1、低压低压电器电器配电配电电器电器控制控制电器电器开关开关熔断器熔断器接触器接触器继电器继电器起动器起动器时间继电器时间继电器热继电器热继电器6.1 低压电器基本知识简介低压电器基本知识简介第第6章章 电器与电气控制电器与电气控制6.1.1主令电器主令电器 常开常开(动合动合)按钮按钮电路符号电路符号SB常闭常闭(动断动断)按钮按钮电路符号电路符号SB复合按钮复合按钮电路符号电路符号SB1.按钮开关按钮开关2 行程开关行程开关用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。结构与按钮类似，但其动结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。作要由机械撞击。常开（动合）
2、触头常开（动合）触头电路符号电路符号ST常闭（动断）触头常闭（动断）触头电路符号电路符号ST线圈线圈铁芯铁芯衔铁衔铁主触头主触头弹簧弹簧辅助辅助触头触头M3电机电机6.1.2 接触器接触器过程过程线圈通电线圈通电衔铁被吸合衔铁被吸合触头闭合触头闭合电机接通电机接通电源电源3801.交流接触器交流接触器接触器有关符号：接触器有关符号：接触器线圈接触器线圈接触器主触头用于主电路接触器主触头用于主电路 （流过的电流大，（流过的电流大，需加灭弧装置需加灭弧装置）常开常开常闭常闭接触器辅助触头用于控制电路接触器辅助触头用于控制电路 （流过的电流小，无（流过的电流小，无需加灭弧装置需加灭弧装置）接触器控制
3、对象：电动机及其它电力负载接触器控制对象：电动机及其它电力负载接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。例：简单的接触器控制例：简单的接触器控制ABCM3刀闸起隔离作用刀闸起隔离作用自锁自锁停止停止起动起动特点：特点：小电流控小电流控 制大电流。制大电流。2.直流接触器v直流接触器是用于远距离接通和分断直流电路及频繁地操作和控制直流电动机的一种自动控制电器。常用的有CZ0系列，v1）、型号及含义2）、结构其结构主要由电磁系统、触点系统和灭弧装置三部分组成。（1)电磁系统 直流接触器的电磁系统由线圈、铁芯和衔铁组成。铁芯可用整块铸钢或铸铁制成
4、。线圈匝数较多，电阻大，为了使线圈散热良好，通常将线圈做成长而薄的圆通状。（2）触点系统 直流接触器的触点也有主、辅之分。由于主触点通断电流较大，故采用滚动接触的指形触点。（3）灭弧装置 直流接触器的主触点在断开较大直流电流电路时，会产生强烈的电弧，容易烧坏触点而不能连续工作。为了电弧熄灭，直流接触器采用磁吹式灭弧装置，利用磁吹力的作用将电弧拉长，并在空气和灭弧罩中快速冷。在电路图中的符号与交流接触器相同。6.1.3 继电器继电器 继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，触发器继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，触发器 的主触头可以通过大电流，而继电器的的主触头可以通过大电流，而继
5、电器的 触头只能通过小电流。触头只能通过小电流。所以，继电器只能用于控制电路中。所以，继电器只能用于控制电路中。中间继电器中间继电器电压继电器电压继电器电流继电器电流继电器 时间继电器（具有延时功能）时间继电器（具有延时功能）热继电器（做过载保护）热继电器（做过载保护）.继电器类型：继电器类型：发热元件发热元件功能功能：过载保护：过载保护1.热继电器热继电器结构结构：I I常闭触头常闭触头双金双金属片属片工作原理：工作原理：发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其
6、向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。扣板扣板热继电器的符号热继电器的符号发热元件发热元件串联在主电路中串联在主电路中串联在控制电路中串联在控制电路中常闭触头常闭触头FRFR2.中间继电器中间继电器v1）、中间继电器的型号及含义 中间继电器主要依据被控制电路的电压等级、所需触点对数、种类、容量等要求来选择。3.时间继电器气囊式时间继电器的工作原理气囊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
7、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6.1.4刀开关与熔断器磁柄动触点出 线座熔丝磁座进 线座胶 盖 紧 固螺丝胶盖静 触点QS(a)结构(b)符号1.开启式负荷开关 开关用于控制电动机的直接启动和停止时，选用额达电压380V或500V，额定电流不小于电动机额定电流3倍的三极开关。H K额定电流设计序号开启式负荷开关型号及含义
