直接启动控制电路(自锁)及互锁电路
电气控制电路中自锁互锁和联锁的解释与阐述
电气控制电路中自锁互锁和联锁的解释与阐述标题：电气控制电路中自锁、互锁和联锁的解释与阐述引言：电气控制电路在现代工程领域中起着至关重要的作用。
在这个领域中，自锁、互锁和联锁是常见且关键的概念。
本文将深入探讨这些概念，并解释它们在电路中的作用和实际应用。
通过本文，将帮助读者更加全面、深刻和灵活地理解自锁、互锁和联锁在电气控制电路中的重要性。
一、自锁电路：自锁电路是指一种可以在没有外部输入的情况下保持输出状态的电路。
它通过采用反馈回路来实现，其中输出信号的一部分将作为输入信号的一部分。
这种自反馈回路可以确保当输入信号关闭后，输出信号继续保持打开状态，直到另一个操作信号触发关闭。
自锁电路的主要应用之一是在控制系统中的开关控制。
例如，当我们按下一个按钮时，自锁电路可以使得继电器保持闭合状态，即使按钮不再被按下。
这种功能在许多自动化过程和机械控制中都具有重要意义。
二、互锁电路：互锁电路是指一种通过在一定条件下相互制约电路的工作状态的机制。
互锁电路通过保护设备和防止意外事件的发生，确保电气系统的安全性和稳定性。
互锁电路的实现方式有多种，其中常见的一种是通过使用互锁开关。
互锁开关是一种特殊类型的开关，它在一个位置上只允许一个电气元件接通，而在其他位置则不允许。
这种设置确保了在特定条件下，只允许某个元件处于工作状态，从而避免了错误操作和意外情况的发生。
三、联锁电路：联锁电路是一种电气电路，它通过在不同部分之间建立相关或互相依赖的联系来确保系统按照正确的顺序操作或避免错误操作。
联锁电路在许多自动化和控制系统中都是必不可少的，特别是在安全关键系统中。
联锁电路的实现利用了逻辑门、定时器和传感器等元件。
通过逻辑门的组合，可以实现多个条件的判断和联锁动作的触发。
定时器用于控制时间延迟和顺序控制。
同时，传感器也起着至关重要的作用，用来检测和监测不同的参数，以触发联锁电路的动作。
结论：电气控制电路中的自锁、互锁和联锁是确保系统安全、稳定和高效运行的重要概念。
自锁与互锁有什么区别
⾃锁与互锁有什么区别⾃锁与互锁是电机控制中常见的⼀种电路形式，那么对于为什么⼜会分为⾃锁和互锁呢？它们有什么区别呢？我们从字⾯上先了解下，什么是⾃锁，什么互锁。
⾃锁，⾃⼰给⾃⼰锁定。
互锁，互相锁定。
我们先看两个电路，然后在分析下电路的原理，你就会明⽩⾃锁与互锁究竟是什么了。
⾃锁电路简单的⼀个电机启动是需要使⽤接触器的，接触器的主触点⽤来分合电机的主电源，⽽辅助触点就是⽤来做各种辅助功能的开关，⽽⾃锁与互锁就是利⽤这个辅助触点来进⾏控制，我们来看下这个⾃锁电路。
主电路就不说了，直接看控制电路，控制电路中有四个开关触点，FR为热继电器的常闭触点，⽤来保护电机在过载时切断控制电路，停⽌电机。
然后是停⽌按钮，启动按钮，还有其中的⼀个就是KM接触器的常开触点，这个KM的常开触点就是⽤来⾃锁控制的，当控制电路导通，接触器的线圈得电吸和，主触点就会导通，电机启动，若是没有⾃锁时，当松开启动按钮时，KM 接触器线圈就会失电断开，主触点也就会断开，电机就会停⽌。
为了将这个启动状态保持，我们就引进了⾃锁电路。
当KM接触器吸和，它的常开触点就变成了常闭触点，⽽当我们把这个常开触点与启动按钮并联时，启动按钮按下后导通，KM线圈得电，常开变常闭，即使松开启动按钮，控制电路⼀直导通，这样就解决了松开启动按钮时线圈马上失电的这种状态了，就把启动状态给保持住了。
这就是⾃锁电路。
互锁电路，⼀般互锁电路多应⽤在电机的正反转电路上，为了就是防⽌在正转的时候意外按了反转按钮导致电机损坏。
