电动机控制电动机控制- - 继电接触控制系统继电接触控制系统4 行程控制1 常用控制电器2 鼠笼式电动机直接起动的控制线路3 鼠笼式电动机正反转的控制线路5 时间控制本章的主要内容：本章的主要内容：1、了解常用控制电器的基本结构、动作原理和控 制作用。2、掌握三相电动机直接起动和正反转的控制电路 ，了解行程控制和时间控制。3、了解自锁和互锁的概念，能分析控制线路图。概述：为了安全、经济的发电、供电，对发电机、变压器 、电动机、及电路进行测量、操作和保护而装设的辅助设 备是各种测量仪表，控制开关，信号器具，继电器等等 。连接这些设备的电路，称为控制电路。如果依靠控制电路对发电厂的主要设备进行控制、保 护与监视不但可以减轻值班人员的劳动强度，还可以提高 发电厂运行的可靠性和经济性。利用继电器、接触器实现对电动机和生产设备的控 制和保护，称为继电接触控制。本章主要介绍几种常用的低压电器，基本的控制环 节和保护环节的典型线路。返回退出上一页 下一页章目录一、刀开关 1.开关板用刀开关（不带熔断器式刀开关） v 作用：不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。 v 结构图和符号 ： QS返回退出上一页 下一页章目录一、刀开关 2.带熔断器fuse 式刀开关用作电源开关、隔 离开关和应急开关，并作电路保护用。返回退出上一页 下一页章目录（a）外形 （b） 符号 （c) 结构返回退出上一页 下一页章目录返回退出上一页 下一页章目录控制按钮返回退出上一页 下一页章目录按钮(手动切换电器)(b) 结构按钮常用于接通和断开控制电路。按钮的外形图和结构如图所示。按钮开关的外形和符号(a) 外形图常闭触点常开触点常开触点返回退出上一页 下一页章目录（a） the structure （b） chart and letter symbolbutton返回退出上一页 下一页章目录复位弹簧 支柱连杆常闭静触头桥式动触头常开静触头 外壳4SBSBSB结构符号名称常闭按钮 (停止按钮)常开按钮 (起动按钮)复合按钮1234123按钮帽动画按钮 通常接触器线圈的的通电和断电是用按钮控制的。按钮的外形图电路符号SB常开(动合)按钮SB常闭(动断)按钮SB复合按钮返回退出上一页 下一页章目录用于自动往复控制或限位保护等。用于自动往复控制或限位保护等。行程开关行程开关(限位开关)(b)(b)示意图示意图结构与按钮类似，但 其动作要由机械撞击。未撞击未撞击撞击撞击(a)(a)外形图外形图STST常开触点常闭触点STST(c) (c) 符号符号行程开关的外形符号行程开关的外形符号返回退出上一页 下一页章目录行程开关返回退出上一页 下一页章目录电磁型电器的基本结构：螺管线圈式、 吸引衔铁式 、 转动舌片式返回退出上一页 下一页章目录二 、electromagnetism equipment电磁式电器1.电磁机构change electromagnetism energy to mechanical energy ,将电磁能转换为机械能并带动触 头动作。 v 组成v 原理：线圈通入电流，产生磁场，经铁芯、衔铁和气隙形成回路，产生电磁力，将衔铁吸向铁芯。铁芯 衔铁线圈交流：硅钢片叠加 直流：整块铸铁或铸钢 直动式 转动式Voltage winding：并联，匝数多、导线细。 Current winding：串联，匝数少、导线粗。 AC winding：短而粗，有骨架。 DC winding：细而长，无骨架。返回退出上一页 下一页章目录二、电磁式电器2.触头系统通过触头的开合控制电路通、断。v 类型v 材料：一般采用铜材料制成；对于小容量电器常用银质材料制成 桥式触头指形触头返回退出上一页 下一页章目录二、电磁式电器3.灭弧系统 v 电弧：开关电器切断电流电路时，触头间电压大于10V，电流超过80mA时，触头间会产生蓝色的光柱， 即电弧。