常用低压电器与基本控制电路ppt课件
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.
（2）工作原理
信号电流通入线圈 电磁铁芯吸合 触头系统动作
线圈失电 信号电流切断 常开触头闭合、常闭触头断开
电磁铁芯释放 在复位弹簧作用下
所有触头复位（回 到触头原始状态）
电磁式继电器中最常用的是中间继电器
图形文字符号如下图所示
KA
KA
KA
.
2、时间继电器 接收信号到输出信号有一时间差的继电器我
.
三、三相交流异步电动机的工作原理
三相异步电动机定子 接三相电源后，电机 内便形成圆形旋转磁 动势
设其方向为逆时针转
若转子不转，转子鼠笼 导条与旋转磁密有相对 运动
导条中有感应电动势e， 由于转子导条彼此在端部短
方向由右手定则确定
路，于是导条中有电流
.
导条就在磁场中受力f，用左手定则确定受力方向 转子受力，产生转矩T，为电磁转矩，方向与旋转磁 动势同方向，转子便在该方向上旋转起来
→为下一次工作作好准备。
问：移动速度由 谁决定？
(3)时间继电器的图形文字符号
.
3、热继电器
绕组
(1)热继电器的基本结构
双金属 片
感应机构：热膨胀系数不同 导板 的双金属片、加热元件；执 行机构：传动系统和触头系 统）等组成，如右图所示。
(2)工作原理
加热元件串接在被控制 电路中→ 通入额定电流→加热元件不发热→ 双金属片不动作
（3）标注方法
.
★主电路标注：
总是在主电路的各个节点用英语26个字母和数字下 标标注；
按照连接导线元器件的节点进行标注 ★控制电路标注
在各节点用数字标注，从左向 右用奇数，从右至左用偶数，分界 在电压元件处。看右图。 (4)电器元件可根据动作功能绘制 在电路的不同地方5、，各但节同点一用元实件心标 注统一，如右的接小触圆器点。，交汇处
求进行自动或手动地切断、接通电路，连续、 断续地控制被控对象进行运行状态的变化，这 样的系统称为电力拖动自动控制系统
.
3、电力系统的组成
电源
控制设备
电动机
传动装置
生产机械
4、电器分类方法
（1）按工作电压分类
以交流1000V、直流1200V为界，以上为高压 控制电器，以下为低压控制电器
（2）按操作方式分类
们称之为时间继电器。 时间继电器按其结构的不同，可分为电磁式、
电动式、空气阻尼式、晶体管式等 只介绍空气阻尼式时间继电器 JS7—A系列空气阻尼式时间继电器的基本结构
如下页图
.
(1)结构
主要由电磁系统、 触头系统、活塞 气室等组成。其 中触头系统分为 瞬时动作触头延 时动作触头
(2)工作原理：
线圈通电
3．图形文字符号
KM KM
线圈失电 KM
线圈
主触头
辅助触头
.
二、继电器 继电器是一种根据外界输入的电或非电信号
（如电流、电压、时间、温度、转速等）进行触 头的接通或断开操作，是一种自动控制电器。继 电器的种类很多，分类的方法也较多。
1、电磁式继电器 （1）基本结构
电磁系统、触头系统、 复位弹簧系统等组成。
转子旋转后，转速为n，只要n＜n1（n1为旋转磁动势
同步转速），转子导条与磁场仍有相对运动
转子继续旋转，稳定运行在T=TL情况下 在正常情况下，异步电动机的转子转速总是略低
与旋转磁场的转速（同步转速）。转差率是一个表征 异步电动机运行状态的一个基本参数。感应电动机的 转速随负载的变化而变化。
.
第二节 常用低压控制电器及基本控制电路
SB2联锁
KM2联锁
向旋转
SB3↓→ KM1或KM2线圈失电→ KM1或KM2所有触头复位↓
电动机失电停止运行
.
▲线路特性 （1）短路保护、过载保护、欠电压保护 （2）正转和反转功能 （3）电路具有双重联锁的功能
3、Y－△转换控制电路
.
▲线路组成
1组QS、2组FU、3个KM、2个SB、1个 FR、1个KT、1个KM
以曲线标注
.
