机电传动控制控制电器与继电器接触器控制系统②课件.ppt

,2.自耦变压器降压起动,5.2 继电器-接触器控制的常用基本线路,5.2.1 绘制控制线路规则 5.2.2 三相笼型异步 电动机全压起动控制 5.2.3 三相笼型异步 电动机降压起动控制 5.2.4 三相绕线式异步 电动机起动控制 5.2.5 三相异步 电动机调速控制 5.2.6 三相异步 电动机制动控制 5.2.7 电气控制保护环节,主要内容：三相异步电动机的起动、调速和制动控制,1.单向全压起动,3.点动,2.正反转,4.自动往复,5.顺序起动,3.Y-降压起动,1.定子串电阻降压起动,双速电动机控制,1.机械制动控制 2.反接制动控制 3.能耗制动控制,转子串电阻起动,主要讲述内容,2.自耦变压器降压起动,5.2 继电器-接触器控制的常用基本线路,主要内容：三相异步电动机的起动、调速和制动控制,1.单向全压起动,3.点动,2.正反转,4.自动往复,5.顺序起动,3.Y-降压起动,1.定子串电阻降压起动,双速电动机控制,1.机械制动控制 2.反接制动控制 3.能耗制动控制,转子串电阻起动,分析：采用 断电延时型 时间继电器 的Y-起动 控制线路。,基本概念；按时间原则 控制的方法。,调速,起动,制动,主要讲述内容,5.2 继电器-接触器控制的常用基本线路,主要内容：三相异步电动机的起动、调速和制动控制,2.自耦变压器降压起动,1.单向全压起动,3.点动,2.正反转,4.自动往复,5.顺序起动,3.Y-降压起动,1.定子串电阻降压起动,双速电动机控制,1.机械制动控制 2.反接制动控制 3.能耗制动控制,转子串电阻起动,主要讲述内容,5.2 继电器-接触器控制的常用基本线路,主要内容：三相异步电动机的起动、调速和制动控制,2.自耦变压器降压起动,1.单向全压起动,3.点动,2.正反转,4.自动往复,5.顺序起动,3.Y-降压起动,1.定子串电阻降压起动,双速电动机控制,1.机械制动控制 2.反接制动控制 3.能耗制动控制,转子串电阻起动,从电源到电动机的大电流通路,电气原理图,控制回路信号照明保护电路,绘图原则分析方法 类型积累,电气控制线路图,主要讲述内容,5.2.1 绘制电气控制线路的若干规则,电气控制系统图中，电气元件的图形符号和文字符号必须有统一的国家标准。目前采用的国家标准：GB472884“电气图用图形符号”GB698887“电气制图”GB715987“电气技术中的文字符号制订通则”,一、电气控制系统图中的符号,电气系统图一般有三种：电气原理图 电器布置图 电气安装接线图,5.2.1 绘制电气控制线路的若干规则,(一)绘制电气原理图时应遵循的原则 1、原理图一般分主电路和控制（辅助）电路两部分 主电路：从电源到电动机的大电流通过的通路。控制（辅助）电路：控制回路、照明电路、信号电路及保护电路等。由继电器和接触器的线圈；继电器的触头、接触器的辅助触头；按钮、位置开关；照明灯、控制变压器等电器元件组成。,二、电气原理图,5.2.1 绘制电气控制线路的若干规则,(一)绘制电气原理图时应遵循的原则2、各电器元件不画实际的外形图，而采用国家规定的统一标准，文字符号也要符合国家规定。3、各个电气元件和部件在控制线路中的位置，应根据便于阅读的原则安排，同一电器元件的各部件根据需要可以不画在一起，但文字符号要相同。4、图中所有电器的触头，都应按没有通电和没有外力作用时的初始开闭状态画出。5、各电气元件一般按动作顺序从上到下，从左到右依次排列，可水平布置或者垂直布置。6、有直接电联系的交叉导线连接点，用黑圆点表示。,二、电气原理图,5.2.1 绘制电气控制线路的若干规则,二、电气原理图,(二)图面区域的划分 图纸上方的1、2、3等数字是图区编号。图区编号也可以设置在图的下方。图区编号下方的“电源开关及保护”等字样，表明对应区域下方元件或电路的功能。(三)符号位置的索引 采用图号、页次和图区编号的组合索引法。当某一元件相关的各符号元素出现以下几种情况，索引代号可以简化：出现在不同图号的图纸上，而每个图号仅有一页图纸时；出现在同一图号的图纸上，而该图号有几张图纸时；出现在只有一张图纸的不同图区时。,5.2.1 绘制电气控制线路的若干规则,二、电气原理图,(三)符号位置的索引 接触器和继电器线圈与触头的从属关系表示：在相应线圈的下方，给出触头的图形符号，并在其下面注明相应触头的索引代号，对未用触头用“”表明或不表示。,接触器的表示,继电器的表示,(四)技术数据的标注电气元件的数据和型号，一般用小号字体注在电器代号下面。,5.2.1 绘制电气控制线路的若干规则,三、电器元件布置图,主要是用来表明电气设备上所有电机电器的实际位置。可按电气控制系统的复杂程度集中绘制或单独绘制。机械设备轮廓线用细实线或点划线表示。所有能见到的及需表示清楚的电气设备，均用粗实线绘 制出简单的外形轮廓。