導讀電氣控制系統(tǒng)一般稱為電氣設備二次控制回路,不同的設備有不同的控制回路,而且高壓電氣設備與低壓電氣設備的控制方式也不相同。今天,小編就和大家一起學習一下電氣控制系統(tǒng)的基本知識~電氣控制系統(tǒng)的功能和組成主要功能為了保證一次設備運行的可靠與安全,需要有許多輔助電氣設備為之服務,能夠?qū)崿F(xiàn)某項控制功能的若干個電器組件的組合,稱為控制回路或二次回路。這些設備要有以下功能: (1)自動控制功能。高壓和大電流開關設備的體積是很大的,一般都采用操作系統(tǒng)來控制分、合閘,特別是當設備出了故障時,需要開關自動切斷電路,要有一套自動控制的電氣操作設備,對供電設備進行自動控制。 (2)保護功能。電氣設備與線路在運行長期優(yōu)勢供應【專題】電氣控制系統(tǒng)知多少?等產(chǎn)品,100%正品保證,價格優(yōu)惠,貨期快,型號全,歡迎前來咨詢合作。所有歐美工控產(chǎn)品型號齊全,質(zhì)量保證,價格全網(wǎng)最低,而且報價快,貨期短,歡迎來電咨詢!
導讀
電氣控制系統(tǒng)一般稱為電氣設備二次控制回路,不同的設備有不同的控制回路,而且高壓電氣設備與低壓電氣設備的控制方式也不相同。今天,小編就和大家一起學習一下電氣控制系統(tǒng)的基本知識~
電氣控制系統(tǒng)的功能和組成主要功能
為了保證一次設備運行的可靠與安全,需要有許多輔助電氣設備為之服務,能夠?qū)崿F(xiàn)某項控制功能的若干個電器組件的組合,稱為控制回路或二次回路。這些設備要有以下功能:
(1)自動控制功能。高壓和大電流開關設備的體積是很大的,一般都采用操作系統(tǒng)來控制分、合閘,特別是當設備出了故障時,需要開關自動切斷電路,要有一套自動控制的電氣操作設備,對供電設備進行自動控制。
(2)保護功能。電氣設備與線路在運行過程中會發(fā)生故障,電流(或電壓)會超過設備與線路允許工作的范圍與限度,這就需要一套檢測這些故障信號并對設備和線路進行自動調(diào)整(斷開、切換等)的保護設備。
(3)監(jiān)視功能。電是眼睛看不見的,一臺設備是否帶電或斷電,從外表看無法分辨,這就需要設置各種視聽信號,如燈光和音響等,對一次設備進行電氣監(jiān)視。
(4)測量功能。燈光和音響信號只能定性地表明設備的工作狀態(tài)(有電或斷電),如果想定量地知道電氣設備的工作情況,還需要有各種儀表測量設備,測量線路的各種參數(shù),如電壓、電流、頻率和功率的大小等。
在設備操作與監(jiān)視當中,傳統(tǒng)的操作組件、控制電器、儀表和信號等設備大多可被電腦控制系統(tǒng)及電子組件所取代,但在小型設備和就地局部控制的電路中仍有一定的應用范圍。這也都是電路實現(xiàn)微機自動化控制的基礎。
系統(tǒng)組成
常用的控制線路的基本回路由以下幾部分組成。
(1)電源供電回路。供電回路的供電電源有ac380v和220v等多種。
(2)保護回路。保護(輔助)回路的工作電源有單相220、36v或直流220、24v等多種,對電氣設備和線路進行短路、過載和失壓等各種保護,由熔斷器、熱繼電器、失壓線圈、整流組件和穩(wěn)壓組件等保護組件組成。
(3)信號回路。能及時反映或顯示設備和線路正常與非正常工作狀態(tài)信息的回路,如不同顏色的信號燈,不同聲響的音響設備等。
(4)自動與手動回路。電氣設備為了提高工作效率,一般都設有自動環(huán)節(jié),但在安裝、調(diào)試及緊急事故的處理中,控制線路中還需要設置手動環(huán)節(jié),通過組合開關或轉(zhuǎn)換開關等實現(xiàn)自動與手動方式的轉(zhuǎn)換。
