电机与电气控制项目三课件

项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/7项目三水塔的电气控制学习目标：本学习情境主要通过解决水塔的电气控制任务，介绍和认识所采用的低压电器元件；了解其图形符号和文字符号，学习电气原理图的画法规则及识图方法；掌握基本控制环节的电路构成及原理；实践并掌握水塔的具体电气控制电路及控制方法。项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/7任务一水塔的人工控制【任务描述】水塔的作用是通过水泵把地下水抽到水塔内储存，保证供水系统有一定的压力。示意图3-1如示，水塔的水泵则采用笼型三相交流异步电动机拖动，因此，水塔的电气控制实际上就是根据水位情况对三相异步电动机进行工作状态的控制，即依据控制要求对三相交流异步电动机进行控制电路设计及实施。图3-1水塔结构示意图项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/73.1.1刀开关刀开关：一种手动电器，广泛应用于配电设备作隔离电源用，有时也用于小容量不频繁起动停止的电动机直接起动控制用。由手柄、触刀、静插座、铰链支座和绝缘底板等组成。【知识链接】3.1低压电器介绍项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/7HK2系列刀开关的结构和外型图刀开关图形及文字符号刀开关根据控制回路的电源种类、电压等级和电动机的额定电流（或额定功率）进行选择。项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/73.1.2低压断路器低压断路器：称自动开关或空气开关。它相当于刀开关、熔断器、热继电器和欠电压继电器的组合，是一种既有手动开关作用又能自动进行欠压、失压、过载和短路保护的电器。图3-4DZ20系列低压断路器图3-5DZ47-63系列低压断路器图片图3-6低压断路器图形及文字符号项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/71.低压断路器的结构图3-7低压断路器工作原理1-分闸弹簧2-主触头3-传动杆4-锁扣5-轴6-过电流脱扣器7-热脱扣器8-欠压失压脱扣器9-分励脱扣器1．主触头2．操作机构3．脱扣器4．灭弧机构项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/72.低压断路器的工作原理当低压断路器的手柄推上后，主触点2闭合，三相电路接通，传动杆3被锁扣4钩住。如果主电路出现过电流现象，则过电流脱扣器6的衔铁吸合，顶杆将锁扣4顶开，主触点在分闸弹簧1的作用下复位，断开主电路，起到保护作用。如果出现过载现象，热脱扣器7将锁扣4顶开，如果出现欠压失压现象欠压失压脱扣器8将锁扣4顶开。分励脱扣器9可由操作人员控制项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/73.低压断路器的主要技术数据1）额定电压：断路器长期工作时的允许电压2）断路器额定电流：脱扣器允许长期通过的电流3）断路器壳架等级额定电流：壳架中能安装的最大脱扣器的额定电流4）断路器的通断能力：能够接通和分断短路电流的能力5）保护特性：断路器动作时间与动作电流的函数曲线项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/73.1.3熔断器熔断器：是一种用于过载与短路保护的电器。熔断器是线路中人为设置的“薄弱环节”，要求它能承受额定电流，而当短路发生的瞬间，则要求其充分显示出薄弱性来，首先熔断，从而保护电器设备的安全。熔断器主要由熔体、触头及绝缘底板（底座）等部分组成。项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/71.熔断器的分类与常用型号图3-8RL1、RT18熔断器熔断器按结构形式主要分为半封闭插入式、无填料密封管式、有填料密封管式等。按用途分为工业用熔断器、半导体器件保护用熔断器、特殊用途用熔断器等。图3-10熔断器图形及文字符号图3-9熔断器外型图项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/72.熔断器的主要技术参数1．额定电压：熔断器长期工作时能够正常工作的电压2．额定电流：熔断器长期工作时允许通过的最大电流3．极限分断能力：熔断器在规定的额定电压下能够分断的最大电流值4．熔断电流：通过熔体并使其熔化的最小电流项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/73.1.4漏电保护装置主要用于当发生人身触电或漏电时，能迅速切断电源，保障人身安全，防止触电事故。有的漏电保护器还兼有过载、短路保护，用于不频繁起、停电动机。2．工作原理1.作用项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/7图3-11漏电保护器当正常工作时，不论三相负载是否平衡，通过零序电流互感器主电路的三相电流相量之和等于零，故其二次绕组中无感应电动势产生，漏电保护器工作于闭合状态。如果发生漏电或触电事故，三相电流之和便不再等于零，而等于某一电流值Is。Is会通过人体、大地、变压器中性点形成回路，这样零序电流互感器二次侧产生与Is对应的感应电动势，加到脱扣器上，当Is达到一定值时，脱扣器动作，推动主开关的锁扣，分断主电路。2.工作原理参数：额定电流，额定漏电动作电流，额定漏电动作时间。类型：按动作方式可分为电压动作型和电流动作型；按动作机构分，有开关式和继电器式；按极数和线数分，有单极二线、二极、二极三线等。3．参数与类型项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/74．选择按使用目的选用：1）以防止人身触电为目的。安装在线路末端，选用高灵敏度，快速型漏电保护器。2）以防止触电为目的与设备接地并用的分支线路，选用中灵敏度、快速型漏电保护器。3）用以防止由漏电引起的火灾和保护线路、设备为目的的干线，应选用中灵敏度、延时型漏电保护器。按供电方式选用：1）保护单相线路（设备）时，选用单极二线或二极漏电保护器。2）保护三相线路（设备）时，选用三极产品。3）既有三相又有单相时，选用三极四线或四极产品。项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/75．使用方法1）在选定漏电保护器的极数时，必须与被保护的线路的线数相适应。2）安装在电度表和熔断器后检查漏电可靠度，定期校验。项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/73.1.5控制按钮图3-12控制按钮的原理和外形图控制按钮是一种低压控制电器同时也是一种低压主令电器。