电气控制及PLC全书ppt课件汇总(完整版).ppt

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1、电气控制及电气控制及PLC 项目一项目一 认识低压电器认识低压电器一、低压电器基本知识1二、开关电器2三、熔断器3四、主令电器4五、接触器5七、常用电气安装附件5六、继电器4一、低压电器基本知识一、低压电器基本知识电器：低压电器低压电器：交流：交流50Hz50Hz、额定电压、额定电压1200V1200V、直流额定电压、直流额定电压1500V1500V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。的电器产品。高压电器高压电器一、低压电器基本知识一、低压电器基本知识动作原理：动作原理： 手动电器、自动电器手动电器、自动电器1.低压电器的分类工作原理

2、：工作原理： 电磁式电器、非电量控制电器电磁式电器、非电量控制电器用途：用途： 配电电器、控制电器配电电器、控制电器执行机理：执行机理： 触头电器、无触头电器触头电器、无触头电器一、低压电器基本知识一、低压电器基本知识控制作用控制作用2.低压电器的作用保护作用保护作用测量作用测量作用调节作用调节作用指示作用指示作用转换作用转换作用3.低压电器的基本结构特点感测部分+执行部分二、开关电器 作用：电路和电气设备进行不频繁地接通或分断控制线路或直接控制小容量电动机。 本节主要内容：刀开关刀开关组合组合开关开关低压断路器低压断路器1. 刀开关（闸刀开关） 作用作用：隔离电源，不频繁通断电路：隔离电源，

3、不频繁通断电路 分类：分类：按刀的按刀的级数级数分分:单极、双极和三极单极、双极和三极 按按灭弧灭弧装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置 按刀的转换按刀的转换方向方向分为：单掷和双掷分为：单掷和双掷 按按接线接线方式分为：板前接线和板后接线方式分为：板前接线和板后接线 按按操作操作方式分为：手柄操作和远距离联杆操作方式分为：手柄操作和远距离联杆操作 按有无按有无熔断器熔断器分：带熔断器和不带熔断器分：带熔断器和不带熔断器二、开关电器二、开关电器1. 刀开关(1)开启式负荷开关开启式负荷开关(瓷底胶盖闸刀开关）瓷底胶盖闸刀开关） 用途用途：照明电路电源开关或：照明电路

4、电源开关或5.5KW以下三相异步电动机以下三相异步电动机不频繁启动和停止的控制开关不频繁启动和停止的控制开关 结构结构：由刀开关和熔断器组合成。：由刀开关和熔断器组合成。HK系列瓷底胶盖闸刀开关系列瓷底胶盖闸刀开关二、开关电器1. 刀开关(1)开启式负荷开关开启式负荷开关型号型号：HK1、HK2系列系列选择选择：开关额定电压应大于或等于负载额定电压，照明电：开关额定电压应大于或等于负载额定电压，照明电路中，额定电流应大于或等于最大工作电流；电动机电路路中，额定电流应大于或等于最大工作电流；电动机电路中，额定电流应大于或等于电动机额定电流的中，额定电流应大于或等于电动机额定电流的3倍。倍。二、开

5、关电器1. 刀开关(1)开启式负荷开关开启式负荷开关安装注意事项：安装注意事项：1）闸刀合闸状态时，手柄朝上，不准倒装或平装；）闸刀合闸状态时，手柄朝上，不准倒装或平装；2）进线座在上方，出线座在下方，即）进线座在上方，出线座在下方，即“上进下出上进下出”，不，不准颠倒。准颠倒。二、开关电器1. 刀开关(2)封闭式负荷开关（铁壳开关）封闭式负荷开关（铁壳开关）作用作用：照明电路的引入开关，通断小电流，控制额定功率：照明电路的引入开关，通断小电流，控制额定功率10KW以下、额定电流以下、额定电流60A以下的电动机。以下的电动机。二、开关电器1. 刀开关(2)封闭式负荷开关（铁壳开关）封闭式负荷开

6、关（铁壳开关）型号型号：HH系列，文字符号与图形符号同开启式负荷开关。系列，文字符号与图形符号同开启式负荷开关。选择选择：照明电路中，额定电流应大于或等于电路额定电流；：照明电路中，额定电流应大于或等于电路额定电流；电动机电路中，额定电流应大于电动机额定电流的电动机电路中，额定电流应大于电动机额定电流的1.5倍，不倍，不宜用于电流超过宜用于电流超过60A以上负载的控制。以上负载的控制。注意事项注意事项：安装时应保证外壳可靠接地；接线时，电源线接：安装时应保证外壳可靠接地；接线时，电源线接静触座的接线端，负载接熔断器一端，不得接反。静触座的接线端，负载接熔断器一端，不得接反。二、开关电器2. 组