(5)制動停車回路。切斷電路的供電電源,并采取某些制動措施,使電動機迅速停車的控制環(huán)節(jié),如能耗制動、電源反接制動,倒拉反接制動和再生發(fā)電制動等。
(6)自鎖及閉鎖回路。啟動按鈕松開后,線路保持通電,電氣設備能繼續(xù)工作的電氣環(huán)節(jié)叫自鎖環(huán)節(jié),如接觸器的動合觸點串聯(lián)在線圈電路中。兩臺或兩臺以上的電氣裝置和組件,為了保證設備運行的安全與可靠,只能一臺通電啟動,另一臺不能通電啟動的保護環(huán)節(jié),叫閉鎖環(huán)節(jié)。如:兩個接觸器的動斷觸點分別串聯(lián)在對方線圈電路中。
什么是電氣互鎖?自鎖?電氣互鎖
電氣控制中互鎖主要是為保證電器安全運行而設置的。它主要是由兩電器件互相控制而形成互鎖的。它實現(xiàn)的手段主要有三個,一個是電氣互鎖。二是機械互鎖,三是電氣機械聯(lián)動互鎖。
▲互鎖電氣互鎖:將這兩個繼電器的常閉觸電接入另一個繼電器的線圈控制回路里。這樣,一個繼電器得電動作,另一個繼電器線圈上就不可能形成閉合回路。但也可以用機械聯(lián)桿實現(xiàn)這一動作。三是電氣機械聯(lián)動互鎖。如高壓柜內(nèi)的仃電,不斷開開關,隔離開關就拉不開,上述都拉不開就合不上接地刀閘,拉不接地開刀閘,就打不開高壓柜門,就不能進行開關的檢查等到工作。電氣互鎖就是通過繼電器、接觸器的觸點實現(xiàn)互鎖,比如電動機正轉(zhuǎn)時,正轉(zhuǎn)接觸器的觸點切斷反轉(zhuǎn)按鈕和反轉(zhuǎn)接觸器的電氣通路。機械互鎖就是通過機械部件實現(xiàn)互鎖,比如兩個開關不能同時合上,可以通過機械杠桿,使得一個開關合上時,另一個開關被機械卡住無法合上。電氣互鎖比較容易實現(xiàn)、靈活簡單,互鎖的兩個裝置可在不同位置安裝,但可靠性較差。機械互鎖可靠性高,但比較復雜,有時甚至無法實現(xiàn)。通?;ユi的兩個裝置要在近鄰位置安裝。
常用電源恢復供電后可以自動切換到常用電源(當然也可以不切換),電氣實現(xiàn)這種功能稱為電氣互鎖,也可以叫電氣聯(lián)鎖的。有很多地方需要電機的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)運行,比如大門的開啟和關閉就是電動機的下轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)控制的,電機的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)是靠對電源的相序進行倒相實現(xiàn)的,正轉(zhuǎn)運行的時候,反轉(zhuǎn)投入運行就會造成相間的短路,燒壞電氣設備,這了避免這種情況的發(fā)生,在正轉(zhuǎn)的時候?qū)⒔涣鹘佑|器的輔助常閉觸點串連在電機反轉(zhuǎn)的控制回路中,將反轉(zhuǎn)交流接觸器的輔助觸點串連在電機下轉(zhuǎn)的控制回路里面,當電機正轉(zhuǎn)的時候用交流接觸器的常閉輔助觸點切斷反轉(zhuǎn)電機的控制回路,使反轉(zhuǎn)無法投入運行。
反轉(zhuǎn)工作的時候用交流接觸器的常閉輔助觸點切斷電機正轉(zhuǎn)的控制回路,使正轉(zhuǎn)的操作不起作用。
電路分為主電路也叫做一次電路(電源的接線)和控制電路也叫做二次電路,二次電路是控制一次主電路的。
