电气原理设计过程演示电气原理设计过程演示电气控制系统图一般有三种：电气原理图、电器布置图和电气安 装接线图。由于它们的用途不同，绘制原则也有差别。根据学习的实 际需要，这里重点介绍电气原理图。 电气原理图目的是便于阅读和分析控制线路，应根据结构简单、 层次分明清晰的原则，采用电器元件展开形式绘制。它包括所有电器 元件的导电部件和接线端子，但并不按照电器元件的实际布置位置来 绘制，也不反映电器元件的实际大小。电气原理图一般分主电路和辅助电路（控制电路）两部分。 主电路是电气控制线路中大电流通过的部分，包括从电源到电机之间相连 的电器元件；一般由组合开关、主熔断器、接触器主触点、热继电器的热 元件和电动机等组成。 辅助电路是控制线路中除主电路以外的电路，其流过的电流比较小和辅助 电路包括控制电路、照明电路、信号电路和保护电路。其中控制电路是由 按钮、接触器和继电器的线圈及辅助触点、热继电器触点、保护电器触点 等组成。 电气原理图中所有电器元件都应采用国家标准中统一规定的图形符号和文 字符号表示。电气原理图中电器元件的布局，应根据便于阅读原则安排。主电路安排在图面左侧 或上方，辅助电路安排在图面右侧或下方。无论主电路还是辅助电路，均按功能布 置，尽可能按动作顺序从上到下，从左到右排列。 电气原理图中，当同一电器元件的不同部件（如线圈、触点）分散在不同位置时， 为了表示是同一元件，要在电器元件的不同部件处标注统一的文字符号。对于同类 器件，要在其文字符号后加数字序号来区别。如两个接触器，可用 KMI、KMZ 文字 符号区别。 电气原理图中，所有电器的可动部分均按没有通电或没有外力作用时的状态画出。 对于继电器、接触器的触点，按其线圈不通电时的状态画出，控制器按手柄处于零 位时的状态画出；对于按钮、行程开关等触点按未受外力作用时的状态画出。 电气原理图中，应尽量减少线条和避免线条交叉。各导线之间有电联系时，在导线 交点处画实心圆点。根据图面布置需要，可以将图形符号旋转绘制，一般逆时针方 向旋转 90o，但文字符号不可倒置。图纸上方的 1、2、3等数字是图区的编号，它是为了便于检索电气线 路，方便阅读分析从而避免遗漏设置的。图区编号也可设置在图的下方。 图区编号下方的的文字表明它对应的下方元件或电路的功能，使读者能清 楚地知道某个元件或某部分电路的功能，以利于理解全部电路的工作原 理。符号位置的索引用图号、负次和图区编号的组合索引法，索引代号的组成如下： 图号是指当某设备的电气原理图按功能多册装订时，每册的编号，一般用数字表 示。 当某一元件相关的各符号元素出现在不同图号的图纸上，而当每个图号仅有一页图 纸时， 索引代号中可省略“页号”及分隔符“” 。 当某一元件相关的各符号元素出现在同一图号的图纸上，而该图号有几张图纸时， 可省略 “图号”和分隔符“” 当某一元件相关的各符号元素出现在只有一张图纸的不同图区时，索引代号只用 “图区”表示。 如图 21图区 9 中的 KA 常开触点下面的“8”即为最简单的索引代号。它指出了继 电器 KA 的线圈位置在图区民 图 21 中接触器 KM 线圈及继电器 KA 线圈下方的文字是接触器 KM 和继电器 KA 相应触点的索引。电气原理图中，接触器和继电器线圈与触点的从属关系使用右图表 示。即在原理图中相应的线圈的下方，给出触点的图形符号，并在下面标控制电器的分类主控器件 保护器件 控制器件 发信器件 信号器件 辅助器件 中间继电器 继电器 3 变压器 指示灯 6 热继电器 溶丝 2 行程开关 5 压力继电器 接近开关开关 交流接触器 空气开关 1 主令开关 自动开关又称自动空气断路器。