電氣控制電路培訓(xùn)課件

第1章電氣控制電路1.1三相交流異步電動機1.2直接啟動控制電路1.3點動控制電路1.4自鎖控制電路1.6正反轉(zhuǎn)控制電路1.5點動和自鎖混合控制、多地控制以及順序控制電路1.7位置控制和自動往返控制電路1.8Y-△形降壓啟動控制電路2.1電氣原理圖圖形符號和文字符號2.2電氣原理圖繪制2.3電器元件布置圖2.4安裝接線圖2.5電氣識圖方法與步驟第1章電氣控制電路1.1三相交流異步電動機1.2直11.1三相交流異步電動機1.1.1三相交流異步電動機的結(jié)構(gòu)三相交流異步電動機主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成。如圖1-1所示。圖1-1三相交流異步電動機的構(gòu)件分解圖1.1三相交流異步電動機1.1.1三相交流異步電動機21.定子定子由基座、定子鐵芯和三相定子繞組組成?；褐无D(zhuǎn)子，作為磁路一部分和散熱的作用。定子鐵芯：由絕緣硅鋼片疊成，減少渦流損耗。三相定子繞組：由漆包線繞制而成，分為U相、V相和W相，可以連接為Y形和△形。如圖1-3所示。圖1-2三相交流異步電動機的機座與定子鐵芯圖1-3三相交流異步電動機的定子繞組連接方式1.定子定子由基座、定子鐵芯和三相定子繞組組成。基座：支撐32．轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子繞組等組成。如圖1-4所示。轉(zhuǎn)軸：支撐轉(zhuǎn)子，保證定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙。轉(zhuǎn)子鐵芯：由硅鋼片疊成，用來嵌入轉(zhuǎn)子繞組。轉(zhuǎn)子繞組：由銅條或鋁澆鑄而成，形似鼠籠，稱鼠籠轉(zhuǎn)子。圖1-4三相交流異步電動機的鼠籠型轉(zhuǎn)子繞組2．轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子繞組等組成。如圖1-4所示41.1.2三相交流異步電動機的轉(zhuǎn)動原理1．鼠籠型轉(zhuǎn)子隨旋轉(zhuǎn)磁極而轉(zhuǎn)動的實驗圖1-5鼠籠型轉(zhuǎn)子隨旋轉(zhuǎn)磁極而轉(zhuǎn)動的實驗由上面實驗可以可得：鼠籠轉(zhuǎn)子與磁鐵的旋轉(zhuǎn)方向始終相同。原理：磁鐵旋轉(zhuǎn)切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體感應(yīng)電動勢和感生電流感生電流與磁場作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)1.1.2三相交流異步電動機的轉(zhuǎn)動原理1．鼠籠型轉(zhuǎn)子隨旋52．旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生三相交流電流在轉(zhuǎn)子空間產(chǎn)生的磁場如圖1-6所示圖1-6轉(zhuǎn)子空間旋轉(zhuǎn)磁場的變化2．旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生三相交流電流在轉(zhuǎn)子空間產(chǎn)生的磁場如圖1-66式中：ns——旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速（r/min）；

f1——交流電源的頻率（Hz）；

P——電動機定子繞組的磁極對數(shù)。旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速：設(shè)電源頻率為50Hz，電動機磁極個數(shù)與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速關(guān)系見表1-1。磁極（個）2極4極6極8極10極12極ns（r/min）3

0001

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000750600500表1-1 磁極個數(shù)與旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速的關(guān)系將定子繞組接至三相交流電源的導(dǎo)線任意對調(diào)兩根，則旋轉(zhuǎn)磁場即反向轉(zhuǎn)動，電動機也隨之反轉(zhuǎn)。式中：ns——旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速（r/min）；旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速73．三相交流異步電動機的轉(zhuǎn)動原理和轉(zhuǎn)差率通常將旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速ns與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n的差和旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速ns之比稱為轉(zhuǎn)差率，即由于三相交流異步電動機的額定轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速接近，所以額定轉(zhuǎn)差率很小，通常為1%～7%。3．三相交流異步電動機的轉(zhuǎn)動原理和轉(zhuǎn)差率通常將旋轉(zhuǎn)磁場的81.1.3三相交流異步電動機的額定值（1）額定功率（容量）（kW）。指電動機在額定運行狀態(tài)下，轉(zhuǎn)軸上輸出的機械功率。（2）額定電壓（V）。指電動機在正常運行時，定子繞組規(guī)定使用的線電壓。（3）額定電流（A）。指電動機在輸出額定功率時，定子繞組允許通過的線電流。（4）額定轉(zhuǎn)速（r/min）。指電動機在額定電壓、額定頻率及輸出額定功率時的轉(zhuǎn)速。（5）額定頻率（Hz）。指電動機在額定條件運行時的電源頻率。（6）接法。指三相定子繞組的連接方式。在380V的額定電壓下，小功率（3kW以下）電動機多為Y形（星形）連接，中、大功率電動機為△形（三角形）連接。1.1.3三相交流異步電動機的額定值（1）額定功率（容量91.1.4三相交流異步電動機的檢查與測試（1）機械方面的檢查。（2）接線可靠。（3）定子繞組直流電阻的測試。（4）定子繞組絕緣電阻的測試。（5）運行電流的測試。1.1.4三相交流異步電動機的檢查與測試（1）機械方面的101.2直接啟動控制電路1.2.1開啟式刀開關(guān)1．結(jié)構(gòu)、電路符號和型號規(guī)格圖1-7開啟式刀開關(guān)的結(jié)構(gòu)、電路符號和型號規(guī)格1.2直接啟動控制電路1.2.1開啟式刀開關(guān)1．結(jié)112．選用方法（1）用于照明和電熱負(fù)載時，選用額定電壓為220V或250V，額定電流稍大于電路所有負(fù)載的額定電流之和的兩極刀開關(guān)。（2）用于電動機直接啟動控制時，選用額定電壓380V或500V，額定電流大于或等于電動機額定電流3倍的三極刀開關(guān)。3．安裝與使用（1）必須垂直安裝在控制屏或開關(guān)板上，不允許倒裝或平裝，以防止發(fā)生誤合閘事故。（2）在分?jǐn)嗷蚪油娐窌r應(yīng)迅速果斷地拉合閘，以使電弧盡快熄滅。（3）由于開啟式刀開關(guān)沒有滅弧裝置，其分?jǐn)嚯娏髦荒苓_到額定電流的1/3。2．選用方法（1）用于照明和電熱負(fù)載時，選用額定電壓為22121.2.2封閉式負(fù)荷開關(guān)1．結(jié)構(gòu)、電路符號和型號規(guī)格圖1-8封閉式刀開關(guān)1.2.2封閉式負(fù)荷開關(guān)1．結(jié)構(gòu)、電路符號和型號規(guī)格圖131.2.3組合開關(guān)組合開關(guān)又稱為轉(zhuǎn)換開關(guān)，主要在電氣設(shè)備中作為電源引入開關(guān)。圖1-9HZ10-10/3型組合開關(guān)1.2.3組合開關(guān)組合開關(guān)又稱為轉(zhuǎn)換開關(guān)，主要在電氣141.2.4隔離開關(guān)圖1-10HL32型隔離開關(guān)1.2.4隔離開關(guān)圖1-10HL32型隔離開關(guān)151.2.5熔斷器表1-2 常用熔體的安秒特性熔體通過電流（A）1.25IN1.6IN1.8IN2IN2.5IN3IN4IN8IN熔斷時間（s）∞3