7、合开关（转换开关）作用作用：不频繁接通和断开的电路，或无电切换电路。如机：不频繁接通和断开的电路，或无电切换电路。如机床照明，或床照明，或5KW以下小容量电动机的启动、停止和正反转以下小容量电动机的启动、停止和正反转控制。控制。型号型号：HZ系列。系列。二、开关电器2. 组合开关（转换开关）结构：结构：如图如图选择：选择：根据电压等级、额定电流大小和所需触头数来根据电压等级、额定电流大小和所需触头数来选择选择二、开关电器 3. 低压断路器定义与作用： 低压断路器又叫空气开关或自动开关，是一种不频繁接通、断开电路，或在电路发生短路、过载、欠电压、漏电短路、过载、欠电压、漏电情况时自动切断电路，保

8、护电路中用电设备的用电设备。特点：操作安全，分断能力较高。二、开关电器 3. 低压断路器(1)低压断路器的结构和工作原理低压断路器的结构和工作原理1.主触头复位弹簧 2.主触头 3.锁链 4.搭钩 5.转轴 6.电磁脱扣器 7.杠杆 8.衔铁 9.弹簧 10.衔铁 11.欠电压脱扣器 12.双金属片 13.发热元件低压断路器主要由操作机构、触头系统、灭弧装置、保护装置低压断路器主要由操作机构、触头系统、灭弧装置、保护装置（各种脱扣器）及外壳等组成。（各种脱扣器）及外壳等组成。二、开关电器 3. 低压断路器（2）智能化低压断路器）智能化低压断路器采用了以微处理器或单片采用了以微处理器或单片机为核

9、心的智能控制器机为核心的智能控制器（智能脱扣器），它不仅（智能脱扣器），它不仅具有普通断路器的各种保具有普通断路器的各种保护功能，同时还具有实时护功能，同时还具有实时显示电路中各种电气参数显示电路中各种电气参数（如电流、电压、功率因（如电流、电压、功率因数等），对电路进行在线数等），对电路进行在线监测、试验、自诊断和通监测、试验、自诊断和通信等功能；还能够对各种信等功能；还能够对各种保护功能的动作参数进行保护功能的动作参数进行显示、设定和修改。显示、设定和修改。二、开关电器 3. 低压断路器（2）智能化低压断路器）智能化低压断路器目前国内生产的智能化断路器有框架式和塑料外壳式两种。目前国内生产

10、的智能化断路器有框架式和塑料外壳式两种。TGM3TGM3系列塑料外壳式断路器系列塑料外壳式断路器二、开关电器 低压断路器选择：低压断路器选择： 1.低压断路器的额定电流应大于工作电路的最大工作电流； 2.热脱扣器的动作整定电流与所控制负载的额定电流相一致。 3.电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流应大于负载电路正常工作时的最大电流。 4.控制单台电动机时，电磁脱扣器瞬时脱扣整定电流应不小于1.51.7倍的电动机启动电流；控制多台电动机时，电磁脱扣器瞬时脱扣整定电流应不小于1.51.7倍的多台电动机最大启动电流与电路中其他工作电流之和。三、熔断器 概念概念：俗称保险丝，是一种最简单有效的保护电器。 作用

11、作用：串接在被保护电路首段中，作为短路和严重过载保护。 特点特点：结构简单，维护方便，价格便宜，体小量轻三、熔断器 结构：结构：熔体、熔管、熔座 熔体材料：熔体材料： 1）铅、铅锡合金或锌等低熔点材料，用于小电流电路； 2）银、铜等较高熔点的金属，用于大电流电路。 熔断器分类：熔断器分类： 按结构形式分为：半封闭插入式、无填料封闭管式、有填料封闭管式、快速熔断器。三、熔断器 1. 熔断器结构和类型熔断器结构和类型 （1）RC1A系列瓷插式熔断器 主要用于交流50Hz、额定电压380V及以下、额定电流220A及以下低压电路的末端或分支电路中。三、熔断器（2）RL1系列螺旋式熔断器：主要用于交流5

12、0Hz、额定电压380V及以下、额定电流200A及以下机床电路中。三、熔断器 （3）.其他熔断器：其他常见的熔断器还有RT14系列有填料封闭管式圆筒形帽熔断器、RM10系列无填料封闭管式熔断器、RT0系列有填料封闭管式熔断器、快速熔断器和自复式熔断器。三、熔断器快速熔断器快速熔断器：用于半导体功率元件的过电流保护；结构简单，使用方便，动作灵敏可靠。自复式熔断器自复式熔断器：限流，内部金属钠在高温下电阻突变，切断电路，常温下恢复正常。三、熔断器 2. 熔断器的保护特性和主要技术参数 1）熔断器符号：FA 2）保护特性（安秒特性）：通过熔体的电流越大，熔体熔断的时间越短。三、熔断器 3）.熔断器主

