电工与电子技术 教学课件 1 作者 于荣义 1_ 电工与电子技术 - 08.pptx

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1、电工与电子技术第八章继电接触器控制系统沈阳大学信息工程学院电子信息工程系包括机床、起重机等各种机械设备中，电动机是其动力的来源，无论是旋转运动，还是往复运动，电动机是其中的核心电器。各种机械设备的过程控制，实质上是对电动机的控制。传统意义上，控制线路中使用的电路元件，包括组合开关、按钮、交流接触器等都是触点型控制元件。随着科学技术的进步，现代控制系统中更多使用无触点的可编程控器的控制。其优点是不言而喻的。无论是有触点控制，还是无触点控制，其控制对象是相同的；控制线路设计的思想方法是一致的。即对触点或虚拟触点实施控制

2、，或闭合、或断开，达到使控制对象—电动机是转，还是不转，还是反转的目的。本章学习继电接触器控制系统，包括低压电器，三相异步电动机的点动，自锁，互锁控制。学习这些内容不仅有现实意义，而且可为学习可编程控器分析和设计奠定良好的基础。工业领域中电气设备使用的电压等级为：动力电压（线电压），照明电压（相电压）。在上述电压中使用的电器称低压电器。8.1常用低压电器8.1.1组合开关组合开关就是把若干开关组合在一起形成的多触点开关，如图8-1-1所示。图8-1-1组合开关其中图8-1-1（a）为组合开关结构图，图8-1-1（b

3、）为组合开关接线原理图。该开关的特点是，手柄每动作一下就会有多个触点同时动作，完成控制指令，实现控制目的。图8-1-2按纽开关8.1.2按钮开关按钮开关也是开关，通过按下按钮实现触点控制。与组合开关的区别在于按钮每动作一次将会出现两种电路现象；即一对触点闭合，另一对触点一定断开。把按钮开关按下时闭合的触点称常开触点；把按钮开关动作后（复位）闭合的触点称：常闭触点。如图8-1-2所示。图8-1-2按纽开关8.1.3交流接触器交流接触器也是通过触点控制实现对线路的控制，完成指令控制。动作过程与按钮开关相同。即每次动作实

4、现，都会有常开触点闭合，常闭触点断开。与其不同的是：（1）交流接触器中的触点比较多，既有主电路中的触点，称主触点，也有控制电路中使用的触点称辅助触点。（2）按钮开关是靠手动实现触点的动作，交流接触器则是靠控制其中线圈是否有电流，来控制触点的动作。如图8-1-3所示。根据交流接触器的动作原理，使控制线路实现自动控制、远距离控制成为可能。若把按钮开关视为手动开关，则交流接触器可理解为电动开关。图8-1-3交流接触器主要结构图8.1.4中间继电器中间继电器与交流接触器动作原理相同。不同是中间继电器触点的容量较小，决定了该

5、电器只能体现主令控制思想，将其控制意图传递给主电路中主接触器的线圈，完成主令控制思想的中间传递任务。如图8-1-4所示。图8-1-4中间继电器8.1.5热继电器顾名思义，热继电器属于保护电器，是由于电动机过载，导致电动机电流增大，为使电动机安全运行，在主电路中设置了过流敏感机构，达到限定程度时该继电器产生动作，动作的目的不是接通电路，而是切断电路。理解为电路保护电器。动作原理如图8-1-5所示。图8-1-5热继电器动作原理由于电动机过载运行，使线路中电流增大，由于导线绕在热继电器中双金属片上，（过流敏感机构）使其发

6、热弯曲，则发出动作指令，实现触点控制。热继电器动作后，电动机停止运行。若恢复其工作，按下复位按钮即可。电动机控制线路中，加装热继电器，是保护电动机安全使用的必要手段之一。8.1.6熔断器熔断器也是控制线路中的保护电器，其类型和结构如图8-1-6所示。图8-1-6各种类型熔断器8.1.7自动空气断路器自动空气断路器，属保护电器范畴。对电路中短路、过载及一切超出正常使用范围的电路现象实施保护。其动作原理与热继电器相近，过程即故障→发热→动作→切断电源。自动空气断路器原理图如图8-1-7所示。所谓自动，是指一旦超出正常使

7、用范围，将自动切断电源，也可做复位操作。空气，指的是其触点的触头置于空气之中，有别于高压电器中的触头置于某种介质之中。图8-1-7自动空气断路器的原理图通过学习电动机控制线路一方面可以掌握控制线路的组成原理，理解各控制电器在线路中的作用；另一方面也为学习可编程控器（PLC）奠定必要的基础，因为，继电接触控制与可编程（PLC）控制的主要区别是：真实触点与虚拟触点的问题。8.2鼠笼式电动机直接起动的控制线路8.2.1鼠笼式电动机的点动控制点动控制是电动机控制线路的基础，如梁式起重机等，用按钮开关实现点动控制。电路包括：

8、主电路和控制电路两部分。主电路由电动机与电源组成。控制电路则控制着电动机与电源的连接时刻，即何时接通；何时断开。如图8-2-1所示。图8-2-1鼠笼式电动机点动控制系统图8-2-1中主电路是：三相电源。其中：为组合开关或闸刀开关；为熔断器；为交流接触器的主触点；为热继电器中的热敏感元件；为触点控制对象——鼠笼式异步电动机。控制电路是：。其中：为某电源的某一相