1、电电 机机 控控 制制 技技 术术三相异步电动机控制与实现三相异步电动机控制与实现任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 3.1低压电器低压电器 低压电器是能够根据外部信号要求,手动或自动地低压电器是能够根据外部信号要求,手动或自动地接通或断开电路实现对电路进行切换、控制等操作的元接通或断开电路实现对电路进行切换、控制等操作的元件或设备。件或设备。低压电器按照用途可分为低压配电电器和低压控制低压电器按照用途可分为低压配电电器和低压控制电器;按照工作方式可分为自动和手动电器;按照执行电器;按照工作方式可分为自动和手动电器;按照执行机构可分为有触点和无触点的电器
2、。机构可分为有触点和无触点的电器。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 一、低压刀开关一、低压刀开关 刀开关是最简单的低压开关,额定电流在刀开关是最简单的低压开关,额定电流在1500A以以下,应用于配电设备作隔离电源用,也应用在不经常操下,应用于配电设备作隔离电源用,也应用在不经常操作的交、直流低压电路中接通和断开电路。刀开关的典作的交、直流低压电路中接通和断开电路。刀开关的典型结构如图型结构如图3-1所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 1.刀开关的分类刀开关的分类 按刀的极数分有单极、双极和三极;按刀开
3、关的转按刀的极数分有单极、双极和三极;按刀开关的转换方向分为单投(换方向分为单投(HD)和双投()和双投(HS);安操作方式分);安操作方式分为直接手柄操作、杠杆操作机构式和电动操作机构式;为直接手柄操作、杠杆操作机构式和电动操作机构式;按灭弧结构可分为不带灭弧罩和带灭弧罩两种。不带灭按灭弧结构可分为不带灭弧罩和带灭弧罩两种。不带灭弧罩的刀开关一般只能在无负荷或小负荷下操作,作隔弧罩的刀开关一般只能在无负荷或小负荷下操作,作隔离开关使用。带灭弧罩的刀开关,能通断一定的负荷电离开关使用。带灭弧罩的刀开关,能通断一定的负荷电流。为了能在短路或过负荷时断开电源,刀开流。为了能在短路或过负荷时断开电源
4、,刀开 任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现2刀开关的型号及意义刀开关的型号及意义刀开关的型号含义如图刀开关的型号含义如图3-2所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 3.刀开关的主要技术参数刀开关的主要技术参数 额定电压、额定电流、动稳定电流、热稳定电流(额定电压、额定电流、动稳定电流、热稳定电流(使用说明书中给出)等都是刀开关的主要技术参数。刀使用说明书中给出)等都是刀开关的主要技术参数。刀开关的额定电压和电流是刀开关正常工作时允许加的电开关的额定电压和电流是刀开关正常工作时允许加的电源电压和通过的电流;
5、动稳定电流是电路发生短路时,源电压和通过的电流;动稳定电流是电路发生短路时,刀开关并不因短路电流产生的电动力作用而发生变形、刀开关并不因短路电流产生的电动力作用而发生变形、损坏或触刀自动弹出之类的故障。热稳定电流是指发生损坏或触刀自动弹出之类的故障。热稳定电流是指发生短路故障时,刀开关在一定时间(短路故障时,刀开关在一定时间(1s)内通过某一短路电内通过某一短路电流,并不会因温度急剧升高而发生熔焊现象的电流值。流,并不会因温度急剧升高而发生熔焊现象的电流值。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 4.刀开关的选择刀开关的选择 (1)根据安装环境选择刀开关的形
6、式。)根据安装环境选择刀开关的形式。(2)刀开关的额定电流和电压大于安装地点的线路)刀开关的额定电流和电压大于安装地点的线路电压和电流。电压和电流。(3)校验动稳定性和热稳定性。)校验动稳定性和热稳定性。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现5刀开关的电路符号刀开关的电路符号刀开关的电路符号如图刀开关的电路符号如图3-3所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 6常用低压刀开关常用低压刀开关 (1)熔断器式刀开关)熔断器式刀开关 熔断器式刀开关就是将刀开关的闸刀换成熔断器式刀开关就是将刀开关的闸刀换成RT0型熔型
