第八章 继电器-接触器控制

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1、8 8 继电器接触器控制继电器接触器控制1 1控制系统控制系统 生产机械的运动需要电动机的拖动，即生产机械的运动需要电动机的拖动，即电动机是拖动生产机械的主体。但电动机电动机是拖动生产机械的主体。但电动机的启动、调速、正反转、制动等的控制，的启动、调速、正反转、制动等的控制，则需要另一套装置，即控制系统；则需要另一套装置，即控制系统；8 8 继电器接触器控制继电器接触器控制手动控制8 8 继电器接触器控制继电器接触器控制工作台往复运动控制龙门刨床图片用数千继电器自制用数千继电器自制8位计算器位计算器2 2继电器接触器控制系统继电器接触器控制系统 用继电器、接触器、按钮、行用继电器、接触器、按钮

2、、行程开关等电器元件，按一定的接线程开关等电器元件，按一定的接线方式组成的机电传动（电力拖动）方式组成的机电传动（电力拖动）控制系统控制系统继电器接触器继电器接触器控制控制系统。系统。3目的和任务目的和任务 实现机电传动系统的起动、调速、反转、实现机电传动系统的起动、调速、反转、制动等运行性能的控制和保护，从而实现生制动等运行性能的控制和保护，从而实现生产机械各种生产工艺的要求。产机械各种生产工艺的要求。4继电器接触器控制系统的优点继电器接触器控制系统的优点 机电控制系统发展方向为机电控制系统发展方向为无触点无触点、连续控连续控制制、弱电化弱电化、微机控制微机控制， 但是由于继电器但是由于继电

3、器接接触器控制具有结构简单，价格便宜，能满足一触器控制具有结构简单，价格便宜，能满足一般生产工艺要求，目前仍然广泛应用。般生产工艺要求，目前仍然广泛应用。熟悉各种电器的工作原理、作用、特点、应熟悉各种电器的工作原理、作用、特点、应用场所和表示符号；用场所和表示符号； 学习要求：学习要求：掌握继电器接触器控制电路中基本控制环节掌握继电器接触器控制电路中基本控制环节和常用的几种自动控制方式；和常用的几种自动控制方式；学会设计一些较简单的继电器接触器控制电学会设计一些较简单的继电器接触器控制电路。路。电器定义：一种能控制电路的设备。电器定义：一种能控制电路的设备。低压电器：电压在低压电器：电压在50

4、0V）以下的电路中，以下的电路中，起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。常用的低压器有接触器、继电器、熔断器、常用的低压器有接触器、继电器、熔断器、开关等。开关等。8.1 8.1 常用控制电器与执行电器常用控制电器与执行电器常用的低压电器：常用的低压电器：（1）继电器）继电器电磁继电器电磁继电器电压继电器电压继电器电流继电器电流继电器中间继电器中间继电器热继电器热继电器时间继电器时间继电器直流电磁式直流电磁式空气阻尼式空气阻尼式电动式电动式电子式电子式温度继电器温度继电器速度继电器速度继电器压力继电器压力继电器（2）接触器）接触器交流接触器交流接触器直

5、流接触器直流接触器（3）行程开关）行程开关（4）其它电器）其它电器按钮式（直动式）按钮式（直动式）滑轮式（滚动式）滑轮式（滚动式）微动式微动式接近开关接近开关如熔断器、按钮、指示灯等如熔断器、按钮、指示灯等n非自动电器：这类电器没有动力结构，依非自动电器：这类电器没有动力结构，依靠人力或其他外力来接通或切断电路，如靠人力或其他外力来接通或切断电路，如刀开关、按钮、转换开关等刀开关、按钮、转换开关等n自动电器：这类电器有电磁铁等动力机构，自动电器：这类电器有电磁铁等动力机构，按照指令、信号或参数变化自动动作，如按照指令、信号或参数变化自动动作，如自动空气断路器、接触器、继电器等自动空气断路器、接

6、触器、继电器等按动作性质分类按动作性质分类n（1 1）信号及控制电器）信号及控制电器 用于发送控制指令用于发送控制指令及实现控制电路中逻辑运算、延时等功能的电及实现控制电路中逻辑运算、延时等功能的电器。如：按钮开关、行程开关、刀开关、中间器。如：按钮开关、行程开关、刀开关、中间继电器、时间继电器、速度继电器。继电器、时间继电器、速度继电器。n（2 2）保护电器）保护电器 用于保护电路及用电设备用于保护电路及用电设备的电器。如：熔断器、热继电器、电流（压）的电器。如：熔断器、热继电器、电流（压）继电器。继电器。n（3 3）执行电器）执行电器 用于完成传动或实现某种用于完成传动或实现某种动作的电器

7、。如：电磁阀、电磁离合器。动作的电器。如：电磁阀、电磁离合器。按用途分类按用途分类1 1 刀开关（闸刀）刀开关（闸刀）(1) 用途：用做电源开关，控制不频繁的分断的小电流回路。一般用作电源开关，不直接用于开断电主电路的工作电流。8.1.1 8.1.1 非自动控制电器非自动控制电器(2) 结构(3) 电路符号及代号Q单极QQ（多线表示）（单线表示）三极Q双极 在小电流的电路中，用来分断（隔离）电源，既取代刀开关，有时，还可以直接控制小型电动机因为它的体积小操作方便在机床中应用广泛2 转换开关（组合开关）(1) 用途：(2) 实物照片动触片静触片转换手柄轴定位机构D3D2D1X3X2X1电源电源X

8、1X2X3D3D2D1a）它一般由多片组成，每一片是一极，多片在一起形成多极开关nb）在每一片中n 有12组静触片（多位时、多组）n 有一个动触片nc）在轴与壳体之间有定位装置（3）结构n（4） 种类 （1）极数分单极、多级（2）位置（投）两位、三位（3）电流10、20、40、60A等（4）倒顺开关（三位）0、I、II专门用于电动机的正反转控制n0位不接通nI位 X1D1II位X1D1nX2D2X2D3nX3D3X3D2n输入：X1、X2、X3三相电源n输出：D1，D2，D3三相绕组端子X1X2X3D1D2D30示意图位置触点0正转 停止 反转X1D1X2D2X3D3X2D3X3D2n(5)