当电路 发生严重过载、短路以及失压等故障时能自动 切断电路，有效地保护串接在其后的电气设 备在正常条件下，也可用于不频繁地接通和 断开电路及控制电动机，因此自动开关是低压 线路中常用的具有齐备保护功能的控制电器。 由于自动开关具有可以操作、动作值可调、分 断能力较高，以及动作后一般不需要更换牢部 件等优点因此得到了广泛应用主触点接线电磁式的接触器是利用电磁吸力 的作用使主触点闭合或断开电动机 电路或负载电路的控制电器。用它 可以实现频繁的远距离操作，它具 有比工作电流大数倍的接通相分断 能力。接触器最主要的用途还是控 制电动机的启动、正反转、制动和 调速等。因此，它是电力拖动控制 系统中员重要的也是最常用的控制 电器。 接触器按其主触点控制的电路中的 电流分为直流接触器和交流接触 器。控制线圈接线 主触点接线继电器是一种根据某种物理量的变化，使其自身的执行机构动作的电 继电器是一种根据某种物理量的变化，使其自身的执行机构动作的电 器。它既可以用来改变控制线路的工作状态，按照预先设计的控制程序 器。它既可以用来改变控制线路的工作状态，按照预先设计的控制程序 完成预定的控制任务；也可以根据电路状态、参数的改变对电路实现某 完成预定的控制任务；也可以根据电路状态、参数的改变对电路实现某 种保护。 种保护。 继电器一般由 3 个基本部分组成：检测机构、中间机构和执行机构。 继电器一般由 3 个基本部分组成：检测机构、中间机构和执行机构。 检测机构的作用是接受外界输入信号并将信号传递给中间机构；中间 检测机构的作用是接受外界输入信号并将信号传递给中间机构；中间 机构对信号的变化进行判断、物理量转换、放大等；当输入信号变化到 机构对信号的变化进行判断、物理量转换、放大等；当输入信号变化到 一定值时，执行机构(一般是触头)动作，从而使其所控制的电路状态发 一定值时，执行机构(一般是触头)动作，从而使其所控制的电路状态发 生变化，接通或断开某部分电路，达到控制或保护的目的。 生变化，接通或断开某部分电路，达到控制或保护的目的。 继电器种类很多，按输入信号可分为：电压继电器、电流继电器、功 继电器种类很多，按输入信号可分为：电压继电器、电流继电器、功 速度继电器， 压力继电器、温度继电器等；按工作原理可分 率继电器、速度继电器，压力继电器 速度继电器 压力继电器 率继电器、速度继电器，压力继电器、温度继电器等；按工作原理可分 速度继电器， 速度继电器 为：电磁式继电器 电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、电子式继电器、热 热 电磁式继电器 为：电磁式继电器 电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、电子式继电器、热 电磁式继电器 热 继电器等；按用途可分为控制与保护继电器；按输出形式可分为有触点 继电器 继电器等；按用途可分为控制与保护继电器；按输出形式可分为有触点 继电器 和无触点继电器。 和无触点继电器。电磁式继电器的结构组成和 电磁式继电器的结构组成和 工作原理与电磁式的接触相 工作原理与电磁式的接触相 似，它也是由电磁机构和触 似，它也是由电磁机构和触 点系统两个主要部分组成。 点系统两个主要部分组成。 电磁机构由线圈、铁心、衔 电磁机构由线圈、铁心、衔 铁组成。触点系统由于其触 铁组成。触点系统由于其触 点都接在控制电路中，且电 点都接在控制电路中，且电 流小，故不装设灭弧装置。 流小，故不装设灭弧装置。 它的触点一般为桥式触点， 它的触点一般为桥式触点， 有常开和常闭两种形式。另 有常开和常闭两种形式。