电工技术.ppt

1,第九章继电－接触器控制器,电工技术,第二节三相笼型异步电动机的直接起动控制,第一节几种常用低压电器,第九章继电－接触器控制,第三节三相笼型异步电动机的正反转控制,第四节开关自动控制,第五节联锁控制,第六节电气原理图的阅读,,第一节几种常见低压电器,,一、刀开关,,二、组合开关,三、熔断器,四、按钮,五、接触器,,4,第一节、几种常见低压电器,一、刀开关,一结构一种最简单的手动电器。,三作用用在不频繁接通和分断的电路中，也用于隔离电路和电源（又称为隔离开关）,二分类单极单刀、双极双刀、三极三刀,5,第一节、几种常见低压电器,二、组合开关,（一）结构也是一种刀开关，刀片可转动，由装在同一轴上的单个或多个单极旋转开关叠装组成。转动手柄，可使动触片与静触片接通与断开。,（二）分类单极、双极、三极、多极。,（三）作用生产机械的电源引入、局部照明等。,常用的HZ10系列,6,第一节、几种常见低压电器,（一）作用最常用的短路保护电器。熔体由电阻率较高而熔点较低的合金制成，正常工作时熔体不熔断，短路时熔体立即熔断，及时切断电源。,三、熔断器,7,第一节、几种常见低压电器,8,第一节、几种常见低压电器,（二）分类实用中，常把熔断器和刀开关组合在一起，分为闸刀开关和铁壳开关。,9,第一节、几种常见低压电器,四、按钮,一作用发出操作信号、接通和断开电流较小的控制电路，以控制电流较大的电动机运行。,二结构钮帽、动触点、静触点和复位弹簧等。,一种最简单的手动电器。,10,第一节、几种常见低压电器,动断触点,动静触点,动断触点动触点与上面的静触点接通。,动合触点动触点与下面的静触点断开。,按钮未按下时,按下按钮时上面的动断触点断开，下面的动合触点接通。,当松开按钮时动触点在复位弹簧作用下复位，动断触点和动合触点都恢复原态。,11,第一节、几种常见低压电器,五、接触器,一种依靠电磁力作用使触点闭合或分离的自动电器。,一作用用于接通和断开电动机或其它用电设备电路。,12,第一节、几种常见低压电器,（二）结构磁铁分静铁心和动铁心，触点分主触点和辅助触点。,主触点,辅助触点,动铁心,静铁心,线圈,结构示意图,符号,主触点接电动机主电路，辅助触点用于控制电路。,弹簧,13,第一节、几种常见低压电器,（三）工作原理利用线圈的通电或断电，控制触点闭合或分开。,静铁心固定不变，动铁心与动触点连在一起，可左右移动。,当线圈通电时，静、动铁心间产生电磁吸力，动铁心带动动触点右移，动断触点断开，动合触点闭合。,当线圈断电时，电磁力消失，动铁心在弹簧作用下带动动触点复位，使动断触点和动合触点恢复原状。,14,第一节、几种常见低压电器,当线圈通电时主触点闭合，电动机旋转。,当线圈断电时主触点分开，电动机停转。,利用线圈中小电流的通断来控制主电路中大电流的通断。,第二节三相笼型异步电动机的直接起动控制,,一、点动控制,,二、起、停控制,,三、三相异步电动机的保护,,16,第二节、三相笼型异步电动机的直接起动控制,一、点动控制,即按下按钮电动机转动，松开按钮电动机停转。,（一）组成,接触器,按钮,电源开关,熔断器,电动机,17,第二节、三相笼型异步电动机的直接起动控制,（二）工作过程,接触器,按钮,电源开关,熔断器,电动机,按下按钮（SB）→线圈（KM）通电→主触头（KM）闭合→电机转动。,松开按钮（SB）→线圈（KM）断电→主触头（KM）打开→电机停转。,18,第二节、三相笼型异步电动机的直接起动控制,（三）原理图为了方便，一般画成下图。