继电接触式控制电路
继电接触器控制电路的原理
继电接触器控制电路的原理
继电接触器是一种电气控制装置，用于控制电路的开关与断开。
其原理是利用电磁作用的原理，通过通电时产生的磁场来使开关触点闭合或断开，以实现电路的打开或关闭。
继电接触器由电磁系统和触控系统两部分组成。
电磁系统包括线圈、铁芯和中心柱，而触控系统则由触点、导电材料和继电器壳体构成。
当继电接触器通电时，电流经过线圈时，根据安培定律可得知，产生的磁场会使铁芯和中心柱受到磁力的作用，产生磁动作。
当线圈中通有电流时，产生的磁场会将铁芯吸引过来，同时中心柱也会被磁力吸引，使得接触器的触点闭合。
当线圈断电时，磁场消失，铁芯和中心柱因弹簧的作用返回原位，触点则会因外部力的作用恢复到断开状态。
继电接触器的触点具有良好的导电和断电特性，能够高效稳定地实现电路的闭合和断开。
在闭合状态下，继电接触器的触点之间会形成一个通路，电流可以经过这个通路流动，实现电路的导通。
而在断开状态下，继电接触器的触点之间则形成断路，电流不能通过，从而实现电路的断开。
继电接触器还具有较大的承载能力，可以承受较高的电流和电压，能够在各种工况下稳定地工作。
此外，继电接触器还具有可靠性高、寿命长、抗干扰能力强等
特点。
继电接触器常常应用于电气控制系统中，可用于控制各种电动机、灯光、加热器、空调等设备的开关操作。
通过控制继电接触器的通电和断电，可以实现对这些设备的启停和控制。
综上所述，继电接触器是一种利用电磁作用原理工作的电气控制装置，通过通电时产生的磁场来使触点闭合或断开，从而实现电路的打开或关闭。
它具有结构简单、操作可靠、承载能力大等优点，广泛应用于各种电气控制系统中。
继电接触控制系统电路的三种保护
①短路保护熔断器FU作为短路保护，但起不到过载保护的目的。
这是因为一方面熔断器的规格必须根据电动机启动电流大小适当选择，另一方面还要考虑熔断器保护特性的反时限特性和分散性。
②过载保护热继电器FR具有过载保护作用。
由于热继电器的热惯性比较大，即使热元件流过几倍额定电流，热继电器也不会立即动作。
因此在电动机启动时间不太长的情况下，热继电器是经得起电动机启动电流的冲击而不动作的。
只有在电动机长时间过载下，FR才动作•，其主触点断开主电路，接触器线圈断电释放，电动机停止运转，实现过载保护。
③欠压保护和失压保护当主电路与控制电路共用同一电源时，就可依靠接触器自身的电磁机构来实现欠压保护和失压保护。
当电源电压由于某种原因而严重欠压或失压时，接触器的电磁吸力就不够了，其衔铁自行释放，常开主触点断开主电路，电动机停止运转，辅助常开触点断开自锁。
当电源电压恢复正常时，接触器线圈也不能自动通电，必须重新按下启动按钮SB2后，电动机才能重新启动。
这又叫零压或失压保护。
继电—接触器控制
（4）互连接线图中的互连关系可用 连续线、中断线或线束表示，连接导线应 注明导线根数、导线截面积等。一般不表 示导线实际走线途径，施工时由操作者根 据实际情况选择最佳走线方式。图2-3为 CW6132型车床电气互连接线图。
（二）文字符号
文字符号（letter symbolo）用于电气技术领 域中技术文件的编制、也可表示在电气设备、装 置和元器件上或近旁，以标明电气设备、装置和 元器件的名称、功能、状态和特征。
文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号。
1、基本文字符号 基本文字符号包括单字母符号与双字母符号。 单字母符号是按照拉丁字母将各种电气设备、 装置和元器件划分为23类，每一大类用一个专用 单字母符号表示。 双字母符号是由一个表示种类的单字母符号
第二章 继电—接触器控制
• 第一节 电气图 • 第二节 三相笼型感应电动机全压起动控制电路 • 第三节 三相笼型感应电动机减压起动控制电路 • 第四节 三相绕线转子感应电动机起动控制电路 • 第五节 三相感应电动机电制动控制电路 • 第六节 三相感应电动机调速控制电路 • 第七节 触头的连锁 • 思考题与习题
