項目1 常用低壓電器的認識與使用（教材）

1、項目一 常用低壓電器的認識與使用項目概述在工礦企業(yè)的電氣控制設備中，采用的基本上都是低壓電器。因此，低壓電器是電氣控制中的基本組成元件，控制系統(tǒng)的優(yōu)劣和低壓電器的性能有直接的關系。作為電氣工程技術人員，應該熟悉低壓電器的結構、工作原理和使用方法?？删幊炭刂破髟陔姎饪刂葡到y(tǒng)中需要大量的低壓控制電器才能組成一個完整的控制系統(tǒng)，因此熟悉低壓電器的基本知識是學習可編程控制器的基礎。低壓電器是指額定電壓等級在交流1200V、直流1500V以下的電器。在我國工業(yè)控制電路中最常用的三相交流電壓等級為380V，只有在特定行業(yè)環(huán)境下才用其他電壓等級，如煤礦井下的電鉆用127V、運輸機用660V、采煤機用1140

2、V等。單相交流電壓等級最常見的為220V，機床、熱工儀表和礦井照明等采用127V電壓等級，其他電壓等級如6V、12V、24V、36V和42V等一般用于安全場所的照明、信號燈以及作為控制電壓。直流常用電壓等級有110V、220V和440V，主要用于動力；6V、12V、24V和36V主要用于控制；在電子線路中還有5V、9V和15V等電壓等級。 常用低壓電器的分類低壓電器種類繁多，功能各樣，構造各異，用途廣泛，工作原理各不相同，常用低壓電器的分類方法也很多。按用途或控制對象分類1.配電電器：主要用于低壓配電系統(tǒng)中。要求系統(tǒng)發(fā)生故障時準確動作、可靠工作，在規(guī)定條件下具有相應的動穩(wěn)定性與熱穩(wěn)定性，使電器

3、不會被損壞。常用的配電電器有刀開關、轉換開關、熔斷器、斷路器等。2.控制電器：主要用于電氣傳動系統(tǒng)中。要求壽命長、體積小、重量輕且動作迅速、準確、可靠。常用的控制電器有接觸器、繼電器、起動器、主令電器、電磁鐵等。按動作方式分類1.自動電器：依靠自身參數(shù)的變化或外來信號的作用，自動完成接通或分斷等動作，如接觸器、繼電器等。2.手動電器：用手動操作來進行切換的電器，如刀開關、轉換開關、按鈕等。按觸點類型分類1.有觸點電器：利用觸點的接通和分斷來切換電路，如接觸器、刀開關、按鈕等。2.無觸點電器：無可分離的觸點。主要利用電子元件的開關效應，即導通和截止來實現(xiàn)電路的通、斷控制，如接近開關、霍爾開關、電

4、子式時間繼電器、固態(tài)繼電器等。按工作原理分類1.電磁式電器：根據(jù)電磁感應原理動作的電器，如接觸器、繼電器、電磁鐵等。2.非電量控制電器：依靠外力或非電量信號（如速度、壓力、溫度等）的變化而動作的電器，如轉換開關、行程開關、速度繼電器、壓力繼電器、溫度繼電器等。按低壓電器型號分類為了便于了解文字符號和各種低壓電器的特點，采用我國國產(chǎn)低壓電器產(chǎn)品型號編制辦法（JB 293081.10）的分類方法（參見附錄A），將低壓電器分為13個大類。每個大類用一位漢語拼音字母作為該產(chǎn)品型號的首字母，第二位漢語拼音字母表示該類電器的各種形式。刀 開 關刀開關是手動開關電器中結構最簡單的一種，廣泛應用在各種配電線路

5、中，用于非頻繁地接通和分斷容量不太大的配電線路，以隔離電源。另外，也可以直接用刀開關起動小容量電動機。根據(jù)不同的工作原理、使用要求、結構形式和組成特點，刀開關產(chǎn)品大致分為5種，即刀開關和刀形轉換開關、開啟式負荷開關（俗稱膠蓋瓷底刀開關）、封閉式負荷開關（俗稱鐵殼開關）、熔斷器式刀開關和組合開關。各類刀開關還可進一步按其額定電流、刀的極數(shù)（單極、兩極、三極）、有無滅弧罩以及操作方式進行細分。除特殊的大電流刀開關采用電動操作外，其余均為手動操作。1.2.1開關板用刀開關（不帶熔斷器式刀開關）HD、HS型開起式板用刀開關主要用于成套配電裝置中隔離電源；當開關帶有滅弧罩并用杠桿操作時，也能接通和切斷負

6、荷電流。其外形和電氣圖形符號、文字符號如圖所示。（a）HD系列刀開關 （b）HS系列刀開關 （c）圖形符號及文字符號圖1.1 HD、HS刀開關外形、圖形符號及文字符號帶熔斷器式刀開關HR型熔斷器刀開關以具有高分斷能力的有填料熔斷器（例如RT型熔斷器）作為觸刀，并由兩個滅弧室和操作機構組成，其熔斷器分斷電路。熔斷器式刀開關可作為不頻繁地接通和分斷電路用，其熔斷器還可分斷短路電流。外形見圖。 （a）HR3系列熔斷器式刀開關 （b）圖形符號及文字符號1-插座 2-熔斷器 3-滅弧室 4-導軌 5-杠桿操作機構圖1.2 HR3系列熔斷器式刀開關外形、圖形符號及文字符號1.負荷開關1. HK系列開啟式負