,主电路图电动机的工作电路,控制电路图控制主电路通或断的电路,,主电路,,控制电路,19,第二节、三相笼型异步电动机的直接起动控制,二、起、停控制,要使电动机在按下按钮后能保持连续运转，则需要用接触器的一副动合触点与按钮并联。,（一）组成,起动按钮,停止按钮,起动按钮SBst使电动机起动。,停止按钮SBstp使电动机停转。,20,第二节、三相笼型异步电动机的直接起动控制,按下起动按钮（SBst）→线圈（KM）通电→KM主触头闭合，动合辅助触点自锁→电动机连续运转。,按下停止按钮（SBstp）→线圈（KM）断电→KM主触头/辅助触头均打开→电动机停转。,（二）工作过程,起动按钮,停止按钮,自锁,主电路,控制电路,,21,第二节、三相笼型异步电动机的直接起动控制,三、三相异步电动机的保护,短路保护,过载保护,失压、欠压保护,熔断器,热继电器,接触器,22,第二节、三相笼型异步电动机的直接起动控制,（二）过载保护,1.通常用热继电器来实现过载保护。当电动机负载过大，电压过低或一相断路时，电流增大，超过额定电流，熔断器不一定熔断，但时间长了影响寿命。,2.结构,发热元件,双金属片,发热元件动断触点,,23,第二节、三相笼型异步电动机的直接起动控制,3.工作原理利用膨胀系数不同的双金属片遇热后弯曲变形，去推动触点，断开电动机控制电路。,电动机正常工作时双金属片不起作用。,当电动机过载时流过发热元件的电流超过其整定电流，使双金属片因受热而有较大弯曲，向左推动导板，动触点离开静触点，接触器线圈KM断电，断开电动机电源。,24,第二节、三相笼型异步电动机的直接起动控制,原理图,发热元件串在主电路中,发热元件动断触点串在控制电路中,过载保护,25,第二节、三相笼型异步电动机的直接起动控制,,主电路,热继电器动断触点,控制电路,热继电器,过载保护,26,第二节、三相笼型异步电动机的直接起动控制,,主电路,接触器动合触点,控制电路,失压保护,接触器,第三节三相笼型异步电动机的正反转控制,,28,第三节、三相笼型异步电动机的正反转控制,许多设备需要正反两个方向的运动。,一结构,只需将接到电源的三根连线中的任意两根对调，改变旋转磁场的方向，达到反转的目的。,正转接触器,反转接触器,正转按钮,反转按钮,,停止按钮,KMF的3对主触点把电动机按相序与电源相接,KMR的3对主触点把电动机按反相序与电源相接,2个接触器和3个按钮,29,第三节、三相笼型异步电动机的正反转控制,正转KMF为正转接触器，SBF为正转按钮，KMF的3对主触点把电动机按相序L1－U1、L2－V1、L3－W1与电源相接，当按下SBF，KMF接通并自锁，电动机正转。,（二）工作过程,正转动断触点,反转动断触点,正转线圈,反转线圈,控制电路,30,第三节、三相笼型异步电动机的正反转控制,反转KMR为反转接触器，SBR为反转按钮，KMR的3对主触点把电动机按相序L3－U1、L2－V1、L1－W1与电源相接，当按下SBR，KMR接通并自锁，电动机反转。,停转按下SBstp，接触器释放，电动机停转。,正转动断触点,反转动断触点,正转线圈,反转线圈,控制电路,31,第三节、三相笼型异步电动机的正反转控制,2.对于功率较小电动机电动机允许直接正反转的转换。,复合按钮互锁的控制电路,复式按钮,复式按钮使动断触点和动合触点同时动作,例当电动机正转时，按下反转按钮，动断触点断开，正转接触器KMF断电；动合触点闭合，反转接触器KMR通电。直接由正转变为反转,32,机械互锁利用复合按钮的触点,实现同一时间里两个接触器,只允许一个工作。