6001

2004084.52.51熔斷器由熔體、熔斷管和熔座三部分組成。熔體：熔體常做成絲狀或片狀，制作熔體的材料一般有鉛錫合金和銅。熔斷管：安裝熔體，作熔體的保護外殼并在熔體熔斷時兼有滅弧作用。熔座：起固定熔斷管和連接引線作用。1．外形、結(jié)構(gòu)與電路符號1.2.5熔斷器表1-2 常用熔體的安秒特性熔體通過電16圖1-11熔斷器外形、結(jié)構(gòu)與電路符號圖1-11熔斷器外形、結(jié)構(gòu)與電路符號172．主要技術(shù)參數(shù)（1）額定電壓。熔斷器長期安全工作的電壓。（2）額定電流。熔斷器長期安全工作的電流。3．熔體額定電流的選擇照明和電熱負(fù)載：熔體額定電流應(yīng)等于或稍大于負(fù)載的額定電流。電動機控制電路：對于啟動負(fù)載重、啟動時間長的電動機，熔體額定電流的倍數(shù)應(yīng)適當(dāng)增大，反之適當(dāng)減小。對于單臺電動機：熔體額定電流應(yīng)大于或等于電動機額定電流的1.5～2.5倍。對于多臺電動機：熔體額定電流應(yīng)大于或等于其中最大功率電動機的額定電流的1.5～2.5倍，再加上其余電動機的額定電流之和。2．主要技術(shù)參數(shù)（1）額定電壓。熔斷器長期安全工作的電壓。181.2.6負(fù)荷開關(guān)直接啟動控制電路1．電氣原理圖電氣原理圖是分析電路工作原理，安裝、調(diào)試和維修電氣電路的重要依據(jù)。在如圖1-12所示控制電路中，負(fù)荷開關(guān)QS起控制作用，熔斷器FU起短路保護作用。2．工作原理啟動：合上負(fù)荷開關(guān)QS→電動機M通電運轉(zhuǎn)。停止：斷開負(fù)荷開關(guān)QS→電動機M斷電停轉(zhuǎn)。圖1-12負(fù)荷開關(guān)直接啟動控制

