AB+电气控制线路的基本原则和基本环节
第章电气控制线路的基本原则和基本环节-V1
第章电气控制线路的基本原则和基本环节-V1
电气控制线路是根据特定控制目的，通过电气元件和线路组成的系统，实现对机械设备、工业过程和生产流程等进行控制和监测的技术手段。
电气控制线路的基本原则和基本环节对于建立正常工作的电气系统至
关重要。
下面具体介绍。
一、基本原则
1.安全性原则：电气控制线路的设计必须保证设备和人员的安全，避
免电气事故的发生。
2.稳定性原则：电气控制线路的设计必须保证系统运行的稳定，防止
因电气控制线路失效而导致机械设备故障。
3.可靠性原则：电气控制线路的设计必须保证线路的可靠性，避免电
气元件失效、线路短路和断路等问题。
二、基本环节
1.选择电气元件：根据控制要求和环境要求，选择符合标准规范的电
气元件，包括开关、接触器、继电器、变压器、保险丝等。
2.确定控制策略：根据不同的控制要求，确定相应的控制方式。
例如，传感器检测到物料存在，控制开关打开；检测到机械设备故障，控制
继电器关闭等。
3.线路设计：根据控制策略和电气元件的特性，进行线路设计。
包括
线路拓扑结构、线路连接方式、导线长度、布线方式等。
4.线路维护：及时检查电气控制线路，保持线路清洁、干燥和通风良好，防止水、灰尘等杂质进入线路，影响线路的正常运行。
以上就是电气控制线路的基本原则和基本环节的相关介绍，希望对大家有所帮助。
在实践过程中，这些原则和环节需要结合实际情况进行合理运用，以达到更优异的效果。
电气控制与PLC课程标准精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版一、课程性质及定位本课程是机电专业的一门专业主干核心课程，适用于机械制造与自动化、机电一体化等专业，属于B类课程。
本课程定位于电气控制线路的工作原理与PLC 编程两大方面的内容，培养学生的分析和设计电气控制线路的能力，是一门既有系统理论又有实践性的专业课程。
二、本课程教学目标与任务通过本课程的学习，学生应能掌握PLC的基本工作原理和电气控制的基础知识。
为此，必须完成继电-接触器控制电路的基本知识和常用控制电路的教学任务，培养学生熟练地掌握继电-接触器系统基本控制电路，并能设计、安装、调试各种简单的电气控制电路的能力。
三、先修及后续课程先修课程：《电工基础》、《电子技术》、《电机与拖动》后续课程：《伺服系统》、《机电一体化技术》、《数控机床调试与维护》等。
四、本课程教学内容及基本要求第一章常用低压电器教学内容：接触器、熔断器；电磁式接触器；低压断路器；继电器。
基本要求：了解控制电器的分类与应用特点；了解常用典型控制电器的主要特点及结构特征；掌握常用典型控制电路的用法，会识别常用控制电器及图形符号。
第二章电气控制线路的基本原则及基本控制电路教学内容：三相异步电动机的点动、长动控制电路；三相笼型异步电动机单向全压起动控制线路；三相笼型异步电动机降压起动控制线路；三相笼型异步电动机正、反转控制线路；三相笼型异步电动机制动控制线路；电动机的保护电路。
基本要求：了解电气控制线路绘制的国家标准化；能绘制和阅读简单的电气控制原理图；理解常用的几种基本控制电路的工作原理；能利用常用的控制电器和基本电路进行简单的控制电路设计制作。
第三章常用机床电气控制教学内容：CA6140车床的电气控制；M7130平面磨床的电气控制；Z3050搖臂钻床的电气控制；铣床电路电气控制。
基本要求：能阅读各种机床的电气控制原理图；理解常用的几种基本控制电路的工作原理。
第四章可编程序控制器的基本概况教学内容：可编程序控制器的基本概；基本要求：了解可编程控制器的历史与发展，应用领域与发展趋势。
电气控制电路的基本环节
第二章
欠电压继电器应用举例
380V A B C
Q
~110V
停止 按钮 启动 SB2 按钮
辅助电路
KM
KV
KV
KM M 3~
线圈
9
第二章
六、过电压保护
保护原因：电磁线圈在通断时会产生较高的 感应电动势，将使电磁线圈绝缘击穿而损坏。 保护方法：在线圈两端并联一个电阻串电容 的电路或二极管串电阻的电路。
Q
~110V
SB1
主电路
FU KM
停止 按钮 启动 SB2 按钮
辅助电路
KM
KA
I < KA KM M 3~
12
线圈
第二章
八、其它保护
其它保护包括：超速保护、行程保护、油压 (水压)保护等。
保护方法：在控制电路中串接一个感受这些参 量控制的常开或常闭触头，实现对控制电路的控制 来实现。