7、熔断器后的开关,如图断器后的开关,如图3-4所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现熔断器式刀开关的型号和意义如图熔断器式刀开关的型号和意义如图3-5所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 (2)低压负荷开关)低压负荷开关 低压负荷开关是是把熔断器和刀开关制作在一起,低压负荷开关是是把熔断器和刀开关制作在一起,具有开关和熔断器的双重功能,常用在照明电路和负荷具有开关和熔断器的双重功能,常用在照明电路和负荷不大的动力电路中。不大的动力电路中。低压负荷开关有两种形式即封闭式和开启式,如图低压负荷开关有两种
8、形式即封闭式和开启式,如图3-6所示。封闭式负荷开关也称做铁壳开关,有速断功能所示。封闭式负荷开关也称做铁壳开关,有速断功能,可作为,可作为17KW及以下电动机不频繁直接轻载起动的控及以下电动机不频繁直接轻载起动的控制开关;开启式负荷开关也称为胶盖闸,没有速断功能制开关;开启式负荷开关也称为胶盖闸,没有速断功能,只可作为,只可作为 5.5kw以下电动机的开关以下电动机的开关任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现低压负荷开关的型号含义如图低压负荷开关的型号含义如图3-7所示。所示。任务一
9、任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 二、低压熔断器二、低压熔断器 1低压熔断器的作用低压熔断器的作用 熔断器的作用主要是保护电气系统的短路。当系统熔断器的作用主要是保护电气系统的短路。当系统的冲击负荷很小或为零时以及电气设备的容量较小、对的冲击负荷很小或为零时以及电气设备的容量较小、对保护要求不高时,宜兼作过载保护。保护要求不高时,宜兼作过载保护。当被保护的线路或设备发生短路故障时,熔断器的当被保护的线路或设备发生短路故障时,熔断器的熔体立即熔断,切断短路电流,保护了线路或设备。一熔体立即熔断,切断短路电流,保护了线路或设备。一般熔断器只用做短路保护,而不用作
10、过载保护。般熔断器只用做短路保护,而不用作过载保护。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现2低压熔断器的型号及电气符号低压熔断器的型号及电气符号低压熔断器的型号含义及电气符号如图低压熔断器的型号含义及电气符号如图3-8所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 3低压低压熔断器的结构熔断器的结构及类型及类型 熔断器包熔断器包括熔体(熔丝括熔体(熔丝或熔片)及附或熔片)及附件两部分。按件两部分。按照结构不同熔照结构不同熔断器分为瓷插断器分为瓷插式、封闭管式式、封闭管式、螺旋式等,、螺旋式等,如图如图3-9所示所示。任
11、务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 3低压熔断器的主要参数低压熔断器的主要参数 (1)额定电压熔断器长期工作或分断后能承受的)额定电压熔断器长期工作或分断后能承受的电压。电压。(2)额定电流各部件温升不超过规定值所能承受)额定电流各部件温升不超过规定值所能承受的电流。的电流。(3)极限分断能力在规定电压和功率因数条件下)极限分断能力在规定电压和功率因数条件下,能分断的最大短路电流值。,能分断的最大短路电流值。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 4低压熔断器的选择低压熔断器的选择 (1)根据安装环境选择熔断器的形式。)
12、根据安装环境选择熔断器的形式。(2)熔断器的额定电压大于安装地点的线路电压。)熔断器的额定电压大于安装地点的线路电压。(3)熔断器的额定电流大于内部熔丝的额定电流,)熔断器的额定电流大于内部熔丝的额定电流,熔丝的额定电流由被保护电路确定。熔丝的额定电流由被保护电路确定。1)照明线路或没有冲击电流的负载电路,熔丝电流)照明线路或没有冲击电流的负载电路,熔丝电流大于等于线路电流即:大于等于线路电流即:IINFE任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 2)保护有冲击电流的线路的熔断器)保护有冲击电流的线路的熔断器 熔体的额定电流熔体的额定电流 应大于线路的计算电流
