《機(jī)電傳動(dòng)》第六章接觸器繼電器控制系統(tǒng)

第六章繼電器接觸器控制系統(tǒng)本章重點(diǎn)掌握各種控制電器的作用，原理，符號(hào)（圖形和文字），以及繼電器接觸器控制系統(tǒng)的常用基本線路§6.1常用控制電器6.1.1電器的分類：1.按動(dòng)作性質(zhì)分：非自動(dòng)電器（無動(dòng)力機(jī)構(gòu)，靠人力或其它外力動(dòng)作，如刀開關(guān)，行程開關(guān)，轉(zhuǎn)換開關(guān)等）

自動(dòng)電器（有動(dòng)力機(jī)構(gòu)，輸入控制信號(hào)自行動(dòng)作，如接觸器，繼電器，自動(dòng)開關(guān)等）2.按用途分：控制電器（實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制，如接觸器，繼電器）

保護(hù)電器（保護(hù)電機(jī)，如熔斷器，電流、電壓繼電器，熱繼電器）

執(zhí)行電器（生產(chǎn)機(jī)械中的執(zhí)行元件，如電磁鐵，電磁離合器，電磁夾具等）6.1.2非自動(dòng)控制電器（靠人力動(dòng)作，工作不安全，無保護(hù)功能）1.刀開關(guān)（用作電源開關(guān)，不用作開斷電機(jī)的工作電流）用于不經(jīng)常開合的交直流低壓電路的通斷，文字表示方法：Q或QG2.轉(zhuǎn)換開關(guān)作用與刀開關(guān)類似文字符號(hào)：QB轉(zhuǎn)換開關(guān)用于控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)時(shí)稱為倒順開關(guān)6.1.3

自動(dòng)控制電器（繼電器、接觸器）1.接觸器在外界輸入信號(hào)下能自動(dòng)地接通或斷開帶有負(fù)載的主電路的自動(dòng)控制電器，利用電磁力來動(dòng)作。適用于頻繁操作，遠(yuǎn)距離控制，具有低壓保護(hù)性能。分類：交流接觸器和直流接觸器1)交流接觸器（1）觸點(diǎn)分為主觸頭和輔助觸頭，主觸頭接于主電路中，輔助觸頭接于控制電路中。主觸頭和輔助觸頭是聯(lián)動(dòng)的。按通電后的動(dòng)作又可分為：動(dòng)合（常開）觸點(diǎn)（線圈通電時(shí)閉合），和動(dòng)斷（常閉）觸點(diǎn)（線圈通電時(shí)斷開）兩類（2）滅弧裝置由于撞擊電離、熱電子發(fā)射或熱游離導(dǎo)致觸點(diǎn)間產(chǎn)生大量向陽極飛馳的電子流，即為電弧。冷卻和降低電場(chǎng)強(qiáng)度有利于滅弧。利用觸頭回路本身電動(dòng)力的簡(jiǎn)單滅弧法多斷口滅弧法磁吹滅弧縱縫滅弧柵片滅?。?）鐵芯為了減少渦流損耗，由硅鋼片疊鉚而成，端面有分磁環(huán)（短路環(huán)）。

（4）線圈交流線圈的匝數(shù)少，線徑細(xì)，純電阻小，接通瞬間電流大。因此，交流接觸器不適用于極頻繁啟動(dòng)、停止的工作場(chǎng)合。。2)直流接觸器主要用以控制直流電路。組成部分和工作原理與交流接觸器相同。滅?。捍糯岛涂v縫滅弧裝置實(shí)現(xiàn)。鐵心：由于無渦流存在，用軟鋼或工程純鐵制成圓形。適用于頻繁啟動(dòng)、停止的場(chǎng)合。接觸器的文字符號(hào)及圖形符號(hào)文字符號(hào)為KM2.繼電器實(shí)質(zhì)上是一種傳遞信號(hào)的電器，可根據(jù)輸入的信號(hào)達(dá)到不同的控制目的。按反映信號(hào)的種類分為：電流、電壓、速度、壓力、熱繼電器按動(dòng)作時(shí)間分為：瞬時(shí)動(dòng)作、延時(shí)動(dòng)作按作用原理分為：電磁式、感應(yīng)式、電動(dòng)式、電子式、機(jī)械式。

