常用電器元件及基本控制原理

1、 一、常用基本電器元件一、常用基本電器元件 二、基本控制方式二、基本控制方式 三、簡(jiǎn)單的應(yīng)用三、簡(jiǎn)單的應(yīng)用 第一部分：常用基本電器元件第一部分：常用基本電器元件高低壓定義高低壓定義 電器定義電器定義：一種能控制電路的設(shè)備。：一種能控制電路的設(shè)備。 低壓電器低壓電器：用于交流：用于交流1200V、直流、直流1500V級(jí)級(jí)以下的電路中起通斷、保護(hù)、控制或調(diào)節(jié)以下的電路中起通斷、保護(hù)、控制或調(diào)節(jié)作用的電器產(chǎn)品。作用的電器產(chǎn)品。 高壓電器高壓電器：交流：交流1200V以上、直流以上、直流1500V以以上。上。常用低壓電器分類常用低壓電器分類手動(dòng)電器手動(dòng)電器自動(dòng)電器自動(dòng)電器刀開關(guān)刀開關(guān)按鈕按鈕熔斷器熔斷

2、器接觸器接觸器繼電器繼電器熱繼電器熱繼電器時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器常用低壓常用低壓電器電器1 1 刀開關(guān)刀開關(guān) 常用的手動(dòng)電器，用來接通或分?jǐn)喑Ｓ玫氖謩?dòng)電器，用來接通或分?jǐn)嚯娐罚话阕麟娫锤綦x開關(guān)。電路，一般作電源隔離開關(guān)。文字符號(hào)：文字符號(hào)：Q(quench)電氣圖形符號(hào)：電氣圖形符號(hào)：Q2 按鈕按鈕手動(dòng)切換電器，常用于接通和斷開控制手動(dòng)切換電器，常用于接通和斷開控制電路。電路。結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)外形外形常開觸點(diǎn)常開觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)復(fù)位彈簧復(fù)位彈簧支柱連桿支柱連桿常閉觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)觸橋觸橋常開觸點(diǎn)常開觸點(diǎn)外殼外殼按鈕帽按鈕帽4SBSBSB結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)圖形圖形符號(hào)符號(hào)名名稱稱常閉按鈕常閉按鈕( (停止按鈕停止

3、按鈕) )常開按鈕常開按鈕( (啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)按鈕) )復(fù)合按鈕復(fù)合按鈕12341233 接觸器接觸器是一種利用電磁鐵的電磁吸力來操作的是一種利用電磁鐵的電磁吸力來操作的電磁開關(guān)，用于頻繁的接通和分?jǐn)鄮в须姶砰_關(guān)，用于頻繁的接通和分?jǐn)鄮в胸?fù)荷的電路。負(fù)荷的電路。功能：功能：頻繁的接通和分?jǐn)鄮в胸?fù)荷的電路；頻繁的接通和分?jǐn)鄮в胸?fù)荷的電路； 失壓或欠壓保護(hù)。失壓或欠壓保護(hù)。分類：分類：交流接觸器、直流接觸器。交流接觸器、直流接觸器。組成：組成：觸點(diǎn)系統(tǒng)、電磁機(jī)構(gòu)、滅弧裝置。觸點(diǎn)系統(tǒng)、電磁機(jī)構(gòu)、滅弧裝置。銜鐵銜鐵彈簧彈簧M3電機(jī)電機(jī)動(dòng)作過程動(dòng)作過程線圈通電線圈通電銜鐵被吸合銜鐵被吸合主觸點(diǎn)閉合主觸點(diǎn)閉

4、合電機(jī)接通電機(jī)接通電源電源接觸器動(dòng)作原理接觸器動(dòng)作原理鐵芯鐵芯常開常開線圈線圈常閉常閉主觸點(diǎn)主觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)電源電源圖形符號(hào)：圖形符號(hào)：線線 圈圈KM常開主觸點(diǎn)常開主觸點(diǎn)KM常閉輔助觸點(diǎn)常閉輔助觸點(diǎn)KM常開輔助觸點(diǎn)常開輔助觸點(diǎn)KM接觸器主要技術(shù)參數(shù)接觸器主要技術(shù)參數(shù)額定電壓額定電壓：指主觸點(diǎn)的額定工作電壓。：指主觸點(diǎn)的額定工作電壓。直流直流 有有：24V24V、48V48V、110V110V、220V220V、440V440V交流交流 有有：36V36V、127V127V、220V220V、380V380V額定電流額定電流：主觸點(diǎn)的額定電流。：主觸點(diǎn)的額定電流。機(jī)械壽命機(jī)械壽命：1000

