電工實(shí)習(xí)之繼電接觸器控制系統(tǒng)(機(jī)類專業(yè))

1、電工實(shí)習(xí) 之繼電繼電- -接觸器控制系統(tǒng)接觸器控制系統(tǒng)2實(shí)習(xí)內(nèi)容 繼電接觸器控制系統(tǒng)：對電動(dòng)機(jī)或其他電氣設(shè)備的接通或斷開，較多采用的是繼電器、接觸器及按鈕等控制電器來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，這種控制系統(tǒng)就是繼電接觸器控制系統(tǒng)。 該系統(tǒng)是一種有觸點(diǎn)的斷續(xù)控制。3舉 例 設(shè)計(jì)一個(gè)控制電路，要求： 1、控制電機(jī)M1起動(dòng)后，延時(shí)10秒電機(jī)M2自動(dòng)起動(dòng)，并且響鈴10秒； 2、電機(jī)M2起動(dòng)后，M3才能起動(dòng)； 3、電機(jī)M3可正反轉(zhuǎn)控制，并且有行程控制,可以實(shí)現(xiàn)無限往復(fù)循環(huán)； 4、電機(jī)M3起動(dòng)后，電機(jī)M1、電機(jī)M2不準(zhǔn)停車。4L1L2L3NQ1Q2FU1FU4FU7FU10KM1KM2KM3KM4FU9UVWU11U2

2、1U31V11V21V31W11W21W31U1U2U3V1V2V3W1W2W3FR1FR2SB1SB2SB3SB4SB5SB4SB5KM1KM2KM3KM4KTKTKM1KM3KM4KM3KM41112131415161718192021222324NFR2FR1M13M23M33FR3U32V32W32U32V32W32BHSQ2 SQ1FR3SQ1SQ2KM3KM42526272826PE5FU1KM1KM2KM3KM4Q211FU2FU3FU4FU5FU6FU7FU8FU9FU1012345678UUUUVVVWWW1112U11V11W11U21V21W21U31V31W31U11V

3、11W11U21V21W21U31V31W31U31V31W31142614162626262614162125U1U2U32W32V1V2V32U32W1W2W32V32131413122021122425132827N28UVWNU1U2U3V1V2V3W1W2W3 1213141617182019M13M23M33進(jìn)電源SB2SB1SB3SB4SB51213131416171817181917222223U3 V3 W3262718171722SQ124231718SQ22019172222242315BH1526 KTFR1FR2FR367成績考核 操作：60分電路設(shè)計(jì)： 25分布線操

4、作： 25分調(diào) 試： 10分 出勤率及勞動(dòng)態(tài)度：10分 實(shí)習(xí)報(bào)告：30分8NO.1 三相異步電動(dòng)機(jī) 三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造 三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù) 三相異步電動(dòng)機(jī)的使用9三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造1011三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造12三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)13 Y 160 L 4籠型異步電動(dòng)機(jī) 磁極數(shù)(Y、YR、YB、YQ) (磁極對數(shù)P2)機(jī)座中心高(mm) 機(jī)座長度代號 S-短機(jī)座 M-中機(jī)座 L-長機(jī)座型 號14轉(zhuǎn) 速 同步轉(zhuǎn)速 n060f1/P，f1 50Hz P 1 2 3 4 5 6n0(r/min) 3000 1500 1000 750 600 500 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n但接近于 n0 -異步 轉(zhuǎn)

5、差率s(n0 - n)/ n015電 壓 銘牌數(shù)據(jù)中標(biāo)定的電壓為施加在三相定子繞組上的額定線電壓額定線電壓。16電 流 銘牌數(shù)據(jù)中標(biāo)定的電流為電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行下定子繞組的額定線電流額定線電流。17 在額定運(yùn)行情況下，電動(dòng)機(jī)軸上所輸出的機(jī)械功率為電動(dòng)機(jī)的額定功率PN。 功 率cos3LLIUP 電電PPN18功 率 因 數(shù) 定義：衡量在異步電動(dòng)機(jī)輸入的視在功率中，真正消耗掉的有功功率所占比重的大小，其值為輸入的有功功率與視在功率之比，即定子相電流比相電壓滯后一個(gè)角， cos就是電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)。 三相異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)較低，在額定負(fù)載時(shí)約為0. 70. 9之間，而在輕載和空載時(shí)更低，空載時(shí)只有