九、电机控制的基本保护要求
2
第二章
第七节 电气控制系统常用的保护环节
一、短路保护 二、过电流保护 三、过载保护 四、失电压保护
五、欠电压保护
六、过电压保护 七、直流电动机的弱磁保护 八、其它保护
3
第二章
一、短路保护
短路：指电路中的电流瞬时达到额定电流的十 几倍与几十倍。
保护方法：采用熔断器或低压断路器。 注意：选择熔断器或低压断路器额定电流时， 必须避开电动机的起动电流，但对短路电流仍能起 保护作用。 熔断器额定电流：单台电动机非频繁起动为 （1.5～2.5）INM，频繁起动为（3～3.5）INM。
延时 控制
→
→ KM2线圈通电 自锁→M2运转
→KM2常闭触点断 开→KT线圈断电
电气控制与PLC应用(第2版)[陈建明]第2章
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GB6988—1987《电气制图》
GB7159—1987《电气技术中的文字符号制订通则》 规定从1990年1月1日起，电器控制线路中的图形 和文字符号必须符合最新的国家标准。
2.1.1 电器控制线路常用的图形、文字符号
国家标准GB7159—1987《电气技术中的文 字符号制订通则》规定了电气工程图中的文 字符号、它分为基本文字符号和辅助文字符 号。
→电动机M全压投入运行
→KM2常闭辅助触头断开 —
→KM1断电 →KT断电
2.2.2 三相笼型电动机减压起动控制
2. 星-三角形减压起动控制 电动机绕组接成三角形时，每相绕组所承受的 电压是电源的线电压（380V）；而接成星形时， 每相绕组所承受的电压是电源的相电压（220V）。 1 对于正常运行时定子绕组接成三角形的笼型异 步电动机，控制线路也是按时间原则实现控制。 起动时将电动机定子绕组联结成星形，加在电 动机每相绕组上的电压为额定电压的1/ 3 ，从而 减小了起动电流。待起动后按预先整定的时间把 电动机换成三角形联结，使电动机在额定电压下 运行。控制线路如图2-10所示。
电气控制与PLC应用 （第二章）
主
编 ：陈建明
副主编 ：巫付专 朱晓东 熊军华
第2章
电器控制线路的基本原则和基本环节
学习目标：
掌握阅读电气原理图的方法，培 养读图能力并通过读图分析各种典 型控制环节的工作原理，为电气控 制线路的设计、安装、调试、维护 打下良好基础 。
第2章
电器控制线路的基本原则和基本环节
在供使用、维修的技术文件（如说明书）中，有时需要对某一元 件或器件作注释和说明，为了找到图中相应的元器件的图形符号， 也需要注明这些符号在图上的位置；
电气控制与PLC试题及答案
电气控制与PLC试题及答案一.填空题1.电气设备图纸有电气原理图图、电气接线图图、电气元件布置图图。
2.长动与点动的主要区别是控制电器能否保持。
3.电气控制线路中最基本的控制环节为保护、辅助、连锁环节。
4.常用的短路保护元件是熔断器和短路保护器,常用的过载保护元件是自动保护开关。
5.交流接触器线圈不能串联联使用。
6.CPM1A中有127 条指令,用户地址容量为2k ,存储器形式有数据存储器、用户程序存储器和系统程序存储器,普通计时器的计时范围为0～999.9s ,计数器的计数范围为0～9999 。
7.CPM1A开机后，必须先输入系统设置,键入操作顺序为机型、通讯协议、数据盘8.在绘制电气控制线路图纸时必须使用国家统一规定的文字符号和图像符号。
9.电气控制线路分为主电路、辅助电路和保护电路。
10.电气控制线路的全部触点都按初始状态绘出。
11.交流接触器结构上主要有线圈、触头和灭弧装置三部分。
12.一台4KW的三相交流异步电动机其额定电流为12 安培,选择交流接触器的额定电流为20 安培,选择熔断器的额定电流为20 安培。
13.C20P中有256 个中间辅助继电器、128 个断电保持继电器、64 个计时/计数器,主机单元有12 个输入点和8 输出点。
14.可编程序控制器输出电路有三种形式,即半导体、可控硅、晶体管。
二.逻辑化简题写出下面电路的逻辑表达式，然后化简，画出化简后的电路。
解：Km=A+CB+C=AB+BC+AC+C=AB+C…….（5分）三.证明题证明下面两程序逻辑关系相等。
解：___________________________________1221J A B CJ A B CJ A B CA B C J =++===++=四.判断题试问下列电路能否实现点动控制:1、×2、×3、×4、∨5、×6、∨五.改错题找出下面电路中的错误。
