继电器与接触器控制电工培训》

行程控制电路（1）
动作过程 正向运行 SB2 至右极端位置撞开STA 电机停车
（反向运行同样分析）
SB1 SB2 KMF SB3
STB
STA
限位开关
逆程
正程
STA
KMR STB
KMF FR KMR
KMF KMR
限位开关 控制回路
行程控制(2) --自动往复运动
电 机
逆程 正程
工作要求：1. 能正向运行也能反向运行 2. 到位后能自动返回
A'
C'
KM
控制电路
KM
线圈电压 380V
主 电 路
M 3~
采用继电器、接触器控制后，电 源电压<85%时，接触器触头自动 断开，可避免烧坏电机；另外，在 电源停电后突然再来电时，可避免 电机自动起动而伤人。
11.3.2 短路保护
方法：加熔断器。
异步电动机的起动电流 （ Is t）约为额定电流（IN） 的 (5~7）倍。选择熔体额定电流 （ I F ）时，必须 躲开起动电流，但对短路电流仍能起保护作用。通 常用以下关系：
M2起动
不可以！ 继电器、 接触器的线 圈有各自的 额定值， 线圈不能串 联。
§11.3 电动机的保护
失压保护：采用继电器、接触器控制 电动机保护 的类型： 短路保护：加熔断器 过载保护：加热继电器
11.3.1 失压保护
A B C QS FU
方法：采用继电器、接触器控制。 A' C' KM
SB1 SB2
Fra Baidu bibliotekST1
KMBR
ST3
KMBF
B正转 43
KMBF
工作台位置控制电路
SB1
该电路有何 问题？
SB2
KMAR ST2 KMAF
FR
KMAF
小车若在1、2、3、4 规定的位置时，不能 正常停车。
ST3 ST2 KMBR KMAF ST4 KMAR KMBR ST3 ST1 KMBF ST4
KMBR
KMAR
SB1
KA KA SB
KM
KM
FR
M 3~
控制 关系
SB：点动 SB2：连续运行
思考
以下控制电路能否实现即能点动、
又能连续运行
SB1
KM SB2
FR
KM SB
不能点动！
11.2.2 电机的正反转控制
A B C
SB1
正转
SBF
FR KMF
QS FU KMF KMR
KMF SBR
KMR
KMR
操作过程： SBF
工作台位置控制电路
FR
SB1 KMAR ST2 KMAF
SB2
设计步骤：
(1)根据动作顺序 设计控制电路。
KMAF ST3 ST2 KMBR KMAF ST1 KMAR ST4 KMAR KMBF ST4 KMBR
A正转 12
B反转 34
A反转 21
(2)检查有无互锁。 (3)检查能否正确 启动 、停车。
第12-13讲
第11章
继电器与接触器 控制
海南风光
第11章 继电器与接触器控制
§11.1 低压电器简介
§11.2 基本控制环节
§11.3 电动机的保护 §11.4 控制电路综合举例
§11.1 低压电器简介
配电 电器
低压 电器 控制 电器
开关 熔断器 ……
接触器
继电器
起动器
时间继电器 热继电器 ……
例一：运料小车的控制 B
逆程
电机
A
正程
设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求：
1. 小车启动后，前进到A地。然后做以下往复运动： 到A地后停2分钟等待装料，然后自动走向B。 到B地后停2分钟等待卸料，然后自动走向A。 2. 有过载和短路保护。
3. 小车可停在任意位置。
运料小车控制电路
SB1
SBF KMF KTb STa STb KTa KMR
SBR
KMF
KMR
KMR KTa STb KTb
该电路的问题：小车在两极端位置时，不 能停车。
例二：工作台位置控制
B
M1
A
M2
3 正转
ST3
4
2
1
ST1
ST4 ST2
反转
起动后工作台控制要求： (1) 运动部件A从1到2
(2)运动部件B从3到4 自 动 循 环
(3)运动部件A从2回到1 (4)运动部件B从4回到3
FR SB1 SB2 KM2 KM1 KT KM2 KM1
KT
主电路同前
KM2
控制电路
SB2
M1起动 KM1 延时 KT KM2 KM2
M2起动 KT
实现M1起动后M2延时起动的顺序控 制，用以下电路可不可以？
FR KM1
SB1
KT
SB2
KT KM1
KM2
KM2
SB2
M1起动 KM1 延时 KT KM2 KM2
中间继电器
电压继电器
继电器类型： 电流继电器
时间继电器（具有延时功能）
热继电器（做过载保护） …...