6、0. 20. 3。因此，必須正確選擇電動(dòng)機(jī)的容量， 防止“大馬拉小車”，并力求縮短空載的時(shí)間。19接 法 指定子三相繞組的接法，有星形接法(Y)和三角形接法()。 一般鼠籠式電動(dòng)機(jī)的接線盒中 有六根引出線,標(biāo)有U1、V1 、 W1、U2、V2、W2。其中： U1 U2是第一相繞組的兩端； V1 V2是第二相繞組的兩端； W1 W2是第三相繞組的兩端。U1U2V1V2W1W220W1W2V1V2U2U1Y形接法：ABC21BCAW1W2V1V2U2U1形接法：22絕 緣 等 級 絕緣等級是按電動(dòng)機(jī)繞組所用的絕緣材料在使用時(shí)所容許的極限溫度來分級的。 所謂極限溫度，就是電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)中最熱點(diǎn)的最高容

7、許溫度。 技術(shù)數(shù)據(jù)：絕緣等級絕緣等級AEBFH極限溫度極限溫度()10512013015518023定 額 定額是指異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行方式運(yùn)行方式。 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況，根據(jù)發(fā)熱條件可分為三種基本運(yùn)行方式:，和。 連續(xù)運(yùn)行連續(xù)運(yùn)行：按銘牌上規(guī)定的功率長期運(yùn)行，如水泵、通風(fēng)機(jī)和機(jī)床設(shè)備上電動(dòng)機(jī)的使用方式都是連續(xù)運(yùn)行方式。 短時(shí)運(yùn)行短時(shí)運(yùn)行：每次只允許規(guī)定的時(shí)間內(nèi)按額定功率運(yùn)行，而且再次起動(dòng)之前應(yīng)有符合規(guī)定的足夠停機(jī)的冷卻時(shí)間。 斷續(xù)運(yùn)行斷續(xù)運(yùn)行：電動(dòng)機(jī)以間歇方式運(yùn)行，如吊車和起重機(jī)等設(shè)備上用的電動(dòng)機(jī)。24三相異步電動(dòng)機(jī)的使用 起動(dòng) 正反轉(zhuǎn) 調(diào)速 制動(dòng)M3 25起 動(dòng) 定義：異步電動(dòng)機(jī)與電源接通后，如果

8、電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，則轉(zhuǎn)子從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速逐漸升高至穩(wěn)定運(yùn)行，這個(gè)過程稱為起動(dòng)。 起動(dòng)電流起動(dòng)電流( (I Ist st ) ) :當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為零時(shí)，加上額定電壓而起動(dòng)瞬間的線電流，為起動(dòng)電流。一般的，直接起動(dòng)直接起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流約為額定電流的57倍。 為限制起動(dòng)電流，一般中型、大型電機(jī)都必須降壓起動(dòng)降壓起動(dòng)。26正反轉(zhuǎn)控制 電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)對應(yīng)于機(jī)械部件的前進(jìn)與后退，升與降等等。 改變通入定子三相繞組中三相電源的相序，就可以改變電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。M33ABC 27調(diào) 速 定義：所謂調(diào)速，就是指電動(dòng)機(jī)在同一負(fù)載下能得到不同的轉(zhuǎn)速，以滿足實(shí)際需要。 方法：由轉(zhuǎn)速公式 改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的

9、幾種可能： 變頻調(diào)速：改變電源頻率； 變極調(diào)速：改變磁極對數(shù)； 變轉(zhuǎn)差率調(diào)速：轉(zhuǎn)子串電阻等。pfsnsn1060)1 ()1 (28制 動(dòng) 定義：電動(dòng)機(jī)的定子繞組斷電后，其轉(zhuǎn)動(dòng)部分由于慣性還會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一段時(shí)間才會(huì)停止。為了縮短輔助工時(shí)，提高生產(chǎn)機(jī)械的生產(chǎn)率，同時(shí)也為了安全，往往要求電動(dòng)機(jī)能迅速停車和反轉(zhuǎn)，故需要對電動(dòng)機(jī)制動(dòng)。 原理：制動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，此時(shí)的轉(zhuǎn)矩成為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。 方法：機(jī)械方法電磁抱閘 電氣方法能耗制動(dòng),反接制動(dòng)29NO.2 常用低壓電器 組合開關(guān) 按鈕 交流接觸器 繼電器30組 合 開 關(guān) 又稱轉(zhuǎn)換開關(guān)，常作為開關(guān)引入電源。 圖形和文字符號：Q1Q2(a) 三極

