第二章电气控制电路基本环节
主要内容：电气控制系统图的基本知识，三相异步电动机的起动、联锁、制动控制和保护环节。
重点：电气原理图的读图和分析方法，电动机的点动控制、连续运转控制、正反转控制、自动循环控制、顺序控制等基本控制电路和控制规律。
在工业、农业、交通运输等部门中，广泛使用着各种生产机械，它们大都以电动机作为动力来进行拖动。电动机是通过某种自动控制方式来进行控制的，最常见的是继电接触器控制方式。
电气控制线路是把各种有触头的接触器、继电器、按钮、行程开关等电气元件，用导线按一定方式连接起来组成的控制线路。它的作用是：实现对电力拖动系统的起动、调速、反转和制动等运行性能的控制，实现对拖动系统的保护，满足生产工艺要求，实现生产过程自动化。
优点：电路图直观形象，装置结构简单，价格便宜，抗干扰能力强，广泛应用于各类生产设备及控制、远距离控制和生产过程自动控制。
缺点：由于采用固定的接线方式，其通用性、灵活性较差，不能实现系列化生产；由于采用有触头的开关电器，触头易发生故障，维修量较大等。
第一节电气控制系统图
为了清晰地表达生产机械电气控制系统的结构、原理等设计意图，便于电气系统的安装、调试、使用和维护，将电气控制系统中各电气元件及其连接线路用一定的图形符号和文字符号表达出来，这就是电气控制系统图。
常用的电气控制系统图有电气原理图、安装接线图和电器元件布置图三种。
一、电气原理图
电气原理图是根据工作原理而绘制的，不反映元器件的实际位置、大小，只反映元器件之间的连接关系，具有结构简单、层次分明、便于研究和分析电路的工作原理等优点。
（一）绘制电气原理图的原则
1．电气原理图的组成
电气原理图可分为主电路和辅助电路。主电路是从电源到电动机或线路末端的电路，是强电流通过的电路。辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路及保护电路等，是小电流通过的电路。
绘制电路图时，主电路用粗线条绘制在原理图的左侧或上方，辅助电路用细线条绘制在原理图的右侧或下方。
2．原理图中电气元器件的画法
电路中各电气元器件均不画实际的外形图，只在原理图中表示出其带电部件，同一电气元件的不同带电部件按在电路中的连接关系分别画出，但必须采用国家标准规定的图形符号画出，并采用国家标准中规定的同一文字符号标明。对于几个同类电器，在表示名称的文字符号之后加上数字序号，以示区别。
3．原理图中电气触头的画法
原理图中所有电气触头均按没有外力作用时或未通电时触头的自然状态画出。
当电气触头的图形符号垂直放置时，以“左开右闭”原则绘制，当图形符号为水平放置时，以“下开上闭”原则绘制。
4．原理图的布局
电气原理图按功能布局法安排，即同一功能的电气元件集中画在一起，且尽可能按电路动作顺序从上而下或自左至右的原则绘制。
5．线路连接点、交叉点的绘制
在电路图中，对于需要测试和拆接的外部引线的端子，采用“空心圆”表示；有直接电联系的导线联接点，用“实心圆”表示；无直接电联系的导线交叉点不画黑圆点，但在电气图中应尽量避免线条的交叉。
6．原理图的绘制要求
原理图的绘制要层次分明，各电器元件及触头的安排要合理，既要做到所用元件、触头最少，耗能最少，又要保证电路运行可靠，节省连接导线以及安装、维修方便。
（二）关于图面区域的划分
将图分成若干图区，每个分区竖边用大写的拉丁字母编号，横边用阿拉伯数字编号。编号的顺序应从与标题栏相对应的图幅的左上角开始，有时为了分析方便，也把数字区放在图的下面。为了方便读图，利于理解电路工作原理，还常在图面区域对应的原理图上方标明该区域的元件或电路的功能。
（三）接触器、继电器触头位置的检索
电气原理图中，在继电器、接触器线圈的下方注有该继电器、接触器相应触头所在图中位置的索引代号，索引代号用图区号表示。
（四）电气原理图中技术数据的标注
电气原理图中各电气元件的相关数据和型号，常在电气元件文字符号下面标注。如教材图2-1中热继电器文字符号FR下方标有6.8-11A，该数据即为该热继电器的动作电流值范围，而8.4A为该继电器的整定电流值。
二、安装接线图
电气设备的安装接线图，是为了进行电器元件的安装接线、线路检查、线路维修和故障处理而绘制的。该图应表明电气设备中各电器元件的空间位置，各电器元件的联接情况，而电器元件的联接情况应严格按照电气原理图进行。
电气安装接线图的绘制原则：
1）电气安装接线图中各电气元器件的布置位置均按安装实际情况绘出，元器件所占图面按实际尺寸以统一比例绘制。
2）一个电气元器件中的带电部件，如接触器的线圈、主触头和辅助触头应画在一起，并用点划线框起来，即采用集中表示法。
3）各电气元器件的图形符号、文字符号必须与电气原理图一致，并符合国家标准。
4）各电气元器件上凡需接线的部件端子都应绘出，并予以编号，各端子的标号必须与电气原理图上的导线编号一致。
5）安装接线图中走向相同的多根导线可用单线或线束表示。
CW6132型车床电气安装接线图
三、电器元件布置图
电器元件布置图用来表明电气设备上所有电动机和各电器元件的实际位置。电器布置图根据电气元器件的外型尺寸绘出，并标明各元器件间距尺寸。
如右图为CW6132型车床电器位置图。
相关国家标准：
?GB4728—85《电气图常用图形符号》
?GB5226—85《机床电气设备通用技术条件》
?GB7159—87《电气技术中的文字符号制定通则》
?GB6988—86《电气制图》
?GB5094—85《电气技术中的项目代号》
第二节三相笼式异步电动机的起动控制
