低壓電器培訓(xùn)

1、電工基礎(chǔ)知識講座低壓電器 常用低壓繼電保護(hù)電器常用低壓繼電保護(hù)電器 v低壓電器分類及產(chǎn)品型號v一、常用低壓繼電保護(hù)電器的分類 v1.1 低壓電器的電磁機(jī)構(gòu)及執(zhí)行機(jī)構(gòu)低壓電器的電磁機(jī)構(gòu)及執(zhí)行機(jī)構(gòu)v 電氣控制系統(tǒng)中以電磁式電器的應(yīng)用最為普遍。 電磁式低壓電器是一種用電磁現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)電器功能的電器類型， 此類電器在工作原理及結(jié)構(gòu)組成上大體相同。 根據(jù)其結(jié)構(gòu)組成， 電磁式低壓電器的分類如下： 電磁機(jī)構(gòu) 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 交流直流 觸頭系統(tǒng)滅弧系統(tǒng) 1. 電磁機(jī)構(gòu)電磁機(jī)構(gòu) 電磁機(jī)構(gòu)為電磁式電器的感測機(jī)構(gòu)，它的作用是將電磁能量轉(zhuǎn)換為帶動觸頭動作的機(jī)械能量，從而實(shí)現(xiàn)觸頭狀態(tài)的改變， 完成電路通、 斷的控制。 電磁機(jī)構(gòu)由

2、吸引線圈、 鐵心、 銜鐵等幾部分組成， 其工作原理是： 線圈通過工作電流產(chǎn)生足夠的磁動勢， 在磁路中形成磁通， 使銜鐵獲得足夠的電磁力用以克服反作用力與鐵心吸合， 由連接機(jī)構(gòu)帶動相應(yīng)的觸頭動作。 2. 觸頭系統(tǒng)觸頭系統(tǒng) 觸頭作為電器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)， 起著接通和分?jǐn)嚯娐返闹匾饔茫?必須具有良好的接觸性能， 故應(yīng)考慮其材質(zhì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 對于電流容量較小的電器， 如機(jī)床電氣控制線路所應(yīng)用的接觸器、 繼電器等， 常采用銀質(zhì)材料作觸頭， 其優(yōu)點(diǎn)是銀的氧化膜電阻率與純銀相近， 與其他材質(zhì)（比如銅）相比， 可以避免因長時間工作， 觸頭表面氧化膜電阻率增加而造成觸頭接觸電阻增大。 觸頭系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1.1所示，

3、 可分為橋式和指式兩種。 其中橋式觸頭又分為點(diǎn)接觸式和面接觸式。 圖1.1 觸頭系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)v(a) 點(diǎn)接觸式； (b) 面接觸式； (c) 指式 (a)(b)(c)v3. 滅弧系統(tǒng)滅弧系統(tǒng) （1）電弧產(chǎn)生的條件： 當(dāng)被分?jǐn)嚯娐返碾娏鞒^0.251 A， 分?jǐn)嗪蠹釉谟|頭間隙兩端的電壓超過1220 V（根據(jù)觸頭材質(zhì)的不同取值）時， 在觸頭間隙中會產(chǎn)生電弧。 （2）電弧的實(shí)質(zhì)： 電弧是一種氣體放電現(xiàn)象， 即觸頭間氣體在強(qiáng)電場作用下產(chǎn)生自由電子， 正、 負(fù)離子呈游離狀態(tài)， 使氣體由絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)電狀態(tài)， 并伴有高溫、 強(qiáng)光。 （3） 熄弧的主要措施有機(jī)械性拉弧、 窄縫滅弧和柵片滅弧三種。 機(jī)械性拉弧

4、： 分?jǐn)嘤|點(diǎn)時， 迅速增加電弧長度， 使單位長度內(nèi)維持電弧燃燒的電場強(qiáng)度不夠而熄弧, 如圖 1.2 所示。 窄縫滅?。?依靠磁場的作用， 將電弧驅(qū)入耐弧材料制成的窄縫中， 以加快電弧的冷卻, 如圖1.3所示。 這種滅弧裝置多用于交流接觸器。 柵片滅?。?分?jǐn)嘤|點(diǎn)時， 產(chǎn)生的電弧在電動力的作用下被推入彼此絕緣的多組鍍銅薄鋼片（柵片）中， 電弧被分割成多組串聯(lián)的短弧。 圖1.2 機(jī)械性拉弧 圖1.3 窄縫滅弧裝置 圖1.4 柵片滅弧示意圖電弧柵片 1.2開關(guān)電器開關(guān)電器 1. 常用刀開關(guān) (1) 膠蓋開關(guān)。 膠蓋開關(guān)是一種帶熔斷器的開啟式負(fù)荷開關(guān)， 如圖1.5所示。 (2) 鐵殼開關(guān)。 鐵殼開關(guān)是