10、(b) 單極31按 鈕 結(jié)構(gòu)示意圖： 圖形和文字符號：SB1 SB2 常開動(dòng)合按鈕 常閉動(dòng)斷按鈕 復(fù)合按鈕SB 32交 流 接 觸 器 結(jié)構(gòu)圖：33： 接通或斷開電路的接通或斷開電路的,利用電磁吸力的作利用電磁吸力的作用而動(dòng)作的。用而動(dòng)作的。34交 流 接 觸 器 簡易圖表示：KMKMKM 圖形和文字符號：35交 流 接 觸 器 接觸器觸點(diǎn)有主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)兩種； 主觸點(diǎn)能通過較大電流，接在電動(dòng)機(jī)的主電路中； 輔助觸點(diǎn)通過電流較小，常接在電動(dòng)機(jī)的控制回路中； 選用接觸器時(shí)，主要注意接觸器的額定電流、額定電壓和觸點(diǎn)數(shù)量等。36繼 電 器 繼電器是廣泛用于自動(dòng)控制系統(tǒng)和保護(hù)系統(tǒng)中的自動(dòng)電器。其輸入

11、控制量可以是電壓、電流等電量，也可以是溫度、壓力等非電量。； 繼電器種類繁多，常用的有：電磁式控制繼電器KA；時(shí)間繼電器KT；熱繼電器FR；37NO.3 三相異步電動(dòng)機(jī) 的基本控制環(huán)節(jié) 點(diǎn)動(dòng)控制 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制 停止控制38Q1L1L2L33SB2WUM13結(jié)構(gòu)示意圖主回路：三相電源 Q1 KM1主觸點(diǎn) M1控制回路：U SB2 KM1線圈 WKM139 點(diǎn) 動(dòng) 控 制 L1L2L3Q1UVWKM1U1 V1 W1M13KM1 SB2 電氣原理圖PE1、圖中表示出的都是觸點(diǎn)的、圖中表示出的都是觸點(diǎn)的未動(dòng)作時(shí)的常規(guī)狀態(tài)；未動(dòng)作時(shí)的常規(guī)狀態(tài)；2、同一電器的不同部件用同、同一電器的不同部件用同一文字符

12、號標(biāo)識。一文字符號標(biāo)識。380380V V40L1L2L3Q1UVWKM1U1 V1W1M13NQ2KM1 SB2按鈕按鈕SB2松開松開 線圈線圈(KM1)斷電斷電 觸頭觸頭(KM1)打開打開 電機(jī)停轉(zhuǎn)電機(jī)停轉(zhuǎn)按下按鈕按下按鈕SB2 線圈線圈(KM1)通電通電 觸頭觸頭(KM1)閉合閉合 電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)合上組合開關(guān)合上組合開關(guān)Q1Q1，和控制回路開關(guān)和控制回路開關(guān)Q2Q2交流接觸器線圈額定電壓220VPE220220V V41L1L2L3Q1UVWKM1U1 V1 W1M13NQ2KM1 SB2連 續(xù) 運(yùn) 轉(zhuǎn) 控 制KM1自鎖PE42L1L2L3Q1UVWKM1U1 V1 W1M13NQ2K

13、M1 SB2KM1停 止 控 制SB1 PE43NO.4 控制電路保護(hù)短路保護(hù)過熱保護(hù)欠壓、失壓(零壓)保護(hù)44短 路 保 護(hù) 熔斷器串聯(lián)在線路中，當(dāng)線路或電氣設(shè)備短路時(shí)，熔斷器中的熔體首先熔斷，使線路或電氣設(shè)備脫離電源，起到保護(hù)作用。 圖形和文字符號：熔斷器 FU 45短 路 保 護(hù) 熔斷器熔體的選擇：對于電阻性負(fù)載： IFN1.1 IN單臺(tái)電動(dòng)機(jī)： IFN (1.52.5) IN多臺(tái)電動(dòng)機(jī)： IFN (1.52.5)INmax+IN 熔斷器46 L1L2L3Q1UVWKM1U1 V1 W1M13NQ2KM1 SB1SB2KM11、串接在回路中2、主回路、控制回路都有3、火線上有，零線上沒有

14、4、熔斷器置于開關(guān)后FU1FU3FU4 PE47過 熱 保 護(hù) 熱繼電器是一種利用電流的熱效應(yīng)來切斷電路的保護(hù)電器。熱繼電器主電路電流超過容許值主電路電流超過容許值雙金屬片受熱向上彎曲雙金屬片受熱向上彎曲扣扣 板板 脫脫 扣扣常閉觸點(diǎn)斷開常閉觸點(diǎn)斷開接觸器線圈斷電接觸器線圈斷電接觸器觸點(diǎn)斷開使主回路斷電接觸器觸點(diǎn)斷開使主回路斷電48過 熱 保 護(hù) 圖形和文字符號：熱繼電器FR FR 熱元件常閉觸點(diǎn) 選擇熱繼電器時(shí)，其動(dòng)作電流應(yīng)為電動(dòng) 機(jī)額定電流的1.11.25倍。 49L1L2L3Q1UVWKM1U1 V1 W1M13NQ2KM1 SB1SB2KM1FU1FU3FU4 FR1 FR1 FR1