5、1000萬(wàn)次以上萬(wàn)次以上電氣壽命電氣壽命：100100萬(wàn)次以上萬(wàn)次以上操作頻率操作頻率：300300次次/h/h、 600600次次/h/h、 12001200次次/h/h （每小時(shí)的操作次數(shù)）（每小時(shí)的操作次數(shù)）4 繼電器繼電器 主要用于控制電路中，將被控量轉(zhuǎn)換主要用于控制電路中，將被控量轉(zhuǎn)換成控制電路所需電量或開關(guān)信號(hào)成控制電路所需電量或開關(guān)信號(hào) 繼電器繼電器分類分類按用途按用途：控制繼電器、保護(hù)繼電器、中間繼電器：控制繼電器、保護(hù)繼電器、中間繼電器按原理按原理：電磁式、感應(yīng)式、熱繼電器等：電磁式、感應(yīng)式、熱繼電器等按參數(shù)按參數(shù)：電流、電壓、速度、壓力繼電器：電流、電壓、速度、壓力繼電器按

6、動(dòng)作時(shí)間按動(dòng)作時(shí)間：瞬時(shí)繼電器、延時(shí)繼電器：瞬時(shí)繼電器、延時(shí)繼電器按輸出形式按輸出形式：有觸點(diǎn)、無觸點(diǎn)繼電器：有觸點(diǎn)、無觸點(diǎn)繼電器（1）熱繼電器）熱繼電器 是一種過載保護(hù)是一種過載保護(hù) (熱保護(hù)熱保護(hù))電器。電器。動(dòng)作原理動(dòng)作原理發(fā)熱元件接入電機(jī)主電路，若長(zhǎng)時(shí)間發(fā)熱元件接入電機(jī)主電路，若長(zhǎng)時(shí)間過載，雙金屬片被加熱。因雙金屬片過載，雙金屬片被加熱。因雙金屬片的下層膨脹系數(shù)大，使其向上彎曲，的下層膨脹系數(shù)大，使其向上彎曲，扣板被彈簧拉回，常閉觸點(diǎn)斷開?？郯灞粡椈衫兀ｉ]觸點(diǎn)斷開?？郯蹇郯咫p金屬片雙金屬片發(fā)熱元件發(fā)熱元件常常閉閉觸觸點(diǎn)點(diǎn)（2）時(shí)間繼電器）時(shí)間繼電器 是根據(jù)時(shí)間的變化信號(hào)使觸點(diǎn)是根據(jù)

7、時(shí)間的變化信號(hào)使觸點(diǎn)接通和斷開的一種控制電器。接通和斷開的一種控制電器。適用于延時(shí)控制。適用于延時(shí)控制。文字符號(hào)：文字符號(hào)： KT(Time)圖形符號(hào)：圖形符號(hào)： 常開觸點(diǎn)常開觸點(diǎn) KT常閉觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn) KT線圈線圈 KT圖形符號(hào)圖形符號(hào)區(qū)別區(qū)別繼電器：用于控制電路、電流小，沒有滅繼電器：用于控制電路、電流小，沒有滅 弧裝置，可在電量或非電量的作弧裝置，可在電量或非電量的作 用下動(dòng)作。用下動(dòng)作。接觸器：用于主電路、電流大，有滅弧裝接觸器：用于主電路、電流大，有滅弧裝 置，一置，一 般只能在電壓作用下動(dòng)般只能在電壓作用下動(dòng) 作。作。第二部分：基本控制方式第二部分：基本控制方式 自鎖自鎖 互鎖互鎖

