第2章电气控制线路基础abc

•
→KM1-→KT-
第2章电气控制线路基础abc
• 2.3.3 自耦变压器减压起动控制线路：
方法起动对 电网的电流 冲击小，损 耗功率也小 ，但自耦变 压器价格较 贵。此法主 要用于起动 较大容量的 电动机。
第2章电气控制线路基础abc
2.3.4 软启动器及其使用
• 主要特点：采用电子启动的方法。具有软启动和软停车功能，启动电流、启 动转矩可调节，另外还具有电动机过载保护等功能。
M 3~
主电路
KM2
KM2
控制电路
操作过程：
FR
按下SB2
电机正转
按下SB1
停车
按下SB3
电机反转
注意：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！
第2章电气控制线路基础abc
正反转互锁控制
互锁：就是互相“锁住”对方，不让对方同时处于工作状 态。一方处于工作时，另一方就被“锁住”不能再处于工 作状态，除非处于工作状态的一方停止工作。 互锁目的：避免同时工作，避免短路。 互锁形式：电气、机械和多重互锁。
动机的结构不同，分为鼠笼型异步电动机和绕线型异步电
动机，二者的构造不同，起动方法也不同，起动控制线路
差别更大。
•
三相笼型异步电动机由于结构简单、价格便宜、坚固
耐用等优点获得了广泛的应用。在生产实际中，它的应用
占到了使用电动机的80%以上。所以本章主要讲解三相笼
型异步电动机的控制线路。本节先介绍其基本的控制线路。
第2章电气控制线路基础abc
•2.1.3 电气原理图绘制规则举例
第2章电气控制线路基础abc
第2章电气控制线路基础abc
•图 M7120平面磨床轴坐标图示法电气第2原章理电气图控制线路基础abc
2.2 三相笼型异步电动机的基本控制线路
•
三相异步电动机的控制线路大多采用接触器、继电器、
闸刀开关、按钮等有触点电器组合而成。由于三相异步电
示复：合按钮的常闭触头同样起到互锁的作用，这样的互锁叫 机械互锁。该线路既有接触器常闭触头的电气互锁，也有复合 按钮的常闭触头的机械互锁，即具有双重互锁。
FR
SB1
SB2
SB3 KM2 KM1
KM1 SB3
KM2
KM1 KM2
SB2
机械 互锁
电气 互锁
第2章电气控制线路基础abc
2.2.4 多地点控制线路
接触器正反转控制
AB C
SB1
SB2
FR KM1
QS
KM1
KM2
FU
SB3
KM1
M 3~
KM2
KM2
控制电路
操作过程：
FR
按下SB2
电机正转
按下SB1
停车
按下SB3
电机反转
主电路
第2章电气控制线路基础abc
接触器正反转控制
AB C
SB1
SB2
FR KM1
QS
KM1
KM2
FU
SB3
KM1
M 3~
主电路
第2章电气控制线路基础abc
2.交流接触器能否串连使用？为什么？ 不能。因为每个线圈上所分配到的电压与线圈阻抗成正比，两个电器动作 总是有先有后，不可能同时吸合，先吸合的接触器磁路闭合，线圈的电感 显著增加，电压降也相应增加，从而使另一个接触器的线圈电压达不到吸 合电压而不能动作。
第2章电气控制线路基础abc
触头（KM） 闭合
电机转 动
3~
线圈（KM）由于自
按钮松开
锁继续通电
按下按钮 (SB1)
线圈（KM) 断电
触头（KM）打开
电机停转
保护措施：失欠压、过载、短路保护。
第2章电气控制线路基础abc
2.2.2 点动和长动控制
第2章电气控制线路基础abc
•图(b)中：在KM自锁触点处加一复合按钮SB2
点动时：SB2↓→KM+→M点动（同时断 开自锁回路） 长动时：SB1↓→KM+并自锁→M长动
第2章电气控制线路基础abc
•2.1 电器控制线路的符号及绘制原则
•
电器控制线路包括：主电路和控制（辅助）电路两部
分。电器控制线路的表示方法有：电气原理图、安装接线 图两种。由于它们的用途不同，绘制原则也有差别。
• 电气原理图：根据电路工作原理用规定的图形符号绘制， 能够清楚地表明电路功能。
• （分析系统的工作原理时用） 重点讲
2. 3 三相笼型异步电动机降压起动控制线路
• 2.3.1 星形—三角形降压起动控制线路： • 条件：对于正常运转时定子绕组接成三角形的笼型异步机可采用星—
三角形降压起动的方法，来达到限制起动电流的目的。 • 星—三角形起动过程优点是：起动电流小（为直接起动的1/3），结