交流接觸器是一種控制元件,里面有一個控制線圈,可以是ac220v電壓也可以是ac380v電壓,通電后可以使之閉合,接通一次主電路,使電機工作。控制線圈的的通斷的線路為控制控制線路。
電氣元件在不通電的時候,閉合的觸點稱為動斷常閉觸點,斷開的觸點稱為動合常開觸點。主回路的觸點可以通過很大的電流,根據(jù)電機的大小選擇不同大小的交流接觸器,輔助觸點是接在控制回路里面的,所以電流限制在5a。
自鎖電氣控制回路
接觸器的特點——接觸器一般有6個接線柱,其中3個是常開觸點,2個是常閉觸點,1個是線圈。當線圈通電時,所有常開觸點閉合,所有常閉觸點斷開。
為了更方便理解,請先看電路圖:
▲自鎖
該圖中,左側(cè)為主回路,右側(cè)為二次回路(為了方便看清,我們把主回路和二次回路連接處省略了)。此時我們只看二次回路,sb2為常開按鈕,下方km為接觸器線圈,上方km為接觸器常開觸點。
若沒有接觸器的參與,即沒有圖中所有標有km的地方,則sb2按下時回路通電,松開則斷電(常開按鈕特點,啟動按鈕都使用常開按鈕)。因此我們接入了接觸器線圈,并且把常開觸點和sb2并聯(lián)。由此就產(chǎn)生了按下sb2時線圈瞬間通電從而閉合常開觸點,以保證松開sb2時回路依然有電的效果。
最常見的自鎖電路
▲最常見電路-自鎖電路工作原理
1
啟動
電機啟動時,合上電源開關qs,接通整個控制電路電源。
按下啟動按鈕sb2,其常開點閉合,接觸器線圈km得電可吸合,并接在sb2兩端的輔助常開同時閉合,
主回路中:主觸頭閉合使電動機接入三相交流電源啟動旋轉(zhuǎn)。
二次回路中:sb2按下后把電送到km線圈,km輔助觸點接通后也為km線圈供電,這樣就形成了兩路供電。
松開sb2啟動按鈕時,雖然sb2一路已經(jīng)斷開,但km線圈仍通過自身的輔助觸點這一通路保持給線圈通電,從而確保電機繼續(xù)運轉(zhuǎn)。
這種依靠接觸器自身常開輔助觸點而使其線圈保持通電的方式,稱為接觸器自鎖,也叫電氣自鎖。這對起自鎖作用的輔助常開觸點稱為自鎖觸點,這段電路稱為自鎖電路。
2
停止
要使電機停止工作,可按下sb1按鈕,接觸器km線圈失電釋放,km主觸頭和輔助觸頭均斷開,切斷電動機主回路與控制回路電源,電動停止工作。
當松開sb1按鈕后,sb1常閉觸點在復位彈簧的作用下又閉合,雖又恢復到原來的常閉狀態(tài),但原來的km自鎖觸點早已隨著km線圈斷電而斷開,接觸器已不能再依靠自鎖觸點通電了。
3
電路保護環(huán)節(jié)
熔斷器fu1、fu2分別為主電路 、控制電路的短路保護。熱繼電器fr作為電動機的長期過載保護。
電氣控制系統(tǒng)常用的保護環(huán)節(jié)
電氣控制系統(tǒng)除了能滿足生產(chǎn)機械加工工藝要求外,還應保證設備長期、安全、可靠無故障地運行,在系統(tǒng)發(fā)生各種故障或不正常工作的情況下對供電設備和電動機實行保護。因此保護環(huán)節(jié)是所有電氣控制系統(tǒng)不可缺少的組成部分,利用它來保護電動機、電網(wǎng)、電氣設備以及人身安全等。
1.短路保護電動機、電器以及導線的絕緣損壞或線路發(fā)生故障時,都可能造成短路事故。很大的短路電流和電動力可能使電器設備損壞。因此要求一旦發(fā)生短路故障時,控制線路能迅速切除電源。常用的短路保護元件有熔斷器和低壓斷路器,電動機短路保護的元件可按下述要求裝設:
1)在中性點直接接地的系統(tǒng)中,應在每相上裝設。
2)在中性點不接地的系統(tǒng)中,以熔斷器作保護時,應在每相上裝設;用低壓斷路器作保護時,應在不少于兩相上