7、荷開關HK型開啟式負荷開關俗稱閘刀或膠蓋刀開關，由于它結構簡單、價格便宜、使用維修方便，故得到廣泛應用。該開關主要用作電氣照明電路和電熱電路、小容量電動機電路的不頻繁控制開關，也可用作分支電路的配電開關。膠底瓷蓋刀開關由熔絲、觸刀、觸點座和底座組成，如圖1.3（a）所示。此種刀開關裝有熔絲，可起短路保護作用。安裝和使用膠蓋開關時應注意下列事項： (1)電源進線應接在靜觸頭一邊的進線端（進線座應在上方），用電設備應接在動觸頭一邊的出線端。這樣，當開關斷開時，閘刀和熔體均不帶電，以保證更換熔體時的安全。（上進下出） (2)安裝時，刀開關在合閘狀態(tài)下手柄應該向上，不能倒裝和平裝，以防止閘刀松動落下時

8、誤合閘。 （a）開啟式負荷開關 （b）封閉式負荷開關 （c）符號1-電源進線座 2-刀片 3-熔絲 4-負載線 1-手柄 2-轉軸 3-速斷彈簧5-負載接線座 6-瓷底座 7-靜觸點 8-膠木片 4-熔斷器 5-插座6-外殼前蓋圖1.3 負荷開關這種開關沒有專門的滅弧裝置，拉閘、合閘時操作人員應站在開關的一側，動作必須迅速果斷，以免電弧燒壞觸頭和灼傷操作人員。2. HH系列封閉式負荷開關HH型封閉式負荷開關俗稱鐵殼開關，主要由鋼板外殼、觸刀開關、操作機構、熔斷器等組成，如圖1.3（b）所示。刀開關帶有滅弧裝置，能夠通斷負荷電流，熔斷器用于切斷短路電流。一般用于小型電力排灌、電熱器、電氣照明線路

9、的配電設備中，用于不頻繁地接通與分斷電路，也可以直接用于異步電動機的非頻繁全壓啟動控制。鐵殼開關的操作結構有兩個特點：一是采用儲能合閘方式，即利用一根彈簧以執(zhí)行合閘和分閘的功能，使開關的閉合和分斷時的速度與操作速度無關。它既有助于改善開關的動作性能和滅弧性能，又能防止觸點停滯在中間位置。二是設有聯(lián)鎖裝置，以保證開關合閘后便不能打開箱蓋，而在箱蓋打開后，不能再合開關，起到安全保護作用。HK型開啟式負荷開關和HH型封閉式負荷開關都是由負荷開關和熔斷器組成，其圖形符號也是由手動負荷開關QL和熔斷器FU組成，如圖1.3（c）所示。1.2.4刀開關的選擇與使用1.刀開關的選擇 用于照明或電熱負載時，負荷

10、開關的額定電流等于或大于被控制電路中各負載額定電流之和。 用于電動機負載時，開啟式負荷開關的額定電流一般為電動機額定電流的3倍；封閉式負荷開關的額定電流一般為電動機額定電流的1.5倍。2.刀開關的使用 負荷開關應垂直安裝在控制屏或開關板上使用。 對負荷開關接線時，電源進線和出線不能接反。開啟式負荷開關的上接線端應接電源進線，負載則接在下接線端，便于更換熔絲。 封閉式負荷開關的外殼應可靠的接地，防止意外漏電使操作者發(fā)生觸電事故。 更換熔絲應在開關斷開的情況下進行，且應更換與原規(guī)格相同的熔絲。1.2.5型號含義及技術參數(shù)1.型號含義2.技術參數(shù)型號極數(shù)額定電流（A）額定電壓（V）電動機容量（KW）

11、配用熔絲規(guī)格線徑（mm）成分（%）鉛錫銻HK122331530153022022038038098111.2.6常見故障及修理方法故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因修理方法合閘后一相或兩相沒電1夾座彈性消失或開口過大2熔絲熔斷或接觸不良3夾座、動觸頭氧化或有污垢4電源進線或出線頭氧化1更換夾座2更換熔絲3清潔夾座或動觸頭4檢查進出線頭動觸頭或夾座過熱或燒壞1開關容量太小2分、合閘時動作太慢造成電弧過大，燒壞觸頭3夾座表面燒毛4動觸頭與夾座壓力不足5負載過大1更換較大容量的開關2改進操作方法3用細銼刀修整4調整夾座壓力5減輕負載或調換較大容量的開關封閉式負荷開關的操作手柄帶電1外殼接地線接觸不良2電源線絕緣損壞碰

12、殼1檢查接地線2更換導線1.3 組合開關組合開關又稱轉換開關，作為控制電器，常用于交流380V以下，直流220V以下的電氣線路中，手動不頻繁地接通或分斷電路，也可控制小容量交、直流電動機的正反轉、星三角起動和變速換向等它的種類很多，有單極、雙極、三級和四極等種。組合開關的結構與工作原理組合開關的結構如圖所示。組合開關由三個分別裝在三層絕緣件內的雙斷點橋式動觸片、與盒外接線柱相連的靜觸點、絕緣方軸、手柄等組成。動觸片裝在附有手柄的絕緣方軸上，方軸隨手柄而轉動，于是動觸片隨方軸轉動并變更與靜觸片分、合的位置。（a）外形 （b）結構（c）符號圖1.4 組合開關結構圖1.3.2 組合開關的選擇與使用1

13、.組合開關的選擇用于照明或電熱電路時，組合開關的額定電流應等于或大于被控制電路中各負載電流的總和。用于電動機電路時，組合開關的額定電流一般取電動機額定電流的1.52.5倍。2.組合開關的使用組合開關的通斷能力較低，當用于控制電動機作可逆運轉時，必須在電動機完全停止轉動后，才能反向接通。當操作頻率過高或負載的功率因數(shù)較低時，轉換開關要降低容量使用，否則會影響開關壽命。1.3.3型號含義及技術參數(shù)1.型號含義2.技術參數(shù)型號額定電壓（V）額定電流（A）極數(shù)極限操作電流（A）可控制電動機最大容量和額定電流接通分斷容量（KW）額定電流（A）HZ10-10交流3806單極94623710HZ10-252

