電氣控制與PLC-熊幸明-第2章

1、 第第2章章 第第2章章 2.1.1 常用電氣圖形符號和文字符號常用電氣圖形符號和文字符號 我國電氣設備有關標準：我國電氣設備有關標準：GB/T472819962000電氣簡圖電氣簡圖用圖形符號用圖形符號、GB/T6988.142002電氣技術文件的編制電氣技術文件的編制、GB/T6988.61993“控制系統(tǒng)功能圖表的繪制控制系統(tǒng)功能圖表的繪制”、GB/T71591987電氣技術中的文字符號制定通則電氣技術中的文字符號制定通則、GB/T69881997“電電氣制圖氣制圖”要求。要求。 第第2章章 2.1.2 電氣原理圖電氣原理圖 繪制原則：繪制原則： 1分為主電路和輔助電路。分為主電路和輔助

2、電路。主電路：從電源到電動機的電路，用粗實線繪在圖面左側或主電路：從電源到電動機的電路，用粗實線繪在圖面左側或上方；上方；輔助電路：包括控制電路、照明電路、信號電路、保護電路輔助電路：包括控制電路、照明電路、信號電路、保護電路等，用細實線繪在圖面右側或下方。等，用細實線繪在圖面右側或下方。 2電器元件展開圖畫法：同一電器元件的各導電部件電器元件展開圖畫法：同一電器元件的各導電部件（如線圈和觸點）按電路聯(lián)接關系畫出，用同一文字符號標（如線圈和觸點）按電路聯(lián)接關系畫出，用同一文字符號標明。明。 3電器元件觸頭畫法：均按電器元件觸頭畫法：均按“平常平?！睜顟B(tài)繪出。狀態(tài)繪出。 第第2章章 4主電路標號

3、：文主電路標號：文字符號和數(shù)字組成。文字符號和數(shù)字組成。文字符號標明主電路中元字符號標明主電路中元件或線路的主要特征，件或線路的主要特征，數(shù)字標號區(qū)別電路不同數(shù)字標號區(qū)別電路不同線段。線段。 5控制電路標號：控制電路標號：由三位或三位以下數(shù)字由三位或三位以下數(shù)字組成。交流電路以主要組成。交流電路以主要壓降元件（如線圈）為壓降元件（如線圈）為分界，橫排時，左側用分界，橫排時，左側用奇數(shù)，右側用偶數(shù)；豎奇數(shù)，右側用偶數(shù)；豎排時，上面用奇數(shù)，下排時，上面用奇數(shù)，下面用偶數(shù)。直流電路電面用偶數(shù)。直流電路電源正極按奇數(shù)標號，負源正極按奇數(shù)標號，負極按偶數(shù)標號。極按偶數(shù)標號。圖圖2-1 三相異步電動機啟動

4、、停三相異步電動機啟動、停 止控制線路止控制線路 第第2章章 2.1.3 電器元件布置圖電器元件布置圖 電器元件的布置應注意以下幾方面：電器元件的布置應注意以下幾方面： 1）體積大和較重體積大和較重的電器元件應安裝在的電器元件應安裝在電器安裝板的下方，電器安裝板的下方，而發(fā)熱元件應安裝在而發(fā)熱元件應安裝在電器安裝板的上面。電器安裝板的上面。 2）強電、弱電應分強電、弱電應分開，弱電應屏蔽，防止開，弱電應屏蔽，防止外界干擾。外界干擾。 第第2章章 3）需要經(jīng)常維需要經(jīng)常維護、檢修、調(diào)整的電護、檢修、調(diào)整的電器元件安裝位置不宜器元件安裝位置不宜過高或過低。過高或過低。 4）電器元件的電器元件的布置

5、應考慮整齊、布置應考慮整齊、美觀、對稱。外形美觀、對稱。外形尺寸與結構類似的尺寸與結構類似的電器安裝在一起，電器安裝在一起，以利安裝和配線。以利安裝和配線。 5）電器元件布電器元件布置不宜過密，應留有置不宜過密，應留有一定間距。如用走線一定間距。如用走線槽，應加大各排電器槽，應加大各排電器間距，以利布線和維間距，以利布線和維修。修。 6）按電器元件）按電器元件外形尺寸繪出，并外形尺寸繪出，并標明元件間距。標明元件間距。 第第2章章 例：例：CW6132型車床控制盤電器布置圖型車床控制盤電器布置圖 第第2章章 2.1.4 電氣安裝接線圖電氣安裝接線圖 電氣接線圖的繪制原則：電氣接線圖的繪制原則：

