时间鹊整定他控制关的能雁耗制欲动控尾制电扶路，生如图2-叔27所示。2．按诊速度呢整定崖控制榨的能升耗制镇动控波制电点路，农如图2-2加8所示。能耗晋制动领的控溉制线粪路的盟设计凭思想事是制跌动时涌在定销子绕渔组中辞任意圾两相翅通入昌直流派电流胞，形毯成固迫定磁膝场，销它与询旋转掘着的骂转子室中的