常用低壓電器和電路圖基本知識(shí)

1、1第11章 繼電器接觸器控制系統(tǒng)和電路圖基本知識(shí)1.1 常用低壓電器的分類1.2 電源接地系統(tǒng)1.3 電器的文字符號(hào)和圖形符號(hào)21.1 常用低壓電器的分類常用低壓電器的分類l 1.按用途或控制對(duì)象分類按用途或控制對(duì)象分類l 1、配電電器： 主要用于低壓配電系統(tǒng)中。l 2、控制電器： 主要用于電氣傳動(dòng)系統(tǒng)中。l 2.按動(dòng)作方式分類按動(dòng)作方式分類l 1、自動(dòng)電器：依靠自身參數(shù)的變化或外來信號(hào)的作用，自動(dòng)完成接通或分?jǐn)嗟葎?dòng)作。2、手動(dòng)電器：用手動(dòng)操作來進(jìn)行切換的電器，l 3.按觸點(diǎn)類型分類按觸點(diǎn)類型分類l 1、有觸點(diǎn)電器：并利用觸點(diǎn)的接通和分?jǐn)鄟砬袚Q電路。l 2、無觸點(diǎn)電器：無可分離的觸點(diǎn)。主要利用

2、電子元件的開關(guān)效應(yīng)，即導(dǎo)通和截止來實(shí)現(xiàn)電路的通、斷控制。如接近開關(guān)、霍爾開關(guān)、電子式時(shí)間繼電器、固態(tài)繼電器等。l 4.按工作原理分類按工作原理分類l 1、電磁式電器：根據(jù)電磁感應(yīng)原理動(dòng)作的電器。如接觸器、繼電器、電磁鐵等。l 2、非電量控制電器：依靠外力或非電量信號(hào)(如速度、壓力、溫度等)的變化而動(dòng)作的電器。如轉(zhuǎn)換開關(guān)、行程開關(guān)、速度繼電器、壓力繼電器、溫度繼電器等。3按低壓電器型號(hào)分類按低壓電器型號(hào)分類低壓低壓電器電器配電配電電器電器控制控制電器電器開關(guān)開關(guān)熔斷器熔斷器接觸器接觸器繼電器繼電器起動(dòng)器起動(dòng)器時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器熱繼電器熱繼電器4低壓開關(guān)：開啟式負(fù)荷開關(guān)、封閉式負(fù)荷開關(guān)、低壓斷路

3、器主令電器：按鈕、行程開關(guān)熔斷器：熔斷型和自恢復(fù)型接觸器：交流接觸器；直流接觸器繼電器：電磁式電流、電壓和中間繼電器；時(shí)間繼電器；熱繼電器；速度繼電器51、刀開關(guān)、刀開關(guān)靜觸頭動(dòng)觸頭QSQSQS操作桿傳動(dòng)桿接線端接線端靜觸頭動(dòng)觸頭QSQSQS(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)(a)為直接手動(dòng)操作, (b)為手柄操作, (c)(h)為刀開關(guān)的圖形符號(hào)和文字符號(hào)。其中(c)為一般圖形符號(hào)，(d)為手動(dòng)符號(hào) (e)為三相單投刀開關(guān)符號(hào)、當(dāng)?shù)堕_關(guān)用作隔離開關(guān)時(shí)，其圖形符號(hào)上加有一橫杠，如圖 (f)、(g)、(h) 所示。單投刀開關(guān)示意圖及圖形符號(hào)6雙投刀開關(guān)雙投刀開關(guān)l HS型雙投刀開關(guān)

