电气及电动机二次控制回路

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1、电气电气及及电动机电动机二次控制回路二次控制回路2016.4.29 北京北京低压 电器配电 电器控制 电器开关 熔断器 接触器继电器起动器 时间继电器 热继电器 .1 低压电器简介1.1 刀闸开关控制对象：380V， 5.5kW 以下小电机考虑到电机较大的起动电流，刀闸的额定电流值应如下选择：（35)*异步电机额定电流电路符号QS1.2 熔断器作用：用于短路保 护。电路符号FU熔体额定电流 的选择：异步电机的起动电流 Ist=(57) 额定电 流。2. 空载电机（稍大）1. 无冲击电流的场合 （如电灯、电炉）3. 频繁起动的电机安秒特性tIF1.3 控制按钮常开(动合)按钮电路符号SB常闭(动

2、断)按钮电路符号SB复合按钮电路符号SB1.4 行程开关用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。结构与按钮类似，但其动 作要由机械撞击。常开（动合）触头电路符号ST常闭（动断）触头电路符号ST线圈铁芯衔铁主触头 弹簧辅助 触头M 3电机1.5 接触器动作过程线圈通电衔铁被吸合触头闭合电机接通 电源380M 3接触器动作过程线圈通电衔铁被吸合触头闭合电机接通 电源 220380接触器有关符号：接触器线圈接触器主触头用于主电路（流过的电流大，需加灭弧装置）常开常闭接触器辅助触头用于控制电路（流过的电流小，无需加灭弧装置）接触器控制对象：电动机及其它电力负载接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点

3、数目等。简单的接触器控制ABCM 3刀闸起隔离作用自保持停止 按钮起动 按钮特点：小电流控制大电 流。1.6 继电器继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，触发器的主触头可以通过大电流，而继电器的 触头只能通过小电流。所以，继电器只能用于控制电路中。中间继电器电压继电器电流继电器时间继电器（具有延时功能）热继电器（做过载保护）.继电器类型： 发热元件功能：过载保护热继电器结构： I常闭触头双金 属片工作原理：发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其 向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。扣板热继电器的符号发热元件串联在主电路中串联在控制电路中

4、常闭触头FRFR 电机起动、停车（点动、连续运行、多地点 控制、顺序控制等） 电机正反转控制 行程控制 时间控制 速度控制.2 基本控制环节2.1 异步机的直接起动M 3ABCKMFUQSBCKM SB一、点动控制动作过程触头（KM）打开按钮松开线圈（KM）断电电机停转。触头（KM）闭合按下按钮（SB） 线圈（KM）通电电机转动；控制电路主电路简单的接触器控制ABCM 3刀闸起隔离作用自保持停止 按钮起动 按钮二、电动机连续运行自保持KM SB2 CM 3ABCKMFUQSBSB1起动 按钮停车 按钮KM注意：接触器线圈电压380V时， 采用此种接线方式。KMSB1KMSB2FRM 3ABCK

5、MFUQSFR电流成回路， 只要接两相就可以了。三、异步机的直接起动 + 过载保护发热 元件热继电 器触头例如：甲、乙两地同时控制一台电机。 方法：两起动按钮并联；两停车按钮串 联。四、多地点控制KM SB1甲SB2甲KMSB3乙SB4乙乙地甲地QSFRM 3AB CKMFU方法一：用复合按 钮。五、点动+连续运行SB3：点动SB2：连续运行控制 关系该电路缺点：动作不够可靠。KMSB1KMSB2FRSB3主电路控制电路SBKASB1KASB2FRKMKAM 3AB CKMFU方法二：加中间继电器（KA）。控制 关系SB：点动SB2：连续运行FR2.2 电机的正反转控制KMFKMFSB1 SB

