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低压电工常见电路图及详细讲解(低压电路图详解)

作者:佚名
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2人看过
发布时间:2026-01-22 05:07:17
:低压电工常见电路图及详细讲解 在低压电工领域,电路图犹如工程师和技术人员的“语言”与“地图”,是理解、安装、调试、维护乃至故障排查电气系统的基石。低压电工常见电路图及详细讲解这一主题
低压电工常见电路图及详细讲解

在低压电工领域,电路图犹如工程师和技术人员的“语言”与“地图”,是理解、安装、调试、维护乃至故障排查电气系统的基石。低压电工常见电路图及详细讲解这一主题,其核心价值在于将抽象的电气原理转化为直观、可操作的工程实践指南。它涵盖了从最基本的点动、自锁控制,到较为复杂的星三角降压启动、正反转控制,乃至涉及PLC、变频器等现代电气元件的综合应用电路。对这些电路的掌握程度,直接决定了一名低压电工的技术功底和解决实际问题的能力。

低 压电工常见电路图及详细讲解

深入理解这些电路图,远不止于记忆几条线路的连接方式。它要求从业者必须厘清电路中每一处触点线圈按钮保护元件的逻辑关系与物理作用,明白电流的路径、信号的传递以及安全保护的实现机制。一个优秀的讲解,应当穿透图纸符号的表层,深入剖析其设计思想、动作时序以及在不同工况下的行为逻辑。这正是易搜职考网十多年来持续深耕该领域的初衷——我们致力于将复杂的电气原理,分解为清晰易懂的步骤和要点,帮助广大电工从业者与学习者构建系统、扎实的知识体系,从而在资格考试与实际工作中都能从容应对,游刃有余。

低压电工常见电路图深度解析与实践指南

低压电气控制电路是工业自动化与民用电气系统的神经末梢,其设计与识读能力是电工从业者的核心技能。易搜职考网基于多年的行业观察与教学积累,深知从入门到精通,必须跨越从“看得懂图纸”到“理得清逻辑”再到“解得了故障”的鸿沟。本文将系统性地梳理几类最具代表性的低压电工常见电路,并提供超越图纸符号的深度讲解,旨在为您的专业技能提升提供切实助力。


一、 电气控制基础:点动与连续运行电路

这是所有电动机控制电路的起点,理解其区别是掌握控制逻辑的第一步。


1.点动控制电路

点动,即“点按即动,松开即停”,常用于设备调试、定位或短时工作场合。

  • 电路构成:通常仅由熔断器(FU)、接触器(KM)主触点与线圈、按钮(SB,常开触点)及热继电器(FR)的常闭触点(保护回路)串联组成。
  • 工作原理:按下按钮SB,接触器KM线圈得电,其主触点闭合,电动机通电运行。松开SB,线圈失电,主触点断开,电动机停转。整个过程中,接触器仅依靠按钮的机械保持来通电。
  • 易搜职考网要点提示:此电路无记忆功能,完全依赖人工持续操作。重点理解线圈得电与失电的瞬时性,以及主电路与控制电路的电流路径分离。


2.具有自锁的连续运行电路(长动电路)

这是最经典、应用最广的电路,实现了启动后的持续运行。

  • 电路构成:在点动电路基础上,增加了一个常开按钮作为启动按钮(SB2),并将接触器KM的一个辅助常开触点并联在启动按钮SB2两端。停止按钮(SB1)为常闭触点,串联在控制回路中。
  • 工作原理:按下启动按钮SB2,KM线圈得电,其主触点闭合,电机运行。
    于此同时呢,并联在SB2两端的KM辅助常开触点也闭合。此时即使松开SB2,电流仍可通过这个已闭合的辅助触点向KM线圈供电,保持其吸合状态。这种利用自身触点维持线圈通电的机制称为“自锁”或“自保持”。按下停止按钮SB1,切断控制回路,KM线圈失电,所有触点复位,电机停止,自锁解除。
  • 易搜职考网深度讲解:自锁触点的引入是控制逻辑的一次飞跃。它实现了从“手动维持”到“电气自保持”的转变。学习时务必厘清:自锁触点与启动按钮是并联关系,与停止按钮是串联关系。故障排查时,若出现“点动正常但无法自锁”,应首先检查KM的辅助常开触点及相关连线。