4、也稱轉(zhuǎn)換開關(guān)，其作用和單投刀開關(guān)類似，常用于雙電源的切換或雙供電線路的切換等，操作桿傳動(dòng)桿接線端接線端接線端靜觸頭動(dòng)觸頭QS雙投刀開關(guān)示意圖及圖形符號(hào) 7熔斷器式刀開關(guān)熔斷器式刀開關(guān)操作桿傳動(dòng)桿接線端接線端靜觸頭靜觸頭熔斷器QS HR型熔斷器式刀開關(guān)也稱刀熔開關(guān)，它實(shí)際上是將刀開關(guān)和熔斷器組合成一體的電器，刀熔開關(guān)操作方便，并簡化了供電線路，在供配電線路上應(yīng)用很廣泛。熔斷器式刀開關(guān)示意圖及圖形符號(hào) 8開啟式負(fù)荷開關(guān)和封閉式負(fù)荷開關(guān)開啟式負(fù)荷開關(guān)和封閉式負(fù)荷開關(guān)l 開啟式負(fù)荷開關(guān)俗稱閘刀或膠殼刀開關(guān)。由于它結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，使用維修方便，故得到廣泛應(yīng)用。主要用作電氣照明電路，電熱電路。小容量電

5、動(dòng)機(jī)電路的不頻繁控制開關(guān)，也可用作分支電路的配電開關(guān)。QLFU負(fù)荷開關(guān) 92、熔斷器 l 熔斷器種類 l 按結(jié)構(gòu)分為開啟式、半封閉式和封閉式；l 按有無填料分為有填料式、填料式；l 按用途分為工業(yè)用熔斷器、保護(hù)半導(dǎo)體器件熔斷器及自復(fù)式熔斷器等。熔斷器在電路中主要起短路保護(hù)作用，用于保護(hù)線路。 10常用的熔斷器常用的熔斷器l 常用的熔斷器常用的熔斷器l1、插入式熔斷器， 2、螺旋式熔斷器，3、RMl0型密封管式熔斷器，4、RT型有填料密封管式熔斷器熔斷器類型及圖形符號(hào)瓷蓋熔絲插頭導(dǎo)線底座插座(a) RC1型瓷插式熔斷器底座熔芯接線端接線端瓷帽上螺旋導(dǎo)體下螺旋導(dǎo)體熔斷指示器熔芯導(dǎo)電帽導(dǎo)電底座(b)

6、 RL1型螺旋式熔斷器11熔體銅帽插刀接線端絕緣筒插座(c) RM10型密封管式熔斷器插刀接線端插座網(wǎng)狀熔體石英砂填料瓷套管(d) RT0型有填料式熔斷器FU(e)熔斷器圖形符號(hào)123、 斷路器斷路器l 低壓斷路器俗稱自動(dòng)開關(guān)或空氣開關(guān)，用于低壓配電電路中不頻繁通斷控制。在電路發(fā)生短路、過載或欠電壓等故障時(shí)能自動(dòng)分?jǐn)喙收想娐?，是一種控制兼保護(hù)電器。l 斷路器的種類l 框架式斷路器：主要用作配電線路的保護(hù)開關(guān)，l 塑料外殼式斷路器：可用作配電線路的保護(hù)開關(guān)，還可用作電動(dòng)機(jī)、照明電路及電熱電路的電源開關(guān)。 13斷路器的結(jié)構(gòu)和工作原理斷路器的結(jié)構(gòu)和工作原理DW型框架式斷路器DZ型塑料外殼式斷路器14

7、斷路器的結(jié)構(gòu)和工作原理斷路器的結(jié)構(gòu)和工作原理l 斷路器主要由三個(gè)基本部分組成：即觸頭、滅弧系統(tǒng)和各種脫扣器，包括過電流脫扣器、失壓(欠電壓)脫扣器、熱脫扣器、分勵(lì)脫扣器和自由脫扣器。分勵(lì)脫扣器遠(yuǎn)控按鈕過載保護(hù)過流保護(hù)失壓保護(hù)過電流脫扣器失電壓脫扣器熱脫扣器QFQF斷路器圖形符號(hào)斷路器工作原理示意圖及圖形文字符號(hào)15 4、接觸器接觸器l 接觸器主要用于控制電動(dòng)機(jī)、電熱設(shè)備、電焊機(jī)、電容器組等。能頻繁地接通或斷開交直流主電路，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離自動(dòng)控制。 CZ18系列直流接觸器系列直流接觸器 16123456主觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)鐵心線圈反力彈簧絕緣連桿(a)接觸器示意圖KMKMKM主觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)線圈A1A231