14、512HZ10-60602、3155108HZ10-1001001.3.4組合開關的常見故障及修理方法故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因修理方法手柄轉動后，內部觸頭未動作手柄轉動后，三副觸頭不能同時接通或斷開開關接線柱相間短路因鐵屑或油污附在接線柱間形成導電將膠木燒焦或絕緣破壞形成短路清掃開關或調換開關組合開關的拆裝與檢修步驟：1）卸下手柄緊固螺釘，取下手柄。2）卸下支架上緊固螺母，取下頂蓋、轉軸彈簧和凸輪等操作機構。3）抽出絕緣桿，取下絕緣墊板上蓋。4）拆卸三對動、靜觸頭。5）檢查觸點有無損壞，視損壞程度進行修理或更換。6）檢查轉軸彈簧是否松脫和消弧墊是否有嚴重磨損，根據(jù)實際情況確定是否調換。7）將任一相的動

15、觸頭旋轉900，然后按拆卸的逆序進行裝配。8）裝配時，應注意動、靜觸頭的相互位置是否符合改裝要求及疊片連接是否緊密。9）裝配結束后，先用萬用表測量各對觸點的通斷情況，如果符合要求，按圖所示連接線路進行通電校驗。圖 組合開關的校驗電路圖1O）通電校驗必須在1min時間內，連續(xù)進行五次分合試驗，如五次試驗全部成功為合格，否則須重新拆裝。注意事項：1）拆卸時，應備有盛放零件的容器，以防丟失零件。2）拆卸過程中，不允許硬撬，以防損壞電器。3）通電校驗時，必須將組合開關緊固在校驗板（臺）上，并有教師監(jiān)護，以確保用電安全。1.4 熔 斷 器熔斷器在電路中主要起短路保護作用，用于保護線路。熔斷器的熔體串接于

16、被保護的電路中，熔斷器以其自身產(chǎn)生的熱量使熔體熔斷，從而自動切斷電路，實現(xiàn)短路保護及過載保護。熔斷器具有結構簡單、體積小、重量輕、使用維護方便、價格低廉、分斷能力較高、限流能力良好等優(yōu)點，因此在電路中得到廣泛應用。1.4.1熔斷器的結構原理及分類熔斷器由熔體和安裝熔體的絕緣底座（或稱熔管）組成。熔體由易熔金屬材料鉛、鋅、錫、銅、銀及其合金制成，形狀常為絲狀或網(wǎng)狀。由鉛錫合金和鋅等低熔點金屬制成的熔體，因不易滅弧，多用于小電流電路；由銅、銀等高熔點金屬制成的熔體，易于滅弧，多用于大電流電路。熔斷器串接于被保護電路中，電流通過熔體時產(chǎn)生的熱量與電流平方和電流通過的時間成正比，電流越大，則熔體熔斷時

17、間越短，這種特性稱為熔斷器的反時限保護特性或安秒特性，如圖1.6所示。圖中IN為熔斷器額定電流，熔體允許長期通過額定電流而不熔斷。 圖1.6熔斷器的反時限保護特性熔斷器種類很多，按結構分為開啟式、半封閉式和封閉式；按有無填料分為有填料式、無填料式；按用途分為工業(yè)用熔斷器、保護半導體器件熔斷器及自復式熔斷器等。1.4.2 熔斷器的主要技術參數(shù)熔斷器的主要技術參數(shù)包括額定電壓、熔體額定電流、熔斷器額定電流、極限分斷能力等。（1）額定電壓：指保證熔斷器能長期正常工作的電壓。（2）熔體額定電流：指熔體長期通過而不會熔斷的電流。（3）熔斷器額定電流：指保證熔斷器能長期正常工作的電流。（4）極限分斷能力：

18、指熔斷器在額定電壓下所能開斷的最大短路電流。在電路中出現(xiàn)的最大電流一般是指短路電流值，所以，極限分斷能力也反映了熔斷器分斷短路電流的能力。1.4.3 常用的熔斷器1.插入式熔斷器 插入式熔斷器如圖1.7（a）所示。常用的產(chǎn)品有RC1A系列，主要用于低壓分支電路的短路保護，因其分斷能力較小，多用于照明電路和小型動力電路中。2.螺旋式熔斷器螺旋式熔斷器如圖1.7（b）所示。常用產(chǎn)品有RL6、RL7和RLS2等系列，其中RL6和RL7多用于機床配電電路中；RLS2為快速熔斷器，主要用于保護半導體元件。3.RMl0型密封管式熔斷器RMl0型密封管式熔斷器為無填料管式熔斷器，如圖1.7（c）所示。主要用

19、于供配電系統(tǒng)作為線路的短路保護及過載保護，它采用變截面片狀熔體和密封纖維管。由于熔體較窄處的電阻小，在短路電流通過時產(chǎn)生的熱量最大，先熔斷，因而可產(chǎn)生多個熔斷點使電弧分散，以利于滅弧。短路時其電弧燃燒密封纖維管產(chǎn)生高壓氣體，以便將電弧迅速熄滅。4.RT型有填料密封管式熔斷器RT型有填料密封管式熔斷器如圖1.7（d）所示。常用產(chǎn)品有RTl2、RTl4、RTl5和RS3等系列，RS2系列為快速熔斷器，主要用于保護半導體元件。（a）瓷插式熔斷器（b）螺旋式熔斷器 （c）密封管式熔斷器 （d）有填料式熔斷器 （e）圖形及文字符號 圖1.7 熔斷器類型及圖形符號1.4.4熔斷器的選擇與使用1.熔斷器的選