热继电器
功能：过载保护
发热元件
结构：
I
双金 属片
扣板
常闭触头
工作原理： 发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金 属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其 向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。
KM SB1甲 SB2甲
KM
甲地
SB3乙
SB4乙
乙地
五、点动+连续运行
方法一：用复合按钮。
A B C QS
控制 关系
SB1
SB3：点动 SB2：连续运行
KM SB2 FR
FU
KM
FR M 3~
SB3
KM
控制电路
主电路
该电路缺点：动作不够可靠。
方法二：加中间继电器（KA）。
KA SB2 FR
FU
A B C
KMBF
ST1
KMBF
电路的改进方法同前：加中间继电器（KA）
FR
KA
SB1
SB3
KA KA
SB2
KMAR ST2 KMAF
KMAF ST3 ST2 KMBR KMAF ST4 KMAR ST1 KMBF KMBR ST3 KMBF ST1 KMAR KMBF ST4 KMBR
KM
FR
KT
QS FU KM FR
A' B' C'
KT KM- KM
KM-
电机
x y z KM -Y
SB2
主电路接通电源 延时
KM- KM- Y KT
KT KM-Y
KM-
Y 转换完成
定时控制例二：顺序控制
控制要求： 1. M1 起动后，M2才能起动 2. M2 可单独停
自动往复运动控制电路
SB1 SBF KMR
FR
STa
KMF
KMF STb
KMR
SBR
关键措施 限位开关 KMR 采用复合式 开关。正向运 行停车的同时，自动起 动反向运行；反之亦然。
KMF
电机
STb
STa
11.2.4 定时控制
空气式
时间继电器 定时类型：
钟表式
阻容式
电子式 数字式
。。。。。。。。
电机的正反转控制—双重互锁
FR
机械互锁
SB1
SBF
SBR
KMR
KMF
A B C QS FU
KMF
KMF
KMR
KMF
KMR
KMR
电器互锁 机械互锁（复合按钮） 电器互锁（互锁触头）
FR
M 3~
双保险
A
B C
11.2.3 行程控制
QS
FU
B
A
KMF
KMR 逆程 FR M 3~ 正程
行程控制实质为电机的 正反转控制，只是在行程 的终端要加限位开关。
一般电机：
IF
1 1 ~ I st 3 2 .5
1 1 ~ I st 2 1 .6
频繁起动 的电机：
IF
11.3.3 过载保护
方法：加热继电器。
A B C QS FU
电机工作时，若因负载过重 而使电流增大，但又比短路电流 小。此时熔断器起不了保护作用， 应加热继电器，进行过载保护。
（稍大）
电路符号
IF t
安秒特性
IF
1 1 ~ I st 3 2 .5
3. 频繁起动 的电机
IF
1 1 ~ I st 2 1 .6
异步电机的起动电流 Ist=(5~7) ×额定 电流。
11.1.3 控制按钮
常开(动合)按钮
SB
复合按钮
电路符号 常闭(动断)按钮
FR M 3~ SB1 停车 SBR
正转
反转
该电路必须先停车才能由正转到反转或由 反转到正转。SBF和SBR不能同时按下，
否则会造成短路！
电机的正反转控制— 加互锁
FR
SB1
KMR SBF
KMF
A B C QS FU
KMF SBR
KMF
KMR
KMF
KMR
KMR
互锁
FR
M 3~
互锁作用：正转时，SBR不起作用；反转 时，SBF不起作用。从而避免两触发器 同时工作造成主回路短路。
辅助 触头
电机接通 电源
接触器
~ 220
~ 380 ~
动作过程 线圈通电 衔铁被吸合 触头闭合 电机接通 电源
M 3~
接触器有关符号：
接触器线圈
接触器主触头－－用于主电路 （流过的电流大，需加灭弧装置） 接触器辅助触头－－用于控制电路 （流过的电流小，无需加灭弧装置）
常开 常闭
接触器控制对象：电动机及其它电力负载
空气式时间继电器的工作原理
常开触头 延时闭合
常闭触头 延时打开
衔铁 常闭触头 动作过程 线圈通电 线圈 衔铁吸合（向下） 连杆动作
常开触头

触头动作
时间继电器触头类型
通 电 式 断 电 式
瞬 时 动 作 延 时 动 作
常闭触点
常开触点 常开 通电后 延时闭合 常闭 通电后 延时断开
常闭 断电后 延时闭合
FR
STa
KMF
SBR
KMF
KMR