6、 1）各電氣元各電氣元件均按實際安裝位件均按實際安裝位置繪出，元件所占置繪出，元件所占圖面按實際尺寸以圖面按實際尺寸以統(tǒng)一比例繪制。統(tǒng)一比例繪制。 2）一個元件一個元件中所有的帶電部件中所有的帶電部件均畫在一起，并用均畫在一起，并用點劃線框起來，即點劃線框起來，即采用集中表示法。采用集中表示法。 第第2章章 3）各電氣元件的圖形符號和文字符號必須與電各電氣元件的圖形符號和文字符號必須與電氣原理圖一致，并符合國家標準。氣原理圖一致，并符合國家標準。 4）各電氣元件上凡是需接線的部件端子都應繪各電氣元件上凡是需接線的部件端子都應繪出，并予以編號，各接線端子的編號必須與電氣原出，并予以編號，各接線端

7、子的編號必須與電氣原理圖上的導線編號相一致。理圖上的導線編號相一致。 5）繪制安裝接線圖時，走向相同的相鄰導線可繪制安裝接線圖時，走向相同的相鄰導線可以繪成一股線。以繪成一股線。 第第2章章 例：電氣安裝接線圖例：電氣安裝接線圖 第第2章章 221 直接啟動直接啟動1刀開關直接啟動刀開關直接啟動 圖圖2-3 刀開關直接啟動控制線路刀開關直接啟動控制線路2三相異步電動機單向運轉控制三相異步電動機單向運轉控制 見圖見圖2-1。具有自鎖和過載保護功。具有自鎖和過載保護功能的單向運轉控制線路。能的單向運轉控制線路。 短路保護：由熔斷器短路保護：由熔斷器FU實現(xiàn)。實現(xiàn)。 過載保護：由熱繼電器過載保護：由

8、熱繼電器FR實現(xiàn)。實現(xiàn)。 欠電壓、失電壓保護：通過接觸器欠電壓、失電壓保護：通過接觸器KM的自鎖環(huán)節(jié)實現(xiàn)。的自鎖環(huán)節(jié)實現(xiàn)。 第第2章章 222 降壓啟動降壓啟動 1定子繞組串電阻降壓啟動定子繞組串電阻降壓啟動 第第2章章 2 Y（星形）（星形）（三角形）降壓啟動（三角形）降壓啟動 第第2章章 3自耦變壓器降壓啟動自耦變壓器降壓啟動 第第2章章 223 三相繞線轉子電動機的啟動三相繞線轉子電動機的啟動 1繞線轉子電動機串電阻啟動繞線轉子電動機串電阻啟動 第第2章章 2繞線轉子電動機串接頻敏變阻器啟動繞線轉子電動機串接頻敏變阻器啟動圖圖2-9 繞線轉子電動機串接頻繞線轉子電動機串接頻敏變阻器啟動控

9、制線路敏變阻器啟動控制線路 第第2章章 23 三相異步電動機的正反轉控制三相異步電動機的正反轉控制231 電動機的正、反轉控制電動機的正、反轉控制 第第2章章 232 正反轉自動循環(huán)控制正反轉自動循環(huán)控制 第第2章章 241反接制動反接制動 1.單向運行反接制單向運行反接制動控制線路動控制線路 第第2章章 2. 可逆運行反接制動控制線路可逆運行反接制動控制線路 第第2章章 3. 圖圖2-13線路的改進線路的改進 第第2章章 242 能耗制動能耗制動 1. 按時間原則控制的單向能耗制動控制線路按時間原則控制的單向能耗制動控制線路 第第2章章 2. 按速度原則控制的單向能耗制動控制線路按速度原則控

10、制的單向能耗制動控制線路 第第2章章 3. 按時間原則控制的可逆運行能耗制動控制線路按時間原則控制的可逆運行能耗制動控制線路 第第2章章 圖圖2-18 無變壓器單相半波整流能耗制動控制線路無變壓器單相半波整流能耗制動控制線路4. 無變壓器單相半波整流能耗制動控制線路無變壓器單相半波整流能耗制動控制線路 第第2章章 圖圖219 電磁抱閘結構示意圖電磁抱閘結構示意圖 第第2章章 25 三相異步電動機的調(diào)速控制三相異步電動機的調(diào)速控制251變極調(diào)速變極調(diào)速 1.雙速異步電動機定子繞組的聯(lián)接雙速異步電動機定子繞組的聯(lián)接 第第2章章 2雙速電動機高、低速控制線路雙速電動機高、低速控制線路 第第2章章 2

11、52變更轉子外串電阻的調(diào)速變更轉子外串電阻的調(diào)速 第第2章章 第第2章章 第第2章章 26 其它基本環(huán)節(jié)其它基本環(huán)節(jié) 261 點動控制點動控制 第第2章章 262 多點控制多點控制 第第2章章 263 順序啟、?？刂祈樞騿?、?？刂?1. 順序啟動、同時停止順序啟動、同時停止控制線路控制線路圖圖2-28 順序啟動、同時停順序啟動、同時停止控制線路止控制線路 2.順序啟動、順序停止控順序啟動、順序停止控制線路制線路 第第2章章 3. 順序啟動、逆序停止控制線路順序啟動、逆序停止控制線路 設計順序啟、停設計順序啟、停控制線路規(guī)律控制線路規(guī)律：將控：將控制電動機先啟動的接制電動機先啟動的接觸器的常開觸

