1、电气控制系统图：将电气控制系统中各电器元件的组成、电气控制系统图：将电气控制系统中各电器元件的组成、布置、及其连线方式用工程图纸形式表达出来布置、及其连线方式用工程图纸形式表达出来。电气控制系统图中，电气元件的图形符号和文字符号电气控制系统图中，电气元件的图形符号和文字符号必须有统一的国家标准。目前采用的国家标准：必须有统一的国家标准。目前采用的国家标准：GB472885“GB472885“电气图用图形符号电气图用图形符号”GB6988GB698887“87“电气制图电气制图”GB7159GB715987“87“电气技术中的文字符号制订通则电气技术中的文字符号制订通则”1、电气原理图电气原理图
2、 电气原理图的检索和阅读电气原理图的检索和阅读电气原理图的检索和阅读电气原理图的检索和阅读对于较复杂的电气原理图，为了便于查找，有些电器元对于较复杂的电气原理图，为了便于查找，有些电器元件加了元件索引。元件索引一般件加了元件索引。元件索引一般技术数据的标注：电器元件的技术数据通常用小号字体技术数据的标注：电器元件的技术数据通常用小号字体标注在电器符号的下面标注在电器符号的下面左栏左栏中栏中栏右栏右栏左栏左栏右栏右栏主触头主触头所在图区号所在图区号辅助辅助常开触头常开触头所在图区号所在图区号辅助辅助常闭触头常闭触头所在图区号所在图区号常开触头常开触头所在图区号所在图区号常闭触头常闭触头所在图区号
3、所在图区号主触头所主触头所在图区在图区辅助常开触头辅助常开触头所在图区所在图区辅助常闭触辅助常闭触头所在图区头所在图区KM KM2 4 X2 X X 2绘制电气原理图遵循的规则绘制电气原理图遵循的规则通常习惯将主通常习惯将主电路放在线路图的左边（或上边）而将控制电路放在右边电路放在线路图的左边（或上边）而将控制电路放在右边（或下边）。（或下边）。主电路：主电路：从电源到电动机的大电流通过的通路。从电源到电动机的大电流通过的通路。控制（辅助）电路：控制（辅助）电路：控制回路、照明电路、信号电路及控制回路、照明电路、信号电路及保护电路等。保护电路等。由继电器和接触器的线圈；继电器的触头、接触器的辅
4、由继电器和接触器的线圈；继电器的触头、接触器的辅助触头；按钮、位置开关；照明灯、控制变压器等电器助触头；按钮、位置开关；照明灯、控制变压器等电器元件组成。元件组成。1、电气原理图、电气原理图 绘制电气原理图遵循的规则绘制电气原理图遵循的规则2）3）4）1、电气原理图、电气原理图 5）6）7）8）绘制电气原理图遵循的规则绘制电气原理图遵循的规则2、电气安装接线图电气安装接线图 2、电气安装接线图电气安装接线图 2、电气安装接线图电气安装接线图 2、电气安装接线图电气安装接线图 接线图中应详细地标明配线用的导线型号、规格、接线图中应详细地标明配线用的导线型号、规格、标称面积及连接导线的根数。标明所
5、穿管子的型号、规格等，并标明标称面积及连接导线的根数。标明所穿管子的型号、规格等，并标明电源的引入点。电源的引入点。BVR3BVR31m1m2 2为聚氯乙烯为聚氯乙烯绝缘软电线、绝缘软电线、3 3根导线、根导线、导线截面积导线截面积为为1 1平方毫平方毫米。米。电气板内外的电器元件之间、控制箱内和箱电气板内外的电器元件之间、控制箱内和箱外之间、各配电板之间的连接，需通过接线端子板连线。外之间、各配电板之间的连接，需通过接线端子板连线。QSFU1FU2KMFRSBL1 L2 L3U V W4 2 L1 L2 L3 L11 L21 L314 2 L11 L21 L31U1 V1 W1L31 L11
6、5 154213、电器元件布置图、电器元件布置图 电器元件布置图通电器元件布置图通常和电器安装接线图组合在常和电器安装接线图组合在一起，不仅起到电器安装接一起，不仅起到电器安装接线图的作用，还能标识出电线图的作用，还能标识出电器的布置情况。其类型有机器的布置情况。其类型有机床电器设备布置图、控制柜床电器设备布置图、控制柜及控制板布置图、操作台及及控制板布置图、操作台及悬挂操作箱电器布置图。悬挂操作箱电器布置图。50505050320360线槽端子板FU1FU2KMFRTCFU3FU4车床电器位置图车床电器位置图二、二、三相异步电动机的三相异步电动机的启动特性启动特性及及启动方法启动方法 1 三
