电气控制系统.ppt
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第一章 低压电器
• 作用与分类 • 接触器 • 继电器 • 开关 • 熔断器
第一节 分类与作用
• 电器定义：一种能控制电路的设备。
• 低压电器：用于交流1200V、直流1500V级 以下的电路中起通断、保护、控制或调节 作用的电器产品。
• 高压电器：交流1200V以上、直流1500V以 上。
• 图1-1
（100万次以上） 操作频率：每小时的操作次数 一般：300次/h、 600次/h、 1200次/h 表1.7.2
接通与分断能力：可靠接通和分断的电流值。 接通时：主触点不应发生熔焊。 分断时：主触点不应发生长时间燃弧。
型号、含义
• P32 CJ20
型号、含义
图P32 CZ
图形符号及文字符号
区别
继电器：用于控制电路、电流小，没有灭 弧装置，可在电量或非电量的作 用下动作。
接触器：用于主电路、电流大，有灭弧装 置，一 般只能在电压作用下动 作。
电磁式继电器
• 过电流继电器 • 欠电流继电器 • 电压继电器 • 中间继电器
• 2。2。1
型号、参数
• P41
表2。2。1
时间继电器
• 时间继电器定义： ----当吸引线圈通电或断电后其触点经过一定
按用途分
• 低压配电电器：刀开关、低压断路器、熔 断器等。
• 低压控制电路：接触器、继电器、控制器、 按钮等。
电磁式低压电器
• 电器分感测部分和执行部分。 • 组成：吸引线圈、铁心、衔铁、铁轭、空
气气隙。
• 图1。2。1
电接触
• 触点接触形式：点接触、线接触、面接触 • 接触电阻
理想情况下：触点闭合：接触电阻为零。 触点断开：接触电阻无穷大。
• 图1。7。3
接触器的选用
• 类型的选择：直流或交流接触器 • 主触点额定电压的选择：大于等于负载额
定电压。 • 主触点额定电流的选择： 按P34式1.7.1计算，额定电流大于计算值。 • 线圈电压：
交流： 直流：
第三节 继电器
继电器分类： 用途分：控制继电器、保护继电器、中间
继电器。 原理分：电磁式、感应式、热继电器等 参数分：电流、电压、速度、压力继电器 动作时间分：瞬时继电器、延时继电器 输出形式分：有触点、无触点继电器
图1。2。12
电弧与灭弧
• 电弧产生：在触点由闭合状态过渡到断开 状态的过程中产生的电弧。气体自持放电 形式之一，是一种带电质点的急流。
• 电弧特点：外部有白炽Hale Waihona Puke Baidu光，内部有很高 的温度和密度很大的电流。
灭弧方法
• 电动力灭弧
• 图1。2。13
• 灭弧栅灭弧
• 图1。2。14
• 磁吹式灭弧装置 • 灭弧罩灭弧
• 当要求乙接触器线圈断电后方允许甲接触 器线圈断电，则将乙接触器的动合触点并 联在甲接触器的停止按钮两端。
分类
电力拖动系统组成
• 主电路：由电动机、（接通、断开、控制 电动机的）接触器主触点等电器元件组成。 （电流大）
• 控制电路：由接触器线圈、继电器等电器 元件组成。（电流小）
• 任务：根据给定的指令，依照自动控制系 统的规律和具体的工艺要求对主电路进行 控制。
按操作方式分
• 手动电器：刀开关、按钮、转换开关 • 自动电器：低压断路器、接触器、继电器
• 用于：电动机或其他设备的过载保护和断 相保护。
• 2。4。1
结构原理图
断相保护
• 2。4。2
型号，图形符号
• P51 • 2。4。3
热继电器接入电动机定子电路方式
• 电动机定子绕组星形接法: 带断电保护和不带断电保护的热继电器均可接在 线电路中。
• 电动机定子绕组三角形接法: *带断电保护接在线电路中。 *不带断电保护热继电器的热元件必须串接在 电动机每相绕组上。
• 当要求甲接触器工作时乙接触器不能工作， 而乙接触器工作时甲接触器不能工作，此 时应在两个接触器的线圈电路中互串入对 方的动断触点。
三、顺序控制
• 控制要求： • P85
• 3。2。5
• 改变控制要求：
控制规律P86
• 当要求甲接触器工作后方允许乙接触器工 作，则在乙接触器线圈电路中串入甲接触 器的动合触点。
• 图1。2。15
