P303-4 (P285-6 ) 电器符号一览
刀闸
熔断器
按钮
接触器
热继电器
行程开关
时间继电器
中间继电器
三相异步电动机QS FU SB KM FR SQ KT KA 3M~
第10章 继电接触器控制 10.1 刀开关与组合开关有何异同？ 解 相同之处：两者都是手动电器，主要在不频繁操作的低压电路中用作接通或切断电路、换接电源、控制小型鼠笼式三相异步电动机的直接起动与停机等。 不同之处：与刀开关相比，组合开关具有体积小、使用方便、通断电路能力强等优点。 10.2 按钮与开关的作用有何差别？ 解 按钮是一种发出指令的电器，主要用于远距离操作继电器、接触器接通或断开控制电路，从而控制电动机或其他电气设备的运行。开关在不频繁操作的低压电路中用作接通或切断电路、换接电源、控制小型鼠笼式三相异步电动机的直接起动与停机等。 10.3 熔断器有何用途？如何选择？ 解 熔断器主要用作短路保护，串联在被保护的线路中。线路正常工作时，熔断器如同一根导线，起通路作用；当线路短路或严重过载时，电流大大超过额定值，熔断器中的熔体迅速熔断，从而起到保护线路上其他电器设备的作用。 选择熔断器，主要是选择熔体的额定电流。选择熔体额定电流的方法如下： （1）电灯支线的熔体：熔体额定电流≥支线上所有电灯的工作电流之和。 （2）一台电动机的熔体：熔体额定电流≥5 .2电动机的起动电流。 如果电动机起动频繁，则为：熔体额定电流≥2 ~6.1电动机的起动电流。 （3）几台电动机合用的总熔体：熔体额定电流?=)5.2~5.1(容量最大的电动机的额定电流之和其余电动机的额定电流+。 10.4 交流接触器有何用途？主要由哪几部分组成？各起什么作用？ 解 交流接触器用于远距离频繁接通、切断电动机或其它负载的主电路。交流接触器主要由电磁机构、触点系统和灭弧装置3部分组成。电磁机构实际上是一个电磁铁，包括吸引线圈、铁心和衔铁，电磁铁的线圈通电时，产生电磁吸引力，将衔铁吸下，使常开触点闭合，常闭触点断开，电磁铁的线圈断电后，电磁吸引力消失，依靠弹簧使触点恢复到初始状态。触点用以接通或断开电路，由动触点、静触点和弹簧组成。灭弧装置用以熄灭由于主触点断开而产生的电弧，防止烧坏触点。 10.5 简述热继电器的主要结构和动作原理。 解 热继电器是利用电流的热效应原理工作的保护电器，在电路中用作三相异步电动机的过载保护。热继电器利用感温元件受热产生的机械变形推动机构动作来开闭
常用继电器-接触器控制电路解析 1.利用速度继电器对三相异步电动机反接制动 原理：SB2按下→KM1有电且自锁→电机全压启动，转速很快达到120r/min，此时速度继电器触点动作，为反接制动做好准备→当SB1按下→KM1失电，同时KM2得电并自锁保持，串接制动电阻R反接制动（将电流消耗到电阻R上）→转速迅速下降，当转速小于100r/min时，速度继电器的触点复位→切断KM2，使其失电，制动过程结束。 2.三相异步电动机Y-?起动 原理：SB1（起动按钮）按下→KM1得电并且自锁，同时时间继电器KT得电（开始计时），KM3得电→KM1,KM3得电，三相异步电动机接成Y型起动→当设定的时间到达后，延时继电器KT的延时断开触点使KM3失电，延时继电器KT的延时接通触点使KM2得电→此时KM1得电，KM2得电，KM3失电→三相异步电动机接成?起动。
3.定子串电阻降压启动 原理：SB1按下→KM2得电，并且自锁，同时时间继电器，KT得电开始计时→KM2得电，定子串接电阻R降压启动→当设定的时间到后，KT的延时接通触点使KM1得电，并且自锁→KM1得电，在主电路中相当于短接了电阻R，三相异步电动机全压运行。 4.自耦变压器降压启动（带指示灯） 原理：SB2按下→KM1得电并且自锁，同时KT得电（开始计时）→KM1有电，在主电路中，自耦变压器抽头降压启动→当设定时间到后，延时继电器常开触点闭合，中间继电器K得电并自锁→使得KM1断电，KM2得电→三相异步电动机全压工作。 控制电路中的变压器使指示灯工作在安全电压下（一般，交流36V）→HL3为上电指示灯（K和KM1均不得电）；HL2为降压启动指示灯（K失电，但KM1得电）；HL3为全压工作指示灯（KM2得电）。
