继电器与接触器控制的基本电路
继电器与控制电路
0.2.4.2 双重连锁的正反转控制电路
这个正、反转控 制电路有何不足？
正转时要想反转 必须先按停止按 钮，再按反向起 动按钮，反之亦 然。有时候这会 带来不方便。 如何改进 控制电路， 实现一步 操作，能 立即反转？
按钮互锁：将SB2的常闭按钮串联在KM2的线圈电路中，按下SB2时就会先停止KM2， 稍后接通KM1，实现停KM2和开KM1的一次操作；将SB3的常闭按钮串联在KM1的线 圈电路中，就能实现停KM1和开KM2的一次操作。这样就实现了正、反转立即转换。
L1
L2
去控制
L3
电路
N
KM1
KM2
KM3
KM4
FR1
FR2
FR3
FR4
3~
3~
3~
3~
M1
M2
M3
M4
原液A泵
原液B泵
搅拌机
出液
FU SB1 KM1 KT1 KM2 KT2 KM3 KT3 KM4
KT1
KT2
KT3
KT4
KM1 KT1 KM2 KT2 KM3 KT3 KM4 KT4
时间继电器应用例2 用定时控制实现程序自动控制 (动作顺序：起动-加 液-加 液-搅拌-出液-停)
如何改进控 制电路，从 而避免上述 情况发生？
课件
FLAS H课 件
互锁：将KM1的常闭触点串联在KM2线圈的电路中，实现KM1 吸合时KM2不可能吸合的自动控制；将KM2的常闭触点串联在 KM1线圈的电路中，实现KM2吸合时KM1不可能吸合的自动控 制。这样就可以完全避免KM1、KM2同时吸合造成电源短路。
继电器控制系统
简介 · 复习
0.1 常用控制电器
交流接触器与热继电器的配合方法
交流接触器与热继电器的配合方法交流接触器与热继电器是电气控制系统中常见的组合方式，能够实现对电路的自动控制和保护。
接触器作为一种电气控制设备，主要通过控制电磁线圈的通断来实现对电路的开关控制。
而热继电器则是一种根据电路中电流大小来进行动作的继电器，通过热敏元件感应电路中的电流变化，从而实现对电路的保护。
下面将介绍交流接触器与热继电器的配合方法。
交流接触器与热继电器可以通过并联的方式进行配合。
在电气控制系统中，通常会将交流接触器与热继电器并联使用，以实现对电路的自动控制和保护。
当电路中的电流超过热继电器的额定电流时，热继电器会动作，通过控制交流接触器的通断来实现对电路的开关控制。
这种配合方式可以提高电路的安全性和可靠性，同时也能够保护电器设备的正常运行。
交流接触器与热继电器可以通过串联的方式进行配合。
在某些特殊情况下，为了实现对电路的更精确的控制和保护，可以将交流接触器与热继电器串联使用。
当电路中的电流超过热继电器的额定电流时，热继电器会先动作，通过控制交流接触器的通断来实现对电路的开关控制。
这种配合方式可以提高电路的精确度和灵活性，适用于对电流要求较高的场合。
交流接触器与热继电器的配合还需要注意一些细节问题。
首先，需要根据电路的特点和要求选择合适的交流接触器和热继电器。
不同的电路对电流和功率的要求不同，因此在选择设备时需要严格按照电路的要求进行选型。
其次，需要合理设计和布置电气控制系统中的接线，确保交流接触器和热继电器之间的连接准确可靠。
同时，还需要注意交流接触器和热继电器的安装和维护，及时清理设备表面的灰尘和污垢，保持设备的正常运行。
总结起来，交流接触器与热继电器的配合方法主要包括并联和串联两种方式。
通过合理选择设备、设计接线和进行安装维护，可以实现对电路的自动控制和保护。
这种配合方式在电气控制系统中得到了广泛应用，为电路的正常运行和安全保护提供了重要的支持和保障。
希望本文的介绍能够对读者理解交流接触器与热继电器的配合方法有所帮助。
第五章继电器ppt课件
