单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,第六章 发电厂厂用电及低压电动机的控制,6.1 发电厂厂用电的基本知识,6.2 常用低压电器,6.3 低压三相感应电动机的常用控制电路,6.4 安全用电常识,6.5 触电急救,上一页,首 页,下一页,1,.,第六章 发电厂厂用电及低压电动机的控制6.1 发电厂,6.1 发电厂厂用电的基本知识,任何情况下，发电厂的厂用电都是发电厂的最重要负荷。火力发电厂的厂用电一般选用高、低两级电压供电，以适应厂用电动机功率范围大的需要。为了保证厂用电的供电可靠性，厂用高压电工作电源广泛采用由发电机出口直接引接的方式，厂用电母线按炉分段，设置备用电源及备用电源自动投入装置。,厂用电主接线实例见P118-119,上一页,首 页,下一页,2,.,6.1 发电厂厂用电的基本知识 任何情况,刀开关,熔断器,按钮,限位开关,接触器,继电器,6.2,常用低压电器,凡是用来接通和断开电路，以达到控制、调节、转换和保护目的,的电气设备都称为电器。最常用的控制电器有：,时间继电器（延时）,中间继电器,电压继电器,电流继电器,热继电器（过载保护）,上一页,首 页,下一页,3,.,刀开关6.2 常用低压电器凡是用来接通和断开电路，以达,电器名称 电路符号,QK,FU,SB,SB,SB,ST,ST,发热元件,常闭触头,FR,FR,电器名称 电路符号,上一页,限位开关,按钮,熔断器,刀开关,接触器,下一页,热继电器,KM,KM,KM,作用：,短路保护,作用：,短路保护,首 页,4,.,电器名称 电路符号QKFUSBSBSBSTST发热元件,电器名称 电路符号,上一页,时间继电器,下一页,线 圈,KT,常开,通电后,延时闭合,常闭,通电后,延时断开,KT,KT,常闭,断电后,延时闭合,常开,断电后,延时断开,时间继电器,定时类型,钟表式,空气式,电子式,阻容式,数字式,首 页,5,.,电器名称 电路符号上一页时间继电器下一页线 圈KT,刀闸开关,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：,（35)异步电机额定电流,电路符号,QK,1,QK FU,熔丝,（熔断器）,返回,2,熔断器,电路符号,FU,作用：用于短路保护,首 页,6.2.1 常用低压电器,6,.,刀闸开关 考虑到电机较大的起动电流，刀电路符号QK1Q,控制按钮,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,3,返回,可以做起动按钮,可以做停止按钮,7,.,控制按钮常开(动合)按钮电路符号SB常闭(动断)按钮电路,限位开关（行程开关）,用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。,结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。,常开（动合）触头,电路符号,ST,常闭（动断）触头,电路符号,ST,4,返回,首 页,8,.,限位开关（行程开关）用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等,线圈,铁芯,衔铁,主触头,弹簧,辅助,触头,M,3,电机,接触器,动作过程,线圈通电,衔铁被吸合,触头闭合,电机接通,电源,5,380,线圈符号：,KM,上一页,下一页,首 页,接触器动作演示,返回,9,.,线圈铁芯衔铁主触头弹簧辅助M电机接触器动作过程线圈通电衔铁被,M,3,接触器动作演示,380,上一页,下一页,开始,返回,10,.,M接触器动作演示380上一页下一页开始返回10.,返回,11,.,返回11.,接触器有关符号：,接触器线圈,接触器主触头用于主电路,（流过的电流大，,需加灭弧装置,）,接触器辅助触头用于控制电路,（流过的电流小，无,需加灭弧装置,）,接触器控制对象：电动机及其它电力负载,接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。,常开,常闭,上开,下闭,返回,#,左开,右闭,12,.,接触器有关符号：接触器线圈接触器主触头用于主电路接触器辅,继电器,继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，接触器,的主触头可以通过大电流，而继电器的 触头只能通过小电流。