（2）电路图中各电气元器件，一律采用国家 标准规定的图形符号绘出，用国家标准文字符号 标记。对于继电器、接触器、制动器和离合器等 按处在非激励状态绘制。机械控制的行程开关应 按其未受机械压合的状态绘制。
（3）电路图应按主电路、控制电路、照明电 路及信号电路分开绘制。主电路中三相电路导线 按相序从上到下或从左到右排列，中性线应排在
笼型感应电动机直接起动（direct-on-line starting）是一种简便、经济的起动方法。但直接
起动时的起动电流为电动机额定电流的4～7倍， 过大的起动电流会造成电网电压明显下降，直接 影响在同一电网工作的其它负载的正常工作，所 以直接起动电动机的容量受到一定限制。可根据 电动机起动频繁程度、供电变压器容量大小来决 定允许直接起动电动机的容量对于起动频繁，允 许直接起动电动机容量不大于变压器容量的20％； 对于不经常起动者，直接起动电动机容量不大于
继电接触器控制电路
电路符号 异步电机的
IF ( 1.5~2.5) I Nmax + ∑IN
起动电流 Ist=(5~7) IN
最大容量电动机
的额定电流
其余电动机 可编额辑pp定t 电流之和
(3-13)
三、 接触器 弹簧
线圈 铁芯 衔铁 电机
~~
主触头
M 3~
可编辑ppt
辅助 触头
接触器是 利用电磁 吸力使触 头闭合或 断开，从 而自动接 通或断开 电机的一 种自动电 器开关。
以下小容量电动机起动和
停止开关。
断开位置
可编辑ppt
M
3～
(3-8)
3～
Q
Q
控制小 电动机
三极
双极
符号
组合开关种类很多，
常用的有 HZ10系列，
额定电流有10、25、
60、100A等多种。
接通位置
可编辑ppt
M
3～
(3-9)
3、 按钮 按钮帽 常闭触点
常开触点
复合按钮
SB
电路符号
可编辑ppt
常开(动合)按钮
有
1、种类
填
料
半封闭瓷插入式
螺
旋
式
无填料密封管式
熔断器外形 可编辑ppt
有填料密封管式
(3-12)
2、熔体额定电流 I F 的选择：
1）无冲击电流的场合 （如电灯、电炉）
IF IL（稍大）
FU
2）一般电机
IF 21.5~13Ist
3）频繁起动 的电机
IF
1 1.6
~1Ist 2
4）多台电动机回路：
SB1
M 3~ 可编辑ppt
继电器接触器控制电路
第八章 继电器-接触器控制电路
8.2.2 继电器-接触器自动控制的 基本线路
集中控制与分散控制
第八章 继电器-接触器控制电路
8.2.2 继电器-接触器自动控制的 基本线路
双速异步电机的基本控制线路
第八章 继电器-接触器控制电路
8.2.2 继电器-接触器自动控制的 基本线路
电磁铁、电磁离合器的基本控制线路
主动摩擦片 绝缘层
铁粉
线圈
主动轴
从动轴
图8.25 多片式电磁离合器的摩擦片 图8.26 电磁粉末离合器
第八章 继电器-接触器控制电路
8.1.4 执行电器
电磁夹具 工件
绝缘材料 工作台
线圈
铁心
图8.27 电磁工作台
第八章 继电器-接触器控制电路
8.2 继电器-接触器控制的常用
基本线路
8.2.1继电器-接触器自动控制线路的构成
8.1.1 非自动控制电器
转换开关
倒顺开关
第八章 继电器-接触器控制电路
8.1.2 自动控制电器
接触器（交流、直流） KM
常闭触头
动
常
铁
开
心
触
头
线 圈
静 铁 心
图8.15 交流接触器的结构
图8.16 直流接触器的原理结构图
第八章 继电器-接触器控制电路
8.1.2 自动控制电器
接触器（交流、直流） KM
第八章 继电器-接触器控制电路
8.2.1继电器-接触器自动控制线路
电原理图绘制规的律构成
1.主电路用粗线表示，并绘 制在左边控制电路用细线绘 制在图的右边（或下边）。
2，控制电路电源分列两边， 按各电器动作先后由上而下 平行绘制。 3，同一电器各部件用同 一字符表示，相同电器 用数字序号表示。
继电器-接触器控制电路基本环节
控制电路中的电压和电流应在继 电器、接触器的额定范围内。
避免频繁地启动和停止继电器、 接触器，以减少机械磨损和电气 冲击。
Part
06
发展趋势与新技术应用
智能化控制技术