5、帶滅弧裝置和熔斷器的封閉式負(fù)荷開關(guān)， 其圖形符號及文字符號與膠蓋開關(guān)相同。 (3) 刀開關(guān)的類別和型號含義。 圖 1.5 HK系列瓷底膠蓋刀開關(guān)(a) 外形圖； (b)、 (c) 刀開關(guān)圖形及文字符號膠蓋進(jìn)線座靜觸頭瓷柄出線座瓷底膠蓋緊固螺釘動觸頭(a)QS(b)QS-FU(c)刀開關(guān)的型號含義如下： 2. 組合開關(guān)組合開關(guān) 組合開關(guān)又稱轉(zhuǎn)換開關(guān)， 其操作較靈巧， 靠動觸片的左右旋轉(zhuǎn)來代替閘刀開關(guān)的推合與拉開。 (1) 組合開關(guān)的作用。 (2) 組合開關(guān)的結(jié)構(gòu)組成。 (3) 組合開關(guān)的類型、 圖形和文字符號。 圖1.6 HZ10-10/3 型組合開關(guān)結(jié)構(gòu) (a) 外形； (b) 結(jié)構(gòu)手柄轉(zhuǎn)軸彈

6、簧凸輪絕緣桿絕緣墊板動觸片靜觸片接線柱(b)(a)v圖 1.7 組合開關(guān)的圖形和文字符號v (a) 單極； (b) 三極QS(b)(a)QS3. 低壓斷路器低壓斷路器1) 低壓斷路器的結(jié)構(gòu)與原理 低壓斷路器主要由三部分組成: 觸頭和滅弧系統(tǒng), 各種脫扣器（包括電磁脫扣器、 欠壓脫扣器、 熱脫扣器）， 操作機(jī)構(gòu)和自由脫扣機(jī)構(gòu)（包括鎖鏈和搭鉤）。 低壓斷路器的按鈕和觸頭接線柱分別引出殼外， 其余各組成部分均在殼內(nèi)。 低壓斷路器的工作原理如圖1.8所示。 圖 1.8 低壓斷路器原理及符號 (a) 原理圖； (b) 符號12 345678910111213(a)(b)QF1主彈簧；2主觸頭；3鎖鏈；4

7、搭鉤；5軸；6電磁脫扣器；7杠桿；8電磁脫扣器銜鐵；9彈簧；10欠壓脫扣器銜鐵；11欠壓脫扣器；12雙金屬片；13熱元件 2) 低壓斷路器的常見故障與排除 (1) 產(chǎn)生觸頭不能閉合故障的原因有： 欠壓脫扣器11無電壓或線圈損壞， 則銜鐵10不閉合， 使搭鉤被頂無法鎖住鎖鏈。 反作用彈簧力過大， 機(jī)構(gòu)不能復(fù)位再行鎖扣。 (2) 產(chǎn)生自動脫扣器不能使開關(guān)分?jǐn)喙收系脑蛴校?反作用彈簧1彈力不足。 貯能彈簧9彈力不足。 機(jī)械部件卡阻。 1.3 接觸器接觸器1.接觸器的作用與分類 接觸器是一種可對交、 直流主電路及大容量控制電路作頻繁通、 斷控制的自動電磁式開關(guān)， 它通過電磁力作用下的吸合和反力彈簧作