9、电路符号及代号n符号：同刀开关n 代号：QB或 Q Q单极QQ（多线表示）（单线表示）三极Q双极8.1.28.1.2自动控制电器自动控制电器手控电器的通性：手控电器的通性：每小时的关合次数有限；每小时的关合次数有限；操作较笨重、工作不太安全；操作较笨重、工作不太安全；保护性能差，例如，当电网电压突然消失保护性能差，例如，当电网电压突然消失时，因为这些开关不能自动复原，故它不能时，因为这些开关不能自动复原，故它不能自动把电动机从电源切断，如果不另加保护自动把电动机从电源切断，如果不另加保护设备则可能发生意外。设备则可能发生意外。因此，在复杂的控制系统中，仅用手动控制因此，在复杂的控制系统中，仅用

10、手动控制是不能满足需要，且动力设备的电流很大，是不能满足需要，且动力设备的电流很大，出事故时不易实现装置的保护，所以，现在出事故时不易实现装置的保护，所以，现在大量使用了自动控制电器。大量使用了自动控制电器。n自动电器主要包括：自动电器主要包括：n接触器接触器n继电器继电器热继电器、电流继电器热继电器、电流继电器 电压继电器电压继电器 、速度继电器、速度继电器 压力继电器压力继电器接触器接触器是一种在电磁力的作用下，能够是一种在电磁力的作用下，能够利用利用控制线圈的电信号控制线圈的电信号自动地接通或断开带有负自动地接通或断开带有负载的主电路（如电动机）的自动控制电器。载的主电路（如电动机）的自

11、动控制电器。用途：用途：主要用于各种电路及电机等执行机主要用于各种电路及电机等执行机构的主电路快速接通、断开、实现控制构的主电路快速接通、断开、实现控制及保护等功能及保护等功能1 1 接触器接触器分类 按工作电流分 交流接触器 直流接触器 通断交流负载通断直流负载工作原理传感部分：传感部分：线圈静铁心；线圈静铁心；执行部分：执行部分：触头。触头。 主、辅触点内部结构不一样，主触点连接到主主、辅触点内部结构不一样，主触点连接到主电路中，能通以大电流；辅触点则用在控制回路中。电路中，能通以大电流；辅触点则用在控制回路中。主触点设有专门的灭弧装置。主触点设有专门的灭弧装置。触头按通过的电流的大小分主

12、触头和辅助触头两种。触头按通过的电流的大小分主触头和辅助触头两种。静铁心静铁心线圈线圈释放弹簧释放弹簧触头系统触头系统动铁心动铁心( (衔铁衔铁) )线圈得电，衔铁吸合线圈得电，衔铁吸合触点动作触点动作常开触点合常开触点合常闭触点断常闭触点断线圈失电，衔铁释放线圈失电，衔铁释放触点复位触点复位常开触点断常开触点断常闭触点合常闭触点合触头按状态的不同分动断（常闭）触头和动合触头按状态的不同分动断（常闭）触头和动合（常开）触头两种。（常开）触头两种。表示符号：表示符号： 线圈线圈主触点主触点辅助触点辅助触点动合（常开）动合（常开）动合（常开）动合（常开）动断（常闭）动断（常闭）动断（常闭）动断（常

13、闭）KMKMKMKMKMKMKMKMKMKM注：注：电器元件的各部分，在外观上看是一个整体，电器元件的各部分，在外观上看是一个整体，但电气原理图中同一电器的各部分是分散的但电气原理图中同一电器的各部分是分散的 ，分，分散的各部分都用相同的文字符号表示。散的各部分都用相同的文字符号表示。灭弧装置灭弧装置电弧的产生电弧的产生：空气电离作用、高温、燃烧：空气电离作用、高温、燃烧灭弧原理灭弧原理：使电弧拉长，冷却加速：使电弧拉长，冷却加速按主触头所接回路的电流种类，接触器分为：按主触头所接回路的电流种类，接触器分为： 交流接触器：主要用以控制交流电路（主电交流接触器：主要用以控制交流电路（主电路、控制

14、电路、激磁电路）路、控制电路、激磁电路） 直流接触器：主要用以控制直流电路（主电直流接触器：主要用以控制直流电路（主电路、控制电路、激磁电路）路、控制电路、激磁电路）接触器的参数主要有：额定电压、额定电流、接触器的参数主要有：额定电压、额定电流、常开主辅触头个数、额定操作频率等常开主辅触头个数、额定操作频率等常见交流接触器：常见交流接触器：CJX1CJX1系列交流接触器系列交流接触器常见直流接触器：常见直流接触器：CZOCZO系列直流接触器系列直流接触器CJX2CJX2系列交流接触器系列交流接触器CJT1CJT1系列交流接触器系列交流接触器 是一种根据某种输入信号的变化，接通或断开是一种根据某

15、种输入信号的变化，接通或断开控制电路，实现控制目的的自动控制电器。控制电路，实现控制目的的自动控制电器。结构特点：结构特点：传感部分：感测输入量的高低。传感部分：感测输入量的高低。执行部分：触头。执行部分：触头。无主辅之分无主辅之分，一般较小（，一般较小（5 51010A A以下），用于控制以下），用于控制回路回路输入信号输入信号电量：电流、电压、功率等电量：电流、电压、功率等非电量：热、光、声、速度等非电量：热、光、声、速度等2. 2. 继电器继电器继电器的分类：继电器的分类： 按它反应信号的种类分：电流、电压、速按它反应信号的种类分：电流、电压、速度、压力、热继电器等度、压力、热继电器等