13、应大于线路的计算电流 ,保证熔体在线路正常运行时不致熔断。,保证熔体在线路正常运行时不致熔断。熔体的额定电流还应躲过线路的尖峰电流熔体的额定电流还应躲过线路的尖峰电流 ,在线路出现正常尖峰电流时也不致熔断。由于尖峰电流在线路出现正常尖峰电流时也不致熔断。由于尖峰电流持续时间较短,而熔体加热熔断需一定时间,故持续时间较短,而熔体加热熔断需一定时间,故式中式中 为计算系数,一般小于为计算系数,一般小于1。当熔断器保护一台电动机,启动时间在当熔断器保护一台电动机,启动时间在3s以下时,以下时,取取 =0.250.35;启动时间在;启动时间在38 s时,取时,取 =0.350.5;启动时间在大于;启动
14、时间在大于8 s或频繁起动、反接制动时,或频繁起动、反接制动时,取取 =0.50.8。当熔断器保护多台电动机时,取当熔断器保护多台电动机时,取 =0.51。NFEI30IPKIPKNFEKIIKKKKK任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 熔体额定电流熔体额定电流 与被保护的线路相配合。当线与被保护的线路相配合。当线路过负荷或短路时,为避免导线或电缆因过热烧毁而熔路过负荷或短路时,为避免导线或电缆因过热烧毁而熔断器不熔断的事故发生,要求熔断器熔体的额定电流必断器不熔断的事故发生,要求熔断器熔体的额定电流必须与导线允许电流须与导线允许电流 配合,即配合,即式
15、中式中 为导线或电缆的允许短时过负荷系数。为导线或电缆的允许短时过负荷系数。规程规定,熔断器仅作为短路保护时,对电缆或穿规程规定,熔断器仅作为短路保护时,对电缆或穿管绝缘导线,取管绝缘导线,取 =2.5;对明敷绝缘导线,取;对明敷绝缘导线,取 =1.5;若还兼作过负荷保护时,取;若还兼作过负荷保护时,取 =1。NFEIalIalOLNFEIKIOLKOLKOLKOLK任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 3)保护变压器的熔断器)保护变压器的熔断器 保护电力变压器的熔断器熔体电流,根据运行经验保护电力变压器的熔断器熔体电流,根据运行经验,可按下式计算:,可按
16、下式计算:=(1.52.0)式中式中 为电力变压器的一次绕组额定电流。为电力变压器的一次绕组额定电流。4)保护电压互感器熔断器熔体的选择保护电压互感器熔断器熔体的选择 由于电压互感器二次侧的负荷很小,因此保护电压互感由于电压互感器二次侧的负荷很小,因此保护电压互感器的熔断器熔体电流一般选择器的熔断器熔体电流一般选择0.5 A。NFEINTI1NTI1任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 三、热继电器三、热继电器 热继电器主要用于过负荷保护和断相保护。热继电热继电器主要用于过负荷保护和断相保护。热继电器的结构原理图如图器的结构原理图如图3-10所示。所示。1
17、热继电器结构及原理热继电器结构及原理 热继电器是利用测量元件被加热到一定程度而动作热继电器是利用测量元件被加热到一定程度而动作的一种继电器。的一种继电器。热继电器的测量元件通常用双金属片,它是由主动热继电器的测量元件通常用双金属片,它是由主动层和被动层组成。层和被动层组成。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 主动层材料采用较高膨胀系数的铁镍铬合金,被动主动层材料采用较高膨胀系数的铁镍铬合金,被动层材料采用膨胀系数很小的铁镍合金。层材料采用膨胀系数很小的铁镍合金。双金属片的加热方式有直接加热、间接加热和复式双金属片的加热方式有直接加热、间接加热和复式加热。
18、加热。直接加热就是把双金属片当作热元件,让负载电直接加热就是把双金属片当作热元件,让负载电流直接通过。间接加热是用与双金属片无电联系的加热流直接通过。间接加热是用与双金属片无电联系的加热元件产生的热量来加热。复式加热是直接加热与间接加元件产生的热量来加热。复式加热是直接加热与间接加热两种加热形式的综合。双金属片受热弯曲,当弯曲到热两种加热形式的综合。双金属片受热弯曲,当弯曲到一定程度时,通过动作机构使触点动作来完成过负荷保一定程度时,通过动作机构使触点动作来完成过负荷保护。护。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 2热继电器的类型热继电器的类型 热继电器按
19、保护特性热继电器按保护特性分为有断相保护和无断相分为有断相保护和无断相保护两种类型。有断相保保护两种类型。有断相保护功能的热继电器当负载护功能的热继电器当负载缺相时会使触点动作断开缺相时会使触点动作断开负载电路,保护负载不在负载电路,保护负载不在缺相状态下运行。无断相缺相状态下运行。无断相保护的热继电器,负载缺保护的热继电器,负载缺相运行时不动作。带断相相运行时不动作。带断相保护热继电器动作原理图保护热继电器动作原理图如图如图3-10所示,它具有上所示,它具有上下两块导板。下两块导板。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 通电前和三相正常工作时,不动作。三