電路電氣原理圖1.2.6負(fù)荷開關(guān)直接啟動控制電路1．電氣原理圖電氣原191.3點動控制電路1.3.1按鈕圖1-13按鈕1．分類與型號規(guī)格按鈕一般分為常開按鈕、常閉按鈕和復(fù)合按鈕。2．按鈕的選用（1）根據(jù)使用場合和用途選擇按鈕的種類。（2）合理選用按鈕的顏色。1.3點動控制電路1.3.1按鈕圖1-13按201.3.2接觸器1．結(jié)構(gòu)2．電路符號與型號規(guī)格圖1-14交流接觸器1.3.2接觸器1．結(jié)構(gòu)2．電路符號與型號規(guī)格圖1-1213．交流接觸器的工作原理圖1-15交流接觸器工作原理4．交流接觸器的選用（1）主觸點額定電壓的選擇。（2）主觸點額定電流的選擇。（3）線圈額定電壓選擇。3．交流接觸器的工作原理圖1-15交流接觸器工作原理221.3.3中間繼電器圖1-16中間繼電器與電路符號1.3.3中間繼電器圖1-16中間繼電器與電路符號231.3.4點動控制電路1．點動控制電路2．工作原理合上電源組合開關(guān)QS。啟動：按下按鈕SB→KM線圈得電→KM主觸點閉合→電動機M通電運轉(zhuǎn)。停止：松開按鈕SB→KM線圈失電→KM主觸點分?jǐn)唷妱訖CM斷電停止。圖1-17點動控制電路原理圖圖1-18點動控制電路安裝接線圖1.3.4點動控制電路1．點動控制電路2．工作原理241.4自鎖控制電路1．自鎖控制電路圖1-20自鎖控制電路原理圖1.4自鎖控制電路1．自鎖控制電路圖1-20自鎖控25合上電源隔離開關(guān)QS。2．工作原理圖1-21自鎖控制電路安裝接線圖合上電源隔離開關(guān)QS。2．工作原理圖1-21自鎖控制電261.4.3熱繼電器圖1-22常用熱繼電器外形1.4.3熱繼電器圖1-22常用熱繼電器外形271．熱繼電器結(jié)構(gòu)與電路符號圖1-23熱繼電器的結(jié)構(gòu)、動作原理和電路符號2．型號規(guī)格圖1-24熱繼電器的型號規(guī)格3．選用方法（1）選類型。（2）選擇額定電流。（3）合理整定熱元件的動作電流。1．熱繼電器結(jié)構(gòu)與電路符號圖1-23熱繼電器的結(jié)構(gòu)、動作281.4.4具有過載保護的自鎖控制電路圖1-25具有過載保護的自鎖控制電路原理圖圖1-26具有過載保護的自鎖控制電路安裝接線圖1.4.4具有過載保護的自鎖控制電路圖1-25具有291.5點動和自鎖混合控制、多地控制以及順序控制電路1.5.1低壓斷路器1．DZ5系列低壓斷路器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電路符號圖1-27低壓斷路器圖1-28DZ5系列低壓斷路器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電路符號1.5點動和自鎖混合控制、1.5.1低壓斷路器1．303．選用方法（1）低壓斷路器的額定電壓和額定電流應(yīng)等于或大于電路的工作電壓和工作電流。（2）熱脫扣器的額定電流應(yīng)大于或等于電路的最大工作電流。（3）熱脫扣器的整定電流應(yīng)等于被控制電路正常工作電流或電動機的額定電流。3．選用方法（1）低壓斷路器的額定電壓和額定電流應(yīng)等于或大311.5.2點動與自鎖混合控制電路圖1-30點動與自鎖混合控制電路原理圖1.5.2點動與自鎖混合控制電路圖1-30點動與自32（1）連續(xù)控制（2）點動控制（1）連續(xù)控制（2）點動控制331.5.4多地控制電路圖1-32多地控制電路原理圖1.5.4多地控制電路圖1-32多地控制電路原理圖341.5.5順序控制電路1．順序控制電路1圖1-33順序控制電路1原理圖1.5.5順序控制電路1．順序控制電路1圖1-33352．順序控制電路2圖1-34順序控制電路2原理圖2．順序控制電路2圖1-34順序控制電路2原理圖363．順序控制電路3圖1-35順序控制電路3原理圖3．順序控制電路3圖1-35順序控制電路3原理圖371.6正反轉(zhuǎn)控制電路1．接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路圖1-36接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路1.6正反轉(zhuǎn)控制電路1．接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路圖382．工作原理（1）正轉(zhuǎn)控制（2）停止控制（3）反轉(zhuǎn)控制2．工作原理（1）正轉(zhuǎn)控制（2）停止控制（3）反轉(zhuǎn)控制391.6.3雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路1．雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路圖1-38雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路1.6.3雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路1．雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)40按下SB3，整個控制電路失電，主觸點分?jǐn)啵妱訖CM斷電停轉(zhuǎn)。

2．工作原理（1）正轉(zhuǎn)控制（2）反轉(zhuǎn)控制（3）停止控制按下SB3，整個控制電路失電，主觸點分?jǐn)?，電動機M斷電停轉(zhuǎn)。411.7位置控制和自動往返控制電路圖1-39設(shè)備運動工作臺的左、右限位行程開關(guān)1.7位置控制和自動往返控制電路圖1-39設(shè)備運動421.7.1行程開關(guān)1．外形、結(jié)構(gòu)和電路符號圖1-40行程開關(guān)外形、結(jié)構(gòu)與電路符號1.7.1行程開關(guān)1．外形、結(jié)構(gòu)和電路符號圖1-40431.7.2位置控制電路1．位置控制電路圖1-42位置控制電路原理圖1.7.2位置控制電路1．位置控制電路圖1-4244此時，即使再按下SB1，由于SQ1常閉觸點已分?jǐn)啵佑|器KM1線圈也不會得電，保證行車不會超過SQ1所在的位置。停車時只需按下SB3即可。2．電路原理（1）行車向前運動（2）行車向后運動此時，即使再按下SB1，由于SQ1常閉觸點已分?jǐn)?，接觸器KM451.7.3自動往返控制電路圖1-43磨床工作臺1.7.3自動往返控制電路圖1-43磨床工作臺46圖1-44工作臺自動往返控制電路原理圖圖1-44工作臺自動往返控制電路原理圖47不斷重復(fù)上述過程，工作臺就在限定的行程內(nèi)作自動往返運動（1）啟動（2）停止不斷重復(fù)上述過程，工作臺就在限定的行程內(nèi)作自動往返運動（1）481.8Y-△形降壓啟動控制電路1.8.1時間繼電器1．通電延時型時間繼電器圖1-46時間繼電器