解：1、布线不合理，采用水平布线，电源进线水平，控制线路垂直布线；2、热继电器连接在定子进线上；3、没有停止按钮，串联在控制线路中；4、没有连锁保护；六.问答题1、下图为报警闪光灯电路,当发生故障时事故继电器KA的常开触点闭合,信号灯L发出闪光信号。
电气控制与PLC应用 第三版陈建明课后习题答案
电气控制与PLC应用-陈建明(第三版)习题解答第1章常用低压控制电器习题与思考题1. 何谓电磁式电器的吸力特性与反力特性？吸力特性与反力特性之间应满足怎样的配合关系？答：不同的电磁机构，有不同的吸力特性。
电磁机构动作时，其气隙δ是变化的，F?B2??2。
对于直流电磁机构：其励磁电流的大小与气隙无关，衔铁动作过程中为恒磁动势工作，根2据磁路定律??IN/Rm?1/Rm，式中Rm为气隙磁阻，则F??2?1/Rm?1/?2，电磁吸力随气隙的减少而增加，所以吸力特性比较陡峭。
对于交流电磁机构：设线圈外加电压U不变，交流电磁线圈的阻抗主要决定于线圈的电抗，若电阻忽略不计，则U?E?4.44f?N，??U/(4.44fN)，当电压频率f、线圈匝数N、外加电压U为常数时，气隙磁通Φ也为常数，即励磁电流与气隙成正比，衔铁动作过程中为恒磁通工作，但考虑到漏磁通的影响，其电磁吸力随气隙的减少略有增加，所以吸力特性比较平坦。
F/Iδ1-直流电磁铁吸力特性；2-交流电磁铁吸力特性；3-反力特性答案图1 0为了保证衔铁能牢固吸合，反作用力特性必须与吸力特性配合好。
在整个吸合过程中，吸力都必须大于反作用力，即吸力特性高于反力特性，但不能过大或过小，吸力过大时，动、静触头接触时以及衔铁与铁心接触时的冲击力也大，会使触头和衔铁发生弹跳，导致触头的熔焊或烧毁，影响电器的机械寿命；吸力过小时，会使衔铁运动速度降低，难以满足高操作频率的要求。
因此，吸力特性与反力特性必须配合得当，才有助于电器性能的改善。
在实际应用中，可调整反力弹簧或触头初压力以改变反力特性，使之与吸力特性有良好配合，参见答案图1所示。
2. 单相交流电磁机构为什么要设置短路环？它的作用是什么？三相交流电磁铁要否装设短路环？答：由于单相交流接触器铁心的磁通是交变的，故当磁通过零时，电磁吸力也为零，吸合后的衔铁在反力弹簧的作用下将被拉开，磁通过零后电磁吸力又增大，当吸力大于反力时，衔铁又被吸合。
第2章电气控制线路基础abc
第二十八页，共89页。
•第2章 电器控制线路基础
改用下图可省去KM1常开触头，使线路(xiànlù)简化。工作过 程如下：
•29
2024/10/3
第二十九页，共89页。
•第2章 电器控制线路基础
在图(c)中两电机(diànjī)工作顺序：M1起动后M2才 能起动，M2停车后M1才能停车
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•第2章 电器控制线路基础
•2.1.3 电气原理图绘制规则(guīzé)举例
•7
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第七页，共89页。
•第2章 电器控制线路基础
•8
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第八页，共89页。
•第2章 电器控制线路基础
•9
2024/10/3 •图 M7120平面磨床轴坐标(zuòbiāo)图示法电气原理图 第九页，共89页。
FR
SB1
SB2
SB3 KM2 KM1
KM1 SB3
KM1 KM2
SB2 KM2
电气 互锁
机械
•26
2024/10/3
互锁
第二十六页，共89页。
•第2章 电器控制线路基础
2.2.4 多地点控制 (kòngzhì)线路
• 控制原则：起动（常开）按钮应并联连接，即逻辑“或”的关系；停 车(tíng chē)（常闭）按钮应串联连接，即逻辑“与非”的关系。
第十七页，共89页。
•第2章 电器控制线路基础
•2.2.3 三相异步电动机的正反转(fǎn zhuǎn)控制
线反路转(fǎn zhuǎn)的实现：改变相序，任意两 相线对调。可由两个接触器来实现。
电气控制电路的设计方法