20、擇選擇熔斷器時，主要是正確選擇熔斷器的類型和熔體的額定電流。（1）應根據(jù)使用場合選擇熔斷器的類型。電網(wǎng)配電一般用管式熔斷器；電動機保護一般用螺旋式熔斷器；照明電路一般用瓷插熔斷器；保護可控硅元件則應選擇快速熔斷器。（2）熔體額定電流的選擇對于變壓器、電爐和照明等負載，熔體的額定電流應略大于或等于負載電流。對于輸配電線路，熔體的額定電流應略大于或等于線路的安全電流。對電動機負載，熔體的額定電流應等于電動機額定電流的1.5 2.5倍。2.熔斷器的安裝與維護（1）對不同性質的負載，如照明電路、電動機電路的主電路和控制電路等，應分別保護，并裝設單獨的熔斷器。（2）安裝螺旋式熔斷器時，必須注意將電源線接

21、到瓷底座的下接線端（即低進高出的原則），以保證安全。（3）瓷插式熔斷器安裝熔絲時，熔絲應順著螺釘旋緊方向繞過去，同時應注意不要劃傷熔絲，也不要把熔絲繃緊，以免減小熔絲截面尺寸或插斷熔絲。（4）更換熔體時應切斷電源，并應換上相同額定電流的熔體。（5）安裝熔斷器除保證足夠的電氣距離外，還應保證足夠的間距，以保證拆卸、更換熔體方便。 （6）安裝前應檢查熔斷器的型號、額定電壓、額定電流、額定分斷能力等參數(shù)是否符合規(guī)定要求。 （7）安裝熔體必須保證接觸良好，不能有機械損傷。（8）安裝引線要有足夠的截面積，而且必須擰緊接線螺釘，避免接觸不良。 （9）在運行中應經(jīng)常注意熔斷器的指示器，以便及時發(fā)現(xiàn)相熔體熔斷

22、的情況，防止缺相運行。如果檢查發(fā)現(xiàn)熔體已經(jīng)腐蝕、損傷或熔斷，應更換同一型號規(guī)格的熔斷器，不允許用其它型號熔斷器代用（除非已通過驗證）。（10）熔斷器插入與拔出要用規(guī)定的把手，不要直接用手拔熔體（熔斷后外殼溫度很高，以免燙傷），也不可用不合適的工具插入與拔出。更換時，必須在不帶電的情況下進行。（11）使用時應經(jīng)常清除熔斷器上及導電插座上的灰塵和污垢。 1.4.5熔斷器的型號含義和技術參數(shù)1.型號含義2技術參數(shù)型號熔管額定電壓（V）熔管額定電流（A）熔體額定電流等級（A）RL1-15交流500380220152，4，6，10，15RL1-606020，25，30，35，40，50RL1-10010

23、060，80，100RL1-200200100，125，150，200RL2-25252，4，6，15，20RL2-606025，35，50，60RL2-10010080，100RM7-15交流380220直流440220156，10，15RM7-606015，20，25，30，40，50，60RM7-10010060，80，100RM7-200200100，125，160，200RM7-400400200，240，260，300，350，400RM7-600600400，450，500，560，600RZ1-10038010060，80，100RZ1-200200RZ1-400400RZ1-

24、6006001.4.6熔斷器的常見故障及修理方法故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因修理方法電動機起動瞬間熔體即熔斷熔絲未熔斷但電路不通1.5交流接觸器接觸器是電力拖動與自動控制系統(tǒng)中一種非常重要的低壓電器，它是控制電器，利用電磁吸力和彈簧反力的配合作用，實現(xiàn)觸頭閉合與斷開，是一種電磁式的自動切換電器。接觸器適用于遠距離頻繁地接通或斷開交直流主電路及大容量的控制電路。其主要控制對象是電動機，也可控制其他負載。接觸器不僅能實現(xiàn)遠距離自動操作及欠壓和失壓保護功能，而且具有控制容量大、工作可靠、操作頻率高、使用壽命長等特點。接觸器按主觸頭通過的電流種類，分為交流接觸器和直流接觸器兩大類。以交流接觸器為例，它的外形如圖1

25、.8所示。它的結構示意圖和符號如圖1.9所示。 圖1.8 交流接觸器外形(a) 結構示意圖 (b) 線圈符號 (c) 主觸點符號 （d）輔助觸點符號圖1.9 交流接觸器結構示意圖和符號1.5.1交流接觸器的組成和工作原理1.交流接觸器的組成 電磁系統(tǒng)。用來操作觸頭閉合與分斷。它包括靜鐵心、吸引線圈、動鐵心（銜鐵）。鐵心用硅鋼片疊成，以減少鐵心中的鐵損耗，在鐵心端部極面上裝有短路環(huán)，其作用是消除交流電磁鐵在吸合時產(chǎn)生的震動和噪音。 觸點系統(tǒng)。起著接通和分斷電路的作用。它包括主觸點和輔助觸點。通常主觸點用于通斷電流較大的主電路，輔助觸點用于通斷小電流的控制電路。 滅弧裝置。起著熄滅電弧的作用。 其

26、他部件。主要包括恢復彈簧、緩沖彈簧、觸點壓力彈簧、傳動機構及外殼等。2.交流接觸器的工作原理當吸引線圈通電后，動鐵心被吸合，所有的常開觸點都閉合，常閉觸點都斷開。當吸引線圈斷電后，在恢復彈簧的作用下，動鐵心和所有的觸點都恢復到原來的狀態(tài)。接觸器適用于遠距離頻繁接通和切斷電動機或其他負載主電路，由于具備低電壓釋放功能，所以還當作保護電器使用。1.5.2交流接觸器的選擇和使用1接觸器的選擇（1）接觸器類型的選擇接觸器的類型有交流和直流電器兩類，應根據(jù)負載電流的類型和負載的輕重來選擇。若接觸器控制的電動機起動或正反轉頻繁，一般將接觸器主觸頭的額定電流降一級使用。（2）接觸器操作頻率的選擇操作頻率是指