8、324344123456131421223132434413142122A1A2KM主觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)線圈1234561314212231324344A1A2(b)接觸器圖形符號(hào)交流接觸器的結(jié)構(gòu)示意圖及圖形符號(hào)175、控制繼電器、控制繼電器l 控制繼電器用于電路的邏輯控制，繼電器具有邏輯記憶功能，能組成復(fù)雜的邏輯控制電路，繼電器用于將某種電量(如電壓、電流)或非電量(如溫度壓力轉(zhuǎn)速時(shí)間等)的變化量轉(zhuǎn)換為開關(guān)量 以實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的自動(dòng)控制功能。l 繼電器的種類：l 按輸入量分可分為電壓繼電器、電流繼電器、時(shí)間繼電器、速度繼電器、壓力繼電器等。l 按工作原理可分為電磁式、感應(yīng)式、電動(dòng)式、電子式等。l 按用

9、途分可為控制繼電器、保護(hù)繼電器等。l 按輸入量變化形式可分為有無繼電器和量度繼電器。l 有無繼電器是根據(jù)輸入量的有或無來動(dòng)作的，無輸入量時(shí)繼電器不動(dòng)作，有輸入量時(shí)繼電器動(dòng)作。如中間繼電器、通用繼電器、時(shí)間繼電器等。l 量度繼電器是根據(jù)輸入量的變化來動(dòng)作的，工作時(shí)其輸入量是一直存在的，只有當(dāng)輸入量達(dá)到一定值時(shí)繼電器才動(dòng)作。如電流繼電器、電壓繼電器、熱繼電器、速度繼電器、壓力繼電器、液位繼電器等。18電磁式繼電器電磁式繼電器l 電磁式繼電器廣泛地應(yīng)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。常開接點(diǎn)常閉接點(diǎn)反力彈簧調(diào)節(jié)螺母調(diào)節(jié)螺絲線圈銜鐵鐵軛

10、非磁性墊片X1 X2XY輸入量輸出量10(a) 直流電磁式繼電器結(jié)構(gòu)示意圖(b) 繼電器輸入輸出持性直流電磁式繼電器結(jié)構(gòu)示意圖小型通用繼電器19中間繼電器 l 中間繼電器在控制電路中的起邏輯變換和狀態(tài)記憶的功能，以及用于擴(kuò)展接點(diǎn)的容量和數(shù)量，另外在控制電路中還可以調(diào)節(jié)各繼電器、開關(guān)之間的動(dòng)作時(shí)，防止電路誤動(dòng)作的作用。觸點(diǎn)鐵心線圈反力彈簧絕緣連桿(a)中間繼電器示意圖觸點(diǎn)線圈KAKAA1A2(b)中間繼電器圖形符號(hào)中間繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖及圖形文字符號(hào) JZ7系列中間繼電器系列中間繼電器 JZY1系列中間繼電器系列中間繼電器 20電流繼電器和電壓繼電器電流繼電器和電壓繼電器l 1、電流繼電器l 電

11、流繼電器的輸入量是電流，它是根據(jù)輸入電流大小而動(dòng)作的繼電器。電流繼電器的線圈串入電路中，以反映電路電流的變化，其線圈匝數(shù)少、導(dǎo)線粗、阻抗小。電流繼電器可分為：欠電流繼電器、過電流繼電器。(a)欠電流繼電器(b)過電流繼電器電流繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)JL12系列電流繼電器DL-20C電流繼電器 212、電壓繼電器 電壓繼電器的輸入量是電路的電壓大小，電壓繼電器根據(jù)輸入電壓大小而動(dòng)作。與電流繼電器類似電壓繼電器也分為欠電壓繼電器和過電壓繼電器兩種。 l 電壓繼電器工作時(shí)并聯(lián)在電路中，因此線圈匝數(shù)多，導(dǎo)線細(xì)，阻抗大，反映電路中電壓的變化，用于電路的電壓保護(hù)。(b)過電壓繼電器(a)欠電壓繼電器電