2、单方向连续运行控制电路
有了FU，电路具有短路保护功能 有了KM，电路具有欠电压保护功能
SB受力系统运行， SB力消失系统停止运 行，这种控制称为点 控制。这是第一个电 路。 设想若要电动机长期 运行，用什么办法 如右图所示：
与上电路相比多了一 个SB和一个FR
.
请分析
“自锁”是电器元件为确保自己的通路而 实施的一种控制
双重联锁正反转控制 电路
.
▲线路组成：
一个QS、一个FU、二个KM、三个SB、一个FR、一个M
▲工作原理
电动机正转
KM1自锁
QS↓→ SB1↓→ KM1线圈得电→ KM1主触头闭合→↓
电动机反转
SB1联锁
KM1联锁
KM2自锁
电动机正 向旋转
SB2↓→ KM2线圈得电→ KM2主触头闭合→ 电动机反
工作原理
KM辅助触头自锁
QS↓→ SB1↓→ KM线圈得电→ KM主触头闭合→↓
↓KM所有触头复位 ←KM线圈失电 ←方法SB：2利↓用K←M的M辅得助电常旋转
M失电停止
开触点的关联在起动按钮 的两端
注意：“自锁”的概
这念是我们讨论的第二电路，它的特性除上面讲的以外，还有：
连续运行控制功能，过载保护功能。
←当被控电路的电流增加超过额定电流 ←触头不动作
加热元件开始发热并缓慢地将热量传递给双金属片→
导板推动温 ←双金属片推动导板 ←形成双金属片的定向弯曲 度补偿器→ 触头动作→ 切断被控电路电流
.
(3)图形文字符号
FR
FR
三、其它控制电器
1、按钮 （1）基本结构
按钮帽、复位弹簧和触 头系统
（2）工作原理
自动控制电器、手动控制电器和半自动控制电器
.
第一节 三相交流异步电动机基本结构和 工作原理
一、三相交流异步电动机的基本结构 三相异步电动 机按转子结构 分有
① 绕线式异 只针步对电鼠动笼机式异
步电动机
② 鼠笼式异 步电动机
.
1、异步电动机的定子： 异步电动机的定子是由机座、定子铁心
和定子绕组三个部分组成的。 2、异步电动机的转子：
5、6是动触点
7、8是吸引线圈
9、10分别是动、静铁心
.
11是弹簧
1是灭弧室
2和5分别为动、静触点
3 为金属栅片
4为电弧
灭弧栅
灭弧栅是数片钢片制成的栅状装置，当触点断 开发生电弧时，电弧进入栅片内，被分割为数段， 迅速熄灭。
.
2．交流接触器的工作原理
线圈通入单相交流电 铁芯磁化吸合 触头动作
触头在弹簧的反作用力下复位
第三章 常用低压电器与基本控制电路
内容提要：
介绍三相交流异步电动机基本结构 和工作原理；讲述三相交流异步电动机 的名牌数据和施工现场常用电动机型号； 阐述常用低压控制电器；引导同学识读 简单建筑机械控制电路。
.
概述 1、电器：
控制电能的器具或装置；作用是，对电能 进行控制、分配和调节。
2、电力拖动自动控制系统： 利用电器元件组成，实现对外界信号或要
铁芯吸合→
推板瞬时动作→
1234瞬时动 作触头动作→
→活塞在宝塔形弹簧的作用下向上移动→
→经一段时间后活塞才推动扛杆移动到顶端→
→ 5678触头动作（常开触头延时闭合、常闭触头延时断 开）
.
当线圈失电→ 铁芯系统释放→
→衔铁在弹簧作用下迅速将活塞推向最下方→
→1234、5678触头系统在复位弹簧的作用下迅速复位→
如何分析和解析这两种功能
若要求这一电路即能连续运行 又能点动控制，如何？能完成 否？
.
2、正反转控制电路
▲三相交 流异步电 动机要改 变旋转方 向，只需 任意的改 变三相绕 组中的两 相绕组连 接。
.
▲线路组成：
QS、FU、SR、KM、FR、M等组成，注意 数量的变化。
▲工作原理 电动机正转
KM1自锁
.
自耦变压器降 压起动自动控
制电路
.
第三节 简单建筑机械控制电路
.
一、接触器 接触器的作用是通、断电动机电路或其它负
载电路 是可以实现远
距离控制的一种控 制电器
通、断电路的电 流种类不同
.
