现代电气控制技术课件PPT文件格式下载.ppt

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电力系统用电器、电力拖动及自动控制系统用电器、自动化通信系统用电器；

按工作职能分：

手动操作电器、自动控制电器（自动切换电器、自动控制电器、自动保护电器）、其他电器（稳压与调压电器、起动与调速电器、检测与变换电器、牵引与传动电器）；

按电器组合分：

单个电器、成套电器与自动化装置；

按有无触点分：

有触点电器、无触点电器、混合式电器；

按使用场合分：

一般工业用电器、特殊工矿用电器、农用电器、家用电器、其他场合（如航空、船舶、热带、高原）用电器。

1.2低压电器的电磁机构及执行机构1.2.1电磁机构

（1）电磁机构的分类电磁机构是各种自动化电磁式电器的主要组成部分之一，它将电磁能转换成机械能，带动触点使之闭合或断开。

1）按衔铁的运动方式分类衔铁绕棱角转动衔铁绕轴转动衔铁直线运动2）按磁系统形状分类3）按线圈的连接方式分类4）按吸引线圈电流的种类分类

（2）吸力特性与反力特性电磁机构的吸力F可近似地按下式求得,图1.1常用电磁机构的形式1铁心；

2线圈；

3衔铁,根据磁路定律,图1.2直流电磁机构的吸力特性,图1.3交流电磁机构的吸力特性,图1.4吸力特性和反力特性1直流接触器吸力特性；

2交流接触器吸力特性；

3反力特性,图1.5加短路环后的磁通和电磁吸力图,1.2.2执行机构

（1）触点触点用来接通或断开被控制的电路。

图1.6触点的3种接触形式,图1.7指形触点的接触过程,图1.8触点的位置示意图,

（2）电弧的产生与灭弧装置所谓气体放电，就是气体中有大量的带电粒子作定向运动。

常用的灭弧装置有如下几种。

1）磁吹式灭弧装置,图1.9磁吹式灭弧装置1铁心；

2绝缘管；

3吹弧线圈；

4导磁颊片；

5灭弧罩；

6熄弧角,2）灭弧栅3）灭弧罩4）多断点灭弧,图1.10灭弧栅灭弧原理1静触点；

2短电弧；

3灭弧栅片；

4动触点；

5长电弧,1.3接触器接触器（Contactor）是用来频繁接通和切断电动机或其他负载主电路的一种自动切换电器。

图1.11桥式触点1动触点；

2静触点；

3电弧,1.3.1接触器的主要技术数据

（1）额定电压接触器铭牌额定电压是指主触点上的额定电压。

通常用的电压等级为直流接触器：

220V，440V，660V。

交流接触器：

220V，380V，500V。

（2）额定电流通常用的电流等级为直流接触器：

25A，40A，60A，100A，150A，250A，400A，600A。

交流接触器：

5A，10A，20A，40A，60A，100A，150A，250A，400A，600A。

（3）线圈的额定电压通常用的电压等级为：

直流线圈：

24V，48V，110V，220V，440V。

交流线圈：

36V，127V，220V，380V。

（4）额定操作频率额定操作频率指每小时接通次数。

（5）电寿命和机械寿命,电寿命是指接触器的主触点在额定负载条件下，所允许的极限操作次数。

机械寿命是指接触器在不需修理的条件下，所能承受的无负载操作次数。

（6）接触器的电气符号,图1.12接触器符号,1.3.2交流接触器交流接触器（AlternatingCurrentContactor）一般有3对主触头，两对动合（常开）辅助触头，两对动断常闭辅助触头。

（1）CJ20系列交流接触器,图1.13CJ20系列交流接触器外形,

（2）EB，EH系列交流接触器,1.3.3直流接触器直流接触器（DirectCurrentContactor）是一种通用性很强的电器产品，除用于频繁控制电动机外，还用于各种直流电磁系统中。

图1.14EH，EB系列接触器外形,

（1）CZo系列直流接触器分为两种结构：

额定电流为150A及以下的接触器是立体布置整体式结构，具有沿棱角转动的拍合式电磁系统，如图1.15所示。

图1.15CZo直流接触器外形图,额定电流为250A及以上的接触器是平面布置整体结构。

1.4继电器1.4.1继电器的特性及主要参数继电器（Relay）是一种根据特定形式的输入信号而动作的自动控制电器。

1.4.2电磁式继电器常用的电磁式继电器有电流继电器、电压继电器、中间继电器和时间继电器。

图1.16继电特性曲线,

（1）电流/电压继电器,图1.17电流继电器符号,图1.18电压继电器符号,

（2）中间继电器中间继电器（AuxiliaryRelay）在结构上是一个电压继电器，是用来转换控制信号的中间元件。

图1.19JZ17中间继电器外形图,1.4.3时间继电器凡是在敏感元件获得信号后，执行元件要延迟一段时间才动作的继电器叫时间继电器（TimeDelayRelay）。