27、接觸器每小時通斷的次數(shù)。當通斷電流較大及通斷頻率較高時，會使觸頭過熱甚至熔焊。操作頻率若超過規(guī)定值，應選用額定電流大一級的接觸器。（3）接觸器額定電壓和電流的選擇 主觸點的額定電流（或電壓）應大于或等于負載電路的額定電流（或電壓）。 吸引線圈的額定電壓，則應根據(jù)控制回路的電壓來選擇。 當線路簡單、使用電器較少時，可選用380V或220V電壓的線圈；若線路較復雜、使用電器超過5個時，應選用110V及以下電壓等級的線圈。2接觸器的使用（1）接觸器安裝前應先檢查線圈的額定電壓是否與實際需要相符。（2）接觸器的安裝多為垂直安裝，其傾斜角不得超過5°，否則會影響接觸器的動作特性；安裝有散熱孔的

28、接觸器時，應將散熱孔放在上下位置，以降低線圈的溫升。（3）接觸器安裝與接線時應將螺釘擰緊，以防振動松脫。（4）接線器的觸頭應定期清理，若觸頭表面有電弧灼傷時，應及時修復。1.5.3交流接觸器的型號含義和技術參數(shù)1型號含義2技術參數(shù)項目型號 主觸頭 輔助觸頭380V時控制電動機最大功率（KW）額定工作電壓（V）額定工作電流(A)數(shù)量額定工作電壓(V)額定工作電流(A)數(shù)量CJ20-63380633交流至380V直流至220V6二二常常開閉306604035CJ20-1603801608566010085CJ20-160/1111408085CJ20-250380250132CJ20-250/06

29、660200190CJ20-630380630300CJ20-630/1166040035011404004001.5.4接觸器的常見故障及修理方法故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因修理方法接觸器不吸合或吸不牢線圈斷電，接觸器不釋放或釋放緩慢1.排除熔焊故障，修理或更換觸頭觸頭熔焊鐵心噪聲過大線圈過熱或燒毀交流接觸器的拆裝與檢修1.步驟：（1）拆卸步驟1）卸下滅弧罩緊固螺釘，取下滅弧罩。2）拉緊主觸點定位彈簧夾，取下主觸點及主觸點壓力彈簧片。拆卸主觸點時必須將主觸點側轉450后取下。3）松開輔助常開靜觸點的線螺釘，取下常開靜觸點。4）松開接觸器底部的蓋板螺釘，取下蓋板。在松蓋板螺釘時，要用手按住螺釘并慢慢放松。

30、5）取下靜鐵芯緩沖絕緣紙片及靜鐵芯。6）取下靜鐵芯支架及緩沖彈簧。7）拔出線圈接線端的彈簧夾片，取下線圈。8）取下反作用彈簧。9）取下銜鐵和支架。10）從支架上取下動鐵芯定位銷。11）取下動鐵芯及緩沖絕緣紙片。（2）檢修步驟1）檢查滅弧罩有無破裂或燒損，清除滅弧罩內的金屬飛濺物和顆粒。2）檢查觸點的磨損程度，磨損嚴重時應更換觸點。若不需更換，則清除觸點表面上燒毛的顆粒。3）清除鐵芯端面的油垢，檢查鐵芯有無變形及端面接觸是否平整。4）檢查觸點壓力彈簧及反作用彈簧是否變形或彈力不足。如有需要則更換彈簧。5）檢查電磁線圈是否有短路、斷路及發(fā)熱變色現(xiàn)象。（3）裝配步驟按拆卸的逆順序進行裝配。（4）自檢

31、方法用萬用表歐姆擋來檢查線圈及各觸點是否良好；用兆歐表測量各觸點間及主觸點對地電阻是否符合要求；用手按動主觸點檢查運動部分是否靈活，以防產(chǎn)生接觸不良、振動和噪聲。1.6繼電器繼電器是一種根據(jù)輸入信號（電量或非電量）的變化，接通或斷開小電流電路，實現(xiàn)自動控制和保護電力拖動裝置的電器。一般情況下它不直接控制電流較大的主電路，而是通過接觸器或其他電器對主電路進行控制。繼電器的種類很多，按輸入量可分為電壓繼電器、電流繼電器、時間繼電器、速度繼電器、壓力繼電器等；按工作原理可分為電磁式繼電器、感應式繼電器、電動式繼電器、電子式繼電器等；按用途可分為控制繼電器、保護繼電器等。1.6.1電磁式繼電器在控制電

32、路中用的繼電器大多數(shù)是電磁式繼電器。電磁式繼電器具有結構簡單、價格低廉、使用維護方便、觸點容量?。ㄒ话阍?A以下）、觸點數(shù)量多且無主、輔之分、無滅弧裝置、體積小、動作迅速、準確、控制靈敏、可靠等特點，廣泛地應用于低壓控制系統(tǒng)中。常用的電磁式繼電器有電流繼電器、電壓繼電器、中間繼電器以及各種小型通用繼電器等。電磁式繼電器的結構和工作原理與接觸器相似，主要由電磁機構和觸點組成。電磁式繼電器也有直流和交流兩種。圖1.10為直流電磁式繼電器結構示意圖，在線圈兩端加上電壓或通入電流，產(chǎn)生電磁力，當電磁力大于彈簧反力時，吸動銜鐵使常開常閉接點動作；當線圈的電壓或電流下降或消失時銜鐵釋放，接點復位。1-底座

33、 2-鐵心 3-釋放彈簧 4-調節(jié)螺母 5-調節(jié)螺母 6-銜鐵 7-非磁性墊片 8-極靴 9-觸頭系統(tǒng) 10-線圈圖1.10 電磁式繼電器的典型結構1中間繼電器中間繼電器一般用來控制各種電磁線圈使信號得到放大，或將信號同時傳給幾個控制元件。中間繼電器實質上是一種電壓繼電器，但它的觸點數(shù)量較多，容量較小，它是作為控制開關使用的接觸器。它在電路中的作用主要是擴展控制觸點數(shù)和增加觸點容量。1所示，它的結構示意圖和符號如圖1.12所示。1 中間繼電器外形1-靜鐵心 2-短路環(huán) 3-銜鐵 4-常開觸頭5-常閉觸頭 6-反作用彈簧 7-線圈 8-緩沖彈簧(a) 結構示意圖(b) 線圈符號 (c) 常開觸點