接触器可分为交流接触器和直流接触器两种
1、接触器的基本结构
注意：铁芯中的短路铜 由三大部分组成：电磁系统、环触作头用系是统减和少灭交弧流系电统磁
铁芯的振动
1、2，3、 4是静触点
QS↓→ SB1↓→ KM1线圈得电→ KM1主触头闭合→↓
电动机反转
电动机正向旋转
SB3↓→ KM1线圈失电→ KM1所有触头复位→ M失电停止↓
电动机反向旋转 ←KM2主触头闭合 ←KM2线圈得电←SB2↓
▲电路特性
KM2自锁
.
（1）短路保护、过载保护、欠电压保护
（2）正转和反转功能 （3）问还有什么？
按钮按下→ 触头系统动作→ 弹簧储能→ 松手→ 触头系统复位 ←复位弹簧作用
.
特点：受力触头动作，力 消失触头复位
（3）图形文字符号
2、闸刀开关
刀开关种类很多
按极数分为单极、 双极和三极 刀开关一般与熔断器串联 使用，以便在短路或过负 荷时熔断器熔断而自动切 断电路
.
图形文字符号
3、自动开关
基本结构： 电流电磁系统、电压电磁系统、脱扣系统、 触头系统、弹簧系统等组成。
●图形文字符号
.
四、基本控制电路 用图形和文字来表示电气控制，说明控制原理
的一种电气图。
1、电气控制原理图绘制原则
右图是一个单方向旋转电动机 控制电路
（1）主电路在左，控制电路在右 或主在上控在下
2 U1 V1 W1
3 1
U2 V2 W2
（2）主电路用粗实线绘制，控Biblioteka 电 路用细实线绘制。如右图，已更改。
.
★过载，当线路电流增大，但又小于短路电流时： 双金属片定向弯曲→ 推动扛杆→脱扣器动作→ 锁钩脱扣 起到过载保护的作用←切断被控制电路 ←在弹簧作用下触头复位
图形文字符号：
QF
FU
4、熔断器
熔断器主要作短路或过载保护用，串联在被保护 的线路中。线路，正常工作时起通路作用；当线路短 路或过载时熔断器熔断，起到保护线路上其他电器设 备的作用
.
工作原理：
正常工作时，手动控制接通或断开电路 电路出现下列情况时： ★短路，当线路电流大于或等于额定电流的10倍时： 电流电磁系统产生大吸合力→ 电流电磁系统动作→
←在弹簧作用下触头复位 ←锁钩脱扣 ←脱扣器动作 切断被控制电路→ 起到短路保护的作用
★欠电压，当线路电压下降到额定值的%时： 电压电磁系统吸合力不够大→ 电压电磁系统释放→ ←在弹簧作用下触头复位 ←锁钩脱扣←脱扣器动作←扛杆动作 切断被控制电路→ 起到欠电压保护的作用
.
▲线路特性
A、短路保护、过载保护、欠电压保护；
B、具有Y－△转换降压起动自动控制的功能。
可再查看正式电路
思考：除时间继电器可在这里进行自动控制，还有什么 元件可实现同样的控制
速度继电器
电流继电器
4、自耦变压器降压起动自动控制电路
主设计思路：起动时，首先将电动机定子绕组接在自耦变压 器的副边，起动结束时，再将电动机定子绕组 直接接到电源，电动机在全压状态下运行。
▲工作原理
自锁
M定子Y连接
QS↓→ SB1↓→ KM2得电→ KM2主触闭→ 降压起动
KT记时开始→ 经延时→①
KM3得电→ KM3主触闭→ KM3联锁→ 切断KM1通路
①→ 延断触头延断→ KM3失电→ KM3所有触头复位
延闭触头闭 断KT休息←联锁 ←KM1得电 ←M脱离Y联接
自锁
M在全压状态下运行←KM3主触闭
异步电动机的转子是由转子铁心、转子绕 组和转轴组成的 。
.