第二节 接触器
• 定义：用来自动地接通或断开大电流电路 的电器。
• 分：交流接触器、直流接触器。
• 组成：触点系统、电磁机构、灭弧装置。
接触器结构
• 交流接触器 • 光盘
• 直流接触器
• 图1。7。2
接触器主要技术参数
• 额定电压：指主触点的额定工作电压。 直流有：24V、48V、110V、220V、440V 交流有：36V、127V、220V、380V 额定电流：主触点的额定电流。 机械寿命（1000万次以上）与电气寿命
• 3。2。1
二、互锁控制
• 控制要求： 正、反转；
• 如何实现？
• 3。2。2
• 缺点
解决
• 加互锁----在同 一时间里两个 接触器只允许 一个工作的控 制作用称为互 锁（联锁）。
• 缺点
• 3。2。3
解决
• 复合联锁正、 反转控制
• 光盘
• 3。2。4
控制规律
• 当要求甲接触器工作时，乙接触器就不能 工作，此时应在乙接触器的线圈电路中串 入甲接触器的动断触点。
热继电器接入电动机定子电路方式
• 2。4。4
第二章 电气控制系统基本控制电路
• 基本控制 • 常用基本控制电路 • 电气控制电路读图
第一节 基本控制
• 自锁控制 • 互锁控制 • 顺序控制 • 工作正常与点动连锁控制 • 多点控制连锁控制 • 自动循环控制
机床系统控制电路图
• 图2-1
一、起动、自锁控制(光盘)
延时再动作的继电器。符号:KT • 电磁式 • 阻尼式 • 电子式(晶体管、数字式)
阻尼式时间继电器 (光盘)
技术参数
• 表2。3。1
JS20系列晶体管式型号
• P47
• 2。3。3
图形符号
热继电器
• 具有过载保护特性的过电流继电器。 • 长期过载、频繁启动、欠电压、断相运行
均会引起过电流。
• 依靠接触器自身辅 助触点而使其线圈 保持通电的现象
----自锁
• 3。2。1
• 为什么加自锁？ • 为什么用点动开关？
工作过程
合上QS，按下SB2，KM线 圈吸合，KM 主触点闭合， 电动机运转。 KM辅助常开触点闭合，自 锁。 按下SB1，KM线圈断电，主 触点、辅助触点断开，电动 机停止。 自锁另一作用：实现欠压和 失压保护
• 作用与分类 • 接触器 • 继电器 • 开关 • 熔断器
第一节 分类与作用
• 电器定义：一种能控制电路的设备。
• 低压电器：用于交流1200V、直流1500V级 以下的电路中起通断、保护、控制或调节 作用的电器产品。
• 高压电器：交流1200V以上、直流1500V以 上。
• 图1-1
（100万次以上） 操作频率：每小时的操作次数 一般：300次/h、 600次/h、 1200次/h 表1.7.2
接通与分断能力：可靠接通和分断的电流值。 接通时：主触点不应发生熔焊。 分断时：主触点不应发生长时间燃弧。
型号、含义
• P32 CJ20
型号、含义
图P32 CZ
图形符号及文字符号
区别
继电器：用于控制电路、电流小，没有灭 弧装置，可在电量或非电量的作 用下动作。
接触器：用于主电路、电流大，有灭弧装 置，一 般只能在电压作用下动 作。
电磁式继电器
• 过电流继电器 • 欠电流继电器 • 电压继电器 • 中间继电器
• 2。2。1
型号、参数
• P41
表2。2。1
时间继电器
• 时间继电器定义： ----当吸引线圈通电或断电后其触点经过一定
按用途分
• 低压配电电器：刀开关、低压断路器、熔 断器等。
• 低压控制电路：接触器、继电器、控制器、 按钮等。
电磁式低压电器
• 电器分感测部分和执行部分。 • 组成：吸引线圈、铁心、衔铁、铁轭、空
气气隙。
• 图1。2。1
电接触
• 触点接触形式：点接触、线接触、面接触 • 接触电阻
理想情况下：触点闭合：接触电阻为零。 触点断开：接触电阻无穷大。
• 图1。7。3
接触器的选用
• 类型的选择：直流或交流接触器 • 主触点额定电压的选择：大于等于负载额
定电压。 • 主触点额定电流的选择： 按P34式1.7.1计算，额定电流大于计算值。 • 线圈电压：
交流： 直流：
第三节 继电器
继电器分类： 用途分：控制继电器、保护继电器、中间