6、FFRKMRKMRKMR SBRM 3ABCKMFFUQSFR该电路必须先停车才能由正转到反转或由 反转到正转。SBF和SBR不能同时按下 ，否则会造成短路！操作过程 ： SBF正转SBR反转停车SB1正转电机的正反转控制 加互锁互锁作用：正转时，SBR不起作用；反转时，SBF不起作用。从而避免两触发器同时工作造成主回路短路。KMFSB1KMFSBFFRKMRKMRKMFKMRM 3A BCKMFFUQ SFRKMRSBR互锁KMFSB1KMFSBFFRKMRKMRKMRKMFSBR电机的正反转控制双重互锁KMRM 3A BCKMFFUQSFR电器互锁机械互锁双保险机械互锁（复合按钮）电器互锁

7、（互锁触头）2.3 行程控制行程控制实质为电机的 正反转控制，只是在行程 的终端要加限位开关。正程逆程BAKMRM 3ABCKMFFUQSFR行程控制电路（1）正程限位开关STASTB逆程至右极端位置撞开STA 动作过程 SB2正向运行电机停车（反向运行同样分析）控制回路KMFFR KMRSB1KMFSB2STASB3STBKMRKMRKMF 限位开关行程控制(2) -自动往复运动正程逆程电 机工作要求：1. 能正向运行也能反向运行2. 到位后能自动返回电机STaSTb自动往复运动控制电路限位开关 采用复合式 开关。正向运 行停车的同时，自动起 动反向运行；反之亦然。关键措施KMRSBR KM

8、FFRKMFSB1KMFSBFKMRKMRSTaSTb时间继电器 定时类型：钟表式空气式电子式阻容式数字式2.4 定时控制。空气式时间继电器的工作原理常开触头 延时闭合 常闭触头 延时打开 线圈衔铁常闭触头常开触头线圈通电 衔铁吸合（向下） 连杆动作 触头动作动作过程时间继电器触头类型断 电 式常闭 断电后 延时闭合常开 断电后 延时断开通 电 式瞬 时 动 作延 时 动 作常闭触点常开触点常开 通电后 延时闭合常闭 通电后 延时断开KMFUQSFR电机 绕组AxByCzKM -YABCX YZYZBYXCAKM- 主电路定时控制例一：电机的Y起动KM -Y闭合 ，电机接成 Y 形； KM-

9、闭合 ，电机接成 形。KMFUQSFR电机AxByCzKM -YKM- 主电路接通电源 延时KT KM- KM- Y Y 转换完成SB2 KM KT KM-Y KM- KM- KTKTKM-YKM-YKM-KM-KTKM-KMSB1SB2KMY 起动控制电路 FR1 电机M1控制要求：1. M1 起动后，M2才能起动2. M2 可单独停2 电机M2定时控制例二：顺序控制顺序控制电路（1）：两电机只保证起动的先后顺序 ，没有延时要求。 FUKM2FR2AB CFUM 3AB CKM1FR1M 3主电路控制电路KM1KM2SB3SB4FR2KM2KM1SB1SB2FR1KM1顺序控制电路(2)：M

10、1起动后，M2延时起动。FRSB2 KM1 KT KM2 延时KM2 M1起动KT M2起动主电路同前KM1SB1SB2KTKM1KM2KM2KM2KT控制电路KM1SB1SB2KTFRKM1KM2KM2KT实现M1起动后M2延时起动的顺序控 制，用以下电路可不可以？SB2 KM1 KT KM2 延时KM2 M1起动M2起动不可以！ 继电器、 接触器的线 圈有各自的 额定值， 线圈不能串 联。3 电动机的保护 电动机保护 的类型：失压保护：采用继电器、接触器控制短路保护：加熔断器过载保护：加热继电器M 3ABCKMFUQS主 电 路3.1 失压保护采用继电器、接触器控制后，电 源电压85%时，