二、 电动机可逆运行:正反转控制电路

要求电动机能正反两个方向旋转,常见于起重机、传送带、机床工作台等设备。


1.电路核心——互锁

正反转控制的精髓在于“互锁”,即防止两个方向的接触器同时吸合造成主电路相间短路。互锁分为电气互锁和机械互锁,通常结合使用。

  • 电气互锁:在正转接触器(KM1)的控制回路中,串入反转接触器(KM2)的辅助常闭触点;反之,在KM2的控制回路中串入KM1的辅助常闭触点。当KM1吸合时,其常闭触点断开,切断了KM2线圈的得电路径,即使误按反转启动按钮,KM2也无法动作。
  • 机械互锁:使用复合按钮(常开常闭一体)。正转启动按钮(SB2)的常闭触点串联在反转控制回路中,反转启动按钮(SB3)的常闭触点串联在正转控制回路中。这样,按下正转按钮时,其常闭触点先断开,切断了反转回路的可能,实现了按钮层面的机械互锁。


2.典型电路分析

电路包含两个分别控制正转和反转的接触器KM1、KM2。它们的主触点通过调换两相电源的相序来改变电机转向。控制回路则综合了自锁和双重互锁(电气+机械)。

操作与逻辑:假设电机初始停止。按下正转按钮SB2,其常闭触点先断开(机械互锁,阻断反转回路),随后常开触点闭合。电流经停止按钮SB1、SB2常开触点、反转接触器KM2的辅助常闭触点(电气互锁)、KM1线圈、热继电器FR常闭触点形成回路,KM1得电吸合。KM1主触点闭合,电机正转;同时其辅助常开触点闭合实现自锁,辅助常闭触点断开强化对KM2的电气互锁。需要反转时,必须先按停止按钮SB1使KM1失电复位,再按反转按钮SB3;或者直接按SB3,其常闭触点会先切断正转回路使KM1失电,然后才接通反转回路使KM2得电,实现直接换向(但存在短时停顿)。

易搜职考网实践指引:此电路故障多发于互锁环节。若互锁失效,可能导致两接触器同时吸合发生短路,非常危险。调试时必须先不带负载(电机)测试控制回路的互锁功能是否正常。常见故障现象如“只能向一个方向转”,应重点检查被锁方向接触器的辅助常闭触点及其连接线。


三、 降低启动冲击:星三角(Y-Δ)降压启动电路

用于降低大功率三相异步电动机启动时的电流和电网冲击。


1.原理基础

电动机绕组在启动时接成星形(Y),每相绕组承受的电压为线电压的1/√3(约220V),启动电流和转矩均降为全压启动时的1/3。启动完成后,通过时间继电器控制切换为三角形(Δ)接法,绕组承受全额线电压(380V),电机进入额定运行状态。


2.电路组件与动作时序

  • 主要元件:三个接触器(电源接触器KM、星形接触器KMY、三角形接触器KMΔ)、一个时间继电器(KT)、热继电器(FR)。
  • 动作流程
    1. 启动:按下SB2,KM线圈得电并自锁,同时KMY线圈和KT线圈得电。KM和KMY主触点闭合,电机绕组接成星形开始降压启动。
    2. 切换:时间继电器KT开始计时(设定时间根据电机功率和负载调整,通常几秒至十几秒)。计时到达后,KT的常闭延时断开触点动作,切断KMY线圈回路;KT的常开延时闭合触点动作,接通KMΔ线圈回路。
    3. 运行:KMY主触点断开,KMΔ主触点闭合(此时KM一直处于吸合状态),电机绕组改接为三角形,全压运行。
      于此同时呢,KMΔ的一个辅助常闭触点会断开,切断KT线圈回路,使时间继电器在运行期间不再耗电。


3.关键逻辑与保护

电路设计中必须确保KMY和KMΔ不能同时吸合,否则会造成电源短路。
也是因为这些,在它们的控制回路中加入了电气互锁(互串常闭触点)。
除了这些以外呢,KMY的辅助常开触点常用来在星形启动时短接热继电器FR的发热元件,因为启动电流大但时间短,避免FR误动作;切换到三角形后,该触点断开,FR接入电路进行长期过载保护。

