学习情境1继电器控制电路安装与调试任务1.1直接启动控制电路13任务1.3自锁控制电路2任务1.2点动控制电路学习情境1继电器控制电路安装与调试4任务1.4正反转控制电路任务1.5行程控制电路56任务1.6星/三角形降压启动控制电路知识目标:(1)熟悉低压电器的结构、原理、用途、图形符号及文字符号;(2)熟悉低压电器的选用;(3)掌握三相异步电动机的点动、自锁、正反转控制电路的工作原理;(4)熟悉三相异步电动机多地、顺序、行程控制电路的工作原理;(5)掌握三相异步电动机降压启动控制电路的工作原理。学习情境1继电器控制电路安装与调试技能目标:(1)能够正确识别、选用各种低压电器;(2)能够熟练地进行三相异步电动机基本环节电路的安装与调试。学习情境1继电器控制电路安装与调试【任务描述】直接启动控制电路是电力拖动系统中最基本的控制电路。用刀开关、转换开关低压开关如何实现直接启动控制?使用时应进行哪些连线?【任务分析】要正确进行直接启动控制电路安装,就必须了解刀开关、转换开关的结构原理等基础知识。任务1.1直接启动控制电路【知识链接】1.1.1开启式刀开关1.结构、电路符号和型号规格开启式刀开关主要由静触点、动触点任务1.1直接启动控制电路开关和继电器及接触器随执行机构动作的触点为动触点和熔体构成,推动手柄使动触点紧紧插入静触点中,电路就被接通。这种开关应用于不频繁地接通或断开负载电路,具有短路保护作用。图1-1开启式刀开关的结构、电路符号和型号规格负荷较大时,为防止出现闸刀本体相间短路,可与熔断器配合使用,装在刀闸负荷侧,原熔丝接点间接与导线截面相同的铜线2.选用方法(1)用于照明和电热负载时,选用额定电压为220V或250V,额定电流稍大于电路所有负载的额定电流之和的两极刀开关。(2)用于电动机直接启动控制时,选用额定电压380V或500V,考虑到电机较大的起动电流,刀闸的额定电流值应如下选择:(3~5)*异步电机额定电流的三极刀开关。(3)由于开启式刀开关没有灭弧装置,其分断电流只能达到额定电流的1/3,所以只能接通或断开小于分断电流的负荷。任务1.1直接启动控制电路3.安装与使用(1)必须垂直安装在控制屏或开关板上,接通状态下手柄应该向上,不能倒装或平装,以防止动触点松动落下时误接通电路。(2)电源进线应接在静触点一边的进线端,用电设备应接在动触点一边的出线端。这样,当开启式开关断开时,动触点和熔丝均不带电,以保证更换熔丝时的安全。(3)在分断或接通电路时应迅速果断地拉合闸,以使电弧尽快熄灭。任务1.1直接启动控制电路1.1.2封闭式负荷开关1、结构、电路符号和型号规格封闭式负荷开关又名铁壳开关,主要由操作机构、触点系统、熔断器和铁质外壳组成。封闭式负荷开关有以下特点。(1)有封闭的铁壳,防护性能好。(2)装有速断弹簧和灭弧装置,能迅速熄灭电弧。(3)设有机械连锁装置;保证开关在合闸状态下开关盖不能开启,而当开关盖开启时又不能合闸,以确保操作安全。任务1.1直接启动控制电路封闭式负荷开关的外形、内部结构、电路符号和型号规格2.选用方法(1)封闭式负荷开关一般多用于电动机控制,其额定电流应大于或等于电动机额定电流的3倍,额定电压用大于或等于电路的工作电压。(2)由于封闭式负荷开关有灭弧装置,其分断电流可以小于或等于电动机的额定电流。3.安装与使用(1)使用铁壳开关应注意外壳要可靠接地,以防止意外漏电造成触电事故。(2)其他安装事项与开启式刀开关相同。任务1.1直接启动控制电路1.1.3组合开关组合开关又名转换开关,主要在电气设备中作为电源引入开关。它由动触片、静触片、转轴、手柄、凸轮、绝缘杆等部件组成。当转动手柄时,每层的动触片随转轴一起转动,使动触片分别和静触片保持接通和分断。为了使组合开关在分断电流时迅速熄弧,在开关的转轴上装有弹簧,能使开关快速闭合和分断。图1-3所示为HZ10-10/3型组合开关的外型结构图,它具有三副静触点,每一副静触点的一端固定在绝缘垫板上,另一端伸出盒外并附有接线柱,以便和电源线及用电设备相连。