对于开启信号来讲，当开启的转换主令信号不只一个，还需 具备其他条件才能开启，则开启信号用X开主表示，其他条件 称开启约束信号，用 X开约 表示。显然，条件都具备才能开启， 说明 X开主 与X开约 是“与”的逻辑关系，用它去代替式(2-1)、 (2-2)中X开。当关断信号不止一个，要求其他几个条件都具备 才能关断时，则关断信号用X关主表示，其他条件称为关断的 约束信号，以X关约表示。“0”状态是关断状态，显然X关主与X 关约全为“0”时，则关断信号应为“O”； X关主为“O”而X关约 =1时，则不具备关断条件，所以二者是“或”关系。以X关主 +X关约代替式(2-1)、(2-2)中，则可得起、保、停电路的一般 形式，式(2-1)扩展成式(2-3)；式(2-2)扩展成式(2-4)。
f k x 开 主 x 开 约 x 关 主 x 关 约） k （ f k x 关 主 x 关 约） ( x 开 主 x 开 约 k ) （ ( 2 3) (2 4)
例如需要设计一动力头主轴电动机的起、保、停电路， 要求滑台停在原位时，允许动力头主轴电动机起动，进给到 需要位置时，才允许停止主轴电动机。 若滑台在原位，压行程开关SA1。表示进给到需要位置 时，压行程开关SA2。起动按钮为 SB1，停止按钮为SB2， 则可用式(2-3)或式(2-4)设计继电器电路。 其中：X开主=SB1 X开约=SAl X关主= S B 2 X关约= S A 2 按式(2-3)
f K SB 1 SB 2 K
其一般形式为
fK X 开 X 关 K ( 2 Nhomakorabea 1)图2-26 起、保、停电路
式中
X开—— 开启信号 X关———— 关断信号 K———— 自保信号 fk————继电器K的逻辑函数。
机床电气控制线路基本环节
机床电气控制线路基本环节概述机床电气控制线路是机床系统中的重要组成部分，它负责控制机床的各个运动部分，以实现各种加工操作。
本文将介绍机床电气控制线路的基本环节，包括电源输入、电气元件、控制器和传感器等内容。
电源输入机床电气控制线路的第一个环节是电源输入。
机床通常使用三相交流电作为电源。
三相电源具有稳定的电压和较低的失真，能够提供足够的电能以满足机床的工作需求。
在机床电气控制线路中，通常采用三相电源输入方式，以保证机床系统的稳定性和可靠性。
在机床电气控制线路中，常见的电气元件包括接触器、继电器、断路器、变压器和开关等。
这些电气元件用于控制机床的开关动作和电路的连接与断开，保证机床系统的正常运行。
接触器接触器是一种电磁开关，广泛应用于机床电气控制线路中。
接触器能够实现远距离的控制，具有较高的容量和可靠性。
在机床电气控制线路中，接触器常用于控制机床的电动机启停和正反转等动作。
继电器继电器是一种电气装置，用于在电路中实现信号的接通和断开。
继电器能够将小电流信号转化为大电流信号，以控制机床系统的各个动作部分。
在机床电气控制线路中，继电器常用于控制机床的多路切换和信号转换等操作。
断路器是一种保护设备，它能够在电路中检测到过载电流和短路故障时自动断开电源。
断路器能够有效保护机床电气控制线路和设备免受电流过载和短路故障的损害，并提供重要的安全保护。
变压器变压器是一种电气设备，它能够将交流电能转换为不同电压级别的电能。
在机床电气控制线路中，变压器常用于调整电路中的电压和电流，以满足不同电器设备的工作要求。
开关开关是机床电气控制线路中最基本的元件之一，用于控制电路的通断。
开关的种类繁多，常见的有单档开关、双档开关、限位开关和按钮开关等。
开关能够实现机床系统的手动和自动控制，是机床电气控制线路中的核心组件之一。
控制器是机床电气控制线路中负责控制和调节机床工作状态的重要组成部分。
控制器通常由微处理器、存储器、输入输出接口和控制算法等部分组成。
电气控制的基本线路
电气控制的基本线路1. 介绍电气控制是现代工业中常见的控制方式之一。
它通过电气线路来控制电气设备的开关、速度、方向等参数，实现对设备的精确控制。
本文将介绍电气控制中常见的基本线路和其工作原理。
2. 基本元件电气控制线路中常用的基本元件有开关、继电器、接触器、按钮等。
下面将对这些基本元件进行简要介绍。
2.1 开关开关是电气控制线路中最基本的元件之一。
它能够打开或关闭电路，控制电流的通断。
开关通常由导电材料制成，分为单极、双极和多极开关。
2.2 继电器继电器是一种电控制电器，它通过小电流控制大电流的通断。
继电器通常由线圈和触点组成。
当线圈通电时，会产生磁场，吸引触点闭合或断开，从而控制电路的通断。
2.3 接触器接触器类似于继电器，也是一种电控制电器。
