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課件54張PPT。第四章 電力拖動4.4 行程控制4.1 常用低壓控制電器4.2 鼠籠式電動機直接起動的控制線路4.3 鼠籠式電動機正反轉的控制線路4.5 時間控制本章要求：
1.了解常用低壓電器的結構、功能和用途。
2. 掌握自鎖、聯鎖的作用和方法。
3. 掌握過載、短路和失壓保護的作用和方法。
4. 掌握基本控制環節的組成、作用和工作過
程。能讀懂簡單的控制電路原理圖、能設
計簡單的控制電路。第4章 電力拖動4.1 常用低壓控制電器4.1.1 熔斷器用于低壓線路中的短路保護。 常用的熔斷器有插入式熔斷器、螺旋式熔斷
器、管式熔斷器和有填料式熔斷器。熔斷器額定電流IF的選擇(1) 電燈、電爐等電阻性負載:IF > 1.1-1.3 IL (2) 電機:IF > 2-2.5 IL
4.1.2 刀開關 刀開關俗稱閘刀開關，是一種結構最簡單且應用廣泛的電器刀開關的典型結構如右圖所示，它由操作手柄、觸刀、
靜插座和絕緣底版組成。推動手柄使靜觸刀緊緊插入靜 插座中，電路就被接通。 刀開關種類很多，按刀的極數可分為單極、雙極和三極；按刀的轉換方向可分為單擲和雙擲；按滅弧裝置的情況可分為帶滅弧罩和不帶滅弧罩；按操作方式可分為直接手柄操作式和遠距離連桿操作式。安裝和使用時應注意下列事項：（1）電源進線應接在靜觸點一邊的進線端（進線端應在上方），用電設備應接在動觸點一邊的出線端。這樣，當開關斷開時，閘刀和熔絲均不帶電，以保證更換熔絲時的安全。（2）安裝時，刀開關在合閘狀態下手柄應該向上，不能倒裝或平裝，以防閘刀松動落下時誤合閘。4.1.3組合開關 組合開關又稱轉換開關，由數層動、靜觸片組裝
在絕緣盒而成的。動觸點裝在轉軸上，用手柄轉動
轉軸使動觸片與靜觸片接通與斷開。可實現多條線
路、不同聯接方式的轉換。圖4.1.1為用轉換開關
實現三相電動機起停控制的接線圖。 轉換開關中的彈簧可使動、靜觸片快速斷開，利
于熄滅電弧。但轉換開關的觸片通流能力有限，一
般用于交流380V、直流220V，電流100A以下的電路中做電源開關。圖 4.1.1 用組合開關起停電動機的接線圖4.1.4 按鈕(手動切換電器)(b) 結構按鈕常用于接通和斷開控制電路。按鈕的外形圖和結構如圖所示。按鈕開關的外形和符號(a) 外形圖動畫可實現短路、過載、失壓保護。4.1.5 自動空氣斷路器(自動開關)鎖鉤主觸點
手動閉合銜鐵釋放動畫自動空氣斷路器原理圖連桿裝置釋放彈簧交流接觸器的外形與結構4.1.6 接觸器用于頻繁地接通和斷開大電流電路的開關電器。(a) 外形(b) 結構用于頻繁地接通和斷開大電流電路的開關電器。線圈輔助觸點鐵心銜鐵電源電機主觸點常閉常開動畫彈簧符號 用于主電路 流過的大電流 (需加滅弧 裝置)用于控制電路流過的小電流 (無需加滅弧裝置)屬于同一器件的線圈和觸點用相同的文字表示接觸器技術指標：額定工作電壓、電流、觸點數目等。常用的交流接觸器有CJ10、CJ12、CJ20和3TB等系列。4.1.7 繼電器 繼電器和接觸器的結構和工作原理大致相同。
主要區別在于：
接觸器的主觸點可以通過大電流；
繼電器的體積和觸點容量小，觸點數目多，且只能通過小電流。所以，繼電器一般用于控制電路中。1. 電流及電壓繼電器電流繼電器：可用于過載或過載保護，