34、符號 （d）常閉觸點符號圖1.12中間繼電器的結構示意圖及圖形符號（1）中間繼電器的選擇與使用 中間繼電器一般根據(jù)負載電流的類型、電壓等級和觸頭數(shù)量來選擇。中間繼電器的使用與接觸器相似，但中間繼電器的觸頭容量較小，一般不能在主電路中應用。（2）中間繼電器的型號含義和技術參數(shù) 型號含義 技術參數(shù)型 號線 圈 參 數(shù)觸 頭 參 數(shù)額定電壓（V）消耗功率觸頭數(shù)最大斷開容量交流直流動 合（常開） 動 斷（常閉）阻性負載感性負載JZ7-2212,24,36,48,110,127,220,380，420,440，500122411022012VA22交流 380V 5A直流220V1A交流380V 5A5

35、00V 3.5 A直流220V JZ7-4141JZ7-4242JZ7-4444JZ7-5353JZ7-6262JZ7-8050（3）中間繼電器的常見故障及檢修方法與接觸器類似。2電流繼電器電流繼電器是反映電流變化的控制電器。電流繼電器的線圈匝數(shù)少而導線粗，使用時串接于主電路中，與負載相串，動作觸點串接在輔助電路中。根據(jù)用途可分為過電流繼電器和欠電流繼電器，例如過電流繼電器主要用于重載或頻繁起動的場合作為電動機主電路的過載和短路保護（1）工作原理過電流繼電器是反映上限值的，當線圈中通過的電流為額定值時，觸點不動作，當線圈中通過的電流超過額定值達到某一規(guī)定值時，觸點動作。欠電流繼電器是反映下限值

36、的，當線圈中通過的電流為額定值時，觸點動作，當線圈中通過的電流低于額定值而小于某一規(guī)定值時，觸點復位。3所示。（a）過電流繼電器 （b）欠電流繼電器3 電流繼電器符號（2）電流繼電器的選擇和使用電流繼電器的選擇（以過電流繼電器為例） 過電流繼電器線圈的額定電流一般可按電動機長期工作的額定電流來選擇，對于頻繁起動的電動機，考慮起動電流在繼電器在中的熱效應，額定電流可選大一級。 過電流繼電器的整定值一般為電動機額定電流的1.72倍，頻繁起動場合可取2.252.5倍。電流繼電器的使用 安裝前先檢查額定電流及整定值是否與實際要求相符。 安裝后應在主觸頭不帶電的情況下，使吸引圈帶電操作幾次，試試繼電器動

37、作是否可靠。 定期檢查各部件有否松動及損壞現(xiàn)象，并保持觸頭的清潔和可靠。（3）電流繼電器的型號含義（4）電流繼電器的常見故障與接觸器類似。3電壓繼電器電壓繼電器是反映電壓變化的控制電器。電壓繼電器的線圈匝數(shù)多而導線細，使用時并接于電路中，與負載相并，動作觸點串接在控制電路中。根據(jù)用途可分為過電壓繼電器和欠電壓繼電器，以欠電壓繼電器為例，通常在電路中起欠壓保護作用。 （1）工作原理過電壓繼電器是反映上限值的，當線圈兩端所加電壓為額定值時，觸點不動作，當線圈兩端所加電壓超過額定值達到某一規(guī)定值時，觸點動作。欠電壓繼電器是反映下限值的，當線圈兩端所加電壓為額定值時，觸點動作，當線圈兩端所加電壓低于額

38、定值而達到某一規(guī)定值時，觸點復位。4所示。（a） 過電壓繼電器 （b） 欠電壓繼電器4電壓繼電器符號（2）電壓繼電器的選擇和使用電壓繼電器的選擇電壓繼電器線圈的額定電壓一般可按電路的額定電壓來選擇。電壓繼電器的使用 安裝前先檢查額定電值是否與實際要求相符。 安裝后應在主觸頭不帶電的情況下，使吸引圈帶電操作幾次，試試繼電器動作是否可靠。 定期檢查各部件有否松動及損壞現(xiàn)象，并保持觸頭的清潔和可靠。（3）電壓繼電器的型號含義（4）電壓繼電器的常見故障與接觸器類似。1.6.2時間繼電器時間繼電器是一種按時間原則動作的繼電器。它按照設定時間控制而使觸頭動作，即由它的感測機構接收信號，經(jīng)過一定時間延時后執(zhí)

39、行機構才會動作，并輸出信號以操縱控制電路。其種類很多，按其動作原理可分為電磁式、空氣阻尼式、電動式和電子式等；按延時方式可分為通電延時型和斷電延時型。下面以JS7型空氣阻尼式時間繼電器為例說明其工作原理?？諝庾枘崾綍r間繼電器是利用空氣阻尼原理獲得延時的，它由電磁機構、延時機構和觸頭系統(tǒng)3部分組成。電磁機構為直動式雙E型鐵心，觸頭系統(tǒng)借用LX5型微動開關，延時機構采用氣囊式阻尼器?？諝庾枘崾綍r間繼電器可以做成通電延時型，也可改成斷電延時型，電磁機構可以是直流的，也可以是交流的，如圖1.15所示?，F(xiàn)以通電延時型時間繼電器為例介紹其工作原理。1-線圈 2-鐵心 3-銜鐵 4-復位彈簧 5-推板 6-

