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(共35张PPT)
常用电气设备控制电路制作与调试
学习情境三
三相异步电动机的全压启动控制电路的连接与调试
任务一 电动机的点动和直接启动控制电路的连接与调试
任务二 电动机的正停反控制电路的连接与调试
任务三 电动机的正反停控制电路的连接与调试
任务四 电动机自动往返控制电路的连接与调试
1、图形、文字符号
（1）文字符号
用来表示电气设备、装置、元器件的名称、功能、状态和特征的字符代码。（例如：FR表示热继电器）其基本构成：
1)、基本文字符号
①单字母符号。单字母符号是用拉丁字母将各种电器设备、装置和元器件划分为23大类，每一个大类用一个字母表示。例如：“R”代表电阻器，“M”代表电动机,“C”代表电容器，“K”表示继电器、接触器类，“F”表示保护器件类，“Q”表示开关类器件等。
②双字母符号。双字母符号是由一个表示种类的单字母与另一个字母组成，并且是单字母在前，另一字母在后。双字母符号的第一位字母只允许按GB7159-1978（电气技术中的文字符号制订通则）中单字母所表示的种类使用。
一、电气图常用的图形符号、文字符号和接线端子标记
学习情境三
三相异步电动机的全压启动控制电路的连接与调试
2)、辅助文字符号
通常是由英文单词的前一两个字母构成。如“DC”表示直流（Direct Current），“PE”表示保护接地，“RD”表示红色等。
辅助文字符号一般放在单字母文字符号后面，构成组合双字母符号。例如，“Y”是电气操作机械装置的单字母符号；“B”是代表制动的辅助文字符号，“YB”代表制动电磁铁的组合符号。为简化文字符号起见，若辅助文字符号由两个以上字母组成时，允许只采用其第一位字母进行组合，如“MS”表示同步电动机是“M”和“SYN”的组合等。辅助文字符号还可以单独使用，如“ON”表示接通，“N”表示中性线，“RST”表示复位等。
链接电气设备常用基本文字文字符号.xlsx
（2）图形符号
用于图样或其他文件来表示一台设备或概念的图形、标记或字符。（例如：“～”表示交流等）图形符号由符号要素、限定符号、一般符号以及常用的非电气操作控制的动作，根据不同的具体器件等构成：
1)、符号要素
符号要素是一种具有确定意义的简单图形，必须同其他图形组合才能构成一个设备或概念的完整符号。例如，三相异步电动机是由定子、转子及各自的引线等几个符号要素构成，这些符号要求有确切的含义，但一般不能单独使用，其布置也不一定与符号所表示的设备实际结构相一致。
2)、一般符号
用于表示同一类产品和此类产品特性的一种很简单的符号，它们是各类元器件的基本符号。例如，一般电阻器、电容器和具有一般单向导电性的二极管的符号。一般符号不但广义上代表各类元器件，也可以表示没有附加住处或功能的具体元件。
3)、限定符号
限定符号是用以提供附加信息的一种加在其他符号上的符号。例如，在电阻器一般符号的基础上，加上不同的限定符号就可组成可变电阻器、光敏电阻器、热敏电阻器等具有不同功能的电阻器。也就是说使用限定符号以后，可以使图形符号具有多样性。限定符号一般不能单独使用。
4)、方框符号
方框符号是用以表示元件、设备等的组合及其功能，既不给出元件、设备的细节也不考虑所有连接的一种简单的图形符号。方框符号通常用在使用单线表示法的图中，也可用在示出全部输入和输出接线的图中。
国家电气图用符号标准GB4728规定了电气简图中图形符号的画法，该标准及国家电气制图标准GB6988于1990年1月1日正式开始执行。
2、接线端子标记
电气图中各电器的接线端子用规定的字母数字符号标记。按国家标准GB4026—83《电器接线端子的识别和用字母数字符号标志接线端子的通则》规定：
三相交流电源的引入线用L1、L2、L3、N、PE标记。直流系统电源正、负极、中间线分别用L+、L－与M标记。三相动力电器的引出线分别按U、V、W顺序标记。
二、电气控制图的分类及绘制原则
由于电气控制图描述的对象复杂，应用领域广泛，表达形式多种多样，因此表示一项电气工程或一种电器装置的电气图有多种。它们以不同的表达方式反映工程问题的不同侧面，但又有一定的对应关系，有时需要对照起来阅读。按用途和表达方式的不同，电气控制系统图可分为以下几种：
1、电气系统图和框图
2、电气原理图
3、电器布置图
4、电气安装接线图
5、电器元件明细表
1、电气系统图和框图