8、用下的釋放使觸頭閉合和分?jǐn)啵?從而控制電路的通斷。 2. 接觸器的結(jié)構(gòu)與原理 接觸器的結(jié)構(gòu)如圖1.9所示。 其中， 電磁機(jī)構(gòu)包括線圈、 鐵心和銜鐵。 觸頭系統(tǒng)中的主觸頭為常開觸點(diǎn)， 用于控制主電路的通斷; 輔助觸頭包括常開、 常閉兩種， 用于控制電路， 起電氣聯(lián)鎖作用。 其他部件還包括反作用彈簧、 緩沖彈簧、 觸頭壓力彈簧、 傳動機(jī)構(gòu)和外殼等。 圖 1.9 CJ20系列交流接觸器結(jié)構(gòu)示意 1動觸橋；2靜觸點(diǎn)；3銜鐵；4緩沖彈簧；5電磁線圈；6鐵心；7墊氈；8觸頭彈簧；9滅弧罩；10觸頭壓力彈簧123456789103. 接觸器的類型、 主要技術(shù)參數(shù)及符號表示 目前, 我國常用的交流接觸器主要有

9、CJ20、 CJX1、 CJX2、 CJ12和CJ10等系列。 引進(jìn)產(chǎn) 品 中 應(yīng) 用 較 多 的 有 施 耐 德 公 司 的LC1D/LP1D系列等， 該系列產(chǎn)品采用模塊化生產(chǎn)， 產(chǎn)品本體上可以附加輔助觸頭、 通電/斷電延時觸頭和機(jī)械閉鎖等模塊， 也可以很方便地組合成可逆接觸器、 星-三角啟動器。 另外， 常用的交流接觸器還有德國BBC公司的B系列， SIEMENS公司的3TB系列等。 常用的交流接觸器 新產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊， 技術(shù)性能顯著提高， 多采用積木式結(jié)構(gòu)， 通過螺釘和快速卡裝在標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌上的方式加以安裝。 交、 直流接觸器的主要技術(shù)參數(shù)有額定電壓、 額定電流、 吸引線圈的額定電壓等。 接觸

10、器的圖形及文字符號如圖1.10所示。 圖 1.10 接觸器的圖形符號(a) 線圈； (b) 常開觸點(diǎn)； (c) 常閉觸點(diǎn)v4. 接觸器常見故障與排除v(1) 觸頭過熱。 產(chǎn)生此故障的原因是： v 觸頭壓力不足。 v 觸頭接觸不良。 v 電弧將觸頭表面燒壞。 v以上三種原因會使觸頭接觸電阻增加， 使觸頭過熱。 1動觸橋；2靜觸點(diǎn)；3銜鐵；4緩沖彈簧；5電磁線圈；6鐵心；7墊氈；8觸頭彈簧；9滅弧罩；10觸頭壓力彈簧12345678910(2) 觸頭磨損。 接觸器磨損分為電氣磨損和機(jī)械磨損兩種。 電氣磨損屬于正常磨損， 是因電弧高溫使觸頭金屬氣化蒸發(fā)而造成的。 機(jī)械磨損是由觸頭閉合時的撞擊和觸頭表

11、面的相對滑動摩擦造成的。 1動觸橋；2靜觸點(diǎn)；3銜鐵；4緩沖彈簧；5電磁線圈；6鐵心；7墊氈；8觸頭彈簧；9滅弧罩；10觸頭壓力彈簧12345678910(3) 觸頭不復(fù)位。 產(chǎn)生這種 故障的原因是： 觸頭熔焊(電弧的高溫將動、 靜觸頭焊在一起而不能分?jǐn)嗟默F(xiàn)象稱為熔焊)。 反作用彈簧彈力不夠。 機(jī)械運(yùn)動部件被卡住。 鐵心端面有油污。 鐵心剩磁太大。 1動觸橋；2靜觸點(diǎn)；3銜鐵；4緩沖彈簧；5電磁線圈；6鐵心；7墊氈；8觸頭彈簧；9滅弧罩；10觸頭壓力彈簧12345678910 (4) 銜鐵振動噪聲。 產(chǎn)生這種故障的原因是： 短路環(huán)損壞。 動、 靜鐵心由于銜鐵歪斜或端面有污垢而造成接觸不良。 活