16、按动作时间分：瞬时动作和延时动作按动作时间分：瞬时动作和延时动作继电器等继电器等 按作用原理分：电磁式、感应式、电动按作用原理分：电磁式、感应式、电动式、电子式、机械式等式、电子式、机械式等其中电磁式应用最广其中电磁式应用最广（9090以上继电器为电磁式）以上继电器为电磁式）1)1)电磁式继电器：电磁式继电器：结构及工作原理与接触器大体相似结构及工作原理与接触器大体相似跳跃式的输入输出特性跳跃式的输入输出特性吸合值吸合值释放值释放值输入输入输出输出X2X1a.a.电流继电器：电流继电器：根据电流信号而动作，具有根据电流信号而动作，具有保护作用。一般串于电路中。保护作用。一般串于电路中。当电流小

17、于某值时，当电流小于某值时，衔铁释放。用于电流衔铁释放。用于电流过小时切断电路。过小时切断电路。 当电流大于某值当电流大于某值时，衔铁吸合。用于时，衔铁吸合。用于电流过大时切断电路。电流过大时切断电路。欠电流继电器欠电流继电器IIIKAKAb.b.电压继电器：电压继电器：根据电压信号而动作，具有保护作用。根据电压信号而动作，具有保护作用。一般并于电路中。一般并于电路中。欠电压继电器欠电压继电器UUUKVKV 当电压小于某值当电压小于某值时，衔铁释放。用于时，衔铁释放。用于电压过小时切断电路。电压过小时切断电路。 当电压大于某值当电压大于某值时，衔铁吸合。用于时，衔铁吸合。用于电压过大时切断电路

18、。电压过大时切断电路。c.c.中间继电器：中间继电器：本质上是电压继电器，但还具有触头多，触头本质上是电压继电器，但还具有触头多，触头承受电流大（承受电流大（5 51010A A）、）、动作灵敏（动作时间小于动作灵敏（动作时间小于0.050.05S S）用途：用途： 用作中间传递信号。用作中间传递信号。 用作同时控制多条线路。用作同时控制多条线路。JZ7JZ7系列中间继电器适用于交流系列中间继电器适用于交流5050HzHz，电压至电压至380380V V及直流电压及直流电压220220V V的控的控制电器中，用来控制各种电磁线圈，制电器中，用来控制各种电磁线圈，以使信号得到放大，或将信号同时以

19、使信号得到放大，或将信号同时传给数个有关的控制元件传给数个有关的控制元件KAKA符号表示：符号表示：小型电磁继电器使用简介使用简介12345678使用简介使用简介 是一种常见的保护电器。利用电流的热效是一种常见的保护电器。利用电流的热效应而动作，主要用来对连续运行的电动机进行过载保护。应而动作，主要用来对连续运行的电动机进行过载保护。工作原理：工作原理：发热电阻丝发热电阻丝双金属片双金属片导板导板触头触头调节旋钮调节旋钮手动复位按扭手动复位按扭受热变形方向受热变形方向FRFR表示符号：表示符号：热继电器电流与动作时热继电器电流与动作时间的关系曲线间的关系曲线2)2)热继电器热继电器JR36JR

20、36交流交流5050Hz/60HzHz/60Hz、电压至电压至690690V V，电流电流0.250.25160160A A的长期工作或间断长期工作的长期工作或间断长期工作JRS2JRS2交流交流5050Hz/60HzHz/60Hz、额定电压额定电压690690V V、1000V1000V、电流电流0.10.1630630A A的长期工作或间断长期的长期工作或间断长期工作工作使用热继电器时注意几个问题：使用热继电器时注意几个问题：动作时间不应过分小于电动机的允许发热时间，应充分发挥电动动作时间不应过分小于电动机的允许发热时间，应充分发挥电动机的过载能力机的过载能力热继电器不能作短路保护热继电器

21、不能作短路保护用热继电器保护三相异步电动用热继电器保护三相异步电动机时，至少要有两相接热元件机时，至少要有两相接热元件注意热继电器所处的周围环境温度，应保证它与电动机有相同的注意热继电器所处的周围环境温度，应保证它与电动机有相同的散热条件。散热条件。 热继电器的主要参数：热继电器的主要参数：热元件的额定电流热元件的额定电流 指热元件能够长期通过而不致于引起热继电器动作的最大电流指热元件能够长期通过而不致于引起热继电器动作的最大电流值。（有一定的整定范围，如值。（有一定的整定范围，如I IN N=5A,=5A,整定范围整定范围3.2-53.2-5A)A)。 热元件的额定电流与电动机的额定电流相等

22、时，然继电器能准热元件的额定电流与电动机的额定电流相等时，然继电器能准确地反映电动机发热。确地反映电动机发热。 是用来闭合和断开控制回路，以发出命令改变控是用来闭合和断开控制回路，以发出命令改变控制系统工作状态的电器。常用的主令电器有：按钮、制系统工作状态的电器。常用的主令电器有：按钮、万能转换开关、主令控制器、行程开关等。万能转换开关、主令控制器、行程开关等。 1. 1.按扭按扭四、主令电器四、主令电器动合动断组合开关LA18LA18系列系列LAY3LAY3系列系列一般钮一般钮蘑茹头钮蘑茹头钮带灯钮带灯钮旋钮旋钮钥匙钮钥匙钮自锁钮自锁钮2. 2. 主令控制器与万能转换开关主令控制器与万能转换

23、开关主令控制器是一种频繁对电路进行接通和切主令控制器是一种频繁对电路进行接通和切断的电器。断的电器。常用的主令控制器有常用的主令控制器有LK5和和LK6系列，其中系列，其中LK5系列有直接手动操作、带减速器的机械操系列有直接手动操作、带减速器的机械操作与电动机驱动等三种型式的产品。作与电动机驱动等三种型式的产品。LK6系列是由同步电动机和齿轮减速器组成定系列是由同步电动机和齿轮减速器组成定时元件，由此元件按规定的时间顺序，周期性时元件，由此元件按规定的时间顺序，周期性地分合电路。地分合电路。 凸轮可调式主令控制器凸轮可调式主令控制器a)外形图外形图b)结构原理图结构原理图1-凸轮块凸轮块2-动