20、相均匀过载通电前和三相正常工作时,不动作。三相均匀过载时,双金属片的端部均向左弯曲上下导板同时左移,达时,双金属片的端部均向左弯曲上下导板同时左移,达到设定值时动作。某一相断路,另两相过负荷。断路相到设定值时动作。某一相断路,另两相过负荷。断路相阻挡上导板左移,过载相使下导板左移产生差动力作用阻挡上导板左移,过载相使下导板左移产生差动力作用,使杠杆扭转,继电器动作。起到断相保护作用。,使杠杆扭转,继电器动作。起到断相保护作用。3热继电器的外形及型号热继电器的外形及型号 热继电器的外形及型号含义如图热继电器的外形及型号含义如图3-11所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异
21、步电动机正反转控制与实现任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 3热继电器的主要参数热继电器的主要参数 (1)额定电压)额定电压 指热继电器正常工作允许接的电源指热继电器正常工作允许接的电源电压。电压。(2)热继电器的额定电流)热继电器的额定电流 指允许装入的热元件的指允许装入的热元件的最大额定电流值。最大额定电流值。(3)热元件的额定电流)热元件的额定电流 是指发热元件长期工作允是指发热元件长期工作允许通过的电流值。许通过的电流值。(4)整定电流)整定电流 是指热继电器的热元件允许长期通是指热继电器的热元件允许长期通过,但又刚好不致引起热继电器动作的电流值
22、。过,但又刚好不致引起热继电器动作的电流值。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 4热继电器的选择热继电器的选择 (1)根据被保护电路的连接方式确定热继电器的形)根据被保护电路的连接方式确定热继电器的形式,星接负载或电源对称性较好时用两相式或三相式热式,星接负载或电源对称性较好时用两相式或三相式热继电器。三角形负载用三相带断相保护式。继电器。三角形负载用三相带断相保护式。(2)热继电器的额定电压不低于安装地点的线路电)热继电器的额定电压不低于安装地点的线路电压值。压值。(3)热继电器的额定电流按电动机的额定电流选择)热继电器的额定电流按电动机的额定电流选择
23、。保护过载能力差的电动机的热继电器热元件的额定电。保护过载能力差的电动机的热继电器热元件的额定电流取流取6080电动机额定电流。电动机额定电流。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 (4)短时工作和过载可能性非常小的电动机不设过)短时工作和过载可能性非常小的电动机不设过载保护。载保护。(5)双金属片热继电器用于轻载不频繁启动的电动)双金属片热继电器用于轻载不频繁启动的电动机的过载保护。重载频繁启动的电动机用过电流继电器机的过载保护。重载频繁启动的电动机用过电流继电器作过载和短路保护。作过载和短路保护。(6)重要设备用手动复位热继电器。安装地点远离)重要设备
24、用手动复位热继电器。安装地点远离操作地点,且易看清过载情况的采用自动复位。操作地点,且易看清过载情况的采用自动复位。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 5热继电器的电路符号和接入电路的方式热继电器的电路符号和接入电路的方式 热继电器的电路符号如图热继电器的电路符号如图3-12(a)、()、(b)所示。)所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 三相交流电动机的过载保护大多数采用三相式热继三相交流电动机的过载保护大多数采用三相式热继电器,由于热继电器有带断相保护和不带断相保护两种电器,由于热继电器有带断相保护和不带断
25、相保护两种,根据电动机绕组的接法,这两种类型的热继电器接入,根据电动机绕组的接法,这两种类型的热继电器接入电动机定子电路的方式也不尽相同。电动机定子电路的方式也不尽相同。当电动机的定子绕组为星形接法时,带断相保护和当电动机的定子绕组为星形接法时,带断相保护和不带断相保护的热继电器均可接在线电路中,如图不带断相保护的热继电器均可接在线电路中,如图3-12(c)所示。采用这种接入电路方式,在发生三相均匀过)所示。采用这种接入电路方式,在发生三相均匀过载、不均匀过载乃至发生一相断线事故时,流过热继电载、不均匀过载乃至发生一相断线事故时,流过热继电器的电流即为流过电动机绕组的电流,所以热继电器可器的电
