第0講-第1章-常用低壓電器PPT課件

1、1考核方法及要求考核方法及要求課程性質(zhì)課程性質(zhì)：必修、考查課必修、考查課考核方式考核方式： 總成績(jī)=（平時(shí)考核+實(shí)驗(yàn)成績(jī)）30%+閉卷考試成績(jī)70% 平時(shí)考核=出勤+作業(yè)+課堂筆記 第1頁/共62頁2 常用低壓電器常用低壓電器 本章主要通過介紹電氣控制領(lǐng)域中常用低壓電器的工作原理、用途、型號(hào)、規(guī)格及符號(hào)等知識(shí)，電器控制線路的基本環(huán)節(jié) 學(xué)會(huì)正確選擇和合理使用常用電器、學(xué)會(huì)分析和設(shè)計(jì)電氣控制線路的基本方法，為后繼章節(jié)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。 在PLC出現(xiàn)以前，控制作用由繼電器和接觸器組成的線路來實(shí)現(xiàn)，這常稱為，下面介紹繼電接觸器控制系統(tǒng)。第2頁/共62頁3：+ 1.結(jié)構(gòu)：固定鐵心，銜鐵，電磁線圈 。 2.

2、分類：直動(dòng)式，拍合式。 3.原理：電磁線圈通電后，電磁吸力大于彈性力，使銜鐵閉合。常用低壓電器常用低壓電器第3頁/共62頁4 組成：一般由主觸點(diǎn)及其滅弧裝置組成。 電弧的產(chǎn)生與滅弧裝置 電弧的產(chǎn)生：當(dāng)斷路器或接觸器觸點(diǎn)切斷電路時(shí)，如電路中電壓超過10-20V和電流超過80-100mA，在拉開的兩個(gè)觸點(diǎn)之間將出現(xiàn)強(qiáng)烈火花，這實(shí)際上是一種氣體放電的現(xiàn)象，通常稱為“電弧”。 電弧種類：交流電弧（交流電弧存在交流過零點(diǎn)，電弧易熄滅）和直流電弧。第4頁/共62頁5 如何熄滅電?。焊鶕?jù)上述電弧產(chǎn)生的物理過程可知，欲使電弧熄滅，應(yīng)設(shè)法降低電弧溫度和電場(chǎng)強(qiáng)度，以加強(qiáng)消電離作用。當(dāng)電離速度低于消電離速度，則電弧

3、熄滅。 滅弧裝置用途：用于熄滅觸頭分?jǐn)嘭?fù)載電流時(shí)產(chǎn)生的電弧。 滅弧原理：迅速拉長(zhǎng)電??；冷卻和去游離法。根據(jù)上述滅弧原則，常用的滅弧裝置有如下幾種。 1）磁吹式滅弧裝置 2）滅弧柵 3）滅弧罩 4）多斷點(diǎn)滅弧第5頁/共62頁61.。它可以頻繁地接通或分?jǐn)嘟恢绷麟娐?，并可?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制。2.具有，接觸器具有等特點(diǎn)，是電力拖動(dòng)自動(dòng)控制線路中使用最廣泛的電器元件。其主要控制對(duì)象是，也可用于電熱設(shè)備、等其它負(fù)載。接觸器可分為和兩大類。第6頁/共62頁7觸頭系統(tǒng)：主觸頭、輔助觸頭 常開觸頭（動(dòng)合觸頭） 常閉觸頭（動(dòng)斷觸頭）電磁系統(tǒng)：動(dòng)、靜鐵芯，吸引線圈和反作用彈簧 滅弧系統(tǒng)：滅弧罩及滅弧柵片滅弧 第7頁/

4、共62頁8第8頁/共62頁9第9頁/共62頁10用途：遠(yuǎn)距離通斷直流電路或控制直流電動(dòng)機(jī)的頻繁起停。結(jié)構(gòu)：電磁機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)和滅弧裝置。工作原理：與交流接觸器基本相同。第10頁/共62頁11KM常閉輔助觸點(diǎn)線圈KM主觸點(diǎn)KM常開輔助觸點(diǎn)KM第11頁/共62頁12交流接觸器： 127、220、380、500V 直流接觸器： 110、220、440V 交流接觸器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A 直流接觸器：40、80、100、150、250、400、600A 交流接觸器：36、110（127）、220、380V 直流接觸器：24、48、220、440V 第12