构简单，价格便宜。缺点是起动转矩也是原来三角形接法的1/3。它
第2章电气控制线路基础abc
改用下图可省去KM1常开触头，使线路简化。工作过程如下：
第2章电气控制线路基础abc
在图(c)中两电机工作顺序：M1起动后M2才能起动， M2停车后M1才能停车
第2章电气控制线路基础abc
如图示：采用时间继电器按时间顺序起动的控制线路： • 工作过程：
思考题：交流接触器能否串连使用？为什么？
• 控制原则：起动（常开）按钮应并联连接，即逻辑“或”的 关系；停车（常闭）按钮应串联连接，即逻辑“与非”的关 系。
• 如图所示：为三地点控制线路：
第2章电气控制线路基础abc
2.2.5 多台电动机先后顺序工作的控制
• 如图所示：油泵电机由KM1控制，主轴电机由KM2控制。 • 图(a)工作过程：
适合轻载或空载状态下起动。
第2章电气控制线路基础abc
• 工作过程：
第2章电气控制线路基础abc
第2章电气控制线路基础abc
• 2.3.2 定子绕组串电阻减压起动控制线路
• 起动时在三相定子绕组中串入电阻R，从而减低了定子 绕组上的电压，待起动后，再将电阻R切除，使电动机 在额定电压下投入正常运行。控制线路见下页：
图(c)中：加一个中间继电器实现控制
• 点动时： SB2↓→KM+→M点动 • 长 动 时 ： SB1↓→KA+ 闭 合 → KM+ 并 自 锁
→M长动
直接起动特点：
优点：起动线路简单、起动力矩较大；
缺点：起动电流大，一般达额定电流的5-7倍。适合于小容
量的电机。
第2章电气控制线路基础abc
•2.2.3 三相异步电动机的正反转控制线路
操作过程：
FR
按下SB2
电机正转
按下SB1
停车
按下SB3
电机反转
主电路
第2章电气控制线路基础abc
接触器正反转控制
AB C
SB1
SB2
FR KM1
QS
KM1
KM2
FU
SB3
KM1
M 3~
KM2
KM2
控制电路
操作过程：
FR
按下SB2
电机正转
按下SB1
停车
按下SB3
电机反转
主电路
第2章电气控制线路基础abc
进行绘制。
•
本章主要介绍应用广泛的三相笼型异步电动机的启动、
制动的基本控制线路和一些典型控制线路。讲解新型的电
气控制装置软启动器的使用，最后讲解电气控制线路的设
计方法以及常用机床电气控制线路的分析。
第2章电气控制线路基础abc
• 2.1 电器控制线路的符号及绘制原则 • 2.2 三相笼型异步电动机的基本控制线路 • 2.3 三相笼型异步电动机的降压启动线路 • 2.4 三相笼型异步电动机的制动控制线路 • 2.5 电器控制线路的设计方法及保护措施 • 2.6 典型生产机械电气控制线路分析
反转的实现：改变相序，任意两相线对调。可由两个接 触器来实现。
AB C
FR
QS
SB1
SB2
KM1
FU
KM1
KM2
KM1 SB3
KM2
FR
KM2
M 3~
主电路
控制电路
第2章电气控制线路基础abc
接触器正反转控制
AB C
SB1
SB2
FR KM1
QS
KM1
KM2
FU
SB3
KM1
M 3~
KM2
KM2
控制电路
第2章电气控制线路基础abc
2.2.6 自动循环控制
• 如图示：钻削加工时刀架的自动循环过程。具体要求: ①自动循环：刀架能自动地由位置1移动到位置2进行钻削加工并自动退回位 置1。 ②无进给切削：即刀具到达位置2时不再进给，但钻头继续旋转进行无进给 切削以提高工件加工精度。 ③快速停车：当刀架退出后要求快速停车以减少辅助工时。
触头（KM） 闭合
电机旋 转
3~
线圈（KM）由于自
按钮松开
锁继续通电
按下按钮 (SB1)
线圈（KM) 断电
触头（KM）打开
电机停转
第2章电气控制线路基础abc
•用接触器直接起动线路：
A BC
QS
FU
C'
B'
KM
起动
SB1
按钮 KM
SB2
停止 按钮
KM
自锁 触头
M
工作原理:
按下按钮 （SB2）
线圈（KM） 通电自锁
第2章电气控制线路基础abc
接触器连锁正反转控制
AB C
SB1
KM2
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KM1
FR
SB2
KM1
QS FU
