电气控制基本环节
发电厂电气控制的基本流程和步骤
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电气控制-基本控制环节
一、图形符号和文字符号
2.文字符号 ➢基本文字符号：
单字母符号： 双字母符号
按拉丁字母顺序将各种电气设备、装置 和元器件划分成为23大类，每一类用一 个专用单字母符号表示，如“C”表示电 容器类，“R”表示电阻器类等。
一、图形符号和文字符号
2.文字符号 ➢基本文字符号：
单字母符号： 双字母符号：
主电路
FU2 FR
SB2 KM
SB1 SA
KM
控制电路
一、单向旋转控制
4．连续与点动混合控制 ✓按钮切换
➢工作原理：
点动控制：按下按钮SB3 连续控制：松开按钮SB3
L1 L2 L3
Q
FU1
KM FR
M 3～
主电路
FU2 FR
SB2 SB1
SB3 KM
KM
控制电路
一、单向旋转控制
5．顺序控制 要求几台电动机的启动或停止按一定的先后顺序来完成的控制方式
节的完整电路，其余的可用虚线框表示，并标明该环节的文字 号或环节的名称。
➢原则：
✓外购的成套电气装置，其详细电路与参数绘在电气原理 图上。
✓电气原理图的全部电机、电器元件的型号、文字符号、 用途、数量、额定技术数据，均应填写在元件明细表内。
✓为阅图方便，图中自左向右或自上而下表示操作顺序， 并尽可能减少线条和避免线条交叉。
电器互连图示例
EL
HL
0 42 31 0
41 42 2
3
2
1
3×2.5mm2 3×2.5mm2 3×1mm2 5×0.75mm2 3×0.75mm2
3×2.5mm2 QS
Q1 M1 M2
CW6132型车床电气互连图
电气控制电路基本环节
2、时间继电器延时已到，而电路无切
换动作：检查时间继电器是否有故障， 检查KM3的常闭辅助触点是否未断开或 被卡住，KM3线圈是否损坏 3、△方式工作时，主电路短路：检查 电机线路故障，相序是否搞错
三、三相饶线转子电动机的起动控制
图2-14
1、电气控制基本控制规律： 3）多地联锁控制 4）顺序控制 5）自动循环的控制 2、三相异步电动机的起动控制：星形-三 角形减压起动控制、自藕变压器减压起动 控制、三相绕线转子电动机的起动控制
不能自锁：检查启动按钮是否有损坏，
检查接触器常开辅助触点是否未闭合或 被卡住（触点损坏） 不能互锁：检查启动按钮是否有损坏， 检查接触器常闭辅助触点是否未断开或 被卡住（触点粘连）
小
结
1、电气控制系统图的组成：原理图、
元件布置图、安装接线图 2、电气控制基本控制规律： 1）自锁与互锁的控制 2）点动与连续运转控制
自锁另一作用：实现欠压和失压保护
见图2-5
互锁电路
图2-6 B)电气互锁 C)机械互锁 D)为何要互锁？
二、点动与连续运转的控制
见图2-7
常见故障及处理方法
按下启动按钮，接触器不工作：检查
熔断器是否熔断，检查热继电器是否 动作，检查电源电压是否正常，检查 按钮触点是否接触不良，检查接触器 线圈是否损坏
四、电动机可逆运行能耗制动控制
图2-18 工作原理：参见P62
第五节 三相异步电动机的调速控制
调速方法：变极对数、变转差率、变频调速 变极对数：通过接触器触头来改变电动机绕 组的接线方式，以获得不同的极对数来达到 调速的目的。 变转差率：通过调节定子电压、改变转子电 路中的电阻、采用串级调速来实现。 变频调速：改变电动机交流电源的频率而达 到调速目的调速方法。
电气控制电路基本环节习题解答
电气控制电路基本环节习题解答Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT第六章电气控制电路基本环节6-1常用的电气控制系统有哪三种答：常用的电气控制系统图有电气原理图、电气布置图与安装接线图。
6-2何为电气原理图绘制电气原理图的原则是什么答：电气原理图是用来表示电路各电气元器件中导电部件的连接关系和工作原理的图。
