继电器接触器控制的基本线路.ppt
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1、一、电器控制线路的构成和基本保护,1. 继电器-接触器控制电路的表示方法,继电器-接触器控制电路一般有安装接线图和工作原理图两种表示方法。, 安装接线图:这种表示方法能形象地表示出控制电路中各电器的安装情况及相互之间的连线。,特点: (1)初看电路者比较合适; (2)绘制难度大; (3)电器施工的依据。,实物安装接线图,N,1. 直接起动控制结构图,上页,下页,翻页,返回,上页,下页,翻页,2. 直接起动控制原理图,返回,2. 原理图的绘制规则,主电路,控制电路,电源线,电源线,辅助触点,线圈,主触点,主 电 路:粗线,左或上部 控制线路: 细线,右或下部,控制线路的电源线分列边,按电器元件的
2、动作顺序由上而下平行绘制,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。各电器部件的状态处于未动作前的状态。,同类电器在文字符号前或后加序号区分,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,电气原理图绘制补充细节,(1)电气原理图中的电器元件是按未通电和没有受外力作用时的状态绘制。在不同的工作阶段,各个电器的动作不同,触点时闭时开。而在电气原理图中只能表示出一种情况。因此,规定所有电器的触点均表示在原始情况下的位置,即在没有通电或没有发生机械动作时的位置。对接触器来说,是线圈未通电,触点未动作时的位置;对按钮来说
3、,是手指未按下按钮时触点的位置;对热继电器来说,是常闭触点在未发生过载动作时的位置等等。 (2)动力电路的电源电路绘成水平线,受电的动力装置(电动机)及其保护电器支路应垂直与电源电路。 (3)图中自左而右或自上而下表示操作顺序,并尽可能减少线条和避免线条交叉。 (4)图中有直接电联系的交叉导线的连接点(即导线交叉处)要用黑圆点表示。无直接电联系的交叉导线,交叉处不能画黑圆点。,简单的接触器控制:,A,B,C,M 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。,Q,FU,SB2,SB1,KM,KM,KM,继电器-接触器自动控制的基本线路,像这样利用电器的触头保持自
4、己的线圈通电,从而保证长期工作的线路环节称为自锁环节,这种触头称之为自锁触头; 短路电流的保护装置:防止电动机突然流过短路电流而引起电动机绕组、导线绝缘及机械上的严重损伤,或防止电源损坏。 常用的短路保护元件有熔断器、过电流继电器、自动开关等。,3. 电气系统中的基本保护,1)电流保护,(1) 短路保护: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。,采用的电器:熔断器、自动断路器。,原理: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熔断,自动断路器的过电
5、流脱钩器脱开,从而切断电路,使导线和电器设备不受损坏。,(2) 过载保护:防止用电设备(如电动机等)长期过载而损坏用电设备。,采用的电器: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,断开控制回路,使电动机脱离电网。,2)零压(或欠压)保护,作用:防止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,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机械或人身事故。,4) 零励磁保护: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“飞车”或电动机电枢绕组烧怀的一种保护
6、。,3)互锁保护:保护一个电器通电时,另一个电器不能通电,若需后者通电,则前者必须先断电的一种保护。,继电器-接触器自动控制的 基本线路,断路器,I/IN10立即熔断,自动空气断路器(空气开关或自动开关),下页,返回,工作原理:过流时,过流脱扣器将锁钩顶开,断开电源; 欠压时,欠压脱扣器将锁钩顶开,断开电源。,作用:可实现短路、过载、失压保护。,电气元件 断路器,1、断路器 1.1 断路器图片:,电气元件 断路器,1.4 断路器符号和型号:,1)文字符号:QF,2)图形符号:,QF,QF,短路保护,对于一般电路、直流电动机和线绕式异步电动机的保护来说,熔断器是按他们的额定电流选择的。但对于鼠笼
7、式异步电动机,熔断器按启动电流的1/k,k=1.62.5来选择 熔断器结构简单,动作准确性较差,熔体断了后需要重新更换,若只断了一相还会造成电动机的单相运行,短路保护,过电流继电器:动作准确性较高,多为自动复位,不会造成单相运行,需要和接触器配合使用。广泛用于直流电动机和线绕式异步电动机的短路保护和瞬时最大电流(超载)保护,而在鼠龙式异步电动机中很少采用 自动空气断路器(自动开关):其接触系统与接触器类似,它既具有熔断器能直接断开主回路的优点,又具有过电流继电器动作准确性高、容易复位、不会造成单相运行等优点。QF,保护装置,短路保护装置在线路中应安装得愈靠近电源愈好,因愈靠近电源,保护的范围愈