01
02
03
人工智能算法应用
通过深度学习、神经网络 等算法，实现控制电路的 故障预测、自适应调整等 功能。
清洁与防尘措施
STEP 02
STEP 01
定期清理继电器、接触器 表面的灰尘和污垢，保持 其清洁。
STEP 03
对于粉尘较多的场合，应 缩短清洁周期，加强防尘 措施。
采取防尘措施，如在控制 柜门上加装防尘网，防止 灰尘进入控制柜内部。
提高使用寿命的建议
选择合适的继电器、接触器型号 和规格，避免过载使用。
更换线圈或修复开路。
辅助触头故障
辅助触头接触不良或损坏。排除 方法包括清洁辅助触头、调整辅
助触头压力或更换辅助触头。
其他相关故障及排除
1 2 3
控制电路故障
控制电路中的元件损坏、接线错误或电源问题。 排除方法包括检查元件、修复接线错误或解决电 源问题。
保护电路故障
保护电路中的元件损坏或设置不当。排除方法包 括检查保护电路元件、重新设置保护参数或更换 损坏元件。
通过发出声音或警报，提醒操作人员 注意被控对象的状态或异常情况。
Part
03
继电器-接触器控制电路设计
设计原则与方法
设பைடு நூலகம்原则
确保电路功能实现、安全可靠、经济 合理。
设计方法
根据控制要求，选择合适的继电器、 接触器等元件，设计相应的电路拓扑 结构，并进行仿真验证。
浅析继电—接触器电气控制电路
浅析继电—接触器电气控制电路作者：王瑶来源：《中国科技纵横》2013年第14期【摘要】电气控制系统最初都是由继电器、接触器、开关、按钮等这些最基本的电器元件构成的普通系统。
本文将分析如何利用它们构成电气控制系统、常见的控制线路，同时介绍线路的分析方法、安装方法及要求等知识。
为进一步学习更复杂、更先进的控制技术做好技术储备。
【关键词】继电-接触器电气控制继电-接触器电气控制电路是以接触器和继电器为主要电气元件，用导线将其按一定规律连接起来构成的控制电路，是最早也是最基本的控制电路，在许多更先进的控制技术不断涌现的今天，仍然有大量的、控制要求较简单的设备使用这种电路，而且，所有的先进的电气控制系统都是以这种控制电路为基础而构成的，因此，扎实地掌握继电-接触器控制技术的相关知识和技能，是进一步学习PLC、数字控制等先进控制技术的必要前提。
电气基本控制电路种类繁多，但基本上可以归纳为两大类：按联锁规律构建的电路和按控制变量规律构建的电路。
本节先介绍前一类电路。
联锁就是指电路中各电器元件及各个线路之间采用自锁或互锁的方式进行连接，以实现控制目的方法。
1 启动、停止控制图2-2-1所示为三相异步电动机单向全压启动、停止控制线路，这是一个以“自锁”方式实现控制的线路。
线路由主电路和控制回路两部分组成，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，这也是最典型启动、停止控制线路。
1.1 “自锁控制”的原理启动时，合上QS，按下按钮SB2，则KM线圈有电，接触器KM吸合，主触点闭合后，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。
这种靠接触器自身的触点保持通电的现象称为自锁。
继电接触系统的基本控制电路
电气信息与自动化学院
第一篇 电器控制
§2-3-2
速度原则控制
速度原则控制取转速为变化参量。速度继电器是检测转速
电气信息与自动化学院
第一篇 电器控制
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电气信息与自动化学院
第一篇 电器控制
基本要求
掌握异步电动机启动停止控制、点动 控制、多地控制、可逆运行控制的主回路
和控制回路的结构及工作原理；掌握时间
原则控制、速度原则控制、电流原则控制、
行程原则控制的主回路结构及控制回路的
工作原理；掌握电动机控制的各种保护环 节。
压起动的起动转矩大。
缺点：自耦变压器价格较贵，而且不允许频繁起动。
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第一篇 电器控制
（三）.