易搜职考网故障聚焦:此电路相对复杂,故障点多。常见问题有:“电机一直星形运行,无法切换”,应检查时间继电器KT是否得电、设定时间是否过长、其延时触点是否正常,以及KMΔ线圈回路是否通畅。“切换时跳闸或接触器打火”,可能因切换时间过短(电机转速未起来)、KMΔ与KMY存在瞬间同时导通(互锁失效)或接触器主触点粘连引起。


四、 顺序与多地控制电路


1.顺序控制

要求多台设备按预定顺序启停。
例如,传送系统要求启动时“先开后续设备,后开前级设备”;停止时相反,以防物料堆积。

  • 顺序启动:将先启动的接触器(如KM1)的辅助常开触点,串联在后启动的接触器(如KM2)的控制回路中。这样,只有KM1启动后,其常开触点闭合,才为KM2的启动提供了可能。
  • 顺序停止:将后停止的接触器(如KM2)的辅助常开触点,并联在先停止的接触器(如KM1)的停止按钮两端。这样,在KM2未停止时,其常开触点将KM1的停止按钮短接,即使按下KM1的停止按钮也无效,实现了必须先停KM2才能停KM1。


2.多地控制

在多个地点都能对同一台设备进行启停操作。其原则是:所有停止按钮(常闭)必须串联在控制回路中;所有启动按钮(常开)必须并联在自锁触点两端。这样,任意一处按下停止按钮都能切断回路,任意一处按下启动按钮都能接通回路并实现自锁。

易搜职考网应用思维:顺序与多地控制体现了控制电路的灵活组合。学习时,不要死记硬背,而要理解其设计逻辑:实现“与”逻辑(顺序启动)就用串联,实现“或”逻辑(多地启动)就用并联。掌握这个核心,就能自行设计或分析更复杂的联锁控制。


五、 引入现代元素:电路图的拓展理解

随着技术进步,传统继电器-接触器控制正越来越多地与PLC、变频器等结合。对于低压电工来说呢,理解其接口电路至关重要。


1.PLC控制的外围电路

PLC替代了传统电路中的时间继电器、中间继电器等逻辑部件,但接触器、按钮、指示灯、传感器等执行与检测元件仍需外部接线。

  • 输入回路:按钮、行程开关、传感器等提供的信号(通常为24VDC)接入PLC的输入端子(X)。这些元件的接线方式(常开/常闭)决定了PLC内部接收的逻辑状态。
  • 输出回路:PLC的输出端子(Y)驱动中间继电器、接触器线圈或指示灯。需注意PLC输出点的类型(晶体管/继电器)及其负载能力,通常需外接中间继电器来驱动大功率接触器。输出公共端(COM)的接线(交流/直流)必须正确。

此时,电路图演变为“PLC外围接线图”与“PLC内部梯形图程序”两部分。电工需能看懂接线图,并能根据梯形图(其逻辑与传统电路图一脉相承)理解控制流程,从而进行外部线路的安装与故障排查。


2.变频器控制电路

变频器主回路接线(电源进线、电机出线、制动电阻等)有严格规定。其控制回路则包括:

  • 启停与速度给定:通过端子接收外部按钮的启停信号(常开触点),以及电位器或外部电压/电流信号作为速度指令。
  • 多功能输入/输出:可设定为多段速选择、正反转指令、故障复位等。输出端子可提供运行中、故障等状态信号,用于驱动外部指示灯或继电器。

理解变频器电路图的关键在于仔细阅读其说明书,明确每个端子的功能定义,并正确配置参数。安全方面,必须确保变频器的急停控制是独立于其内部逻辑的硬线回路(安全继电器或接触器直接切断主电源)。

通过对以上经典电路及拓展知识的系统学习,低压电工可以建立起清晰的电气控制思维框架。易搜职考网始终认为,电路图不仅是连接导线的指南,更是逻辑与智慧的体现。从每一个触点的状态变化,到整个系统的协调运作,深入理解其背后的原理,才能在实践中举一反三,从容应对各种复杂情况,真正成长为一名技术过硬、思路清晰的电工专家。持续的练习、思考与归结起来说,结合像易搜职考网提供的系统化知识梳理,必将使您在职业道路上走得更稳、更远。

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