笼型三相异步电动机的起动、停止控制线路是应用最广泛的、也是最基本的控制线路。笼形异步电动机有直接起动和降压起动两种方式，我们分别介绍相应的电气控制线路。
一、直接起动控制
（一）单向旋转直接起动控制
1、开关控制线路
用闸刀开关、转换开关或断路器控制电动机起动和停止，是最简单的手动单向控制线路。
这种控制方式只能适用于容量较小、起动不频繁的电动机，且不能实现远距离控制。
2、接触器控制线路
（1）点动控制（2）接触器自锁控制（连续运转）
（3）连续与点动混合控制
点动控制按钮：SB3；连续控制按钮：SB1
二、可逆旋转控制（正反转）
电动机原理：改变电动机三相电源的相序，可改变电动机的旋转方向电路形式：
?转换开关控制的正反转
?按钮、接触器控制的正反转
?位置控制
1.倒顺开关控制正反转控制电路
应用：5.5KW以下的电动机电路，直接控制电动机正反转。
2.按钮控制正反转控制电路
接触器联锁控制按钮联锁控制
3.位置开关控制
有些生产机械如万能铣床，要求工作台在一定距离内能自动往返，通常利用行程开关控制电动机正反转实现。
二、降压起动控制线路
降压起动的实质：起动时减小加在定子绕组上的电压，以减小起动电流；起动后再将电压恢复到额定值，电动机进入正常工作状态。
降压起动的方法：定子绕组串电阻（电抗）起动；自耦变压器降压起动；Y—△降压起动；延边三角形降压起动。
（一）自耦变压器降压起动控制
电动机自耦变压器降压起动是将自耦变压器原边接在电网上，起动时定子绕组接在自耦变压器副边上。这样，电动机起动时获得的电压为自耦变压器的二次电压。待电动机转速
接近电动机额定转速时，再将电动机定子绕组接在电网上即电动机额定电压上进入正常运转。
此种起动方式适用于较大容量电动机的空载或轻载起动，在自耦变压器二次绕组上有多组抽头，供不同起动场合选用。
1.按钮、接触器控制自耦变压器降压起动
2.时间继电器控制自耦变压器降压起动
（二）星形——三角形降压起动控制
指电动机起动时，把定子绕组接成星形，以降低起动电压，减小起动电流；待电动机起动后，再把定子绕组改接成三角形，使电动机全压运行。
Y—△起动只能用于正常运行时为△形接法的电动机。
时间继电器控制Y—△降压起动－－－三个接触器控制
第三节三相绕线式异步电动机的起动控制
绕线异步电动机的优点：可以在转子绕组中串接电阻来改善电动机的机械特性，从而达到减小起动电流、增大起动转矩及平滑调速之目的。
绕线异步电动机降压起动原理：
起动时，在转子回路中串入三相起动变阻器，并把起动电阻调到最大值，以减小起动电流，增大起动转矩。随着电动机转速的升高，起动电阻逐级减小。
起动完毕后，起动电阻减小到零，转子绕组被短接，电动机在额定状态下运行。
一、按时间原则控制转子串电阻起动线路
KT1、KT2、KT3分别控制三个接触器KM2、KM3、KM4按顺序依次吸合，自动切除转子绕组中的三级电阻。
二、按电流原则控制转子串电阻起动线路
三个欠电流继电器的线圈串接在转子回路中，电流继电器的吸合电流一样，但释放电流不同，KA1的释放电流最大，KA2其次，KA3最小。
第四节三相异步电动机的联锁控制
凡是生产线上某些环节或一台设备的某些部件之间具有互相制约或互相配台的控制，均称为联锁控制。
前面已介绍了自锁控制、互锁控制，本节再介绍多地联锁控制和顺序联锁控制。
一、多地联锁控制
在两地或多地控制同一台电动机的控制方式。
连接原则：起动(常开)按钮并联；停止(常闭)按钮串联
二、顺序联锁控制
要求几台电动机的起动或停止按一定的先后顺序来完成的控制方式。顺序起动分别停止控制：
顺序起动逆序停止控制：
按时间原则的顺序联锁控制：
第五节三相异步电动机的制动控制
停机制动类型：
机械制动--应用最多的是电磁抱闸制动
电气制动--电动机产生一个与转子转动方向相反的力矩来进行制动
常用的电气制动：
反接制动、能耗制动
一、电源反接制动控制电路
原理：改变电动机电源相序，使定子绕组产生反向的旋转磁场，形成制动转矩。
要求：10kW以上电动机的定子电路中串入反接制动电阻，转速接近于零时，及时切断反相序电源，防止反向再起动。
1.单向反接制动的控制
关键是电动机电源相序的改变，且当转速下降接近于零时，能自动将电源切除。
2.可逆运行的反接制动控制
二、能耗制动控制
原理：电动机脱离三相交流电源后，在定子绕组加直流电源，以产生起阻止旋转作用的静止磁场，达到制动的目的。
特点（与反接制动相比）：
?消耗的能量小，其制动电流要小得多；
?适用于电动机能量较大，要求制动平稳和制动频繁的场合；
?能耗制动需要直流电源整流装置。
1.按时间原则控制的单向能耗制动控制
2.按速度原则控制的电动机可逆运行能耗制动控制
3.无变压器单管能耗制动控制
第六节电气控制系统常用的保护环节
电气控制系统除了要能满足生产机械的加工工艺要求外，还应保证设备长期安全、可靠、无故障地运行，因此保护环节是所有电气控制系统不可缺少的组成部分，用来保护电动机、电网、电气控制设备以及人身安全。
常用的保护环节有短路保护、过载保护、过电流保护、零电压、欠电压和过电压保护以
及弱磁保护等。
一、短路保护
要求一旦发生短路故障时，控制电路应能迅速地切断电源。
常用的短路保护元件有熔断器和断路器。
熔断器：
价格便宜，断弧能力强，但是熔体的品质、老化及环境温度等因素对其动作值影响很大，用其保护电动机时，可能只有一相熔体烧断而造成电动机单相运行。通常熔断器比较适用于对动作准确度和自动化程度要求较低的系统中，如小容量的的笼形电动机、一般的普通交流电源等。
低压断路器：