三个动触点装在另外的绝缘垫板上,垫板套在附有绝缘手柄的绝缘杆上,手柄能沿任一方向每次转动90º,并带动三个动触片分别与三副静触片保持接通或分断。为了使开关切断负荷电流时迅速灭弧。任务1.1直接启动控制电路一般刀开关的操作手柄是在垂直安装面的平面内向上或向下转动,组合开关的操作手柄则是平行于安装面的平面内向左或向右转动。组合开关①功能:常用在机床的控制电路中,作为电源的引入开关或是自我控制小容量电动机的直接起动、反转、调速和停止的控制开关等。②类型:组合开关有单极、双极和多极之分。组合开关④图形符号和文字符号QSQS(a)单极(b)三极组合开关的主要参数有额定电压额定电流有10A、25A、60A等极数组合开关HZ10系列-3电气元件—断路器4.断路器断路器图片:电气元件—断路器1.2断路器的作用:低压断路器又叫自动空气开关,既有手动开关作用,又能自动进行失压、欠压过载和短路保护的电器。用于电动机和其他用电设备的电路中,在正常情况下,它可以分断和接通工作电流;当电路发生过载、短路、失压等故障时,它能自动切断故障电路,有效地保护串接于它后面的电器设备;还可用于不频繁地接通、分断负荷的电路,控制电动机的运行和停止。作用:可实现短路、过载、失压保护。结构:过流脱扣器欠压脱扣器工作原理:过流时,过流脱扣器将脱钩顶开,断开电源;欠压时,欠压脱扣器将脱钩顶开,断开电源。电气元件—断路器1.3断路器符号和型号:1)文字符号:QF2)图形符号:QFQF单极三极熔断器是一种在短路或严重过载时利用熔化作用而切断电路的保护电器,它主要由熔体和熔断管熔座组成。其中熔体既是敏感元件又是执行元件。由易溶金属制成,熔断管:安装熔体,作熔体的保护外壳并在熔体熔断时兼有灭弧作用。熔座:起固定熔断管和连接引线作用。熔断器种类:常见有:插入式、螺旋式、封闭管式和自复式。任务1.1直接启动控制电路熔断器FU装在电源开关下面1.外形、结构和电路符号熔断器的外形、结构与电路符号如图所示。任务1.1直接启动控制电路插瓷式熔断器多用于照明电路,目前已被断路器所取代。螺旋式熔断器熔体上的上端盖有一熔断指示器,一旦熔体熔断指示器马上弹出,可通过瓷帽上的玻璃孔观察到。它常用于机床电器控制设备中。无填料密封管式熔断器常用于低压电力网或成套配电设备中。有填料密封管式熔断器的绝缘管内装有石英砂作填料,用来冷却和熄灭电弧,常用于大容量的电力网或配电设备中。任务1.1直接启动控制电路2.主要技术参数(1)额定电压。熔断器长期安全工作的电压。(2)额定电流。熔断器长期安全工作的电流。3.熔体额定电流的选择(1)电炉、照明等电阻性负载:熔体额定电流等于或稍大于负载的额定电流。(2)单台电动机:熔体额定电流应大于或等于电动机额定电流的1.5~2.5倍。(3)多台电动机:熔体额定电流应大于或等于其中最大功率电动机的额定电流的1.5~2.5倍,在加上其余电动机的额定电流之和。任务1.1直接启动控制电路1.1.5负荷开关直接启动控制电路负荷开关直接启动控制电路适用于小功率电动机。1.电气原理图电气原理图也称为电路图,表示电流从电源到负载的传送情况和电器元件的动作原理。电气原理图应采用国家标准统一规定的电路符号和文字符号,依据电路的工作原理绘制而成。它是分析电路工作原理,安装、调试和维修电气电路的重要依据。任务1.1直接启动控制电路在电气原理图中通常电源线水平画在图纸上部,负载连线垂直画在图纸下部。电路中图形符号均表示电器的常态(指电气器件不受力或不通电的状态),电路中文字符号应标出电器的项目代号(其中种类代号是必须的)。当图形符号垂直放置时,电路中各元器件触点图形符号以“左开右闭”绘制,即垂线左侧的触点为常开触点,垂线右侧的触点为常闭触点。当图形符号水平放置时以“上闭下开”绘制,即在水平线上方的触点为常闭触点,水平线下方的触点为常开触点。