26、流即为流过电动机绕组的电流,所以热继电器可以如实地反映电动机的过载情况。以如实地反映电动机的过载情况。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 电动机的额定电流是指线电流,电动机在三角形接电动机的额定电流是指线电流,电动机在三角形接法时,额定线电流为每相绕组额定相电流的法时,额定线电流为每相绕组额定相电流的 倍。当倍。当发生断相运行时,如果故障线电流达到电动机的额定电发生断相运行时,如果故障线电流达到电动机的额定电流,可以证明,此时电动机电流最大一相绕组的电流将流,可以证明,此时电动机电流最大一相绕组的电流将达到额定相电流的达到额定相电流的1.15倍。若将热继
27、电器的热元件串接倍。若将热继电器的热元件串接在三角形接法电动机的电源进线中,并且按电动机的额在三角形接法电动机的电源进线中,并且按电动机的额定电流选择热继电器,当故障线电流达到额定电流时,定电流选择热继电器,当故障线电流达到额定电流时,在电动机绕组内部,电流较大的那一相绕组的故障相电在电动机绕组内部,电流较大的那一相绕组的故障相电流将超过额定电流。因热继电器串在电源进线中,所以流将超过额定电流。因热继电器串在电源进线中,所以热继电器不动作,但对电动机来说就有过热危险了。热继电器不动作,但对电动机来说就有过热危险了。3任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 因
28、此,当电动机定子绕组为三角形接法时,若采用因此,当电动机定子绕组为三角形接法时,若采用普通热继电器,为了能进行断相保护,必须将三个发热普通热继电器,为了能进行断相保护,必须将三个发热元件串接在电动机的每相绕组上,如图元件串接在电动机的每相绕组上,如图3-12(e)所示)所示。如果采用断相式热继电器,可以采用图。如果采用断相式热继电器,可以采用图3-12(d)的)的接线形式。接线形式。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 四、接触器四、接触器 接触器是用于远距离频繁地接通和断开交直流主电接触器是用于远距离频繁地接通和断开交直流主电路及大容量控制电路的一种自动
29、切换电器。其主要控制路及大容量控制电路的一种自动切换电器。其主要控制对象是电动机,也可用于控制其它电力负载和电热器、对象是电动机,也可用于控制其它电力负载和电热器、电照明、电焊机与电容器组等。依靠电磁铁带动触点动电照明、电焊机与电容器组等。依靠电磁铁带动触点动作,完成电路通断切换并具有欠压和失压保护的功能。作,完成电路通断切换并具有欠压和失压保护的功能。1接触器的类型接触器的类型 接触器根据主触点接通电流的种类分交流接触器和接触器根据主触点接通电流的种类分交流接触器和直流接触器。接触器按驱动触头系统的动力不同分为电直流接触器。接触器按驱动触头系统的动力不同分为电磁接触器、气动接触器、液压接触器
30、等。新型的真空接磁接触器、气动接触器、液压接触器等。新型的真空接触器与晶闸管交流接触器正在逐步使用。目前最常见的触器与晶闸管交流接触器正在逐步使用。目前最常见的是电磁交流接触器。是电磁交流接触器。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 (1)交流接触器)交流接触器 交流接触器的组成有:触点系统,作用是接通或断开电路;主交流接触器的组成有:触点系统,作用是接通或断开电路;主触点,接通或断开大电流的线路(额定电流有多种可选择);辅助触点,接通或断开大电流的线路(额定电流有多种可选择);辅助触点,在控制电路中接通或断开线路(额定电流触点,在控制电路中接通或断开线路
31、(额定电流5A),触点系统的),触点系统的特点是双断点桥式结构。电磁机构,将电能转换成机械能,操动触特点是双断点桥式结构。电磁机构,将电能转换成机械能,操动触点接通或断开;电磁机构由线圈、铁芯和衔铁组成,多用直动式,点接通或断开;电磁机构由线圈、铁芯和衔铁组成,多用直动式,电磁机构的铁芯和衔铁由电工钢片叠成,铁心上有短路环。灭弧装电磁机构的铁芯和衔铁由电工钢片叠成,铁心上有短路环。灭弧装置,置,10A以下用双断点,电动力灭弧;以下用双断点,电动力灭弧;20A以上用灭弧栅或灭弧罩以上用灭弧栅或灭弧罩灭弧。还有反力弹簧(释放弹簧)、触点压力弹簧、传动机构和接灭弧。还有反力弹簧(释放弹簧)、触点压力
