电气控制电路基本环节习题解答
Document number：BGCG-0857-BTDO-0089-2022
第六章 电气控制电路基本环节
6-1 常用的电气控制系统有哪三种
答：常用的电气控制系统图有电气原理图、电气布置图与安装接线图。
6-2 何为电气原理图绘制电气原理图的原则是什么
答：电气原理图是用来表示电路各电气元器件中导电部件的连接关系和工作原理的图。
绘制电气原理图的原则
1）电气原理图的绘制标准 图中所有的元器件都应采用国家统一规定的图形符号和文字符号。
2）电气原理图的组成 电气原理图由主电路和辅助电路组成。主电路是从电源到电动机的电路，其中有刀开关、熔断器、接触器主触头、热继电器发热元件与电动机等。主电路用粗线绘制在图面的左侧或上方。辅助电路包括控制电路、照明电路。信号电路及保护电路等。它们由继电器、接触器的电磁线圈，继电器、接触器辅助触头，控制按钮，其他控制元件触头、控制变压器、熔断器、照明灯、信号灯及控制开关等组成，用细实线绘制在图面的右侧或下方。
3）电源线的画法 原理图中直流电源用水平线画出，一般直流电源的正极画在图面上方，负极画在图面的下方。三相交流电源线集中水平画在图面上方，相序自上而下依L1、L2、L3排列，中性线（N线）和保护接地线（PE线）排在相线之下。主电路垂直于电源线画出，控制电路与信号电路垂直在两条水平电源线之间。耗电元器件（如接触器、继
电器的线圈、电磁铁线圈、照明灯、信号灯等）直接与下方水平电源线相接，控制触头接在上方电源水平线与耗电元器件之间。
4）原理图中电气元器件的画法 原理图中的各电气元器件均不画实际的外形图，原理图中只画出其带电部件，同一电气元器件上的不同带电部件是按电路中的连接关系画出，但必须按国家标准规定的图形符号画出，并且用同一文字符号注明。对于几个同类电器，在表示名称的文字符号之后加上数字序号，以示区别。
第二章
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2016/9/12
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作者：许翏、许欣第二章继电--接触器控制电路基本环节第一节电气图
第二节三相笼型异步电动机直接起动控制电路
第三节三相笼型异步电动机减压起动控制电路
第四节三相绕线转子异步电动机起动控制电路
第五节三相异步电动机电气制动控制电路
第六节三相异步电动机调速控制电路
第七节直流电动机的控制电路第二章
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2016/9/12返回目录作者：许翏、许欣第一节电气图
常用的电气图有系统图和框图、电路图、接线图
与功能图等。在保证图面布局紧凑、清晰和使用方便
的原则下选择图纸幅面尺寸。
为便于确定图
上的内容、补充、
更改和组成部分等
的位置，可以各种
幅面的图纸上分见
图2-1。分区数应该
是偶数。第二章
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2016/9/12返回目录作者：许翏、许欣一、电气图的图形符号、文字符号和接线端子标记
1．图形符号
所有图形符号应符合GB/T4728-2005～2008《电气简图用图
形符号》的规定。
2．文字符号
文字符号是用来标明电气设备、装置和元器件的名称、功能、
状态和特征。电气图中的文字符号应符合GB7159-1987《电气技
术中的文字符号制订通则》。
3．接线端子标记
接线端子标记是指用以连接器件和外部导电件的标记。根据
GB4026-1992《电器设备接线端子和特定导线线端识别及应用字
母数字系统的通则》规定。第二章
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上一张幻灯片下一张幻灯片2016/9/12返回目录作者：许翏、许欣二、电气图
系统图和框图是采用符号（以方框符号为主）或带
有注释的框绘制，用于概略表示系统、分系统、成套装
置或设备等基本组成部分的主要特征及其功能关系的一
种电气图。1．系统图和框图
2．电路图
电路图又称电气原理图，是按工作顺序用图形符号
排列，详细表示电路、设备或成套装置的全部基本组成
和连接关系，而不考虑其实际位置的一种电气图。第二章
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上一张幻灯片下一张幻灯片2016/9/12返回目录作者：许翏、许欣电路图的用途是：详细理解电路、设备或成套装置及其组成部分
第六章 电气控制电路基本环节
6-1 常用的电气控制系统有哪三种？
答：常用的电气控制系统图有电气原理图、电气布置图与安装接线图。
6-2 何为电气原理图？绘制电气原理图的原则是什么？
答：电气原理图是用来表示电路各电气元器件中导电部件的连接关系和工作原理的图。
绘制电气原理图的原则
1）电气原理图的绘制标准 图中所有的元器件都应采用国家统一规定的图形符号和文字符号。
2）电气原理图的组成 电气原理图由主电路和辅助电路组成。主电路是从电源到电动机的电路，其中有刀开关、熔断器、接触器主触头、热继电器发热元件与电动机等。主电路用粗线绘制在图面的左侧或上方。辅助电路包括控制电路、照明电路。信号电路及保护电路等。它们由继电器、接触器的电磁线圈，继电器、接触器辅助触头，控制按钮，其他控制元件触头、控制变压器、熔断器、照明灯、信号灯及控制开关等组成，用细实线绘制在图面的右侧或下方。