原位 终点 前进 后退 A ST a ST b KM R SB R KM F FR KM F SB 1 KM F SB F KM R KM R ST a ST b ST b 主电路为电机的正反转电路，分析此电路实现的功能。 例1
KM R SB R KM F SB 1 KM F SB F KM R KM R ST a b ST b （1）A 在原位时： A 在原位，压下ST a KM R 线圈断电 电机不能反转按下SB F KM F 线圈通电，并自锁 电机正转 带动A 前进 起动后只能前进，不能后退。
KM R SB R KM F SB 1 KM F SB F KM R KM R ST a b ST b （2）A 前进到终点时： 立即后退，退回到原位自动停。A 到达终点，压下ST b 常闭触点断开 KM F 线圈断电电机反转 带动A 后退 常开触点闭合KM R 线圈通电A 后退到原位压下ST a KM R 线圈断电 电机停转 A 停在原位
（3）A 在途中时： 可停车；再起动时，既可前进也可后退。KM R SB R KM F SB 1 KM F SB F KM R KM R ST a b ST b A 在途中，按下S B 1 线圈都断电 电机停车 A 停在途中。再起动时，因A 在途中：ST a 和ST b 均不受压； 按下SB F A 前进 按下SB R A 后退
（4）A 在途中时，若暂时停电，复电时，A 不会自行运动。 A 在运行途中，如果停电?线圈要断电?各触点恢复常态?再通电时，A 不会自行运动。 KM R SB R KM F SB 1 KM F SB F KM R KM R ST a b ST b
第十章继电接触器控制系统 ★主要内容 1、常用控制器 2、鼠笼式电动机直接超支的控制线路 3、鼠笼式电动机正反转的控制线路 4、行程控制 5、时间控制 ★教学目的和要求 1、了解常用低压电器的结构、功能和符号。 2、掌握继电接触器控制电路的自锁、联锁以及行程、时间等控制。 3、了解过载、短路和失压保护的方法。 4、能读懂简单的控制电路原理图，能连线操作，并能进行简单电路的设计。★学时数：4学时 ★重难点 重点：常用低压电器的功能和符号，直接起动控制线路及自锁，正反转控制线路及联接，顺序起动、行程控制电路，控制电路中的过载、短路和失压保护。难点：行程、时间等控制，根据电路原理图连线操作，控制电路的设计。 ★本章作业布置： 课本习题P286—288页，10.2.3，10.3.1，10.4.2，10.5.1
第十章 继电接触器控制系统 对电动机的控制(起动、正反转、调速和制动等)，当前国内还较多地采用继电器、接触器和按钮等控制电器来实现。本章主要介绍异步电动机控制的一些基本控制电路以及常用的低压控制器。 §10.1 常用控制电器 按动作性质分：手动电器和自动电器。手动电器是由工作人员手动操作的。例如：闸刀开关、组合开关、按钮等。而自动电器则按照指令、信号或某个物理变化而自动动作的。如：各种继电器、接触器、行程开关等。 1． 组合开关 在机床电气控制线路中，组合开关常用来作为电源引入开关，也可以用它来直接起动和停止小容量鼠笼式电动机或使电动机反转。 组合开关常用HZ10系列，其结构如图10.1-1所示，它有三对静片和三对动片，转动手柄可将三个开关同时接通或断开。图10.1-2是用组合开关起动和停止异步电动机的接线图。 组合开关有单极、双极、三极、四极等，其符号如图10.1-3所示。 手柄转轴 弹簧 凸轮 绝缘垫板动触片 静触片 接线柱 绝缘杆 三极 图10.1-1 图10.1-2 图10.1-3 2． 按钮 图10.1-5 图10.1-4