5、頁/共62頁13 根據(jù)電路中選擇接觸器的類型； 接觸器的應(yīng)大于或等于負(fù)載回路的額定電壓； 吸引線圈的應(yīng)與所接控制電路的額定電壓等級(jí)一致； 應(yīng)大于或等于被控主回路的額定電流。第13頁/共62頁14根據(jù)某種輸入信號(hào)的變化，接通或斷開控制電路，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和保護(hù)電力裝置的自動(dòng)電器。按用途分 ：控制和保護(hù)繼電器（） 按動(dòng)作原理分：電磁式、感應(yīng)式、電動(dòng)式、電子式、 機(jī)械式 按輸入量分：電流、電壓、壓力按動(dòng)作時(shí)間分： v 額定電流不大于5A第14頁/共62頁15特點(diǎn)：線圈串接于電路中，導(dǎo)線粗、匝數(shù)少、阻抗小。 分類：過電流繼電器、欠電流繼電器過流電流繼電器欠流電流繼電器欠電流繼電器KAI I KAKAKA

6、第15頁/共62頁16特點(diǎn)：線圈并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多，導(dǎo)線細(xì)分類：過電壓繼電器和欠電壓繼電器結(jié)構(gòu)原理：與電流繼電器類似欠電壓繼電器KAU U KAKAKA第16頁/共62頁17 中間繼電器，結(jié)構(gòu)和工作原理與接觸器相同。但它的，在電路中主要是擴(kuò)展觸點(diǎn)的數(shù)量。另外其。 三）中間繼電器第17頁/共62頁18作用：電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)利用雙金屬片受熱彎曲去推動(dòng)杠桿使觸頭動(dòng)作利用電阻值隨溫度變化而變化的特性制成利用過載電流發(fā)熱使易熔合金熔化而使繼電器動(dòng)作四）熱繼電器型式：雙金屬片式 熱敏電阻式易熔合金式結(jié)構(gòu)：由發(fā)熱元件、雙金屬 片和觸頭及動(dòng)作機(jī)構(gòu) 等部分組成 。第18頁/共62頁191-1.接線端子 2 -

7、主雙金屬片 3 -熱元件 4 -推動(dòng)導(dǎo)板 5 -補(bǔ)償雙金屬片 6 -常閉觸頭 7 -常開觸頭 8 -復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘 9 -動(dòng)觸頭 10 -復(fù)位按鈕 11 -偏心輪 12 -支撐件 13 -彈簧 四）熱繼電器（續(xù)）雙金屬片式熱繼電器原理示意圖第19頁/共62頁20使用：作為電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)，注意與熔斷器的配合。選擇：eRed eR：熱繼電器熱元件的額定電流； ed：電動(dòng)機(jī)的額定電流。四）熱繼電器（續(xù)）第20頁/共62頁21空氣阻尼時(shí)間繼電器空氣阻尼時(shí)間繼電器分類：按構(gòu)成原理分：電磁式 電動(dòng)式 空氣阻尼式 晶體管式 數(shù)字式 第21頁/共62頁22(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g)

8、 (h) (a) 線圈一般符號(hào) (b) 通電延時(shí)線圈 (c) 斷電延時(shí)線圈 (d) 通電延時(shí)閉合動(dòng)合（常開）觸點(diǎn) (e) 通電延時(shí)斷開動(dòng)斷（常閉）觸點(diǎn) （f）斷電延時(shí)斷開動(dòng)合（常開）觸點(diǎn) （g）斷電延時(shí)閉合動(dòng)斷（常閉）觸點(diǎn)（h）瞬動(dòng)觸點(diǎn) 五）時(shí)間繼電器（續(xù)）符號(hào)第22頁/共62頁23作用：根據(jù)速度的大小通斷電路結(jié)構(gòu)：定子、轉(zhuǎn)子和觸頭原理：與異步電動(dòng)機(jī)類似參數(shù)：第23頁/共62頁24定子-由硅鋼片迭成籠型空心圓環(huán)套在轉(zhuǎn)子上，裝有鼠籠型短路繞組。符號(hào)六）速度繼電器（續(xù)）轉(zhuǎn)子-圓柱形永久磁鐵，與電動(dòng)機(jī)同軸連接。第24頁/共62頁25壓力繼電器光電繼電器溫度繼電器七）其它繼電器第25頁/共62頁26