当出现短路时．其电流线圈动作，将整个开关跳开，三相电源便同时被切断。断路器还兼有过载保护和欠压保护，不过其结构复杂，价格贵，不宜频繁操作，广泛用在要求较高的场合。
二、过电流保护
电动机不正确地起动或负载转矩剧烈增加会引起电动机过电流运行。一般情况下这种过电流比短路电流小，不超过6倍额定电流。在电动机运行过程中产生过电流的可能性比发生短路的可能性更大，尤其是在频繁正反转起动的重复短时工作的电动机中更是如此。
在过电流情况下，电器元件并不是马上损坏，只要在达到最大允许温升之前，电流值能恢复正常，还是允许的。但过大的冲击负载会使电动机流过过大的冲击电流，以致损坏电动机；同时，过大的电动机电磁转矩也会使机械的传动部件受到损坏。因此要瞬时切断电源。
电动机过电流保护常用过电流继电器与接触器配合起来实现。将过电流继电器线圈串接在被保护电路中，其常闭触头串接在接触器线圈电路中，当电路电流达到其整定值时，过电流继电器动作，其常闭触头断开，使接触器线圈断电，接触器主触头断开来切断电动机电源。
由于笼型电动机起动电流很大，如果要使起动时过电流保护元件不动作，其整定值就要大于起动电流，那么一般的过电流就无法使之动作了。所以过电流保护常用在直流电动机和绕线式异步电动机上。若过电流继电器动作电流为1.2倍电动机起动电流，则过电流继电器亦可实现短路保护。
三、过载保护
所谓过载是指电动机的电流大于其额定电流值，但在1.5倍额定电流以内。引起电动机过载的原因很多，如负载的突然增加、三相异步电动机断相运行或电源电压降低等。若电动机长期过载运行，其绕组温升将超过允许值，造成绝缘材料老化变脆，寿命减少，严重时会使电机损坏。过载电流越大，达到允许温升的时间就越短。
常用的过载保护元件是热继电器。
必须强调指出，短路、过电流、过载保护虽然都是电流保护，但由于故障电流的动作值、保护特性和保护要求以及使用元件的不同，它们之间是不能相互取代的。
四、零电压保护
为了防止电压恢复时电动机自行起动的保护叫做零电压保护。
采用按钮和接触器控制的起停电路就具有零电压保护作用。因为当电源电压消失时，接触器就会自动释放而切断电动机电源，当电源电压恢复时，由于接触器自锁触头已断开，不会自行起动。
如果不是采用按钮而是用不能自动复位的手动开关来控制接触器，则必须采用专门的零电压继电器来进行保护。工作过程中一旦失电，零电压继电器释放，其自锁电路断开，电源电压恢复时，不会自行起动。
五、欠电压保护
对于正常运行的电动机，若电源电压过分地降低，将引起一些控制电器的释放，造成控制电路工作不正常，甚至发生事故；电源电压降低后电动机负载不变，将造成电动机电流增大，引起电动机发热，甚至烧坏电动机；电源电压降低还会引起电动机转速下降，甚至停转。因此，当电动机电源电压降到一定值（60%~80%额定电压）时，应及时切断电动机电源，对电动机进行保护，这种保护称为欠电压保护。
采用按钮和接触器控制的电路同样具有欠电压保护作用。此外还可采用欠电压继电器来实现欠电压保护。欠电压继电器的吸合电压通常整定为0.8~0.85UN，释放电压通常整定为0.5~0.7UN。将欠电压继电器的线圈直接跨接在定子的两相电源线上，其常开触头串接在控制电动机的接触器线圈电路中，当电源电压低于释放值时，欠压继电器动作使接触器释放，接触器主触头短开电动机电源实现欠电压保护。
六、过电压保护
电磁铁、电磁吸盘等大电感负载及直流继电器等，在通断时会产生较高的感应电动势，将使电磁线圈绝缘击穿而损坏，因此必须采用过电压保护措施。
通常过电压保护是在线圈两端并联一个电阻、电阻串电容或二极管串电阻，以形成一个放电回路，实现过电压的保护。
七、弱磁保护
直流电动机必须在磁场有一定强度下才能起动，如果磁场太弱，电动机的起动电流就会很大；若直流电动机正在运行时磁场突然减弱或消失，直流电动机转速就会迅速上升，甚至发生“飞车”现象。为此，应采取弱磁保护。
弱磁保护是通过在电动机励磁回路中串入欠电流继电器来实现的。在电动机运行时，若励磁电流过小，欠电流继电器将释放，其触头断开接触器线圈电路，接触器线圈断电释放，接触器主触头断开直流电动机电枢回路，电动机断开电源而停车，实现保护电动机的目的。
除上述几种保护外，控制系统中还可能有其他各种保护，如超速保护、行程保护、油压（水压）保护、温度保护等。
只要在控制电路中串接上能反映这些参数的控制电器的常开触头或常闭触头，就可实现有关保护。
小结
1、掌握各种电气控制系统图特别是电气原理图的绘制和读图原则。
2、掌握电动机的起、制动方法及其使用场合和特点。
3、电动机的点动控制、连续运转控制、正反转控制、自动循环控制、顺序控制等均是基本控制电路，应牢固掌握。这些基本控制电路是用各种主令电器、控制电器及各种控制触头按一定逻辑关系的不同组合实现的。
控制基本规律是：
1）点动控制与连续运转区别在于自锁触头是否起作用。
2）正反转电路必须设置互锁触头，主电路要确保倒相。
3）当几个条件中只需一个条件满足接触器线圈就通电吸合，这些条件采用并联接法。
4）当几个条件都具备时接触器才通电吸合，那么这些条件应采用串联接法。
5）当要求第一个接触器通电后，第二个接触器才通电，应将第一个接触器的常开触头串接于第二个接触器线圈电路中，或将第二个接触器线圈接于第一个接触器自锁触头之后。
6）当要求第二个接触器断电后，第一个接触器才断电，应将第二个接触器的常开触头并接在第一个接触器停止按钮两端。
4、电动机或控制电路常用的保护环节和所用电气元件为：
短路保护：熔断器、断路器。
过电流保护：过电流继电器。
过载保护：热继电器、断路器。
零电压保护：按钮控制的接触器、零电压继电器。