13、要技术参数与选择 a.额定电压 b.额定电流 c.熔体的额定电流 d.熔体的熔断电流 e.极限分段能力 选择注意事项见教材P14。四、主令电器 定义与作用定义与作用 主令电器是用来发布命令、改变控制系统工作状态的电主令电器是用来发布命令、改变控制系统工作状态的电器。器。 类型类型 控制按钮、行程开关、接近开关、万能转换开关、凸轮控制按钮、行程开关、接近开关、万能转换开关、凸轮控制器、主令控制器等。控制器、主令控制器等。四、主令电器 1. 控制按钮控制按钮 控制按钮是典型的主令电器，作用为控制按钮是典型的主令电器，作用为短时间接通或短时间接通或断开小电流的控制电路断开小电流的控制电路，从而控制电

14、动机或其他电器设备，从而控制电动机或其他电器设备的运行。的运行。四、主令电器 （1）控制按钮的符号与结构）控制按钮的符号与结构1、2：常闭触头：常闭触头3、4：常开触头：常开触头5：桥式触头：桥式触头 6：复位弹簧：复位弹簧 7：按钮帽：按钮帽四、主令电器 控制按钮工作原理控制按钮工作原理四、主令电器 （2）控制按钮的型号及含义）控制按钮的型号及含义常用控制按钮型号有常用控制按钮型号有LA2（常开常闭（常开常闭触头各一对）、触头各一对）、LA18（积木式，触（积木式，触头可拼装）、头可拼装）、LA19（按钮与信号灯（按钮与信号灯一体）、一体）、LA25等系列，及瑞士等系列，及瑞士EAO和德国和

15、德国LAZ系列。系列。四、主令电器 （3）按钮颜色的规定）按钮颜色的规定 为避免误操作，国标为避免误操作，国标GB5226-85对按钮颜色做了如下规定：对按钮颜色做了如下规定： a.“停止停止”和和“急停急停”按钮必须是红色；按钮必须是红色； b.“启动启动”按钮是绿色；按钮是绿色； c.“启动启动”与与“停止停止”交替动作的按钮必须是黑色、白色交替动作的按钮必须是黑色、白色或灰色，不得用红色和绿色；或灰色，不得用红色和绿色； d.“点动点动”按钮必须是黑色；按钮必须是黑色； e.“复位复位”按钮必须是蓝色，当复位按钮还具有停止作用按钮必须是蓝色，当复位按钮还具有停止作用时，则必须是红色。时，

16、则必须是红色。四、主令电器 2. 行程开关与接近开关行程开关与接近开关 （1）行程开关）行程开关 定义：定义：行程开关是利用生产机械某些运动元件的碰撞使其触头产生动作来接通或分断某些电路的开关。 作用：作用：位置保护；控制生产机械的运动方向或距离长短。四、主令电器 结构结构：操作机构、触头系统和外壳。 工作原理：工作原理：利用运动元件碰撞使触头产生动作。 按外型结构分为直动式、滚轮式和微动式三种。四、主令电器 结构与符号结构与符号 常用型号LXK3系列。四、主令电器 （2）接近开关）接近开关 定义与作用：定义与作用：利用移动物体与开关感应头接近时输出电信号来控制电路，用于需频繁换接电路的自动控

17、制及安全保护等装置中，为非接触式开关。 符号：符号：同接近开关。四、主令电器 分类分类 a.电感式电感式：感应头具有铁氧体磁芯的电感线圈，只能检测金属物体金属物体的接近，常用型号LJ1、LJ2系列。 b.电容式电容式：感应头为圆形平板电极，与振荡电路地线形成分布电容，当物体接近感应头时，电容量增大导致电路输出，能检测所有物质检测所有物质。常用型号有LX115系列。四、主令电器 3. 万能转换开关 定义与作用：定义与作用： 是一种多档位、多段式、控制多回路的主令电器，利用操作手柄转动带动开关内凸轮转动，使触头按规定顺序闭合或断开。用于20A以下电路中，作为电气控制线路转换和配电设备的远距离控制与

18、电气测量仪表转换，也可用于小容量电动机的起动与换向。四、主令电器 结构与型号：结构与型号：常用型号有常用型号有LW5、LW6系列。系列。文字符号为文字符号为SA。 特点：特点：触头数量多，每层三对触头，触触头数量多，每层三对触头，触头底座可装头底座可装120层；层；操作位置多，可达操作位置多，可达012个；个；触头通断规律可设计，每层凸轮触头通断规律可设计，每层凸轮可坐成不同形状，使各对触头按可坐成不同形状，使各对触头按设置的规律接通和分断。设置的规律接通和分断。四、主令电器 4.凸轮控制器 定义与作用定义与作用： 是一种大型的手动控制器，也是多档位、多段是一种大型的手动控制器，也是多档位、多

19、段式，控制多回路的主令电器，可用于起重设备，直式，控制多回路的主令电器，可用于起重设备，直接控制中、小型绕线转子异步电动机的起动、制动、接控制中、小型绕线转子异步电动机的起动、制动、调速和转向。调速和转向。四、主令电器 工作原理工作原理 通过凸轮转动，来带动各对触头，使其按照设定的规律接通和分断。 型号与符号型号与符号 常用型号有KT10、KT14、KT15等。 文字符号为SA。四、主令电器 5.主令控制器 定义与作用定义与作用：又称主令开关，适用于频繁切换复杂的多回路控制电路中。广又称主令开关，适用于频繁切换复杂的多回路控制电路中。广泛应用于起重机、轧钢机及其他生产机械磁力控制盘的主令控泛应