8、 連鎖連鎖自鎖控制自鎖控制 依靠接觸器自身輔助觸點(diǎn)依靠接觸器自身輔助觸點(diǎn)而使其線圈保持通電的現(xiàn)而使其線圈保持通電的現(xiàn)象象 -自鎖自鎖 為什么加自鎖？為什么加自鎖？ 為什么用點(diǎn)動(dòng)開關(guān)？為什么用點(diǎn)動(dòng)開關(guān)？工作過程工作過程合上合上QS，按下，按下SB2，KM線線圈吸合，圈吸合，KM 主觸點(diǎn)閉合，主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。KM輔助常開觸點(diǎn)閉合，自輔助常開觸點(diǎn)閉合，自鎖。鎖。按下按下SB1，KM線圈斷電，主線圈斷電，主觸點(diǎn)、輔助觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)觸點(diǎn)、輔助觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)停止。機(jī)停止。自鎖另一作用：實(shí)現(xiàn)欠壓和自鎖另一作用：實(shí)現(xiàn)欠壓和失壓保護(hù)失壓保護(hù)互鎖控制互鎖控制 控制要求：控制要求： 正、反轉(zhuǎn)；

9、正、反轉(zhuǎn)； 如何實(shí)現(xiàn)？如何實(shí)現(xiàn)？ 缺點(diǎn)缺點(diǎn)解決解決 加互鎖加互鎖-在同在同一時(shí)間里兩個(gè)一時(shí)間里兩個(gè)接觸器只允許接觸器只允許一個(gè)工作的控一個(gè)工作的控制作用稱為互制作用稱為互鎖（聯(lián)鎖）。鎖（聯(lián)鎖）。 缺點(diǎn)缺點(diǎn)解決解決 復(fù)合聯(lián)鎖正、反復(fù)合聯(lián)鎖正、反轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)控制控制規(guī)律控制規(guī)律 當(dāng)要求甲接觸器工作時(shí)，乙接觸器就不能當(dāng)要求甲接觸器工作時(shí)，乙接觸器就不能工作，此時(shí)應(yīng)在乙接觸器的線圈電路中串工作，此時(shí)應(yīng)在乙接觸器的線圈電路中串入甲接觸器的動(dòng)斷觸點(diǎn)。入甲接觸器的動(dòng)斷觸點(diǎn)。 當(dāng)要求甲接觸器工作時(shí)乙接觸器不能工作，當(dāng)要求甲接觸器工作時(shí)乙接觸器不能工作，而乙接觸器工作時(shí)甲接觸器不能工作，此而乙接觸器工作時(shí)甲接觸器不

10、能工作，此時(shí)應(yīng)在兩個(gè)接觸器的線圈電路中互串入對(duì)時(shí)應(yīng)在兩個(gè)接觸器的線圈電路中互串入對(duì)方的動(dòng)斷觸點(diǎn)。方的動(dòng)斷觸點(diǎn)。連鎖控制 所謂連鎖是指有關(guān)設(shè)備之間的互相制約或相互配合。例如，某自動(dòng)運(yùn)料小車，必須在小車進(jìn)到裝料位時(shí)才允許卸料機(jī)動(dòng)作；又如機(jī)械手必須在確保物體加緊后，機(jī)械手才能后退。這種動(dòng)作的順序體系了各電機(jī)之間的相互聯(lián)系和制約連鎖控制線路連鎖控制線路連鎖控制線路控制規(guī)律控制規(guī)律 當(dāng)要求甲接觸器工作后方允許乙接觸器工當(dāng)要求甲接觸器工作后方允許乙接觸器工作，則在乙接觸器線圈電路中串入甲接觸作，則在乙接觸器線圈電路中串入甲接觸器的動(dòng)合觸點(diǎn)。器的動(dòng)合觸點(diǎn)。 當(dāng)要求乙接觸器線圈斷電后方允許甲接觸當(dāng)要求乙接觸器

11、線圈斷電后方允許甲接觸器線圈斷電，則將乙接觸器的動(dòng)合觸點(diǎn)并器線圈斷電，則將乙接觸器的動(dòng)合觸點(diǎn)并聯(lián)在甲接觸器的停止按鈕兩端。聯(lián)在甲接觸器的停止按鈕兩端。 第三部分：應(yīng)用舉例第三部分：應(yīng)用舉例三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及轉(zhuǎn)動(dòng)原理三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及轉(zhuǎn)動(dòng)原理(1) 構(gòu)造構(gòu)造異步電動(dòng)機(jī)由定子（固定部分）異步電動(dòng)機(jī)由定子（固定部分）和轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)動(dòng)部分）兩個(gè)基本部和轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)動(dòng)部分）兩個(gè)基本部分組成。分組成。V2V1W2U2U1W1KMSB2KMSB1KMFUQKHM3KH動(dòng)作過程：動(dòng)作過程：3 手按按鈕手按按鈕SB1 KM線圈斷電線圈斷電 主觸點(diǎn)及輔助觸點(diǎn)斷開主觸點(diǎn)及輔助觸點(diǎn)斷開 電機(jī)停電機(jī)停合上刀開關(guān)合上刀開