二、常用异步电动机的型号
JZ2 和JZL2系列是起重和冶金用的三相异 步电动机，JZ2是鼠笼式，JZL2是绕线式。
BJO2 系列是防爆式鼠笼异步电动机。
JPZ系列是旁磁式制动异步电动机。
JD2 和JDO2系列是防护式和封闭式多速异 步电动机 JZZ系列是锥形转子制动异步电动机。 JZT系列是电磁调速异步电动机
（2）工作原理
信号电流通入线圈 电磁铁芯吸合 触头系统动作
线圈失电 信号电流切断 常开触头闭合、常闭触头断开
电磁铁芯释放 在复位弹簧作用下
所有触头复位（回 到触头原始状态）
电磁式继电器中最常用的是中间继电器
图形文字符号如下图所示
KA
KA
KA
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2、时间继电器 接收信号到输出信号有一时间差的继电器我
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三、三相交流异步电动机的工作原理
三相异步电动机定子 接三相电源后，电机 内便形成圆形旋转磁 动势
设其方向为逆时针转
若转子不转，转子鼠笼 导条与旋转磁密有相对 运动
导条中有感应电动势e， 由于转子导条彼此在端部短
方向由右手定则确定
路，于是导条中有电流
.
导条就在磁场中受力f，用左手定则确定受力方向 转子受力，产生转矩T，为电磁转矩，方向与旋转磁 动势同方向，转子便在该方向上旋转起来
→为下一次工作作好准备。
问：移动速度由 谁决定？
(3)时间继电器的图形文字符号
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3、热继电器
绕组
(1)热继电器的基本结构
双金属 片
感应机构：热膨胀系数不同 导板 的双金属片、加热元件；执 行机构：传动系统和触头系 统）等组成，如右图所示。
(2)工作原理
加热元件串接在被控制 电路中→ 通入额定电流→加热元件不发热→ 双金属片不动作
（3）标注方法
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★主电路标注：
总是在主电路的各个节点用英语26个字母和数字下 标标注；
按照连接导线元器件的节点进行标注 ★控制电路标注
在各节点用数字标注，从左向 右用奇数，从右至左用偶数，分界 在电压元件处。看右图。 (4)电器元件可根据动作功能绘制 在电路的不同地方5、，各但节同点一用元实件心标 注统一，如右的接小触圆器点。，交汇处
求进行自动或手动地切断、接通电路，连续、 断续地控制被控对象进行运行状态的变化，这 样的系统称为电力拖动自动控制系统
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3、电力系统的组成
电源
控制设备
电动机
传动装置
生产机械
4、电器分类方法
（1）按工作电压分类
以交流1000V、直流1200V为界，以上为高压 控制电器，以下为低压控制电器
（2）按操作方式分类
们称之为时间继电器。 时间继电器按其结构的不同，可分为电磁式、
电动式、空气阻尼式、晶体管式等 只介绍空气阻尼式时间继电器 JS7—A系列空气阻尼式时间继电器的基本结构
如下页图
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(1)结构
主要由电磁系统、 触头系统、活塞 气室等组成。其 中触头系统分为 瞬时动作触头延 时动作触头
(2)工作原理：
线圈通电
3．图形文字符号
KM KM
线圈失电 KM
线圈
主触头
辅助触头
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二、继电器 继电器是一种根据外界输入的电或非电信号
（如电流、电压、时间、温度、转速等）进行触 头的接通或断开操作，是一种自动控制电器。继 电器的种类很多，分类的方法也较多。
1、电磁式继电器 （1）基本结构
电磁系统、触头系统、 复位弹簧系统等组成。
转子旋转后，转速为n，只要n＜n1（n1为旋转磁动势
同步转速），转子导条与磁场仍有相对运动
转子继续旋转，稳定运行在T=TL情况下 在正常情况下，异步电动机的转子转速总是略低
与旋转磁场的转速（同步转速）。转差率是一个表征 异步电动机运行状态的一个基本参数。感应电动机的 转速随负载的变化而变化。
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第二节 常用低压控制电器及基本控制电路
SB2联锁
KM2联锁
向旋转
SB3↓→ KM1或KM2线圈失电→ KM1或KM2所有触头复位↓
电动机失电停止运行
.
▲线路特性 （1）短路保护、过载保护、欠电压保护 （2）正转和反转功能 （3）电路具有双重联锁的功能
3、Y－△转换控制电路
.
▲线路组成
1组QS、2组FU、3个KM、2个SB、1个 FR、1个KT、1个KM
以曲线标注
.