12、頭，串觸器的常開觸頭，串聯(lián)在控制后啟動電動聯(lián)在控制后啟動電動機的接觸器線圈電路機的接觸器線圈電路中，用若干個停止按中，用若干個停止按鈕控制電動機的停止鈕控制電動機的停止順序，或者將先停的順序，或者將先停的接觸器的常開觸頭與接觸器的常開觸頭與后停的停止按鈕并聯(lián)后停的停止按鈕并聯(lián)即可。即可。 第第2章章 264 電氣控制系統(tǒng)常用保護措施電氣控制系統(tǒng)常用保護措施 1. 短路保護短路保護 原因：電器或線路絕緣損壞、負載短路、接線錯誤等。原因：電器或線路絕緣損壞、負載短路、接線錯誤等。 危害：瞬時電流可達額定電流的十幾倍危害：瞬時電流可達額定電流的十幾倍幾十倍，損壞電氣設備或幾十倍，損壞電氣設備或配電線

13、路，火災。配電線路，火災。 保護元件：熔斷器、低壓斷路器。保護元件：熔斷器、低壓斷路器。 2. 過電流保護過電流保護 區(qū)別于短路保護的一種電流型保護。區(qū)別于短路保護的一種電流型保護。 過電流：超過額定電流，比短路電流小，不超過過電流：超過額定電流，比短路電流小，不超過6倍額定電流。倍額定電流。 危害：電器元件不會馬上損壞，在達到最大允許溫升前可恢復。但危害：電器元件不會馬上損壞，在達到最大允許溫升前可恢復。但過大沖擊負載，易損壞電機；過大電機電磁轉矩，損壞機械傳動部過大沖擊負載，易損壞電機；過大電機電磁轉矩，損壞機械傳動部件。件。 保護：過電流繼電器，與接觸器配合使用。保護：過電流繼電器，與接

14、觸器配合使用。 常用于直流電機、繞線轉子異步電動機。常用于直流電機、繞線轉子異步電動機。 第第2章章 3過載保護過載保護 過電流保護的一種。過電流保護的一種。 過載：運行電流大于額定電流，但在過載：運行電流大于額定電流，但在1.5倍倍Ied以內(nèi)。以內(nèi)。 原因：負載突然增大，缺相運行，電源電壓降低。原因：負載突然增大，缺相運行，電源電壓降低。 危害：繞組溫升超過允許值，使絕緣老化、損壞。危害：繞組溫升超過允許值，使絕緣老化、損壞。 保護：熱繼電器，具有反時限特性，不因短時過載沖擊電流保護：熱繼電器，具有反時限特性，不因短時過載沖擊電流或短路電流影響而瞬時動作?；蚨搪冯娏饔绊懚矔r動作。 4失電壓

15、保護失電壓保護 防止電壓恢復時電動機自行起動或電器元件自行投入工作而防止電壓恢復時電動機自行起動或電器元件自行投入工作而設置的保護。設置的保護。 接觸器、按鈕控制的電動機起、停電路具有失壓保護。接觸器、按鈕控制的電動機起、停電路具有失壓保護。 對不能自動復位的手動開關控制電路，有專門的零電壓繼電對不能自動復位的手動開關控制電路，有專門的零電壓繼電器。器。 第第2章章 5. 欠電壓保護欠電壓保護 當電源電壓下降到當電源電壓下降到60%80%額定電壓時，切除電動機電源。額定電壓時，切除電動機電源。 危害：電壓太低使電動機電流增大，轉速下降；使控制電路釋危害：電壓太低使電動機電流增大，轉速下降；使控

16、制電路釋放，電路工作不正常。放，電路工作不正常。 保護：欠電壓繼電器。保護：欠電壓繼電器。 6. 過電壓保護過電壓保護 大電感負載（電磁鐵、電磁吸盤）、直流電磁機構等，通斷時產(chǎn)大電感負載（電磁鐵、電磁吸盤）、直流電磁機構等，通斷時產(chǎn)生較高感應電動勢，擊穿絕緣，損壞其它元件。生較高感應電動勢，擊穿絕緣，損壞其它元件。 保護：線圈兩端并聯(lián)電阻、電阻串電容、電阻串二極管形成放電保護：線圈兩端并聯(lián)電阻、電阻串電容、電阻串二極管形成放電回路?；芈?。 7. 弱磁保護弱磁保護 一般用于直流電動機，防止勵磁減少或消失時飛車。一般用于直流電動機，防止勵磁減少或消失時飛車。 保護：欠電流繼電器。保護：欠電流繼電器。 8. 其它保護