電動機繼電器接觸器控制系統(tǒng)課件

電動機控制---繼電接觸控制系統(tǒng)4行程控制1常用控制電器2鼠籠式電動機直接起動的控制線路3鼠籠式電動機正反轉的控制線路5時間控制本章的主要內容：1、了解常用控制電器的基本結構、動作原理和控制作用。2、掌握三相電動機直接起動和正反轉的控制電路，了解行程控制和時間控制。3、了解自鎖和互鎖的概念，能分析控制線路圖。概述：為了安全、經濟的發(fā)電、供電，對發(fā)電機、變壓器、電動機、及電路進行測量、操作和保護而裝設的輔助設備是各種測量儀表，控制開關，信號器具，繼電器等等

。連接這些設備的電路，稱為控制電路。

如果依靠控制電路對發(fā)電廠的主要設備進行控制、保護與監(jiān)視不但可以減輕值班人員的勞動強度，還可以提高發(fā)電廠運行的可靠性和經濟性。利用繼電器、接觸器實現對電動機和生產設備的控制和保護，稱為繼電接觸控制。本章主要介紹幾種常用的低壓電器，基本的控制環(huán)節(jié)和保護環(huán)節(jié)的典型線路。一、刀開關2.帶熔斷器fuse式刀開關——用作電源開關、隔離開關和應急開關，并作電路保護用。（a）外形（b）符號（c)結構按鈕(手動切換電器)(b)結構按鈕常用于接通和斷開控制電路。按鈕的外形圖和結構如圖所示。按鈕開關的外形和符號(a)外形圖常閉觸點常開觸點（a）thestructure（b）chartandlettersymbolbutton復位彈簧支柱連桿常閉靜觸頭橋式動觸頭常開靜觸頭外殼4SBSBSB結構符號名稱常閉按鈕(停止按鈕)常開按鈕(起動按鈕)復合按鈕1234123按鈕帽動畫用于自動往復控制或限位保護等。行程開關(限位開關)(b)示意圖結構與按鈕類似，但其動作要由機械撞擊。未撞擊撞擊(a)外形圖ST常開觸點常閉觸點ST(c)符號行程開關的外形符號行程開關電磁型電器的基本結構：螺管線圈式、吸引銜鐵式、轉動舌片式二、電磁式電器2.觸頭系統(tǒng)——通過觸頭的開合控制電路通、斷。

類型

材料：一般采用銅材料制成；對于小容量電器常用銀質材料制成橋式觸頭指形觸頭二、電磁式電器3.滅弧系統(tǒng)

電弧：開關電器切斷電流電路時，觸頭間電壓大于10V，電流超過80mA時，觸頭間會產生藍色的光柱，即電弧。

電弧的危害：

延長了切斷故障的時間；

高溫引起電弧附近電氣絕緣材料燒壞；

形成飛弧造成電源短路事故。

滅弧措施：吹弧、拉弧、長弧割短弧、多斷口滅弧、利用介質滅弧、改善觸頭表面材料。Solenoids螺線管Relays繼電器Contactors接觸器交流接觸器接觸器用刀開關和電磁鐵結合在一起的控制電器叫做接觸器或電磁開關。接觸器是各種電器控制設備中主要電器，利用它可以實現各種自動控制的要求。結構如圖：動作過程：線圈通電銜鐵被吸合觸點閉合電動機與電源接通用于頻繁地接通和斷開大電流電路的開關電器。~M3~線圈輔助觸點鐵心銜鐵電源電機主觸點常閉常開動畫彈簧符號：線圈KM用于主電路流過的大電流(需加滅弧裝置)用于控制電路流過的小電流(無需加滅弧裝置)KM動合(常開)輔助觸點動斷(常閉)輔助觸點KM注意：屬于同一器件的線圈和觸點用相同的文字表示。動合(常開)主觸點KM2.中間繼電器

中間繼電器觸頭容量小，觸點數目多，用于控制線路。通常用于傳遞信號和同時控制多個電路，也可直接用它來控制小容量電動機或其他電氣執(zhí)行元件。(b)符號KA線圈常開觸頭KA常閉觸頭KA(a)外形中間繼電器外形與符號作用：按整定時間長短通斷電路分類：按構成原理分：電磁式電動式空氣阻尼式晶體管式數字式按延時方式分：通電延時型斷電延時型

timerelay繼電器a)通電延時繼電器b)斷電延時繼電器KT線圈通電延時閉合常開觸點KT通電延時斷開常閉觸點KTKT線圈(b)符號斷電延時斷開常開觸點KT斷電延時閉合常閉觸點KT延時繼電器的外形與結構(a)外形(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)(a)線圈一般符號(b)通電延時線圈(c)斷電延時線圈(d)通電延時閉合動合（常開）觸點(e)通電延時斷開動斷（常閉）觸點（f）斷電延時斷開動合（常開）觸點（g）斷電延時閉合動斷（常閉）觸點（h）瞬動觸點symbol中間繼電器速度繼電器時間繼電器（具有延時功能）熱繼電器（做過載保護）常用繼電器類型：

1.5熱繼電器

為了保護電動機不受長期過載電流的危害，在電動機控制電路中常裝有雙金屬片熱力繼電器——過載保護。熱繼電器用于電動機的過載保護。熱繼電器外形與結構(a)外形(b)結構1-1.接線端子2-主雙金屬片3-熱元件4-推動導板5-補償雙金屬片

