學(xué)電工學(xué)1第8章繼電器-接觸器控制.ppt

1、第八章 繼電器 接觸器控制,第一節(jié) 常用低壓控制電器 第二節(jié) 電動(dòng)機(jī)的控制環(huán)節(jié)和保 護(hù)環(huán)節(jié),作 業(yè),第一節(jié) 常用低壓控制電器,一、閘刀開(kāi)關(guān) 二、熔斷器 三、按鈕 四、交流接觸器 五、熱繼電器,返回,實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)和生產(chǎn)機(jī)械的控制及保護(hù)的電工設(shè)備，統(tǒng)稱為低壓控制電器。 低壓控制電器可分為手動(dòng)和自動(dòng)。手動(dòng)電器是由工作人員手動(dòng)操作的，如閘刀開(kāi)關(guān)、按鈕等。自動(dòng)電器則是按照指令、信號(hào)或某個(gè)物理量的變化而自動(dòng)動(dòng)作的。如各種繼電器、接觸器等。,主目錄,返回,一、閘刀開(kāi)關(guān),閘刀開(kāi)關(guān)是一種最簡(jiǎn)單，最常用的開(kāi) 關(guān),用于接通或切斷電源。,主目錄,返回,電源,負(fù)載,二、熔斷器,熔斷器俗稱保險(xiǎn)絲，是一種簡(jiǎn)單有,效的短路保

2、護(hù)電器。熔斷器中的熔體一,般是熔點(diǎn)很低的鉛錫合金絲，也可用截,面很細(xì)的銅絲制成。當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí)，,通過(guò)熔絲的電流很大，將其燒斷，從而,切斷電源，保護(hù)電器設(shè)備。,主目錄,返回,三、按鈕,按鈕是用來(lái)接通或斷開(kāi)控制電路的。,它的結(jié)構(gòu)示意圖如下:,和一對(duì)動(dòng)斷觸點(diǎn)，,復(fù)位彈簧和按鈕帽組成。,工作時(shí)按下按鈕帽，斷開(kāi),閉合，當(dāng)松開(kāi)按鈕帽時(shí)，在復(fù)位彈簧的作用下，各觸點(diǎn)立即恢復(fù)原態(tài)。,主目錄,返回,按鈕的符號(hào)：,主目錄,返回,按鈕的使用有三種情況：,只用常閉按鈕，在控制電路中作停止按鈕。 只用常開(kāi)按鈕，在控制電路中作起動(dòng)按鈕。 常開(kāi)按鈕、常閉按鈕同時(shí)使用，按下其中一個(gè)按鈕，在控制電路中，停止、起動(dòng)同時(shí)進(jìn)行。,

3、通電,斷電,四、交流接觸器,交流接觸器常用于控制電機(jī)或其它電器,設(shè)備主回路（指強(qiáng)電流電路）通或斷，是一,種電磁開(kāi)關(guān)。,結(jié)構(gòu)原理圖如圖:,返回,符號(hào)：,主目錄,返回,主觸點(diǎn)允許通過(guò)的電流大，一般在異步電動(dòng)機(jī)的定子中使用； 輔助觸點(diǎn)允許通過(guò)的電流小，一般在控制電路中使用。,五、熱繼電器,熱繼電器是對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過(guò)載保護(hù)的一 種常用電器，它是根據(jù)電流的熱效應(yīng)原理工 作的。,主目錄,返回,結(jié)構(gòu)示意圖如下:,當(dāng)電流過(guò)大時(shí),其熱量使雙金屬層片（上面 膨脹系數(shù)小，下面膨脹系數(shù)大)向上彎曲，在彈簧 拉力作用下，扣板向左轉(zhuǎn)，帶動(dòng)絕緣導(dǎo)板將 動(dòng)觸點(diǎn)斷開(kāi)，接觸器線圈斷電，使電機(jī)脫離電 源，從而保護(hù)了電動(dòng)機(jī)。,符號(hào)：,