1—線圈2—反力彈簧3—銜鐵4—鐵芯5—彈簧片6—瞬時觸點

7—杠桿8—延時觸點9—調(diào)節(jié)螺釘10—推桿11—空氣室12—寶塔形彈簧1.8Y-△形降壓啟動控制電路1.8.1時間繼電器49圖1-47通電延時型時間繼電器的電路符號2．?dāng)嚯娧訒r型時間繼電器圖1-48斷電延時型時間繼電器的電路符號圖1-47通電延時型時間繼電器的電路符號2．?dāng)嚯娧訒r型50（1）根據(jù)系統(tǒng)的延時范圍和精度選擇時間繼電器的類型和系列。（2）根據(jù)控制電路的要求選擇時間繼電器的延時方式（通電延時型或斷電延時型）。（3）時間繼電器電磁線圈的電壓應(yīng)與控制電路電壓等級相同。5．空氣阻尼式時間繼電器（1）供電電壓：交流（24V、36V、110V、220V、380V）；（2）延時規(guī)格：0.4～60s、0.4～180s。6．選用主要技術(shù)數(shù)據(jù)為：（1）根據(jù)系統(tǒng)的延時范圍和精度選擇時間繼電器的類型和系列。5511.8.2Y-△形降壓啟動控制電路圖1-50圖1-50Y-△形降壓啟動控制電路原理圖1.8.2Y-△形降壓啟動控制電路圖1-50圖1-52停止時，按下SB2即可實現(xiàn)。電路工作原理合上電源開關(guān)QF。停止時，按下SB2即可實現(xiàn)。電路工作原理合上電源開關(guān)QF。53電氣控制系統(tǒng)圖：指根據(jù)國家電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)，用規(guī)定的電氣符號、圖線來表示系統(tǒng)中各電氣設(shè)備、裝置、元器件的連接關(guān)系的電氣工程圖。電氣控制系統(tǒng)圖包括：1、電氣原理圖2、電器元件布置圖3、電氣安裝接線圖電氣原理圖：表示電流從電源到負(fù)載的傳送情況和各電氣元件的動作原理及相互關(guān)系，而不考慮各電器元件實際安裝的位置和實際連線情況。2.1電氣原理圖圖形符號和文字符號電氣控制系統(tǒng)圖：指根據(jù)國家電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)，用規(guī)定的電氣符號、圖54文字符號和圖形符號1、文字符號

