建筑电气控制技术(第二版)马小军精要.ppt

第一章 常用控制电器 第二章 电气控制的基本环节与规律 由于生产机械的种类繁多，所要求的电气控制线路也是千变万化、多种多样的。但无论是比较简单的，还是很复杂的电气控制线路，都是由一些基本环节组合而成。本章着重阐明组成这些电气控制线路的基本规律和典型线路环节。这样，再结合具体的生产工艺要求，就不难掌握电气控制线路的分析和设计方法。 第一节 电气控制系统的电路图及绘制原则 电气控制系统中用国家规定的统一符号、文字和图形的形式来表示各电器元件及其相互连接关系，这就是电气控制系统的电路图。 电气控制系统的电路图绘制规律如下： 1．元件、器件和设备的图形符号和文字符号应符合 国家规范。 2．主电路和辅助电路分开。 3．用平行线绘制，少交叉，并尽可能按照动作顺序先后排列。 4．原理图中各电气元件和部件在控制线路中的位置，应根据便于阅读的原则安排。 5．元器件和设备的可动部分在图中通常应表示成： ⑴触点为非激励状态，即电器没有通电和没有外力作用时触点的状态； ⑵接触器和电磁式继电器等系指线圈不加电压时的触点状态； ⑶按钮、行程开关等指未被压合时触点状态，也就是动合触点开启、动断触点闭合的状态。 举例：电路原理图 图2-1a为三相交流电动机的起停控制电路原理图 第二节、 电气控制的基本环节 1、点动控制环节 图2-2 用↑表示有驱动力，↓表示无驱动力；X=1表示动合触点X闭合，X=0表示动合触点X断开。 SB↑→KM↑→KM =1→M↑ 起动 SB↓→KM↓→KM =0→M↓ 停止 2、起保停控制环节 图2-1 图2-1线路设有以下几种保护: 1．短路保护 熔断器FU1 2．过载保护 热继电器FR 3．欠压保护和失压保护 自锁触点 实现 小结 电器互锁规律：欲使两接触器不能同时工作，只需将两接触器的常闭触点互相串入对方的线圈电路中即可。 顺序控制规律：要求甲接触器得电后，乙接触器方可得电，只需将甲的常开触点串在乙的线圈电路中；要求乙接触器失电后，甲接触器方可失电，只需将乙的常开触点并在甲的停车按钮上。 实现多地控制的原则：控制按钮的常开触点并联，常闭触点串联。 （五）软启动 由于传统的降压启动设备存在许多缺点，因此现在出现了电子控制的软启动器。图2-16所示为软启动器(Soft starter)原理示意图。 第三章 电气控制系统的设计 第一节 设计的基本原则 1．熟悉控制对象的总体技术要求及工作过程，弄清对电气控制系统的技术要求。 2．了解设备的现场工作条件、供电情况及测量仪表的种类等。 3．通过技术经济分析，选择最佳传动方案和控制方案。 4．设计出简单合理、工作可靠、维护方便的电器控制电路。 5．保证使用的安全性。 二、设计步骤 三、控制方式的选择 五、保护环节 短路保护 熔断器和低压断路器 过热保护 热继电器和低压断路器的热脱扣器 过流保护 过电流继电器和低压断路器的过电流脱扣器 零压、欠压保护 接触器或电磁式电压继电器 失磁保护 欠电流继电器 第二节 电气控制系统电路设计 经验设计法 （一）设计依据 电动机等用电设备的起停由接触器主触点的闭合和断开来实现；接触器主触点的动作，由控制回路中该接触器的线圈通电和断电所决定；且满足组成控制电流基本规律的要求接触器线圈的通电和断电取决于所在回路中的动合触点和动断触点的动作情况；接触器线圈所在回路中的动合触点和动断触点的组合关系（串并联）及其动作情况由控制对象对控制过程的要求所决定，且满足组成控制电路基本规律的要求。 （二）基本步骤  1．收集分析现有同类设备的电器控制电路，以便设计时的扬长避短。 2．根据控制对象电器控制电路的要求，首先设计各个独立环节的控制电路，然后由各个环节之间的关系进一步拟定联锁控制电路及辅助电路的设计。 （三）基本特点 （四）提高经验设计的电路可靠性的要点 1．在满足功能要求的前提下尽量简化电路，减少触点，避免不必要的联锁动作现象。 （1）合并同类触点 如图3-1所示 （2）利用转换触点 如图3-2所示 （3）在直流电路中，利用半导体二极管的单向导电性来有效地减少触点数目，如图3-3所示。 （4）线路中应尽量减少多个电器元件依次动作后才能接通另一个电器元件，如图3-4所示。 （5）应考虑电器触点的接通和分断能力 （6）应考虑电器元件触点“竞争”问题，同一继电器的常开触点和常闭触点有“先断后合”型和“先合后断”型。如下图所示。 2．要保证控制线路工作的安全和可靠性 （1）线圈的连接 3．控制线