4、熱繼電器的發(fā)熱元件直接串聯(lián)在被保護(hù)的電動(dòng)機(jī)主回路中，動(dòng)斷觸點(diǎn)與控制電機(jī)的接觸器線圈串聯(lián)。,第二節(jié) 電動(dòng)機(jī)的控制環(huán)節(jié)和保護(hù)環(huán)節(jié),一、基本控制環(huán)節(jié) 二、基本保護(hù)環(huán)節(jié),返回,一、基本控制環(huán)節(jié),點(diǎn)動(dòng)和啟?？刂凭€路,多點(diǎn)控制,電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制,多機(jī)順序聯(lián)鎖控制,主目錄,返回,1、點(diǎn)動(dòng)和起?？刂凭€路,FR,KM,KM,FR,FU,Q,FU,KM得電,KM失電,SB1,自鎖,SB2,點(diǎn)動(dòng),電機(jī)停轉(zhuǎn),連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng), 380V,主目錄,返回,按下SB1KM線圈得電,KM主觸頭閉合電機(jī)轉(zhuǎn),主觸頭斷開(kāi)電機(jī)停,松開(kāi)SB1線圈失電,當(dāng)加入自鎖觸點(diǎn)后,實(shí)現(xiàn)電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。,按下SB1 線圈得電 KM主觸頭閉合電機(jī)轉(zhuǎn) KM輔

5、助觸頭閉合,自鎖,連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),按下SB2 線圈失電電機(jī)停轉(zhuǎn),、多點(diǎn)控制,起動(dòng)按鈕并聯(lián)，停止按鈕串聯(lián),FR,KM,SB1,FR,FU,FU,Q,KM得電,自鎖,KM失電,KM,KM,電機(jī)停轉(zhuǎn), 380V,主目錄,返回,SB3,主目錄,返回,例：電路如圖，（1）若KM1、KM2均已通電，此時(shí)按動(dòng)SB3，則： （A）KM1 、KM2均斷電。 （B）KM1 斷電。 （C）KM2斷電。,KM 1,SB1,KM1,KM2,SB2,KM2,SB3,SB4,KM1,（B）KM1 斷電。,（B）KM1 斷電。,（2）若KM1、KM2均已通電，此時(shí)按動(dòng)SB4， 則： （A）KM1 、KM2均斷電。 （B）KM1 斷

6、電。 （C） KM1 、KM2均不 能斷電。,（C） KM1 、KM2均不 能斷電。,（C） KM1 、KM2均不 能斷電。,很多生產(chǎn)機(jī)械都要求有正、反兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。如起重機(jī)的升降、機(jī)床工作臺(tái)的進(jìn)退、主軸的正、反轉(zhuǎn)等，這可由電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 在前面我們知道：要使電機(jī)反轉(zhuǎn)，只要將電動(dòng)機(jī)三相電源中的任意兩根對(duì)調(diào)連接即可。所以在單項(xiàng)運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路上再增加一個(gè)交流接觸器及其控制線路即可。,3、電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制,主目錄,返回,FU,Q, ,得電,KMF,自鎖,失電,得電,正轉(zhuǎn),停轉(zhuǎn),反轉(zhuǎn), 380V,主目錄,返回,主電路及其控制電路如圖所示：,自鎖,按下SBFKMF線圈得電 KMF主觸點(diǎn)吸合電

7、機(jī)正轉(zhuǎn)KMF輔助觸點(diǎn)吸合自鎖,按下SBKMF線圈失電 KMF主輔觸頭復(fù)位電機(jī)停轉(zhuǎn),按下SBRKMR線圈得電 KMR主觸點(diǎn)吸合電機(jī)反轉(zhuǎn) KMR輔助觸點(diǎn)吸合、自鎖,按下SBKMR線圈失電 主、輔觸頭復(fù)位電機(jī)停轉(zhuǎn),問(wèn)題：若按下SBF后，再按SBR， 則KMF和KMR的線圈都得電，觸點(diǎn)都吸合，造成電源短路的嚴(yán)重事故。,為解決這一問(wèn)題，控制回路增加互鎖，如圖：,FR,FU,Q,KMR,KMF,SB,SBF,SBR,FR,FU,KMF,KMR, ,KMR,KMF,此時(shí)即使按下SBR,線圈KMR也無(wú)電，實(shí)現(xiàn)互鎖。,KMF,電機(jī)正轉(zhuǎn),電機(jī)停轉(zhuǎn),電機(jī)反轉(zhuǎn), 380V,KMR,問(wèn)題：正轉(zhuǎn)時(shí)要反轉(zhuǎn)，先按停止按鈕，再