控制按钮除常开触头或常闭触头外，还具有常开和常闭触头的复式按钮。其触头对数有1常开1常闭，2常开2常闭，以至6常开6常闭。对复式按钮来说，按下按钮时，它的常闭触头先断开，经过一个很短时间后，它的常开触头再闭合。有些控制按钮内装有信号灯，除用于操作控制外，还可兼作信号指示。项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/71.控制按钮的组成和结构形式图3-13控制按钮图形及文字符号控制按钮一般由按钮、复位弹簧、触头和外壳等部分组成。图3-12为控制按钮的原理和外形图，图3-13为控制按钮的图形及文字符号图。项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/72.控制按钮的主要技术参数及常用型号控制按钮的主要技术参数有额定电压、额定电流、结构形式、触头数及按钮的颜色等。常用的控制按钮其额定电压一般为交流380V，额定工作电流为5A。常用的控制按钮有LA10、LA18、LA19、LA20、LA25及进口和合资生产的产品。项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/73.1.6接触器接触器：一种用于中远距离频繁地接通与断开交直流主电路及大容量控制电路的一种自动开关电器。CJ20系列交流接触器CJX1系列交流接触器NC1系列交流接触器项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/7按操作方式分有：●电磁接触器、气动接触器和电磁气动接触器按灭弧介质分有：●空气电磁式接触器、油浸式接触器和真空接触器等按主触头控制的电流性质分有：●交流接触器、直流接触器按电磁机构的励磁方式分有：●直流励磁操作、交流励磁操作两种项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/71.交流接触器的构造及工作原理交流接触器的结构和触头系统示意图项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/72.接触器的主要技术参数常用的交流接触器有CJ20、CJX2、CJ12和CJ10、CJ0等系列，直流接触器有CZ18、CZ21、CZ22和CZ10、CZ2等系列。⑴极数⑵接触器电流种类⑶额定工作电压⑷额定工作电流⑸线圈额定电压⑹机械寿命和电寿命⑺使用类别项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/73.常用典型接触器简介１)空气电磁式交流接触器典型产品有：CJ20、CJ21、CJ26、CJ35、CJ40、NC、B、LC1-D、3TB、STF系列交流接触器等。CJ20系列型号含义：项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/7B系列型号含义：项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/7２、切换电容器接触器３、真空交流接触器专用于低压无功补偿设备中投入或切除并联电容器组，以调整用电系统的功率因素。常用产品有：CJ16、CJ19、CJ41、CJX2A、LC1-D、6C系列等。以真空为灭弧介质，其主触头密封在真空开关管内。适用于条件恶劣的危险环境中。常用的真空交流接触器有：CKJ和EVS系列等。项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/7４、直流接触器应用于直流电力线路中，供远距离接通与分断电路及直流电动机的频繁起动、停止、反转或反接制动控制，以及CD系列电磁操作机构合闸线圈或频繁接通和断开电磁铁、电磁阀、离合器和电磁线圈等。常用直流接触器有：CJ18、CZ21、CZ22和CZ0系列等。项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/7CZ18系列接触器型号含义：项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/74.接触器的选用1．接触器极数和电流种类的确定2．根据接触器所控制负载的工作任务来选择相应使用类别的接触器3．根据负载功率和操作情况来确定接触器主触头的电流等级6．接触器触头数和种类应满足主电路和控制电路的要求4．根据接触器主触头接通与分断主电路电压等级来决定接触器的额定电压5．接触器吸引线圈的额定电压应由所接控制电路电压确定项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/75.接触器的图形及文字符号KM线圈项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/73.1.7热继电器热继电器：是电流通过发热元件加热使双金属片弯曲，推动执行机构动作的电器。主要用来保护电动机或其它负载免于过载以及作为三相电动机的断相保护项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/71.热继电器的结构及工作原理双金属片式热继电器结构原理图1-主双金属片2-电阻丝3-导板4--补偿双金属片5-螺钉6-推杆7-静触头8-动触头9-复位按钮10-调节凸轮11-弹簧项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/72.热继电器典型产品及主要技术参数常用的热继电器有：JR20、JRS1、JR36、JR21、3UA5、3UA6、LR1-D、T系列等型号热元件号整定电流范围/A型号热元件号整定电流范围/AJR20-10配CJ20-101R0.1~0.13~0.15JR20-10配CJ20-109R2.6~3.2~3.82R0.15~0.19~0.2310R3.2~4~63R0.23~0.29~0.3511R4~5~64R0.35~0.44~0.5312R5~6~75R0.53~0.67~0.813R6~7.2~8.46R0.8~1~1.214R8.6~10~11.67R1.2~1.5~1.815R0.1~0.13~0.158R1.8~2.2~2.6JR20系列热继电器技术数据项目三返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片2020/2/7型号热元件号整定电流范围/A型号热元件号整定电流范围/AJR20-16配CJ20-161S3.6~4.5~5.4JR20-25配CJ20-253T2.6~3.2~3.82S5.4~6.7~84T3.2~4~63S8~10~12JR20-63配CJ20-631U4~5~64S10~12~142U5~6~75S12~14~163U6~7.2~8.46S14~16~184U8.6~10~11.6JR2