20、用于起重机、轧钢机及其他生产机械磁力控制盘的主令控制。主令控制器的结构与工作原理基本上与凸轮控制器相同，制。主令控制器的结构与工作原理基本上与凸轮控制器相同，主令控制器的结构与工作原理基本上与凸轮控制器相同主令控制器的结构与工作原理基本上与凸轮控制器相同五、接触器 定义：定义：是一种可以频繁地接通和分断交、直流主电路或大容量控制电路的自动切换电器。 分类：分类：按主触头通过的电流种类分为交流接触器和直流接触器。五、接触器 1.交流接触器的结构及工作原理 线圈加额定电压，衔铁吸合，常闭触头断开，常开触头闭合；线圈电压消失，触头恢复常态。五、接触器（1）电磁机构：线圈、衔铁、铁芯。线圈、衔铁、铁芯

21、。短路环作用短路环作用：在交变电流过零时，短路环中产生的感应电流使得衔铁与铁芯始终保持一定的吸力，消除电磁铁吸合时可能产生的衔铁振动和噪声。五、接触器（2）.触头系统材料：紫铜，导电性能好，接触点镶银块，接触电阻小，寿命长。a.主触头主触头：为三对常开触头，用于接通和分断主电路；b.辅助触头辅助触头：又称联锁触头，有常开、常闭若干对；线圈通电时，常闭触头同事断开，常开触头同时闭合；线圈断电时，在弹簧作用下所有触头复位。五、接触器（3）灭弧罩额定电流在20A以上交流接触器，通常设有陶瓷灭弧罩，能迅速切断触头在分断时所产生的电弧，以避免发生触头烧毛或熔焊。（4）其他部分包括反力弹簧、触头压片弹簧、

22、缓冲弹簧、短路环、底座和接线柱等。五、接触器 2. 交流接触器的型号与主要技术参数（1）额定电压 接触器铭牌上的额定电压是指主触头的额定电压。等级有127V、220V、380V和500V。（2）额定电流 接触器铭牌上的额定电流指主触头的额定电流。交流电流的等级有5A、10A、20A、40A、60A、100A、150A、250A、400A和600A。（3）吸引线圈的额定电压 交流电压的等级有36V、110V、127V、220V和380V。五、接触器交流接触器的型号意义：五、接触器 3.直流接触器结构和工作原理直流接触器结构和工作原理（1）定义: 主要用于额定电压至440V、额定电流至1600A的

23、直流电力线路中，作为远距离接通和分断电路，用以控制直流电动机的频繁启动、停止和反向。五、接触器（2）型号及意义五、接触器（3）结构及特点：结构及符号同交流接触器；a.因电磁机构同直流电，铁芯不发热，吸引线圈匝数多，电阻大线圈匝数多，电阻大，铜耗大，线圈本身发热，因此为长而薄的圆筒形长而薄的圆筒形，切不设线圈骨架不设线圈骨架，以便线圈与铁芯直接接触，便于散热。b.触头分主触头和辅助触头，因通断电流大，次数多，主触头采用滚滑接触的指形触头；辅助触头由于通断电流晓，采用点接触的桥式触头；c.采用磁吹灭弧装置，利用电磁力把电弧“吹”长，拉入耐弧材料制成的狭缝灭弧罩内灭弧。五、接触器 4. 接触器的选择

24、（1）接触器的额定电压不得低于被控制电路的最高电压；（2）电磁线圈的额定电压应与被控制辅助电路的电压一致；（3）主触头额定电流应大于被控制电路的最大工作电流；（4）如果控制电动机，其最大电流不应超过接触器额定电流的允许值；用于控制可逆运转或启动频繁的电动机时接触器要增大12级，确保工作安全可靠。五、接触器 交流接触器注意事项：交流接触器注意事项：（1）交流接触器的吸引线圈电压只能在85%105%Un能保证可靠工作，电压低于、高于这个范围，线圈都有可能烧毁； (2) 短路环损伤后，不能继续使用；（3）触头表面应保持清洁，但不允许涂油；（4）触头严重磨损后，应及时更换，决不允许涂油；（5）原来带灭

25、弧罩的，要带灭弧罩使用，以免发生短路； (6) 可动部分不能卡死，紧固部分不能松脱。六、继电器定义与特点：定义与特点： 根据外界输入信号（电流、电压、时间、速度等）来控制电路中电流通断的自动切换电器，触点通常接在控制电路中，其额定电流不大于5A，流经触头电流很弱，不需灭弧装置。种类：种类：电流继电器、电压继电器、中间继电器、时间继电器、热继电器、速度继电器等。六、继电器 1. 电流、电压继电器(1)电流继电器线圈串接在被测量电路中，触点接在控制电路中，导线粗、匝数少、阻抗小。型号JL18-10.a.过电流继电器当电路发生短路及过流时立即切断电路。动作电流整定范围：交流110%350%，直流70