11、接触器触头自动 断开，可避免烧坏电机；另外，在 电源停电后突然再来电时，可避免 电机自动起动而伤人。方法：采用继电器、接触器控制。ACKM SB1KMSB2控制电路AC线圈电压 380V3.2 短路保护频繁起动的电机：异步电动机的起动电流 （ Is t）约为额定电流（IN ）的 (57）倍。选择熔体额定电流 （ ）时，必须 躲开起动电流，但对短路电流仍能起保护作用。通 常用以下关系：一般电机 ：方法：加熔断器。3.3 过载保护KMSB1KMSB2FR电机工作时，若因负载过重 而使电流增大，但又比短路电流 小。此时熔断器起不了保护作用 ，应加热继电器，进行过载保 护。M 3A B CKMFUQS

12、FR 热继电器 的热元件热继电 器触头方法：加热继电器。作用：可实现短路、过载、失压保护。自动空气断路器（自动开关）结构：过流 脱扣器欠压 脱扣器工作原理：过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开电源；欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源。例一：运料小车的控制设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求：1. 小车启动后，前进到A地。然后做以下往复运动：到A地后停2分钟等待装料，然后自动走向B。到B地后停2分钟等待卸料，然后自动走向A。2. 有过载和短路保护。3. 小车可停在任意位置。 正程逆程电机BA4 控制电路综合举例运料小车控制电路STa 、STb 为A、B 两端的限位开关 KTa 、KTb

13、为 两个时间继电器 M 3A BCKMFFUQ SFRKMR主回路KMFFRKMRSBFSB1KMFSTaSTaKTaSTbKTbKMRKMRKMFSTbKTaKTbSBR该电路的问题：小车在两极端位置时，不能停车。动作过程SBFKMF 小车正向运行 至A端撞STa KTa 延时2分钟 KMR 小车 反向运行至B端 撞STb KTb 延时2分钟 KMF 小车正 向运行如此往反运行。KMFFRKMRSBFSB1KMFSTaSTaKTaSTbKTbKMRKMRKMFSTbKTaKTbSBRKMF KMFSBFKMRFRSTaSTaKTaSTbKTbKMRKTaKMRKMFSTbKTbSB1SB2K

14、AKA加中间继电器（KA）实现任 意位置停车的要求SBR例二：工作台位置控制起动后工作台控制要求：(1) 运动部件A从1到2 (2)运动部件B从3到4(3)运动部件A从2回到1(4)运动部件B从4回到3自动循环BM1AM2ST3ST4ST2ST11234正转反转工作台位置控制电路(1)根据动作顺序设计控制电路。(2)检查有无互 锁。(3)检查能否正确启动 、停车。设计步骤 ：A正转 12B反转 34A反转 21B正转 43KMAFFRST4KMBRST2KMBFKMBRKMARST4KMAFST1KMARKMBFST1KMBRST3KMBFKMAFSB1SB2KMARST2ST3工作台位置控制

15、电路ST4KMBRST2KMBFKMBRKMARST4KMAFST1KMARKMBFST1KMBRST3KMBFKMAFSB1FRKMAFSB2KMARST2ST3该电路有何 问题？小车若在1、2、3、4 规定的位置时，不能 正常停车。电路的改进方法同前：加中间继电器（KA）KAFRST4KMBRST2KMBFKMBRKMARST4KMAFST1KMARKMBFST1KMBRST3KMBFKMAF KAKMAFSB2KMARST2ST3SB1KASB3控制电路读图和设计中应注意的问题：小 结1、首先了解工艺过程及控制要求； 2、搞清控制系统中各电机、电器的作用以及它们的控制关系； 3、主电路、控制电路分开阅读或设计； 4、控制电路中，根据控制要求按自上而下、自左而右的顺序进行读图或设计； 5、同一个电器的所有线圈、触头不论在什么位置都叫相同的名字； 6、原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注，且均按未通电状态表示； 7、继电器、接触器的线圈只能并联，不能串联； 8、控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现。电器符号标注刀闸 熔断器按钮接触器热继电器行程开关时间继电器中间继电器QSFUSBKMFRSTKTKA