继电接触控制线路在实际中的应用 广西大学化学化工学院张彤彤1404110420 摘要：继电接触控制电路是最常见的一种控制方式，具有价格低廉结构简单、实用、维修方便的特点。继电接触器被广泛应用于发电、输配电场所及电气传动自动控制设备中。它对电力的生产、输送、分配应用起着转换、控制、保护和调节作用。 关键词:继电接触控制电气控制系统 Abstract：Relay contact control circuit is one of the most common control method.It has a low price and is simple and practical structure.And it is convenient to maintian.Relay contactor is widely used in power generation,transmission and distribution place and electric drive automatic control equipment.It play an important part in electricity production,transmission,distribution, application. Keywords:relay contact control,electrical engineering,control system 1.继电接触控制系统简介 电气自动控制技术是自动控制技术的一个重要组成成分，它采用各种电气、电子等器件对各种控制对象按生产工艺和要求进行有效控制。 对电动机或其他设备的接通和断开，当前国内还较多的采用继电器、接触器及按钮等控制电器来实现自动控制。这种控制系统一般称为继电接触器控制系统。 在建筑、机械、化工等工农业，自动化生产过程中普遍利用电力拖动生产机械实现生产过程的自动控制。使用继电器、接触器、按钮、空气开关、行程开关等低压电器构成的控制电路称为继电接触控制电路。它是最常见的一种控制方式，具有价格低廉结构简单、实用、维修方便的特点。 交流接触器是继电─接触控制电路的主要电器，其主要构造为电磁系统（铁心、吸引线圈和短路环）、触头系统（主触头和辅助触头）以及灭弧罩。工作原理如下：线圈通电后，铁心中产生电磁吸力，使得衔铁吸合带动触点系统的机构动作——常闭触点打开，常开触点闭合。线圈失电或线圈两端电压显著降低时，电磁吸力减小，使得衔铁释放，触点机构复位。自锁控制与互锁控制自锁控制：在控制回路中用接触器自身的辅助动合触头与起动按钮相并联，这样接触器线圈得电动作后电机的状态就能自动保持。 继电接触器控制系统主要包括两部分，即手动控制及自动控制部分。手动控制部分主要包括各种的闸刀开关、按钮及组合按钮等。自动部分主要有各种不同用途的继电器、接触器、熔断器及组合开关等。 2.继电接触控制系统在三相异步电动机正反转中的应用 2.1电动机正、反转控制线路如图所示。
继电接触式控制系统设计 生产机械电气控制系统是生产机械不可缺少的组成部分，它对生产机械能否正确与可靠地工作起着决定性的作用。一般，电气控制系统应满足生产机械加工工艺的要求，线路安全可靠操作和维护方便，设备投资少等。为此，必须正确地设计控制电路，合理地选择电器元件。 对于比较简单的控制线路，往往直接采用交流380V~220v电压，不用控制电源变压器口采用这一方案。动力电源电路中的过电压将直接引进控制线路，这对元件的可靠工作不利。另外，由于控制线路电压较高，对维护与安全不利，因此必须引起注意。对干比较复杂的控制线路，当机床电气系统的电磁线圈超过5个小时，控制电路应采用控制电源变压器，将控制电压降到10v或24V。这种方案对维修与操作元件的作用可靠均有利。对于操作比较频繁的直流电力传动的控制线路，常用直流电源供电。若控制电压过高，在电器线圈断电的瞬间将产生很高的过电压(可达额定电压的十倍以上)，这将对电器的作可靠性及使用寿命有影响。若控制电压过低时，电器触头不易可靠地接通，影响系统的正常工作。直流电磁铁及电磁离合器的控制线路，常用24V直流电源供电。 在保证控制线路工作的可靠性上，电器应可靠、牢固、稳定并符合使用环境条件，电器元件的工作时间要小(需延时的除外)，如线圈的吸引和释放时间应不影响线路的工作。电器元件要正确联接电器的线圈，触头联接不正确，会使控制线路发生误动作，有时造成严重的事故。 