图1.20中间继电器符号,1.4.4行程开关行程开关（TravelSwitch）又称限位开关，是一种根据生产机械运动的行程位置而动作的小电流开关电器。

图1.21时间继电器符号,

（1）JW系列基本型微动开关

（2）LX19K型行程开关（3）JLXK1系列行程开关,图1.22JW系列微动开关,图1.23LX19K行程开关结构示意图,图1.24JLXK行程开关结构,1.4.5速度继电器速度继电器主要用于异步电动机的反接制动控制，亦称反接制动继电器。

常用的速度继电器有YJ1型和JFZ0。

图1.25行程开关触点符号,图1.26速度继电器原理示意图1转轴；

2转子；

3定子；

4绕组；

5摆锤；

6、7静触头；

8、9簧片,1.4.6热继电器热继电器（Thermalover-loadRelay）是利用电流的热效应原理来工作的保护电器，它在电路中用作三相异步电动机的过载保护。

图1.27速度继电器触点符号,图1.28热继电器原理,图1.29热继电器符,1.5其他常用电器1.5.1低压熔断器熔断器（Fuse）是一种利用熔体的熔化作用而切断电路的、最初级的保护电器，适用于交流低压配电系统或直流系统，作为线路的过负载及系统的短路保护用。

图1.30熔断器安秒特性,图1.31RL1型熔断器结构,1.5.2低压隔离器低压隔离器是指在断开位置能符合规定的隔离功能要求的低压机械开关电器，而隔离开关的含义是在断开位置能满足隔离器隔离要求的开关。

图1.32HR3系列熔断器式刀开关,1.5.3低压断路器低压断路器（AutomaticCircuitBreaker）按结构形式分为万能式和塑料外壳式两类。

低压断路器又称作自动空气断路器，简称自动空气开关或自动开关。

图1.33断路器原理图,1.5.4主令电器主令电器（MasterSwitch）是电气控制系统中用于发送控制指令的非自动切换的小电流开关电器。

图1.34DZ20系列断路器外形图,

（1）控制按钮

（2）万能转换开关万能转换开关（ControlSwitch）是一种多挡式、控制多回路的主令电器。

图1.35按钮,图1.36ABG10型万能转换开关组装图,图1.37ABG12-2.8N/3开关通断图表,第2章基本电气控制线路及其逻辑表示,2.1电气控制线路的绘制及国家标准2.1.1常用电气图形及文字符号的国家标准绘制电气原理图应按GB472885、GB715987、GB698886等规定的标准绘制。

当标准中给出几种形式时，选择符号应遵循以下原则：

应尽可能采用优选形式；

在满足需要的前提下，应尽量采用最简单的形式；

在同一图号的图中使用同一种形式。

2.1.2电气控制原理图的绘制原则2.1.3图面区域的划分2.1.4符号位置的索引,表2-1表2.1（续表）,图2.1CM6132普通车床电气控制线路原理图,2.2基本电气控制方法,2.2.1异步电动机简单的起、停、保护电气控制线路,2.2.2多地点控制,图2.2简单的起、停、保护电气控制线路,2.2.3连续工作（长动）与点动控制,图2.3电动机的多地点控制,图2.4长动与点动控制电路,2.2.4异步电动机的正、反转电路,图2.5按钮控制的异步电动机正反转电路,2.2.5顺序控制2.3异步电动机的基本电气控制电路2.3.1起动控制电路,

（1）直接起动控制电路

（2）Y-降压起动控制电路,图2.6两台电动机的顺序起动控制,图2.7用开关直接起动电动机的电路,图2.8异步电动机星-三角形降压起动电路,图2.9自耦变压器降压起动的控制电路,（3）自耦变压器降压起动控制电路2.3.2制动电路

（1）反接制动控制线路

（2）能耗制动控制线路（3）电磁抱闸,图2.10反接制动控制电路,图2.11能耗制动控制电路,图2.12电磁抱闸原理图,图2.13电磁抱闸制动控制线路,2.3.3双速异步电动机调速控制电路电动机转速公式,

（1）/YY接法

（2）Y/YY接法,2.3.4位置控制电路,图2.14双速电动机三相绕组接法,图2.15双速电动机高低速控制电路,图2.16采用时间继电器的双速电动机高低速控制电路,2.4电气控制线路的逻辑代数分析方法,2.4.1基本逻辑关系

（1）逻辑变量,

（2）逻辑函数与真值表（3）基本逻辑运算1）逻辑非2）逻辑与3）逻辑或,图2.17工作台往复运动控制电路,2.4.2电路的逻辑表示,图2.18基本逻辑电路,

（1）逻辑非动断触点,

（2）逻辑与触点串联,（3）逻辑或触点并联,2.4.3逻辑代数的基本性质及其应用,图2.19某