7、相异步电动机的启动要求三相异步电动机的启动要求 采用电动机拖动生产机械，对电动机启动的主要要求如下。采用电动机拖动生产机械，对电动机启动的主要要求如下。（1）有足够大的启动转矩，保证生产机械能正常启动。一般场）有足够大的启动转矩，保证生产机械能正常启动。一般场合下希望启动越快越好，以提高生产效率。即要求电动机的启动转合下希望启动越快越好，以提高生产效率。即要求电动机的启动转矩大于负载转矩，否则电动机不能启动。矩大于负载转矩，否则电动机不能启动。（2）在满足启动转矩要求的前提下，启动电流越小越好。因为）在满足启动转矩要求的前提下，启动电流越小越好。因为过大启动电流的冲击，对于电网和电动机本身都是
8、不利的。过大启动电流的冲击，对于电网和电动机本身都是不利的。（3）要求启动平滑，即要求启动时加速平滑，以减小对生产机）要求启动平滑，即要求启动时加速平滑，以减小对生产机械的冲击。械的冲击。（4）启动设备安全可靠，力求结构简单，操作方便。）启动设备安全可靠，力求结构简单，操作方便。（5）启动过程中的功率损耗越小越好。）启动过程中的功率损耗越小越好。其中，（其中，（1）和（）和（2）两条是衡量电动机启动性能的主要技术指标。）两条是衡量电动机启动性能的主要技术指标。二、二、三相异步电动机的三相异步电动机的启动特性启动特性及及启动方法启动方法 2.异步电动机固有的启动特性：异步电动机固有的启动特性：a
9、.定子电流大，定子电流大，Ist=(57)IN 异步电动机在接入电网启动的瞬时，由于转子处于静止状态，异步电动机在接入电网启动的瞬时，由于转子处于静止状态，定子旋转磁场以最快的相对速度（即同步转速）切割转子导体，在定子旋转磁场以最快的相对速度（即同步转速）切割转子导体，在转子绕组中感应出很大的转子电势和转子电流，从而引起很大的定转子绕组中感应出很大的转子电势和转子电流，从而引起很大的定子电流子电流 b.启动转矩小启动转矩小 NstT).(T5180 启动时启动时 ，转子功率因数，转子功率因数 很低，因很低，因而启动转矩而启动转矩 却不大。却不大。1 S2202222XRRcos ststmst
10、cosIKT22 二、二、三相异步电动机的三相异步电动机的启动特性启动特性及及启动方法启动方法 异步电动机的固有启动特性如图所示：异步电动机的固有启动特性如图所示：显然，异步电动机显然，异步电动机的这种启动性能和的这种启动性能和生产机械的要求是生产机械的要求是相矛盾的，为了解相矛盾的，为了解决这些矛盾，必须决这些矛盾，必须根据具体情况，采根据具体情况，采取不同的启动方法。取不同的启动方法。二、二、三相异步电动机的三相异步电动机的启动特性启动特性及及启动方法启动方法3.三相异步电动机的启动三相异步电动机的启动(1)三相异步电动机的三相异步电动机的启动启动 启动是指电动机从接人电网开始转动时起，到
11、达额定转速为止这启动是指电动机从接人电网开始转动时起，到达额定转速为止这一段过程。一段过程。三相异步电动机在启动时启动转矩三相异步电动机在启动时启动转矩Tst并不大，但转子绕组中的电并不大，但转子绕组中的电流流I2却很大，通常可达额定电流的却很大，通常可达额定电流的5-7倍，从而使得定子绕组中的电倍，从而使得定子绕组中的电流相应增大为额定电流的流相应增大为额定电流的5-7倍。倍。(2)电动机电动机启动电流太大启动电流太大带来的不良带来的不良后果后果 启动电流过大使线路电压损失过大，而当启动转矩不够则使电启动电流过大使线路电压损失过大，而当启动转矩不够则使电动机根本无法启动。动机根本无法启动。电