接触器通常用于控制较大功率的电气设备，如电动机。
它与继电器不同的是，接触器通常具有较高的额定电流和耐受能力。
2.4 按钮按钮用于控制电气设备的启动、停止或切换操作。
按钮通常有开关按钮和复位按钮两种类型。
开关按钮用于设备的启动和停止，而复位按钮用于恢复到初始状态。
电气控制中常用的基本线路有串联线路、并联线路、混合线路和反馈线路。
下面将详细介绍这些基本线路及其工作原理。
3.1 串联线路串联线路是最简单的电气控制线路之一，它将多个控制元件按照顺序连接在一起，电流依次流过每个控制元件。
当串联线路中的任意一个控制元件打开或关闭时，都会影响整个线路的通断情况。
3.2 并联线路并联线路是多个控制元件同时与电源相连，它们之间的连接点则与控制元件的输出端相连。
并联线路中的每个控制元件都可以独立地控制电路的通断情况。
混合线路是串联线路和并联线路的组合。
在混合线路中，串联线路和并联线路交替出现。
通过合理的设计，可以实现复杂的电气控制功能。
3.4 反馈线路反馈线路是一种特殊的电气控制线路，它通过将一部分输出信号反馈到输入端，实现对电气设备的精确控制。
反馈线路常用于需要精确测量和控制的系统中。
基本电气控制线路及其逻辑表
定期维护与保养计划
制定定期维护计划
根据设备使用情况和维护要求， 制定合理的定期维护计划，包括 维护周期、维护内容、维护人员 等。
实施定期维护
按照维护计划进行定期维护，包 括清洁、检查、紧固、调试等操 作，确保设备的正常运行。
记录维护情况
详细记录每次维护的情况，包括 维护时间、维护内容、发现的问 题、采取的措施等，以便后续分 析和改进。
电气控制线路的维护
06
与保养
日常维护与保养内容
01
清洁控制线路板和 电器元件
定期清除灰尘、油污等杂物，保 持线路板和电器元件的清洁，防 止积尘导致短路或接触不良。
02
检查紧固件和连接 线
检查各紧固件是否松动，连接线 是否老化、破损，确保电气连接 的可靠性。
03
检查电源和接地
检查电源电压是否正常，接地是 否良好，防止因电源问题导致的 设备故障或安全事故。
自锁控制线路的逻辑表可以表示 为启动、自锁和停止功能。启动 后，即使松开启动按钮，由于自 锁触点的闭合，电动机仍然保持 运转状态；直到按下停止按钮才 会停止。
互锁控制线路
01
线路组成
互锁控制线路主要由电源、两个或多个互锁的开关、电动机等部分组成。
02 03
工作原理
互锁控制线路中的开关具有互锁功能，即当一个开关处于闭合状态时， 其他开关无法闭合。这样可以确保在特定条件下只有一个开关可以控制 电动机的运转。
基本电气控制线路及其 逻辑表
目 录
• 电气控制线路概述 • 基本电气控制线路的组成 • 电气控制线路的逻辑表示方法 • 常见基本电气控制线路及其逻辑表 • 电气控制线路的故障诊断与排除 • 电气控制线路的维护与保养
电气控制线路概述
电气控制线路的基本原则和基本环节
32
2.1 电气控制线路的绘制
图：笼型电动机正反转控制安装接线图
1. RVVP：铜芯聚氯乙烯 绝缘屏蔽聚氯乙烯护 套软电缆，电压 300V/300V 2-24芯；
2. KVVP：聚氯乙烯护套 编织屏蔽电缆用途： 电器、仪表、配电装 置的信号传输、控制、 测量；
3. RVV（227IEC52/53） 聚氯乙烯绝缘软电缆 用途：家用电器、小 型电动工具、仪表及 动力照明；
18
2.1 电气控制线路的绘制
19
2.1 电气控制线路的绘制
标准 图形符号和文字符号
图形符号： 通常用于图样或其它文件，用以表示一个设备或概 念的图形、标记或字符。
文字符号： 用于电气技术领域中技术文件的编制，表示电气设 备、装置和元件的名称、功能、状态和特征。
文字符号
基本文字符号 辅助文字符号 补充文字符号
➢ 电路和元件完全相同并重复出现的环节，可以只绘出其中一 个环节的完整电路，其余的可用虚线框表示，并标明该环节 的文字号或环节的名称。
➢ 电气原理图的全部电机、电器元件的型号、文字符号、用途、 数量、额定技术数据，均应填写在元件明细表内。
示例
24
2.1 电气控制线路的绘制
绘制原则：
➢ 为阅图方便，图中自左向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。
28
2.1 电气控制线路的绘制
位置表示-横坐标图示法