24、触点动触点3-静触点静触点4-接线端子接线端子5-支杆支杆6-转动轴转动轴7-凸轮块凸轮块8-小轮小轮符号符号代号：代号：SL 0123456SL FR熔断器熔断器 是一种广泛应用于电力拖动控制系统中的保护电是一种广泛应用于电力拖动控制系统中的保护电器。熔断器串于被保护电路中，当电路发生短路或严重器。熔断器串于被保护电路中，当电路发生短路或严重过载时，它的熔体能自动迅速熔断，从而切断电路，起过载时，它的熔体能自动迅速熔断，从而切断电路，起到保护作用。到保护作用。组成：组成： 熔体熔体熔点低，易于熔断，导电性能良好的熔点低，易于熔断，导电性能良好的合金材料。合金材料。 熔管熔管安装熔体的外壳。安

25、装熔体的外壳。熔断特性：熔断特性：熔体的熔断时间与通过熔体的电流有关熔体的熔断时间与通过熔体的电流有关 I/IN 1.25时，熔体能长期工作。时，熔体能长期工作。 I/IN=2时，熔体在时，熔体在30s40s后熔断。后熔断。 I/IN10时，认为熔体瞬时熔断。时，认为熔体瞬时熔断。五、五、常用保护电器常用保护电器熔断器的选配：熔断器的选配： 无冲击电流的电路无冲击电流的电路熔断器的额定电流熔断器的额定电流=电路电路的额定电流的额定电流 有冲击电流的电路有冲击电流的电路熔断器的额定电流熔断器的额定电流电路电路的额定电流的额定电流如：交流电机三相绕组中，熔断器的额定如：交流电机三相绕组中，熔断器的

26、额定=电路启动电路启动电流电流/K（K：1.62.5）熔断器的特点：熔断器的特点：结构简单、价廉，但动作准确性较差。结构简单、价廉，但动作准确性较差。熔断后须更换熔体，若只断一相会引起电机断相运行。熔断后须更换熔体，若只断一相会引起电机断相运行。适用于要求不高的电器控制系统中。适用于要求不高的电器控制系统中。 不但能用于正常工作时手动通、断电路，而不但能用于正常工作时手动通、断电路，而且当电路发生过载、短路或失压等故障时，能自且当电路发生过载、短路或失压等故障时，能自动切断电路。有效地保护串接在后的电器设备。动切断电路。有效地保护串接在后的电器设备。结构：结构：包括触头系统、灭弧系统、保护机构

27、、包括触头系统、灭弧系统、保护机构、传动机构等部分。由于灭弧能力强，能断开短传动机构等部分。由于灭弧能力强，能断开短路电流。路电流。特点：特点：具有过载、短路、失压保护作用。跳闸后，具有过载、短路、失压保护作用。跳闸后，不需更换元件。不需更换元件。2.2.自动开关（自动空气断路器）自动开关（自动空气断路器）DZ47高分断小型断路器高分断小型断路器释放弹簧释放弹簧过电流脱扣器过电流脱扣器热脱扣器热脱扣器失压脱扣器失压脱扣器主触点主触点QF符号表示：符号表示：8.2 8.2 继电器继电器接触器控制的基本线路接触器控制的基本线路 一、电器控制线路的构成和基本保护一、电器控制线路的构成和基本保护1.

28、1. 继电器继电器- -接触器控制电路的表示方法接触器控制电路的表示方法 继继电电器器- -接接触触器器控控制制电电路路一一般般有有安安装装接接线线图图和和工工作作原理图两种表示方法。原理图两种表示方法。安安装装接接线线图图：这这种种表表示示方方法法能能形形象象地地表表示示出出控控制制电电路路中中各各电电器器的的安安装装情情况况及及相相互互之之间的连线。间的连线。 特点特点： （1 1）初看电路者比较合适；）初看电路者比较合适； （2 2）绘制难度大；）绘制难度大； （3 3）电器施工的依据。）电器施工的依据。 工作原理图工作原理图：根据工作原理和便于阅读而绘制的电路图。：根据工作原理和便于阅

29、读而绘制的电路图。特特点点：便便于于阅阅读读和和设设计计较较复复杂杂的的控控制制电电路路。它它是是生生产产机机械械电电气气设设备备设设计计的的基基本本和和重重要要的技术资料。的技术资料。主电路主电路控制电路控制电路电源线电源线电源线电源线辅助触点辅助触点线圈线圈主触点主触点同类电器同类电器2. 2. 原理图的绘制规则原理图的绘制规则1) 主电路：主电路： 粗线，左或上部粗线，左或上部 控制线路：细线，右或下部控制线路：细线，右或下部2) 控制线路的电源线分列两边，按电器控制线路的电源线分列两边，按电器元件的动作顺序由上而下平行绘制元件的动作顺序由上而下平行绘制3) 所有电器元件不画实际外形，而

30、用标所有电器元件不画实际外形，而用标准图形和文字符号表示。器件的各部准图形和文字符号表示。器件的各部分分别画在完成作用的地方。各电器分分别画在完成作用的地方。各电器部件的状态处于未动作前的状态。部件的状态处于未动作前的状态。4) 同类电器在文字符号前或后加序号同类电器在文字符号前或后加序号区分区分5) 所有电气按未通电时状态绘制所有电气按未通电时状态绘制6) 两条以上导线连接处用小圆点表两条以上导线连接处用小圆点表示电气连接，每一接点标一编号，示电气连接，每一接点标一编号，左单右双，以线圈为界限左单右双，以线圈为界限7) 对具有循环运动的机构，应给出对具有循环运动的机构，应给出工作循环图，万能