电器符号标注刀闸断路器熔断器按钮接触器热继电器行程开关时间继电器中间继电器QSQFFUSBKMFRSQKTKA负荷开关直接启动控制电路负荷开关QS起控制作用,熔断器FU起短路保护作用。想一想:直接启动缺点?2.工作原理启动:合上负荷开关QS→电动机M通电运转。停止:断开负荷开关QS→电动机M断电停止运转。任务1.1直接启动控制电路【任务实施】1.1.6负荷开关直接启动控制电路安装与调试1.实训要求(1)能正确识别、选用负荷开关和熔断器。(2)能正确安装和操作负荷开关直接启动控制电路。任务1.1直接启动控制电路2.工具与器材安装负荷开关直接启动控制电路所需工具与器材如表1-2所示。任务1.1直接启动控制电路序号名称型号与规格单位数量1三相交流电源~3×380V处12电工常用工具螺丝刀(十字口螺丝刀和一字口螺丝刀)、验电笔、电工刀、尖嘴钳、钢丝钳等套13低压开关封闭式负荷开关只14低压熔断器RT系列个35电动机小功率电动机台16导线BVR1.5mm2铜导线若干3.操作注意事项(1)连接电气设备时,用力要适当,防止损坏电气设备。(2)导线应尽量避免交叉,长短适宜。(3)不得擅自接通电源。电路安装完应检查无误后,在教师的指导下通电。4.操作步骤(1)仔细观察负荷开关和熔断器,熟悉其外形、结构、型号及主要技术指标的含义。(2)检查负荷开关和熔断器的好坏。(3)在电路板上按照电气原理图安装器件,并进行相应的配线。(4)经指导教师检查合格后进行通电操作。任务1.1直接启动控制电路【任务评价】按照成绩评分标准(见表1-3),对任务进行评价。任务1.1直接启动控制电路【任务描述】点动控制即按下按钮电动机工作,松开按钮电动机停止。点动控制常用来控制电动机的短时运行,如控制起重机械中吊钩的精确定位操作过程、机械加工过程中的“对刀”操作过程等。【任务分析】要正确进行点动控制电路安装,就必须了解接触器、按钮的结构原理等基础知识。【知识链接】负荷开关直接启动控制电路简单,但安全性差,也不便于实现自动控制。因此,通常采用按钮、接触器控制电动机的启动或停止,负荷开关仅起隔离电源作用。任务1.2点动控制电路1.2.1按钮按钮是一种手动且一般可以自动复位的控制电器按钮不直接控制主电路的通断,而是在控制电路中,控制接触器、继电器的线圈,再由接触器的主触点去控制主电路的通断。按钮是由按钮帽、复位弹簧、桥式触头和外壳等组成。其外形结构示意图如图1-6所示:按钮在外力作用下,首先断开常闭触头,然后再接通常开触头。复位时,常开触头先断开,常闭触头后闭合。任务1.2点动控制电路3.按钮开关常开(动合)按钮电路符号SB常闭(动断)按钮电路符号SB复合按钮电路符号SB按钮的外形图和结构常用于接通和断开控制电路。(b)结构(a)外形图常闭触点常开触点SBSB动合(常开)触头动断(常闭)触头复合触头SB按钮图形符号和文字符号常用按钮的额定电压为380V,额定电流为5A。按钮LA19系列-1LA19系列按钮适用于交流50Hz电压至380V及直流电压至220V的磁力起动器、接触器、继电器及其它电气线路中作遥远控制之用。电气元件—按钮4)按钮的使用:(1)选择时应根据所需的触头数、使用的场所来确定。如,手持移动操作应选用带有保护外壳的按钮;嵌装在操作面板上可选用开启式按钮;需显示工作状态可选用光标式按钮;为防止人员误操作,在重要场合应选用带钥匙操作的按钮。(2)按钮颜色要求:①“停止”和“急停”按钮是红色。②“起动”按钮的颜色是绿色。③“起动”与“停止”交替动作的按钮必须是黑色、白色或灰色,不得用红色和绿色。电气元件—按钮④“点动”按钮是黑色。⑤“复位”(如保护继电器的复位按钮)是蓝色。当复位按钮还有停止的作用时,则是红色。按钮的使用动画演示任务1.2点动控制电路接触器是一种接通或切断电动机或其他负载主电路的自动切换电器。它是利用电磁力来使开关打开或断开的电器,适用于频繁操作、远距离控制强电电路,并具有低压释放的保护性能。接触器通常分为交流接触器和直流接触器。接触器电气符号KM交流接触器直