➢ 线路各电器元件均按 横向画法排列； ➢ 各电器元件线圈的右 侧，由上到下标明各支路 的序号1，2，…，并在该 电器元件线圈旁标明其常 开触头（标在横线上方）、 常闭触头（标在横线下方） 在电路中所在支路的标号， 以便阅读和分析电路时查 找。
接触器KM1常开触头在主电路有三对，控制回路2支路中有一对；常闭 触头在控制电路3支路中有一对。
AB+电气控制线路的基本原则和基本环节
2.2.2 电动机的点动、长动控制电路
点动：操作者按下起动按钮后，
L1 L2 L3 QS FR FU
电动机起动运转，松开起动按钮时、
电动机就停止转动。
右图为几种点动控制电路。
图2-得电 M起动
FR KM SB2
主触头闭合 松开SB2
KM线圈失电
安徽农业大学机电工程系
2.2.3三相笼型异步电动机的降压起动控制电路
1、定子串电阻降压起动控制 三相笼型异步电动机定子绕阻串接起动电阻 时，由于起动电阻的分压，使定子绕组起动电压 降低，起动结束后再将电阻短接，使电动机在额 定电压下正常运行，可以减小起动电流。这种起 动方式不受电动机接线形式的限制，设备简单、 经济，在中小型生产机械中应用较广。
安徽农业大学机电工程系
“机床电气控制技术” 电子教案
第二章 电气控制线路的基本原则 和基本控制环节
重点： 电气控制工程图的内容，鼠笼式三相交流异步电 动机起、停，正反转，多地、多条件控制电路的基本原理； 降压起动控制电路；制动控制电路；变极调速。绕线式异 步电动机的控制电路；电液控制技术； 难点：读懂电气控制线路原理图，能够应用基本的控制环 节。
安徽农业大学机电工程系
2.2.2 电动机的点动、长动控制电路
图 2-8 复合按钮SB3来实现点动控制
FR
按钮SB2实现连续控制 连续运行：
合QS 按下SB2 KM得电自锁 M起动 KM得电 M起动
SB1
主触头闭合 点动运行： 合QS 按下SB2
KM SB2 SB3
主触头闭合
松开SB2
KM失电
M停车
图2-3 某机床的电器元件布置图
安徽农业大学机电工程系
2.1
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安徽农业大学机电工程系
2.1
电气控制工程图的内容及有关标准
2.1.2 电气控制工程图 电气原理图 电器位置图
电气安装接线图
1. 电气原理图（图2-1、图2-2） 用规定的图形符号，按主电路和辅助电路相互分开 并依据各电器元件动作顺序等原则所绘制的线路图，称 为电气原理图。它包括所有电器元件的导电部件和接线 端点，不表示电气元件的形状、大小和安装方式。
安徽农业大学机电工程系
2.2.3三相笼型异步电动机的降压起动控制电路
1、定子串电阻降压起动控制 三相笼型异步电动机定子绕阻串接起动电阻 时，由于起动电阻的分压，使定子绕组起动电压 降低，起动结束后再将电阻短接，使电动机在额 定电压下正常运行，可以减小起动电流。这种起 动方式不受电动机接线形式的限制，设备简单、 经济，在中小型生产机械中应用较广。
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2.2 三相异步电动机起动控制
全压起动 额定电压直接加到电动机的定子绕组。 优点：电路简单 缺点：起动电流大 对于起动频繁，允许直接起动电动机容量不大于变压器容 量的20%。 对于不经常起动者，直接起动电动机容量不大于变压器容 量的30%。 通常对容量小于10kW的笼型异步电动机采用直接起动方法。
KM得电自锁
M起动
KA
KM
d) 图2-9 电动机点动控制电路4
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2.2.3三相笼型异步电动机的降压起动控制电路
较大容量的笼型异步电动机（大于10kW）因起动电流 较大，不允许用全压直接起动，应采用降压起动控制。有时 为了减小起动时对机械设备的冲击，即便是允许采用直接起 动的电动机，也往往采用降压起动。 降压起动时，先降低加在电动机定子绕组上的电压，待 起动后再将电压升高到额定值，使之在正常电压下运行。由 于电枢电流和电压成正比，所以降低电压可以减小起动电流， 这样不致在电路中产生过大的电压降，减少对线路电压的影 响。 三相笼型异步电动机常用的降压起动方法有：定子串电 阻（或电抗器）降压起动、星-三角（Y-△）降压起动、自 耦变压器降压起动及延边三角形降压起动。
图2-12 用于13kW以下电动机的起动控制线路
