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1、第四章 電器控制及應(yīng)用,1.掌握常用的電器功能 2.掌握基本的電氣控制回路,常用電器分類,電器是用來接通或斷開電路,以及用來控制、調(diào)節(jié)和保護(hù)用電設(shè)備的電氣器件。電器可按工作電壓和功能分類。 按工作電壓分類： 高壓電器：交流1200V,直流1500V以上。 低壓電器：交流1200V,直流1500V以下。,按功能分類： 控制電器：用來控制電動機(jī)的起動、換向、調(diào)速和制動等動作，如繼電器。 執(zhí)行電器：用來操縱、帶動生產(chǎn)機(jī)械或使得機(jī)械裝置固定在一定位置上的一種電器，如接觸器、電磁鐵和電磁離合器等。 保護(hù)電器：用來保護(hù)電動機(jī)和生產(chǎn)設(shè)備使其安全運行和不受損壞，如熔斷器、電流繼電器和熱繼電器等。

2、大多數(shù)電器既可作控制電器，亦可作保護(hù)電器。它們之間沒有明顯的界線。如電流繼電 器既可按電流參量來控制電動機(jī)，又可用來作為電動機(jī)的過載保護(hù)；又如行程開關(guān)既可用來控制工作臺的加、減速及行程長度，又可作為終端開關(guān)保護(hù)工作臺不至于闖到導(dǎo)軌外面去，即作為工作臺的極限保護(hù)設(shè)備。,第一節(jié)常用電器,1.刀閘開關(guān) 功能：不頻繁的通斷電路 分類：膠蓋刀開關(guān)和鐵殼刀開關(guān),2.轉(zhuǎn)換開關(guān) 功能：轉(zhuǎn)換開關(guān)常用于控制回路中，用于控制電動機(jī)運行方式（自動或手動），起轉(zhuǎn)化功能的作用。,,3.自動開關(guān) 又稱低壓斷路器，是工程中應(yīng)用最廣泛的一種控制設(shè)備。 功能：全負(fù)荷分?jǐn)啵搪繁Ｗo(hù)、過載保護(hù)和失、欠電壓保護(hù)等，并且具有很好的滅

3、弧能力。 常用作配電箱中的總開關(guān)或分路開關(guān),廣泛用于建筑照明和動力配電線路中。因此，自動開關(guān)又屬于保護(hù)電器。,,4.熱繼電器 功能：主要用于電動機(jī)和電器設(shè)備的過負(fù)荷保護(hù)。 組成：熱元件、雙金屬片構(gòu)成的動觸頭、靜觸頭 及調(diào)節(jié)元件。熱繼電器也屬于保護(hù)電器類。,,,,,,5.時間繼電器 功能： 用在電路中控制動作時間的繼電器，是從得到輸入信號(線圈通電或斷電)起，經(jīng)過一段時間延時后才動作的，適用于定時控制。 種類： 電磁式、電動式、空氣阻尼式、晶體管式,,,,,,6.中間繼電器 功能： 將一個輸入信號變成一個或多個輸出信號的繼電器，它的輸入信號是通電和斷電，它的輸出信號是接點的接通或斷開，用

4、以去控制各個電路。,,,,中間繼電器符號表示,,,,7.按鈕 功能：一種專門發(fā)號施令的電器，由操作者用以接通或斷開控制回路中的電流。,,8.行程開關(guān) 又稱限位開關(guān)，一般被安裝在相對靜止的物體或者運動的物體上。,,,行程開關(guān)符號表示,9.接觸器 功能： 是一種自動化的控制電器。接觸器主要用于頻繁接通、分?jǐn)嘟?、直流電路?組成： 1）觸點 2)滅弧裝置 3)鐵心(磁路) 4)線圈,,10.熔斷器 功能： 熔斷器用來防止電路和設(shè)備長期通過過載電流和短路電流，是有斷路功能的保護(hù)元件。 組成：金屬熔件（熔體、熔絲）、支持熔件的接觸結(jié)構(gòu),第二節(jié) 繼電器控制電路圖的閱讀方法,1. 要掌握一定的電工基礎(chǔ)

5、和理論知識，并對各種電氣元器件的功能、結(jié)構(gòu)和工作原理要清楚。 2. 掌握電氣圖的基本知識。在識圖前需掌握電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)中的基本概念、基本要求和規(guī)則 ,對電氣圖中的圖形符號、文字符號等所表達(dá)的意義要清楚。 3. 分清主回路和控制回路。先看主回路再看控制回路。看主回路時，通常從電氣設(shè)備開始，經(jīng)開關(guān)設(shè)備到電源。搞清電氣設(shè)備經(jīng)哪些開關(guān)設(shè)備取得電源?？纯刂苹芈窌r，則要從上而下、自左至右看，即從電源開始，順次看各條回路。搞清控制回路的構(gòu)成，各回路的元器件的動作情況，各元器件之間的相互關(guān)系以及各元器件與控制回路的關(guān)系。,4. 要熟練掌握典型線路。對于復(fù)雜電路，可以將其分解為若干個功能部分，這些功能部分又總是有

