电工学简明教程第五章第二版

本章要求? 了解常用低压电器的功能和用法;? 掌握继电—接触器控制电路的自锁、互 锁、联锁以及行程控制、时间控制的原 则;? 了解短路、过载和失压保护的方法;? 能读懂简单的控制电路原理图 。 §5.1 常用控制电器 利用继电器、接触器实现对电动机和生产设备的控制和保护，称为继电接触控制。 实现继电接触控制的电气设备，统称为控制电器，如刀闸、按钮、继电器、接触器等。 具有保护作用的电气设备，统称为保护电器，如熔断器、热继电器等。 按动作形式还可把低压电器分为：手动电器和 自动电器。 5.1.1 组合开关1.刀开关 Q 控制对象： 380V， 5.5kW 以下小电机 电路符号 考虑到电机较大的起动电流，刀 开关的额定电流值应如下选择： （3~5)×异步电机额定电流2.组合开关 M 3~5.1.2 按钮(手动切换电器) 按钮常用于接通和断开控制电路。 按钮的外形图和结构如图所示。 常闭触点 (a) 外形图 (b) 结构 按钮开关的外形和符号5.1.2 控制按钮 按钮帽 复位弹簧 结 支柱连杆 常闭静触点 1 2 1 2 构 桥式动触点 3 4 3 4 常开静触点 符 外壳 SB SB SB 号 名 常闭按钮 常开按钮 (停止按钮) (起动按钮) 复合按钮 称 ~5.1.3 交流接触器 动作过程 主触头 线圈通电 弹簧 衔铁被吸合 触头闭合线圈 电机接通 辅助 铁芯 衔铁 电源 触头 M 电机 3~接触器有关符号： KM接触器线圈接触器主触头－－用于主电路 KM （流过的电流大，需?#29992;?#24359;装置） KM 常开接触器辅助触头－－用于控制电路 （流过的电流小，无需?#29992;?#24359;装置） KM 常闭接触器控制对象：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。 5.1.4 中间继电器 中间继电器常用来传递多个信号和同时控制多个电路， 中间继电器的结构和交流接触器基本相同，只是电磁?#20302;?#23567;些，触点多些。也可以直接控制小容量电动机或其它电气执行元件。 选用中间继电器主要考虑电压等级和触点数量。 功能：过载保护5.1.5 热继电器 发热元件 双金 结构： 属片 I 扣板 常闭触头 工作原理： 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 其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触?#33539;?#24320;。热继电器的符号发热元件 FR 串联在主电路中常闭触头 串联在控制电路中 FR 5.1.6 熔断器 作用：用于短路保护。 I 熔体额定电流 F 的选择： 无冲击电流的场合 1. （?#28304;螅?（如电灯、电炉） I F ? I LFU ? 1 1 ? 2. ?#35805;?#30005;机 I ? ? ~ ? I F ? 2 .5 3 ? st电路符号 3. 频繁起动 ? 1 1 ? 的电机 I F ? ? ~ ? Ist ? 1.6 2 ? 异步电机的起动电流 Ist=(5~7) 额定电流 (自动开关) 锁钩 过流 ?#36153;??#22836;?#24377;簧 脱扣器 脱扣器主触点手动闭合 连杆装置 衔铁吸合 衔铁?#22836;?A B CA、组合开关不能适用于频繁的开断B、缺乏保护电路 M 3~ 2、带控制电路的直接起动 A B C 停止 按钮 起动 按钮 A、用交刀闸起隔离作用 流接触 器控制 电路开 关特点：小电流控 M 制大电流。 3~ 自保持 3、电气控制原理图 SB SB 1 25 2 14 热继电器FR 5.2 笼型电动机直接起动的控制线路　　为了读图和设计线路的方便，控制线路常根据其作用原理画出，把控制电路和主电路分开。这样的图称为控制线路原理图。　　在控制线路原理图?#26657;?#21508;种电器都用统一的符号来代表。同一电器的各部件是分散的。为了识别起见，它们用统一的符号表示。　　在原理图?#26657;?#35268;定所有电器触点均表示在起?#35760;?#20917;下的位置，即在没有通电或没有发生机械动作时的位置。 . . KM SB1 KMM3~ （1）直接起动----点动控制Q 点动：按下起动按钮，电动机运转， 松开起动按钮 ，电动机停转。 . . KM 按下按钮（SB） 线圈（KM）通电 主触头（ ）闭合 电机运行； M KM 3~ 按钮松开（SB） 线圈（KM）断电 主触头（KM）打开 电机停车。（2）异步机的直接起动----连续运行控制 A B C 停车 起动 Q 按钮 按钮 KM SB1 FU SB2 KM KM 自锁 合上Q，按下SB2 →控制电?#26041;?#36890; →KM线圈通电 →主触点闭合 →主电?#26041;?#36890; →电动 M 机起动 3~ →辅助触点闭合 →自锁Q . . KM KM 按下SB1 →控制电?#33539;?#24320; →KM线圈断电 M →主触点断开→主电?#33539;?#24320;→电动机停车 3~ →辅助触点断开失压保护：采用继电器、接触器控制 A B C KM Q ~ SB 1 SB2 FU 控制电路 KM