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2.2.3三相笼型异步电动机的降压起动控制电路
②、用于13kW以上电动机的起动控制电路（图2-13）
按 下 SB2 ， KM1 、 KT 、 KM3线圈同时通电吸合自 锁，星形降压起动 ，当 KT动作，KM3线圈断电释 放，KM2线圈通电吸合， 电动机三角形连接 ，进 入正常运行。 常用的自动星-三角起 动器有QX3系列，控制电 动机的最大功率有13、 图2-13 用于13kW以上电动机的起动控制线路 30kW两种。
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“机床电气控制技术” 电子教案
第二章 电气控制线路的基本原则 和基本控制环节
重点： 电气控制工程图的内容，鼠笼式三相交流异步电 动机起、停，正反转，多地、多条件控制电路的基本原理； 降压起动控制电路；制动控制电路；变极调速。绕线式异 步电动机的控制电路；电液控制技术； 难点：读懂电气控制线路原理图，能够应用基本的控制环 节。
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第2章 电气控制线路的基本原则和基本控制环节
2.1 电气控制工程图的内容及有关标准
2.2 三相异步电动机起动控制
2.3
2.4 2.5 2.6 2.7
三相异步电动机的正反转控制
三相异步电动机的调速控制 三相异步电动机的制动控制 其它典型控制环节 液压系统控制
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KM c) 图2-8 电动机点动控制电路2
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2.2.2 电动机的点动、长动控制电路
图 2-9 是利用中间继电器 实现点动的控制线路。 点动运行： 按下SB2 M起动 松开SB2 M停车 连续运行： 按下SB3 KA断电 KM断电 KA得电 KM得电
FR
SB1 KM SB2 SB3 KA KA
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2.2.3三相笼型异步电动机的降压起动控制电路
自动切换的降压起动电路原理（图2-10） 合上电源开关QS，接入三相电源，按下SB2，KM1、KT线圈得 电吸合并自锁，电动机串电阻R降压起动，当电动机转速接近额定值 时，时间继电器KT动作，其延时闭合的常开触点闭合，KM2线圈得 电并自锁。KM2主触点短接电阻R，KM2的常闭触点断开，使KM1、 KT线圈断电释放，电动机经KM2主触点在全压下进入稳定正常运转。 ①
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2.1
电气控制工程图的内容及有关标准
对继电器，上述表示法各栏的含义如下：
左栏 辅助常开触头 右栏 辅助常闭触头
所在图区号
所在图区号
例图中 KM1线圈下方的
KM1 2 6 2 2 是接触器KM相应触头的索引。
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2.1
电气控制工程图的内容及有关标准
⒉ 电器元件布置图 电器元件布置图是用来表明电气设备上所有电机、电 器的实际位置，为电气控制设备的制造、安装、维修提供 必要的档案资料。
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2.2.2 电动机的点动、长动控制电路
图 2-8 复合按钮SB3来实现点动控制
FR
按钮SB2实现连续控制 连续运行：
合QS 按下SB2 KM得电自锁 M起动 KM得电 M起动
SB1
主触头闭合 点动运行： 合QS 按下SB2
KM SB2 SB3
主触头闭合
松开SB2
KM失电
M停车
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2.1
电气控制工程图的内容及有关标准
在原理图中相应线圈的下方，给出触头的文字符号，
并在其下面注明相应触头的索引代号，对未使用的触头用 “×”表明，有时也可采用上述省去触头的表示法。 对接触器，上述表示法中各栏的含义如下：
左栏 主触头所 在图区号 中栏 右栏
辅助常开触头 辅助常闭触头 所在图区号 所在图区号
2.1