12、動部件卡阻而使銜鐵不能完全吸合。 1動觸橋；2靜觸點(diǎn)；3銜鐵；4緩沖彈簧；5電磁線圈；6鐵心；7墊氈；8觸頭彈簧；9滅弧罩；10觸頭壓力彈簧12345678910 (5) 線圈過熱或燒毀。 產(chǎn)生這種故障的原因是： 線圈匝間短路。 動、 靜鐵心端面變形或有污垢， 閉合后有間隙。 操作過于頻繁。 外加電壓高于線圈額定電壓， 電流過大， 產(chǎn)生熱效應(yīng)， 嚴(yán)重時會燒毀線圈。 1動觸橋；2靜觸點(diǎn)；3銜鐵；4緩沖彈簧；5電磁線圈；6鐵心；7墊氈；8觸頭彈簧；9滅弧罩；10觸頭壓力彈簧12345678910 1.4 繼電器繼電器 1. 繼電器的結(jié)構(gòu)、 作用 1) 繼電器的結(jié)構(gòu) 繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理與接觸器相

13、似， 也是由電磁機(jī)構(gòu)和觸點(diǎn)系統(tǒng)組成的， 但繼電器沒有主觸點(diǎn)， 其觸點(diǎn)不能用來接通和分?jǐn)嘭?fù)載電路， 而均接于控制電路， 且電流一般小于 ， 故不必設(shè)滅弧裝置。 v2) 繼電器的作用v 繼電器主要用于進(jìn)行電路的邏輯控制， 它根據(jù)輸入量（如電壓或電流）， 利用電磁原理，通過電磁機(jī)構(gòu)使銜鐵產(chǎn)生吸合動作， 從而帶動觸點(diǎn)動作， 實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)狀態(tài)的改變， 使電路完成接通或分?jǐn)嗫刂啤?2. 常用繼電器常用繼電器 繼電器應(yīng)用廣泛， 種類繁多， 下面僅介紹常用的幾種。 1) 熱繼電器 (1) 熱繼電器的作用。 在電力拖動控制系統(tǒng)中， 熱繼電器是對電動機(jī)在長時間連續(xù)運(yùn)行過程中過載及斷相起保護(hù)作用的電器。 (2) 熱繼電

14、器的結(jié)構(gòu)組成。 熱繼電器由雙金屬片、 熱元件、 動作機(jī)構(gòu)、 觸頭系統(tǒng)、 整定調(diào)整裝置和手動復(fù)位裝置組成， 如圖 1.11 所示。 (3) 熱繼電器的工作原理。 如圖 1.12 所示， 電動機(jī)工作運(yùn)行時， 電動機(jī)繞組電流流過與之串接的熱元件。 圖1.11 熱繼電器結(jié)構(gòu)圖 1電流調(diào)節(jié)凸輪；2a、2b簧片；3手動復(fù)位按鈕；4弓簧；5主雙金屬片；6外導(dǎo)板；7內(nèi)導(dǎo)板；8常閉靜觸點(diǎn)；9動觸點(diǎn)；10杠桿；11復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘；12補(bǔ)償雙金屬片；13推桿；14連桿；15壓簧12a32b45ABC6789101112131415圖 1.12 熱繼電器工作原理示意圖1221341熱元件；2雙金屬片；3導(dǎo)板；4觸頭(4

15、) 熱繼電器的型號、 圖形及文字符號。v 目前我國生產(chǎn)并廣泛使用的熱繼電器主要有JR16、 JR20 系列； 引進(jìn)產(chǎn)品有施耐德公司的LR2D系列， 其特點(diǎn)是具有過載與缺相保護(hù)、 測試按鈕、 停止按鈕， 還具有脫扣狀態(tài)顯示功能以及在濕熱的環(huán)境中使用的強(qiáng)適應(yīng)性。 v以JR20 系列為例， 其型號含義如下： v圖 1.13 熱繼電器的圖形及文字符號 (a) 熱元件； (b) 常閉觸點(diǎn)FR(a)(b)FRv (5) 熱繼電器的主要參數(shù)及選用。v 熱繼電器的整定電流： 指熱元件在正常持續(xù)工作中不引起熱繼電器動作的最大電流值。v 熱繼電器額定電流： 指熱繼電器中可以安裝的熱元件的最大整定電流值。 v 熱元