3）电源线的画法 原理图中直流电源用水平线画出，一般直流电源的正极画在图面上方，负极画在图面的下方。三相交流电源线集中水平画在图面上方，相序自上而下依L1、L2、L3排列，中性线（N线）和保护接地线（PE线）排在相线之下。主电路垂直于电源线画出，控制电路与信号电路垂直在两条水平电源线之间。耗电元器件（如接触器、继电器的线圈、电磁铁线圈、照明灯、信号灯等）直接与下方水平电源线相接，控制触头接在上方电源水平线与耗电元器件之间。
4）原理图中电气元器件的画法 原理图中的各电气元器件均不画实际的外形图，原理图中只画出其带电部件，同一电气元器件上的不同带电部件是按电路中的连接关系画出，但必须按国家标准规定的图形符号画出，并且用同一文字符号注明。对于几个同类电器，在表示名称的文字符号之后加上数字序号，以示区别。
5）电气原理图中电气触头的画法 原理图中各元器件触头状态均按没有外力作用时或未通电时触头的自然状态画出。对于接触器、电磁式继电器是按电磁线圈未通电时触头状态画出；对于控制按钮、行程开关的触头是按不受外力作用时的状态画出；对于断路器和开关电器触头按断开状态画出。当电气触头的图形符号垂直放置时，以“左开右闭”原则绘制，即垂线左侧的触头为常开触头，垂直右侧的触头为常闭触头；当符号为水平放置时，以“上闭下开”原则绘制，即在水平线上方的触头为常闭触头，水平线下方的触头为常开触头。
第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录第二章基本电气控制电路第一节电气图第二节三相笼型异步电动机直接起动控制电路第三节三相笼型异步电动机减压起动控制电路第四节三相绕线转子异步电动机起动控制电路第五节三相异步电动机电气制动控制电路第六节三相异步电动机调速控制电路第七节直流电动机的控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录第一节电气图常用的电气图有系统图和框图、电路图、接线图与功能图等。在保证图面布局紧凑、清晰和使用方便的原则下选择图纸幅面尺寸。为便于确定图上的内容、补充、更改和组成部分等的位置，可以各种幅面的图纸上分区。见图。分区数应该是偶数。第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录一、电气图的图形符号、文字符号和接线端子标记1．图形符号所有图形符号应符合GB/T4728-2005～2008《电气简图用图形符号》的规定。2．文字符号文字符号是用来标明电气设备、装置和元器件的名称、功能、状态和特征。电气图中的文字符号应符合GB7159-1987《电气技术中的文字符号制订通则》。3．接线端子标记接线端子标记是指用以连接器件和外部导电件的标记。根据GB4026-1992《电器设备接线端子和特定导线线端识别及应用字母数字系统的通则》规定。第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录二、电气图系统图和框图是采用符号（以方框符号为主）或带有注释的框绘制，用于概略表示系统、分系统、成套装置或设备等基本组成部分的主要特征及其功能关系的一种电气图。1．系统图和框图2．电路图电路图又称电气原理图，是按工作顺序用图形符号排列，详细表示电路、设备或成套装置的全部基本组成和连接关系，而不考虑其实际位置的一种电气图。第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录电路图的用途是：详细理解电路、设备或成套装置及其组成部分的作用原理；为测试和寻找故障提供信息；作为编制接线图的依据。1）电路图应布局合理、清晰，准确表达作用原理。2）需要测试和拆、接外部引出线的端子，应用图形符号“空心圆”表示。电路的连接点用“实心圆”表示。3）电路图在布局上采用功能布局法，同一功能的电气元器件应画在一起。电路应按动作顺序和信号流自上而下或自左至右的原则绘制。4）电路图中各电气元器件，一律采用国家标准图形符号绘出，用国家标准文字符号标记。5）电路图中的元器件和设备的可动部分以在非激励或不工作的状态或位置来表示。6）电路图应按主电路、控制电路、照明电路、信号电路分开绘制。7）电路中各元器件触头图形符号，当图形垂直位置时以“左开右闭”原则绘制，当图形为水平放置时以“上闭下开”原则绘制。电路图的绘制规则：第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录图2-2 CW6132型普通车床电路图图2-2所示为CW6132型车床电路图。第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录3．位置图位置图是表示成套装置、设备或装置中各个项目位置的一种图。图2-3所示为CW6132型车床控制盘电器位置图，图2-4所示为CW6132型车床电气设备安装位置图。图2-3 CW6132型车床控制盘电器位置图第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录例：CW6132型车床电气设备安装位置图图2-4 CW6132型车床电气设备安装位置图第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录4．接线图接线图表示成套装置、设备或装置的连接关系，用于安装接线、线路检查、线路维修和故障处理。