继电器。 原理分：电磁式、感应式、热继电器等 参数分：电流、电压、速度、压力继电器 动作时间分：瞬时继电器、延时继电器 输出形式分：有触点、无触点继电器
图1。2。12
电弧与灭弧
• 电弧产生：在触点由闭合状态过渡到断开 状态的过程中产生的电弧。气体自持放电 形式之一，是一种带电质点的急流。
• 电弧特点：外部有白炽Hale Waihona Puke Baidu光，内部有很高 的温度和密度很大的电流。
灭弧方法
• 电动力灭弧
• 图1。2。13
• 灭弧栅灭弧
• 图1。2。14
• 磁吹式灭弧装置 • 灭弧罩灭弧
• 当要求乙接触器线圈断电后方允许甲接触 器线圈断电，则将乙接触器的动合触点并 联在甲接触器的停止按钮两端。
分类
电力拖动系统组成
• 主电路：由电动机、（接通、断开、控制 电动机的）接触器主触点等电器元件组成。 （电流大）
• 控制电路：由接触器线圈、继电器等电器 元件组成。（电流小）
• 任务：根据给定的指令，依照自动控制系 统的规律和具体的工艺要求对主电路进行 控制。
按操作方式分
• 手动电器：刀开关、按钮、转换开关 • 自动电器：低压断路器、接触器、继电器
• 用于：电动机或其他设备的过载保护和断 相保护。
• 2。4。1
结构原理图
断相保护
• 2。4。2
型号，图形符号
• P51 • 2。4。3
热继电器接入电动机定子电路方式
• 电动机定子绕组星形接法: 带断电保护和不带断电保护的热继电器均可接在 线电路中。
• 电动机定子绕组三角形接法: *带断电保护接在线电路中。 *不带断电保护热继电器的热元件必须串接在 电动机每相绕组上。
• 当要求甲接触器工作时乙接触器不能工作， 而乙接触器工作时甲接触器不能工作，此 时应在两个接触器的线圈电路中互串入对 方的动断触点。
三、顺序控制
• 控制要求： • P85
• 3。2。5
• 改变控制要求：
控制规律P86
• 当要求甲接触器工作后方允许乙接触器工 作，则在乙接触器线圈电路中串入甲接触 器的动合触点。
• 图1。2。15
第二节 接触器
• 定义：用来自动地接通或断开大电流电路 的电器。
• 分：交流接触器、直流接触器。
• 组成：触点系统、电磁机构、灭弧装置。
接触器结构
• 交流接触器 • 光盘
• 直流接触器
• 图1。7。2
接触器主要技术参数
• 额定电压：指主触点的额定工作电压。 直流有：24V、48V、110V、220V、440V 交流有：36V、127V、220V、380V 额定电流：主触点的额定电流。 机械寿命（1000万次以上）与电气寿命
• 3。2。1
二、互锁控制
• 控制要求： 正、反转；
• 如何实现？
• 3。2。2
• 缺点
解决
• 加互锁----在同 一时间里两个 接触器只允许 一个工作的控 制作用称为互 锁（联锁）。
• 缺点
• 3。2。3
解决
• 复合联锁正、 反转控制
• 光盘
• 3。2。4
控制规律
• 当要求甲接触器工作时，乙接触器就不能 工作，此时应在乙接触器的线圈电路中串 入甲接触器的动断触点。
热继电器接入电动机定子电路方式
• 2。4。4
第二章 电气控制系统基本控制电路
• 基本控制 • 常用基本控制电路 • 电气控制电路读图
第一节 基本控制
• 自锁控制 • 互锁控制 • 顺序控制 • 工作正常与点动连锁控制 • 多点控制连锁控制 • 自动循环控制
机床系统控制电路图
• 图2-1
一、起动、自锁控制(光盘)
延时再动作的继电器。符号:KT • 电磁式 • 阻尼式 • 电子式(晶体管、数字式)
阻尼式时间继电器 (光盘)
技术参数
• 表2。3。1
JS20系列晶体管式型号
• P47
• 2。3。3
图形符号
热继电器
• 具有过载保护特性的过电流继电器。 • 长期过载、频繁启动、欠电压、断相运行
均会引起过电流。
• 依靠接触器自身辅 助触点而使其线圈 保持通电的现象
----自锁
• 3。2。1
• 为什么加自锁？ • 为什么用点动开关？
工作过程
合上QS，按下SB2，KM线 圈吸合，KM 主触点闭合， 电动机运转。 KM辅助常开触点闭合，自 锁。 按下SB1，KM线圈断电，主 触点、辅助触点断开，电动 机停止。 自锁另一作用：实现欠压和 失压保护