电气控制工程图的内容及有关标准
电气控制系统是由电气元件按照一定要求联接而成的。 电气控制系统图是用图形的方式来表示电气控制系统中的电 气元件及其联接关系，图中采用不同的图形符号表示各种电 器元件、采用不同的文字符号表示各电器元件的名称、序号 或线路的功能、状况和特征，采用不同的线号或接点编号来 表示导线与连接等。电气控制系统图表达了生产机械电气控 制系统的结构、原理等设计意图，是电气系统安装、调整、 使用和维修的重要资料。 2.1.1 电气控制线路图中的图形符号和文字符号 电气控制系统图中，电气元件的图形符号和文字符号都 有统一的国家标准。近年来，我国采用GB4728-84“电气图 用图形符号”、GB6988-87“电气制图”和GB7159-87“电气 技术中的文字符号制定通则”等新标准，在绘制电气控制系 统图时必须严格遵循。（见教材表2-1）
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2.1
电气控制工程图的内容及有关标准
5）电气原理图中，无论是主电路还是铺助电路都垂直布 置，电源电路绘成水平线，主电路绘制在图的左侧，控制电 路绘制在图的右侧。控制电路中的耗能元件画在电路的最下 端。 6）电气原理图中，有直接电联系的交叉导线连接点，要 用黑圆点表示。无直接联系的交叉导线连接点不画黑圆点。
FR
M 3~ KM1
图2-5 三相笼型异步电动机单向全压直接起动控制线路
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2.2.1 单向全压直接起动控制电路
2、电路的保护环节
（1）短路保护 由熔断器实现电路短路保护载
由接触器本身的电磁机构实
（3）欠压和失压保护 现。
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M
主触头断开
M停车
KM a) 图2-6 电动机点动控制线路1
3~
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2.2.2 电动机的点动、长动控制电路
图2-7 是既可以实现点动 又可以实现连续运行的控制线路。 点动：手动开关SA打开 连续工作：合上SA， 自锁触头接入， 即可实现连续控制。
SB2
FR
SB1 KM SA
KM b) 图2-7 电动机点动控制电路2
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2.2.1 单向全压直接起动控制电路
图2-5为三相笼型异步电动机
L1 L2 L3 FU2 QS FR FU1
单向全压直接起动控制电路。
1.工作原理
起动过程： 合QS 按下SB2 KM线圈得电自锁
SB1 KM1 SB2 KM1
自 锁
M起动 停车过程： 按下SB2 KM线圈断电 M停车
图2-11 自动/手动短接电阻降压起动控制线路
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2.2.3三相笼型异步电动机的降压起动控制电路
2、星-三角（Y-△）降压起动控制
正常运行时，定子绕组接成三角形运转的三相笼型异步电动机， 可采用星-三角降压起动。
起动时，每相绕阻的电压下降到正常工作电压的，故起动电流下 降到全压起动时的1/3，电动机起动旋转，当转速接近额定转速时， 将电动机定子绕组改接成三角形，电动机进入正常运行状态。 这种降压起动方法简单、经济，可用在操作较频繁的场合，但其 起动转矩只有全压起动时的1/3，适用于空载或轻载。 星-三角起动电路有多种，现介绍两个有代表性的电路: ①、用于13kW以下电动机的起动电路
②、用于13kW以上电动机的起动电路
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2.2.3三相笼型异步电动机的降压起动控制电路
①、用于13kW以下电动机的起动控制电路（图2-12）
按下起动按钮SB2， KM1、 KT线圈同时通电吸合并自锁， KM1主触点闭合接入电源，电 动机接为三角形，降压起动。 当时间继电器KT动作，,KM1线 圈断电释放，切断电动机电源； KT上延时闭合的常开触点闭合， 使KM2线圈通电并自锁，KM2 的主触点将电动机定子接为三 角形，常闭触点KM2断开，使 KT断电，KM1线圈重新通电吸 合，电动机三角形运行。