按安装方式分有印刷线路板上用的针插式(自然冷却，不必带散 热器)和固定在金属底板上的装置式(靠散热器冷却)；
另外输入端又有宽范围输入(DC3－32V)的恒流源型和串电阻 限流型等。
SSR固态继电器以触发形式,可分为零压型(Z)和调相型(P)两种。
14
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双金属片温度继电器是由流入热元件的电流产生热量， 使有不同膨胀系数的双金属片发生形变，当形变达到一定 距离时，就推动连杆动作，使控制电路断开，从而使接触 器失电，主电路断开，实现电动机的过载保护。继电器作 为电动机的过载保护元件，以其体积小，结构简单、成本 低等优点在生产中得到了广泛应用。热继电器的作用是： 主要用来对异步电动机进行过载保护，他的工作原理是过 载电流通过热元件后，使双金属片加热弯曲去推动动作机 构来带动触点动作，从而将电动机控制电路断开实现电动 机断电停车，起到过载保护的作用。鉴于双金属片受热弯 曲过程中，热量的传递需要较长的时间，因此，热继电器 不能用作短路保护，而只能用作过载保护 .
第五章 电接触件
5.3 继电器
1
5.3 继电器
继电器是一种电子控制器件，它具有控制系 统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回 路)，通常应用于自动控制电路中，它实际上是 用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。 故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路 等作用。
2
5.3.1 电磁继电器
舌簧继电器是利用密封在 管内，具有触电簧片和衔铁磁 路双重作用的舌簧的动作来开 闭或转换线路的继电器。 常见 的有干簧继电器和湿簧继电器 两种。它与其他电磁式继电器 相比，具有小型、快速、灵敏、 结构简单、适于自动化生产等 优点，因而在自动控制设备中 获得广泛应用。
10.继电接触控制
SB1
KM SB2 KH KM
SB
不能点动！ 不能点动！
A
B C QS FU
电机的正反转控制
KH SB1 SBF KMF
KMF KMR
KMF SBR
KMR
KMR
操作过程： 操作过程： SBF KH M 3~ SB1 停车 SBR
左转 右转
该电路必须先停车才能由正转到反转或由 反转到正转。 不能同时按下， 反转到正转。SBF和SBR不能同时按下， 和 不能同时按下
常开 通电后 延时闭合 常闭 通电后 延时断开
常闭 断电后 延时闭合 常开 断电后 延时断开
定时控制例一 定时控制例一： 电机的Y－ 电机的 －∆起动
A' Z X Y B'
QS FU
Y
KM
KM -Y闭合， 闭合， 闭合 电机接成 Y 形； KM- ∆闭合， 闭合， 电机接成 ∆ 形。 KM- ∆
C'
工作原理：过流时，过流脱扣器将脱钩顶开， 工作原理：过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开电 欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源。 源；欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源。
10.2简单的接触器控制 简单的接触器控制
A
B
C 停止 按钮 起动 按钮
优点：安全， 优点：安全，方便
刀闸起隔离作用
特点：小电流控 特点： 制大电流。 制大电流。
M 3~
自保持
异步电机的控制电路
全压 定子电流为额定电流的4～7倍 定子电流为额定电流的4 一、三相异步电动机的起动