12、關(guān)Q1手按按鈕手按按鈕SB2 KM線圈通電線圈通電 KM主觸點(diǎn)、輔助觸點(diǎn)閉合主觸點(diǎn)、輔助觸點(diǎn)閉合 電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)2 松開按鈕松開按鈕SB2 電機(jī)仍轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)仍轉(zhuǎn)動(dòng)(自鎖環(huán)節(jié)自鎖環(huán)節(jié))電機(jī)的正轉(zhuǎn)原理圖電機(jī)的正轉(zhuǎn)原理圖將電動(dòng)機(jī)同電源相接的三根導(dǎo)線中任意互換兩根即可。將電動(dòng)機(jī)同電源相接的三根導(dǎo)線中任意互換兩根即可。三相異步電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)方法三相異步電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)方法正轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)L1L2L3M3U1V1W1電電 源源M3L1L2L3U1V1W1電電 源源具體控制由兩個(gè)交流接觸器具體控制由兩個(gè)交流接觸器KMF，KMR完成。完成。KMRL1KMFFUQL2L3M3在同一時(shí)間內(nèi)，兩在同一時(shí)間內(nèi)，兩個(gè)接觸

13、器只允許一個(gè)通個(gè)接觸器只允許一個(gè)通電工作的控制作用，稱電工作的控制作用，稱為為“互鎖互鎖”（聯(lián)鎖）（聯(lián)鎖）。 為避免正、反轉(zhuǎn)接為避免正、反轉(zhuǎn)接觸器同時(shí)工作造成主電觸器同時(shí)工作造成主電路短路，要在控制電路路短路，要在控制電路中加中加互鎖互鎖。KMRL1KMFFUQL2L3M3SBF和和SBR決不允許同時(shí)按下決不允許同時(shí)按下，否則造成電源兩相短路。否則造成電源兩相短路。正反轉(zhuǎn)的控制線路正反轉(zhuǎn)的控制線路3MKHFUKMF.KMRKHQKMFSB.SBFKMFSBRKMRKMR.M3L1KMFFUQKHL2L3KMRKMFSB1KMFSBFKMRKMRSBRKH互鎖互鎖KMRKMF利用接觸器的觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)

14、聯(lián)鎖控制利用接觸器的觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖控制電氣聯(lián)鎖電氣聯(lián)鎖缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 改變轉(zhuǎn)向時(shí)必須先按停止按鈕。改變轉(zhuǎn)向時(shí)必須先按停止按鈕。解決措施：解決措施：在控制電路中加入機(jī)械連鎖。在控制電路中加入機(jī)械連鎖。小結(jié)：小結(jié)：電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路圖電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路圖互鎖的作用：互鎖的作用：使正轉(zhuǎn)使正轉(zhuǎn)接觸器接觸器KMF和和反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)接觸接觸 器器KMR不能同時(shí)工作，避免主不能同時(shí)工作，避免主 電路短路。電路短路。自鎖的作用：自鎖的作用：保持電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)保持電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。注意：注意：對(duì)同一個(gè)電器的線圈、觸點(diǎn)要用同一文字符對(duì)同一個(gè)電器的線圈、觸點(diǎn)要用同一文字符 號(hào)表示，如號(hào)表示，如KMF、KMR、KH等等。 保護(hù)措施：保護(hù)措施：熔斷器熔斷器FU實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)短路保護(hù)； 熱繼電器熱繼電器KH實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)過載過載(熱熱)保護(hù)保護(hù)； 接觸器接觸器KM實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)失壓失壓(或欠壓或欠壓)保護(hù)保護(hù)。1. 控制線路控制線路圖上所有電器，必須按國(guó)家統(tǒng)一符號(hào)標(biāo)圖上所有電器，必須按國(guó)家統(tǒng)一符號(hào)標(biāo) 注，按未通電狀態(tài)表示，并且注，按未通電狀態(tài)表示，并且同一個(gè)電器同一個(gè)電器的線圈、的線圈、 觸點(diǎn)不論在什么位置都觸點(diǎn)不論在什么位置都用相同的文字符號(hào)表示用相同的文字符號(hào)表示；2. 繼電器、接觸器的繼電器、