,所以，继电器只能用于控制电路中。,时间继电器（具有延时功能）,中间继电器,电压继电器,电流继电器,热继电器（做过载保护）,.,继电器类型：,6,上一页,下一页,13,.,继电器 继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在,发热元件,功能,：过载保护,热继电器,结构,：,常闭触头,双金,属片,I,工作原理：,发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。,扣板,FR,符号,符号,串联在控制电路中,串联在主电路中,返回,#,6,14,.,发热元件功能：过载保护热继电器结构：常闭触头双金I工作原理：,空气式时间继电器的工作原理,常开触头,延时闭合,常闭触头,延时打开,线圈,衔铁,常闭触头,常开触头,线圈通电,衔铁吸合（向下）, 连杆动作, 触头动作,动作过程,时间继电器,7,首 页,15,.,空气式时间继电器的工作原理常开触头常闭触头线圈衔铁常闭触头常,16,.,16.,17,.,17.,电器符号标注,刀闸,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,QS,FU,SB,KM,FR,ST,KT,KA,上一页,下一页,18,.,电器符号标注刀闸 QS,6.3.1简单的接触器控制,A,B,C,M,3,刀闸起隔离作用,自保持,停止,按钮,起动,按钮,特点：,小电流控,制大电流。,上一页,下一页,首 页,6.3 常用控制电路,19,.,6.3.1简单的接触器控制ABCM刀闸起隔离作用自保持停止起,注意：接触器线圈电压380V时，采用此种接线方式。,6.3.2 异步机的直接起动,连续运行,M,3,A,B,C,KM,FU,QK,FR,SB1,KM,KM,SB2,FR,起动,按钮,停止,按钮,自锁触头,发热,元件,主电路,控制电路,上一页,下一页,热继电,器触头,触头（KM）闭合,按下按钮,（,SB2,）,线圈（KM）通电,电机转动；,触头（KM）打开,按下按钮,（,SB1,）,线圈（KM）断电,电动机停转。,动作过程：,首 页,20,.,注意：接触器线圈电压380V时，采用此种接线方式。6.3.2,6.3.2 异步机的直接起动,连续运行,停止,按钮,发热,元件,上一页,下一页,KM,SB1,KM,SB2,FR,M,3,A,B,C,KM,FU,QK,FR,SB1,KM,KM,SB2,FR,一般控制电路部分可以这样简化：,自锁触头,起动,按钮,热继电,器触头,首 页,21,.,6.3.2 异步机的直接起动连续运行停止发热上一页下一页KM,6.3.2 异步机的直接起动,连续运行,停止,按钮,发热,元件,上一页,下一页,M,3,A,B,C,KM,FU,QK,FR,SB1,KM,KM,SB2,FR,该电动机具有三种保护功能：,自锁触头,起动,按钮,热继电,器触头,失压保护,：采用继电器、接触器控制,短路保护,：加熔断器,过载保护,：加热继电器,首 页,22,.,6.3.2 异步机的直接起动连续运行停止发热上一页下一页MA,6.3.2 异步机的直接起动,点动运行,停止,按钮,发热,元件,上一页,下一页,M,3,A,B,C,KM,FU,QK,FR,SB1,KM,KM,SB2,FR,要想实现点动控制，只需将自锁触头去掉,自锁触头,起动,按钮,热继电,器触头,动作过程：,按住按钮,（,SB2,）,线圈通电,电动机转动；,松开按钮,（,SB2,）,线圈失电,电动机停转；,首 页,23,.,6.3.2 异步机的直接起动点动运行停止发热上一页下一页MA,QS,FR,M,3,A,B,C,KM,FU,方法一：用复合按钮。,点动+连续运行,SB3：点动,SB2：连续运行,控制,关系,该电路缺点：动作不够可靠。,KM,SB1,KM,SB2,FR,SB3,主电路,控制电路,上一页,下一页,6.3.2 异步机的直接起动,首 页,24,.,QSFRMABCKMFU方法一：用复合按钮。点动+连续运行S,SB,KA,SB1,KA,SB2,FR,KM,KA,M,3,A,B,C,KM,FU,方法二：加中间继电器（KA）,控制,关系,SB：点动,SB2：连续运行,FR,上一页,下一页,6.3.2 异步机的直接起动,点动+连续运行,首 页,25,.,SBKASB1KASB2FRKMKAMABCKMFU方法二：,KM,SB1甲,SB2甲,SB3乙,SB4乙,乙地,甲地,KM,上一页,下一页,例如：甲、乙两地同时控制一台电机。