31、转换开关和行程工作循环图，万能转换开关和行程开关应绘出动作程序和动作位置开关应绘出动作程序和动作位置1) 主电路：主电路： 粗线，左或上部粗线，左或上部 控制线路：细线，右或下部控制线路：细线，右或下部2) 控制线路的电源线分列两边，按电器元件的动作顺序控制线路的电源线分列两边，按电器元件的动作顺序由上而下平行绘制由上而下平行绘制3) 所有电器元件不画实际外形，而用标准图形和文字符所有电器元件不画实际外形，而用标准图形和文字符号表示。器件的各部分分别画在完成作用的地方。各号表示。器件的各部分分别画在完成作用的地方。各电器部件的状态处于未动作前的状态。电器部件的状态处于未动作前的状态。4) 同类

32、电器在文字符号前或后加序号区分同类电器在文字符号前或后加序号区分6) 两条以上导线连接处用小圆点表示电气连接，每一两条以上导线连接处用小圆点表示电气连接，每一接点标一编号，左单右双，以线圈为界限接点标一编号，左单右双，以线圈为界限7) 对具有循环运动的机构，应给出工作循环图，万能对具有循环运动的机构，应给出工作循环图，万能转换开关和行程开关应绘出动作程序和动作位置转换开关和行程开关应绘出动作程序和动作位置5) 所有电气按未通电时状态绘制所有电气按未通电时状态绘制 3. 3. 电气系统中的基本保护电气系统中的基本保护 1 1）保护装置）保护装置(1) (1) 短路电流的保护装置短路电流的保护装置

33、：防止用电设备（电动机、接：防止用电设备（电动机、接触器等）短路而产生大电流冲击电网，损坏电源设备或触器等）短路而产生大电流冲击电网，损坏电源设备或保护用电设备突然流过短路电流而引起用电设备、导线保护用电设备突然流过短路电流而引起用电设备、导线和机械上的严重损坏。和机械上的严重损坏。 采用的电器：采用的电器：熔断器熔断器、自动断路器自动断路器。 原理原理：熔断器或自动断路器串入被保护的电路中，当电：熔断器或自动断路器串入被保护的电路中，当电路发生短路或严重过载时，熔断器的熔体部分自动迅速路发生短路或严重过载时，熔断器的熔体部分自动迅速熔断，自动断路器的过电流脱钩器脱开，从而切断电路，熔断，自动

34、断路器的过电流脱钩器脱开，从而切断电路，使导线和电器设备不受损坏。使导线和电器设备不受损坏。(2) (2) 长期过载保护装置长期过载保护装置：防止用电设备（如电动：防止用电设备（如电动机等）长期过载而损坏用电设备。机等）长期过载而损坏用电设备。 采用的电器：采用的电器：热继电器、自动断路器热继电器、自动断路器。 原理：热继电器的线圈接在电动机的回路中，而原理：热继电器的线圈接在电动机的回路中，而触头接在控制回路中。当电动机过载时，长时间触头接在控制回路中。当电动机过载时，长时间的发热使热继电器的线圈动作，从而触头动作，的发热使热继电器的线圈动作，从而触头动作，断开控制回路，使电动机脱离电网。断

35、开控制回路，使电动机脱离电网。 长期过载与缺相双重保护的控制线路长期过载与缺相双重保护的控制线路(3)(3)零压（或欠压）保护零压（或欠压）保护 作用作用：因电源电压的消失或降低引起机械设备：因电源电压的消失或降低引起机械设备停止运行，当故障消失后，防止在没有人工操停止运行，当故障消失后，防止在没有人工操作的情况下，设备自动启动运行而可能造成的作的情况下，设备自动启动运行而可能造成的机械或人身事故。机械或人身事故。 （4 4）零励磁保护）零励磁保护：防止直流电动机在没有加上：防止直流电动机在没有加上励磁电压时，就加上电枢电压而造成机械励磁电压时，就加上电枢电压而造成机械“飞车飞车”或电动机电枢

36、绕组烧坏的一种保护。或电动机电枢绕组烧坏的一种保护。 零励磁保护线路：零励磁保护线路：直流电动机零励磁保护直流电动机零励磁保护空气开关空气开关励磁绕组励磁绕组欠电流继电器欠电流继电器电枢电枢反向续流反向续流短路、保护短路、保护直流电源直流电源2.1异步电动机的启动控制电路异步电动机的启动控制电路1)鼠笼式异步电动机鼠笼式异步电动机直接启动控制电路直接启动控制电路起动起动停止停止刀开关刀开关热继电热继电器线圈器线圈熔断器熔断器接触器接触器线圈线圈常开辅助触点常开辅助触点常开常开主触点主触点热继电热继电器常闭器常闭触点触点二、基本的控制线路二、基本的控制线路（1）主主回回路路：由由电电路路可可知知

37、：当当QF合合上上后后，只只有有控控制制接接触触器器KM的的触触头头合合上上或或断断开开时时，才才能能控控制制电电动动机机接接通通或或断断开开电电源源而而启启动动运运行行或或停停止止运运行行，即即要要求求控控制制回回路路能能控控制制KM的的动动合合主主触触头头合合上上或或断断开。开。（2）控控制制回回路路：当当QF合合上上后后，A、B两端有电压。两端有电压。初初始始状状态态时时，接接触触器器KM的的线线圈圈失失电电，其其动动合合主主触触头头和和动动合合辅辅助助触触头头均均为为断断开开状态；状态；当当按按下下启启动动按按钮钮2SB时时，接接触触器器KM的的线线圈圈通通电电，其其辅辅助助动动合合触