电气系统图和框图是用符号或带注释的框，概略地表示系统的组成、各组成部分相互关系及其主要特征的图样，它比较集中地反映了所描述工程对象的规模。
2、电气原理图
电气原理图是为了便于阅读与分析控制线路，根据简单、清晰的原则，以电器元件展开的形式绘制而成的图样。它包括所有电器元件的导电部件和接线端点，但并不按照电器元件的实际布置位置来绘制，也不反映电器元件的大小。其作用是便于详细了解工作原理，指导系统或设备的安装、调试与维修。电气原理图是电气控制图中最重要的一类，也是识图的难点和重点。
电气原理图
电气原理图是用来表示电路各电气元件中导电部件的联接关系和工作原理的图。
1）绘制原理图的基本规则
（1） 原理图一般分主电路和辅助电路两部分：主电路就是从电源到电动机大电流通过的路径。辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路及保护电路等，由继电器和接触器的线圈、继电器的触点、接触器的辅助触点、按钮、照明灯、信号灯、控制变压器等电器元件组成。原理图上的主电路、控制电路和信号电路应分开绘出。
（2）控制系统内的全部电机、电器和其它器械的带电部件，都应在原理图中表示出来。 原理图中各电器元件不画实际的外形图，而采用国家规定的统一标准图形符号，文字符号也要符合国家标准规定。
1）电气原理图包括主电路和辅助电路两部分
主电路
辅助电路
主电路
主电路是从电源到电动机的大电流通过的路径，一般从电源开始，经过电源引入的刀开关（或组合开关）、熔断器、接触器的主触点、热继电器的热元件到电动机。
辅助电路
辅助电路包括控制电路、信号回路、保护电路和照明电路。辅助电路中经过的电流比较小，一般不超过5A。
控制电路一般由熔断器、主令电器（如按钮）、接触器的线圈及辅助触点、继电器线圈和触点、热继电器的常闭触点、保护电器的触点等组成。
信号回路主要由接触器的辅助触点、继电器的触点和信号灯等组成
控制电路
信号回路
（3） 原理图中，各个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。同一元器件的各个部件可以不画在一起。
（4）图中元件、器件和设备的可动部分，都按没有通电和没有外力作用时的开闭状态画出（常态）。
（5）动力电路的电源电路绘成水平线，受电部分的主电路和控制保护支路，分别垂直绘制在动力电路下面的左侧和右侧。电气元件应按功能布置，并尽可能按水平顺序排列，其布局顺序应该是从上到下，从左到右。电路垂直布置时，类似项目宜横向对齐；水平布置时，类似项目应纵向对齐。
（6）电气原理图中，有直接联系的交叉导线连接点，要用黑圆点表示；无直接联系的交叉导线连接点不画黑圆点。
电气原理图
在图样的下方沿横坐标方向划分图区，并用数字编号。同时在图样的上方沿横坐标方向划区，分别标明该区电路的功能。
2）图面区域的划分
电气原理图
元件的相关触点位置的索引用图号、页次和区号组合表示。
3）符号位置的索引
图 0 8 / 26 / B 2
图区行号，列号（无行号时只写列号）
页次（仅一页时可省略）
图号（只有一个多页图样时，可省略）
电气原理图
3）符号位置的索引
接触器和继电器的触点位置可采用附图的方式表示。
在继电器、接触器线圈下方列出触点表，用以说明线圈与触点的从属关系。
左栏 中栏 右栏
主触点的图区号
辅助动合触点的图区 号
辅助动断触点的图区 号
接触器各栏的含义：
继电器各栏的含义：
左栏 右栏
动合触点的图区号
动断触点的图区 号
电气原理图
例：C620-1型普通车床电气原理图
3、电器布置图
电器布置图主要是用来表明电气设备上所有电器元件的实际位置，为生产机械电气控制设备的制造安装提供必要的资料。通常电器布置图与电器安装接线图组合在一起，既起到电器安装接线图的作用又能清晰地表示出电器的布置情况。
电器元件布置图
电器元件布置图是用来表明电气原理图中各元器件的实际安装位置，可视电气控制系统复杂程度采取集中绘制或单独绘制。
电器元件的布置应注意以下几方面：
1）体积大和较重的电器元件应安装在电器安装板的下方，而发热元件应安装在电器安装板的上面。
2）强电与弱电分开并注意弱电屏蔽，防止强电干扰弱电。
3）需要经常维护和调整的电器元件安装在适当的地方。
4）电器元件的布置应考虑整齐、美观。结构和外形尺寸相近的电器元件应安装在一起，以利于安装、配线。