KMR KTa STb KTb
STa 、STb 为A、B 两端的限位开关 KTa 、KTb 为 两个时间继电器
动作过程
SB1
SBF KMF KTb STa STb KTa KMR
FR
STa
KMF
SBFKMF 小车正向运行 至A端撞STa KTa 延时2分钟 KMR 小车 反向运行至B端 撞STb KTb 延时2分钟 KMF 小车正 向运行……如此往 反运行。
SB2
自保持
M 3~
注意：接触器线圈电压380V时， 采用此种接线方式。
三、异步机的直接起动 + 过载保护
A QS FU KM SB1 KM SB2 B C
热继电 器触头
FR
FR
发热 元件
KM
M 3~
电流成回路， 只要接两相就可以了。
四、多地点控制
例如：甲、乙两地同时控制一台电机。 方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。
接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。
简单的接触器控制
A
B
C
停止 按钮 起动 按钮
刀闸起隔离作用
特点：小电流控 制大电流。
M 3~
自保持
11.1.6 继电器
继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，触发器 的主触头可以通过大电流，而继电器的 触头只能通过小电流。 所以，继电器只能用于控制电路中。
＃2 电机
M2
＃1 电机
M1
顺序控制电路（1）：两电机只保证起动的先后顺序， 没有延时要求。
A B C A B C FR1
SB1
FU
SB2
KM1
FU
KM1 FR1
KM2 KM1 FR2 SB3
KM1
SB4 KM2
FR2
M 3~
M 3~
KM2
主电路
控制电路
顺序控制电路(2)：M1起动后，M2延时起动。
热继电器的符号
串联在主电路中
发热元件
FR
常闭触头
串联在控制电路中 FR
§11.2 基本控制环节
电机起动、停车（点动、连续运行、多地点 控制、顺序控制等） 电机正反转控制 行程控制 时间控制 速度控制 ……
11.2.1 异步机的直接起动
A QS FU B C C'
一、点动控制
……
11.1.1 刀闸开关
控制对象：380V， 5.5kW 以下小电机
考虑到电机较大的起动电流，刀
QS
闸的额定电流值应如下选择：
（3~5)*异步电机额定电流
电路符号
11.1.2 熔断器
作用：用于短路保护。 的选择：
熔体额定电流 I F
FU
1. 无冲击电流的场合 （如电灯、电炉）
2. 空载电机
IF IL
SB1
SB2 KM FR
KM FR M 3~
热继电器 的热元件
KM
热继电 器触头
自动空气断路器（自动开关）
作用：可实现短路、过载、失压保护。 结构： 过流 脱扣器 欠压 脱扣器
工作原理：过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开电 源；欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源。
§11.4 控制电路综合举例
常开 断电后 延时断开
定时控制例一： 电机的Y－起动
A'
QS
FU
Y
B'
KM
KM -Y闭合， 电机接成 Y 形； KM- 闭合， 电机接成 形。
C'
Z X Y
FR A' 电机 绕组 B'
KM- C'
Z A' C' Y

X B'
x y
z
KM -Y
主电路
Y－ 起动控制电路
SB1 SB2 KM- KM KT KM- KM-Y KM-Y KM-
控 制 电 路
KM SB
KM
B'
动作过程
主 电 路
M 3~
按下按钮（SB）
线圈（KM）通电 电机转动；
触头（KM）闭合 按钮松开
线圈（KM）断电 电机停转。
触头（KM）打开
简单的接触器控制
A
B
C
停止 按钮 起动 按钮
刀闸起隔离作用
M 3~
自保持
二、电动机连续运行
A QS FU B' KM KM C' B C 停车 SB1 按钮 起动 按钮 KM
SB
电路符号
SB
电路符号
11.1.4 行程开关
用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。 结构与按钮类似，但其动 作要由机械撞击。
常开（动合）触头
ST
常闭（动断）触头
ST
电路符号
电路符号
11.1.5 接触器
~ 380 ~
主触头
动作过程 线圈通电 衔铁被吸合 触头闭合
弹簧
线圈
铁芯 衔铁 电机
M 3~