8、广 长期过载保护:所谓长期过载是指电动机带有比额定负载稍高一点(115%125%)In的负载长期运行。目前使用得最多的长期过载保护装置是热继电器FR。热继电器FR的发热元件串在电动机的主回路中,而其触点则串在控制电路接触器线圈的回路中。不适合在重复短期工作制的情况。 热继电器还可以保护电动机单相运行。但如果单相运行时热继电器也失灵了,电动机仍会烧坏。,保护电路,长期过载和缺相双重保护控制线路:加继电器控制 零压(或欠压)保护:直接利用线路接触器,如果采用主令控制器和转换开关时,必须采用电压继电器作为零压保护元件。 零励磁保护:采用电流继电器作为零励磁保护元件。,继电器-接触器自动控制的 基本线
9、路,长期过载与缺相保护,零压(或欠压)保护,继电器-接触器自动控制的 基本线路,直流电机失磁保护,WF-励磁线圈 VD-防止切断 电源时产生 的高电压,继电器-接触器自动控制的 基本线路,正反转控制电路,继电器-接触器自动控制的 基本线路,正反转控制电路,上页,下页,翻页,2. 异步电动机正反转控制电路,返回,上页,下页,翻页,3. 具有互锁环节的正反转控制电路,返回,上页,下页,翻页,4. 运用复合按钮实现正反转控制,返回,11.3 鼠笼式电机的正反转控制(1),FR,KMF,鼠笼式电机的正反转控制(2) - 加联锁,电器联锁(互锁)作用:正转时,SBR不起作用;反转时,SBF不起作用。从而
10、避免两触发器同时工作造成主回路短路。,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,鼠笼式电机的正反转控制(3)-双重联锁,KMR,KMF,KMF,SB1,KMF,FR,KMR,KMR,KMF,上页,下页,翻页,返回,通电延时继电器,上页,下页,翻页,返回,断电延时继电器,上页,下页,翻页,返回,鼠笼式电动机-起动控制,2)Y-降压启动控制电路,对控制电路的要求:,启动时定子绕组接成Y形,启动结束后,定子绕组换接成形。,左边部分为主回路,右边部分为控制回路。,主回路 KM1、KM3的动合触头同时闭合时,电动机的定子绕组接成Y形;,启动时控制接触器KM1和KM3得电,启动结束时,控制接触
11、器KM1和KM2得电,在任何时候不能使KM2和KM3同时得电。,KM1、KM2的动合触头同时闭合时,电动机的定子绕组接成形;,如果KM2和KM3同时闭合,则电源短路。,当电路处于初始状态时,接触器KM1、KM2、KM3和时间继电器KT的线圈均失电,电动机脱离电网而禁止不动。,当操作者按下启动按钮时,KM1首先得电自锁,同时KM3、KT得电,KM1和KM3的动合触头闭合,电动机接成Y形开始启动。,启动一段时间后,KT的延时时间到,其延时断开动断触头断开,使KM3失电,KM3的动合触头断开,同时,延时继电器的延时闭合动合触头使KM2得电,KM2的动合触头闭合,由于KM1继续得电,故当时间继电器的延
12、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形而运行。,(3)保护:,电流保护:KH、FU,同异步电动机直接启动电路。,零压(欠压)保护:同异步电动机直接启动电路。,互锁(连锁)保护:主回路要求KM2、KM3中任何时候只能有一个得电,所以在控制回路的KM2、KM3 支路中互串对方的动断辅助触头达到保护的目的。,(4) 特点:,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,常把用时间来控制某一过程的方法称为时间原则控制。,三相异步电动机启动控制线路,Y-启动,3)定子串电阻降压启动控制电路1,要求:启动时,电动机的定子绕组串接电阻,启
13、动接触后,电动机定子绕组直接接入电网而运行 。,(1) 主回路 当KM2的主触头闭合,KM1的主触头断开时,电动机定子绕组串接电阻后接入电网; KM1的主触头闭合,KM2的主触头处入任何状态时,电动机直接接入电网。 即主回路要求控制回路:启动时,控制KM1得电,KM2失电,当启动结束时,控制KM2得电。,(3)保护 与前相同。,当电路处于初始状态时,接触器KM1、KM2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; 当操作者按下启动按钮SB1时,接触器KM2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。在开始启动时,时间继电器KT同时开始延时; 当启动一段时间后,
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