16、件的額定電流： 指熱元件的最大整定電流值。 v2) 時間繼電器v 時間繼電器是一種按時間原則進(jìn)行控制的繼電器。 它利用電磁原理， 配合機(jī)械動作機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)在得到信號輸入（線圈通電或斷電）后的預(yù)定時間內(nèi)的信號的延時輸出（觸點(diǎn)的閉合或斷開）。 時間繼電器種類很多， 常用的有電磁式、 空氣阻尼式、 電動式和晶體管式等。 下面以空氣阻尼式時間繼電器為例進(jìn)行講述。 v (1) 通電延時型： 線圈通電， 延時一定時間后延時觸點(diǎn)才閉合或斷開； 線圈斷電， 觸點(diǎn)瞬時復(fù)位。 (2) 斷電延時型： 線圈通電， 延時觸點(diǎn)瞬時閉合或斷開； 線圈斷電， 延時一定時間后延時觸點(diǎn)才復(fù)位。 JS7-A系列時間繼電器由電磁機(jī)構(gòu)、

17、 工作觸頭、 氣室三部分組成， 其工作原理如圖 1.14 所示。 圖 1.14 JS7-A系列時間繼電器工作原理 (a) 通電延時型； (b) 斷電延時型1234567891011121314151611451615342678910111213(a)(b)1線圈；2靜鐵心；3、7彈簧；4銜鐵；5推板；6頂桿；8彈簧；9橡皮膜；10螺釘；11進(jìn)氣孔；12活塞；13、16微動開關(guān)；14延時觸頭；15杠桿v 圖 1.14(a)中的微動開關(guān) 16 為時間繼電器瞬動觸頭， 線圈 1 通電或斷電時， 該觸頭在推板 5 的作用下均能瞬時動作。 v 斷電延時型時間繼電器的原理與結(jié)構(gòu)均與通電延時型時間繼電器相

18、同， 只是電磁機(jī)構(gòu)翻轉(zhuǎn) 180 安裝。 現(xiàn)以我國生產(chǎn)的新產(chǎn)品 JS23 系列為例說明時間繼電器的型號意義： v 圖 1.15 時間繼電器的圖形符號v(a) 線圈一般符號； (b) 通電延時線圈； (c) 斷電延時線圈； (d) 延時閉合常開觸點(diǎn)； v(e) 延時斷開常閉觸點(diǎn)； (f) 延時斷開常開觸點(diǎn)； v(g) 延時閉合常閉觸點(diǎn)； (h) 瞬時常開觸點(diǎn)； (i) 瞬時常閉觸點(diǎn)KTKT(d)(c)KT(e)KTKTKT(f)KT(g)KTKT(h)KT(i)(b)(a) 3) 電流、 電壓繼電器 根據(jù)輸入線圈電流（或電壓）大小而動作的繼電器稱為電流（或電壓）繼電器。 v(1) 電流繼電器。v

19、電流繼電器線圈與被測電路串聯(lián)， 以反應(yīng)電路電流的變化。 電流繼電器可分為以下兩種。v 過電流繼電器： 當(dāng)電路過流或發(fā)生短路時立即切斷電路。 v 欠電流繼電器： 當(dāng)電路電流過低時立即切斷電路。 v (2) 電壓繼電器。 v電壓繼電器也可分為以下兩種。v過電壓繼電器： 整定范圍為 105120UN。 v 欠電壓繼電器： 吸合電壓調(diào)整范圍為 3050 UN。v下面以JL18系列電流繼電器為例， 說明電流、 電壓繼電器的型號意義： v4) 中間繼電器v 中間繼電器的作用是將一個輸入信號變成多個輸出信號， 當(dāng)其他繼電器的觸頭對數(shù)或觸點(diǎn)容量不夠時， 可借助中間繼電器來擴(kuò)充它們， 起到中間轉(zhuǎn)換的作用。 v5

20、) 速度繼電器v 速度繼電器根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成， 主要作用是在三相交流異步電動機(jī)反接制動控制電路中作轉(zhuǎn)速過零的判斷元件。 v 圖 1.16 所示為速度繼電器的結(jié)構(gòu)原理圖， 由圖可知， 速度繼電器主要由以下三部分組成： (1) 轉(zhuǎn)子： 為圓柱形永久磁鐵。 (2) 定子： 為籠型空心繞組。 (3) 觸點(diǎn)： 包括動斷、 動合觸點(diǎn)。 v圖 1.16 速度繼電器結(jié)構(gòu)原理 1234567891轉(zhuǎn)軸；2轉(zhuǎn)子；3定子；4繞組；5擺錘；6、9簧片；7、8靜觸點(diǎn)NSv圖 1.17 速度繼電器的圖形及文字符號v(a) 轉(zhuǎn)子； (b) 常開觸點(diǎn)； (c) 常閉觸點(diǎn)nKS(b)(a)(c)nKSKSv 5.2.6 主