40、活塞桿 7-杠桿8-塔形彈簧9-弱彈簧 10-橡皮膜 11-空氣室壁 12-活塞13-調節(jié)螺桿 14-進氣孔 15、16-微動開關5時間繼電器的外形和結構示意圖（1）在通電延時時間繼電器中，當線圈1通電后，鐵心2將銜鐵3吸合，瞬時觸點迅速動作（推板5使微動開關16立即動作），活塞桿6在塔形彈簧8作用下，帶動活塞12及橡皮膜10向上移動，由于橡皮膜下方氣室空氣稀薄，形成負壓，因此活塞桿6不能迅速上移。當空氣由進氣孔14進入時，活塞桿6才逐漸上移。當移到最上端時，延時觸點動作（杠桿7使微動開關15動作），延時時間即為線圈通電開始至微動開關15動作為止的這段時間。通過調節(jié)螺桿13調節(jié)進氣孔13的大小

41、，就可以調節(jié)延時時間。線圈斷電時，銜鐵3在復位彈簧4的作用下將活塞12推向最下端。因活塞被往下推時，橡皮膜下方氣室內的空氣都通過橡皮薄膜10、弱彈簧9和活塞12肩部所形成的單向閥，經(jīng)上氣室縫隙順利排掉，因此瞬時觸點（微動開關16）和延時觸點（微動開關15）均迅速復位。6所示。（a） 線圈 （b）延時觸點 （c）瞬時觸點6 通電延時時間繼電器符號（2）將電磁機構翻轉180º安裝后，可形成斷電延時時間繼電器。它的工作原理與通電延時時間繼電器的工作原理相似，線圈通電后，瞬時觸點和延時觸點均迅速動作；線圈失電后，瞬時觸點迅速復位，延時觸點延時復位。7所示。（a） 線圈 （b）延時觸點 （c）

42、瞬時觸點7 斷電延時時間繼電器符號2時間繼電器的選擇與使用（1）時間繼電器的選擇 類型選擇：凡是對延時要求不高的場合，一般采用價格較低的JS7A系列時間繼電器，對于延時要求較高的場合，可采用JS11、JS20或7PR系列的時間繼電器。 延時方式的選擇：時間繼電器有通電延時和繼電延時兩種，應根據(jù)控制線路的要求來選擇哪一種延時方式的時間繼電器。 線圈電壓的選擇根據(jù)控制線路電壓來選擇時間繼電器吸引線圈的電壓。（2）時間繼電器的使用 JS7A系列時間繼電器只要將線圈轉動180°即可將通電延時改為斷電延時結構。 JS7A系列時間繼電器由于無刻度，故不能準確地調整延時時間。 JS111系列通電延

43、時繼電器，必須在分斷離合器電磁鐵線圈電源時才能調節(jié)延時值；而JS112系列斷電延時繼電器，必須在接通離合器電磁鐵線圈電源時才能調節(jié)延時值。3時間繼電器的型號含義和技術參數(shù)（1）型號含義（2）技術參數(shù)型 號吸引線圈電壓（V）觸頭額定電壓（V）觸頭額定電流（A）延時觸頭數(shù)瞬動觸頭延時范圍（s）通電延時斷電延時動合(常開)動斷(常閉) 動合(常開)動斷(常閉)動合(常開)動斷(常閉)JS7-1A361272203803805110.460及0.4180兩種JS7-2A1111JS7-3A11JS7-4A11114時間繼電器的常見故障及修理方法（以氣囊式時間繼電器為例） 故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因修理方法延時觸

44、頭不動作4.電動式時間繼電器的棘爪無彈性，不能剎住棘齒延時時間縮短1.空氣阻尼式時間繼電器的氣室裝配不嚴，漏氣延時時間變長1.空氣阻尼式時間繼電器的氣室內有灰塵，使氣道阻塞1.清除氣室內灰塵，使氣道暢通1.6.3 熱繼電器熱繼電器主要是用于電氣設備（主要是電動機）的過負荷保護。熱繼電器是一種利用電流熱效應原理工作的電器，它具有與電動機容許過載特性相近的反時限動作特性，主要與接觸器配合使用，用于對三相異步電動機的過負荷和斷相保護。三相異步電動機在實際運行中，常會遇到因電氣或機械原因等引起的過電流（過載和斷相）現(xiàn)象。如果過電流不嚴重，持續(xù)時間短，繞組不超過允許溫升，這種過電流是允許的；如果過電流情

45、況嚴重，持續(xù)時間較長，則會加快電動機絕緣老化，甚至燒毀電動機，因此，在電動機回路中應設置電動機保護裝置。常用的電動機保護裝置種類很多，使用最多、最普遍的是雙金屬片式熱繼電器。目前，雙金屬片式熱繼電器均為三相式，有帶斷相保護和不帶斷相保護兩種。89所示。 8 熱繼電器的外形1-主雙金屬片 2-電阻絲 3-導板 4-補償雙金屬片 5-螺釘 6-推桿7-靜觸頭 8-動觸頭 9-復位按鈕 10-調節(jié)凸輪 11-彈簧（a）結構示意圖（b）熱元件 （c）常閉觸頭 （d）常開觸頭圖1.19 中間繼電器的結構示意圖及圖形符號1熱繼電器的結構和工作原理圖1.19（a）所示是雙金屬片式熱繼電器的結構示意圖，圖1.