v 电弧的危害 ： 延长了切断故障的时间； 高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏； 形成飞弧造成电源短路事故。v 灭弧措施：吹弧、拉弧、长弧割短弧、多断口灭弧、利用介质灭弧、改善触头表面材料 。返回退出上一页 下一页章目录Solenoids 螺线管Relays 继电器Contactors 接触器返回退出上一页 下一页章目录Car doorsValve solenoidsRobotsSolenoid applications交流接触器接触器交流接触器接触器 用刀开关和电磁铁结合在一起的控制电器叫做接触器或电 磁开关。 接触器是各种电器控制设备中主要电器，利用它可以实现 各种自动控制的要求。结构如图： 动作过程： 线圈通电衔铁被吸合触点闭合电动机与电源接通返回退出上一页 下一页章目录用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。 M 3线圈辅助触点铁心衔铁电源电源电机电机主触点常闭常开动画弹簧符号：符号：线圈线圈KMKM用于主电路用于主电路 流流 过的大电流过的大电流 ( (需需 加灭弧装置加灭弧装置) )用于控制电路流过用于控制电路流过 的小电流的小电流 ( (无需加无需加 灭弧装置灭弧装置) )KMKM动合动合( (常开常开) )辅助触点辅助触点动断动断( (常闭常闭) )辅助触点辅助触点KMKM注意：属于同一器件的线圈和触点用相同的文字表示。注意：属于同一器件的线圈和触点用相同的文字表示。动合动合( (常开常开) )主触点主触点KMKM返回退出上一页 下一页章目录继电器继电器继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。 主要区别在于：主要区别在于：接触器的主触点可以通过大电流；接触器的主触点可以通过大电流；继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且只继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且只 能通过能通过小电流小电流。所以，继电器一般用于。所以，继电器一般用于控制电路控制电路中。中。1. 1. 电流及电压继电器电流及电压继电器 电流继电器：电流继电器：可用于过载或过载保护，可用于过载或过载保护， 电压继电器：电压继电器：主要作为欠压、失压保护。主要作为欠压、失压保护。返回退出上一页 下一页章目录2. 2. 中间继电器中间继电器中间继电器触头容量小，触点数目多，用于控中间继电器触头容量小，触点数目多，用于控 制线路。制线路。通常用于传递信号和同时控制多个电路，也可 直接用它来控制小容量电动机或其他电气执行元件。(b) (b) 符号符号KAKA 线圈线圈常开触头常开触头KAKA常闭触头常闭触头KAKA(a) (a) 外形外形中间继电器外形与符号中间继电器外形与符号返回退出上一页 下一页章目录作用：按整定时间长短通断电路分类：按构成原理分：电磁式电动式空气阻尼式晶体管式数字式按延时方式分：通电延时型断电延时型 time relay继电器返回退出上一页 下一页章目录1一线圈 2一电磁铁 3一可动铁心 4一返回弹簧 5、6一瞬时静触点 7一绝缘件 8一瞬时动触点 9一压杆 10一平衡锤 11一摆动卡板 12一扇形齿轮 13一传动齿轮 14一主动触点 15一主静触点 16一标度盘 17一拉引弹簧 18一弹簧拉力调节器 19一摩擦离合器 20一主齿轮 21一小齿轮 22一掣轮 23、24一钟表机构传动齿轮返回退出上一页 下一页章目录Time relay 返回退出上一页 下一页章目录a) a) 通电延时继电器通电延时继电器b) b) 断电延时继电器断电延时继电器KTKT 线圈线圈通电延时闭合通电延时闭合常开触点常开触点KTKT通电延时断开通电延时断开常闭触点常闭触点KTKTKTKT 