32、弹簧、传动机构和接线柱。交流接触器的原理如图线柱。交流接触器的原理如图3-13所示。电磁线圈通入交流电流时所示。电磁线圈通入交流电流时,铁心,铁心8磁化,吸引衔铁磁化,吸引衔铁9压缩反力弹簧压缩反力弹簧10,主触点和辅助触点动作,主触点和辅助触点动作。铁芯上的短路环起着防止电磁线圈通入交流电流时,电流过零时。铁芯上的短路环起着防止电磁线圈通入交流电流时,电流过零时电磁铁吸力为零而产生的震动和噪音。电磁铁吸力为零而产生的震动和噪音。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现交流接触器的型号含
33、义如图交流接触器的型号含义如图3-14所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 (2)直流接触器)直流接触器 直流接触器也是由触点系统直流接触器也是由触点系统、电磁机构、灭弧装置等组成。、电磁机构、灭弧装置等组成。主触点用来接通或断开大电流电主触点用来接通或断开大电流电路。一般为单极或双极的指形触路。一般为单极或双极的指形触点。辅助触点用来通断小电流电点。辅助触点用来通断小电流电路,采用双断点桥式触点。电磁路,采用双断点桥式触点。电磁机构的铁心和衔铁由整块铸铁或机构的铁心和衔铁由整块铸铁或铸钢做成。线圈做成长而薄的圆铸钢做成。线圈做成长而薄的圆筒状
34、,以便线圈电阻产生的热量筒状,以便线圈电阻产生的热量散发出去。灭弧装置采用磁吹式散发出去。灭弧装置采用磁吹式灭弧。直流接触器的结构原理图灭弧。直流接触器的结构原理图如图如图3-15所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现直流接触器的型号含义如如图直流接触器的型号含义如如图3-16所示所示 任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 2接触器的主要参数接触器的主要参数 (1)额定电压)额定电压 指主触点的额定工作电压及辅助触指主触点的额定工作电压及辅助触点和线圈电压的工作电压。点和线圈电压的工作电压。(2)额定电流)额
35、定电流 主触点在额定电压和规定使用类别主触点在额定电压和规定使用类别、工作频率时的正常工作电流。、工作频率时的正常工作电流。(3)机械寿命和电气寿命)机械寿命和电气寿命 用通断次数表示,一般用通断次数表示,一般机械寿命在机械寿命在1000万次以上,电气寿命万次以上,电气寿命100万次以上。万次以上。(4)操作频率)操作频率 用每小时允许的操作次数表示,一用每小时允许的操作次数表示,一般般300次次/h、600次次/h、1200次次/h。(5)接通与分断能力)接通与分断能力 指主触点规定条件下能可靠指主触点规定条件下能可靠接通和分断的电流值。接通和分断的电流值。任务一任务一 三相异步电动机正反转
36、控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 3接触器的选择接触器的选择 (1)接触器的类型选择)接触器的类型选择 依据负载电流的种类选择依据负载电流的种类选择用交流接触器还是直流接触器。用交流接触器还是直流接触器。(2)主触点的额定电压应大于等于负载额定电压。)主触点的额定电压应大于等于负载额定电压。(3)主触点的额定电流)主触点的额定电流 控制电机的接触器主触点的额定电流由经验公式计控制电机的接触器主触点的额定电流由经验公式计算:算:NNNKUPI310任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 其中其中 是电动机的额定功率,是电动机的额定功率,电动机的额定电电
37、动机的额定电压,压,为经验系数为经验系数 =11.4。当接触器的使用类别与。当接触器的使用类别与控制负载的类别相同时,接触器的触点电流等级略大于控制负载的类别相同时,接触器的触点电流等级略大于负载电流。当接触器的使用类别与控制负载的类别不相负载电流。当接触器的使用类别与控制负载的类别不相同时,接触器就要降级使用。接触器的使用类别分为同时,接触器就要降级使用。接触器的使用类别分为AC1控制无感或微感负载,控制无感或微感负载,AC2控制绕线电动机的起停控制绕线电动机的起停,AC3控制鼠笼电动机的接入或断开,控制鼠笼电动机的接入或断开,AC4控制鼠笼电控制鼠笼电动机的启动、反接制动、反转、点动等项操
38、作。动机的启动、反接制动、反转、点动等项操作。NPNUKK任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 (4)接触器线圈电压的选择)接触器线圈电压的选择 当控制电路简单或用当控制电路简单或用的接触器较少时,直接选的接触器较少时,直接选220V或或380V。控制电路复杂。控制电路复杂,为安全起见一般选较低电压如选,为安全起见一般选较低电压如选127V、36V。一般直。一般直流接触器用直流线圈,交流接触器用交流线圈。为提高流接触器用直流线圈,交流接触器用交流线圈。为提高操作频率交流接触器有时用直流线圈。操作频率交流接触器有时用直流线圈。(5)触头数量和种类满足控制电路