星型-三角形降压起动控制线路
正常运行时定于绕组接成三角形的笼型三相异步电动机可 采用星形--三角形的降压起动方法达到限制起动电流的目的。 起动时，定于绕组首先接成星形，待转速上升到接近额定 转速时，再将定于绕组的接线换接成三角形，电动机便进人全
KM2常开触点闭合自锁 电机接成Δ （KM1主触点已闭合） 全压运行 KM2常闭触点断开
（互锁）
KM2主触点闭合
KT线圈断电
注意： KM1、KM3主触点闭合按Y启动； KM1、KM2主触点闭合接成Δ全压 运行
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第一篇 电器控制
与其他降压起动相比，Y-Δ降压起动投资小，线路简单，但 起动转矩小。这种起动方法只适用于空载或轻载状态。
4
3
2
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KM1常开辅助触点闭合自锁
KM1线圈得电 KM1主触点闭合 合QS 按SB2 KM3主触点闭合 KM3线圈得电
延时
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开、开关温升过高等。
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③ 符号与型号。
④ 安装要求。必须垂直安装在控制屏或开关板位 置上，决不允许倒装，以防止手柄自垂落下，引起误 合闸，接线时应把电源线接在上端，负载接在下端（
否则，更换熔断丝时发生触电）。
⑤ 常见故障。合闸后，控制电路一相或两相无电
源，闸刀短路，动静触头烧坏等 。
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③ 符号。
④ 安装要求。一般安装在控制屏面板上,面板上只能
见到轻按手柄,其它部分均在屏内,使用时操作频率过高。
安装时应注意上合、下分,或左合、右合原则。接线时三
对主触头串联在被保护的三相主电路中，并检查各脱扣器
的动作情况 。
⑤ 常见故障。不能合闸、电流达到耗定值时,开关断
4.1 按钮。主要结构有按钮帽，复位弹簧，桥或 动静触头，推杆和外壳组成；有常开、常闭和复合按钮 ，下图是复合按钮的结构示意图和各种按钮符号。
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4.2 行程开关（限位或位置开关）。按结构不同 可分为直动式（按钮式）、单轮旋转、和双轮旋转式； 和复合按钮一样，有常开、常闭触头各一个，但它不用 手按动，而是利用生产设备运动部件的机械位移碰撞行 程开关，使其触头动作，将机械信号转换为电信号，从 而达到限制机械运动的位置或行程。
自动空气断路 器结果原理图
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，串联在被保
护的线路中。线路正常工作时如同一根导线，起通路作
用；当线路短路或严重过载时熔断器熔体熔断，起到保
护线路上其他电器设备的作用。
2.1 常有熔断器型式
①、RC1A系列瓷插式熔断器。它由瓷座、瓷盖、动 触头、静触头和熔丝五部分组成；该熔断器结构简单、 价格低廉，更换熔体方便，一般用于500V以下、200A以 内的电路做短路保护。
3.3 工作原理。线圈通电时产生电磁吸引力将衔铁 吸下，使常开触点闭合，常闭触点断开；线圈断电后电磁 吸引力消失，依靠弹簧使触点恢复到原来的状态。
3.4 符号与型号。
3.5 常见故障。吸不上、电磁铁噪声大、线圈过热
或烧损等。 上一页
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4、主令电器
在自动控制系统中发出指令或信号的操纵电器称为 主令电器（按钮、行程开关等），其作用是用来切换控 制电路，使电路接通或分断，实现对电力拖动系统的各 种控制。
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1.1 刀开关（闸刀开关）
常有的刀开关有开启式负荷开关（瓷底胶盖闸刀开 关）和封闭式负荷开关（铁壳开关）。按极数（刀片数 ）分为单极、双极和三极。
① 用途。常用于不频繁操作的低压电路中，用作接通