5）各种电器元件的布置不宜过密，要有一定的间距以便维护和检修。电器元件布置图根据电器元件的外形进行绘制，并要求标出各电器元件之间的间距尺寸及其公差范围。
4、电气安装接线图
电器安装接线图是为电气设备和电器元件的安装配线或电器故障的检修服务的。它是用规定的图形符号，按各电器元件的相对位置绘制的实际接线图，它清楚地表示了各电器元件的相对位置和它们之间的电路连接；所以安装接线图不仅要把同一电器的各个部件画在一起，而且各个部件的布置要尽可能符合这个电器的实际情况，但对比例和尺寸没有严格要求。在安装接线图上不但要画出控制柜内部之间的电器联接，还要画出电器柜外部电器的联接。电器安装接线图中的回路标号是电器设备之间、电器元件之间、导线与导线之间的联接标记，它的文字符号和数字符号应与原理图中的标号一致。
安电气装接线图
安装接线图主要用于电器的安装接线、线路检查、线路维修和故障处理，通常接线图与电气原理图和元件布置图一起使用。
电气接线图的绘制原则是：
1）各电气元件均按实际安装位置绘出，元件所占图面按实际尺寸以统一比例绘制。
2）一个电器元件的所有部件均画在一起，并用点划线框起来。
3）各电气元件的图形符号和文字符号必须与电气原理图一致，并符合国家标准。
4）各电气元件上凡是需接线的部件端子都应绘出，并予以编号，各接线端子的编号必须与电气原理图上的导线编号相一致。
5）绘制安装接线图时，走向相同的相邻导线可以绘成一股线。
电气安装接线图
6）在接线图中应当标明配线用的电线型号、规格、标称截面。穿线管的种类、内径、长度等及接线根数、接线编号。
例：电气安装接线图
5、电器元件明细表
电器元件明细表是把成套装置、设备中各组成元件（包括电动机）的名称、型号、规格、数量列成表格，供材料准备及维修使用。
链接：电器元件明细表
三、三相异步电动机的点动运行控制
电气控制又称为继电接触器控制。它是由各种触点电器，如接触器、继电器、按钮、行程开关等组成的控制系统。它能实现电力拖动系统的起动、反向、制动、调速和保护，实现生产过程自动化。由于它具有结构简单维护调整方便、价格低廉等优点，因此是目前应用最广泛、最基本的一种控制方式。
实际的控制线路是千差万别的，但它们都遵循一定的原则和规律，只要通过对典型控制线路的分析研究，掌握其规律，就能够阅读和设计控制线路。
图2-1-21 为最典型的交流电动机单向运行的控制线路。起动按钮SB2 、停止按钮SB1 、接触器KM的线圈及其常开辅助触头构成控制回路。
图2-1-21 自锁控制电路
按下SB2，交流接触器KM 线圈得电，与SB2并联的KM常开辅助触头闭合，使接触器线圈有两条路通电。这样即使手松开SB2，接触器KM的线圈仍可通过自己的辅助触头继续通电。这种依靠接触器自身辅助触头而使线圈保持通电的现象称为自锁(或自保)。这种起自锁作用的辅助触头称为自锁触头。
停车时，按下停止按钮SB1，将控制电路断开即可。此时，KM线圈失电，KM常开辅助触头释放。松开SB1后，SB1虽能复位，但接触器线圈已不能再依靠自锁触头通电。
自锁控制的另一个作用是实现欠压和失压保护。在图2-1-21中，当电网电压消失(如停电)后又重新恢复供电时，不重新按起动按钮，电动机就不能起动，这就构成了失压保护。它可防止在电源电压恢复时，电动机突然起动而造成设备和人身事故。另外，当电网电压较低时，达到接触器的释放电压，接触器的衔铁释放，主触点和辅助触点都断开。它可防止电动机在低压下运行，实现欠压保护。
实际上，上述所说的自锁控制并不局限在接触器上，在控制线路中电磁式中间继电器也常用自锁控制。
动作原理：
按下按钮，电动机就转动，松开按钮，电动机就停转，实现这种动作特点的控制称为点动控制。
熔断器FU起短路保护作用。
起动：按下起动按钮SBl，接触器KM线圈通电，与SB1并联的KM的辅助常开触点闭合，以保证松开按钮SBl后KM线圈持续通电，串联在电动机回路中的KM的主触点持续闭合，电动机连续运转，从而实现连续运转控制。
停止：按下停止按钮SB2，接触器KM线圈断电，与SBl并联的KM的辅助常开触点断开，以保证松开按钮SB2后KM线圈持续失电，串联在电动机回路中的KM的主触点持续断开，电动机停转。
可以实现短路保护、过载保护、失压和欠压保护功能。
2. 三相异步电动机的点动和直接起动控制电路的电气元件布置图
3．三相异步电动机的点动和直接起动控制电路的的电气安装接线图

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