39、的要求。)触头数量和种类满足控制电路的要求。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现4接触器的外形及电路符号接触器的外形及电路符号接触器的外形及电路符号如图接触器的外形及电路符号如图3-17。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 五、按钮五、按钮 按钮的作用是远距离操纵按钮的作用是远距离操纵接触器、继电器等电磁装置或接触器、继电器等电磁装置或用于信号和电气联锁线路中。用于信号和电气联锁线路中。控制按钮一般由按钮帽、恢复控制按钮一般由按钮帽、恢复弹簧、桥式动触头、静触头和弹簧、桥式动触头、静触头和外壳等组成,如图外壳等组成,
40、如图3-18所示。所示。当按下按钮时,先断开常闭触当按下按钮时,先断开常闭触点,然后接通常开触点,而当点,然后接通常开触点,而当松开按钮时,在恢复弹簧作用松开按钮时,在恢复弹簧作用下,常开触点先断开,常闭触下,常开触点先断开,常闭触点后闭合。点后闭合。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 1按钮的类型按钮的类型 按钮按照结构形式不同可分为指示灯式、紧急式(按钮按照结构形式不同可分为指示灯式、紧急式(突出蘑菇形钮帽)、钥匙式与旋钮式(旋转操作)四种突出蘑菇形钮帽)、钥匙式与旋钮式(旋转操作)四种。为防止误操作把按钮制成各种颜色,一般红色表示停。为防止误操作把
41、按钮制成各种颜色,一般红色表示停止按钮,绿色表示启动按钮。止按钮,绿色表示启动按钮。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现2按钮型号按钮型号按钮型号含义如图按钮型号含义如图3-19所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 3按钮的主要参数和选择按钮的主要参数和选择 按钮的主要参数是触点对数。选择按钮一般考虑触按钮的主要参数是触点对数。选择按钮一般考虑触点对数、动作要求、有否带指示灯、颜色和使用场合。点对数、动作要求、有否带指示灯、颜色和使用场合。4按钮的外形及电路符号按钮的外形及电路符号 按钮的外形及电路符号如图
42、按钮的外形及电路符号如图3-20所示所示 任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 六、行程开关六、行程开关 行程开是根据机械行程发出命令,控制生产机械的行程开是根据机械行程发出命令,控制生产机械的运动方向或行程大小的主令电器。常在往返运动中起行运动方向或行程大小的主令电器。常在往返运动中起行程控制和限位保护作用。程控制和限位保护作用。行程开关由操作头、触头系统和外壳行程开关由操作头、触头系统和外壳3部分组成。操部分组成。操作头是开关的感测部分,用以接受机械设备发出的动作作头是开关的感测部分,用以接受机械设备发出的动作信号,并将此信号传递到触头系统。触头系统是
43、行程开信号,并将此信号传递到触头系统。触头系统是行程开关的执行部分,它将操作头传来的机械信号通过本身的关的执行部分,它将操作头传来的机械信号通过本身的转换动作变换为电信号,输出到有关控制回路中,使之转换动作变换为电信号,输出到有关控制回路中,使之作出相应的反应。作出相应的反应。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 行程开关根据动作方式可分为有直动式、转动式、行程开关根据动作方式可分为有直动式、转动式、组合式、微动式与滚轮式等。如图组合式、微动式与滚轮式等。如图3-21是行程开关的外是行程开关的外形及触点结构。形及触点结构。任务一任务一 三相异步电动机正反转
44、控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 1行程开关的型号及电路符号行程开关的型号及电路符号 行程开关的型号及电路符号如图行程开关的型号及电路符号如图3-22所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 2行程开关的主要参数行程开关的主要参数 (1)额定电压、电流)额定电压、电流行程开关工作电路的电压和电行程开关工作电路的电压和电流。流。(2)触点对数)触点对数一般行程开关有一对常开触点,一对一般行程开关有一对常开触点,一对常闭触点。常闭触点。(3)工作行程)工作行程操作头部分的行程。直动式为操作头部分的行程。直动式为34mm,滚轮式为,滚轮式为30。