和切断电源，或用来将电路与电源隔离。用于照明电路 和控制小容量电动机（功率小于5.5KW）直接起动与停 机②。功能。刀开关一般与熔断器串联使用，所以对电路具 有短路保护功能。
2.2 熔断器的符号
FU
符号
3、交流接触器
3.1 用途。用与频繁接通和断开电动机或其它负载
主电路及控制电路,具有欠压,失压的保护作用。
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3.2 结构。主要结构有电磁系统（线圈,静、动铁 芯及短路环等）、触头系统（三对主触头和四对辅助触头 ）和灭弧装置（多采用纵缝灭弧以及栅片灭弧）构成。
电气设备。工作在交流1000ｖ、直流1200v以下的电器为
低压电器。
1、开关
开关是用于接通和断开电路的电器，常用的有刀开 关、组合开关和自动空气断路器。使用时应注意以下几 项主要技术参数：
①、额定电压 ②、额定电流 限额；
③、断流能力
工作时允许的最大电压限额； 在工作时允许长期通过的最大电流
能正常安全断开最大工作电流限额。
⑤ 常见故障。 A 手柄转动后,内部触头未动；
B 手柄转动后动静触头不能同时通或断。
1.3 自动空气断路器（自动空气开关）
① 用途。自动空气开关具有短路、过载、欠压（失压
）等保护装置，故广泛应用在低压配电网络和电力拖动
系统中以及建筑物内作电源线路（照明电路）的保护等
。
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② 结构。通常所用的自动空气开关为DZ系列塑料 外壳式，主要产品有DZ10、DZ15、DZ20等系列，其结构 主要由触头和灭弧装置，各种可供选择的脱扣器与操作 机构，自由脱扣机构由三部分组成。可供选择的脱扣器 有电磁脱扣器、热脱扣器和欠电压脱扣器。
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热继电器的下层金属膨胀系数大，上层的膨胀系数 小。当主电路中电流超过容许值而使双金属片受热时 ，双金属片的自由端便向上弯曲超出扣板，扣板在弹 簧的拉力下将常闭触点断开。触点是接在电动机的控 制电路中的，控制电路断开便使接触器线圈断电，从 而断开电动机的主电路。若电路故障已经排除，热继 电器可通过手动复位或自动复位使其复位。
②、RL1系列螺旋式熔断器。它由瓷帽、熔断管、 瓷套、上、下接线座及瓷座组成；熔断管内放置熔体并 填充石英砂；也用于500V以下、200A以内的电路。
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③、RT0系列有填料封闭管式熔断器。该熔断器的 熔体放在全封闭的瓷管内，管内填充石英砂，它具有较 大的断流能力；广泛用于短路电流很大的电力网络或低 压配电装置中。
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1.２ 转换开关（组合开关）
① 用途。用于小容量电动机 (5Kw以下)起动控制.或机 床照明控制电路中 。
② 结构。它是由几层胶木绝缘触点座叠装而成，有三 对静、动触片和可转动的绝缘手柄组成。
③ 符号与型号。
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④ 安装要求。一般安装在控制屏面板上,面板上只能 见到轻按手柄,其它部分均在屏内,使用时操作频率过高。
下图为行程开关电路符号：
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5、继电器
继电器是一种根据特定输入信号而动作的自动控制 电器，其种类很多，有热继电器、中间继电器、时间 继电器等类型。
5.1 热继电器。热继电器是利用电流的热效应来 切断电路，主要用作电动机的过载保护，断相和电流 不平衡的保护。下图是其结构原理图和电路符号。
第七章
继电接触式控制线路
第七章 继电接触式控制电路
§７．1 常用低压电器
§７．2 三相异步电动机基本控制电路
1、电气原理图的绘制原则
2、三相异步电动机的启动电路
3、三相异步电动机的正、反转控制电路
4、行程控制
5、三相异步电动机的异地控制电路
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§７.1 常用低压电器
电器是指对电路起开关、控制、保护和调节作用的