6、若干個典型電路所組成。例如電動機(jī)的啟動、制動、正反轉(zhuǎn)控制、過載保護(hù) 、時間控制、順序控制、行程控制電路。,第三節(jié) 常用電氣控制電路,控制電路主要包括主回路、信號回路和控制回路。 主回路 主要包括電源，連接線、開關(guān)電器、保護(hù)電器和電動機(jī)等。為電動機(jī)工作回路，其運行時電流較大，特別是電動機(jī)起動時會產(chǎn)生大電流；供電回路的供電電源有AC380V和220V等多種。 信號回路 其作用為能及時反映或顯示設(shè)備和線路正常與非正常工作狀態(tài)信息，如不同顏色的信號燈，不同聲響的音響設(shè)備反映不同的設(shè)備狀態(tài)。,控制回路 將人和主回路隔離，從而保證操作人員的安全。操作人員通過對控制回路開關(guān)電器進(jìn)行操作來控制主回路電動

7、機(jī)的運行狀態(tài)。 主要包括以下部分： 保護(hù)回路 自動與手動回路 制動停車回路 自鎖及互鎖回路,1. 異步電動機(jī)的點動控制電路,點動控制功能為：按下點動按鈕電動機(jī)起動 松開點動按鈕電動機(jī)停止,1.其起動過程為：合上刀閘開關(guān)Q，按下點動按鈕SB2控制電路接通KM線圈通電KM主觸點閉合主電路接通電動機(jī)起動。 2.其停車過程為：松開點動按鈕SB2控制電路斷開KM線圈斷電KM主觸點斷開主電路斷開電動機(jī)停車。 3.其保護(hù)過程為： 當(dāng)發(fā)生短路保護(hù)FU燒斷主回路電源切斷電機(jī)停車； 當(dāng)發(fā)生過載保護(hù)FR觸點斷開控制電路斷開主電路斷開電動機(jī)停車； 當(dāng)發(fā)生零壓保護(hù)電動機(jī)停車主觸點斷開重新起動電動機(jī)起動

8、。 點動功能主要在現(xiàn)場安裝、調(diào)試設(shè)備以及檢修設(shè)備時使用。,2.異步電動機(jī)直接起、?？刂齐娐?功能：按下起動按鈕電機(jī)起動，并長時間工作。 按下停止按鈕電動機(jī)停止。,1其起動過程為： 合上刀閘開關(guān)Q，按下起動按鈕SB2控制電路接通KM線圈通電KM主觸點閉合主電路接通電動機(jī)起動KM常開輔助觸點閉合當(dāng)起動按鈕SB2松開時回路通過KM常開輔助觸點接通，電動機(jī)不會停機(jī)，即實現(xiàn)自鎖功能 2其停車過程為： 按下停止按鈕SB1控制電路斷開KM線圈斷電KM主觸點斷開主回路斷開電動機(jī)停車KM常開輔助觸點斷開當(dāng)松開停止按鈕SB1時，控制回路不會接通,3. 既能長期工作又能點動的控制電路,,點動過程為： 按下

9、SB3按鈕其常閉點先斷開，此時其常開點還沒有閉合， 使得KM常開輔助觸點不能閉合，從而保證回路不能產(chǎn)生自鎖SB3常開輔助觸點隨后閉合KM線圈通電KM主觸點閉合，主回路接通電動機(jī)起動； 松開SB3按鈕其常開點先斷開，此時其常閉點仍未閉合保證KM線圈斷電KM主觸點斷開，KM常開輔助觸點斷開電動機(jī)停止，SB3常閉輔助觸點閉合。,起動按鈕SB2的作用： (1) 使接觸器線圈KM通電； (2) 線圈KM能自鎖。 點動按鈕SB3的作用： (1) 使接觸器線圈KM通電； (2) 使線圈KM不能自鎖。,4. 異步電動機(jī)多點控制電路,功能：在任何一處按下起動按鈕電動機(jī)都能起動，同時在任何一處按下停止按鈕電動機(jī)都

10、能停止。 SB1和SB3為安裝在不同位置的兩個停止按鈕。SB2和SB4為安裝在不同位置的兩個起動按鈕。,5.異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路,同兩個接觸器將電動機(jī)接到電源的任意兩根聯(lián)線對調(diào)一下 當(dāng)正轉(zhuǎn)接觸器工作時，電動機(jī)正轉(zhuǎn)； 當(dāng)反轉(zhuǎn)接觸器工作時，電動機(jī)反轉(zhuǎn)。,電氣互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路：,互鎖過程為： 按下正轉(zhuǎn)按鈕SBFKMF線圈得電KMF常開輔助觸點閉合電動機(jī)正轉(zhuǎn)KMF常閉輔助觸點斷開KMR線圈不能得電鎖住電動機(jī)反轉(zhuǎn)回路 但上面控制電路仍存在缺點，即改變轉(zhuǎn)向時必須先按停止按鈕。改進(jìn)措施為在控制回路中加機(jī)械互鎖。,采用機(jī)械互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路：,互鎖過程： 當(dāng)電動機(jī)正轉(zhuǎn)時，按下反轉(zhuǎn)按鈕S