串电阻降压起动 降压 星形-三角形换接起动 星形 三角形换接起动 自耦降压起动
定子绕组串电阻降压起动
二、三相异步电动机的调速
接触器-继电器
第五节接触器接触器——用于频繁接通或断开交直流主电路或大容量控制电路按主触头通过的电流种类分为：交流接触器和直流接触器。
一、交流接触器——主要用于控制笼形和绕线式电动机的起动、运行中断开以及笼形电动机的反接制动、反向运行、点动等（见教材P21 Fig1-27）接触器图形符号：教材P24 Fig1-28电磁机构——线圈、动铁心（衔铁）、静铁心交流接触器触头系统——主触头（通断主电路）、辅助触头（控制电路，电气连锁）灭弧装置其他部件——反作用弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧、传动机构等其中辅助触头无灭弧装置，容量较小，不能用于分合主电路；数量与接触器型号有关工作原理：线圈通电→线圈电流建立磁场→静铁心产生电磁吸力→吸合衔铁→带动触头动作→常闭断开，常开闭合线圈断电→电磁力消失→反作用弹簧使衔铁释放→各触头复位二、直流接触器——结构和工作原理与交流接触器基本相同，主要用于远距离控制电压至400V、电流至600A的直流电路以及频繁操作的直流电动机。
三、接触器的类型、技术参数、选择、常见故障请同学们自学（教材P21-P24）（参见教材P22～P23表1-2和表1-3，其中交流接触器CJ10系列主触头均为三极，辅助触头为2常开、2常闭）接触器是一种通用性很强的电磁式电器，它可以频繁地接通和分断交、直流主电路，并可实现远距离控制，主要用来控制电动机，也可控制电容器、电阻炉和照明器具等到电力负载。
交流接触器的主触头通常有3对，直流为2对。
接触器的动、静触头一般置于灭弧罩内，有一种真空接触器则是将动触头密闭于真空泡中，它具有分断能力高，寿命长，操作频率高，体积小及重量轻等优点。
其工作原理：当线圈中有工作电流通过时，电磁机构将电磁机构中吸引线圈的电流转换成电磁力，电磁力克服弹簧的反作用力，使得衔铁与铁心闭合，由连接机构带动相应的触头动作。
选择接触器时应从其工作条件出发，主要考虑下列因素：1、控制交流负载应选用交流接触器；控制直流负载则选用直流接触器。
电气控制电路基本控制规律
三相笼型异步电动机全压起动单向运转控制电路
三相异步电动机正反转控制电路
图 7 三相异步电动机正反转控制电路 a) 无互锁电路 b) 具有电气互锁电路 c) 具有双重互锁电路
转换开关控制电动机正反转电路
图 6 转换开关控制电动机正反转电路
二、点动与连续运转的控制
图 8 电动机点动与连续运转控制电路 a) 基本点动控制电路 b) 开关选择运行状态的电路 c) 两个按扭控制的电路
电气控制电路基本控制规律
由继电器接触器所组成的电气控制电路，基本控制规 由继电器接触器所组成的电气控制电路， 律有自锁与互锁的控制、点动与连续运转的控制、 律有自锁与互锁的控制、点动与连续运转的控制、多地 联锁控制、顺序控制与自动循环的控制等。 联锁控制、顺序锁的控制
三、多地联锁控制
图 9 多地控制电路图
四、顺序联锁控制
按顺序起动与停止的控制电路
图 10 两台电动机顺序控制电路图 a) 按顺序起动电路 b) 按顺序起动、停止的控制电路 按顺序起动、
时间继电器控制的顺序起动电路
图 11 时间继电器控制的顺序起动电路
五、自动循环控制
图 12 自动往复循环控制 a) 机床工作台自动往复运动示意图 b) 自动往复循环控制电路
自锁与互锁的控制统称为电气的联锁控制， 自锁与互锁的控制统称为电气的联锁控制，在电气 统称为电气的联锁控制 控制电路中应用十分广泛，是最基本的控制。 控制电路中应用十分广泛，是最基本的控制。