线圈的连接两个交流接触器串联接干交流电路中，由于接触器线圈上的电压是依线圈阻抗大小正比分配的，即便是两个型号相同的交流接触器也不能按串联后接于其两倍额定电压的交流电源上，这是因为当其中一个接触器先工作后，这个接触器的阻抗要比没吸合的接勉器的阻抗大，这个接触器线圈电压达不到共额定电压而不吸合。同时线路电流将增加，有可能将线圈烧毁，所以，应将线圈并联后再缠到其额定电压值的交流电源上。触头的联接设计时应分布在不同位置。电器触头尽量按到同一组上，以免在电器触头上引起短路。交流接触器是两个行程控制线路，在电器控制线路中，应尽量将所有电器的联触头按在线圈的左端，线圈的右端直接按到电源。这样，可以减少在线路内产生虚假回路的可能性，还可以简化控制屏的出线和外部连接。 在设计控制线路，应考虑电器触头的接通和分断能力。如果容量不够，可在线路中加接中间继电器，增加线路中触头数目。增加接通能力用多触头并联，增加分断能力用多触头串联。控制线路的换接应当尽可能在电流较小的控制电路内进行，这样安全可靠。 减少被控制的负载或电器在接迈时所经过酶触头数、电器的触头发生故障电路，就不能正常工作，这可通过触头韵合理布置来达到，每二一继电器的接通就只需经过一对触头，工作较为可靠，尽量减少控制线路所用的控制电器数量和触头数量在满足动作要求的条件下，所用的电器越少、触头越少，控制线路的故障机会率就越低，工作的可靠性也就越高。经过合并后都可以减少而简化成线路，但是在合并触头时应当注意触头的额定电流是否允许利用转换触头。两对触头可以合并一对转换触头而成为右线路。这种方法只适用干有转换触头的中间继电器。利用半导体二极管的单向导电性可以有效地减少触头数。所示电路是等效的。由干b和d应用了半导体二极管，减少了触头数目。这种方法用于弱电电器控制线路中既经济又可靠。目前已在自动化磨床上应用。减少连接导线设计控制线路时，将各电器触头的位置合理安排，可以减少连接导线的数量。特别要注意，同一电器的不同触头在线路中应尽可能具有更多的公共连接线，这样可以简化接线上减少导线段数和缩短导线的长度。行程开关是装在机床上的多继电器与时间继电器，是装在控制盘上的要经过较长的距离。防止寄生电路控制电路在正常工作或事故情况下，发生意外接通的电路称为寄生电路。若控制电路中存在寄生电路将破坏电器和线路的工作顺序，造成误动作。具有指示灯和热保护的电动机正，
§10 继电接触控制系统 10.1 常用控制电器 一、刀闸开关（Q） 用于隔离电源。 二、组合开关（Q） 用于隔离电源。 三、熔断器（FU） 用于短路保护。
主要由熔丝和外壳组成。 有管式、插式、和螺旋式等几种结构。（见教材P272） 图形符号： 四、按钮（SB） 结构见教材P269。 五、交流接触器（KM） 用于接通或断开电动机或其他负载的电源。 1、工作原理 线圈不通电：在弹簧的作用下，主触头和辅助常开
触头断开，辅助常闭触头闭合。 线圈通电：在电磁吸力的作用下，主触头和辅助常开触头闭合，辅助常闭触头断开。 2、图形符号 六、热继电器（FR） 用于过载保护。 继电器：某种参数达到预定值而动作，以控制触头通断的电器。如：电流继电器、电压继电器、时间继电器、速度继电器、热继电器等。 热继电器主要由热元件和常闭触头组成。
由于热惯性，热继电器不能用于短路保护，只能用于过载保护。
10.2 笼型电动机直接起动控制线路 一、点动电路 1、各控制电器的作用 Q：隔离电源。 FU：短路保护。 KM：控制电动机起动和停止。 FR：过载保护。 SB：起动按钮，控制KM线圈通、断电。 2、工作原理 当Q合上时： 按下SB→KM线圈通电→KM常开触头闭合→电动机运转； 松开SB→KM线圈断电→KM常开触头断开→电
动机停转。 二、连续运转电路 1、各控制电器的作用 Q：隔离电源。 FU：短路保护。 KM：控制电动机起动和停止，并兼零压（欠压）保护。 FR：过载保护。 SB1：停止按钮；SB2：起动按钮。 KM辅助常开触头：用于“自锁”。 2、工作原理 起动：Q合上时，按下SB2→KM线圈通电→KM 主触头和辅助常开触头闭合→电动机起动；松开SB2，