45、(4)触点转换时间)触点转换时间一般一般0.04s。3行程开关的选择行程开关的选择 (1)根据被保护机械的动作需要选择行程开关的结构)根据被保护机械的动作需要选择行程开关的结构、动作形式、行程和触点转换时间、操作频率。、动作形式、行程和触点转换时间、操作频率。(2)根据安装处的电源选择额定电压、电流和频率。)根据安装处的电源选择额定电压、电流和频率。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 七、低压断路器七、低压断路器 低压断路器俗称自动空气开关,低压配电网络和电低压断路器俗称自动空气开关,低压配电网络和电力拖动系统中常用的一种配电电器,它集控制和多种保力拖动
46、系统中常用的一种配电电器,它集控制和多种保护功能于一体,用于不频繁操作的场合,在正常情况下护功能于一体,用于不频繁操作的场合,在正常情况下可用于接通和断开电路。当电路中发生短路、过载和失可用于接通和断开电路。当电路中发生短路、过载和失压等故障时,能自动切断故障电路,保护线路和电气设压等故障时,能自动切断故障电路,保护线路和电气设备。备。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现1低压断路器的工作原理低压断路器的工作原理低压断路器的动作原理如图低压断路器的动作原理如图3-23所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 自
47、动空气断路器的主触点接到被控制的电路中,电自动空气断路器的主触点接到被控制的电路中,电路正常时,锁键路正常时,锁键2与搭钩与搭钩3锁扣,电路保持接通状态。当锁扣,电路保持接通状态。当电路出现不正常工作状态时,自动跳闸。如电路短路过电路出现不正常工作状态时,自动跳闸。如电路短路过电流时,过流脱扣器电流时,过流脱扣器7动作,衔铁动作,衔铁9下移,推动杠杆下移,推动杠杆5上上移,使移,使2与与3脱扣,主触点断开电路;电路过负荷时,双脱扣,主触点断开电路;电路过负荷时,双金属片向上弯曲杠杆上移,推动锁扣使其脱扣,主触点金属片向上弯曲杠杆上移,推动锁扣使其脱扣,主触点断开电路;电路电压降低时,欠电压脱扣
48、器动作,弹簧断开电路;电路电压降低时,欠电压脱扣器动作,弹簧11使衔铁使衔铁10上移,带动杠杆上移,带动杠杆5上移,推动锁扣使其脱扣上移,推动锁扣使其脱扣,主触点断开电路。,主触点断开电路。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 2低压断路器的类型低压断路器的类型 自动空气断路器按结构不同分为两种类型,框架式低自动空气断路器按结构不同分为两种类型,框架式低压短路器和塑料外壳式低压断路器。框架式低压断路器常压短路器和塑料外壳式低压断路器。框架式低压断路器常用于用于40100kW电动机的不频繁全压启动,同时起短路、电动机的不频繁全压启动,同时起短路、过载和欠压保
49、护作用。塑料外壳式低压短路器常用作配电过载和欠压保护作用。塑料外壳式低压短路器常用作配电线路的保护开关和电动机及照明电路的控制开关。线路的保护开关和电动机及照明电路的控制开关。塑料外壳式断路器中,有一类是塑料外壳式断路器中,有一类是63A及以下的小型断及以下的小型断路器,如图路器,如图3-24所示。由于它具有模数化结构和小型(微所示。由于它具有模数化结构和小型(微型)尺寸,因此通常称为型)尺寸,因此通常称为“模数化小型(或微型)断路器模数化小型(或微型)断路器”。广泛应用在低压配电系统的终端,作为各种工业和民。广泛应用在低压配电系统的终端,作为各种工业和民用建筑特别是住宅中照明线路及小型动力设
50、备、家用电器用建筑特别是住宅中照明线路及小型动力设备、家用电器等的通断控制和过负荷、短路及漏电保护。等的通断控制和过负荷、短路及漏电保护。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 3低压断路器的型号低压断路器的型号 低压断路器型号含义如图低压断路器型号含义如图3-26所示。所示。任务一任务一 三相异步电动机正反转控制与实现三相异步电动机正反转控制与实现 4低压断路器的主要参数低压断路器的主要参数 (1)额定电压)额定电压 指自动空气断路器正常工作的电压指自动空气断路器正常工作的电压等级,