(完整版)常用电器元件及基本控制原理
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• 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
• 控制要求： 正、反转；
• 如何实现？
互锁控制
动作原理 发热元件接入电机主电路，若长时间 过载，双金属片被加热。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，常闭触点断开。
~
发热元件
双金属片 扣板
常 闭 触 点
（2）时间继电器 是根据时间的变化信号使触点 接通和断开的一种控制电器。
适用于延时控制。
图形符号：
文字符号：
KT
常开触点
KMF
M 3~
为避免正、反转接 触器同时工作造成主电 路短路，要在控制电路 中加互锁。
KMR
在同一时间内，两 个接触器只允许一个通 电工作的控制作用，称 为“互锁”（联锁）。
正反转的控制线路
SBF和SBR决不允许同时按下，
Q
否则造成电源两相短路。
FU
.
..
.
KH 正转按钮 正转接触器
KMR
..
反转触点 KH
• 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。
• 第三部分：应用举例
三相异步电动机的构造及转动原理
(1) 构造 异步电动机由定子（固定部分） 和转子（转动部分）两个基本部 分组成。 U1
V2
W2
W1
V1
U2
定子作用： 异步电动机定子由铁心，定子绕组和机 座三个主要部分组成。三相对称绕组引 出的六根线可以根据需要接成星形或三 角形。其作用是产生旋转磁场，并从电 网吸收电能。
连锁控制
• 所谓连锁是指有关设备之间的互相制约或相互配 合。例如，某自动运料小车，必须在小车进到装 料位时才允许卸料机动作；又如机械手必须在确 保物体加紧后，机械手才能后退。这种动作的顺 序体系了各电机之间的相互联系和制约
连锁控制线路
连锁控制线路
控制规律
• 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。
外形
常开触点
结构
结
1
构
2
1
2
3
43
4
图形
SB
SB
符号
SB
名 常闭按钮 常开按钮 复合按钮 称 (停止按钮) (启动按钮)
按钮帽
复位弹簧 支柱连杆 常闭触点
触桥
常开触点 外壳
3 接触器 是一种利用电磁铁的电磁吸力来操作的
电磁开关，用于频繁的接通和分断带有 负荷的电路。
功能：频繁的接通和分断带有负荷的电路； 失压或欠压保护。
转子作用： 异步电动机的转子组要由转子铁心，转 子绕组和转轴组成。转子绕组分成绕线 型转子和笼型转子。其作用是产生电磁 转矩，并输出机械能。
电机的正转原理图
KH
Q
SB1
KM
FU
SB2
KM
KH
M 3~
动作过程：
KM
合上刀开关Q 1手按按钮SB2 KM线圈通电
KM主触点、辅助触点闭合 电机转动
2 松开按钮SB2 电机仍转动(自锁环节) 3 手按按钮SB1 KM线圈断电
• 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
解决
• 复合联锁正、反 转控制
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。
• 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。
.
.Hale Waihona Puke Baidu. SB SBF
主触点及辅助触点断开 电机停
三相异步电动机实现反转方法
将电动机同电源相接的三根导线中任意互换两根即可。
电源
~
L1 L2 L3
电源
~
L1 L2 L3
正转
V1
M U1
W1
3~
V1
M U1 3~
反转
W1
具体控制由两个交流接触器KMF，KMR完成。
L1 L2 L3 Q FU
KMF
M 3~
KMR
L1 L2 L3 Q FU
分类：交流接触器、直流接触器。
组成：触点系统、电磁机构、灭弧装置。
~ 接触器动作原理
线圈
弹簧
电源
动作过程
常开
线圈通电
常闭
衔铁被吸合
主触点闭合
铁芯 衔铁
M
电机
3~
电机接通 辅助触点 电源
主触点
图形符号：
KM
线圈
常开主触点 KM
常开辅助触点 常闭辅助触点
KM KM
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 电气寿命：100万次以上 操作频率：300次/h、 600次/h、 1200次/h
（每小时的操作次数）
4 继电器 主要用于控制电路中，将被控量转换 成控制电路所需电量或开关信号
继电器分类
按用途：控制继电器、保护继电器、中间继电器 按原理：电磁式、感应式、热继电器等 按参数：电流、电压、速度、压力继电器 按动作时间：瞬时继电器、延时继电器 按输出形式：有触点、无触点继电器
（1）热继电器 是一种过载保护 (热保护)电器。
常用低压电器分类
手动电器 常用低压
电器
自动电器
刀开关 按钮 …… 熔断器 接触器 继电器
……
热继电器 时间继电器 ……
1 刀开关 常用的手动电器，用来接通或分断 电路，一般作电源隔离开关。
电气图形符号：
Q
文字符号： Q(quench)
2 按钮 手动切换电器，常用于接通和断开控制
电路。 常闭触点
常用电器元件及基本控制原理
一、常用基本电器元件 二、基本控制方式 三、简单的应用
• 第一部分：常用基本电器元件
高低压定义
• 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。
KT(Time)
常闭触点
KT
线圈
KT
图形符号
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。
第二部分：基本控制方式
• 自锁 • 互锁 • 连锁
自锁控制
• 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
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
• 控制要求： 正、反转；
• 如何实现？
互锁控制
动作原理 发热元件接入电机主电路，若长时间 过载，双金属片被加热。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，常闭触点断开。
~
发热元件
双金属片 扣板
常 闭 触 点
（2）时间继电器 是根据时间的变化信号使触点 接通和断开的一种控制电器。
适用于延时控制。
图形符号：
文字符号：
KT
常开触点
KMF
M 3~
为避免正、反转接 触器同时工作造成主电 路短路，要在控制电路 中加互锁。
KMR
在同一时间内，两 个接触器只允许一个通 电工作的控制作用，称 为“互锁”（联锁）。
正反转的控制线路
SBF和SBR决不允许同时按下，
Q
否则造成电源两相短路。
FU
.