所以当电机正转或者反转时我们要将其相反的控制电路给断开，即使再怎么按按钮，也不会让它导通。
如下图的电路图。
KM1为正转接触器，KM2为反转接触器，KM1吸合，电机正转运⾏，⽽当KM1吸合时，它的常闭触点就会断开，⽤这个常闭触点将反转控制电路切断，这样就算再怎么按反转的按钮也不会导通反转电路，这就是互锁电路。
当然互锁电路中也会包含⾃锁电路，两个电路会配和使⽤。
电气控制电路中自锁与互锁原理
电气控制电路中自锁与互锁原理1.自锁原理自锁是指通过电路的反馈信号来保持电气设备处于其中一状态，并防止其在没有外部干预的情况下发生变化。
自锁原理通常是利用一个继电器和其控制电路构成。
自锁电路的基本原理是在继电器的线圈电路中设置一个并联的闭合触点，触点可以通过自身的线圈电流闭合并保持闭合状态。
当外部输入信号作用于继电器的线圈时，线圈中的电流激励，使得触点闭合，并将电源电压输入到控制电路中，同时使得线圈中的电流继续流动。
即使外部输入信号停止作用于继电器的线圈，闭合触点仍然保持闭合状态，继续提供电源电压给控制回路，使得设备保持在原有状态。
自锁原理可以应用于许多场合，比如电梯门控制、风机启停控制、压缩机开关等。
通过自锁电路的设置，可以确保设备处于运行或停止状态，并防止误操作或故障引起的变化。
2.互锁原理互锁是指为了防止两个或多个相互矛盾的操作同时发生，并通过互相关联的电路来实现。
互锁原理通常是通过接触器和其控制电路之间的信号转换与传递实现的。
互锁电路的基本原理是利用接触器中的接触点将电流沿着电路传递，从而保证互锁电路能够正确地进行工作。
当一个操作元件的接触器闭合时，将电流流动至另一个操作元件的接触器，使得其闭合。
同时，该操作元件的接触器也可以传递信号至其他操作元件的接触器，实现多个操作元件之间的互锁。
互锁原理可以应用于很多场合，如电梯上行和下行信号、发电机和电网连接开关等。
通过互锁电路的设置，可以实现对操作元件之间的相互排斥，避免冲突操作和减少误操作。
自锁和互锁原理在电气控制电路中的应用非常广泛。
例如，在工业自动化控制系统中，自锁和互锁可用于保护设备和人员的安全；在家庭用电中，也可用于防止误触发和避免设备冲突。
在电气工程中，通过合理的自锁和互锁设计，可以提高电气设备的安全性和可靠性，并降低事故发生的风险。
总结起来，自锁和互锁原理都是为了确保电气设备在工作过程中的安全可靠性。
通过自锁原理可以保持设备处于一定状态，并避免误操作和故障引起的变化；通过互锁原理可以实现相互冲突操作的排斥，并防止冲突操作和误操作。
自锁,互锁
自锁和互锁指的是电气回路中接触器控制常用到的。
自锁，是在接触器线圈得电后，利用自身的常开辅助触点保持回路的接通状态。
具体是把常开辅助触点与启动的电动开关并联，这样，当启动按钮按下，接触器动作，辅助触电闭合，进行状态保持，此时再松开启动按钮，接触器也不会失电断开。
一般来说，在启动按钮和辅助按钮并联之外，还要在串联一个按钮，要不怎么停止。
点动开关中作启动用的选择常开触点，做停止用的选常闭触点。
互锁，说得是两个接触器之间，利用自己的辅助触点，去控制对方的线圈回路，进行状态保持。
原理和上面基本一样。
互锁是两个开关相互锁定，这个开关动的话，那个开关就肯定动不了。
自锁是自我锁定，当这个开关一动作，那么他就会一直保持这个状态。
在电气回路里面，自锁一般用于启动保持，比如一个电机通过开启按钮启动之后，人不能一直按这按钮，如果在接触器上加上自锁，那么就可以让电机一直接通。
互锁的例子很多，同样是电机，有正转、反转的要求时，两个不可能同时接通，那么加自锁就可以避免误动作。