用來表示電氣設(shè)備、裝置、元器件的名稱、功能、狀態(tài)和特征的字符代碼。例如，F(xiàn)R表示熱繼電器。2、圖形符號

用來表示一臺設(shè)備或概念的圖形、標(biāo)記或字符。例如，“～”表示交流，表示電阻等。國家電氣圖用符號標(biāo)準(zhǔn)GB/T4728-1985規(guī)定了電氣簡圖中圖形符號的畫法，該標(biāo)準(zhǔn)及國家電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)GB/T6988-1986于1990年1月1日正式開始執(zhí)行。文字符號和圖形符號1、文字符號55電器元件采用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圖形符號和文字符號表示。主電路用粗線條畫在左（上）邊；控制電路用細(xì)線條畫在右（下）邊。同一電器元件的各部件可不畫在一起，但文字符號要相同。若有多個同一種類的電器元件，可在文字符號后加上數(shù)字符號的下標(biāo)，如KM1、KM2等。所有按鈕、觸點均按沒有外力作用和沒有通電時的原始狀態(tài)畫出當(dāng)圖形垂直放置時，各元器件觸點圖形符號以“左開右閉”繪制。當(dāng)圖形為水平放置時以“上閉下開”繪制。2.2電氣原理圖繪制電器元件采用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圖形符號和文字符號表示。2.256電路圖應(yīng)按主電路、輔助電路（控制電路、照明電路、信號電路、保護電路）分開繪制。控制電路的分支電路，原則上按動作順序和信號流自上而下或自左至右的原則繪制。直流和單相電源電路用水平線畫出，一般畫在圖樣上方，相序自上而下排列。主電路與電源電路垂直畫出?？刂齐娐放c信號電路垂直畫在兩條水平電源線之間。耗電元件（如電器的線圈，電磁鐵，信號燈等）直接與下方水平線連接?？刂朴|點連接在上方水平線與耗電元件之間。需要測試和拆、接外部引線的端子，應(yīng)用圖形符號“空心圓”表示。電路的連接點用“實心圓”表示。中性線（N）和保護接地線（PE）放在相線之下。2.2電氣原理圖繪制電路圖應(yīng)按主電路、輔助電路（控制電路、照明電路、信號電路、保57電氣控制電路培訓(xùn)課件58圖區(qū)的劃分在圖樣的下方沿橫坐標(biāo)方向劃分圖區(qū)，并用數(shù)字編號。同時在圖樣的上方沿橫坐標(biāo)方向劃區(qū)，分別標(biāo)明該區(qū)電路的功能。圖區(qū)的劃分在圖樣的下方沿橫坐標(biāo)方向劃分圖區(qū)，并用數(shù)字編號。同59接觸器和繼電器的觸點位置可采用附圖的方式表示。左欄中欄右欄主觸點的圖區(qū)號輔助動合觸點的圖區(qū)號輔助動斷觸點的圖區(qū)號接觸器各欄的含義：繼電器各欄的含義：左欄右欄動合觸點的圖區(qū)號動斷觸點的圖區(qū)號接觸器和繼電器的觸點位置可采用附圖的方式表示。左欄60主電路各接點標(biāo)記三相交流電源引入線采用L1、L2、L3標(biāo)記。電源開關(guān)之后的分別按U、V、W順序標(biāo)記。分級三相交流電源主電路可采用1U、1V、1W；2U、2V、2W等。各電動機分支電路各接點可采用三相文字代號后面加數(shù)字來表示如：U11、U21等，數(shù)字中的十位數(shù)字表示電動機代號，個位數(shù)字表示該支路的接點代號?？刂齐娐凡捎冒⒗?dāng)?shù)字編號，一般由三位或三位以下的數(shù)字組成主電路各接點標(biāo)記三相交流電源引入線采用L1、L2、L3標(biāo)記。61電器元件布置圖詳細(xì)繪制出電氣設(shè)備、零件的安裝位置。圖中各電器代號應(yīng)與有關(guān)電路和電器清單上所有元器件代號相同。2.3電器元件布置圖電器元件布置圖詳細(xì)繪制出電氣設(shè)備、零件的安裝位置。圖中各電器622.4安裝接線圖安裝接線圖是用來表明電氣設(shè)備各單元之間的接線關(guān)系。圖中表明了電氣設(shè)備外部元件的相對位置及它們之間的電氣連接，是實際安裝接線的依據(jù)。2.4安裝接線圖安裝接線圖是用來表明電氣設(shè)備各單元之間632.5電氣識圖方法與步驟識圖方法1、結(jié)合電工基礎(chǔ)知識識圖在掌握電工基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確、迅速地識別電氣圖。如改變電動機電源相序，即可改變其的旋轉(zhuǎn)方向的控制。2、結(jié)合典型電路識圖典型電路就是常見的基本電路，如電動機的起動、制動、順序控制等。不管多復(fù)雜的電路，幾乎都是由若干基本電路組成的。因此，熟悉各種典型電路，是看懂較復(fù)雜電氣圖的基礎(chǔ)。3、結(jié)合制圖要求識圖在繪制電氣圖時，為了加強圖紙的規(guī)范性、通用性和示意性，必須遵循一些規(guī)則和要求，利用這些制圖的知識能夠準(zhǔn)確地識圖。2.5電氣識圖方法與步驟識圖方法64識圖步驟1、準(zhǔn)備：了解生產(chǎn)過程和工藝對電路提出的要求；了解各種用電設(shè)備和控制電器的位置及用途；了解圖中的圖形符號及文字符號的意義。2、主電路：首先要仔細(xì)看一遍電氣圖，弄清電路的性質(zhì)，是交流電路還是直流電路。然后從主電路入手，根據(jù)各元器件的組合判斷電動機的工作狀可。如電動機的起停、正反轉(zhuǎn)等。3、控制電路：分析完主電路后，再分析控制電路，要按動作順序?qū)γ織l小回路逐一分析研究，然后再全面分析各條回路間的聯(lián)系和制約關(guān)系，要特別注意與機械、液壓部件的動作關(guān)系。4、最后閱讀保護、照明、信號指示、檢測等部分。識圖步驟65電氣控制電路培訓(xùn)課件66第1章電氣控制電路1.1三相交流異步電動機1.2直接啟動控制電路1.3點動控制電路1.4自鎖控制電路1.6正反轉(zhuǎn)控制電路1.5點動和自鎖混合控制、多地控制以及順序控制電路1.7位置控制和自動往返控制電路1.8Y-△形降壓啟動控制電路2.1電氣原理圖圖形符號和文字符號2.2電氣原理圖繪制2.3電器元件布置圖2.4安裝接線圖2.5電氣識圖方法與步驟第1章電氣控制電路1.1三相交流異步電動機1.2直671.1三相交流異步電動機1.1.1三相交流異步電動機的結(jié)構(gòu)三相交流異步電動機主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成。如圖1-1所示。圖1-1三相交流異步電動機的構(gòu)件分解圖1.1三相交流異步電動機1.1.1三相交流異步電動機681.定子定子由基座、定子鐵芯和三相定子繞組組成。基座：支撐轉(zhuǎn)子，作為磁路一部分和散熱的作用。定子鐵芯：由絕緣硅鋼片疊成，減少渦流損耗。三相定子繞組：由漆包線繞制而成，分為U相、V相和W相，可以連接為Y形和△形。如圖1-3所示。圖1-2三相交流異步電動機的機座與定子鐵芯圖1-3三相交流異步電動機的定子繞組連接方式1.定子定子由基座、定子鐵芯和三相定子繞組組成。基座：支撐692．轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子繞組等組成。如圖1-4所示。轉(zhuǎn)軸：支撐轉(zhuǎn)子，保證定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙。轉(zhuǎn)子鐵芯：由硅鋼片疊成，用來嵌入轉(zhuǎn)子繞組。轉(zhuǎn)子繞組：由銅條或鋁澆鑄而成，形似鼠籠，稱鼠籠轉(zhuǎn)子。圖1-4三相交流異步電動機的鼠籠型轉(zhuǎn)子繞組2．轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子繞組等組成。如圖1-4所示701.1.2三相交流異步電動機的轉(zhuǎn)動原理1．鼠籠型轉(zhuǎn)子隨旋轉(zhuǎn)磁極而轉(zhuǎn)動的實驗圖1-5鼠籠型轉(zhuǎn)子隨旋轉(zhuǎn)磁極而轉(zhuǎn)動的實驗由上面實驗可以可得：鼠籠轉(zhuǎn)子與磁鐵的旋轉(zhuǎn)方向始終相同。原理：磁鐵旋轉(zhuǎn)切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體感應(yīng)電動勢和感生電流感生電流與磁場作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)1.1.2三相交流異步電動機的轉(zhuǎn)動原理1．鼠籠型轉(zhuǎn)子隨旋712．旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生三相交流電流在轉(zhuǎn)子空間產(chǎn)生的磁場如圖1-6所示圖1-6轉(zhuǎn)子空間旋轉(zhuǎn)磁場的變化2．旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生三相交流電流在轉(zhuǎn)子空間產(chǎn)生的磁場如圖1-672式中：ns——旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速（r/min）；

f1——交流電源的頻率（Hz）；

P——電動機定子繞組的磁極對數(shù)。旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速：設(shè)電源頻率為50Hz，電動機磁極個數(shù)與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速關(guān)系見表1-1。磁極（個）2極4極6極8極10極12極ns（r/min）3