8、2.封闭式负荷开关 封闭式负荷开关又称铁壳开关，主要用于手动不频繁的接通和断开带负载的电路，也可用于控制15KW以下的交流电动机不频繁的直接启动和停止。H H4/极数额定电流封闭式负荷开关设计序号型号及含义3.自动空气开关自动空气开关又称自动开关或自动空气断路器。主要起过载保护，短路保护，失（欠）电压保护。型号及含义4.熔断器 熔断器式低压保护线路和电动机控制电路中最简单最常用的过载和短路保护电器。它的主要工作部分是熔体，串联在被保护电器或电路的前面，当电路或设备过载或短路时，大电流将熔体熔化，分断电路而起保护作用。a瓷插式熔断器b 螺旋式熔断器6.2 电气控制系统的基本电路电气控制系统的基本
9、电路6.2.1 电气控制线路图的绘制电气控制线路图的绘制其绘制原则是：1）电器控制线路分为主电路和控制电路。从电源到电动机为主电路，通过强电流，用粗实线绘出；由按钮、继电器触点、接触器辅助触点、线圈等组成的控制电路，通过弱电，用细实线绘出。一般主电路画在左侧，控制电路画在右侧。2）采用电器元件展开图的画法。同一电器元件的各导电部件（如线圈和触点）不画在一起，但需用同一文字符号标明。多个同一种类的电器元件，可在文字符号后面加上数字序号，如KM1、KM2等。3）所有电器元件的触点均按“平常”状态绘出。对按钮、行程开关类电器，是指没有受到外力作用时的触点状态；对继电器、接触器等，是指线圈没有通电时的
10、触点状态。4）主电路标号由文字符号和数字组成。文字符号用以标明主电路中元件或线路的主要特征，数字标号用以区别电路不同线段。三相交流电源引入线采用L1、L2、L3标号，U21为第一相的第二个接点代号，依次类推。5）控制电路有三位或三位以下数字组成。交流控制电路的标号一般以主要压降元件（如线圈）为分界，横排时，左侧用奇数，右侧用偶数；列排时，上面用奇数，下面用偶数。直流控制电路中，电源正极按奇数标号，负极按偶数标号。右表为常用电气图形、文字符号 电气安装接线图 电气安装接线图表示电器元件在设备中的实际安装位置和实际接线情况。各电器元件的安装位置是由设备的结构和工作要求决定的。绘制电气安装 接线图应
11、遵循以下原则：1）各电器元件用规定的图形符号绘制，同一电器元件的各部件必须画在一起。各电器元件在图中的位置，应与实际安装位置一致。2）不在同一控制柜或配电屏上的电器元件的电气连接必须通过端子牌进行。各电器元件的文字符号及端子排的编号应与原理图一致，并按原理图的接线进行连接。3）走向相同的多根线可用单线表示。4）画连接导线时，应标明导线的规格、型号、根数和穿线管的尺寸。6.2.2 异步机的直接起动异步机的直接起动M3ABCKMFUQSBCKMSB一、点动控制一、点动控制动作过程动作过程触头（触头（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）
12、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锁自锁停止停止按钮按钮起动起动按钮按钮6.2.3 三相电动机降压启动控制三相电动机降压启动控制1、定子绕组串电阻降压启动、定子绕组串电阻降压启动KMFUQSFRABC除电阻除电阻主电路主电路M3 右图所示就是定子绕组串接电阻降压启动的控制线路。启动时串接电阻R降压启动，启动完毕后，KM2主触头将R短路，电动机全压运行。KMFUQSFR电机电机绕组绕组AxByCzKM-YABCXYZYZBYXCAKM-主电路主电路2
13、.2.Y 减压起动控制电路减压起动控制电路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。6.2.4 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，：正转时，SBR不起作用
14、；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6.2.5三相异步电动机的制动控制三相异步电动机的制动控制1.电磁抱闸制动器电磁抱闸制动器 在自然状态下，闸瓦紧紧抱住闸轮。此时，与闸瓦制动器连轴运转的电动机处于制动状态而不能转。当线圈得电后，线圈的电磁力与弹簧反作用力达到新的平衡，使闸瓦与闸轮分离，电动机就可以启动运行。电磁抱闸制动定位准确、制动迅速，广泛的应用在电梯、卷扬机、吊车等工作机械上。2.反接
15、制动 三相异步电动机正转时，电磁转矩与转子转速方向相同。制动时通过二相定子绕组接电源换相，在定子气隙中形成一个反向的旋转磁场，进而产生制动力矩，使电动机制动减速，当转速下降接近零时，分断电源，制动结束。分断电源的任务通常由速度继电器来完成。如果不通过速度继电器分断电源，电动机就会反向启动。反接制动原理3.能耗制动 三相异步电动机正常运转分断电源后，仍会做一段时间的惯性运动。此时，若在定子绕组中通入一恒定直流电，在定子气隙中就会产生一个恒定磁场，转子电路中就会产生感应电流，该感应电流与恒定磁场的相互作用就会产生一个制动力矩，使电动机迅速停机，停机后需切断直流电源。其制动原理如右图所示，当QS2接通电源，QS1向下接通V、W相绕组，电动机就进入了能耗制动状态。