38、触头头自自锁锁（松松开开按按钮钮2SB使使其其复复位位后后，接接触触器器KM的的线线圈圈能能维维持持通通电电状状态态的的一一种种控控制制方方法法），动动合合主主触触头头合合上上使使电电动动机机接通电源而运转；接通电源而运转；当按下停止按钮当按下停止按钮1SB后，接触器后，接触器KM的线圈失电，其动合主触头断开使电的线圈失电，其动合主触头断开使电动机脱离电网而停止运转。动机脱离电网而停止运转。（3）保护）保护短路保护短路保护过载保护过载保护零压（欠压）保护零压（欠压）保护 自锁：自锁：利用电器自己的触头使自利用电器自己的触头使自己的线圈得电从而保持长期工作己的线圈得电从而保持长期工作的线路环节称

39、为自锁环节。这种的线路环节称为自锁环节。这种触头叫自锁触头。触头叫自锁触头。C8-31.SWF图中左边部分为主回路，右边部分为控制回路。图中左边部分为主回路，右边部分为控制回路。 C8-31.SWF（1）主主回回路路：由由电电路路可可知知：当当QF合合上上后后，只只有有控控制制接接触触器器KM的的触触头头合合上上或或断断开开时时，才才能能控控制制电电动动机机接接通通或或断断开开电电源源而而启启动动运运行行或或停止运行，即要求控制回路能控制停止运行，即要求控制回路能控制KM的动合主触头合上或断开。的动合主触头合上或断开。（2）控制回路：当）控制回路：当QF合上后，合上后，A、B两端有电压。两端有

40、电压。初初始始状状态态时时，接接触触器器KM的的线线圈圈失失电电，其其动动合合主主触触头头和和动动合合辅辅助助触头均为断开状态；触头均为断开状态；当当按按下下启启动动按按钮钮1SB时时，接接触触器器KM的的线线圈圈通通电电，其其辅辅助助动动合合触触头头自自锁锁（松松开开按按钮钮1SB使使其其复复位位后后，接接触触器器KM的的线线圈圈能能维维持持通通电电状态的一种控制方法），动合主触头合上使电动机接通电源而运转；状态的一种控制方法），动合主触头合上使电动机接通电源而运转；当按下停止按钮当按下停止按钮2SB后，接触器后，接触器KM的线圈失电，其动合主触的线圈失电，其动合主触头断开使电动机脱离电网而

41、停止运转。头断开使电动机脱离电网而停止运转。（3）保护）保护短路保护短路保护 过载保护过载保护零压（欠压）保护零压（欠压）保护 自锁：自锁：利用电器自己的触头使自利用电器自己的触头使自己的线圈得电从而保持长期工作己的线圈得电从而保持长期工作的线路环节称为自锁环节。这种的线路环节称为自锁环节。这种触头叫自锁触头。触头叫自锁触头。2）Y-降压启动控制电路降压启动控制电路对控制电路的要求：对控制电路的要求：启动时启动时定子绕组接成定子绕组接成Y形形，启动结束启动结束后，定子绕组换接成后，定子绕组换接成形形。(1)主回路主回路KM1、KM3的的动动合合触触头头同同时时闭闭合合时时，电电动动机机的的定子

42、绕组接成定子绕组接成Y形；形；启启动动时时控控制制接接触触器器KM1和和KM3得得电电，启启动动结结束束时时，控控制制接接触触器器KM1和和KM2得得电，在任何时候不能使电，在任何时候不能使KM2和和KM3同时得电。同时得电。KM1、KM2的动合触头的动合触头同时闭合时，电动机的定同时闭合时，电动机的定子绕组接成子绕组接成形；形；如果如果KM2和和KM3同时闭同时闭合，则电源短路。合，则电源短路。左边部分为主回路，左边部分为主回路，右边部分为控制回路。右边部分为控制回路。 (2)控制回路控制回路当当电电路路处处于于初初始始状状态态时时，接接触触器器KM1、KM2、KM3和和时时间间继继电电器器

43、KT的的线线圈圈均均失失电电，电动机脱离电网而禁止不动。电动机脱离电网而禁止不动。当操作者按下启动按钮时，当操作者按下启动按钮时，KM1首先得电自锁，同时首先得电自锁，同时KM3、KT得电，得电，KM1和和KM3的动合触头闭合，电动机接成的动合触头闭合，电动机接成Y形开始启动。形开始启动。启动一段时间后，启动一段时间后，KT的延时时间到，其延时断开动断触头断的延时时间到，其延时断开动断触头断开，使开，使KM3失电，失电，KM3的动合触头断开，同时，延时继电器的延的动合触头断开，同时，延时继电器的延时闭合动合触头使时闭合动合触头使KM2得电，得电，KM2的动合触头闭合，由于的动合触头闭合，由于K

44、M1继继续得电，故当时间继电器的延时时间到后，控制电路自动控制续得电，故当时间继电器的延时时间到后，控制电路自动控制KM1、KM2得电，使电动机的定子绕组换接成得电，使电动机的定子绕组换接成形而运行。形而运行。（3）保护：）保护：电流保护：电流保护：QF、FU零压（欠压）保护零压（欠压）保护互锁（连锁）保护：主互锁（连锁）保护：主回路要求回路要求KM2、KM3中中任何时候只能有一个得电，任何时候只能有一个得电，所以在控制回路的所以在控制回路的KM2、KM3支路中互串对方支路中互串对方的动断辅助触头达到保护的动断辅助触头达到保护的目的。的目的。（4）特点：特点：启动过程是按时间来控制的，时间长短

45、可由时间继启动过程是按时间来控制的，时间长短可由时间继电器的延时时间来控制。在控制领域中，常把用时间来电器的延时时间来控制。在控制领域中，常把用时间来控制某一过程的方法称为控制某一过程的方法称为时间原则控制时间原则控制。C8-a.swf3）定子串电阻降压启动控制电路）定子串电阻降压启动控制电路（1）主回路主回路当当KM2的的主主触触头头闭闭合合，KM1的的主主触触头头断断开开时时，电电动动机机定定子子绕绕组串接电阻后接入电网；组串接电阻后接入电网；KM1的的主主触触头头闭闭合合，KM2的的主主触触头头处处入入任任何何状状态态时时，电电动动机机直直接接入电网。接接入电网。即即主主回回路路要要求求