绘制电气原理图的原则1）电气原理图的绘制标准图中所有的元器件都应采用国家统一规定的图形符号和文字符号。
2）电气原理图的组成电气原理图由主电路和辅助电路组成。
主电路是从电源到电动机的电路，其中有刀开关、熔断器、接触器主触头、热继电器发热元件与电动机等。
主电路用粗线绘制在图面的左侧或上方。
辅助电路包括控制电路、照明电路。
信号电路及保护电路等。
它们由继电器、接触器的电磁线圈，继电器、接触器辅助触头，控制按钮，其他控制元件触头、控制变压器、熔断器、照明灯、信号灯及控制开关等组成，用细实线绘制在图面的右侧或下方。
3）电源线的画法原理图中直流电源用水平线画出，一般直流电源的正极画在图面上方，负极画在图面的下方。
三相交流电源线集中水平画在图面上方，相序自上而下依L1、L2、L3排列，中性线（N线）和保护接地线（PE线）排在相线之下。
主电路垂直于电源线画出，控制电路与信号电路垂直在两条水平电源线之间。
耗电元器件（如接触器、继电器的线圈、电磁铁线圈、照明灯、信号灯等）直接与下方水平电源线相接，控制触头接在上方电源水平线与耗电元器件之间。
4）原理图中电气元器件的画法原理图中的各电气元器件均不画实际的外形图，原理图中只画出其带电部件，同一电气元器件上的不同带电部件是按电路中的连接关系画出，但必须按国家标准规定的图形符号画出，并且用同一文字符号注明。
对于几个同类电器，在表示名称的文字符号之后加上数字序号，以示区别。
5）电气原理图中电气触头的画法原理图中各元器件触头状态均按没有外力作用时或未通电时触头的自然状态画出。
电气控制电路基本环节
2、过载保护
当电动机工作电流长时间超过额定值时，FR的动断触点会 自动断开控制回路，使接触器线圈失电释放，从而使电动机停 转，实现过载保护作用。
3、欠压和失压保护
由接触器本身的电磁机构还能实现欠压和失压保护。当电 源电压过低或失去电压时，接触器的衔铁自行释放，电动机断 电停转；而当电压恢复正常时，要重新操作起动按钮才能使电 动机再次运转。这样可以防止重新通电后因电动机自行运转而 发生的意外事故。
项目六 电气控制电路基本环节
1、按任务控制要求绘制三相交流异步电动机正反 转控制电路工作原理图并完成电气接线。
电动机正反转控制电路
项பைடு நூலகம்六 电气控制电路基本环节
【拓展知识】 接触器-按钮双重互锁的正反转控制电路的安装接线
按钮、接触器双重互锁的电动机正反转控制电路
项目六 电气控制电路基本环节
任务2 三相异步电动机顺序控制电路的安装与调试
自动往返控制电路
项目六 电气控制电路基本环节
二、多地控制
能在两地或多地控制同一台电动机的控制方式叫做电动机 的多地控制。
两地控制的电路
项目六 电气控制电路基本环节
三、顺序控制
要求几台电动机的启动或停止必须按一定的先后顺序来完 成的控制方式，就是顺序控制。常用的顺序控制电路有两种， 一种是主电路的顺序控制；另一种是控制电路的顺序控制。
项目六 电气控制电路基本环节
【任务描述】 如图所示起重机吊钩的上升或下降；由三相交流电动机的
工作原理可知，如果将接至电动机的三相电源线中的任意两相 对调，就可以实现电动机的反转。请对它进行正反转控制，并 安装与调试。控制要求，采用按钮控制的形式实现正反转控制 运行过程。
起重机的吊钩
电气控制电路的基本控制环节(精华)
2021/1/24
XXX职业技术学院
电气控制与PLC
2.2.1单向旋转控制(起停控制)
CH2拖动系统基本控制电路
3.接触器自锁控制
➢电气原理图 L1 QS
• 主电路：
L2 L3
电源经QS->FU1-
>KM的主触点->FR FU1 的热元件->电动机 三相定子绕组。
• 控制电路：
KM
FU2
SB1
SB2
XXX职业技术学院
电气控制与PLC
CH2拖动系统基本控制电路
相关国家标准：