三相笼型异步电动机全压起动单向运转控制电路 起动： 起动： 合上电源开关Q→按下 合上电源开关Q→按下 Q→ →接触器KM线圈通 接触器KM SB2 →接触器KM线圈通 电吸合→KM主触头 主触头、 电吸合→KM主触头、辅 松开SB2 助触头闭合→松开SB2 →KM线圈通过自身的常 →KM线圈通过自身的常 开触头保持通电， 开触头保持通电，电动 机继续旋转。 机继续旋转。 按下SB1 →电机停止旋 按下SB1 →电机停止旋 转
接触器控制电路图
按钮接触器中间继电器控制的补偿器降压启动笼型电动机定子串联电阻降压启动的控制电路JJ1B-75型自耦降压启动器电路JK1-125型自耦降压启动器电路22～75型自耦降压启动电路11～75型自耦降压启动电路按钮、接触器控制星三角降压启动控制电路QX3-13型星三角降压启动器电路电动机星三角降压启动电路电动机不带电切换的星三角启动电路使用中间继电器防飞弧短路的Y星三角启动电路使用断星合三角隔延时的星三角启动电路星三角启动电路图采用继电器和限流电阻构成的软启动电路图2是采用继电器K1和限流电阻R1构成的防浪涌电流电路。
电源接通瞬间，输入电压经整流（D1～D4）和限流电阻R1对滤波电容器C1充电，防止接通瞬间的浪涌电流，同时辅助电源Vcc经电阻 R2对并接于继电器K1线包的电容器C2充电，当C2上的电压达到继电器K1的动作电压时，K1动作，其触点K1.1闭合而旁路限流电阻R1，电源进入正常运行状态。
限流的延迟时间取决于时间常数（R2C2），通常选取为0.3～0.5s。
为了提高延迟时间的准确性及防止继电器动作抖动振荡，延迟电路可采用图3所示电路替代RC延迟电路。
图2 采用继电器K1和限流电阻构成的软启动电路图3 替代RC的延迟电路图1是采用晶闸管V和限流电阻R1组成的防浪涌电流电路。
在电源接通瞬间，输入电压经整流桥（D1～D4）和限流电阻R1对电容器C充电，限制浪涌电流。
当电容器C充电到约80％额定电压时，逆变器正常工作。
经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号，使晶闸管导通并短路限流电阻R1，开关电源处于正常运行状态。
防浪涌软启动电路开关电源的输入电路大都采用电容滤波型整流电路，在进线电源合闸瞬间，由于电容器上的初始电压为零，电容器充电瞬间会形成很大的浪涌电流，特别是大功率开关电源，采用容量较大的滤波电容器，使浪涌电流达100A以上。
在电源接通瞬间如此大的浪涌电流，重者往往会导致输入熔断器烧断或合闸开关的触点烧坏，整流桥过流损坏；轻者也会使空气开关合不上闸。
继电-接触器控制系统
2012-3-16
3、按钮
按钮主要用于远距离操作继电器、 按钮主要用于远距离操作继电器、接触器接通或断 开控制电路， 开控制电路，从而控制电动机或其他电气设备的运 行。 按钮的触点分常闭触点（动断触点）和常开触点（ 按钮的触点分常闭触点（动断触点）和常开触点（ 动合触点）两种。常闭触点是按钮未按下时闭合、 动合触点） 两种。 常闭触点是按钮未按下时闭合、 按下后断开的触点。 按下后断开的触点。常开触点是按钮未按下时断开 按下后闭合的触点。按钮按下时， 、按下后闭合的触点。按钮按下时，常闭触点先断 然后常开触点闭合；松开后， 开，然后常开触点闭合；松开后，依靠复位弹簧使 触点恢复到原来的位置。 触点恢复到原来的位置。按钮内的触点对数及类型 可根据需要组合，最少具有一对常闭触点或常开触 可根据需要组合， 2012-3-16 点。
2012-3-16
8.1.2
自动电器
1、熔断器