0001

5001

000750600500表1-1 磁極個數(shù)與旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速的關(guān)系將定子繞組接至三相交流電源的導(dǎo)線任意對調(diào)兩根，則旋轉(zhuǎn)磁場即反向轉(zhuǎn)動，電動機也隨之反轉(zhuǎn)。式中：ns——旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速（r/min）；旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速733．三相交流異步電動機的轉(zhuǎn)動原理和轉(zhuǎn)差率通常將旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速ns與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n的差和旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速ns之比稱為轉(zhuǎn)差率，即由于三相交流異步電動機的額定轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速接近，所以額定轉(zhuǎn)差率很小，通常為1%～7%。3．三相交流異步電動機的轉(zhuǎn)動原理和轉(zhuǎn)差率通常將旋轉(zhuǎn)磁場的741.1.3三相交流異步電動機的額定值（1）額定功率（容量）（kW）。指電動機在額定運行狀態(tài)下，轉(zhuǎn)軸上輸出的機械功率。（2）額定電壓（V）。指電動機在正常運行時，定子繞組規(guī)定使用的線電壓。（3）額定電流（A）。指電動機在輸出額定功率時，定子繞組允許通過的線電流。（4）額定轉(zhuǎn)速（r/min）。指電動機在額定電壓、額定頻率及輸出額定功率時的轉(zhuǎn)速。（5）額定頻率（Hz）。指電動機在額定條件運行時的電源頻率。（6）接法。指三相定子繞組的連接方式。在380V的額定電壓下，小功率（3kW以下）電動機多為Y形（星形）連接，中、大功率電動機為△形（三角形）連接。1.1.3三相交流異步電動機的額定值（1）額定功率（容量751.1.4三相交流異步電動機的檢查與測試（1）機械方面的檢查。（2）接線可靠。（3）定子繞組直流電阻的測試。（4）定子繞組絕緣電阻的測試。（5）運行電流的測試。1.1.4三相交流異步電動機的檢查與測試（1）機械方面的761.2直接啟動控制電路1.2.1開啟式刀開關(guān)1．結(jié)構(gòu)、電路符號和型號規(guī)格圖1-7開啟式刀開關(guān)的結(jié)構(gòu)、電路符號和型號規(guī)格1.2直接啟動控制電路1.2.1開啟式刀開關(guān)1．結(jié)772．選用方法（1）用于照明和電熱負(fù)載時，選用額定電壓為220V或250V，額定電流稍大于電路所有負(fù)載的額定電流之和的兩極刀開關(guān)。（2）用于電動機直接啟動控制時，選用額定電壓380V或500V，額定電流大于或等于電動機額定電流3倍的三極刀開關(guān)。3．安裝與使用（1）必須垂直安裝在控制屏或開關(guān)板上，不允許倒裝或平裝，以防止發(fā)生誤合閘事故。（2）在分?jǐn)嗷蚪油娐窌r應(yīng)迅速果斷地拉合閘，以使電弧盡快熄滅。（3）由于開啟式刀開關(guān)沒有滅弧裝置，其分?jǐn)嚯娏髦荒苓_到額定電流的1/3。2．選用方法（1）用于照明和電熱負(fù)載時，選用額定電壓為22781.2.2封閉式負(fù)荷開關(guān)1．結(jié)構(gòu)、電路符號和型號規(guī)格圖1-8封閉式刀開關(guān)1.2.2封閉式負(fù)荷開關(guān)1．結(jié)構(gòu)、電路符號和型號規(guī)格圖791.2.3組合開關(guān)組合開關(guān)又稱為轉(zhuǎn)換開關(guān)，主要在電氣設(shè)備中作為電源引入開關(guān)。圖1-9HZ10-10/3型組合開關(guān)1.2.3組合開關(guān)組合開關(guān)又稱為轉(zhuǎn)換開關(guān)，主要在電氣801.2.4隔離開關(guān)圖1-10HL32型隔離開關(guān)1.2.4隔離開關(guān)圖1-10HL32型隔離開關(guān)811.2.5熔斷器表1-2 常用熔體的安秒特性熔體通過電流（A）1.25IN1.6IN1.8IN2IN2.5IN3IN4IN8IN熔斷時間（s）∞3