電壓繼電器：主要作為欠壓、失壓保護。2. 中間繼電器 中間繼電器觸頭容量小，觸點數目多，用于控
制線路。 通常用于傳遞信號和同時控制多個電路，也可
直接用它來控制小容量電動機或其他電氣執行元件。(a) 外形中間繼電器外形與符號3. 時間繼電器 是從得到輸入信號(線圈通電或斷電)起，經過一段時間延時后才動作的繼電器。適用于定時控制直流電磁式結構圖阻尼銅套銜鐵工作原理：當銜鐵未吸合時，磁路氣隙大，線圈電感小，通電后激磁電流很快建立，將銜鐵吸合，繼電器觸點立即改變狀態。而當線圈斷電時，鐵心中的磁通將衰減，磁通的變化將在銅套中產生感應電動勢，并產生感應電流，阻止磁通衰減，當磁通下降到一定程度時，銜鐵才能釋放，觸頭改變狀態。因此繼電器吸合時是瞬時動作，而釋放時是延時的，故稱為斷電延時。(1)直流電磁式 時間繼電器a) 通電延時繼電器b) 斷電延時繼電器延時繼電器的外形與結構(a) 外形(2) 空氣式延時繼電器通電延時的空氣式時間繼電器結構示意圖微動開關2微動開關1(2) 空氣式時間繼電器斷電延時的空氣式時間繼電器結構示意圖常閉
延時閉合 常閉
延時斷開 空氣式時間繼電
器的延時范圍大
(有 0.4 ~ 60 s 和
0.4 ~180s兩種)。
結構簡單，但準
確度較低。時間繼電器的型號有JS7-A和JJSK2等多種類型。4 熱繼電器用于電動機的過載保護。熱繼電器外形與結構(a) 外形(b) 結構 發熱元件接入電機主電路，若長時間過載，雙金屬片被加熱。因雙金屬片的下層膨脹系數大，使其向上彎曲，杠桿被彈簧拉回，常閉觸點斷開。發熱元件杠桿工作原理結構原理圖雙金屬片常閉觸頭用于電動機的過載保護。動畫用于自動往復控制或限位保護等。4. 1.8 行程開關(限位開關)(b)示意圖 結構與按鈕類似，但
其動作要由機械撞擊。(a)外形圖行程開關的外形符號4.2 三相異步電動機直接起動的控制線路1.常動控制(a)結構圖主電路控制電路(1) 電路動畫(b)原理圖合上開關Q(2) 控制原理松開起動按鈕SB2 利用自身輔助觸點，維持線圈通電的作用稱自鎖自鎖主電路 FRFUQQ轉動停車轉動停車 停轉去掉KM輔助觸點, 實現點動控制。 按下起動按鈕，電動機運轉，松開起動按鈕 ，
電動機停轉。點動按鈕SB3的作用：(1) 使接觸器線圈KM通電；
(2) 使線圈KM不能自鎖。復合按鈕后閉合先斷開按下SB3閉合電機運轉點動時：自鎖觸點不起作用通電先斷開后閉合斷開斷電松開SB3松開SB3電機停轉實現點動用途:試車、檢修以及車床主軸的調整等。4.3 鼠籠式電動機正反轉的控制線路 將電動機接到電源的任意兩根線對調一下，
即可使電動機反轉。 需要用兩個接觸器來實現這一要求。
當正轉接觸器工作時，電動機正轉；
當反轉接觸器工作時，將電動機接到電源的任
意兩根聯線對調一下，電動機反轉。 SBF和SBR決不允許同時按下，否則造成電源兩相短路。3~MFRFU正轉觸點KMR動畫KMFKMF.KMRFRQKMF正轉接觸器正轉按鈕 正反轉控制電路必須保證正
轉、反轉接觸器不能同時動作。反轉接觸器反轉按鈕反轉觸點按下SBFSBKMF 在同一時間內，兩個接觸器只允許一個通電工作的控制作用，稱為“聯鎖”。“聯鎖”觸點利用接觸器的觸點實現聯鎖控制稱電氣聯鎖。 缺點：