熔断器主要作短路或过载保护用，串联在被保护的线路中。 熔断器主要作短路或过载保护用，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； 线路正常工作时如同一根导线，起通路作用；当线路短路或 过载时熔断器熔断，起到保护线路上其他电器设备的作用。 过载时熔断器熔断，起到保护线路上其他电器设备的作用。 选择熔体额定电流的方法如下： 选择熔体额定电流的方法如下： 电灯支线的熔体：熔体额定电流≥ （1）电灯支线的熔体：熔体额定电流≥支线上所有电灯的工 作电流之和。 作电流之和。 一台电动机的熔体：熔体额定电流≥ （2）一台电动机的熔体：熔体额定电流≥电动机的起动电流 ÷2.5 如果电动机起动频繁，则为：熔体额定电流≥ 如果电动机起动频繁，则为：熔体额定电流≥电动机的起动 电流÷ 电流÷(1.6~2) 几台电动机合用的总熔体：熔体额定电流=(1.5~2.5) =(1.5~2.5)× （3）几台电动机合用的总熔体：熔体额定电流=(1.5~2.5)× 容量最大的电动机的额定电流+ 容量最大的电动机的额定电流+其余电动机的额定电流之和
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（4） 原理图上应标出各个电源电路的相关参数、元件操作 方式和功能等。 （5）分为主电路和辅助电路。 主电路：从电源到电动机的电路，用粗实线绘在图面左侧或 上方； 辅助电路：包括控制电路、照明电路、信号电路、保护电路 等，用细实线绘在图面右侧或下方。
（6）主电路标号：文字符号和 数字组成。文字符号标明主电路 中元件或线路的主要特征，数字 标号区别电路不同线段。
接触器KM：
左栏
中栏
主触点所 在图区号
辅助常开触点 所在图区号
右栏
辅助常闭触点 所在图区号
继电器KA：
左栏 常开触点 所在图区号
右栏
常闭触点 所在图区号
对未用的触点用“叉”表示
图 CW6132车床电气原理图
（二）电器元件布置图
表明电气设备上所有电器和用电设备的实际位置， 是电气控制设备制造、装配、调试和维护必不可少 的技术文件。
（7）控制电路标号：由三位或
三位以下数字组成。交流电路以
主要压降元件（如线圈）为分界，
横排时，左侧用奇数，右侧用偶
数；竖排时，上面用奇数，下面
用偶数。直流电路电源正极按奇
数标号，负极按偶数标号。
图 三相异步电动机启动、停止控制
线路
（8）在原理图中，无论是主电路还是辅助电路，各电气元件一 般应按动作顺序和信号流从上到下、从左到右依次排列，可水平 布置或者垂直布置，并尽可能减少线条和避免线条交叉。两线交 叉连接时的电气连接点须用实心圆点标出。可拆接或测试点用空 心圆点表示。
回ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ旧知
1. 接触器的主要结构有哪些？交流接触器和直流接触器如何 区分？
2. 在电动机的控制电路中，热继电器与熔断器各起什么作用？ 两者能否相互替换？为什么？
3. 中间继电器的作用是什么？中间继电器与接触器有何异同？
4. 低压断路器具有哪些脱扣装置？分别说明其功能。
机床系统控制电路图
• 图2-1
继电器与接触器控制的基本电路
➢根据电气原理图和电器元件布置图编制 ➢同一电器元件的各部件必须画在一起。 ➢表示出电气设备和电器元件的相对位置、项目代号、端子 号、导线号、导线类型、导线截面积、屏蔽和导线绞合等情 况 ➢与电气原理图和电器元件布置图配合使用
电气安装接线图举例
二、 电气控制线路中的基本环节
1.电动机的起动
直接起动 降压起动
V UMW
～3
三相鼠笼异步电机全压起动的工作原理
××× QF
主要用于低压配电电路不 频繁通断控制，在电路发 生短路、过载、欠压和漏 电等故障时能分断故障电 路。