8、按反轉(zhuǎn)按鈕，不方便。,KMF得電,KMF失電,KMR 得電,主目錄,返回,FR,FU,Q,KMR,SB,FR,FU,FU,KMF,B,KMR, ,為解決這一問(wèn)題，采用復(fù)式按鈕和觸頭互鎖的控制電路（虛線連接表示連動(dòng)）,SBR,A,KMF,正轉(zhuǎn),KMR得電,反轉(zhuǎn),SBF,SBF,SBR, 380V,主目錄,返回,KMR,KMR,KMF,KMF,KMF得電,KMF失電,正轉(zhuǎn)：按下SBF(連動(dòng))，此時(shí)反轉(zhuǎn)控制線路斷開(kāi)， KMF線圈得電,反轉(zhuǎn)：按下SBR(連動(dòng))，此時(shí)正轉(zhuǎn)控制線路斷開(kāi)， KMR線圈得電,KMF常開(kāi)觸點(diǎn)均閉合，,電機(jī)正轉(zhuǎn)并自鎖,KMF常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)并互鎖,主目錄,返回,KMR常開(kāi)觸點(diǎn)均閉合，

9、,電機(jī)反轉(zhuǎn)并自鎖,KMR常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)并互鎖,4、多機(jī)順序連鎖控制,在機(jī)床控制線路中，常要求電機(jī)有順 序地啟動(dòng)。如某些機(jī)床主軸必須在油泵工 作后才能工作。有些場(chǎng)合要求順序停止。,主目錄,返回,M1 轉(zhuǎn)動(dòng)后， M2才能起動(dòng)。 M2停止后， M1才能停止。,對(duì)于電動(dòng)機(jī)M1 、M2 ，要求：,控制電路如圖：,FR,FU,KM2,SB3,SB1,SB2,FR,FU,FU,KM1,B,1 ,A,自鎖,得電,自鎖,斷電,KM2,斷電,停 轉(zhuǎn),KM1,Q,KM1,2 ,KM2,FU,SB4, 380V,返回,按下SB1KM1線圈得電 KM1輔助觸點(diǎn)吸合 KM1主觸點(diǎn)吸合 M1轉(zhuǎn)動(dòng),再按下SB2(此時(shí)KM1吸合

10、) KM2線圈得電KM2輔助觸點(diǎn)吸合，KM2主觸頭吸合M2轉(zhuǎn),按下SB4KM2線圈斷電 KM2觸點(diǎn)復(fù)位M2停轉(zhuǎn)。 再按下SB3KM1線圈斷電 KM1觸點(diǎn)復(fù)位M1停轉(zhuǎn)。,得電,停 轉(zhuǎn),顯然，在KM1工作前，由于在KM2控制 線路中串入了KM1的常開(kāi)觸點(diǎn)，所以按下 SB2，也不會(huì)轉(zhuǎn)，必須M1工作后，M2 才能啟動(dòng)。實(shí)現(xiàn)了順序啟動(dòng)。,主目錄,返回,顯然，在KM2停止工作前，由于KM2常 開(kāi)觸點(diǎn)并在SB3兩端，KM2工作，常開(kāi)觸 點(diǎn)吸合。此時(shí)按下SB3，M1也不能停轉(zhuǎn)必 須先接SB4，M2先停后，然后再按SB3， M1才能停轉(zhuǎn)。,主目錄,返回,例：電路如圖，KM1控制電動(dòng)機(jī)M1 ，KM2控 制電動(dòng)機(jī)M