欠电压保护：按钮控制的接触器、欠电压继电器。
欠电流保护：欠电流继电器。
1.单按钮控制电动机起停线路 常规电动机起动、停止需用两个按钮，在多点控制中，则需按钮引线较多。利用一个按钮多点远程控制电动机的起停，则可简化控制线路又节省导线。如图所示，其工作原理是：起动时．按下按钮AN，继电器1J线圈得电吸合，1J常开触点闭合，交流接触器C线圈通电，C 吸合并自锁．电动机起动。C的常开辅助触头闭合，常闭辅助肋头断开．这时，继电器2J 的线圈因1J的常闭触点已断开而不能通电，所以2J不能吸合。松开按钮AN，因C已自锁，所以交流接触器C仍吸合，电动机继续运转。但这时1J因AN放松而断电释放，其常闭触点复位，为接通2J作好准备。在第二次按下按钮AN，这时继电器1J线圈通路被C常闭触头切断，所以U不会吸合，而2J线圈通电吸合。2J吸合后，其常闭触点断开，切断C线圈电源，C断电释放，电动机停转。 2.接触器控制电机线路 具有自锁功能的电机控制线路，如图所示，当起动电动机时合上电源开关HK，按下起动按钮酗，接触器C线圈获电，C主触点闭合使电动机M运转；松开QA，由于接触器C常开辅助触点闭合自锁，控制电路仍保持接通，电动机M继续运转。停止时，按TA接触器C线圈断电．C主触点断开，电动机M停转，同时自保持辅助触点分断。具有自锁的正转控制线路的重要特点是它具有欠压与失压(零压)保护作用。 有很多生产机械因负载过大、操作频繁等原因，使电动机定子绕组中长时间流过较大的电流，有时熔断器在这种情况下尚未及时熔断，以致引起定子绕组过热，影响电动机的使用寿命．严重的甚至烧坏电动机。因此，对电动机还必须实行过载保护。本线路具有热继电保护功能，当电动机过载时．主回路热继电器RJ所通过的电流超过额定电流值，使RJ部发热，
电气控制电路基础（电气原理图） 电气控制系统图一般有三种：电气原理图、电器布置图和电气安装接线图。 这里重点介绍电气原理图。 电气原理图目的是便于阅读和分析控制线路，应根据结构简单、层次分明清晰的原则，采用电器元件展开形式绘制。它包括所有电器元件的导电部件和接线端子，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实际大小。 电气原理图一般分主电路和辅助电路（控制电路）两部分。 主电路是电气控制线路中大电流通过的部分，包括从电源到电机之间相连的电器元件；一般由组合开关、主熔断器、接触器主触点、热继电器的热元件和电动机等组成。 辅助电路是控制线路中除主电路以外的电路，其流过的电流比较小和辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路和保护电路。其中控制电路是由按钮、接触器和继电器的线圈及辅助触点、热继电器触点、保护电器触点等组成。 电气原理图中所有电器元件都应采用国家标准中统一规定的图形符号和文字符号表示。 电气原理图中电器元件的布局
电气原理图中电器元件的布局，应根据便于阅读原则安排。主电路安排在图面左侧或上方，辅助电路安排在图面右侧或下方。无论主电路还是辅助电路，均按功能布置，尽可能按动作顺序从上到下，从左到右排列。 电气原理图中，当同一电器元件的不同部件（如线圈、触点）分散在不同位置时，为了表示是同一元件，要在电器元件的不同部件处标注统一的文字符号。对于同类器件，要在其文字符号后加数字序号来区别。如两个接触器，可用KMI、KMZ文字符号区别。 电气原理图中，所有电器的可动部分均按没有通电或没有外力作用时的状态画出。 对于继电器、接触器的触点，按其线圈不通电时的状态画出，控制器按手柄处于零位时的状态画出；对于按钮、行程开关等触点按未受外力作用时的状态画出。 电气原理图中，应尽量减少线条和避免线条交叉。各导线之间有电联系时，在导线交点处画实心圆点。根据图面布置需要，可以将图形符号旋转绘制，一般逆时针方向旋转90o，但文字符号不可倒置。 图面区域的划分 图纸上方的1、2、3…等数字是图区的编号，它是为了便于检索电气线路，方便阅读分析从而避免遗漏设置的。图区编号也可设置在图的下方。
电气控制系统图一般有三种：电气原理图、电器布置图和电气安装接线图。 这里重点介绍电气原理图。 电气原理图目的是便于阅读和分析控制线路，应根据结构简单、层次分明清晰的原则，采用电器元件展开形式绘制。它包括所有电器元件的导电部件和接线端子，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实际大小。 电气原理图一般分主电路和辅助电路（控制电路）两部分。 A主电路是电气控制线路中大电流通过的部分，包括从电源到电机之间相连的电器元件；一般由组合开关、主熔断器、接触器主触点、热继电器的热元件和电动机等组成。 B辅助电路是控制线路中除主电路以外的电路，其流过的电流比较小和辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路和保护电路。其中控制电路是由按钮、接触器和继电器的线圈及辅助触点、热继电器触点、保护电器触点等组成。 电气原理图中所有电器元件都应采用国家标准中统一规定的图形符号和文字符号表示。 电气原理图中电器元件的布局 电气原理图中电器元件的布局，应根据便于阅读原则安排。主电路安排在图面左侧或上方，辅助电路安排在图面右侧或下方。无论主电路还是辅助电路，均按功能布置，尽可能按动作顺序从上到下，从左到右排列。 电气原理图中，当同一电器元件的不同部件（如线圈、触点）分散在不同位置时，为了表示是同一元件，要在电器元件的不同部件处标注统一的文字符号。