接线图分为单元接线图、互连接线图、端子接线图、电缆配置图等。图2-4 CW6132型车床电气互连图第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录第二节三相笼型异步电动机直接起动控制电路三相笼型异步电动机定子接上额定电压、额定频率的三相交流电源，定子绕组按规定的接线方式接成三角形或星形，电动机由静止状态逐渐加速到稳定运行状态的起动称直接起动。其起动电流为电动机额定电流的4-7倍，所以允许直接起动的电动机容量都受到一定限制。通常容量小于10kW的电动机可采用直接起动。一、单向旋转控制电路三相笼型异步电动机单向旋转可用开关或接触器控制，相应的有开关控制电路和接触器控制电路。第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录1．开关控制电路2．接触器控制电路自锁环节启动按钮停止按钮断路器接触器接触器线圈第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录二、点动控制电路图2-8 电动机点动控制电路a) 基本点动控制电路b) 开关选择运行状态的电路c)两个按扭控制的电路点动环节：SB按下运行，松开停止。第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录三、可逆旋转控制电路1．倒顺转换开关可逆旋转控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录2．按钮控制的可逆旋转控制电路无互锁电气互锁电气互锁+机械互锁第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录3．由行程开关控制的具有自动往返功能的可逆旋转电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录四、电磁起动器控制电路电磁起动器是将交流接触器、热继电器、按钮等电器组合而成。右图为可逆带热保护型电磁起动器接线图。第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录第三节三相笼型异步电动机减压起动控制电路一、定子绕组串接电阻器或电抗器减压起动控制第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录二、自耦变压器减压起动控制1．手动控制的自耦变压器减压起动第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录2．自动控制的自耦减压起动图2-15 XJ01系列自耦减压起动器电路图第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录图2-16 JJ1B-11-75/380-1、-2型自耦减压起动控制柜电气原理图第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录三、星-三角减压起动控制电路1．两接触式星-三角起动控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录2．三接触式星-三角起动控制电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录四、延边三角形减压起动控制第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录第四节三相绕线转子异步电动机起动控制电路一、转子绕组串电阻起动电路图2-20 按时间原则短接起动电路第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录图2-21 按电流原则短接起动电阻的起动电路图2-22 短接转子电阻起动电流与转速过渡过程曲线第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录二、转子绕组串接频敏变阻器起动电路1．频敏变阻器2．频敏变阻器起动控制电路SB2=>KT1.KM1得电自保，延时等待转速上升，频敏电阻下降。KT1延时闭合常开触点闭合，KA1得电，常开闭合，KM2得电自保，绿灯亮，频敏变阻器被短接。KT2得电，延时后接通KA2自保，打开KA2常闭,开放过流保护KA2.第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录第五节三相异步电动机电气制动控制电路一、反接制动控制电路1．电动机单向运行反接制动控制电路按SB2,KM1通电自保，正常运行速度到达n时KS常开闭合停止时按SB1,其常闭断开，常开闭合KM1失电，其常开断开，常闭闭合KM2得电自保，串电阻反接制动转速下降，KS常开断开，制动停止第二章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2013-7-23返回目录2．电动机可逆运行反接制动电路KM1.KM2为正反向接触器，KM3为短接制动电阻的接触器，KS为速度继电器KS-1为正转触头KS-2为反转触头KM2正向启动按SB2KM1通电自保，定子串入电阻降压启动。转速>n,KS-1闭合，KM3得电短接电阻停车时按SB1,KA3得电，KM1、KM3断电，KA1得电KA3保持，KM2得电,串电阻反接制动。转速