15、3PE50欠 壓 保 護(hù)交流接觸器51欠 壓 保 護(hù)交流接觸器 L1L2L3Q1UVWKM1U1 V1 W1M13NQ2KM1 SB1SB2KM1FR1 FU1FU3FU4 FR1 352失 壓 保 護(hù)交流接觸器53失 壓 保 護(hù)交流接觸器 L1L2L3Q1UVWKM1U1 V1W1M13NQ2KM1 SB1SB2KM1FR1 FU1FU3FU4 FR1 354NO.5 三相異步電動(dòng)機(jī) 的典型控制環(huán)節(jié) 正反轉(zhuǎn)控制 行程控制 順序控制 時(shí)間控制55正 反 轉(zhuǎn) 控 制 請大家回憶：在主電路中，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 在控制電路中M33ABC KM1KM256L1L2L3NQ1Q2FU1FU

16、4KM1FU3UVWU11V11W11M1311SB1SB2KM1121314KM1U1 V1W1FR1FR1U12V12W12 PE57當(dāng)SB2和SB4被同時(shí)按下時(shí)，會(huì)有什么情況產(chǎn)生呢？L1L2L3NQ1Q2FU1FU4KM1KM2FU3UVWU11V11W11M1311SB1SB2KM1121314SB3SB4KM21516KM1KM217U1 V1W1FR1FR1U12V12W12 KM1 KM2 電氣互鎖按下按下SB2 電機(jī)正轉(zhuǎn)電機(jī)正轉(zhuǎn) 按下按下SB1 停車停車按下按下SB4 電機(jī)反轉(zhuǎn)電機(jī)反轉(zhuǎn) 按下按下SB3 停車停車互鎖作用：互鎖作用：正轉(zhuǎn)時(shí)，SB4不起作用；反轉(zhuǎn)時(shí)，SB2不起作用。

17、從而避免兩接觸器同時(shí)工作造成主回路電源短路。PE58L1L2L3NQ1Q2FU1FU4KM1KM2FU3UVWU11V11W11M13SB1SB2KM1SB4KM2KM1KM2U1 V1 W1FR1FR1U12V12W12 KM2KM1 如何在不單獨(dú)按下停止按鈕的情況下，實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制？SB2SB4機(jī)械互鎖PE59行 程 控 制 行程開關(guān)：也叫限位開關(guān)，它的工作原理和按鈕相同，區(qū)別只是它不靠手指的按壓，而利用生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的擋鐵碰壓而使觸點(diǎn)動(dòng)作。SQSQ 常開觸點(diǎn) 常閉觸點(diǎn)60應(yīng) 用 電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)械部件前進(jìn)，至終點(diǎn)自動(dòng)后退至原位停車。 要點(diǎn)： 電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制 行程開關(guān)控制實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)循

18、環(huán)原位 SQ1終點(diǎn) SQ261L1L2L3NQ1Q2FU1FU4KM1KM2FU3UVWM13FR1 SB1SB2SB3SB2SB3KM1KM2KM1KM2KM1KM2FR1 PESQ2 SQ2SQ1 在此基礎(chǔ)上，如何實(shí)現(xiàn)無限循環(huán)往復(fù)？SQ162順 序 控 制 在某些電路中，要求某一電動(dòng)機(jī)先運(yùn)行，而另一電動(dòng)機(jī)后運(yùn)行。于是對控制電路提出了按順序工作的要求。 控制要求：M2起動(dòng)后，M1才能起動(dòng)。63L1L2L3NQ1FU1KM1UVWFR1M13FU3 PEQ2FU7SB1SB2KM2KM2FR1FR2 SB3KM1KM1FU4KM2FR2M23FU664時(shí) 間 控 制 時(shí)間繼電器KT 線線 圈圈

19、常開延時(shí)閉合觸點(diǎn)常開延時(shí)閉合觸點(diǎn)常閉延時(shí)斷開觸點(diǎn)常閉延時(shí)斷開觸點(diǎn)65應(yīng) 用 設(shè)計(jì)一個(gè)控制電路，要求控制M1起動(dòng)后，延時(shí)10秒M2自行起動(dòng)，同時(shí)M1起動(dòng)后電鈴響10秒鐘停止。66L1L2L3NQ1FU1FU4KM1KM2UVWM1M233FR1FR2 PEQ2FU7SB1SB2KM1KM1FR1FR2 KT KTKM2KTBH67舉 例 設(shè)計(jì)一個(gè)控制電路，要求： 1、控制M1起動(dòng)后，延時(shí)10秒M2自動(dòng)起動(dòng)，并且響鈴10秒； 2、M2起動(dòng)后，M3才能起動(dòng)； 3、M3可正反轉(zhuǎn)控制，并且有行程控制,可以實(shí)現(xiàn)無限往復(fù)循環(huán)； 4、M3起動(dòng)后，M1、M2不準(zhǔn)停車。68L1L2L3NQ1Q2FU1FU4FU7