对于同类器件，要在其文字符号后加数字序号来区别。如两个接触器，可用KMI、KMZ 文字符号区别。 电气原理图中，所有电器的可动部分均按没有通电或没有外力作用时的状态画出。 对于继电器、接触器的触点，按其线圈不通电时的状态画出，控制器按手柄处于零位时的状态画出；对于按钮、行程开关等触点按未受外力作用时的状态画出。电气原理图中，应尽量减少线条和避免线条交叉。各导线之间有电联系时，在导线交点处画实心圆点。根据图面布置需要，可以将图形符号旋转绘制，一般逆时针方向旋转90o，但文字符号不可倒置。 图面区域的划分 图纸上方的1、2、3…等数字是图区的编号，它是为了便于检索电气线路，方便阅读分析从而避免遗漏设置的。图区编号也可设置在图的下方。 图区编号下方的的文字表明它对应的下方元件或电路的功能，使读者能清楚地知道某个元件或某部分电路的功能，以利于理解全部电路的工作原理。 符号位置的索引 q 符号位置的索引用图号、负次和图区编号的组合索引法，索引代号的组成如下： q 图号是指当某设备的电气原理图按功能多册装订时，每册的编号，一般用数字表示。
电气控制电路基本环节 习题解答 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
第六章电气控制电路基本环节 6-1常用的电气控制系统有哪三种 答：常用的电气控制系统图有电气原理图、电气布置图与安装接线图。 6-2何为电气原理图绘制电气原理图的原则是什么 答：电气原理图是用来表示电路各电气元器件中导电部件的连接关系和工作原理的图。绘制电气原理图的原则 1）电气原理图的绘制标准图中所有的元器件都应采用国家统一规定的图形符号和文字符号。 2）电气原理图的组成电气原理图由主电路和辅助电路组成。主电路是从电源到电动机的电路，其中有刀开关、熔断器、接触器主触头、热继电器发热元件与电动机等。主电路用粗线绘制在图面的左侧或上方。辅助电路包括控制电路、照明电路。信号电路及保护电路等。它们由继电器、接触器的电磁线圈，继电器、接触器辅助触头，控制按钮，其他控制元件触头、控制变压器、熔断器、照明灯、信号灯及控制开关等组成，用细实线绘制在图面的右侧或下方。 3）电源线的画法原理图中直流电源用水平线画出，一般直流电源的正极画在图面上方，负极画在图面的下方。三相交流电源线集中水平画在图面上方，相序自上而下依L1、L2、L3排列，中性线（N线）和保护接地线（PE线）排在相线之下。主电路垂直于电源线画出，控制电路与信号电路垂直在两条水平电源线之间。耗电元器件（如接触器、继电器的线圈、电磁铁线圈、照明灯、信号灯等）直接与下方水平电源线相接，控制触头接在上方电源水平线与耗电元器件之间。 4）原理图中电气元器件的画法原理图中的各电气元器件均不画实际的外形图，原理图中只画出其带电部件，同一电气元器件上的不同带电部件是按电路中的连接关系画出，
如何绘制电气控制线路图详细教程 绘制电气控制线路图是积累工作资料的一项重要内容，可采用辅助绘图软件提高工作效率。AutoCAD2006是常用的电气辅助设计软件之一。利用AutoCAD2006的工具选项板，将电气图常用电气图形文字符号定制在工具选项板中，提高电气图绘制速度。 图形符号绘制 交流接触器主触头的图形文字符号定制时先设计主触头图形尺寸，为了与其它电器元件对应尺寸一致，尺寸参考设计为：基本间距M=4.8mm，倾角a=30°，触头触点直径d=1.6mm，其余线间距取0.75M、1.5M等。 接触器主触头图形尺寸 电气图常用图形尺寸设计后，在AutoCAD 2006环境下，绘制电气图常用图形及文字符号，见图。 电气图部分常用图形文字符号 图形符号块定义 选择菜单项“绘图”∣“块”∣“创建”，即执行block命令进行，在弹出的“块定义”对话框，按图设置。
定义块对话框 块的命名应具有一定的含义并方便记忆，例如主触头块名取为KMM-3V（KM表示接触器，M表示主触头，3表示3极，V表示竖式布置），单击“拾取点”按钮后，在AutoCAD 绘图界面中拾取图中第1条竖线的上端点作为块基点，自动回到“块定义”对话框。 单选“转换为块”单选按钮，再单击“选择对象”按钮，又回到AutoCAD绘图界面中。选择所有接触器主触头图形后右击，AutoCAD自动回到“块定义”对话框，填写说明文字后单击对话框中的“确定”按钮，完成块定义。 所有电气图常用图形文字符号块定义完成后，给文件取名（例如取名为电器图形文字符号库），然后保存到磁盘（如存在D盘）。 定制工具选项板 选择菜单项“工具” ∣“设计中心”，或单击标准工具栏上“设计中心”快捷按钮，AutoCAD2006弹出“设计中心”窗口。
电气工程师教你快速看懂电气控制电路图 看电气控制电路图一般方法是先看主电路，再看辅助电路，并用辅助电路的回路去研究主电路的控制程序。电气控制原理图一般是分为主电路和辅助电路两部分。其中的主电路是电气控制线路中大电流流过的部分，包括从电源到电机之间相连的电器元件。而辅助电路是控制线路中除了主电路以外的电路，其流过的电流比较小。 电气控制原理图 分析主电路： 无论线路设计还是线路分析都是先从主电路入手。主电路的作用是保证机床拖动要求的实现。从主电路的构成可分析出电动机或执行电器的类型、工作方式，起动、转向、调速、制动等控制要求与保护要求等内容。 分析控制电路： 主电路各控制要求是由控制电路来实现的，运用“化整为零”、“顺藤摸瓜”的原则，将控制电路按功能划分为若干个局部控制线路，从电源和主令信号开始，经过逻辑判断，写出控制流程，以简便明了的方式表达出电路的自动工作过程。 分析辅助电路： 辅助电路包括执行元件的工作状态显示、电源显示、参数测定、照明和故障报警等。这部分电路具有相对独立性，起辅助作用但又不影响主要功能。辅助电路中很多部分是受控制电路中的元件来控制的。 分析联锁与保护环节：