6-常閉觸頭7-常開觸頭8-復位調節(jié)螺釘9-動觸頭

10-復位按鈕11-偏心輪12-支撐件13-彈簧

雙金屬片式熱繼電器原理示意圖

熱繼電器的主要部分是兩個熱元件，它是一段電阻不大的電阻絲，繞在雙金屬片上。使用時，發(fā)熱元件接入電機主電路，若長時間過載，雙金屬片被加熱。因雙金屬片的下層膨脹系數大，使其向上彎曲，杠桿被彈簧拉回，常閉觸點斷開。

常閉觸點接在控制電路中，當它斷開時，就切斷了控制電路，使繼電器線圈斷電，于是就切斷了電動機的主電路，起到了過載保護的作用。熱繼電器的符號：發(fā)熱元件常閉觸點FRFR串聯(lián)在主電路中串聯(lián)在控制電路中熱繼電器的主要技術數據——整定電流。整定電流：即熱元件中通過的電流超過此值的20%時，熱繼電器應在20分鐘內動作。通常是根據整定電流選擇熱繼電器，整定電流與電動機的額定電流基本一致。1.6熔斷器用于低壓線路中的短路保護。熔斷器：保險絲保險片保險管插入式熔斷器螺旋式熔斷器管式熔斷器有填料式熔斷器常用的熔斷器：符號：FU符號FU熔斷器額定電流IF的選擇(1)電燈、電爐等電阻性負載IF>IL(3)頻繁起動的電機(2)單臺電機用于低壓線路中的短路保護。常用的熔斷器有插入式熔斷器、螺旋式熔斷器、管式熔斷器和有填料式熔斷器。萬能式低壓斷路器結構圖自動空氣斷路器(自動開關)用于短路、過載、失壓保護。結構圖：主觸點手動閉合鎖鉤過流脫扣器欠壓脫扣器塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器7．按鈕2鼠籠式電動機直接起動的控制線路

FRKMFUQ3~M..主電路SB1KMSB2FRKM控制電路Q——開關FU——保險絲KM——接觸器FR——熱繼電器SB——按鈕一、直接起動的過程

FRKMFUQ3~M..SB1KMSB2FRKM和上閘刀開關Q，按下SB2，接觸器線圈 KM通電，其主觸頭和輔助觸頭同時吸合，電動機運行。按下SB1，控制電路斷電，主觸頭和輔助觸頭同時斷開，電動機停車。KM的輔助觸點，起自鎖作用。去掉KM輔助觸點,實現點動控制。自鎖觸頭二、電動機的保護短路保護：用熔斷器FU實現短路保護。當電動機內部發(fā)生短路時，熔斷器流過很大的短路電流，熔絲迅速熔斷，電動機就自動停轉。零壓保護：當電網電壓下降很多或停電時，交流接觸器線圈中的電流也要減小或者消失，使主觸頭斷開，電動機停轉。過載保護：常采用熱繼電器FR保護。當電動機過載時，熱元件發(fā)熱使雙金屬片受熱膨脹彎曲，使控制電路中熱繼電器的常閉觸頭斷開，使接觸器線圈斷電，起到過載保護作用。KMSB1甲SB2甲KMSB1乙SB2乙FR例：兩地控制一臺電動機的控制線路甲、乙的起動按鈕并聯(lián)；停止按鈕串聯(lián)。.3鼠籠式電動機正反轉的控制線路

在生產上不僅需要控制電動機的起動和停車，有時候還要求電動機能向正、反兩個方向轉動，例如應用異步電動機使起重機提升與下降。

將電動機接到電源的任意兩根線對調一下，即可使電動機反轉。需要用兩個接觸器來實現這一要求。當正轉接觸器工作時，電動機正轉；當反轉接觸器工作時，將電動機接到電源的任意兩根聯(lián)線對調一下，電動機反轉。正反轉的控制線路3~MFRFUKMRKMFKMF.KMRFRQKMFSB..SBFKMFSBRKMRKMR..........正轉、反轉接觸器不能同時動作采取的措施是：在正轉接觸器的控制電路中，串接了反轉接觸器的一個常閉觸點KMR在反轉接觸器的控制電路中，串接了正轉接觸器的一個常閉觸點KMF

接觸器KMF和KMR的這兩個常閉輔助觸頭在控制電路中所起的作用好比是兩把鎖門用的鎖，當一個接觸器的線圈帶電時，就把另一個接觸器的控制電路鎖住，所以叫做聯(lián)鎖作用，這兩個常閉觸頭就叫做聯(lián)鎖觸頭。

在同一時間內，兩個接觸器只允許一個通電工作的控制作用，稱為“聯(lián)鎖”。

利用接觸器的觸點實現聯(lián)鎖控制稱電氣聯(lián)鎖。電氣聯(lián)鎖的缺點：正轉過程中要求反轉，必須先按停止按鈕，然后才能按反轉按鈕。解決措施：在控制電路中加入機械聯(lián)鎖。利用復合按鈕的觸點實現聯(lián)鎖控制稱機械聯(lián)鎖。KMFKMFSBRSBKMRSBFKMFKMRKMR~機械聯(lián)鎖

機械聯(lián)鎖

4行程控制行程控制：控制某些機械的行程，當運動部件到達一定行程位置時利用行程開關進行控制。例如：提升機要求達到一定的高度自動停止；一些機床要求刀具或工件自動往返。行程開關的工作原理：行程開關是由位置來決定其動作的開關元件，它的結構基本與按鈕一樣，一般只具有一個常開觸點和一個常閉觸點。其結構與按鈕類似