21、令電器v1. 控制按鈕v 控制按鈕簡稱按鈕， 是最常用的主令電器。 按鈕為手動控制， 可作遠(yuǎn)距離電氣控制使用。 按鈕的結(jié)構(gòu)示意如圖 1.18 所示， 其圖形及文字符號如圖 1.19 所示。 v圖 1.18 按鈕結(jié)構(gòu)示意 1按鈕帽；2復(fù)位彈簧；3動觸頭；4常閉靜觸頭；5常開靜觸頭12345v圖 1.19 按鈕的圖形和文字符號v(a) 常開觸點(diǎn)； (b) 常閉觸點(diǎn)； (c) 復(fù)式觸點(diǎn)(a)SBSB(b)SB(c)v 按鈕可根據(jù)實(shí)際工作需要組成多種結(jié)構(gòu)形式， 如LA18 系列按鈕采用積木式結(jié)構(gòu)， 觸頭數(shù)量按需要拼裝， 最多可至六對常開觸點(diǎn)和六對常閉觸點(diǎn)。 工作中為便于識別不同作用的按鈕， 避免誤操作

22、， 國標(biāo)GB 5226-85 對其顏色規(guī)定如下： v(1) 停止和急停按鈕： 紅色。 按紅色按鈕時， 必須使設(shè)備斷電、 停車。 v(2) 啟動按鈕： 綠色。 v(3) 點(diǎn)動按鈕： 黑色。 v(4) 啟動與停止交替按鈕： 必須是黑色、 白色或灰色， 不得使用紅色和綠色。 v(5) 復(fù)位按鈕： 必須是藍(lán)色； 當(dāng)其兼有停止作用時， 必須是紅色。v2. 行程開關(guān)v 行程開關(guān)又稱限位開關(guān)， 用于機(jī)械設(shè)備運(yùn)動部件的位置檢測， 是利用生產(chǎn)機(jī)械某些運(yùn)動部件的碰撞來發(fā)出控制指令， 以控制其運(yùn)動方向或行程的主令電器。 v 行程開關(guān)從結(jié)構(gòu)上可分為操作機(jī)構(gòu)、 觸頭系統(tǒng)和外殼三部分。 圖 1.20 為行程開關(guān)的外形及結(jié)

23、構(gòu)圖， 圖中的單輪和徑向傳動桿式行程開關(guān)可自動復(fù)位， 而雙輪行程開關(guān)則不能自動復(fù)位。 行程開關(guān)結(jié)構(gòu)如圖（b）所示， 當(dāng)移動物體碰撞推桿或滾輪時， 通過內(nèi)部傳動機(jī)構(gòu)使微動開關(guān)觸頭動作， 即常開、 常閉觸點(diǎn)狀態(tài)發(fā)生改變， 從而實(shí)現(xiàn)對電路的控制作用。 v圖 1.20 行程開關(guān)及結(jié)構(gòu)示意v (a) 外形； (b) 結(jié)構(gòu)v圖 1.21 行程開關(guān)的圖形和文字符號v (a) 常開觸點(diǎn)； (b) 常閉觸點(diǎn)(b)SQ(a)SQv 3. 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)v 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)主要用于低壓斷路操作機(jī)構(gòu)的分合閘控制, 各種控制線路的轉(zhuǎn)換, 電氣測量儀器的轉(zhuǎn)換， 也可用于小容量異步電動機(jī)的啟動、 調(diào)速和換向控制， 還可用于配電裝

24、置線路的轉(zhuǎn)換及遙控等。 v 圖 1.22 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)單層結(jié)構(gòu)示意v圖 1.23 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的圖形符號左12右0345678v 4. 主令控制器v 主令控制器是用來按順序頻繁切換多個控制電路的主令電器， 主要用于軋鋼及其他生產(chǎn)機(jī)械的電力拖動控制系統(tǒng)， 也可在起重機(jī)電力拖動系統(tǒng)中對電動機(jī)的啟動、 制動和調(diào)速等進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制。 v 主令控制器的結(jié)構(gòu)示意如圖 1.24 所示， 主要由轉(zhuǎn)軸、 凸輪塊、 動靜觸頭、 定位機(jī)構(gòu)及手柄等組成。 其觸點(diǎn)為雙斷點(diǎn)的橋式結(jié)構(gòu)， 通常為銀質(zhì)材料， 操作輕便， 允許每小時接電次數(shù)較多。 v圖 1.24 主令控制器結(jié)構(gòu)示意圖 615784321、7凸輪塊；2接線柱；3