生产机械对于安全性、可靠性有很高的要求，实现这些要求，除了合理地选择拖动、控制方案外，在控制线路中还设置了一系列电气保护和必要的电气联锁。在电气控制原理图的分析过程中，电气联锁与电气保护环节是一个重要内容，不能遗漏。 总体检查： 经过“化整为零”，逐步分析了每一局部电路的工作原理以及各部分之间的控制关系之后，还必须用“集零为整”的方法检查整个控制线路，看是否有遗漏。特别要从整体角度去进一步检查和理解各控制环节之间的联系，以达到正确理解原理图中每一个电气元器件的作用。 1. 看主电路的步骤 第一步：看清主电路中用电设备 用电设备指消耗电能的用电器具或电气设备，看图首先要看清楚有几个用电器，它们的类别、用途、接线方式及一些不同要求等。 第二步：要弄清楚用电设备是用什么电器元件控制 控制电气设备的方法很多，有的直接用开关控制，有的用各种启动器控制，有的用接触器控制。 第三步：了解主电路中所用的控制电器及保护电器 前者是指除常规接触器以外的其他控制元件，如电源开关（转换开关及空气、万能转换开关。后者是指短路保护器件及过载保护器件，如空气断路器中电磁脱扣器及热过载脱扣器的规格、熔断器、热继电器及过电流继电器等元件的用途及规格。一般来说，对主电路作如上内容的分析以后，即可分析辅助电路。
电气工程师教您快速瞧懂电气控制电路图 瞧电气控制电路图一般方法就是先瞧主电路，再瞧辅助电路，并用辅助电路得回路去研究主电路得控制程序。电气控制原理图一般就是分为主电路与辅助电路两部分。其中得主电路就是电气控制线路中大电流流过得部分，包括从电源到电机之间相连得电器元件。而辅助电路就是控制线路中除了主电路以外得电路，其流过得电流比较小。 电气控制原理图 分析主电路： 无论线路设计还就是线路分析都就是先从主电路入手。主电路得作用就是保证机床拖动要求得实现。从主电路得构成可分析出电动机或执行电器得类型、工作方式，起动、转向、调速、制动等控制要求与保护要求等内容。 分析控制电路： 主电路各控制要求就是由控制电路来实现得，运用“化整为零”、“顺藤摸瓜”得原则，将控制电路按功能划分为若干个局部控制线路，从电源与主令信号开始，经过逻辑判断，写出控制流程，以简便明了得方式表达出电路得自动工作过程。 分析辅助电路： 辅助电路包括执行元件得工作状态显示、电源显示、参数测定、照明与故障报警等。这部分电路具有相对独立性，起辅助作用但又不影响主要功能。辅助电路中很多部分就是受控制电路中得元件来控制得。 分析联锁与保护环节： 生产机械对于安全性、可靠性有很高得要求，实现这些要求，除了合理地选择拖动、控制方案外，在控制线路中还设置了一系列电气保护与必要得电气联锁。在电气控制原理图得分析过程中，电气联锁与电气保护环节就是一个重要内容，不能遗漏。 总体检查： 经过“化整为零”，逐步分析了每一局部电路得工作原理以及各部分之间得控制关系之后，还必须用“集零为整”得方法检查整个控制线路，瞧就是否有遗漏。特别要从整体角度去进一步检查与理解各控制环节之间得联系，以达到正确理解原理图中每一个电气元器件得作用。 1、瞧主电路得步骤
只要一分钟，教你看懂电气控制电路图！ 看电气控制电路图一般方法是先看主电路，再看辅助电路，并用辅助电路的回路去研究主电路的控制程序。电气控制原理图一般是分为主电路和辅助电路两部分。其中的主电路是电气控制线路中大电流流过的部分，包括从电源到电机之间相连的 、“顺 除了合理地选择拖动、控制方案外，在控制线路中还设置了一系列电气保护和必要的电气联锁。在电气控制原理图的分析过程中，电气联锁与电气保护环节是一个重要内容，不能遗漏。 总体检查：经过“化整为零”，逐步分析了每一局部电路的工作原理以及各部分之间的控制关系之后，还必须用“集零为整”的方法检查整个控制线路，看是否有遗漏。
特别要从整体角度去进一步检查和理解各控制环节之间的联系，以达到正确理解原理图中每一个电气元器件的作用。 1、看主电路的步骤 第一步：看清主电路中用电设备。用电设备指消耗电能的用电器具或电气设备，看图首先要看清楚有几个用电器，它们的类别、用途、接线方式及一些不同要求等。 2 则可先排除照明、显示等与控制关系不密切的电路，以便集中精力进行分析。 第一步：看电源。首先看清电源的种类。是交流还是直流。其次。要看清辅助电路的电源是从什么地方接来的，及其电压等级。电源一般是从主电路的两条相线上接来，其电压为380V.也有从主电路的一条相线和一零线上接来，电压为单相220V；此外，也可以从专用隔离电源变压器接来，电压有140、127、36、6.3V等。辅助电
路为直流时，直流电源可从整流器、发电机组或放大器上接来，其电压一般为24、12、6、4.5、3V等。辅助电路中的一切电器元件的线圈额定电压必须与辅助电路电源电压一致。否则，电压低时电路元件不动作；电压高时，则会把电器元件线圈烧坏。 第二步：了解控制电路中所采用的各种继电器、接触器的用途。如采用了一些特殊 而是相互联系、相互制约的。这种互相控制的关系有时表现在一条回路中，有时表现在几条回路中。 第五步：研究其他电气设备和电器元件。如整流设备、照明灯等。 综上所述，电气控制电路图的查线看图法的要点为： （1）分析主电路。从主电路人手，根据每台电动机和执行电器的控制要求去分析各