9、作用：隔離電源，不頻繁通斷電路作用：隔離電源，不頻繁通斷電路 1.開關(guān)板用刀開關(guān)（不帶熔斷器式刀開關(guān)）開關(guān)板用刀開關(guān)（不帶熔斷器式刀開關(guān)） 作用：作用：不頻繁地手動(dòng)接通、斷開電路和隔離電源用。不頻繁地手動(dòng)接通、斷開電路和隔離電源用。 結(jié)構(gòu)圖和符號(hào)結(jié)構(gòu)圖和符號(hào) ： QS第26頁/共62頁272.2.帶熔斷器式刀開關(guān)帶熔斷器式刀開關(guān)用作電源開關(guān)、隔離用作電源開關(guān)、隔離開關(guān)和應(yīng)急開關(guān)，并作電路保護(hù)用。開關(guān)和應(yīng)急開關(guān)，并作電路保護(hù)用。第27頁/共62頁283.3.負(fù)荷開關(guān)負(fù)荷開關(guān)用途：作不頻繁帶負(fù)荷操作和短路保護(hù)用。用途：作不頻繁帶負(fù)荷操作和短路保護(hù)用。第28頁/共62頁29 低壓斷路器也稱為自動(dòng)空氣

10、開關(guān)，可用來接通和分?jǐn)嘭?fù)低壓斷路器也稱為自動(dòng)空氣開關(guān)，可用來接通和分?jǐn)嘭?fù)載電路，也可用來控制不頻繁起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。它功能相當(dāng)于載電路，也可用來控制不頻繁起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。它功能相當(dāng)于閘刀開關(guān)、過電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保閘刀開關(guān)、過電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保護(hù)器等電器部分或全部的功能總和，是低壓配電網(wǎng)中一種重護(hù)器等電器部分或全部的功能總和，是低壓配電網(wǎng)中一種重要的保護(hù)電器。要的保護(hù)電器。 低壓斷路器具有多種保護(hù)功能低壓斷路器具有多種保護(hù)功能( (過載、短路、欠電壓保護(hù)過載、短路、欠電壓保護(hù)等等) )、動(dòng)作值可調(diào)、分?jǐn)嗄芰Ω?、操作方便、安全等?yōu)點(diǎn)，所、動(dòng)作值可調(diào)、分?jǐn)嗄芰Ω?/p>

11、、操作方便、安全等優(yōu)點(diǎn)，所以目前被廣泛應(yīng)用。以目前被廣泛應(yīng)用。v 操作安全，分?jǐn)嗄芰^高。操作安全，分?jǐn)嗄芰^高。v 框架式（萬能式）和塑殼式（裝置式）框架式（萬能式）和塑殼式（裝置式）v 觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置、脫扣機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置、脫扣機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：第29頁/共62頁30第30頁/共62頁3112345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵(lì)脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵(lì)脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭 7按鈕線路短路或嚴(yán)重過載保護(hù)遠(yuǎn)

12、距離跳閘，對(duì)電路不起保護(hù)作用線路過載保護(hù)電動(dòng)機(jī)的失壓保護(hù)第31頁/共62頁32v作用：作用：短路和嚴(yán)重過載保護(hù)短路和嚴(yán)重過載保護(hù)v應(yīng)用：應(yīng)用：串接于被保護(hù)電路的首端串接于被保護(hù)電路的首端v優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，價(jià)格便宜，體小量輕結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，價(jià)格便宜，體小量輕v分類：分類： 瓷插式RC螺旋式RL有填料式RT無填料密封式RM快速熔斷器RS自恢復(fù)熔斷器第32頁/共62頁33瓷插式熔斷器螺旋式熔斷器第33頁/共62頁34有填料式熔斷器無填料密封式熔斷器第34頁/共62頁35快速熔斷器自恢復(fù)熔斷器第35頁/共62頁36v作用：發(fā)送控制命令或信號(hào)的電器作用：發(fā)送控制命令或信號(hào)的電器 v分

13、類：控制按鈕分類：控制按鈕 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān) 主令控制器主令控制器 接近開關(guān)接近開關(guān)第36頁/共62頁37第37頁/共62頁38第38頁/共62頁39第39頁/共62頁40第40頁/共62頁41電氣控制的基本線路電氣控制的基本線路u任何復(fù)雜的電器控制線路都是按照一定的，由組成的。是。：電氣原理圖、電氣接線圖、電器布置圖。是根據(jù)工作原理而繪制的，具有、和的工作原理等優(yōu)點(diǎn)。l電器控制線路常用的圖形、文字符號(hào)。第41頁/共62頁42 根據(jù)電路通過的電流大小可分為和。 包括從電源到電動(dòng)機(jī)的電路，是通過的部分，用畫在原理圖的。 是通過的電路，一般由按鈕、電器元件的線圈、接觸器的輔助觸點(diǎn)、繼電器的