2、单方向连续运行控制电路
有了FU，电路具有短路保护功能 有了KM，电路具有欠电压保护功能
SB受力系统运行， SB力消失系统停止运 行，这种控制称为点 控制。这是第一个电 路。 设想若要电动机长期 运行，用什么办法 如右图所示：
与上电路相比多了一 个SB和一个FR
.
请分析
“自锁”是电器元件为确保自己的通路而 实施的一种控制
双重联锁正反转控制 电路
.
▲线路组成：
一个QS、一个FU、二个KM、三个SB、一个FR、一个M
▲工作原理
电动机正转
KM1自锁
QS↓→ SB1↓→ KM1线圈得电→ KM1主触头闭合→↓
电动机反转
SB1联锁
KM1联锁
KM2自锁
电动机正 向旋转
SB2↓→ KM2线圈得电→ KM2主触头闭合→ 电动机反
工作原理
KM辅助触头自锁
QS↓→ SB1↓→ KM线圈得电→ KM主触头闭合→↓
↓KM所有触头复位 ←KM线圈失电 ←方法SB：2利↓用K←M的M辅得助电常旋转
M失电停止
开触点的关联在起动按钮 的两端
注意：“自锁”的概
这念是我们讨论的第二电路，它的特性除上面讲的以外，还有：
连续运行控制功能，过载保护功能。
←当被控电路的电流增加超过额定电流 ←触头不动作
加热元件开始发热并缓慢地将热量传递给双金属片→
导板推动温 ←双金属片推动导板 ←形成双金属片的定向弯曲 度补偿器→ 触头动作→ 切断被控电路电流
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(3)图形文字符号
FR
FR
三、其它控制电器
1、按钮 （1）基本结构
按钮帽、复位弹簧和触 头系统
（2）工作原理
自动控制电器、手动控制电器和半自动控制电器
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第一节 三相交流异步电动机基本结构和 工作原理
一、三相交流异步电动机的基本结构 三相异步电动 机按转子结构 分有
① 绕线式异 只针步对电鼠动笼机式异
步电动机
② 鼠笼式异 步电动机
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1、异步电动机的定子： 异步电动机的定子是由机座、定子铁心
和定子绕组三个部分组成的。 2、异步电动机的转子：
5、6是动触点
7、8是吸引线圈
9、10分别是动、静铁心
.
11是弹簧
1是灭弧室
2和5分别为动、静触点
3 为金属栅片
4为电弧
灭弧栅
灭弧栅是数片钢片制成的栅状装置，当触点断 开发生电弧时，电弧进入栅片内，被分割为数段， 迅速熄灭。
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2．交流接触器的工作原理
线圈通入单相交流电 铁芯磁化吸合 触头动作
触头在弹簧的反作用力下复位
第三章 常用低压电器与基本控制电路
内容提要：
介绍三相交流异步电动机基本结构 和工作原理；讲述三相交流异步电动机 的名牌数据和施工现场常用电动机型号； 阐述常用低压控制电器；引导同学识读 简单建筑机械控制电路。
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概述 1、电器：
控制电能的器具或装置；作用是，对电能 进行控制、分配和调节。
2、电力拖动自动控制系统： 利用电器元件组成，实现对外界信号或要
铁芯吸合→
推板瞬时动作→
1234瞬时动 作触头动作→
→活塞在宝塔形弹簧的作用下向上移动→
→经一段时间后活塞才推动扛杆移动到顶端→
→ 5678触头动作（常开触头延时闭合、常闭触头延时断 开）
.