12、动机绕组发热，绝缘老化，从而缩短了电动机的使用寿命。电动机绕组发热，绝缘老化，从而缩短了电动机的使用寿命。造成过流保护装置误动作、跳闸。造成过流保护装置误动作、跳闸。电网电压产生波动，进而形成影响并接在电网上的其他设备的电网电压产生波动，进而形成影响并接在电网上的其他设备的正常运行。正常运行。二、二、三相异步电动机的三相异步电动机的启动特性启动特性及及启动方法启动方法4三相异步电动机的启动方法三相异步电动机的启动方法 三相异步电动机分鼠笼式异步电动机和绕线式异步电动机两种，三相异步电动机分鼠笼式异步电动机和绕线式异步电动机两种，它们的启动方法也有些不一样。下面分别进行讨论。它们的启动方法也有些
13、不一样。下面分别进行讨论。(1)鼠笼式鼠笼式异步电动机的异步电动机的启动方法启动方法 鼠笼式异步电动机鼠笼式异步电动机的启动分的启动分直接启动直接启动和和降压启动降压启动两种。两种。在降压启动中又分为在降压启动中又分为定子串电阻或电抗器降压启动定子串电阻或电抗器降压启动、Y-降压启降压启动、定子串自藕变压器降压启动动、定子串自藕变压器降压启动和和延边三角形降压启动延边三角形降压启动等四种方法。等四种方法。要根据实际情况而确定启动方法。要根据实际情况而确定启动方法。二、二、三相异步电动机的三相异步电动机的启动特性启动特性及及启动方法启动方法(2)绕线式异步电动机的启动方法绕线式异步电动机的启动方
14、法 鼠笼式异步电动机的启动转矩小，启动电流大，而实际生产中鼠笼式异步电动机的启动转矩小，启动电流大，而实际生产中某些生产机械需要有高启动转矩和低启动电流的要求。某些生产机械需要有高启动转矩和低启动电流的要求。绕线式异步电动机由于能在转子回路中串电阻，因此具有较大绕线式异步电动机由于能在转子回路中串电阻，因此具有较大的启动转矩和较小的启动电流，具有良好的启动特性，可以满足这的启动转矩和较小的启动电流，具有良好的启动特性，可以满足这种要求。种要求。绕线式异步电动机根据在绕线式异步电动机根据在转子电路中串电阻或电抗的不同转子电路中串电阻或电抗的不同，启，启动方法通常有两种：动方法通常有两种：逐级切除
15、启动电阻逐级切除启动电阻法和法和频敏变阻器启动频敏变阻器启动法。法。需要说明的是：各类电动机采用什么样的启动方法，要根据实需要说明的是：各类电动机采用什么样的启动方法，要根据实际情况而定。际情况而定。三、三、三相异步电动机的三相异步电动机的直接启动控制电路直接启动控制电路1.1.三相交流电动机点动控制电路三相交流电动机点动控制电路：控制电动机瞬时动作。：控制电动机瞬时动作。主主电电路路控制电路控制电路SBFRKM FRKMFUQ3M.保险丝保险丝热继电器热继电器发热元件发热元件开关开关接触器接触器主触点主触点点动按钮点动按钮接触器接触器线圈线圈热继电器热继电器动断触点动断触点主主电电路路控制电
16、路控制电路2.2.电动机直接起动单向连续运转的控制电路电动机直接起动单向连续运转的控制电路SB1KMSB2FRKM FRKMFUQ3M.保险丝保险丝热继电器热继电器发热元件发热元件开关开关接触器接触器主触点主触点起动按钮起动按钮停止按钮停止按钮接触器接触器线圈线圈接触器接触器辅助触点辅助触点热继电器热继电器动断触点动断触点.合上开关合上开关QKM辅助触点闭合自锁。辅助触点闭合自锁。按下起动按钮按下起动按钮SB2,KM线圈通电，线圈通电，KM主触点闭合，主触点闭合，电动机运转。电动机运转。通电通电转动转动KM3MQ合上开关合上开关Q.KM辅助触点闭合自锁。辅助触点闭合自锁。按下起动按钮按下起动按
17、钮SB2,KM线圈通电，线圈通电，KM主触点闭合，主触点闭合，电动机运转。电动机运转。通电通电KM转动转动3MQ自锁自锁,电动机运转。电动机运转。.通电通电3MQ转动转动KM自锁自锁,KM线圈断电线圈断电KM主触点断开主触点断开,电动机停转。电动机停转。KM辅助触点断开，取消自锁。辅助触点断开，取消自锁。转动转动,KM线圈断电线圈断电KM主触点断开主触点断开,电动机停转。电动机停转。KM辅助触点断开，取消自锁。辅助触点断开，取消自锁。.通电通电3MQSB1KMKM3M.(1)使接触器线圈使接触器线圈KM通电通电(2)使线圈使线圈KM不能自锁。不能自锁。SB3复合按钮复合按钮SB3SB3断开断开