20、FU10KM1KM2KM3KM4FU9UVWU11U21U31V11V21V31W11W21W31U1U2U3V1V2V3W1W2W3FR1FR2SB1SB2SB3SB4SB5SB4SB5KM1KM2KM3KM4KTKTKM1KM3KM4KM3KM41112131415161718192021222324NFR2FR1M13M23M33FR3U32V32W32U32V32W32BHSQ2 SQ1FR3SQ1SQ2KM3KM42526272826PE6970NO.6 電氣安裝布線圖 電氣安裝布線圖應(yīng)表示出各電器的分布，同一電器元件的部件要畫在一起； 要畫出各電器相互之間的電氣連接； 不但畫出電器

21、控制柜內(nèi)部的電器之間的電氣連接，還要畫出柜外電器、控制箱、接線盒等的連接； 文字符號和數(shù)字符號應(yīng)與原理圖中的標(biāo)號相一致，并符合國家標(biāo)準(zhǔn)。71舉例講解(一) 設(shè)計(jì)一個(gè)控制電路，要求控制M1起動(dòng)后，延時(shí)10秒M2自行起動(dòng)。72L1L2L3NQ1FU1FU4KM1KM2UVWFR1FR2 Q2FU7SB1SB2KM1KM1FR1FR2 KTKTKM21112131415N16M13M23U11U12V11V12W11W12U21U22V21V22W21W22U1U2V1V2W1W2171、主回路標(biāo)號用字母，控制回路用數(shù)字；2、每經(jīng)過一個(gè)元件就要變號，同一線上號碼相同；號碼按照電氣走向依次編號；3、有

22、直接電聯(lián)接的交叉導(dǎo)線的連接點(diǎn)，用原點(diǎn)表示；4、組合開關(guān)的靜觸頭接電源側(cè)，動(dòng)觸頭接負(fù)載側(cè)；5、元件繪制標(biāo)準(zhǔn)：上閉下開，左開右閉。PE73 FU1FU2FU3FU4FU5FU6Q2FU7 FR1FR2 SB2SB1 UU11VV11WW11U21V21W21UVW11U1112U11V11W1116141314U21V21W211615U1 V1 W11617U2 V2 W217N12131314UVWNU1V1W1U2V2W2121314KM1KM212345678KT 進(jìn)電源M13M23 1416141574 FU1FU2FU3FU4FU5FU6Q2FU7 FR1FR2 SB2SB1 UU11

23、VV11WW11U21V21W21UVW11U1112U11V11W1116141314U21V21W211615U1 V1 W11617U2 V2 W217N12131314UVWNU1V1W1U2V2W2121314KM1KM212345678KT 進(jìn)電源M13M23 1416141575FU1FU2FU3FU4FU5FU6UUVVWWU11V11W11U21V21W21KM1KM212345678U11V11W11U21V21W211416141516161415U1U2V1V2W1W21314161717NUVWNU1U2V1V2W1W2121314M13M23進(jìn)電源SB2SB1121

24、31314Q211FU7U1112 FR1FR2KT1、接線端子板連接板內(nèi)元件和板外元件；2、板內(nèi)走線：單芯硬線；板外走線：多芯軟線。76舉例講解(二) 設(shè)計(jì)一個(gè)控制電路，要求： 1、控制M1起動(dòng)后，延時(shí)10秒M2自動(dòng)起動(dòng)，并且響鈴10秒； 2、M2起動(dòng)后，M3才能起動(dòng)； 3、M3可正反轉(zhuǎn)控制，并且有行程控制,可以實(shí)現(xiàn)無限往復(fù)循環(huán)； 4、M3起動(dòng)后，M1、M2不準(zhǔn)停車。77L1L2L3NQ1Q2FU1FU4FU7FU10KM1KM2KM3KM4FU9UVWU11U21U31V11V21V31W11W21W31U1U2U3V1V2V3W1W2W3FR1FR2SB1SB2SB3SB4SB5SB4SB5KM1KM2KM3KM4KTKTKM1KM3KM4KM3KM41112131415161718192021222324NFR2FR1M13M23M33FR