电动机可逆运行控制电路为了使电动机能够正转和反转，可采用两只接触器KM1、KM2换接电动机三相电源的相序，但两个接触器不能吸合，如果同时吸合将造成电源的短路事故，为了防止这种事故，在电路中应采取可靠的互锁，上图为采用按钮和接触器双重互锁的电动机正、反两方向运行的控制电路。
线路分析如下：一、正向启动：1、合上空气开关QF接通三相电源2、按下正向启动按钮SB3，KM1通电吸合并自锁，主触头闭合接通电动机，电动机这时的相序是L1、L2、L3，即正向运行。
二、反向启动：1、合上空气开关QF接通三相电源2、按下反向启动按钮SB2，KM2通电吸合并通过辅助触点自锁，常开主触头闭合换接了电动机三相的电源相序，这时电动机的相序是L3、L2、L1，即反向运行。
三、互锁环节：具有禁止功能在线路中起安全保护作用1、接触器互锁：KM1线圈回路串入KM2的常闭辅助触点，KM2线圈回路串入KM1的常闭触点。
电动机启动控制电路图
1.基本的直接启动控制线路
按下启动按钮，KM线圈得电,KM常开辅助触点自锁，绿灯亮，电机运行；
按下停止按钮，KM线圈失点，辅助触点复位，红灯亮，电机停止。
2 直接启动，延时停止
通过时间继电器作用，延时使回路断开。
3 控制电机正反转
使用双重互锁，采用复合按钮和2个接触器。
将2个接触器的常闭辅助触点相互串联在对方回路中，安全方便，避免了短路的发生~
4 顺停、逆停循环
5 电机轮流循环启动
6 三台电机轮流循环
7 单按钮控制电机启动停止
8 时间继电器控制双速电机
9 定子串电阻降压启动
这个不太常用！
10 延边三角形降压启动
这个知道就行！！！
11 星三角降压启动
照片名称：星三角降压启动实物接线图
照片名称：星三角
照片名称：星三角启动控制线路图
照片名称：星三角
（这个很重要，也和简单，也很实用的降压启动，一般电机大于7.5千瓦，为了保护电压网就应
该采取降压的方式。
）
12 自耦降压
这也是很使用的降压启动控制线路。
一般大于40千瓦的电机使用。
直接启动控制电路(自锁)及互锁电路
当按下启动按钮时，接触器线圈得电，主触点闭合，电 机启动。
互锁电路
当按下正转启动按钮时，正转接触器得电，主触点闭合 ，电机正转。此时即使误按反转启动按钮，反转接触器 也不会得电，避免了短路事故。
应用场景的比较
安全性与可靠性
随着工业应用的日益广泛，电机的安全性和可靠性问题也日益突出。未来，电机控制电路 将更加注重安全防护、故障检测与处理等方面的研究与应用，以保障设备和人员的安全。
节能与环保
随着能源和环境问题的日益严重，电机的节能和环保性能也受到越来越多的关注。未来， 电机控制电路将更加注重节能技术和环保材料的应用，以降低能耗和减少对环境的影响。
电动窗帘
自动门
自锁电路在自动门中起到稳定和安全 的作用，能够保证门在开启后保持开 启状态，防止人员夹伤或物品卡住。
自锁电路在电动窗帘中起到关键作用，能 够保证窗帘在打开或关闭后保持位置，防 止风吹等外力影响导致窗帘移动。
互锁电路的实际应用案例
电梯控制
互锁电路在电梯控制中起到关键 作用，能够保证电梯在运行过程 中不会出现同时上下的情况，提
智能家居系统
智能家居系统中自锁与互锁电路的应用，能够保证家庭用电 设备的安全和稳定，提高家居生活的便利性和舒适性。
05
总结与展望
总结
Байду номын сангаас
• 自锁电路：自锁电路是一种常见的控制电路，通过使用接触器、继电器等元件 ，实现电机的连续运转。其主要特点是具有自保持功能，即使在外部控制信号 消失后，电路也能保持通电状态，从而维持电机的运转。
直接启动控制电路 (自锁)及互锁电路