V UMW
～3
三相鼠笼异步电机全压起动的工作原理
一、 电气控制线路的绘制原则 二、 电气控制线路中的基本环节
继电器与接触器控制的基本电路
定义： 即继电—接触器控制线路。指由按钮、继电器、接触器，熔断 器、行程开关等低压控制电器用导线连接起来组成的控制线路 。
作用： 实现对电力拖动系统的动作的控制和保护，实现生产过程自动 化，以满足生产工艺对拖动控制的要求。
1.绘制原则 （1）电气原理图中电气元件图形符号、文字符号及标号必须 采用国家标准。 （2）电器元件展开图画法：同一电器元件的各导电部件（如 线圈和触点）按电路联接关系画出，用同一文字符号标明。若 有多个同类电器，可在文字符号后加上数字序号，如SB1、SB2 等。 （3）电器元件触头画法：均按“平常”状态绘出。 对于接触器、继电器的触点按吸引线圈不通电状态画出，控制 器手柄按趋于零位时的状态画出，按钮、行程开关触点按不受 外力作用时的状态画出等。
2. 电气原理图图面区域的划分
图的上方设有用途栏， 用文字注明该栏对应下方 电路或元件的功能。
图区编号表示图面划分 的各个区域，一般写在图 的下部（1，2，3等）； 它是为便于检索电气线路、 方便阅读分析而设置的。
3．接触器、继电器触头位置的检索
电气原理图中用符号位置索引来表示接触器和继电器线圈 与触点的位置，索引表位于电气原理图中相应的线圈的下 方，给出触头的文字称号，并在其下面注明相应触头的索 引代号，接触器和继电器及其相应的从属关系图如下：
2.电动机的运行
点动 连续运行 两地控制 往返运行 顺序控制
3.电动机的调速
有级调速 无级调速
4.电动机的制动
反接制动 能耗制动
一、启动、点动和停止控制环节 1、单向全压启动控制线路
三相鼠笼异步电机
优点：它结构简单，制造方便，价格低廉，而且 坚固耐用，惯量小，运行可靠，很少需要维护， 可用于恶劣环境等优点，在实际生产生活中得到 广泛的应用。
电器元件的布置原则： 1. 体积大和较重的电器元件应装在元件安装板的下方，发
热元件应装在上方 2. 强弱电分开，弱电应屏蔽 3. 需经常维护、检修、调整的元件的安装位置不宜过高或
过低 4. 布置应整齐、美观、对称 5. 元件之间应留有一定间距
电器元件布置图举例
（三）电器接线图
表示电气设备或装置连接关系的简图，用于电气 设备安装接线、电路检查、电路维修和故障处理。
（9）为了便于检索电气电路，方便阅读和分析，在原理图的上 方或右方将图分成若干图区，并标明该区电路的用途与作用。
（10）在电气原理图中，接触器和继电器线圈与触点之间的从属 关系要加以说明，即在原理图中相应线圈的下方，给出触点的文 字符号，并在其下注明相应触点的索引代号。
（11）电气原理图绘制要布局合理、层次分明、排列均匀、图面 清晰、便于读图。
三相鼠笼异步电机全压起动的工作原理
直接将三相对称交流电接入电动机的三相定子绕组 相应的出线端上？
L1 L2 L3
V
UMW ～3
控制？
三相鼠笼异步电机全压起动的工作原理
QS
在低压电路中作为不频繁接通和 分断电路用，主要用来将电路与 电源隔离。
电路图中电器元件的触点均按吸引 线圈为断电、手柄置于零位、元件 没有受外力作用时的情况画出。
特点：
线路简单、便于掌握、价格低廉等，多年来在各种生产机械的 电气控制领域中获得广泛的应用。
一、 电气控制线路的绘制原则
电气控制线路图： 用以描述电气控制设备电气原理及安装、调试用的 工艺性图纸。
电气控制线路图的分类 ： 1、电气原理图，2、电器元件布置图，3、电气安装 接线图
（一）电气原理图
用图形符号和文字符号表示电路各电气元件中导电部件 的联接关系和工作原理的图。