KM2 FR
KM1 SB3
KM1
KM2
控制电路
KM2
M 3~
主电路
操作过程：
按下SB1
停车
按下SB2 按下SB3
电机正转 电机反转
•此电路称为“正→停→反”控制
第2章电气控制线路基础abc
• 利用复合按钮组成“正→反→停”或“反→正→停”的互锁控制。如图
第2章电气控制线路基础 abc
2020/11/25
第2章电气控制线路基础abc
控制柜
控 制 柜
第2章电气控制线路基础abc
第二章 电气控制线路基础
• 电器控制线路是用导线将电机、电器、仪表等元件联 接起来，并实现特定的控制要求。电器控制线路应本着简 单易懂、分析方便的原则，用规定的图形符号和文字符号
•★ 锅炉鼓引风机。
•★ 补水泵、恒压供水、中央空调。
•★ 挤出机、自动化生产线、吹瓶机。
第2章电气控制线路基础abc
2.4 三相异步电动机的制动控制线路
•用接触器直接起动线路：
电路
A BC
QS
FU
C'
B'
KM
SB1
停止 按钮
起动 按钮 KM SB2
自锁
KM
触头
M 3~
第2章电气控制线路基础abc
•用接触器直接起动线路：
A BC QS
FU
C'
B'
KM
起动
SB1
按钮 KM
SB2
停止 按钮
KM
自锁 触头
M
工作原理:
按下按钮 （SB2）
线圈（KM） 通电自锁
KM2
KM2
控制电路
操作过程：
FR
按下SB2
电机正转
按下SB1
停车
按下SB3
电机反转
注意：该电路必须先停车才能由正转到反转或由反转到正 转。SB2和SB3不能同时按下，否则会造成短路！
第2章电气控制线路基础abc
接触器正反转控制
AB C
SB1
SB2
FR KM1
保险熔断
QS
FU
KM1 SB3
KM2
KM1
• 原理：利用晶闸管的移相控制原理
第2章电气控制线路基础abc
•应用范围：
•★ 油田采油设备(注水泵、输油泵、磕 头机、潜油电泵)。
•★ 煤矿牵引车，输送带，石材机械， 选矿机，排风机。
•★ 广泛应用于机械配套，如吹膜机、 制管机、型材押出机、包装机械、烟草 机械、小型流水线、木材加工机械、循 环水泵、纺织机械等配套。
第2章电气控制线路基础abc
• 1.工艺要求刀架能自动循环，如图示：
第2章电气控制线路基础abc
2．实现无进给切削：
• 根据时间原则，采用时间继电器来实现无进给切削控制。 如图示：
第2章电气控制线路基础abc
•补充题：1.分析如图所示线路中，哪种线路能实现电动机正 常连续运行和停止，哪种不能？为什么？
• 串电阻起动的优点：提高了功率因数，改善了电网质量， 电阻价格便宜，控制线路简单。缺点是：电阻上功率损 耗大。只适用中小容量电机不经常起动、制动的场合。
第2章电气控制线路基础abc
：
• 工作过程：
• 合上QS→SB2↓→KM1+并自锁→KM1主触头闭合→M串R起动， 同时KT通电（延时t秒)→KT常开闭合→KM2+并自锁
• 2.1.1 电器控制线路常用的图形、文字符号(38-40页）：
• 第1章中讲到的电器元件的图形、文字符号要记住。
第2章电气控制线路基础abc
2.1.2 绘制原理图应遵循的原则：
①电器控制线路根据电路通过的电流大小可分为主电路和控制电路。用 粗线条画在原理图的左边。控制电路是通过弱电流的电路，用细线条画 在原理图的右边。无论主电路还是辅助电路，均按功能布置，尽可能按 动作顺序从上到下、从左到右排列。 ②电气原理图中，所有电器元件的图形、文字符号必须采用国家规定的 统一标准。 ③若有多个同一种类的电器元件，可在文字符号后加上数字序号的下标 ，如KM1、KM2等。 ④所有按钮、触头均按没有外力作用和没有通电时的原始状态画出。 ⑤电气原理图中，应尽量减少线条和避免线条交叉，两线交叉连接时的 电气连接点须用黑点标出。根据图面布置需要，可以将图形符号旋转绘 制，一般逆时针方向旋转90∘，但文字符号不可倒置。
第2章电气控制线路基础abc
2.2.1 直接起动（全压起动）控制线路
• 1. 用刀闸直接起动：如图示。 • 适用于一般小型台钻和砂轮机。
第2章电气控制线路基础abc
2. 用接触器直接起动线路：
A BC QS
FU
C'
B'
KM
起动
SB1
按钮 KM
SB2
停止 按钮
自锁
KM
触头
M 3~
第2章电气控制线路基础abc