电工都必须掌握的基础知识-自锁与互锁的含义_自锁与互锁的作用原理图解
电工都必须掌握的基础知识:自锁与互锁的含义_自锁与互锁的作用原理图解自锁与互锁，是每个电工都必须掌握的基础知识，但往往新手电工对此比较容易混淆。
自锁与互锁的含义自锁与互锁需要用到的元件一般来说，最常用的元件是接触器和继电器（二者原理相同）。
自锁与互锁的作用自锁与互锁均对电路有一定的保护作用，主要目的是为了防止电路失压，维护电路的正常运行。
自锁与互锁的定义自锁：依靠接触器自身辅助触头而保持接触器线圈通电的现象。
互锁：利用接触器常闭辅助触头作为相互制约的控制关系。
自锁与互锁的作用原理图解自锁：一般利用接触器线圈、接触器常开触点以及按钮使用，如下图：图中，按钮SB2，接触器线圈KM和接触器常开触点KM共同组成了自锁装置。
该装置可以保证按下按钮SB2时电路可以持续供电。
工作过程：按下按钮SB2后，电路中通电，接触器线圈KM得电，且接触器常开触点KM闭合（接触器特性），整个电路拥有持续电流。
松开按钮SB2后，按钮SB2断开（按钮特性），由于接触器常开触点KM已经闭合，电路依然可以正常供电。
如果没有自锁——如果没有接触器KM接入电路，则按下按钮SB2后整个电路得电，松开按钮SB2后，电路断开。
互锁：用于两个支路相互制约，一般由两个接触器的线圈和常闭触点配合使用，如下图：图中自锁与互锁并存，以SB1所在支路为例，接触器KM1的线圈、常闭触点和SB1相互配合，共同制约SB2所在支路。
工作过程：按下SB1，支路自锁，接触器常开触点KM1闭合。
同时，接触器KM1常闭触点KM1断开。
此时再按下SB2，电路无反应。
如果没有互锁——如果没有接触器常闭触点KM1和KM2，且同时按下SB1和SB2或在SB1自锁后再按下SB2，会导致两个支路同时供电。
若两个支路不能同时供电，如电动机正反转电路，则会造成危险。
三相异步电动机常用控制电路图
共享知识分享快乐三相异步电动机的控制电路1．直接启动控制电路直接启动即启动时把电动机直接接入电网，加上额定电压，一般来说，电动机的容量不大于直接供电变压器容量的20％—30％时，都可以直接启动。
1）．点动控制合上开关S，三相电源被引入控制电路，但电动机还不能起动。
SBKM，接触器按下按钮线圈通电，衔铁吸合，常SBS SFUFU开主触点接通，电动机定SB子接入三相电源起动运KMKMKMSB转。
松开按钮，M M3～～3KM线圈断电，衔接触器(a) 接线示意图(b) 电气原理图铁松开，常开主触点断开，电动机因断电而停转。
2).直接起动控制SB接触器按下起动按钮，1（）起动过程。
1S KMSBKM的辅助常开触点并联的线圈通电，与FR1FU KMSB线圈持续通电，闭合，以保证松开按钮后SB11SBKMKMKM2KM的主触点持续闭合，串联在电动机回路中的FR 电动机连续运转，从而实现连续运转控制。
M～3．共享知识分享快乐SB，（2）停止过程。
按下停止按钮2S KMKMSB的接触器并联的线圈断电，与FRFU SB辅助常开触点断开，以保证松开按S1SKKK2KM串联在电动机回路中线圈持续失电，FR KM的主触点持续断开，电动机停转。
3KMSB的辅助常开触点的这种作并联的与1用称为自锁。
图示控制电路还可实现短路保护、过载保护和零压保护。
FU。
一旦电路发生a)起短路保护的是串接在主电路中的熔断器短路故障，熔体立即熔断，电动机立即停转。
FR。
当过载时，热继电器的发热元起过载保护的是热继电器b)KM线圈断电，串联在件发热，将其常闭触点断开，使接触器KMKM辅助的主触点断开，电动机停转。