常用电气控制电路 1.控制柜内电路的一般排列与标注规律为便于检查三相动力线布置的对错,三相电源L1、L2、L3 在柜内按上中下、左中右或后中前的规律布置。L1、L2、L3三相对应的色标分别为黄、绿、红,在制作电气控制柜时要尽量按规范布线。二次控制电路的线号,一般的标注规律就是:用电装置(如交流接触器)的右端接双数排序,左端按单数排序。 二次控制电路的线号编排如图1所示。动力线与弱点信号线要尽量远离,如传感器、PLC、DCS集散控制系统、PID控制器等信号线,如果不能做到远离,要尽量垂直交叉。弱电线缆最好单独放入一个金属桥架内,所有弱电信号的接地端都在同一点接地,且与强电的接地分离。 常用电气控制电路图1 二次控制电路的线号编排 2.电动机起停控制电路该电路可以实现对电动机的起停控制,并对电动机的过载与短路故障进行保 护,电动机起停控制电路如图2所示。
图2 电动机起停控制电路 在图2中,L1、L2、L3就是三相电源,信号灯HL1用于指示L2与L3两相电源的有无,电压表V指示L1与L3相之间的线电压,熔断器FU1用于保护控制电路(二次电路)避免电路短路时发生火灾或损失扩大。合上断路器QF1,二次电路得电,按下起动按钮(绿色)SB2,交流接触器KM1的线圈通电,交流接触器的主触点KM1的辅助触头KM1-1闭合,电动机M1通电运转。由于KM1-1触头已闭合,即使起动按钮SB2抬起,KM1的线圈也将一直有电。KM1-1的作用就是自锁功能,即使SB2抬起也不会导致电动机的停止,电动机起动运行。按下停止按钮SB1,KM1的线圈断电,KM1-1与KM1触头放开,电动机停止,由于KM1-1已经断开,即使停止按钮SB1抬起,KM1的线圈也仍将处于断电状态,电动机M1正常停止。当电动机内部或主电路发生短路故障时,由于出现瞬间几倍于额定电流的大电流而使断路器QF1迅速跳闸,使电动机主电路与二次电路断电,电动机保护停止。当电动机发生过载时,电动机电流超出正常额定电流一定的百分比,热继电器FR1发热,一定时间后,FR1的常闭触头FR1-1断开,KM1线圈断电,KM1-1与KM1主触头断开,电动机保护停止。KM1线圈得电时,HL2指示灯亮说明电动机正在运行,KM1的线圈断电后HL2灯灭,说明电动机停止运行。当FR1发生过载动作,常开触头FR1-2闭合,HL3灯亮说明电动机发生了过载故障。假设上述的三相交流电动机M1的功率3、7kW,额定电流为7、9A,工作电压为AC380V,则3、7kW电动机起停控制电路元件清单见表1。 表1 3、7kW电动机起停控制电路元件清单
常用电气控制电路 Prepared on 22 November 2020
常用电气控制电路 1.控制柜内电路的一般排列和标注规律为便于检查三相动力线布置的对错，三相电源 L1、L2、L3在柜内按上中下、左中右或后中前的规律布置。L1、L2、L3三相对应的色标分别为黄、绿、红，在制作电气控制柜时要尽量按规范布线。二次控制电路的线号，一般的标注规律是：用电装置（如交流接触器）的右端接双数排序，左端按单数排序。 二次控制电路的线号编排如图1所示。动力线与弱点信号线要尽量远离，如传感器、PLC、DCS集散控制系统、PID控制器等信号线，如果不能做到远离，要尽量垂直交叉。弱电线缆最好单独放入一个金属桥架内，所有弱电信号的接地端都在同一点接地，且与强电的接地分离。 常用电气控制电路图1 二次控制电路的线号编排 2.电动机起停控制电路该电路可以实现对电动机的起停控制，并对电动机的过载和短 路故障进行保护，电动机起停控制电路如图2所示。 图2 电动机起停控制电路 在图2中，L1、L2、L3是三相电源，信号灯HL1用于指示L2和L3两相电源的有无，电压表V指示L1和L3相之间的线电压，熔断器FU1用于保护控制电路（二次电路）避免电路短路时发生火灾或损失扩大。合上断路器QF1，二次电路得电，按下起动按钮（绿色）SB2，交流接触器KM1的线圈通电，交流接触器的主触点KM1的辅助触头KM1-1闭合，电动机M1通电运转。由于KM1-1触头已闭合，即使起动按钮SB2抬起，KM1的线圈也将一直有电。KM1-1的作用是自锁功能，即使SB2抬起也不会导致电动机的停止，电动机起动运行。按下停止按钮SB1，KM1的线圈断电，KM1-1和KM1触头放开，电动机停止，由于KM1-1已经断开，即使停止按钮SB1抬起，KM1的线圈也仍将处于断电状态，电动机M1正常停止。当电动机内部或主电路发生短路故障时，由于出现瞬间几倍于额定电流的大电流而使断路器QF1迅速跳闸，使电动机主电路和二次电路断电，电动机保护停止。当电动机发生过载时，电动机电流超出正常额定电流一定的百分比，热继电器FR1发热，一定时间后，FR1的常闭触头FR1-1断开，KM1线圈断电，KM1-1和KM1主触头断开，电动机保护停止。KM1线圈得电时，HL2指示灯亮说明电动机正在运行，KM1的线圈断电后HL2灯灭，说明电动机停止运行。当FR1发生过载动作，常开触头FR1-2闭合，HL3灯亮说明电动机发生了过载故障。假设上述的三相交流电动机M1的功率，额定电流为，工作电压为AC380V，则电动机起停控制电路元件清单见表1。 表1 电动机起停控制电路元件清单 3.电动机正、反转控制电路该电路能实现对电动机的正、反转控制，并有短路和过载 保护措施。电动机正、反转控制电路如图3所示。 常用电气控制电路图3 电动机正、反转控制电路 在图3中，接触器KM2线圈吸合后，因为将L1和L3两相电源线进行了对调，实现了电动机的反转运行。信号灯HL1指示电源线L3和零线N之间的相电压。按下正转起动按钮SB2，交流接触器KM1线圈得电吸合，主触头KM1和常开辅助触头KM1-1闭合，电动机M1正向运转。KM1的常闭辅助触头KM1-2断开，此时即使按下反转起动按钮SB3，由于KM1-2的隔离作用，交流接触器KM2的线圈也不会吸合，KM1-2起安全互锁作用。电动机正向起动后，反向控制交流接触器KM2触头不会吸合，避免了由于KM1和KM2的触头同时吸合而出现电源线L1和L3直接短路的现象。按下停止