6001

2004084.52.51熔斷器由熔體、熔斷管和熔座三部分組成。熔體：熔體常做成絲狀或片狀，制作熔體的材料一般有鉛錫合金和銅。熔斷管：安裝熔體，作熔體的保護外殼并在熔體熔斷時兼有滅弧作用。熔座：起固定熔斷管和連接引線作用。1．外形、結(jié)構(gòu)與電路符號1.2.5熔斷器表1-2 常用熔體的安秒特性熔體通過電82圖1-11熔斷器外形、結(jié)構(gòu)與電路符號圖1-11熔斷器外形、結(jié)構(gòu)與電路符號832．主要技術(shù)參數(shù)（1）額定電壓。熔斷器長期安全工作的電壓。（2）額定電流。熔斷器長期安全工作的電流。3．熔體額定電流的選擇照明和電熱負(fù)載：熔體額定電流應(yīng)等于或稍大于負(fù)載的額定電流。電動機控制電路：對于啟動負(fù)載重、啟動時間長的電動機，熔體額定電流的倍數(shù)應(yīng)適當(dāng)增大，反之適當(dāng)減小。對于單臺電動機：熔體額定電流應(yīng)大于或等于電動機額定電流的1.5～2.5倍。對于多臺電動機：熔體額定電流應(yīng)大于或等于其中最大功率電動機的額定電流的1.5～2.5倍，再加上其余電動機的額定電流之和。2．主要技術(shù)參數(shù)（1）額定電壓。熔斷器長期安全工作的電壓。841.2.6負(fù)荷開關(guān)直接啟動控制電路1．電氣原理圖電氣原理圖是分析電路工作原理，安裝、調(diào)試和維修電氣電路的重要依據(jù)。在如圖1-12所示控制電路中，負(fù)荷開關(guān)QS起控制作用，熔斷器FU起短路保護作用。2．工作原理啟動：合上負(fù)荷開關(guān)QS→電動機M通電運轉(zhuǎn)。停止：斷開負(fù)荷開關(guān)QS→電動機M斷電停轉(zhuǎn)。圖1-12負(fù)荷開關(guān)直接啟動控制

電路電氣原理圖1.2.6負(fù)荷開關(guān)直接啟動控制電路1．電氣原理圖電氣原851.3點動控制電路1.3.1按鈕圖1-13按鈕1．分類與型號規(guī)格按鈕一般分為常開按鈕、常閉按鈕和復(fù)合按鈕。2．按鈕的選用（1）根據(jù)使用場合和用途選擇按鈕的種類。（2）合理選用按鈕的顏色。1.3點動控制電路1.3.1按鈕圖1-13按861.3.2接觸器1．結(jié)構(gòu)2．電路符號與型號規(guī)格圖1-14交流接觸器1.3.2接觸器1．結(jié)構(gòu)2．電路符號與型號規(guī)格圖1-1873．交流接觸器的工作原理圖1-15交流接觸器工作原理4．交流接觸器的選用（1）主觸點額定電壓的選擇。（2）主觸點額定電流的選擇。（3）線圈額定電壓選擇。3．交流接觸器的工作原理圖1-15交流接觸器工作原理881.3.3中間繼電器圖1-16中間繼電器與電路符號1.3.3中間繼電器圖1-16中間繼電器與電路符號891.3.4點動控制電路1．點動控制電路2．工作原理合上電源組合開關(guān)QS。啟動：按下按鈕SB→KM線圈得電→KM主觸點閉合→電動機M通電運轉(zhuǎn)。停止：松開按鈕SB→KM線圈失電→KM主觸點分?jǐn)唷妱訖CM斷電停止。圖1-17點動控制電路原理圖圖1-18點動控制電路安裝接線圖1.3.4點動控制電路1．點動控制電路2．工作原理901.4自鎖控制電路1．自鎖控制電路圖1-20自鎖控制電路原理圖1.4自鎖控制電路1．自鎖控制電路圖1-20自鎖控91合上電源隔離開關(guān)QS。2．工作原理圖1-21自鎖控制電路安裝接線圖合上電源隔離開關(guān)QS。2．工作原理圖1-21自鎖控制電921.4.3熱繼電器圖1-22常用熱繼電器外形1.4.3熱繼電器圖1-22常用熱繼電器外形931．熱繼電器結(jié)構(gòu)與電路符號圖1-23熱繼電器的結(jié)構(gòu)、動作原理和電路符號2．型號規(guī)格圖1-24熱繼電器的型號規(guī)格3．選用方法（1）選類型。（2）選擇額定電流。（3）合理整定熱元件的動作電流。1．熱繼電器結(jié)構(gòu)與電路符號圖1-23熱繼電器的結(jié)構(gòu)、動作941.4.4具有過載保護的自鎖控制電路圖1-25具有過載保護的自鎖控制電路原理圖圖1-26具有過載保護的自鎖控制電路安裝接線圖1.4.4具有過載保護的自鎖控制電路圖1-25具有951.5點動和自鎖混合控制、多地控制以及順序控制電路1.5.1低壓斷路器1．DZ5系列低壓斷路器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電路符號圖1-27低壓斷路器圖1-28DZ5系列低壓斷路器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電路符號1.5點動和自鎖混合控制、1.5.1低壓斷路器1．963．選用方法（1）低壓斷路器的額定電壓和額定電流應(yīng)等于或大于電路的工作電壓和工作電流。（2）熱脫扣器的額定電流應(yīng)大于或等于電路的最大工作電流。（3）熱脫扣器的整定電流應(yīng)等于被控制電路正常工作電流或電動機的額定電流。3．選用方法（1）低壓斷路器的額定電壓和額定電流應(yīng)等于或大971.5.2點動與自鎖混合控制電路圖1-30點動與自鎖混合控制電路原理圖1.5.2點動與自鎖混合控制電路圖1-30點動與自98（1）連續(xù)控制（2）點動控制（1）連續(xù)控制（2）點動控制991.5.4多地控制電路圖1-32多地控制電路原理圖1.5.4多地控制電路圖1-32多地控制電路原理圖1001.5.5順序控制電路1．順序控制電路1圖1-33順序控制電路1原理圖1.5.5順序控制電路1．順序控制電路1圖1-331012．順序控制電路2圖1-34順序控制電路2原理圖2．順序控制電路2圖1-34順序控制電路2原理圖1023．順序控制電路3圖1-35順序控制電路3原理圖3．順序控制電路3圖1-35順序控制電路3原理圖1031.6正反轉(zhuǎn)控制電路1．接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路圖1-36接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路1.6正反轉(zhuǎn)控制電路1．接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路圖1042．工作原理（1）正轉(zhuǎn)控制（2）停止控制（3）反轉(zhuǎn)控制2．工作原理（1）正轉(zhuǎn)控制（2）停止控制（3）反轉(zhuǎn)控制1051.6.3雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路1．雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路圖1-38雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路1.6.3雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路1．雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)106按下SB3，整個控制電路失電，主觸點分?jǐn)啵妱訖CM斷電停轉(zhuǎn)。