46、控控制制回回路路：启启动动时时，控控制制KM1得得电电，KM2失失电电，当当启启动结束时，控制动结束时，控制KM2得电。得电。（2）控制回路控制回路当电路处于初始状态时，接触器当电路处于初始状态时，接触器KM1、KM2和时间继电器和时间继电器KT的线圈都失电，电动机脱离电网处于静止状态；的线圈都失电，电动机脱离电网处于静止状态；当操作者按下启动按钮当操作者按下启动按钮SB1时，接触器时，接触器KM2的线圈首先得电的线圈首先得电并自锁，其主触头闭合，电动机定子绕组串接电阻启动。在开始并自锁，其主触头闭合，电动机定子绕组串接电阻启动。在开始启动时，时间继电器启动时，时间继电器KT同时开始延时；同时

47、开始延时；当启动一段时间后，延时继电器的延时时间到，其延时动合触当启动一段时间后，延时继电器的延时时间到，其延时动合触头闭合，使接触器头闭合，使接触器KM2的线圈得电，其动合主触头闭合，短接电的线圈得电，其动合主触头闭合，短接电阻，使电动机直接接入电网而运行。阻，使电动机直接接入电网而运行。KM2的线圈得电后，的线圈得电后，KM1的状态的状态不影响电路的工作状态，但为了不影响电路的工作状态，但为了节省能源和增加电器的使用寿命，节省能源和增加电器的使用寿命，KM1和和KT用用KM1的动断辅助触的动断辅助触头使其断开。头使其断开。（3）保护）保护与前相同。与前相同。要求：启动时，电动机的定子绕组串

48、接电阻，启动要求：启动时，电动机的定子绕组串接电阻，启动接触后，电动机定子绕组直接接入电网而运行接触后，电动机定子绕组直接接入电网而运行 。4.其它基本控制电路其它基本控制电路1）点动与长动）点动与长动图图8.39P158点动：点动：调试或维修状态下的一种间断性工作方式。调试或维修状态下的一种间断性工作方式。长动：长动：正常状态下的一种连续工作方式。正常状态下的一种连续工作方式。 2）多点控制）多点控制主要用于主要用于大型机械设备大型机械设备，能在不同的位置对运动机构进行控制，能在不同的位置对运动机构进行控制，如对驱动某一运动机构的电动机在多处进行启动和停止的控制。如对驱动某一运动机构的电动机

49、在多处进行启动和停止的控制。 两地都能控两地都能控制一电动机制一电动机启动、停止启动、停止的控制电路的控制电路 4 4、多电动机的连锁控制线路、多电动机的连锁控制线路1) 1) 两台电动机的互锁两台电动机的互锁( (a) a) 工作互锁，可同时停车工作互锁，可同时停车 其关键在于：其关键在于：KMIKMI的常开触点串接在的常开触点串接在KMKM2 2的控制回路中。的控制回路中。( (b) b) 工作互锁，可单独停车工作互锁，可单独停车KMKM2 2必须在必须在KMKM1 1工作后才能工作；按下工作后才能工作；按下SBSB2 2，则则M M2 2可以单可以单独停车；按下独停车；按下SBSB1 1

50、，则则M M1 1、M2M2都停车；都停车；( (c) c) 工作、工作、停车都有停车都有互锁互锁 M1M1先工作，先工作，M2M2后工作；后工作；M M2 2停止后，停止后，M M1 1才能停止才能停止关键点在于：把关键点在于：把KM2KM2的辅助常开触点并联在的辅助常开触点并联在KMKM1 1的停止的停止按钮两端。按钮两端。( (d) d) 两电动机不能同时工作的互锁两电动机不能同时工作的互锁 各自都可以实现启动、停止；用各自的辅助常闭各自都可以实现启动、停止；用各自的辅助常闭触点交叉串接在对方的控制线路中，使两台电动机不触点交叉串接在对方的控制线路中，使两台电动机不能同时工作。能同时工作

51、。2 2）联合控制与分别控制）联合控制与分别控制 多电机拖动的机械工作中常需要联合动多电机拖动的机械工作中常需要联合动作，而在调整时又需要单独动作。如机床作，而在调整时又需要单独动作。如机床的主运动和进给运动。的主运动和进给运动。4 4、多电动机的连锁控制线路、多电动机的连锁控制线路3) 3) 集中控制与集中控制与分散控制分散控制 集中控制台集中控制台一般放在离机一般放在离机床较远的地方，床较远的地方，得到所谓的遥得到所谓的遥远控制，而在远控制，而在机床现场也可机床现场也可以进行操作。以进行操作。4 4、多电动机的连锁控制线路、多电动机的连锁控制线路5 5）、多点控制线路）、多点控制线路 对于

52、大型设对于大型设备为了操作安全和操备为了操作安全和操作方便而采用。作方便而采用。 为了操作方为了操作方便而采用的控制形式，便而采用的控制形式，重点在于常开按钮并重点在于常开按钮并联，常闭按钮串联。联，常闭按钮串联。例如：甲、乙两地同时控制一台电机。例如：甲、乙两地同时控制一台电机。KMSB1甲甲SB2甲甲KMSB1乙乙SB1乙乙方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。多地点控制多地点控制乙地乙地甲地甲地1电机电机M1控制要求：控制要求： 1. 1. M1 M1 起动后，起动后，M2M2才能起动才能起动 2. 2. M2 M2 可单独停可单独停6 6、顺序、顺