接觸器通常用來接通或斷開主電路，而繼電器通常用于接通或斷開控制電路；接觸器線圈通常接于控制電路，繼電器線圈通常接于主電路。1)電流繼電器：

欠流、過流保護(hù)（線圈串聯(lián)于主電路，匝數(shù)少，線徑粗，可通過大電流）。2)電壓繼電器：欠壓、過壓（線圈并聯(lián)于主電路，匝數(shù)多，線徑細(xì)）保護(hù)。3)中間繼電器：本質(zhì)為電壓繼電器（觸頭多、可承受大電流）。4)熱繼電器：利用電流的熱效應(yīng)動(dòng)作。用于長(zhǎng)期過載保護(hù)。不能用于短路保護(hù)繼電器的符號(hào)電器名稱文字符號(hào)線圈符號(hào)觸頭符號(hào)動(dòng)合（常開）動(dòng)斷（常閉）中間繼電器K電壓繼電器KV電流繼電器KA熱繼電器FRU>U<I>I<自動(dòng)復(fù)位手動(dòng)復(fù)位自動(dòng)復(fù)位手動(dòng)復(fù)位手動(dòng)復(fù)位6.1.4主令電器用來切換控制電路。1.按鈕:按鈕開關(guān)的文字符號(hào)為SB2.主令控制器與萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)(SL或SO)主要用于控制線路中，以滿足需要多聯(lián)鎖的需求，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換線路的遙遠(yuǎn)控制。七檔、六觸頭的主令控制器6.1.5其它常用控制電器1.熔斷器

2.自動(dòng)空氣斷路器(QF)

具有短路保護(hù)、失壓保護(hù)、長(zhǎng)期過載保護(hù)功能。

過流脫扣器有雙金屬片式和電磁式兩種。3.時(shí)間繼電器（空氣式）4、行程開關(guān)

是根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械工作部件的行程位置自動(dòng)地實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、停止、反轉(zhuǎn)和調(diào)整控制的測(cè)量位移元件。機(jī)械式（按鈕式、滑輪式、微動(dòng)開關(guān)）電子式（接近開關(guān)）

微動(dòng)開關(guān)

外機(jī)械力通過傳動(dòng)元件（按銷、按鈕、杠桿、滾輪等）將力作用于動(dòng)作簧片上，當(dāng)動(dòng)作簧片位移到臨界點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生瞬時(shí)動(dòng)作，使動(dòng)作簧片末端的動(dòng)觸點(diǎn)與定觸點(diǎn)快速接通或斷開。5.速度繼電器是一種轉(zhuǎn)速測(cè)量元件，當(dāng)轉(zhuǎn)速高一定值時(shí)，常開觸點(diǎn)閉合，當(dāng)轉(zhuǎn)速低于一定值時(shí)，常開觸點(diǎn)斷開，多用于異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制電路。文字符號(hào)KS6.2.1

繼電器-接觸器控制電路圖的形式1.電動(dòng)機(jī)啟、停控制電路接線圖2.原理圖6.2

繼電器-接觸器控制電路的組成6.2.2電氣系統(tǒng)的組成與繪制方法

1主回路和控制回路分開繪制。

2控制線路中電源線分列兩邊，按電器元件動(dòng)作順序由上而下繪制。3同一電器的各部件繪制在它們完成動(dòng)作的地方。4每個(gè)電器及其部件用一定的圖形符號(hào)表示，配以文字符號(hào)。5所有電器的觸點(diǎn)均表示正常位置，即線圈未通電或機(jī)械未動(dòng)作時(shí)的位置。6兩條導(dǎo)線的電氣連接處打一圓點(diǎn)，標(biāo)號(hào)。6.2.3電路中的基本保護(hù)1.電流保護(hù)