2．工作原理（1）正轉(zhuǎn)控制（2）反轉(zhuǎn)控制（3）停止控制按下SB3，整個控制電路失電，主觸點分?jǐn)?，電動機M斷電停轉(zhuǎn)。1071.7位置控制和自動往返控制電路圖1-39設(shè)備運動工作臺的左、右限位行程開關(guān)1.7位置控制和自動往返控制電路圖1-39設(shè)備運動1081.7.1行程開關(guān)1．外形、結(jié)構(gòu)和電路符號圖1-40行程開關(guān)外形、結(jié)構(gòu)與電路符號1.7.1行程開關(guān)1．外形、結(jié)構(gòu)和電路符號圖1-401091.7.2位置控制電路1．位置控制電路圖1-42位置控制電路原理圖1.7.2位置控制電路1．位置控制電路圖1-42110此時，即使再按下SB1，由于SQ1常閉觸點已分?jǐn)?，接觸器KM1線圈也不會得電，保證行車不會超過SQ1所在的位置。停車時只需按下SB3即可。2．電路原理（1）行車向前運動（2）行車向后運動此時，即使再按下SB1，由于SQ1常閉觸點已分?jǐn)?，接觸器KM1111.7.3自動往返控制電路圖1-43磨床工作臺1.7.3自動往返控制電路圖1-43磨床工作臺112圖1-44工作臺自動往返控制電路原理圖圖1-44工作臺自動往返控制電路原理圖113不斷重復(fù)上述過程，工作臺就在限定的行程內(nèi)作自動往返運動（1）啟動（2）停止不斷重復(fù)上述過程，工作臺就在限定的行程內(nèi)作自動往返運動（1）1141.8Y-△形降壓啟動控制電路1.8.1時間繼電器1．通電延時型時間繼電器圖1-46時間繼電器

1—線圈2—反力彈簧3—銜鐵4—鐵芯5—彈簧片6—瞬時觸點

7—杠桿8—延時觸點9—調(diào)節(jié)螺釘10—推桿11—空氣室12—寶塔形彈簧1.8Y-△形降壓啟動控制電路1.8.1時間繼電器115圖1-47通電延時型時間繼電器的電路符號2．?dāng)嚯娧訒r型時間繼電器圖1-48斷電延時型時間繼電器的電路符號圖1-47通電延時型時間繼電器的電路符號2．?dāng)嚯娧訒r型116（1）根據(jù)系統(tǒng)的延時范圍和精度選擇時間繼電器的類型和系列。（2）根據(jù)控制電路的要求選擇時間繼電器的延時方式（通電延時型或斷電延時型）。（3）時間繼電器電磁線圈的電壓應(yīng)與控制電路電壓等級相同。5．空氣阻尼式時間繼電器（1）供電電壓：交流（24V、36V、110V、220V、380V）；（2）延時規(guī)格：0.4～60s、0.4～180s。6．選用主要技術(shù)數(shù)據(jù)為：（1）根據(jù)系統(tǒng)的延時范圍和精度選擇時間繼電器的類型和系列。51171.8.2Y-△形降壓啟動控制電路圖1-50圖1-50Y-△形降壓啟動控制電路原理圖1.8.2Y-△形降壓啟動控制電路圖1-50圖1-118停止時，按下SB2即可實現(xiàn)。電路工作原理合上電源開關(guān)QF。停止時，按下SB2即可實現(xiàn)。電路工作原理合上電源開關(guān)QF。119電氣控制系統(tǒng)圖：指根據(jù)國家電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)，用規(guī)定的電氣符號、圖線來表示系統(tǒng)中各電氣設(shè)備、裝置、元器件的連接關(guān)系的電氣工程圖。電氣控制系統(tǒng)圖包括：1、電氣原理圖2、電器元件布置圖3、電氣安裝接線圖電氣原理圖：表示電流從電源到負(fù)載的傳送情況和各電氣元件的動作原理及相互關(guān)系，而不考慮各電器元件實際安裝的位置和實際連線情況。2.1電氣原理圖圖形符號和文字符號電氣控制系統(tǒng)圖：指根據(jù)國家電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)，用規(guī)定的電氣符號、圖120文字符號和圖形符號1、文字符號

用來表示電氣設(shè)備、裝置、元器件的名稱、功能、狀態(tài)和特征的字符代碼。例如，F(xiàn)R表示熱繼電器。2、圖形符號

用來表示一臺設(shè)備或概念的圖形、標(biāo)記或字符。例如，“～”表示交流，表示電阻等。國家電氣圖用符號標(biāo)準(zhǔn)GB/T4728-1985規(guī)定了電氣簡圖中圖形符號的畫法，該標(biāo)準(zhǔn)及國家電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)GB/T6988-1986于1990年1月1日正式開始執(zhí)行。文字符號和圖形符號1、文字符號121電器元件采用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圖形符號和文字符號表示。主電路用粗線條畫在左（上）邊；控制電路用細(xì)線條畫在右（下）邊。同一電器元件的各部