另 外，为了实现继电器动作参 外，为了实现继电器动作参 数的改变，继电器一般还具 数的改变，继电器一般还具 有改变释放弹簧松紧和改变 有改变释放弹簧松紧和改变 衔铁开后气隙大小的装置。 衔铁开后气隙大小的装置。主触点接线 电磁继电器主要包括电流继电 电磁继电器主要包括电流继电 器、电压继电器相中间继电器。选 器、电压继电器相中间继电器。选 用时主要依据继电器所保护或所控 用时主要依据继电器所保护或所控 制对象对继电器提出的要求，如触 制对象对继电器提出的要求，如触 头的数量、种类，返回系数，控制 头的数量、种类，返回系数，控制 电路的电压、电流、负载性质等。 电路的电压、电流、负载性质等。 出于继电器触头容量较小，所以经 出于继电器触头容量较小，所以经 常将被头并联使用。有时为增加触 常将被头并联使用。有时为增加触 头的分断能力，也有把触头串联起 头的分断能力，也有把触头串联起 来使用的。 来使用的。 SIRIUS 3RP1 时间继电器 时间继电器在自动控制系统中，需要有瞬时动作的继电 在自动控制系统中，需要有瞬时动作的继电 器。也需要延时动作的继电器。时间继电器 器。也需要延时动作的继电器。时间继电器 就是利用某种原理实现触头延时动作的自动 就是利用某种原理实现触头延时动作的自动 电器，经常用于按时间原则进行控制的场 电器，经常用于按时间原则进行控制的场 合。其种类主要有电磁阻尼式、空气阻尼 合。其种类主要有电磁阻尼式、空气阻尼 式、晶体管式和电动机式。 式、晶体管式和电动机式。电磁式低压电器中感测 电磁式低压电器中感测 元件接受的是电压或电流信 元件接受的是电压或电流信 号，但许多低压电器其感测 号，但许多低压电器其感测 元件的信号是发热、温度、 元件的信号是发热、温度、 转速、压力等各种形式的非 转速、压力等各种形式的非 电量信号。这些不同形式的 电量信号。这些不同形式的 信号和感泅元件就组成了不 信号和感泅元件就组成了不 同于电磁式的电器元件；如 同于电磁式的电器元件；如 热继电器、温度继电器、速 热继电器、温度继电器、速 度继电器、按钮、行程开关 度继电器、按钮、行程开关熔断器担负的主要任务是为电线电缆作过载 熔断器担负的主要任务是为电线电缆作过载 与短路保护，不论短路电流值有多高， 它都 与短路保护，不论短路电流值有多高，它都 与短路保护，不论短路电流值有多高， 与短路保护，不论短路电流值有多高， 能切断。其次， 也适宜用作设备和电器的保 能切断。其次，也适宜用作设备和电器的保 能切断。其次， 能切断。其次， 护 护行程开关的功能是相应于移动机械的位置产生电信 设备使用于任何气候条件。 号。设备使用于任何气候条件。行程开关的功能是相应于移动机械的位置产生电信 设备使用于任何气候条件。 号。设备使用于任何气候条件。接近开关 微动开关控制按钮是一种接通或分断小电流电路的主令电器，其 控制按钮是一种接通或分断小电流电路的主令电器，其 结构简单应用广泛。触头允许通过的电流较小一般不超 结构简单应用广泛。触头允许通过的电流较小一般不超 过 5A，主要用在低压控制电路中手动发出控制信号。 过 5A，主要用在低压控制电路中手动发出控制信号。 控制按钮由按钮帽，复位弹簧，桥式动、静触头和外壳 控制按钮由按钮帽，复位弹簧，桥式动、静触头和外壳 等组成。一般为复合式即同时具有常开、常闭触头。按下 等组成。一般为复合式即同时具有常开、常闭触头。按下 时常闭触头先断开，然后常干)f 触头闭合。去掉外力后在复 时常闭触头先断开，然后常干)f 触头闭合。去掉外力后在复 恢弹簧的作用下，常开触头断开，常闭秒久头复位。 恢弹簧的作用下，常开触头断开，常闭秒久头复位。