1）短路保護(hù)2）長(zhǎng)期過載保護(hù)2.零壓(或欠壓)保護(hù)6.3繼電器-接觸器控制的基本電路6.3.1異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制電路1.直接啟動(dòng)控制電路1)主回路2）控制回路3）保護(hù)短路保護(hù)、過載保護(hù)、零壓保護(hù)注意自鎖環(huán)節(jié)的構(gòu)成方式2.Y-Δ降壓?jiǎn)?dòng)控制電路1）主回路2）控制回路3）保護(hù)短路保護(hù)、零壓保護(hù)、互鎖保護(hù)4）電路特點(diǎn)時(shí)間原則控制3.按時(shí)間原則控制的定子串接電路降壓?jiǎn)?dòng)控制電路1）主回路2）控制回路3）保護(hù)短路保護(hù)，零壓保護(hù)4.按電流原則控制的定子串接電阻降壓?jiǎn)?dòng)控制電路在定子串接電阻的回路中同時(shí)串接過電流繼電器，用以檢則定子啟動(dòng)電流的大小，剛啟動(dòng)時(shí)，定子電流較大，其常閉觸點(diǎn)斷開，KM1線圈不得電，當(dāng)定子電流小于一定值時(shí)，電流繼電器恢復(fù)初態(tài)，其常閉觸點(diǎn)閉合，KM1線圈得電，啟動(dòng)電阻被短路掉。分析KM1自鎖觸點(diǎn)的連線方式的作用是什么？8.3.2異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路1.基本的正反轉(zhuǎn)控制電路1）主回路2）控制回路用停止按鈕SB1實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)2.實(shí)用的正反轉(zhuǎn)控制電路采用復(fù)合按鈕實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)切換3.典型的龍門刨床控制電路分析ST2和ST1常開觸點(diǎn)的作用6.3.3異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制電路1.能耗制動(dòng)控制電路1）主回路2）控制回路讀圖方法：a）觀察各線圈及其所有觸點(diǎn)位置，分析其作用；b)各階段的線圈得電情況和觸點(diǎn)狀態(tài)，所實(shí)現(xiàn)的控制功能。2.反接制動(dòng)控制電路1）主回路2）控制回路6.3.4其他基本控制電路1.點(diǎn)動(dòng)與長(zhǎng)動(dòng)點(diǎn)動(dòng)控制功能用于設(shè)備的調(diào)整與維修2.多點(diǎn)控制多用于大型設(shè)備，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)位控制。3.順序啟/?？刂评?實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)M1先啟后停控制電路（用KM1常開觸點(diǎn)控制M1先啟，用KM2常開觸點(diǎn)控制M1后停）例2實(shí)現(xiàn)M2滯后M1啟動(dòng)，并且M1先啟先停。（用KT控制M2的滯后啟動(dòng)時(shí)間）4.零勵(lì)磁保護(hù)控制用KI實(shí)現(xiàn)零勵(lì)磁保護(hù)合上空氣開關(guān)QF后，勵(lì)磁繞組先通電，電流繼電器KI線圈得電，其常開觸點(diǎn)閉合，當(dāng)按下SB1后，KM線圈得電，常開觸點(diǎn)閉合，電樞得電，電動(dòng)機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)。KM輔助觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)SB1自鎖。當(dāng)勵(lì)磁電流過低時(shí)，KI觸點(diǎn)斷開，實(shí)現(xiàn)零勵(lì)磁保護(hù)。分析續(xù)流二極管作用習(xí)題6.24：下圖為機(jī)床自動(dòng)間歇潤滑的控制線路圖，分析此線路的工作原理，說明開關(guān)S和按鈕SB的作用。按下SB，KM線圈得電，滑潤電機(jī)工作，松開后潤滑停止。未合上開關(guān)S時(shí)，中間繼電器K線圈斷電，其常閉觸點(diǎn)閉合，合上S后，KM