26、%300%。六、继电器b.欠电流继电器当电路电流低时立即切断电流。动作电流整定范围：吸合电流为（30%50%）In，释放电流为（10%20%）In。六、继电器(2)电压继电器线圈与被测量电路并联，吸引线圈匝数多，导线细，电阻大。型号JD-1等。a.过电压继电器动作电压整定范围为（105%120%）Un。b.欠电压继电器吸合电压调整范围为（30%50%),释放电压调整范围为（7%20%）。六、继电器(3)符号六、继电器 2. 中间继电器定义与作用：定义与作用：中间继电器实质上是一种电压继电器，结构和工作原理与接触器相同。但它的触点数量较多（可达8对)，在电路中主要是扩展触点的数量;另外其触头的额

27、定电流较大(510A)。 六、继电器型号与符号型号与符号常见型号有交流电路用的JZ系列和直流电路中DZ系列。六、继电器 3. 时间继电器定义：定义：感受部分在感受外界信号后，经过一段时间才能使执行部分动作的继电器叫做时间继电器。分类分类:通电延时型，断电延时型；直流电磁式、空气阻尼式、电动式、电子式。六、继电器（1）直流电磁式时间继电器 使用阻尼的方法（电阻、电感、电容）延缓磁通变化的速度，达到延时目的。适用于直流电路，延时时间较短，主要用于断电延时。常见型号JT3系列。六、继电器（2）空气式时间继电器 依靠空气阻尼作用来实现时间延迟，有通电延时型和断电延时型。空气阻尼时间继电器空气阻尼时间继

28、电器六、继电器六、继电器六、继电器特点：延时时间有0.4180s和0.460s两种规格，结构简单、工作可靠、价格低廉、寿命长，是机床交流控制线路中常用的时间继电器，缺点是延时精度较低。常用型号有JS7-A型。六、继电器（3）电动机式时间继电器由同步电动机、减速齿轮机构、电磁离合系统及执行机构组成，延时时间可达数十小时，延时精度高，但结构复杂，体积较大，常用型号JS10、JS11系列。六、继电器（4）电子式时间继电器 由脉冲放大器、计数器、数字显示器、放大器及执行机构组成，具有延时时间长、调节方便、精度高等优点，只有通电延时性，常用型号有JSS1系列。六、继电器时间继电器符号时间继电器符号作用：

29、作用：电动机的过载保护利用双金属片受热弯曲去推动杠杆使触头动作利用电阻值随温度变化而变化的特性制成利用过载电流发热使易熔合金熔化而使继电器动作4. 4. 热继电器热继电器型式：型式：双金属片式 热敏电阻式易熔合金式结构：结构：由发热元件、双金属 片和触头及动作机构 等部分组成 。六、继电器六、继电器工作原理工作原理1-1.接线端子 2 - 主双金属片 3 - 热元件 4 - 推动导板 5 - 补偿双金属片 6 - 常闭触头 7 - 常开触头 8 - 复位调节螺钉 9 - 动触头 110 - 复位按钮 11 - 偏心轮 12 - 支撑件 13 - 弹簧 六、继电器六、继电器使用：作为电动机的过载

30、保护，注意与熔断器的配合。使用：作为电动机的过载保护，注意与熔断器的配合。六、继电器符号与型号符号与型号常见型号有JR16系列。带断相保护的热继电器JR16-20/3D.选择：选择：eRed eR：热继电器热元件的额定电流；：热继电器热元件的额定电流； ed：电动机的额定电流。：电动机的额定电流。六、继电器（4）热继电器的正确使用及维护a.选择时应使发热元件的电流整定范围中间值与保护电动机的额定电流值相等，再根据情况通过调节旋钮去调节整定值。b.对于重要设备，热继电器动作后待故障排除后方可启动电动机，应采用手动复位方式；若电气控制柜距操作地点较远，过载情况又易于判断，可采用手动复位方式。c.热

31、继电器与被保护电动机的周围介质温度应尽量相同。d.与其他电器装在一起时，应将热继电器置于其他电器下方。e.使用中应定期去除污垢并定期通电检验其动作特性。六、继电器 5. 速度继电器又称反接制动继电器，作用是与接触器配合，在三相交流异步电动机反接制动转速过零时，自动切除反相序电源。六、继电器六、继电器速度继电器动作速度一般不低于120r/min，复位转速在100r/min以下，数值可调整。常用型号有JY1和ZFZ0系列。压力继电器压力继电器光电继电器光电继电器温度继电器温度继电器其它继电器其它继电器六、继电器七、常用电气安装附件安装附件种类很多，常用的主要有以下几种：电电 气气 控控 制制 及及