14、觸點(diǎn)等組成，用畫在原理圖的。 同一電器元件的各部件可以不畫在一起，但需用同一文字符號(hào)標(biāo)出。若有多個(gè)同類電器，可在文字符號(hào)后加上數(shù)字序號(hào)，如KM1、KM2等。 注意注意：所有按鈕、觸點(diǎn)均按。控制電路的分支線路，原則上按照動(dòng)作，兩線交叉連接時(shí)的電氣連接點(diǎn)須用。第42頁/共62頁43基本電氣控制線路基本電氣控制線路：在時(shí)，小容量籠型電動(dòng)機(jī)可直接起動(dòng)。 ：是電氣設(shè)備少，線路簡(jiǎn)單。 ：是起動(dòng)電流大，引起供電系統(tǒng)電壓波動(dòng)，干擾其它用電設(shè)備的正常工作。 ： ：由、組成； ：由起動(dòng)和組成。第43頁/共62頁44圖2-4 實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)的控制線路第44頁/共62頁45：在實(shí)際生產(chǎn)中往往要求電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，即

15、所謂長(zhǎng)動(dòng)控制。：由刀開關(guān)QS、熔斷器FU、接觸器的主觸點(diǎn)KM 、熱繼電器發(fā)熱元件FR、電動(dòng)機(jī)M接地保護(hù)PEPE組成；：由停止按鈕SB2、起動(dòng)按鈕SB1、接觸器的常開輔助觸點(diǎn)和線圈KM 、熱繼電器的常閉觸點(diǎn)FR組成。第45頁/共62頁46：合上刀開關(guān)QS按下起動(dòng)按鈕SB2接觸器線圈KM通電接觸器主觸點(diǎn)KM閉合和常開輔助觸點(diǎn)閉合電動(dòng)機(jī)M接通電源運(yùn)轉(zhuǎn)；松開起動(dòng)按鈕SB2，利用接通的接觸器常開輔助觸點(diǎn)KM自鎖、電動(dòng)機(jī)M連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。：這種依靠接觸器自身輔助常開觸點(diǎn)的閉合而使線圈保持通電的控制方式，稱自鎖或自保。：按下停止按鈕SB1接觸器線圈KM斷電接觸器主觸點(diǎn)KM和輔助常開觸點(diǎn)KM斷開電動(dòng)機(jī)M斷電停轉(zhuǎn)。：

16、圖2-5 長(zhǎng)動(dòng)控制線路第46頁/共62頁47第47頁/共62頁48 在生產(chǎn)實(shí)踐中，機(jī)床調(diào)整完畢后，需要連續(xù)進(jìn)行切削加工，則要求電動(dòng)機(jī)既能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)又能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)動(dòng)。 圖2-6 點(diǎn)動(dòng)和長(zhǎng)動(dòng)結(jié)合的控制線路第48頁/共62頁49開關(guān)切換點(diǎn)動(dòng)控制：SA斷開FU1KMM3FRQL1L3L2主電路FU2SB1KMKMFRSB2SA控制電路圖2-6a的線路比較簡(jiǎn)單，采用鈕子開關(guān)SA實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)和長(zhǎng)動(dòng)控制。連續(xù)控制：SA閉合 第49頁/共62頁50采用鈕子開關(guān)采用鈕子開關(guān)SASA實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)和長(zhǎng)動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)和長(zhǎng)動(dòng)控制第50頁/共62頁51按鈕切換工作原理： 連續(xù)控制：按下按鈕SB1 點(diǎn)動(dòng)控制：按下按鈕SB3FU1KMM3

17、FRQL1L3L2主電路FU2SB1KMKMFRSB2SB3控制電路圖2-6b的線路采用復(fù)合按鈕SB3實(shí)現(xiàn)控制。第51頁/共62頁52第52頁/共62頁53中間繼電器KA控制工作原理： 連續(xù)控制：按下按鈕SB3 點(diǎn)動(dòng)控制：按下按鈕SB2圖2-6c的線路采用中間繼電器KA實(shí)現(xiàn)控制。第53頁/共62頁54NoImage思考KMSB1KMSB2FRSB第54頁/共62頁55第55頁/共62頁56主電路：KM2FU1KM1M3FRQL1L3L2主電路控制電路：控制電路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2正轉(zhuǎn)按鈕反轉(zhuǎn)按鈕工作原理：基本控制電路缺點(diǎn)：第56頁/共62頁57控制電路：工作原理：接觸器聯(lián)鎖(電氣互鎖)按鈕聯(lián)鎖(機(jī)械互鎖)控制電路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1接觸器聯(lián)鎖優(yōu)點(diǎn)：工作安全可靠缺點(diǎn)：操作不便第57頁/共62頁58控制電路：