同时电动机回路中的触点也断开，解除自锁。
故障排除后若要重新起动，需按下FRFR的复位按钮，使的常闭触点复位（闭合）即可。
KM本身。
当电源暂时断电c)起零压（或欠压）保护的是接触器KM线圈的电磁吸力不足，衔铁自或电压严重下降时，接触器行释放，使主、辅触点自行复位，切断电源，电动机停转，同时解除自锁。
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常闭触点
弹簧
a
复位按钮
16
六. 空气断路器
主触点
连杆
搭钩
弹簧
电流脱扣器 双金属片
杠杆
衔铁
欠压脱扣器
发热元件
M
作用：对电气设备实现短路、
3~
过载和a欠压（失压）保护。
17
工作原理：
主触点
连杆
搭钩
弹簧
电流脱扣器 双金属片
杠杆
衔铁
欠压脱扣器
发热元件 M
3~
a
18
主触点 弹簧
（1） 一旦发生过载或短路时,过流脱钩器将 吸合而顶开锁钩，将主触头断开，从而起到 短路保护作用。
连杆
搭钩
弹簧
电流脱扣器 双金属片
杠杆
衔铁
欠压脱扣器
发热元件 M
3~
a
23
6.2.1直接启动控制电路
L1 L2 L3
QS
FU
主 KM 电 路
FR
M 3~
控制电路
SBST KM FR
QS—闸刀开关 FU—熔断器 KM—交流接触器 FR—热继电器 SBST—起动按钮
M—三相交流异步电动机
a
24
一、点动控制电路
a
11
作用：是利用电流的热效应而动作的电器，它是用来保护 电动机使之免受长期过载的危害。即：过载保护。
结构：发热元件绕制在双金属片（两层膨胀系数不同的 金属辗压而成）上，传动机构设置在双金属片和触点之 间，热继电器有动合、动断触点各1对。图6.7（a）、 （b）、（c）分别为热继电器外形图、原理示意图和符 号。
交流接触器的图 形及文字符号：
KM
KM
线圈
主触点 辅助触点
线圈获电后：常开触点闭合，常闭触点断开
a
7
交流接触器的结构原理图
辅助触头
主触点动 合(常开)
复位弹簧
1
2
3
线圈
动 动 1´
2´
断合
触触
点点
3´ 动铁心
静铁心
a
8
交流接触器线圈通电后的状态
辅助触头
主触点闭合
复位弹簧
1
2
3
i
线圈
动 断 触 点 断 开
（a）a外形
12
(b) 原理示意图
(c)符号
图6.7 热继电器
热继电器的图形及文字符号
FR
FR
常闭触点将串联在电 动机的控制电路中
a
发热元件将串联在 电动机的主电路中
13
热继电器的工作原理：
I
I
双金属片
发热元件
扣板
常闭触点
弹簧
a
复位按钮
14
热继电器的结构原理图 I
双金属片
发热元件
I
扣板
常闭触点
三相异步电动机的电动机的 正、反转控制
学校：芜湖工业学校 作者：叶 红
a
1
6.2 三相异步电动机的电动机的正、 反转控制
a
2
工厂电气控制技术
控制电器 + 保护电器 + 执行电器
开按 时交可
熔断器
电电
关钮 间流编 继接程
热继电器
机磁 阀
行速 电触 序 程度 器器 控
空气断路器
开继 关电
器
制 用来保护电源和
若多台电机，熔 丝的选择按
Ifu = Im/2.5
可能出现的最大电流
a
10
五. 热继电器
是利用电流的热效应而动作的电器，起过载保护的作用。 热继电器的图形及文字符号
FR
FR
常闭触点将串联在电 动机的控制电路中
发热元件将串联在 电动机的主电路中
如发生过载：常闭触点打开从而断开电动机
的控制电路及主电路
L1 L2 L3
控制过程：
QS
合QS，接通电源
FU
控制过程：
KM1
按下SBst—KM+—M+（起动）
松开
FR
KM-—M-（停止）
SBst—
