第四章　电气控制电路识读

第一节　控制线路的基本概念

一、基本概念

凡是流过电气设备负荷电流的电路，称为主电路；凡是控制主电路通断或监视和保护主电路正常工作的电路，称为控制电路。主电路上流过的电流一般都比较大，而控制电路上流过的电流则都比较小。

图4-1所示的控制线路原理图可分为主电路和控制电路（又称辅助电路）两部分。主电路习惯画在图纸的左边或上部。图4-1中左边的电路就是主电路。

1.主电路

主电路电流是从三相交流电源开始依次经过三相电源开关QS—三相熔断器FU—接触器KM的主触点—热继电器FR的热元件，最后到达电动机M绕组。

2.控制电路

如果将图4-1中的自锁触点KM去掉，就可实现对电动机的点动控制，按下动按钮SBT，电动机就转动，松开按钮电动机就停止。

正确区分控制线路的各个组成部分，对于理解、分析和掌握复杂线路的工作原理，有着十分重要的意义。

在一些自动化水平较高的控制线路里，控制电路中往往同时设有自动控制和手动控制两种运行方式，其选择则是通过转换开关或组合开关旋转手柄置于不同的角度来实现。

二、主电路

主电路的电压等级，通常都采用380V、220V，高压异步电动机的主电路则常采用6kV、3kV等电压。

主电路一般由负荷开关、空气自动开关、刀开关、熔断器、磁力启动器或接触器的主触点、自耦变压器启动器、减压启动电阻、电抗器、电流互感器一次侧、热继电器发热部件、电流表、频敏变阻器、电磁铁、电动机等电气元件、设备和连接它们的导线组成。主电路是受控制电路控制的电路，主电路又称为主回路。

在主电路和控制电路中，人们往往将那些联合完成某单项工作任务的若干电气元件称为一个环节，有时也称为回路。

画控制线路原理的原则是：同一电器的各部件（如热继电器的热元件和常闭触点）分散画时，标注同一文字符号；所有电器的触点所处状态均按未受外力作用或未通电情况下的状态画出；为便于阅读电路图，主电路画在图的左侧或上方，控制电路画在图的右侧或下方。对于交流接触器来说，触点是处在动铁芯未被吸合时的状态；对于按钮来说，则是在未按下时的状态等。

三、控制电路

控制电路是控制主电路动作的电路，也可以说是主电路发出指令信号的电路。

控制电路一般由转换开关、熔断器、按钮、磁力启动器或接触器线圈及其辅助触点、各种继电器线圈及其触点、信号灯、电铃、电笛、电流互感器二次侧线圈以及串联在电流互感器二次侧线圈电路中的热继电器发热部件、电流表等电气元件和导线组成。控制电路的电压等级除了采用上述所说的380V、220V以外，也有采用127V、110V、100V、48V、36V、24V、12V、6.3V等电压等级的，在采用这些电压等级的时候，必须设置单独的降压变压器。控制电路的电源通常选用主电路引来的交流电源，量是也有选用直流电源的，直流电源往往通过硅整流或晶闸管整流来获得。

四、元器件的作用

从元器件明细表（表4-1）可以看出，该电路主要由刀开关QS、熔断器FU、交流接触器KM、热继电器FR、三相异步电动机M以及按钮开关SBT、SBP等组成。

各元器件间的作用和关联如下。

①三相异步电机M要得电启动，需要刀开关QS和接触器KM闭合，而接触器KM的启动又受常开按钮开关SBT控制，所以启动时应按下SBT。

②由于接触器KM吸合后，其辅助触点已闭合，所以松开SBT后，接触器KM的线圈通过其辅助触点（自锁触点）保持吸合。

③按下常闭按钮SBP，接触器KM的控制回路被切断，接触器释放，其触点恢复初始状态，电动机停机。

④热继电器FR在电路中起过载保护的作用，电动机长时间过载时，热继电器动作，其常闭触点断开，电动机保护停机。

⑤熔断器FU是主电路的短路保护元件，可以防止主电路的连接导线、元器件和电动机因短路而烧坏。