线圈线圈(b)(b)符号符号断电延时断开断电延时断开常开触点常开触点KTKT断电延时闭合断电延时闭合常闭触点常闭触点KTKT延时继电器的外形与结构延时继电器的外形与结构(a) (a) 外形外形返回退出上一页 下一页章目录(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (a) 线圈一般符号 (b) 通电延时线圈 (c) 断电延时线圈 (d) 通电延时闭 合动合（常开）触点 (e) 通电延时断开动断（常闭）触点 （f）断电延时断 开动合（常开）触点 （g）断电延时闭合动断（常闭）触点（h）瞬动触点 symbol中间继电器速度继电器时间继电器（具有延时功能）热继电器（做过载保护）常用继电器类型： 1.5 热继电器为了保护电动机不受长期过载电流的危害，在电动机控 制电路中常装有双金属片热力继电器过载保护。返回退出上一页 下一页章目录热继电器热继电器 用于电动机的过载保护。用于电动机的过载保护。热继电器外形与结构热继电器外形与结构(a) (a) 外形外形(b) (b) 结构结构返回退出上一页 下一页章目录1 -1.接线端子2-主双金属片3-热元件4-推动导板5-补偿双金属片6 -常闭触头7-常开触头8-复位调节螺钉9-动触头10-复位按钮11-偏心轮12-支撑件13-弹簧 双金属片式热继电器原理示意图热继电器的主要部分是两个热元件，它是一段电阻不大 的电阻丝，绕在双金属片上。使用时，发热元件接入电机 主电路，若长时间过载，双金属片被加热。因双金属片的 下层膨胀系数大，使其向上弯曲，杠杆被弹簧拉回，常闭 触点断开。常闭触点接在控制电路中，当它断开时，就切断了控制 电路，使继电器线圈断电，于是就切断了电动机的主电路 ，起到了过载保护的作用。热继电器的符号：发热元件常闭触点FRFR串联在主电路中串联在控制电路中热继电器的主要技术数据整定电流。 整定电流：即热元件中通过的电流超过此值的20%时， 热继电器应在20分钟内动作。 通常是根据整定电流选择热继电器，整定电流与电动 机的额定电流基本一致。1.6 1.6 熔断器熔断器 用于低压线路中的短路保护。熔断器：保险丝 保险片保险管插入式熔断器 螺旋式熔断器 管式熔断器 有填料式熔断器常用的熔断器：符号： FU返回退出上一页 下一页章目录符号FU 熔断器额定电流IF的选择 (1) 电灯、电炉等电阻性负载 IF IL(3) 频繁起动的电机(2) 单台电机用于低压线路中的短路保护。用于低压线路中的短路保护。常用的熔断器有插入式熔断器、螺旋式熔断 器、管式熔断器和有填料式熔断器。返回退出上一页 下一页章目录万能式低压断路器结构图自动空气断路器自动空气断路器(自动开关)用于短路、过载、失压保护。 结构图：主触点 手动闭合锁钩过流 脱扣器欠压 脱扣器返回退出上一页 下一页章目录塑壳式低压断路器原理图1主触头2自由脱扣器 3过电流脱扣器 4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器 7按钮2 2 鼠笼式电动机直接起动的控制线路鼠笼式电动机直接起动的控制线路FRKMFUQ3M.主电路SB1KMSB2FRKM控制电路Q开关 FU保险丝 KM接触器 FR热继电器 SB按钮一、直接起动的过程一、直接起动的过程FRKMFUQ3M.SB1KMSB2FRKM和上闸刀开关Q，按下SB2，接触器线圈 KM通电，其主触头和辅助触头同时吸合，电动机运行。按下SB1，控制电路断电，主触头和辅助触头同时断开，电动机 停车。KM的辅助触点，起 自锁作用。去掉KM 辅助触点, 实现点 动控制。自锁触头二、电动机的保护 短路保护：用熔断器 FU实现短路保护。当电动机内部发生短路时，熔断器流过很大的短路 电流，熔丝迅速熔断，电动机就自动停转。零压保护：当电网电压下降很多或停电时，交流接触器 线圈中的电流也要减小或者消失，使主触头断开，电动 机停转。过载保护：常采用热继电器FR保护。当电动机过载时，热元件发热使双金属片受热膨胀弯 曲，使控制电路中热继电器的常闭触头断开，使接触器线 圈断电，起到过载保护作用