M
3~
SBST KM FR
提问：该控制电路能否实现电a 动机的连续运行？
25
二、直接起动控制电路
L1 L2 L3
QS FU
KM
主
电 路
FR
M 3~
控制电路
SBST FR
发热元件串联在被保护设备的电 路中，过载时负载电流增大导致 发热元件产生的热量使双金属片 产生弯曲变形，它便向上弯曲， 因而脱钩。当弯曲程度达一定幅 度时，导板推动杠杆使热继电器 的触点动作，其动断触点断开； 动合触点闭合。
弹簧
a
复位按钮
15
I
双金属片
发热元件
常闭触点打开从而断
I
开电动机（刀座）
动触点 （刀片）
单掷刀开关
起隔离及开关作用
a
5
二.按钮 通常用来短时间接通或断开控制
电路的手动电器。
按钮帽
复位弹簧
动断（常 闭）触头
动合（常 开）触头
按下按钮后：常开触点闭合，常闭触点断开
a
6
三.交流接触器
接触器是利用电磁力来接通和断开大电流电路的一种 自动控制电器，它常用在控制电动机的主电路上。
器
执行电器
用以控制用电设备工作状态
a
机 械 设 备
各种机床 电梯 造纸机
3
复习提问：
1、在前几节课大家学习了那些常用的低压电器？ 2、对上述电器的结构及用途都有了认识，那么熔断器和 热继电器都是保护电器，两者能否相互代替使用？
引入新课：
在生产实践中，各种生产机械的加工工艺不同，对电 动机的控制要求不同，需要的电器类型及数量不同，构成 的控制电路也就不同；但是任何复杂的控制电路都是由基 本的控制电路组合而成的，我们这节课就学习电动机的几 个基本控制电路：
杠杆
衔铁
欠压脱扣器
发热元件 M
3~
a
21
（3）一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放 而使主触头断开，实现欠压和失压保护作用。
主触点
连杆
搭钩
弹簧
电流脱扣器 双金属片
杠杆
衔铁
欠压脱扣器
发热元件 M
3~
a
22
（3）一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放 而使主触头断开，实现欠压和失压保护作用。
主触点
连杆
搭钩
电流脱扣器 双金属片
杠杆
衔铁
欠压脱扣器
发热元件 M
3~
a
19
主触点
连杆
搭钩
弹簧
电流脱扣器 双金属片
杠杆
衔铁
欠压脱扣器
发热元件 M
3~
a
20
主触点
（2）过载时，产生的热量使双金属片弯曲变形
推动杠杆顶开搭钩，主触点断开，切断过载电路。
过载越严重，主触点断开越快，但不可能瞬动。
连杆
搭钩
弹簧
电流脱扣器 双金属片
注意：
FR
接触器辅助常开触点KM能使在
松电开 ，按这钮种作SB用ST后称，为仍自保锁持。KM线圈得
M 3~
SBST FR
SBSTP KM
KM
提问：该控制电路能否实现a 电动机的连续运行？
动 1´
合 触 点 闭 合
2´
3´ 动铁心
静铁心
a
9
四.熔断器
熔断器俗称保险丝，是进行短路保护的电器。当电 路发生短路，负载电流超过额定电流许多倍时，熔体 立既熔断，保护电路及用电设备不遭损坏。
表示符号
电动机的额定电流
FU 若一台电机，熔
丝的选择按
Ifu = (1.5 - 2.5)IN
熔丝的额定电流
SBSTP KM
KM
a
1、电路结构
QS—闸刀开关 FU—熔断器 KM—交流接触器 FR—热继电器 SBSTP –停止按钮 SBST—启动按钮 M—三相交流异步电动机
26
2、控制过程：
合QS，接通电源
L1 L2 L3
起动过程：
QS
SBst±— KM自+—M+（起动）FU
停止过程：
KM1
SBstp±— KM-—M-（停止）