,正转按钮,反转按钮,正转线圈,反转线圈,第三节、三相笼型异步电动机的正反转控制,第四节开关自动控制,,一、行程控制,,二、时间控制,,三、速度控制,,34,第四节、开关自动控制,一、行程控制,对生产机械的某一运动部件的行程或位置变化进行控制。通常用行程开关来实现。,（一）行程开关（限位开关）,是利用机械部件位移来切换电路的自动电器。,直线式,单滚轮式,双滚轮式,35,第四节、开关自动控制,c符号,36,第四节、开关自动控制,工作原理同按钮相似，只是变手动为撞块撞击。撞块安装在机械部件的位移的工作台上。,当撞块压着行程开关时（如按下按钮）动断触点断开，动合触点闭合。,,挡块,行程开关,工作台,当撞块离开时（如松开按钮）靠弹簧作用使触点复位。,双滚轮式需两个方向的撞块来回撞击,37,第四节、开关自动控制,（二）限位控制,吊车上下限位控制电路，能按要求的空间限位使电动机自动停车。,行程开关,行程开关,1.结构安装撞块和行程开关SQF和SQR，将它们动断触点串接在正反接触器KMF和KMR的线圈回路中。,挡块,行程开关,38,第四节、开关自动控制,二、时间控制,按一定时间间隔对机械进行控制。,（一）时间继电器,按所整定的时间间隔的长短来切换电路的自动电器。有空气式、电动式、电子式等。,是从得到输入信号线圈通电或断电起，经过一段时间延时后才动作的继电器。适用于定时控制。,第五节联锁控制,,一、按顺序先后起动,,二、按顺序先后停转,,三、不许单独工作,,四、不许同时工作,,40,第五节、联锁控制,一、按顺序先后起动,联锁一台生产机械或一条自动线往往有多台电动机，反映制约这些电动机关系的控制电路。,先起动的电动机M1,KM1控制M1,后起动的电动机M2,KM2控制M2,以两台电动机为例,KM1的动合辅助触点串在KM2的线圈回路中,,第六节电气原理图的阅读,,一、读图的方法和步骤,,二、读图举例,,42,第六节、电气原理的阅读,1.阅读主电路,主轴电动机M1,冷却泵电动机M2,接触器KM直接控制,冷却泵的电路开关,交流电源开关,热继电器FR1过载保护,熔断器FU1短路保护,KM失压和欠压保护,43,第六节、电气原理的阅读,2.阅读控制电路,是一个单向起、停的典型控制电路。,无论主轴电动机或冷却泵电动机发生过载，都会切断控制电路，使两台电动机同时停转。,热继电器FR1和FR2的动断触点串联在控制电路中,控制电路的熔断器FU1短路保护,44,第六节、电气原理的阅读,3.阅读照明电路,变压器将380V电压变为36V安全电压,照明电路的电源开关QS3,照明电路的熔断器,照明电路开关S,45,第六节、电气原理的阅读,1.阅读主电路,接触器KM1、KM2控制,一台电动机,KM1主触点闭合时，通过R把电动机与电源接通,KM2主触点闭合时，电动机直接与电源接通,熔断器FU1短路保护,热继电器FR过载保护,失压、欠压保护由接触器完成,46,第六节、电气原理的阅读,2.阅读控制电路,时间继电器KT,时间继电器KT的延时动合触点控制接触器KM2,按钮SBst控制KM1和KT,素材库,附件,,48,为了方便各位老师根据不同的教学风格修改课件，这里将一部分自行制作的素材库附上。,说明,素材库包括元器件、电路符号、各种变量、波形、圆点标记等。,49,,VCC,C,,,,VBB,R,RL,,,,,,,,,,,,讨论,附件素材库,us,u,,,,,,,,ZL,,PN,Ia,–,链接EDA3,【例10-2-9】,,i1,,