..
.
KH 正转按钮 正转接触器
KMR
..
反转触点 KH
• 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。
• 第三部分：应用举例
三相异步电动机的构造及转动原理
(1) 构造 异步电动机由定子（固定部分） 和转子（转动部分）两个基本部 分组成。 U1
V2
W2
W1
V1
U2
定子作用： 异步电动机定子由铁心，定子绕组和机 座三个主要部分组成。三相对称绕组引 出的六根线可以根据需要接成星形或三 角形。其作用是产生旋转磁场，并从电 网吸收电能。
连锁控制
• 所谓连锁是指有关设备之间的互相制约或相互配 合。例如，某自动运料小车，必须在小车进到装 料位时才允许卸料机动作；又如机械手必须在确 保物体加紧后，机械手才能后退。这种动作的顺 序体系了各电机之间的相互联系和制约
连锁控制线路
连锁控制线路
控制规律
• 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。
外形
常开触点
结构
结
1
构
2
1
2
3
43
4
图形
SB
SB
符号
SB
名 常闭按钮 常开按钮 复合按钮 称 (停止按钮) (启动按钮)
按钮帽
复位弹簧 支柱连杆 常闭触点
触桥
常开触点 外壳
3 接触器 是一种利用电磁铁的电磁吸力来操作的
电磁开关，用于频繁的接通和分断带有 负荷的电路。
功能：频繁的接通和分断带有负荷的电路； 失压或欠压保护。
转子作用： 异步电动机的转子组要由转子铁心，转 子绕组和转轴组成。转子绕组分成绕线 型转子和笼型转子。其作用是产生电磁 转矩，并输出机械能。
电机的正转原理图
KH
Q
SB1
KM
FU
SB2
KM
KH
M 3~
动作过程：
KM
合上刀开关Q 1手按按钮SB2 KM线圈通电
KM主触点、辅助触点闭合 电机转动
2 松开按钮SB2 电机仍转动(自锁环节) 3 手按按钮SB1 KM线圈断电
• 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
解决
• 复合联锁正、反 转控制
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。
• 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。
.
.Hale Waihona Puke Baidu. SB SBF
主触点及辅助触点断开 电机停
三相异步电动机实现反转方法
将电动机同电源相接的三根导线中任意互换两根即可。
电源
~
L1 L2 L3
电源
~
L1 L2 L3
正转
V1
M U1
W1
3~
V1
M U1 3~
反转
W1
具体控制由两个交流接触器KMF，KMR完成。
L1 L2 L3 Q FU
KMF
M 3~
KMR
L1 L2 L3 Q FU
分类：交流接触器、直流接触器。
组成：触点系统、电磁机构、灭弧装置。
~ 接触器动作原理
线圈
弹簧
电源
动作过程
常开
线圈通电
常闭
衔铁被吸合
主触点闭合
铁芯 衔铁
M
电机
3~
电机接通 辅助触点 电源
主触点
图形符号：
KM
线圈
常开主触点 KM
常开辅助触点 常闭辅助触点
KM KM
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 电气寿命：100万次以上 操作频率：300次/h、 600次/h、 1200次/h
（每小时的操作次数）
4 继电器 主要用于控制电路中，将被控量转换 成控制电路所需电量或开关信号
继电器分类
按用途：控制继电器、保护继电器、中间继电器 按原理：电磁式、感应式、热继电器等 按参数：电流、电压、速度、压力继电器 按动作时间：瞬时继电器、延时继电器 按输出形式：有触点、无触点继电器
（1）热继电器 是一种过载保护 (热保护)电器。
常用低压电器分类
手动电器 常用低压
电器
自动电器
刀开关 按钮 …… 熔断器 接触器 继电器
……
热继电器 时间继电器 ……
1 刀开关 常用的手动电器，用来接通或分断 电路，一般作电源隔离开关。
电气图形符号：
Q
文字符号： Q(quench)
2 按钮 手动切换电器，常用于接通和断开控制
电路。 常闭触点
常用电器元件及基本控制原理
一、常用基本电器元件 二、基本控制方式 三、简单的应用
• 第一部分：常用基本电器元件
高低压定义
• 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。
KT(Time)
常闭触点
KT
线圈
KT
图形符号
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。
第二部分：基本控制方式
• 自锁 • 互锁 • 连锁
自锁控制
• 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