➢GB4728—85《电气图常用图形符号》 ➢GB5226—85《机床电气设备通用技术条件》 ➢GB7159—87《电气技术中的文字符号制定通 则》 ➢GB6988—86《电气制图》 ➢GB5094—85《电气技术中的项目代号 》
2.2.2 正反转控制电路
2.2.3 其它环节
2021/1/24
XXX职业技术学院
电气控制与PLC
CH2拖动系统基本控制电路
2.2三相交流异步电动机全压起动
2.2.1单向旋转控制(起停控制)
1．手动控制
❖手动合上QS(QF)，电动机M工作； QS 手动切断QS(QF)，电动机M停止工
作。
➢电气原理图：
QS L1 L2
L3
控制电路 短路保护
FU2
启动：
按下起动按钮SB→接触器KM线圈得
FU1
SB
电→KM主触头闭合→电动机M启动
运行。 停止：
主电路
短路保护
KM
松开按钮SB→接触器KM线圈失电→
KM主触头断开→电动机M失电停转。
➢保护环节：短路保护
电气控制线路的基本环节
Rd为绕组直流电阻，R为铁损等效电阻，L为等效电感，R、L值与转子 电流频率有关。
变压器降压启动；
按下SB2
KT延时断开的常闭触头断开 KM1线圈断电
切除自耦变压器；
KT线圈得电延时
KT延时闭合常开触头闭合 KM2线圈得电 KM2
主触头闭合 M加全电压(diànyā)运行。
2．停止
按下SB1 KT和KM2线圈断电释放 M断电停止。
特点:在获取同样启动转矩情况下，从电网获取电流相对电阻降压启 动要小得多，对电网冲击小，功率损耗小。但自耦变压器价格高， 主要用于容量较大、正常运行为星形接法的电动机启动.
1 电气控制线路的绘制 表达电气控制系统的结构、原理，便于进行电器元件的安装、调整、使用和维修。 使用统一规定的电气图形符号和文字符号。 1．1 常用(chánɡ yònɡ)电气图形、文字符号 规定从1990年1月1日起，电气控制线路中的图形和文字符号必须采用新标准。 GB4728—1984《电气图用图形符号》 GB6988—1987《电气制图》 GB7159—1987《电气技术中的文字符号制定通则》
电气控制线路(xiànlù)的基本环节
电气控制线路：将各种有触点的继电器、接触器、按钮、行程开关等电器元件， 按一定方式连接起来组成的控制线路。
作用：实现对电力拖动系统的启动、反向、制动和调速控制，实现对拖动系统的 保护，满足生产工艺要求，实现生产加工自动化。
本章内容：主要介绍组成电气控制线路的基本环节，电气控制线路的分析阅读方 法。
第三页，共55页。
电气控制线路的基本(jīběn)环节
竖排时，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(biāohào)，负极按偶数标号(biāohào)。
电气控制电路的基本环节
第二章
欠电压继电器应用举例
380V A B C
Q
~110V
停止 按钮 启动 SB2 按钮
辅助电路
KM
KV
KV
KM M 3~
线圈
9
第二章
六、过电压保护
保护原因：电磁线圈在通断时会产生较高的 感应电动势，将使电磁线圈绝缘击穿而损坏。 保护方法：在线圈两端并联一个电阻串电容 的电路或二极管串电阻的电路。
Q
~110V
SB1
主电路
FU KM
停止 按钮 启动 SB2 按钮
辅助电路
KM
KA
I < KA KM M 3~
12
线圈
第二章
八、其它保护
其它保护包括：超速保护、行程保护、油压 (水压)保护等。
保护方法：在控制电路中串接一个感受这些参 量控制的常开或常闭触头，实现对控制电路的控制 来实现。
九、电机控制的基本保护要求
2
第二章
第七节 电气控制系统常用的保护环节
一、短路保护 二、过电流保护 三、过载保护 四、失电压保护
五、欠电压保护
六、过电压保护 七、直流电动机的弱磁保护 八、其它保护
3
第二章
一、短路保护
短路：指电路中的电流瞬时达到额定电流的十 几倍与几十倍。