一篇文章教你看懂电气图与电气控制电路图 一、看电气图的一般步骤1、详看图纸说明拿到图纸后，首先要仔细阅读图纸的主标题栏和有关说明，如图纸目录、技术说明、电器元件明细表、施工说明书等，结合已有的电工知识，对该电气图的类型、性质、作用有一个明确的认识，从整体上理解图纸的概况和所要表述的重点。2、看概略图和框图由于概略图和框图只是概略表示系统或分系统的基本组成、相互关系及其主要特征，因此紧接着就要详细看电路图，才能搞清它们的工作原理。概略图和框图多采用单线图，只有某些380／220V低压配电系统概略图才部分地采用多线图表示。3、看电路图是看图的重点和难点电路图是电气图的核心，也是内容最丰富、最难读懂的电气图纸。看电路图首先要看有哪些图形符号和文字符号，了解电路图各组成部分的作用、分清主电路和辅助电路，交流回路和直流回路。其次，按照先看主电路，再看辅助电路的顺序进行看图。看主电路时，通常要从下往上看，即先从用电设备开始，经控制电器元件，顺次往电源端看。看辅助电路时，则自上而下、从左至右看，即先看主电源，再顺次看各条支路，分析各条支路电器元件的工作情况及其对主电路的控制关系，注意电气与机械机构的连接关系。通过看主电路，要搞清负载是怎样取得电源的，电源线都经过哪些电器元件到达负载和为什么要通过这些电器元件。通过看辅助电路，则应搞清辅助电路的构成，各电器元件之间的相互联系和控制关系及其动作情况等。同时还要了解辅助电路和主电路之间的相互关系，进而搞清楚整个电路的工作原理和来龙去脉。4、电路图与接线图对照起来看接线图和电路图互相对照看图，可帮助看清楚接线图。读接线图时，要根据端子标志、回路标号从电源端顺次查下去，搞清楚线路走向和电路的连接方法，搞清每条支路是怎样通过各个电器元件构成闭合回路的。配电盘(屏)内、外电路相互连接必须通过接线端子板。一般来说，配电盘内有几号线，端子板上就有几号线的接点，外部电路的几号线只要在端子板的同号接点上接出即可。因此，看接线图时，要把配电盘(屏)内、外的电路走向搞清楚，就必须注意搞清端子板的接线情况。 二、看电气控制电路图的方法看电气控制电路图一般方法是先看主电路，再看辅助电路，
常用电气控制电路 1. 控制柜内电路的一般排列和标注规律为便于检查三 相动力线布置的对错，三相电源L1、L2、L3 在柜内按上中下、左中右或后中前的规律布置。L1、L2、L3三相对应的色标分别为黄、绿、红，在制作电气控制柜时要尽量按规范布线。二次控制电路的线号，一般的标注规律是：用电装置（如交流接触器）的右端接双数排序，左端按单数排序。 二次控制电路的线号编排如图1所示。动力线与弱点信号线要尽量远离，如传感器、PLC DCS 集散控制系统、PID控制器等信号线，如果不能做到远离，要尽量垂直交叉。弱电线缆最好单独放入一个金属桥架内，所有弱电信号的接地端都在同一点接地，且与强电的接地分离。 FUj 3 SB$ m 7 HL t -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- SB：KM | 5 T 7 KM2_2 9 ~ FR| KM】|叫 SB3 KM. ? 11 13 KM2 1 Hl” 常用电气控制电路图1二次控制电路的线号编排 2. 电动机起停控制电路该电路可以实现对电动机的起停控制, 护，电动机起停控制电路如图2所示。 并对电动机的过载和短路故障进行保
图2 电动机起停控制电路 在图2中，L1、L2、L3是三相电源，信号灯HL1用于指示L2和L3两相电源的有无，电压表 V 指 示L1和L3相之间的线电压，熔断器FU1用于保护控制电路（二次电路）避免电路短路时发生火 灾或损失扩大。合上断路器 QF1,二次电路得电，按下起动按钮（绿色） SB2,交流接触器KM1的 线圈通电，交流接触器的主触点 KM1的辅助触头KM1-1闭合，电动机M1通电运转。由于KM1-1 触头已闭合，即使起动按钮SB2抬起，KM1的线圈也将一直有电。KM1-1的作用是自锁功能，即使 SB2抬起也不会导致电动机的停止，电动机起动运行。按下停止按钮SB1, KM1的线圈断电，KM1-1 和KM1触头放开，电动机停止，由于 KM1-1已经断开，即使停止按钮 SB1抬起，KM1的线圈也仍 将处于断电状态，电动机M1正常停止。当电动机内部或主电路发生短路故障时， 由于出现瞬间几 倍于额定电流的大电流而使断路器 QF1迅速跳闸，使电动机主电路和二次电路断电，电动机保护 停止。当电动机发生过载时，电动机电流超出正常额定电流一定的百分比，热继电器 FR1发热， 一定时间后，FR1的常闭触头FR1-1断开，KM1线圈断电，KM1-1和KM1主触头断开，电动机保护 停止。KM1线圈得电时，HL2指示灯亮说明电动机正在运行，KM 啲线圈断电后HL2灯灭，说明电 动机停止运行。当FR1发生过载动作，常开触头FR1-2闭合，HL3灯亮说明电动机发生了过载故 障。假设上述的三相交流电动机 M1的功率3.7kW,额定电流为7.9A ，工作电压为AC380V 则3.7kW 电动机起停控制电路兀件清单见表1。 表1 3.7kW 电动机起停控制电路元件清单 湎 卑 KM, KM | | 冋 I