18、SB3实现点动实现点动常用于机床刀架、横梁、立柱等常用于机床刀架、横梁、立柱等的快速移动、对刀调整等的快速移动、对刀调整等断开断开控制电路如图所示，判断其分别具有那种控制功能。控制电路如图所示，判断其分别具有那种控制功能。（1）长动；（）长动；（2）点动；（）点动；（3）起动后无法关断；）起动后无法关断；（4）按下按钮电源短路；（）按下按钮电源短路；（5）线圈不能接通。）线圈不能接通。四、四、三相异步电动机的三相异步电动机的多地控制多地控制及顺序控制及顺序控制 。四、四、三相异步电动机的三相异步电动机的多地控制及多地控制及顺序启停控制顺序启停控制 顺序启停控制顺序启停控制顺序启停控制顺序启停控
19、制的形式的形式：1.顺序启动、同时停止控制线路顺序启动、同时停止控制线路，2.顺序启动、顺序停止控制线路顺序启动、顺序停止控制线路;3.顺序启动、逆序停止控制线路顺序启动、逆序停止控制线路.在机床的控制电路中，常常要求电动机的启动和停止按照一在机床的控制电路中，常常要求电动机的启动和停止按照一定的顺序进行。如磨床要求先启动润滑油泵，然后再启动主定的顺序进行。如磨床要求先启动润滑油泵，然后再启动主轴电动机；铣床的主轴旋转后，工作台方可移动等轴电动机；铣床的主轴旋转后，工作台方可移动等.异步机的直接起动异步机的直接起动M3ABCKMFUQSBCKMSB1、点动控制、点动控制动作过程动作过程触头（触
20、头（KM）打开）打开按钮松开按钮松开线圈（线圈（KM）断电）断电 电机停转。电机停转。触头（触头（KM）闭合）闭合按下按钮按下按钮（SB）线圈（线圈（KM）通电）通电电机转动；电机转动；控制电路控制电路主电路主电路简单的接触器控制简单的接触器控制ABCM3刀闸起隔离作用刀闸起隔离作用自保持自保持停止停止按钮按钮起动起动按钮按钮电动机连续运行电动机连续运行自保自保持持KMSB2CM3ABCKMFUQSBSB1起动起动按钮按钮停车停车按钮按钮KM注意：接触器线圈电压注意：接触器线圈电压380V时，时，采用此种接线方式。采用此种接线方式。KMSB1KMSB2FRM3ABCKMFUQSFR电流成回路，
21、电流成回路，只要接两相就可以了。只要接两相就可以了。异步机的直接起动异步机的直接起动+过载保护过载保护发热发热元件元件热继电热继电器触头器触头例如：甲、乙两地同时控制一台电机。例如：甲、乙两地同时控制一台电机。方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。多地点控制多地点控制KMSB1甲甲SB2甲甲KMSB3乙乙SB4乙乙乙地乙地甲地甲地1 电机电机M1控制要求：控制要求：1.M1 1.M1 起动后，起动后，M2M2才能起动才能起动 2.M2 2.M2 可单独停可单独停2 电机电机M2顺序控制顺序控制顺序控制电路顺序控制电路：两电机两电机只保证起动的先后顺序只保证
22、起动的先后顺序 FUKM2FR2AB CFUM3AB CKM1FR1M3主电路主电路控制电路控制电路KM1KM2SB3SB4FR2KM2KM1SB1SB2FR1KM1电机的正反转控制电机的正反转控制KMFKMFSB1SBFFRKMRKMRKMRSBRM3ABCKMFFUQSFR 该电路必须先停车才能由正转到反转或由该电路必须先停车才能由正转到反转或由反转到正转。反转到正转。SBF和和SBR不能同时按下，不能同时按下，否则会造成短路！否则会造成短路！操作过程：操作过程：SBF正转正转SBR反转反转停车停车SB1正转正转电机的正反转控制电机的正反转控制 加互锁加互锁互锁作用互锁作用：正转时，：正转