53、序( (程序程序) )控制线路控制线路2电机电机M2顺序控制电路顺序控制电路（1 1）：两电机只保证起动的先后顺序，两电机只保证起动的先后顺序， 没有延时要求。没有延时要求。 FUKM2FR2AB CFUM3AB CKM1FR1M3主电路主电路控制电路控制电路KM1SB1SB2FR1KM1KM2SB3SB4FR2KM2KM1不可以不可以 ! ! 两电机各自要有独立两电机各自要有独立的电源；这样接，主触头的电源；这样接，主触头（KM1KM1）的负荷过重。的负荷过重。M3KM1FRKM2FRM3主电路主电路这样实现顺序这样实现顺序控制可不可以控制可不可以? ?控制电路控制电路7 7、多速异步电动机

54、的基本控制线路、多速异步电动机的基本控制线路介绍一种双速异步电动机变速的控制线路介绍一种双速异步电动机变速的控制线路8 8 、电磁铁、电磁离合器的基本控制线路、电磁铁、电磁离合器的基本控制线路加快直流电磁铁启动加快直流电磁铁启动过程的线路过程的线路小容量电磁铁可用中间继小容量电磁铁可用中间继电器或接触器的辅助触头电器或接触器的辅助触头控制控制三、生产机械中常用的几种自动控制方法三、生产机械中常用的几种自动控制方法1 1、按行程的自动控制、按行程的自动控制行程开关有机械式和电行程开关有机械式和电子式两种，机械式又有子式两种，机械式又有按钮式和滑轮式等。还按钮式和滑轮式等。还有微动开关和接近开关有

55、微动开关和接近开关等。等。行程开关行程开关用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。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，但其动结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。作要由机械撞击。常开（动合）触头常开（动合）触头电路符号电路符号ST常闭（动断）触头常闭（动断）触头电路符号电路符号ST行程控制行程控制KMRM3ABCKMFFUQCFR行程控制实质为电机的行程控制实质为电机的正反转控制，只是在行程正反转控制，只是在行程的终端要加限位开关。的终端要加限位开关。正程正程逆程逆程BA行程控制电路（行程控制电路（1 1）正程正程限位开关限位开关STASTB逆程逆程至右极端位置撞开至右

56、极端位置撞开STA动作过程动作过程SB2 正向运行正向运行电机停车电机停车（反向运行同样分析）（反向运行同样分析）STA控制回路控制回路KMFFRKMRSB1KMFSB2SB3KMRKMRKMF限位开关限位开关STB2.异步电动机的正反转控制电路异步电动机的正反转控制电路 1)基本的正反转控制电路：基本的正反转控制电路：C8-38(a).swfKM1的主触头闭合，电动机为正转；的主触头闭合，电动机为正转；KM2的动合主触头闭合时，电动机反转；的动合主触头闭合时，电动机反转；当当KM1、KM2同时闭合时，电源短路。同时闭合时，电源短路。（2）控制回路）控制回路(1)主回路主回路 存在的问题：如存

57、在的问题：如果电动机已经在果电动机已经在正转（或反转），正转（或反转），要使电动机改为要使电动机改为反转（或正转），反转（或正转），必须先按停止按必须先按停止按钮钮SB1，再按反再按反向（或正向）按向（或正向）按钮。钮。 （3）保护）保护电流保护；电流保护；互互锁锁保保护护：接接触触器器KM1、KM2支支路路中中的的动动断断触触头头KM2、KM1保保证证KM1、KM2两两电电器器在在任任何何时时候候都都只只能能有一个得电。有一个得电。C8-38(b).swf2)实用的正反转控制电路实用的正反转控制电路 C8-38(c).swf与上述电路不同的地方是：正反转的改变变得更容易。与上述电路不同的地方

58、是：正反转的改变变得更容易。 3) 典型的龙门刨控制电路典型的龙门刨控制电路C8-b.swf2 2按时间的自动控制按时间的自动控制按时间控制按时间控制的基本线路的基本线路 时间继电器时间继电器的使用，可实现的使用，可实现从从0.050.05秒一几十秒一几十小时的延时。表小时的延时。表8 83 3 时间继电时间继电路的图形符号。路的图形符号。三、生产机械中常用的几种自动控制方法三、生产机械中常用的几种自动控制方法时间继电器触头类型时间继电器触头类型断断电电式式常闭常闭断电后断电后延时闭合延时闭合常开常开断电后断电后延时断开延时断开通通电电式式瞬瞬时时动动作作延延时时动动作作常闭触点常闭触点常开触

59、点常开触点常开常开通电后通电后延时闭合延时闭合常闭常闭通电后通电后延时断开延时断开顺序控制电路顺序控制电路(2)(2)：M1M1起动后，起动后，M2M2延时起动。延时起动。SB2 KM1 KT KM2 延时延时KM2 M1起动起动KT M2起动起动主电路同前主电路同前控制电路控制电路KM1SB1SB2KTFRKM1KM2KM2KM2KT实现实现M1M1起动后起动后M2M2延时起动的顺序控延时起动的顺序控制，用以下电路可不可以？制，用以下电路可不可以？SB2 KM1 KT KM2 延时延时KM2 M1起动起动M2起动起动不可以不可以！继电器、继电器、接触器的线接触器的线圈有各自的圈有各自的额定值

60、，额定值，线圈不能串线圈不能串联联。KM1SB1SB2KTFRKM1KM2KM2KT3）顺序启停控制）顺序启停控制两个以上运动部件的启动、停止需按一定顺序进行的两个以上运动部件的启动、停止需按一定顺序进行的控制，称为控制，称为顺序控制顺序控制。 例例1：有两台电动机：有两台电动机M1和和M2，要求要求M1启动启动5秒后，秒后，M2才能启动，而才能启动，而M2停止后，停止后，M1才能停止才能停止。习题：有两台电动习题：有两台电动机机M1M1和和M2M2，要求要求M1M1启动后，启动后，M2M2才才能启动；能启动；M1M1随时随时可以停止；可以停止；一旦一旦M2M2启动了，只有在启动了，只有在M1M1停止后，停止后，M2M2才能才能停止。停止。刀开关的结构