,方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。,多地点控制,6.3.3 异步机的直接起动,FR,首 页,26,.,KMSB1甲SB2甲SB3乙SB4乙乙地甲地KM上一页下一页,以下控制电路能否实现即能点动、,又能连续运行,思考,不能点动！,KM,SB1,KM,SB2,FR,SB,上一页,下一页,首 页,27,.,以下控制电路能否实现即能点动、思考不能点动！KMSB,互锁作用,：正转时，SBR不起作用；反转,时，SBF不起作用。从而避免两接触器,同时工作造成主回路短路。,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,KMF,KMR,M,3,A,B,C,KMF,FU,Q S,FR,KMR,SBR,互锁,上一页,下一页,6.3.4 电机的正反转控制,首 页,28,.,互锁作用：正转时，SBR不起作用；反转KMFSB1KMFSB,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,KMR,KMF,双重互锁,KMR,M,3,A,B,C,KMF,FU,QS,FR,电器互锁,机械互锁,双保险,机械互锁（复合按钮）,电器互锁（互锁触头）,上一页,下一页,SBR,6.3.4 电机的正反转控制,首 页,29,.,KMFSB1KMFSBFFRKMRKMRKMRKMF双重互锁,6.3.5 行程控制,行程控制实质为电机的,正反转控制，只是在行程,的终端要加限位开关。,正程,逆程,B,A,KMR,M,3,U,V,W,KMF,FU,QS,FR,30,.,6.3.5 行程控制 行程控制实质为电机的正程逆程B,6.3.5,行程控制电路（1）,正程,限位开关,STA,STB,逆程,至右极端位置撞开,STA,动作过程,SB2,正向运行,电机停车,（反向运行同样分析）,控制回路,KMF,FR,KMR,SB1,KMF,SB2,STA,SB3,STB,KMR,KMR,KMF,限位开关,首 页,31,.,6.3.5 行程控制电路（1）正程限位开关STAST,6.3.5,行程控制(2) -,自动,往复运动,正程,逆程,电 机,工作要求：,1. 能正向运行,也能反向运行,2.到位后能自,动返回,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,上一页,下一页,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,电 机,控制回路,KMF,FR,KMR,SB1,KMF,SB2,STA,SB3,STB,KMR,KMR,KMF,限位开关,首 页,32,.,6.3.5 行程控制(2) -自动往复运动正程逆程,电机,STa,STb,自动往复运动控制电路,限位开关,采用复合式,开关。正向运,行停车的同时，自动起,动反向运行；反之亦然。,关键措施,KMR,SBR,KMF,FR,KMF,SB1,KMF,SBF,KMR,KMR,STa,STb,首 页,33,.,电机STaSTb自动往复运动控制电路 限位开关关键措施,1 电机,M1,控制要求：,1. M1 起动后，M2才能起动,2. M2 可单独停,2 电机,M2,6.3.5,顺序控制,上一页,下一页,首 页,34,.,1 电机M1控制要求：2 电机M26.3.5,KM,FU,QS,FR,电机,绕组,A,x,B,y,C,z,KM -,Y,A,B,C,X,Y,Z,Y,Z,B,Y,X,C,A,KM-,主电路,定时控制例,一：,电机的Y,起动,KM -,Y闭合，电机接成 Y 形；,KM-,闭合，电机接成 形。,首 页,35,.,KMFUQSFR电机AxByCzKM -YABC,KM,FU,QS,FR,电机,A,x,B,y,C,z,KM,-,Y,KM-,主电路接通电源,延时,KT,KM-,KM-,Y,Y, 转换完成,SB2,KM,KT,KM-,Y,KM-,KM-,KT,KT,KM-Y,KM-Y,KM-,KM-,KT,KM-,KM,SB1,SB2,KM,Y, 起动,控制电路,FR,36,.,KMFUQSFR电机AxByCzKM -YKM- 主,顺序控制电路,（1）：,两电机,只保证起动的先后顺序，,没有延时要求。