保护方法：采用熔断器或低压断路器。 注意：选择熔断器或低压断路器额定电流时， 必须避开电动机的起动电流，但对短路电流仍能起 保护作用。 熔断器额定电流：单台电动机非频繁起动为 （1.5～2.5）INM，频繁起动为（3～3.5）INM。
延时 控制
→
→ KM2线圈通电 自锁→M2运转
→KM2常闭触点断 开→KT线圈断电
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第2章电气控制基本环节
机电设备的运动大都由电动机驱动，如机电设备运动中的起停控制、运动方向控制、运动时间控制等可通过电动机控制实现，而速度控制、运动距离控制等也与电动机控制直接或间接相关，所以机电设备电气控制的核心是对电动机的控制。
由各类低压电器组成的“继电器-接触器”三相异步电动机电气控制环节是实现各种机电设备电气控制线路的基础。
2．1 起动控制环节
起动控制是最基本的控制环节，机电设备通过主电动机的起动控制使整台设备进入工作状态。
2．1．1 全压起动控制环节
全压起动又称为直接起动，即起动时将三相异步电动机定子绕组直接连在额定电压的交流电源上。
由于三相异步电动机起动电流I st为额定电流I N的4~7倍，起动时过大的电流将导致绕组因严重发热而损坏，甚至还会造成电网电压显著下降及邻近其他电气设备（例：电动机）工作不正常。
全压起动时电动机容量一般为10kW以下。
1．点动控制
图2-1是三相笼型异步电动机单向全压起动点动控制线路。
主电路由组合开关QS、熔断器FU1、接触器的主触头KM、热继电器的加热元件FR和电动机M组成。
控制线路由热继电器的动断触头FR、点动按钮SB、线圈KM和熔断器FU2组成。
制线路之间电源连接关系是先从主电路向变压器TC主
边绕组引入两相电源，然后由变压器副边绕组引出两相
符合控制线路电压要求的控制电源供给控制线路。
按下按钮SB时， KM线圈通电，主电路中的KM主
触头闭合（组合开关QS先已合上），电动机M全压起动
运转。
手松开按钮SB时，按钮SB1在复位弹簧作用下，
恢复至断开状态，接触器KM的线圈断电，导致主电路
中接触器的主触头断开，电动机M断电停转。
这种按下按钮，电动机起动；松开按钮，电动机断
电停转的控制形式称为点动，点动控制多用于机床刀架、
横梁、立柱等快速移动和机床对刀等场合。
2．连续控制
图2-2是电动机全压起动连续控制线路。
三相电源仍由组合开关QS引入，两相控制线路电源引入方法则省略不画。
1）起动控制原理
起动时，合上QS，引入三相电源。
按下SB2， KM线圈通电，主电路中KM主触头闭合，电动机接通电源直接起动运转。
由于按钮SB2与一个KM动合辅助触头并联， KM线圈一旦通电，KM动合辅助触头闭合，以后即使SB2松开后复位断开，通过KM动合辅助触头的闭合， KM线圈继续保持通电，电动机M连续运行。
这种依靠接触器自身辅助触头而使其线圈保持通电的控制方式称为自锁。
按下按钮SB1， KM线圈断电，致主电路中KM主触头断开，电动机M停止工作，控制线路中的KM动合辅助触头同时断开，之后当手松开SB1后，SB1将复位闭合，但KM线圈已不能依靠KM动合辅助触头通电，按钮SB1起停止作用。
2）保护环节
熔断器FU1、FU2用于电路短路保护但不能起过载保护作用，因此需用热继电器FR实现过载保护。
3．点动连续双重控制
图2-3所示各控制线路具有点动控制与连续控制的双重功能。
图2-3a)控制线路中通过手动开关SA实现点动与连续控制的切换。
SA置于“断”位置，按钮SB2是一个点动按钮；SA置于“通”位置，按钮SB2转换为起动连续控制按钮。
图2-3b)控制线路中用按钮SB2、复合按钮SB3分别控制。
点动控制按钮为SB3，按下复合按钮SB3，其动断触头断开接触器KM的自锁触头支路，动合触头所在支路接通，实现点动。
连续控制按钮为SB2。
图2-3c)控制线路中，按下按钮SB3，中间继电器KA的动断触头断开接触器KM的自锁触头，而KA的动合触点使接触器KM的线圈通电实现点动，连续控制时用按钮SB2实现。