32、 PLC项目二项目二 电动机的基本控制电动机的基本控制第二章第二章 电气控制线路基本环节电气控制线路基本环节 一、1二、2三、三相异步电动机正反转控制线路3四、三相异步电动机制动控制线路45六、异步电动机的其他基本控制线路6电气控制线路制图与识图方法三相异步电动机的启动控制线路五、三相笼型异步电动机调速控制线路2.1 电气控制线路的绘制电气控制线路的绘制电气控制线路：电气控制线路：电气控制线路的作用：电气控制线路的作用：实现对电力拖动系统的启动、正实现对电力拖动系统的启动、正反转、制动、调速和保护，满足反转、制动、调速和保护，满足生产工艺要求，实现生产过程自生产工艺要求，实现生产过程自动化动化

33、。由各种有触点的接触器、继电器、按钮、由各种有触点的接触器、继电器、按钮、行程开关等按不同连接方式组合而成的。行程开关等按不同连接方式组合而成的。第第2章章 电气控制线路的基本环节电气控制线路的基本环节电气控制线路：电气控制线路：电动机常见的基本控制线路：电动机常见的基本控制线路： 点动控制线路点动控制线路正转控制线路正转控制线路正反转控制线路正反转控制线路位置控制线路位置控制线路顺序控制线路顺序控制线路多地控制线路多地控制线路降压启动控制线路降压启动控制线路调速控制线路调速控制线路制动控制线路制动控制线路电气控制线路的作用：电气控制线路的作用：2.1 电气控制线路的绘制电气控制线路的绘制电气

34、控制系统图电气控制系统图电气原理电气原理图图电气安装图电气安装图框图框图电器安装图电器安装图电气接线图电气接线图主电路主电路控制电路控制电路辅助电路辅助电路2.1 电气控制线路的绘制电气控制线路的绘制相关国家标准：相关国家标准：GB4728GB47288585电气图常用图形符号电气图常用图形符号GB5226GB52268585机床电气设备通用技术条件机床电气设备通用技术条件GB7159GB71598787电气技术中的文字符号制定通则电气技术中的文字符号制定通则GB6988GB69888686电气制图电气制图GB5094GB50948585电气技术中的项目代号电气技术中的项目代号 2.1 电气控

35、制线路的绘制电气控制线路的绘制2.1.1 2.1.1 常用电气控制系统的图常用电气控制系统的图示符号示符号图形符号图形符号文字符号文字符号符号要素符号要素一般符号一般符号限定符号限定符号基本文字符号基本文字符号辅助文字符号辅助文字符号补充文字符号补充文字符号通常用于图样或其它文件，用以表示一通常用于图样或其它文件，用以表示一个设备或概念的图形、标记或字符。个设备或概念的图形、标记或字符。用于电气技术领域中技术文件的编制，用于电气技术领域中技术文件的编制，表示电气设备、装置和元件的名称、功表示电气设备、装置和元件的名称、功能、状态和特征。能、状态和特征。1.1.图形符号图形符号符号要素：符号要素

36、：具有确定意义的具有确定意义的简单图形简单图形，必须同其它图形，必须同其它图形组合构成一个设备或概念的完整符号。组合构成一个设备或概念的完整符号。如接触器常开主触点符号，由接触器触点功如接触器常开主触点符号，由接触器触点功能符号和常开触点符号组合而成。能符号和常开触点符号组合而成。一般符号：一般符号：表示一类产品和此类产品特征的一种简单的表示一类产品和此类产品特征的一种简单的符号，如电动机可用一个圆圈表示。符号，如电动机可用一个圆圈表示。限定符号：限定符号：提供附加信息的一种加在其它符号上的符号。提供附加信息的一种加在其它符号上的符号。2.2.文字符号文字符号基本文字符号：基本文字符号：单字母

37、符号：单字母符号：双字母符号双字母符号按拉丁字母顺序将各种电气按拉丁字母顺序将各种电气设备、装置和元器件划分成设备、装置和元器件划分成为为2323大类，每一类用一个专大类，每一类用一个专用单字母符号表示。用单字母符号表示。由一个表示种类的单字母符由一个表示种类的单字母符号与另一个字母组成，且以号与另一个字母组成，且以单字母符号在前，另一字母单字母符号在前，另一字母在后的次序列出在后的次序列出。 辅助文字符号：辅助文字符号：表示电气设备、装置和元器件以及电路的功表示电气设备、装置和元器件以及电路的功能、状态和特征。能、状态和特征。如如“RDRD”表示红色，表示红色，“L L”表示限制等。表示限制

38、等。补充文字符号：补充文字符号：当规定的基本文字符号和辅助文字符号不够当规定的基本文字符号和辅助文字符号不够使用时，可按国家标准中文字符号组成规律使用时，可按国家标准中文字符号组成规律和下述原则予以补充。和下述原则予以补充。 3. 3.接线端子标记接线端子标记主电路接点表示：主电路接点表示：三相交流电源采用三相交流电源采用L1、L2、L3标记标记主电路按主电路按U、V、W顺序标记顺序标记分级电源在分级电源在U、V、W前加数字前加数字1、2、3来标记来标记分支电路在分支电路在U、V、W后加数字后加数字1、2、3来标记来标记控制电路用不多于控制电路用不多于3位的阿拉伯数字编号位的阿拉伯数字编号2.