11、BRSBR常閉觸點首先斷開KMF線圈斷電KMF主觸點斷開，KMF輔助常閉觸點閉合，KMF輔助常開帶點斷開正轉(zhuǎn)主回路斷電電動機(jī)停止正轉(zhuǎn)SBR常開點隨后閉合KMR線圈通電KMR主觸點閉合，KMR輔助常開點閉合，KMR輔助常閉點斷開（保證電動機(jī)不能正轉(zhuǎn)）電動機(jī)反轉(zhuǎn)。當(dāng)電動機(jī)反轉(zhuǎn)時，按下正轉(zhuǎn)按鈕的情況類同。 另外，當(dāng)同時按下SBR和SBF時，其常閉觸點同時斷開，電動機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)同時被禁止。,6.多臺電動機(jī)順序起、停控制電路,多臺電動機(jī)順序起動就成為一種常用的控制方式。,按下SB1起動按鈕KM1線圈通電，KM1常開輔助觸點閉合實現(xiàn)自鎖M1電動機(jī)起動按下SB2按鈕M2電動機(jī)起動。 按下SB2停止按鈕，兩

12、臺電動機(jī)同時停止。 對上面的順序起動電路，當(dāng)控制電動機(jī)較多時其電路會比較復(fù)雜。,生產(chǎn)實際中常用 的順序控制方式 ：,其工作原理如下： 按下SB1起動按鈕KM1線圈通電M1電動機(jī)起動，KM1常開輔助觸點閉合KM2線圈通電M2電動機(jī)起動，KM2常開輔助觸點閉合實現(xiàn)兩臺電動機(jī)自鎖； 按下SB2停止按鈕KM2線圈斷電M2電動機(jī)停止，KM2常開輔助觸點斷開KM1線圈斷電M1電動機(jī)停止。,7. 異步電動機(jī)的行程控制電路,行程控制是當(dāng)運動部件到達(dá)一定行程位置時采用行程開關(guān)來進(jìn)行的控制，它是工廠電氣中一種常用的控制方式。,按前進(jìn)起動按鈕SBFKMF線圈通電電動機(jī)正轉(zhuǎn)小車前進(jìn)小車到達(dá)預(yù)定位置后右側(cè)擋塊撞擊行程

13、開關(guān)STbSTb常閉觸點斷開，常開觸點閉合KMF線圈斷電，電動機(jī)停止正轉(zhuǎn)，KMR線圈通電電動機(jī)反轉(zhuǎn)(小車后退)。小車就在兩個行程開關(guān)之間不停往復(fù)運動，直至按下停止按鈕SB。,8.異步電動機(jī)的時間控制電路,時間控制是繼電器控制電路中一種常用的控制方式，主要采用時間繼電器來實現(xiàn)。 下圖為采用時間控制的三相籠型異步電動機(jī)Y 換接起動控制線路。圖中，KM1為中間繼電器，其線圈得電則接通主電源；KM2為中間繼電器，其線圈得電則電動機(jī)繞組聯(lián)接；KM3為中間繼電器，其線圈得電則電動機(jī)繞組Y聯(lián)接。KT為時間繼電器，控制電動機(jī)Y切換時間。,,按下起動按鈕SB2SB2常開觸點閉合KM1，KM3和KT線圈通電；S

14、B2常閉觸點斷開KM2線圈不通電 電動機(jī)Y接法起動 KM1常閉輔助觸點斷開KM2線圈保持不通電狀態(tài) KM1常開輔助觸點閉合并自鎖松下SB2按鈕保持KT、KM3和KM1線圈通電 KM3常閉輔助觸點斷開 KT常閉延時斷開KM1線圈斷電，KT線圈通過KT常開觸點自保通電KM1常開輔助觸點斷開，KM1主觸點斷開，KM1常閉輔助觸點閉合主電源停止供電（瞬間），KM2線圈通電電動機(jī)繞組同時接法，KM2常開輔助觸點閉合并自保，KM2常閉輔助觸點斷開KM3線圈斷電消除電動機(jī)Y接法（此時，完成電動機(jī)又Y接法轉(zhuǎn)化為接法，但主電源尚未接通），KM3常閉輔助觸點閉合KM1線圈通電并自保接通主電源電動機(jī)實現(xiàn)接法運行并保持。,