当线圈失电→ 铁芯系统释放→
→衔铁在弹簧作用下迅速将活塞推向最下方→
→1234、5678触头系统在复位弹簧的作用下迅速复位→
如何分析和解析这两种功能
若要求这一电路即能连续运行 又能点动控制，如何？能完成 否？
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2、正反转控制电路
▲三相交 流异步电 动机要改 变旋转方 向，只需 任意的改 变三相绕 组中的两 相绕组连 接。
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▲线路组成：
QS、FU、SR、KM、FR、M等组成，注意 数量的变化。
▲工作原理 电动机正转
KM1自锁
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自耦变压器降 压起动自动控
制电路
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第三节 简单建筑机械控制电路
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一、接触器 接触器的作用是通、断电动机电路或其它负
载电路 是可以实现远
距离控制的一种控 制电器
通、断电路的电 流种类不同
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接触器可分为交流接触器和直流接触器两种
1、接触器的基本结构
注意：铁芯中的短路铜 由三大部分组成：电磁系统、环触作头用系是统减和少灭交弧流系电统磁
铁芯的振动
1、2，3、 4是静触点
QS↓→ SB1↓→ KM1线圈得电→ KM1主触头闭合→↓
电动机反转
电动机正向旋转
SB3↓→ KM1线圈失电→ KM1所有触头复位→ M失电停止↓
电动机反向旋转 ←KM2主触头闭合 ←KM2线圈得电←SB2↓
▲电路特性
KM2自锁
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（1）短路保护、过载保护、欠电压保护
（2）正转和反转功能 （3）问还有什么？
按钮按下→ 触头系统动作→ 弹簧储能→ 松手→ 触头系统复位 ←复位弹簧作用
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特点：受力触头动作，力 消失触头复位
（3）图形文字符号
2、闸刀开关
刀开关种类很多
按极数分为单极、 双极和三极 刀开关一般与熔断器串联 使用，以便在短路或过负 荷时熔断器熔断而自动切 断电路
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图形文字符号
3、自动开关
基本结构： 电流电磁系统、电压电磁系统、脱扣系统、 触头系统、弹簧系统等组成。
●图形文字符号
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四、基本控制电路 用图形和文字来表示电气控制，说明控制原理
的一种电气图。
1、电气控制原理图绘制原则
右图是一个单方向旋转电动机 控制电路
（1）主电路在左，控制电路在右 或主在上控在下
2 U1 V1 W1
3 1
U2 V2 W2
（2）主电路用粗实线绘制，控Biblioteka 电 路用细实线绘制。如右图，已更改。
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★过载，当线路电流增大，但又小于短路电流时： 双金属片定向弯曲→ 推动扛杆→脱扣器动作→ 锁钩脱扣 起到过载保护的作用←切断被控制电路 ←在弹簧作用下触头复位
图形文字符号：
QF
FU
4、熔断器
熔断器主要作短路或过载保护用，串联在被保护 的线路中。线路，正常工作时起通路作用；当线路短 路或过载时熔断器熔断，起到保护线路上其他电器设 备的作用
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工作原理：
正常工作时，手动控制接通或断开电路 电路出现下列情况时： ★短路，当线路电流大于或等于额定电流的10倍时： 电流电磁系统产生大吸合力→ 电流电磁系统动作→
←在弹簧作用下触头复位 ←锁钩脱扣 ←脱扣器动作 切断被控制电路→ 起到短路保护的作用
★欠电压，当线路电压下降到额定值的%时： 电压电磁系统吸合力不够大→ 电压电磁系统释放→ ←在弹簧作用下触头复位 ←锁钩脱扣←脱扣器动作←扛杆动作 切断被控制电路→ 起到欠电压保护的作用
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▲线路特性
A、短路保护、过载保护、欠电压保护；
B、具有Y－△转换降压起动自动控制的功能。
可再查看正式电路
思考：除时间继电器可在这里进行自动控制，还有什么 元件可实现同样的控制
速度继电器
电流继电器
4、自耦变压器降压起动自动控制电路
主设计思路：起动时，首先将电动机定子绕组接在自耦变压 器的副边，起动结束时，再将电动机定子绕组 直接接到电源，电动机在全压状态下运行。
▲工作原理
自锁
M定子Y连接
QS↓→ SB1↓→ KM2得电→ KM2主触闭→ 降压起动
KT记时开始→ 经延时→①
KM3得电→ KM3主触闭→ KM3联锁→ 切断KM1通路
①→ 延断触头延断→ KM3失电→ KM3所有触头复位
延闭触头闭 断KT休息←联锁 ←KM1得电 ←M脱离Y联接
自锁
M在全压状态下运行←KM3主触闭
异步电动机的转子是由转子铁心、转子绕 组和转轴组成的 。
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二、常用异步电动机的型号
JZ2 和JZL2系列是起重和冶金用的三相异 步电动机，JZ2是鼠笼式，JZL2是绕线式。
BJO2 系列是防爆式鼠笼异步电动机。
JPZ系列是旁磁式制动异步电动机。
JD2 和JDO2系列是防护式和封闭式多速异 步电动机 JZZ系列是锥形转子制动异步电动机。 JZT系列是电磁调速异步电动机