39、1.2 电气原理图电气原理图电气原理图：电气原理图： 用图形符号和项用图形符号和项目代号表示电路目代号表示电路各个电器元件连各个电器元件连接关系和工作原接关系和工作原理的图。理的图。它并不反映电器元它并不反映电器元件的实际大小和安件的实际大小和安装位置。如右图所装位置。如右图所示。示。 CW6132 型普通车床的电型普通车床的电气原理图气原理图 2.1.2 电气原理图电气原理图1. 电气原理图一般分为主电路、控制电路和辅助电路电气原理图一般分为主电路、控制电路和辅助电路 3 个部分。个部分。2. 电气原理图中所有电器元件的图形和文字符号必须符合国家规定电气原理图中所有电器元件的图形和文字符号必

40、须符合国家规定的统一标准。的统一标准。3. 在电气原理图中，所有电器的可动部分均按原始状态画出。在电气原理图中，所有电器的可动部分均按原始状态画出。4. 动力电路的电源线应水平画出；主电路应垂直于电源线画出；控动力电路的电源线应水平画出；主电路应垂直于电源线画出；控制电路和辅助电路应垂直于两条或几条水平电源线之间；耗能元件制电路和辅助电路应垂直于两条或几条水平电源线之间；耗能元件（如线圈、电磁阀、照明灯和信号灯等）应接在下面一条电源线一（如线圈、电磁阀、照明灯和信号灯等）应接在下面一条电源线一侧，而各种控制触点应接在另一条电源线上。侧，而各种控制触点应接在另一条电源线上。5. 应尽量减少线条数

41、量，避免线条交叉。应尽量减少线条数量，避免线条交叉。6. 在电气原理图上应标出各个电源电路的电压值、极性或频率及在电气原理图上应标出各个电源电路的电压值、极性或频率及相数；对某些元器件还应标注其特性（如电阻、电容的数值等）；相数；对某些元器件还应标注其特性（如电阻、电容的数值等）；不常用的电器（如位置传感器、手动开关等）还要标注其操作方不常用的电器（如位置传感器、手动开关等）还要标注其操作方式和功能等。式和功能等。7. 为方便阅图，在电气原理图中可将图幅分成若干个图区，图区为方便阅图，在电气原理图中可将图幅分成若干个图区，图区行的代号用英文字母表示，一般可省略，列的代号用阿拉伯数字行的代号用英

42、文字母表示，一般可省略，列的代号用阿拉伯数字表示，其图区编号写在图的下面，并在图的顶部标明各图区电路表示，其图区编号写在图的下面，并在图的顶部标明各图区电路的作用。的作用。8. 在继电器、接触器线圈下方均列有触点表以说明线圈和触点的在继电器、接触器线圈下方均列有触点表以说明线圈和触点的从属关系，即从属关系，即“符号位置索引符号位置索引”。也就是在相应线圈的下方，给。也就是在相应线圈的下方，给出触点的图形符号（有时也可省去），对未使用的触点用出触点的图形符号（有时也可省去），对未使用的触点用“ ”表明（或不作表明）。表明（或不作表明）。2.1.2 电气原理图电气原理图接触器各栏表示的含义如下：接

43、触器各栏表示的含义如下： 左栏左栏 中栏中栏 右栏右栏 主触点所在图区号主触点所在图区号 辅助动合触点所在图区号辅助动合触点所在图区号 辅助动断触点所在图区号辅助动断触点所在图区号 继电器各栏表示的含义如下：继电器各栏表示的含义如下： 左栏左栏 右栏右栏 动合触点动合触点所在图区号所在图区号 动断触点所在图区号动断触点所在图区号 2.1.3 电器元件布置图电器元件布置图 电器元件布置图反映各电器元件布置图反映各电器元件的实际安装位置，电器元件的实际安装位置，在图中电器元件用实线框表在图中电器元件用实线框表示，而不必按其外形形状画示，而不必按其外形形状画出；在图中往往还留有出；在图中往往还留有

44、10% 以上的备用面积及导以上的备用面积及导线管（槽）的位置，以供走线管（槽）的位置，以供走线和改进设计时用；在图中线和改进设计时用；在图中还需要标注出必要的尺寸。还需要标注出必要的尺寸。如下图所示。如下图所示。 注意事项：注意事项：P35CW6132 型普通车床的电型普通车床的电器布置图器布置图 2.1.4 2.1.4 电气安装图：电气安装图：原则：原则：外部单元同一电器的各部件画在一起，其布置尽可外部单元同一电器的各部件画在一起，其布置尽可能符合电器实际情况。能符合电器实际情况。各电器元件的图形符号、文字符号和回路标记均以各电器元件的图形符号、文字符号和回路标记均以电气原理图为准，并保持一