改變轉向時必須先按停止按 鈕。解決措施：在控制電路中加入機械連鎖。KMRSBFKMFKMFSBRKMRKMR.....通電斷開斷電閉合利用復合按鈕的觸點實現聯鎖控制稱機械聯鎖。鼠籠式電動機正反轉的控制線路KMFKMFSBRSBKMRSBFKMFKMRKMRKMFKMFSBRSBKMRSBFKMFKMRKMR當電機正轉時，
按下反轉按鈕SBR先斷開斷電閉合通電斷開閉合閉合電機反轉4.4 行程控制自動往返運動：1. 能正向運行也能
反向運行
2. 到位后能自動返
回行程控制： 控制某些機械的行程，當運動部件到達一定行程位置時利用行程開關進行控制。STaSTb12按SBF時(其常閉斷開，
常開閉合)KMF斷電KMR通電行程開關自動往返運動：擋塊動畫4. 5 時間控制1. Y–? 換接起動控制線路Y接法?接法動畫通電通電通電斷電通電延時
繼電器通電延
時斷開復合
按鈕起動過程：按SB2KM1通電KM2斷電繞組Y接KM1接通電源
KM2—繞組?聯接
KM3—繞組Y聯接常閉斷開常閉延時斷開電動機Y接起動通電瞬
時閉合KM1接通電源
KM2—繞組?聯接
KM3—繞組Y聯接松開SB2, 電機仍處于Y 接起動狀態。KM1接通電源
KM2—繞組?聯接
KM3—繞組Y聯接通電延時
繼電器通電延
時斷開KM1斷電常開斷開常閉閉合當 KT 常閉觸
點延時斷開時斷電復合
按鈕KM1接通電源
KM2—繞組?聯接
KM3—繞組Y聯接通電通電SB1SB2KTKM1KM3KM2KM3KM1KM1KTKM2KTKM2通電斷電通電延時
繼電器通電延
時斷開復合
按鈕斷電通電斷電通電電機?接運行2. 鼠籠式電動機能耗制動控制線路斷電延時
繼電器直流電源斷電延時斷開動畫正常運行：按SB2常開閉合 自鎖常閉斷開KT通電, 常開閉合KM1接通電機電源
KM2接通直流電源制動開始
KT控制切斷直流電源時間~斷電延
時斷開通電通電斷電斷電延時
繼電器KM1接通電機電源
KM2接通直流電源制動開始
KT控制切斷直流電源時間~通電通電斷電斷電延
時斷開制動時：按SB1KM1主觸點斷開常開斷開常閉閉合斷電KM1接通電機電源
KM2接通直流電源制動開始
KT控制切斷直流電源時間斷電延
時斷開通電斷電KM1接通電機電源
KM2接通直流電源制動開始
KT控制切斷直流電源時間常閉閉合常開斷開KT觸點斷開斷電延
時斷開斷電正反轉控制線路 下圖所示的鼠籠式電動機正反轉控制線路中
有幾處錯誤，請改正之。知識鏈接1. 常用低壓控制電器的選用 1.1 接觸器 選擇原則：1 接觸器的使用類別應與負載性質相一致，控制交流負載應選用交流接觸器，控制直流負載則選用直流接觸器。
2主觸點的額定工作電壓應大于或等于負載電路的電壓。3主觸點的額定工作電流應大于或等于負載電路的電流。4 接觸器主觸點的額完工作電流是在規定條件下（額定工作電壓、使用類別、操作頻率等）能夠正常工作的電流值，當實際使用條件不同時，這個電流值也將隨之改變。5吸引線圈的額定電壓應與控制回路電壓相一致，接觸器在線圈額定電壓85％及以上時應能可靠地吸合。6主觸點和輔助觸點的數量應能滿足控制系統的需要。熔斷器額定電流IF的選擇(1) 電燈、電爐等電阻性負載:IF > 1.1-1.3 IL (2) 電機:IF > 2-2.5 IL
1.2熔斷器 選擇原則：知識拓展1. 讀圖訓練加熱爐自動上料控制線路
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