25、靜觸頭；4動觸頭；5支桿；6轉(zhuǎn)軸；8小輪v 1.2.7 熔斷器v 1. 熔斷器的結(jié)構(gòu)與原理v 熔斷器主要由熔體和熔座兩部分組成。 熔體由低熔點(diǎn)的金屬材料（鉛、 錫、 鋅、 銀、銅及合金）制成絲狀或片狀， 俗稱保險絲。 工作中， 熔體串接于被保護(hù)電路， 既是感測元件， 又是執(zhí)行元件； 當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過載故障時， 通過熔體的電流勢必超過一定的額定值， 使熔體發(fā)熱， 當(dāng)達(dá)到熔點(diǎn)溫度時， 熔體某處自行熔斷， 從而分?jǐn)喙收想娐?，v 起到保護(hù)作用。 熔座（或熔管）是由陶瓷、 硬質(zhì)纖維制成的管狀外殼。 熔座的作用主要是為了便于熔體的安裝并作為熔體的外殼， 在熔體熔斷時兼有滅弧的作用。 v2. 熔斷器的

26、類型v(1) 瓷插式熔斷器： 多用于低壓分支電路的短路保護(hù)， 常見型號為RC1A系列， 其外形結(jié)構(gòu)及符號如圖 1.25 所示。 v (2) 螺旋式熔斷器： 多用于機(jī)床電氣控制線路的短路保護(hù)， 其結(jié)構(gòu)如圖 1.26 所示。 此類熔斷器在瓷帽上有明顯的分?jǐn)嘀甘酒鳎?便于發(fā)現(xiàn)分?jǐn)嗲闆r； 換熔體簡單方便， 不需任何工具。 目前常用螺旋式熔斷器新產(chǎn)品有RL6、 RL7 系列。 v圖 1.25 RC1A系列瓷插式熔斷器 動觸頭熔絲靜觸頭瓷蓋瓷底(a)(b)FUv 圖 1.26 RL1 系列螺旋式熔斷器v(a) 外形結(jié)構(gòu)； (b) 符號(a) 外形； (b) 結(jié)構(gòu)瓷帽熔斷管瓷套下接線端座子上接線端(a)(b

27、)v(3) 封閉管式熔斷器： 此類熔斷器可分為以下三種。v 無填料： 多用于低壓電網(wǎng)、 成套配電設(shè)備的保護(hù)， 型號有RM7、 RM10 系列等。 v 有填料： 熔管內(nèi)裝有SiO2（石英砂）， 用于具有較大短路電流的電力輸配電系統(tǒng)， 常見型號為RT0 系列。 v 快速： 主要用于硅整流管及其成套設(shè)備的保護(hù)， 其特點(diǎn)是熔斷時間短， 動作快; 常用型號有RLS、 RSO 系列等。 v(4) 自復(fù)式熔斷器： v 特點(diǎn)是能重復(fù)使用， 不必更換熔體; 其熔體采用金屬鈉， 利用它常溫時電阻很小， 高溫氣化時電阻值驟升， 故障消除后溫度下降， 氣態(tài)鈉回歸固態(tài)鈉， 良好導(dǎo)電性恢復(fù)的特性制作而成。 v3. 熔斷器

28、的選擇v(1) 類型選擇： 由電氣控制系統(tǒng)線路要求、 使用場合和安裝條件的整體設(shè)計(jì)而定。 v(2) 額定電壓選擇： 熔斷器額定電壓應(yīng)不小于線路的工作電壓。 v(3) 額定電流選擇： 熔斷器額定電流必須大于或等于所裝熔體的額定電流。 v(4) 熔體額定電流選擇： 具體選擇方法可遵循以下四條原則。 v 保護(hù)一臺電動機(jī)時， 應(yīng)對電動機(jī)啟動沖擊電流予以考慮， 故熔體額定電流的要求為:NfNII)5 . 25 . 1 (式中IfN為熔體額定電流;IN為電動機(jī)的額定電流。 v 保護(hù)多臺電動機(jī)時， 熔體應(yīng)在出現(xiàn)尖峰電流時不致熔斷， 通常將容量最大電動機(jī)啟動， 其他電動機(jī)正常工作時出現(xiàn)的電流視為尖峰電流， 故