以机床电器布置图为例，它主要由以下各图组成：机床电气设备布置图控制柜及控制板电气设备布置图操纵台及悬挂操纵箱电气设备布置图,5.2.1 绘制电气控制线路的若干规则,四、电气安装接线图,在图中表示电气设备中各元件的空间位置和接线情况。它是根据电器位置布置依合理经济等原则安排的。实际工作中，接线图常与电气原理图结合起来使用。对较复杂的电气设备，需画出电气安装板接线图。对于简单设备，仅画出接线图就可以了。,下面，以某一机床为例，说明：电气原理图 和根据该电气原理图绘制的 电气接线图 的画法。,5.2.1 绘制电气控制线路的若干规则,某机床电气原理图,5.2.1 绘制电气控制线路的若干规则,某机床电气原理图,问题？,5.2.1 绘制电气控制线路的若干规则,某机床电气原理图,5.2.1 绘制电气控制线路的若干规则,某机床电气接线图,5.2.1 绘制电气控制线路的若干规则,某机床电气原理图,某机床电气接线图,三、自动往复控制线路,5.2.2 三相笼型异步电动机全压起动控制,一、单向全压起动控制线路,四、点动控制线路,二、正反转控制线路,五、顺序起动控制线路,5.2.2 三相笼型异步电动机全压起动控制,“启-保-停”电路,一、单向全压起动控制线路,自锁的概念,保护的概念,启动 全压运行 停止 保护功能,分析线路工作原理：,自锁触点,停止按钮,过载保护,欠(零)压保护,启动,保持（运行）,停止,短路保护,起动按钮,短路保护,过载保护,5.2.2 三相笼型异步电动机全压起动控制,二、正反转控制线路,互锁的概念,电气互锁,机械互锁,（双重互锁）,电气互锁,可能电源短路,存在什么问题？,还有问题吗？,操作繁锁,5.2.2 三相笼型异步电动机全压起动控制,二、正反转控制线路,5.2.2 三相笼型异步电动机全压起动控制,三、自动往复控制线路,问题,线路工作原理启动稳定运行运行状态改变再稳定运行停止保护功能,行程开关,5.2.2 三相笼型异步电动机全压起动控制,四、点动控制线路,比较各线路的特点,点动,5.2.2 三相笼型异步电动机全压起动控制,五、顺序起动控制线路,起动顺序停止顺序保护功能修改顺序自动顺序,5.2.2 三相笼型异步电动机全压起动控制,五、顺序起动控制线路,顺序起动单独停止,顺序起动顺序停止,顺序起动逆序停止,连锁的概念,复习：5.1.6 继电器,三、时间继电器,(a)线圈一般符号(b)通电延时线圈(c)断电延时线圈(d)延时闭合常开触头(e)延时断开常闭触头(f)延时断开常开触头(g)延时闭合常闭触头(h)瞬动常开触头(i)瞬动常闭触头,时间继电器的图形符号,时间继电器的文字符号：KT,复习：5.1.6 继电器,三、时间继电器,例：空气阻尼式时间继电器,断电延时型,通电延时型,复习：5.1.6 继电器,三、时间继电器,时间继电器结构分类动作表,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,一、定子串电阻降压起动控制线路,线圈,延时闭合 常开触头,分析线路工作原理：,启动：自锁保持（自保）；降压运行：串接电阻,延时；状态改变：延时到，全压运行：短接电阻,稳态；停止；保护功能。,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,“节能”“热备”“接点竞争”,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,二、自耦变压器降压起动控制线路,注意：中间继电器 KA的应用,运行：KM1断KM2通,启动：KM1通KM2断,运行：KM1断KM2通,启动：KM1通KM2断,接触器线圈的通电情况,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,二、自耦变压器降压起动控制线路,注意：中间继电器 KA的应用,运行：KM1断KM2通,启动：KM1通KM2断,运行：KM1断KM2通,启动：KM1通KM2断,接触器线圈的通电情况,时间继电器KT延时到，启动运行，左图：同时使KM1断电、KM2通电。右图：KM1先断电，KM2才能通电。,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,三、Y-降压起动控制线路,采用两种延时型式时间继电器组成的Y-起动控制线路,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,三、Y-降压起动控制线路,采用通电延时型时间继电器组成的Y-起动控制线路,分析：线路工作原理,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,三、Y-降压起动控制线路,1,3,2,31.1,2.1,1.2,2.22,11,22,1,2,3,2,11.12.13.1,2,1,21.22.23.2,1,启动 