11、2 ，若要啟動(dòng)M1M2運(yùn)行，下面哪個(gè)操作順序正確。 （A）按下SB1起動(dòng) M1， M2自動(dòng) 起動(dòng)。 （B）先按下SB1起 動(dòng)M1，再按下 SB2起動(dòng)M2 。 （C）先按下SB2起 動(dòng)M2，再按下 SB1起動(dòng)M1 。,KM 1,SB1,KM1,KM2,SB2,KM1,SB3,SB4,KM2,KM 1,A,上當(dāng)了 !,主目錄,返回,智慧在閃光,主目錄,返回,主目錄,返回,FR,FU,1 ,Q,KM1,2 ,FU, 380V,例：電路如圖，試分析兩臺(tái)電動(dòng)機(jī) 起動(dòng)和停止的順序，并比較 M1與 M2 有何不同的功能。,KM2,SB1,SB2,SB3,FR,FU,FU,KM1,B,A,KM2,KM2,KM

12、 1,KM1,SB4,FR,KM2,SB5,自鎖,順序起動(dòng),順序停止,點(diǎn)動(dòng),M1 先起動(dòng)，M2才能起動(dòng)； M2 先停止M1才能停止； M1與 M2 都能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，M2還可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)。,二、基本保護(hù)環(huán)節(jié),短路保護(hù),在電路發(fā)生短路事故時(shí)，可能造成 設(shè)備損壞，甚至發(fā)生火災(zāi)，所以電路發(fā) 生短路時(shí)，要立即切斷電源。常用的短 路保護(hù)裝置是熔斷器。,過(guò)載保護(hù),電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期超載運(yùn)行，可能造成電 動(dòng)機(jī)繞組過(guò)熱，壽命降低，甚至燒毀電 機(jī)，所以要進(jìn)行過(guò)載保護(hù)。用熱繼電器 實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。,主目錄,返回,零壓或欠壓保護(hù),電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，由于偶然原因，突然 斷電，使電機(jī)停轉(zhuǎn)，當(dāng)重新供電時(shí)，電動(dòng) 機(jī)可能自動(dòng)起動(dòng)，不注意可能會(huì)造成

13、人身 或設(shè)備事故。防止電壓恢復(fù)時(shí)電動(dòng)機(jī)自起 動(dòng)的保護(hù)稱為零壓或失壓保護(hù)。 如果電源電壓過(guò)低，將使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 下降，甚至停轉(zhuǎn)，這時(shí)電動(dòng)機(jī)繞組電流很 大，易被破壞。因此需要在電源電壓降到 一定允許值以下時(shí)將電源切斷。這就是欠 壓保護(hù)。,主目錄,返回,繼電接觸器控制電路本身具有這種保護(hù)作用。因?yàn)楫?dāng)斷電或電壓過(guò)低時(shí)，接觸器就釋放，使電動(dòng)機(jī)自動(dòng)脫離電源；當(dāng)線路重新恢復(fù)供電時(shí)，由于接觸器的自鎖觸點(diǎn)已斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)不能自行起動(dòng)，起到保護(hù)作用。,返回,例：電路如圖，控制要求為：（1）M1起動(dòng)后，M2才能起動(dòng)；（2） M1M2能同時(shí)停車；（3）M2 還能單獨(dú)停車；（4）每臺(tái)電機(jī)均有各自的短路、過(guò)載保護(hù)環(huán)節(jié)，互不影響。試改正圖中的錯(cuò)誤。,主目錄,返回,FR,FU,1 ,Q,KM1,2 ,KM2, 380V,KM1,KM2,SB2,SB1,KM2,SB4,KM1,SB3,KM2,KM1,主目錄,返回,例：三相電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路如下，試改正 錯(cuò)誤。,FR,FU,Q, ,KM 1, 380V,KM 1,SB,SB1,SB2,FU,KM 1,KM2,KM2,FU,KM1,KM2,KM1,KM2,例：M1、M2 是兩臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī) ，試設(shè)計(jì)一控制電路，要求如下：（1）M1 起動(dòng)后，M2才能起動(dòng)；M1 停車后M2才能停車（