46、19（b）所示是其圖形符號。由圖可見，熱繼電器主要由雙金屬片、熱元件、復位按鈕、傳動桿、拉簧、調節(jié)旋鈕、復位螺絲、觸點和接線端子等組成。動作系統(tǒng)常設有溫度補償裝置,保證在一定的溫度范圍內,熱繼電器的動作特性基本不變。雙金屬片是一種將兩種線膨脹系數(shù)不同的金屬用機械輾壓方法使之形成一體的金屬片。膨脹系數(shù)大的（如鐵鎳鉻合金、銅合金或高鋁合金等）稱為主動層，膨脹系數(shù)小的（如鐵鎳類合金）稱為被動層。由于兩種線膨脹系數(shù)不同的金屬緊密地貼合在一起，當產(chǎn)生熱效應時，使得雙金屬片向膨脹系數(shù)小的一側彎曲，由彎曲產(chǎn)生的位移帶動觸頭動作。熱元件一般由銅鎳合金、鎳鉻鐵合金或鐵鉻鋁等合金電阻材料制成，其形狀有圓絲、扁絲、

47、片狀和帶材幾種。熱元件串接于電機的定子電路中，通過熱元件的電流就是電動機的工作電流（大容量的熱繼電器裝有速飽和互感器，熱元件串接在其二次回路中）。當電動機正常運行時，其工作電流通過熱元件產(chǎn)生的熱量不足以使雙金屬片變形，熱繼電器不會動作。當電動機發(fā)生過電流且超過整定值時，雙金屬片的熱量增大而發(fā)生彎曲，經(jīng)過一定時間后，使觸點動作，通過控制電路切斷電動機的工作電源。同時，熱元件也因失電而逐漸降溫，經(jīng)過一段時間的冷卻，雙金屬片恢復到原來狀態(tài)。熱繼電器的工作電流可以在一定范圍內調整，稱為整定。整定電流值應是被保護電動機的額定電流值，其大小可以通過旋轉調節(jié)旋鈕來實現(xiàn)的。由于熱慣性，熱繼電器不會瞬間動作，因

48、此它不能用作短路保護。但也正是這個熱慣性，使電動機起動或短時過載時，熱繼電器不會誤動作。熱繼電器復位方式有自動復位和手動復位兩種，將復位螺絲旋入，使常開的靜觸點向動觸點靠近，這樣動觸點在閉合時處于不穩(wěn)定狀態(tài)，在雙金屬片冷卻后動觸點也返回，為自動復位方式。如將復位螺絲旋出，觸點不能自動復位，為手動復位置方式。在手動復位置方式下，需在雙金屬片恢復狀時按下復位按鈕才能使觸點復位。2熱繼電器的選擇和使用(1) 熱繼電器的選擇熱繼電器主要用于電動機的過載保護，使用中應考慮電動機的工作環(huán)境、起動情況、負載性質等因素，具體應按以下幾個方面來選擇：（1）熱繼電器結構型式的選擇：星形接法的電動機可選用兩相或三相

49、結構熱繼電器，三角形接法的電動機應選用帶斷相保護裝置的三相結構熱繼電器。倍。（3）對于重復短時工作的電動機（如起重機電動機），由于電動機不斷重復升溫，熱繼電器雙金屬片的溫升跟不上電動機繞組的溫升，電動機將得不到可靠的過載保護。因此，不宜選用雙金屬片熱繼電器，而應選用過電流繼電器或能反映繞組實際溫度的溫度繼電器來進行保護。（2）熱繼電器的使用 當電動機起動時間過長或操作次數(shù)過于頻繁時，會使熱繼電器誤動作或燒壞電器，故這種情況一般不用熱繼電器作過載保護。 當熱繼電器與其他電器安裝在一起時，應將它安裝在其他電器的下方，以免其動作特性受到其他電器發(fā)熱的影響。 熱繼電器出線端的連接導線應選擇合適。若導線

50、過細，則熱繼電器可能提前動作；若導線太粗，則熱繼電器可能滯后動作。3熱繼電器的技術參數(shù)及其型號含義。（1）型號含義（2）技術參數(shù)型 號額定電流（A）熱元件等級熱元件額定電流(A)整定電流調節(jié)范圍(A)JR0-20/3JR0-20/3D20JR0-60/3JR0-60/3D6020324063JR0-150/3JR0-150/3D1505385751204熱繼電器的常見故障及修理方法故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因修理方法熱繼電器誤動作或動作太快熱繼電器不動作熱元件燒斷1.負載側電流過大2.反復短時工作，操作頻率過高主電路不通控制電路不通1.熱繼電器常閉觸頭接觸不良或彈性消失2.手動復位的熱繼電器動作后，未手動

51、復位1.6.4速度繼電器速度繼電器主要用作籠型異步電動機的反接制動控制，所以也稱反接制動繼電器。1.速度繼電器的結構和工作原理速度繼電器主要由轉子、定子和觸頭三部分組成 ，轉子是一個圓柱形永久磁鐵，定子是一個籠形空心圓環(huán)，由硅鋼片疊成，并裝有籠型繞組。速度繼電器的原理示意圖及圖形符號如圖1.20所示。速度繼電器轉子的軸與被控電動機的軸相連接，而定子空套在轉子上。當電動機轉動時，速度繼電器的轉子隨之轉動，定子內的短路導體便切割磁場，產(chǎn)生感應電動勢，從而產(chǎn)生電流，此電流與旋轉的轉子磁場作用產(chǎn)生轉矩，于是定子開始轉動，當轉到一定角度時，裝在定子軸上的擺錘推動簧片動作，使常閉觸頭分斷，常開觸頭閉合。當

52、電動機轉速低于某一值時，定子產(chǎn)生的轉矩減小，觸頭在彈簧作用下復位。 （a）外形圖 （b）結構示意圖 （c）圖形符號1-電動機軸 2-轉子 3-定子 4-繞組 5-擺錘 6、9-簧片 7、8-靜觸頭圖1.20 速度繼電器外形、結構示意圖、符號一般速度繼電器都具有兩對轉換觸點，一對用于正轉時動作，另一對用于反轉時動作。觸點額定電壓為380V，額定電流為2A。通常速度繼電器動作轉速為130r/min，復位轉速在100r/min以下。2速度繼電器的選擇與使用（1）速度繼電器的選擇速度繼電器主要根據(jù)電動機的額定轉速來選擇。（2）速度繼電器的使用 速度繼電器的轉軸應與電動機同軸聯(lián)接。 速度繼電器安裝接線時，正反向的觸頭不能接錯，否則不能起到反接制動時接通和斷開反向電源的作用。3速度繼電器的型號含義和技術參數(shù)