降压运行:Y接,延时 状态改变:延时到 降压结束:Y断 全压运行:接,稳态 KT复位 停止；保护功能,分析线路工作原理,1,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,三、Y-降压起动控制线路,采用断电延时型时间继电器组成的Y-起动控制线路,分析：线路工作原理,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,三、Y-降压起动控制线路,分析线路工作原理,1,2,启动降压运行状态改变全压运行停止保护功能,线路工作原理,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,三、Y-降压起动控制线路,启动降压运行:KT线圈通电,Y接;KT线圈断电,延时 状态改变:延时到，KT复位,Y断 全压运行:接,稳态停止；保护功能,分析线路工作原理,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,三、Y-降压起动控制线路,采用两种延时型式时间继电器组成的Y-起动控制线路,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,三、Y-降压起动控制线路,采用两个接触器组成的Y-起动控制线路,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,三、Y-降压起动控制线路,采用两个接触器,采用通电延时型时间继电器组成的Y-起动控制线路,采用三个接触器,5.2.3 三相笼型异步电动机降压起动控制,三、Y-降压起动控制线路,采用两个接触器,采用三个接触器,采用两种延时型式时间继电器组成的Y-起动控制线路,5.2.4 三相绕线式异步电动机起动控制,按时间原则的绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路,5.2.4 三相绕线式异步电动机起动控制,按电流原则的绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路,KI1、KI2、KI3均为欠电流继电器 吸合电流相同；释放电流大小不同，依次为：KI1、KI2、KI3。,31,21,11,1,1,1,1,2,3,1,1,注意中间继电器KA的作用 用于启动时限制KM1 KM3与KM4线圈 同时通电的失控现象。因启动电流增加 到KI1KI3 吸合电流时，其常闭触点 才同时打开。,5.2.4 三相绕线式异步电动机起动控制,比较两种绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路,5.2.5 三相异步电动机调速控制,4/2极双速电动机定子绕组接线示意图(a)YY 变换 接线具有四极，对应低速；YY接线具有两极，对应高速。(b)YYY 变换 Y 接线具有四极，对应低速；YY接线具有两极，对应高速。,5.2.5 三相异步电动机调速控制,双速电动机控制线路图,转换开关,5.2.5 三相异步电动机调速控制,SA“左”低速SA“中”停止SA“右”低速高速,双速电动机控制线路图,转换开关,5.2.6 三相异步电动机制动控制,三相异步电动机的制动方法,三相异步电动机的制动控制线路,一、机械制动控制线路 电磁抱闸制动控制线路 电磁离合器制动控制线路二、反接制动控制线路 按速度原则的单向反接制动控制线路 按速度原则的可逆反接制动控制线路三、能耗制动控制线路 按时间原则的能耗制动控制线路 按速度原则的能耗制动控制线路,5.2.6 三相异步电动机制动控制,一、机械制动控制线路,断电电磁抱闸制动,图中：1电磁铁 3制动轮 2制动闸 4弹簧,通电电磁抱闸制动,电磁抱闸制动控制线路,5.2.6 三相异步电动机制动控制,一、机械制动控制线路,电磁离合器制动控制线路,5.2.6 三相异步电动机制动控制,二、反接制动控制线路,启动转速达额定转速 KS触点动作停止转速转速接近0 KS触点复位,思考：主电路增加限流电阻,单向反接制动控制线路,可逆反接制动控制线路,5.2.6 三相异步电动机制动控制,单向反接制动控制线路,可逆反接制动控制线路,二、反接制动控制线路,主电路增加限流电阻,5.2.6 三相异步电动机制动控制,三、能耗制动控制线路,5.2.6 三相异步电动机制动控制,比较两种能耗制动控制线路,速度原则控制,时间原则控制,三、能耗制动控制线路,5.2.7 电气控制的保护环节,一、电流型保护二、电压型保护三、其它保护,1短路保护2过电流保护 3过载保护4断相保护5欠电流保护1失压保护2欠电压保护3过电压保护 1位置保护2温度、压力、流量、转速 等物理量的保护,5.2.7 电气控制的保护环节,电气控制线路的欠压、过流、过载、短路保护,