
2 继电器一接触器控制系统的 基本控制电路 在工业、农业、交通运输等部门中,广泛使用着 各种生产机械,它们大都以电动机作为动力来进行拖 动。电动机是通过某种自动控制方式来进行控制的, 最常见的是继电接触器控制方式,又称电气控制。 电气控制线路是把各种有触点的接触器、继电器、 按钮、行程开关等电器元件,用导线按一定方式连接 起来组成的控制线路。它的作用是:实现对电力拖动 系统的启动、调速、反转和制动等运行性能的控制, 实现对拖动系统的保护,满足生产工艺要求,实现生 产过程自动化
2 继电器-接触器控制系统的 基本控制电路 在工业、农业、交通运输等部门中,广泛使用着 各种生产机械,它们大都以电动机作为动力来进行拖 动。电动机是通过某种自动控制方式来进行控制的, 最常见的是继电接触器控制方式,又称电气控制。 电气控制线路是把各种有触点的接触器、继电器、 按钮、行程开关等电器元件,用导线按一定方式连接 起来组成的控制线路。它的作用是:实现对电力拖动 系统的启动、调速、反转和制动等运行性能的控制, 实现对拖动系统的保护,满足生产工艺要求,实现生 产过程自动化

2.1组成电气控制线路的基本环节 1自锁控制工作原理 图2-1所示为三相异步电动机单向全压启动、停止 控制线路。主电路由刀开关QS、熔断器FU、接触器 KM的主触点、热继电器FR的热元件和电动机M构成。 控制回路由常闭触点FR、停止按钮SB1、启动按钮 SB2、接触器线圈KM和常开触点KM组成,这也是最典 型最好的启动、停止控制线路
2.1 组成电气控制线路的基本环节 1自锁控制工作原理 图2-1所示为三相异步电动机单向全压启动、停止 控制线路。主电路由刀开关QS、熔断器FU、接触器 KM的主触点、热继电器FR的热元件和电动机M构成。 控制回路由常闭触点FR、停止按钮SB1、启动按钮 SB2、接触器线圈KM和常开触点KM组成,这也是最典 型最好的启动、停止控制线路

SB KM FR KM 图2-1三相异步电动机单向全压启动、停止控制线路
图2-1 三相异步电动机单向全压启动、停止控制线路

自锁控制的工作原理分析: 启动时,合上QS,按下按钮SB2,则KM线圈有电 ,接触器KM吸合,主触点闭合,电动机接通电源开始 全压启动,同时KM的辅助常开触点也闭合,使KM吸 引线圈经两条路通电。这样,当松手SB2复位跳开时, KM线圈照样通电处于吸合状态,使电动机进入正常运 行。这种依靠接触器自身的触点保持通电的现象称为自 锁。 要使电动机停止运转,只要按一下停止按钮SB1即 可,按下SB2,线圈KM断电释放,则KM的主触点断开 电源,电动机自停车到转速为零,同时辅助常开触点也 断开,控制回路解除自锁,所以手松开按钮,控制回路 也不能再自行启动
自锁控制的工作原理分析: 启动时,合上QS,按下按钮SB2,则KM线圈有电 ,接触器KM吸合,主触点闭合,电动机接通电源开始 全压启动,同时KM的辅助常开触点也闭合,使KM吸 引线圈经两条路通电。这样,当松手SB2复位跳开时, KM线圈照样通电处于吸合状态,使电动机进入正常运 行。这种依靠接触器自身的触点保持通电的现象称为自 锁。 要使电动机停止运转,只要按一下停止按钮SB1即 可,按下SB2,线圈KM断电释放,则KM的主触点断开 电源,电动机自停车到转速为零,同时辅助常开触点也 断开,控制回路解除自锁,所以手松开按钮,控制回路 也不能再自行启动