23、时，SBR不起作用；反转不起作用；反转 时，时，SBF不起作用。从而避免两触发器不起作用。从而避免两触发器 同时工作造成主回路短路。同时工作造成主回路短路。KMFSB1KMFSBFFRKMRKMRKMFKMRM3A BCKMFFUQ SFRKMRSBR互锁互锁KMFSB1KMFSBFFRKMRKMRKMRKMFSBR电机的正反转控制电机的正反转控制双重互锁双重互锁KMRM3A BCKMFFUQSFR电器互锁电器互锁机械互锁机械互锁双保险双保险机械互锁（复合按钮）机械互锁（复合按钮）电器互锁（互锁触头）电器互锁（互锁触头）时间继电器时间继电器定时类型：定时类型：钟表式钟表式空气式空气式电子式电子
24、式阻容式阻容式数字式数字式定时控制定时控制。空气式时间继电器的工作原理空气式时间继电器的工作原理常开触头常开触头延时闭合延时闭合 常闭触头常闭触头延时打开延时打开 线圈线圈衔铁衔铁常闭触头常闭触头常开触头常开触头线圈通电线圈通电 衔铁吸合（向下）衔铁吸合（向下）连杆动作连杆动作 触头动作触头动作动作过程动作过程时间继电器触头类型时间继电器触头类型断断 电电 式式常闭常闭断电后断电后延时闭合延时闭合常开常开断电后断电后延时断开延时断开通通 电电 式式瞬瞬时时动动作作延延时时动动作作常闭触点常闭触点常开触点常开触点常开常开通电后通电后延时闭合延时闭合常闭常闭通电后通电后延时断开延时断开KMFUQS
25、FR电机电机绕组绕组AxByCzKM-YABCXYZY ZBYXCAKM-主电路主电路定时控制实例定时控制实例：电机的电机的Y 起动起动KM-Y闭合，闭合，电机接成电机接成 Y 形；形；KM-闭合，闭合，电机接成电机接成 形。形。KMFUQSFR电机电机AxByCzKM-YKM-主电路接通电源主电路接通电源延时延时KT KM-KM-Y Y 转换完成转换完成SB2 KM KT KM-Y KM-KM-KTKTKM-YKM-YKM-KM-KTKM-KMSB1SB2KMY Y 起动起动控制电路控制电路FR行程控制行程控制 -自动往复运动自动往复运动正程正程逆程逆程电电 机机工作要求：工作要求：1.能正
26、向运行也能反向运行能正向运行也能反向运行 2.到位后能自动返回到位后能自动返回电机电机STaSTb自动往复运动控制电路自动往复运动控制电路 限位开关限位开关采用复合式采用复合式开关。正向运开关。正向运行停车的同时，自动起行停车的同时，自动起动反向运行；反之亦然。动反向运行；反之亦然。关键措施关键措施KMRSBRKMFFRKMFSB1KMFSBFKMRKMRSTaSTb电动机的保护电动机的保护 电动机保护电动机保护的类型：的类型：失压保护失压保护：采用继电器、接触器控制：采用继电器、接触器控制短路保护短路保护：加熔断器：加熔断器过载保护过载保护：加热继电器：加热继电器电器符号标注刀闸刀闸 熔断器
27、熔断器按钮按钮接触器接触器热继电器热继电器行程开关行程开关时间继电器时间继电器中间继电器中间继电器QSFUSBKMFRSTKTKA 某某 人人 设设 计计 的的 具具 有有 短短 路，过路，过 载载 保保 护护 的的 三三 相相 异异 步步 电电 动动 机机 正正 反反 转转 控控 制制 电电 路路 如如 下下 图，但图，但 结结 果果 不不 能能 实实 现现 其其 功功 能，请能，请 找找 出出 图图 中中 的的 错错 误，并误，并 用用 文文 字字 说说 明。若明。若 用用 KM1 控控 制制 电电 动动 机机 的的 正正 转，转，KM2 控控 制制 反反 转，电转，电 动动 机机 从从
28、正正 转转 换换 成成 反反 转转 应应 如如 何何 操操 作？作？(2)缺缺 短短 路路 保保 护护(3)控控 制制 电电 路路 应应 加加 FR 的的 动动 断断 触触 点；点；(4)KM1、KM2 自自 锁，互锁，互 锁锁 触触 点点 错；错；(5)控控 制制 电电 路路 的的 电电 源源 接接 错；错；(6)KM1 线线 圈圈 接接 错，应错，应 接接 于于3、4 点点 之之 间；间；(7)SB3 错，错，应应 是是 停停 止止 按按 钮。钮。(1)主主 电电 路路 及及 反反 转转 电电 路路 错，电错，电 流流 相相 序序 未未 变变 先先 按按 SB3；再再 按按 SB2 正正 反反 转转 切切 换操换操 作作 过过 程：程：