,FU,KM2,FR2,A,B,C,FU,M,3,A,B,C,KM1,FR1,M,3,主电路,控制电路,KM1,KM2,SB3,SB4,FR2,KM2,KM1,SB1,SB2,FR1,KM1,上一页,下一页,首 页,37,.,顺序控制电路（1）：两电机只保证起动的先后顺序，FUKM2F,顺序控制电路(2)：,M1起动后，M2延时起动。,FR,SB2,KM1,KT,KM2,延时,KM2,M1起动,KT,M2起动,主电路同前,KM1,SB1,SB2,KT,KM1,KM2,KM2,KM2,KT,控制电路,上一页,下一页,首 页,38,.,顺序控制电路(2)：M1起动后，M2延时起动。FRSB2 ,例一：,运料小车的控制,设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求：,1. 小车启动后，前进到A地。然后做以下往复运动：,到A地后停2分钟等待装料，然后自动走向B。,到B地后停2分钟等待卸料，然后自动走向A。,2. 有过载和短路保护。,3. 小车可停在任意位置。,正程,逆程,电机,B,A,6.3.6 控制电路综合举例,上一页,下一页,首 页,39,.,例一：运料小车的控制设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要,运料小车控制电路,STa 、STb,为A、B,两端的限位开关,KTa 、KTb,为,两个时间继电器,M,3,A,B,C,KMF,FU,Q S,FR,KMR,主回路,KMF,FR,KMR,SBF,SB1,KMF,STa,STa,KTa,STb,KTb,KMR,KMR,KMF,STb,KTa,KTb,SBR,SBF,KMF,小车正向运行,至A端撞STa ,KTa ,延时2分钟,KMR 小车,反向运行至B端,撞STb KTb,延时2分钟,KMF 小车正,向运行如此往,反运行。,该电路的问题：,小车在两极端位置时，,不 能停车。,首 页,40,.,运料小车控制电路STa 、STb 为A、B 两端的限位开关,继电器、接触器控制电路读图和设计中应注意的问题：,小 结,1、首先了解工艺过程及控制要求；,2、搞清控制系统中各电机、电器的作用以及它们的,控制关系；,3、,主电路、控制电路分开,阅读或设计；,4、控制电路中，根据控制要求按,自上而下,、,自左而,右,的顺序进行读图或设计；,5、,同一个电器,的所有线圈、触头不论在什么位置都,叫相同的名字,；,6、原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注，,且均按未通电状态表示；,7、继电器、接触器的,线圈只能并联，不能串联,；,8、控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现。,41,.,继电器、接触器控制电路读图和设计中应注意的问题：,6.4 安全用电常识,6.5 触电急救,触电伤害:电击、电伤。,主要措施：设置围栏，挂警示牌；对由电源中性点直接接地的三相四线制供电的用电设备实施保护接零；对由电源中性点不接地的三相三线制供电的用电设备实施保护接地；选择安全电压；安装漏电保护器等。,迅速断电、迅速急救,42,.,6.4 安全用电常识6.5 触电急救触电伤害:电,FR,KM2,KM1,KM1,KM2,KM1,KM2,SB1,SB2,SB3,SB4,正转长动,正转长动,SB5,反转长动,反转长动,习题：,设计一个异步电动机的控制电路，要求电路具有如下功能：,1）能实现正反转长动控制 2）能实现正反转点动控制 3）有过载短路保护,首 页,43,.,FRKM2KM1KM1KM2KM1KM2SB1SB2SB3S,习题：,设计一个异步电动机的控制电路，要求电路具有如下功能：,1）能实现正反转长动控制,2）能实现正反转点动控制,3）有过载短路保护,首 页,44,.,习题：设计一个异步电动机的控制电路，要求电路具有如下功能：1,作用：,可实现短路、过载、失压保护。,自动空气断路器（自动开关）,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。,45,.,作用：可实现短路、过载、失压保护。自动空气断路器（自动开关）,熔断器,作用：用于短路保护。,电路符号,FU,熔体额定电流 的选择：,3. 频繁起动,的电机,异步电机的起动电流,I,st,=(57) 额定电流。,2. 一般电机,（稍大）,1,.,无冲击电流的场合,（如电灯、电炉）,安秒特性,t,I,F,46,.,熔断器作用：用于短路保护。电路符号FU熔体额定电流,