电路的几种保护 ①短路保护熔断器FU是作为主电路短路保护用的, 但达不到过载保护的目的。这是因熔断器的规格是根据电 动机的启动电流大小作适当选择的,另一方面熔断器的保 护特性分散性很大,即使是同一种规格的熔断器,其特性 曲线也往往很不相同。 ②过载保护热继电器FR是作为过载保护用的。由于 继电器热惯性很大,即使热元件流过几倍的额定电流,热 继电器也不会立即动作,因此在电动机启动时间不长的情 况下,热继电器是不会动作的。只有过载时间比较长,热 继电器动作,常闭触点FR断开,接触器KM线圈失电跳闸 、主触点KM断开主电路,电动机停止运转,实现了电动 机的过载保护
电路的几种保护 ①短路保护 熔断器FU是作为主电路短路保护用的, 但达不到过载保护的目的。这是因熔断器的规格是根据电 动机的启动电流大小作适当选择的,另一方面熔断器的保 护特性分散性很大,即使是同一种规格的熔断器,其特性 曲线也往往很不相同。 ②过载保护 热继电器FR是作为过载保护用的。由于 继电器热惯性很大,即使热元件流过几倍的额定电流,热 继电器也不会立即动作,因此在电动机启动时间不长的情 况下,热继电器是不会动作的。只有过载时间比较长,热 继电器动作,常闭触点FR断开,接触器KM线圈失电跳闸 、主触点KM断开主电路,电动机停止运转,实现了电动 机的过载保护

电路的几种保护 ③欠压保护和失压保护依靠接触器本身实现。当 电源电压低到一定程度或失电,接触器KM就会释放, 主触点把主电源断开,电动机停止运转。这时如果电 源恢复,由于控制电路失去自保,电动机不会自行启 动。只有操作人员再次按下启动按钮SB2,电动机才 会重新启动,这又叫零压保护 欠压保护可以避免电机在低压下运行损坏电机。 零压保护一方面可以避免电动机同时启动而造成电源 电压严重下降;另一方面防止电动机自行再启动运转 而可能造成的设备和人身事故
电路的几种保护 ③欠压保护和失压保护 依靠接触器本身实现。当 电源电压低到一定程度或失电,接触器KM就会释放, 主触点把主电源断开,电动机停止运转。这时如果电 源恢复,由于控制电路失去自保,电动机不会自行启 动。只有操作人员再次按下启动按钮SB2,电动机才 会重新启动,这又叫零压保护。 欠压保护可以避免电机在低压下运行损坏电机。 零压保护一方面可以避免电动机同时启动而造成电源 电压严重下降;另一方面防止电动机自行再启动运转 而可能造成的设备和人身事故

2互锁控制工作原理 各种生产机械常常要求具有上下、左右、前后等相反 方向的运动,这就要求电动机能正反向工作。三相异步电 动机可借助正反向接触器改变定子绕组相序来实现正反向 工作,其线路如图2-2所示。当误操作同时按正反向按钮 SB2和SB3时,若采用图2-2(a)所示线路,将造成短路故障 如图中虚线所示,因此正反向工作间需要有一种联锁关 系。通常采用图2-2(b)所示的电路,将其中一个接触器的 常闭触点串入另一个接触器线圈电路中,则任一接触器线 圈先带电后,即使按下相反方向按钮,另一接触器也无法 得电,这种联锁通常称为“互锁”,即二者存在相互制约 的关系。图2-2(c)所示的电路可以实现不按停止按钮,直 接按反向按钮就能使电动机反向工作
2互锁控制工作原理 各种生产机械常常要求具有上下、左右、前后等相反 方向的运动,这就要求电动机能正反向工作。三相异步电 动机可借助正反向接触器改变定子绕组相序来实现正反向 工作,其线路如图2-2所示。当误操作同时按正反向按钮 SB2和SB3时,若采用图2-2(a)所示线路,将造成短路故障 ,如图中虚线所示,因此正反向工作间需要有一种联锁关 系。通常采用图2-2(b)所示的电路,将其中一个接触器的 常闭触点串入另一个接触器线圈电路中,则任一接触器线 圈先带电后,即使按下相反方向按钮,另一接触器也无法 得电,这种联锁通常称为“互锁” ,即二者存在相互制约 的关系。图2-2(c)所示的电路可以实现不按停止按钮,直 接按反向按钮就能使电动机反向工作

FR FR H. FR SB SB SB SB:KM,SB S SB2 KM SB SB E KM2 E- KM, M. KM R 图2-2三相异步电动机正反向工作的控制线路
图2-2 三相异步电动机正反向工作的控制线路

3联锁控制工作原理 点动与长动的联锁控制 在生产实践中,有的生产机械需要点动控制,有的生产机 械既需要能正常工作,又需要能点动控制。图2-3示出了几 种实现点动的控制线路,其主电路与图2-1相同
3 联锁控制工作原理 点动与长动的联锁控制 在生产实践中,有的生产机械需要点动控制,有的生产机 械既需要能正常工作,又需要能点动控制。图2-3示出了几 种实现点动的控制线路,其主电路与图2-1相同

SB KM 图2-3实现点动的几种控制线路
图2-3 实现点动的几种控制线路