29、NNfNIIImax)5 . 25 . 1 (v 電路上、 下兩級均設(shè)短路保護(hù)時， 兩級熔體額定電流的比值不小于 1.6 1， 以使兩級保護(hù)達(dá)到良好配合。 v 照明電路、 電爐等阻性負(fù)載因沒有沖擊電流， 可取efNII式中，Ie為電路工作電流。v1.2.8 新型器件 v1. 微型繼電器v 與普通繼電器相比， 微型繼電器具有體積小， 重量輕， 容量大， 可靠性高， 功耗低， 壽命長等優(yōu)點(diǎn)， 因此被廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備、 自動化儀表、 計(jì)算機(jī)、 電子回路的輸入/輸出接口和可編程序控制器等方面。 v2. 極化繼電器v 極化繼電器和通用繼電器不同， 其磁路中由永久磁鐵組成極化磁路， 因此繼電器的動作與輸

30、入信號的極性有關(guān)， 其工作原理如圖 1.27 所示。圖 1.27 極化繼電器原理圖 NS51234mMII121鐵心；2靜觸頭；3銜鐵；4動觸頭；5永久磁鐵v 線圈斷電后， 極化磁通和復(fù)原彈簧對銜鐵共同作用的結(jié)果可使銜鐵處在下面三個不同的位置。 v(1)中間位置:為三位置極化繼電器磁路, 當(dāng)線圈中無電流時， 銜鐵處于中間位置； 當(dāng)通以不同方向的電流時， 銜鐵分別吸向左邊或右邊，動、觸點(diǎn)分別與左、 右靜觸頭接觸。 v(2) 偏倚位置： 為偏倚式極化繼電器磁路， 只有通以一定方向的線圈電流， 繼電器才能動作， 當(dāng)線圈斷電后， 銜鐵又回到原來的位置。 v (3) 任意極面上：為雙穩(wěn)態(tài)極化繼電器磁路，

31、 線圈通電并動作后， 當(dāng)線圈斷電時， 銜鐵繼續(xù)保持在通電動作位置上； 當(dāng)通以相反方向電流時， 銜鐵吸向另一方； 當(dāng)再次斷電時， 銜鐵繼續(xù)保持在該位置上。 v3. 磁保持繼電器v 磁保持繼電器的動作原理與雙穩(wěn)態(tài)極化繼電器極為相似， 因此又稱為雙穩(wěn)態(tài)閉鎖繼電器、 脈沖繼電器。 磁保持繼電器有以下特點(diǎn)： v(1) 使繼電器動作的輸入信號有極性要求， 即該繼電器有鑒別輸入信號極性的能力。 v(2) 繼電器線圈斷電后， 繼電器仍能保持通電工作時的狀態(tài)， 即該繼電器有記憶功能。v(3) 只要有一個很短的輸入脈沖， 繼電器就能動作， 這以后可以不再消耗功率， 因此磁保持繼電器特別省電, 適用于電源困難的場合

32、。 v(4) 磁鋼吸持力比較大， 而且一般采用平衡力結(jié)構(gòu)， 因此磁保持繼電器能承受較強(qiáng)的震動和沖擊。 v(5) 由于磁路有兩個工作氣隙， 在兩種磁通的共同作用下， 一邊的磁通相疊加， 一邊相減， 因而銜鐵動作較快， 銜鐵的行程也可以做得較大， 適宜做成大負(fù)荷繼電器。 v4. 舌簧式繼電器v 圖 1.28 所示為一種典型的舌簧式繼電器的外形圖， 它以套在線圈上的舌簧管為主體結(jié)構(gòu)。 舌簧管用玻璃管密封， 舌簧片由磁性材料制成， 由冷加工變形及熱處理控制， 使它具有合適的彈性和較好的磁性。 接觸部分用鐵鎳合金制成的半硬磁舌簧片可制成剩磁性舌簧繼電器， 由于半硬磁舌簧片的輔助作用， 其靈敏度和動作速度