45、致。电气原理图为准，并保持一致。不在同一控制箱和同一配电盘上的各电器元件的连不在同一控制箱和同一配电盘上的各电器元件的连接，必须经接线端子板进行。互连图中的电气互连接，必须经接线端子板进行。互连图中的电气互连关系用线束表示，连接导线应注明导线规格（数量、关系用线束表示，连接导线应注明导线规格（数量、截面积），一般不表示实际走线途径。截面积），一般不表示实际走线途径。对于控制装置的外部连接线应在图上或用接线表表对于控制装置的外部连接线应在图上或用接线表表示清楚，并注明电源的引入点。示清楚，并注明电源的引入点。表明了电器设备外部元件的相对位置及它们之表明了电器设备外部元件的相对位置及它们之间的电气

46、连接，是实际安装接线的依据。间的电气连接，是实际安装接线的依据。 某生产机械电气安装接线图某生产机械电气安装接线图 2.1.5 阅读和分析电气控制线路图的方法1.基本识图方法 先机后电 先主后辅 化整为零 集零为整2. 识图的查线读图法 P37第二节三相异步电动机启动控制线路 本节主要内容：鼠笼式异步电动机直接启动控制鼠笼式异步电动机直接启动控制鼠笼式异步电动机降压启动控制鼠笼式异步电动机降压启动控制绕线式异步电动机的启动控制绕线式异步电动机的启动控制第二节三相异步电动机启动控制线路 2.2.1鼠笼式异步电动机直接启动控制（全压启动）特点：操作简单，启动电流大，启动转矩小，适用于小容量鼠笼式异

47、 步电动机。1.采用刀开关直接启动控制第二节三相异步电动机启动控制线路 2.采用接触器直接启动控制第二节三相异步电动机启动控制线路 2.2.2鼠笼式异步电动机降压启动控制特点：启动时降低加在电动机定子绕组上的电压，带电动机转速接近额定转速后再将电压恢复到额定电压下运行。适用于启动电流大、电压波动大的电动机。分类：定子电路串电阻降压启动 星-三角（Y-）降压启动 自耦变压器降压启动第二节三相异步电动机启动控制线路1.定子电路串电阻（或电抗）降压启动第二节三相异步电动机启动控制线路 特点：选用降压电阻按（2-2）公式计算。 设备简单，启动过程平滑，但启动转矩按电压下降比例平方倍下降，能量损耗大，故

48、适用于启动要求平稳、电动机轻载或空载及启动不频繁的场合。第二节三相异步电动机启动控制线路3.星-三角（Y-）降压启动启动时将定子绕组接成星型（启动电流为三角形接法的三分之一），启动完毕后，再将定子绕组换接成三角形。适用于Y系列电动机。第二节三相异步电动机启动控制线路3.自耦变压器降压启动利用自耦变压器来降低加在定子绕组上启动电压。适用于电动机容量较大，正常工作时接成三角形或星型的电动机，可以抽头变比的方法调节启动电流和启动转矩大小，降压效果良好，但设备庞大，成本较搞，不适合频繁启动。第二节三相异步电动机启动控制线路 2.2.3绕线式异步电动机的启动控制 方法： 1.通过滑环在转子绕组中串接外加

49、电阻减小启动电流； 2.接入频敏变阻器减小启动电流。第二节三相异步电动机启动控制线路 1.转子绕组串接电阻启动控制电路1）按电流原则控制绕线式电动机转子串电阻启动控制线路KA作用：保证启动刚开始时接入全部启动电阻，避免电动机直接启动。第二节三相异步电动机启动控制线路2）按时间原则控制绕线式电动机转子串电阻启动控制线路第二节三相异步电动机启动控制线路 2.转子绕组串接频敏变阻器启动控制线路频敏变阻器特点：频敏变阻器的等效阻抗值与频率有关，电动机刚启频敏变阻器的等效阻抗值与频率有关，电动机刚启动时，转速较低，转子电流的频率较高，相当于在转子回路中串接一动时，转速较低，转子电流的频率较高，相当于在转

50、子回路中串接一个阻抗很大的电抗器，随着转速的升高，转子频率逐渐降低，其等效个阻抗很大的电抗器，随着转速的升高，转子频率逐渐降低，其等效阻抗自动减小，实现了平滑无级启动。阻抗自动减小，实现了平滑无级启动。第二节三相异步电动机启动控制线路电流互感器TA作用：将主电路的大电流变换成小电流进行测量。热继电器FR位置作用：用KA常闭触点将FR热元件短接，待启动结束电动机正常运行时才将FR热元件接入电路。第二节三相异步电动机启动控制线路总结：1.绕线式异步电动机转子串电阻的启动方法，由于在启动过程中逐渐切除转子电阻，切除瞬间电流及转矩会突然增大，产生一定机械冲击力，启动电阻体积较大，控制线路复杂。2.转子