12、壓繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)DY-20CE系列系列電壓繼電器電壓繼電器DY-3 電壓繼電器電壓繼電器22時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器l 時(shí)間繼電器在控制電路中用于時(shí)間的控制。其種類很多，按其動(dòng)作原理可分為電磁式、空氣阻尼式、電動(dòng)式和電子式等。按延時(shí)方式可分為通電延時(shí)型和斷電延時(shí)型。JS14P系列數(shù)系列數(shù)字式時(shí)間繼電器字式時(shí)間繼電器 JS11系列數(shù)字系列數(shù)字式時(shí)間繼電器式時(shí)間繼電器 JS20系列系列時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器 23鐵心動(dòng)鐵心動(dòng)鐵心鐵心進(jìn)氣孔進(jìn)氣孔(a)通電延時(shí)繼電器示意圖(c)斷電延時(shí)繼電器示意圖 通電延時(shí)接點(diǎn)斷電延時(shí)接點(diǎn)瞬動(dòng)接點(diǎn)瞬動(dòng)接點(diǎn)橡皮膜線圈彈簧延時(shí)調(diào)節(jié)螺絲延時(shí)調(diào)節(jié)螺絲傳動(dòng)桿橡皮膜氣室氣

13、室或或或或KTKTKTKTKTKTKTKTKTKTKTKTKTKTKTKT弱彈簧弱彈簧活塞桿杠桿傳動(dòng)桿通電延時(shí)接點(diǎn)瞬動(dòng)接點(diǎn)線圈(b)通電延時(shí)繼電器圖形符號(hào)(d)斷電延時(shí)繼電器圖形符號(hào)斷電延時(shí)接點(diǎn)瞬動(dòng)接點(diǎn)線圈空氣阻尼式時(shí)間繼電器示意圖及圖形符號(hào)l 通電延時(shí)型空氣阻尼式時(shí)間繼電器24熱繼電器 l 熱繼電器主要是用于電氣設(shè)備（主要是電動(dòng)機(jī)）的過負(fù)荷保護(hù)，熱繼電器是一種利用電流熱效應(yīng)原理工作的電器，它具有與電動(dòng)機(jī)容許過載特性相近的反時(shí)限動(dòng)作特性，主要與接觸器配合使用，用于對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的過負(fù)荷和斷相保護(hù)。FRFRFRFRFR雙金屬片熱元件傳動(dòng)桿 觸點(diǎn)復(fù)位按鈕復(fù)位螺絲手動(dòng)/自動(dòng)調(diào)節(jié)旋鈕(b)熱繼電器圖

14、形符號(hào)(a)熱繼電器結(jié)構(gòu)示意圖熱元件觸點(diǎn)熱繼電器結(jié)構(gòu)示意圖及圖形符號(hào)25速度繼電器速度繼電器l 速度繼電器又稱為反接制動(dòng)繼電器，主要用于三相鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制。 速度繼電器的原理示意圖及圖形符號(hào)NS轉(zhuǎn)軸簧片觸點(diǎn)擺錘定子鼠籠繞組永久磁鐵nnSVSVSVJY-1型速度繼電器 26 液位繼電器液位繼電器l 液位繼電器主要用于對(duì)液位的高低進(jìn)行檢測(cè)發(fā)出開關(guān)量信號(hào)，以控制電磁閥、液泵等設(shè)備對(duì)液位的高低進(jìn)行控制。 NNSS浮筒(a)液位繼電器（傳感器）示意圖SLSLSLSL(b) 圖形符號(hào)一02型液位繼電器結(jié)構(gòu)示意圖及圖形符號(hào) 浮球液位繼電器 276、主令電器 l 主令電器用于在控制電路中以開關(guān)

15、接點(diǎn)的通斷形式來發(fā)布控制命令，使控制電路執(zhí)行對(duì)應(yīng)的控制任務(wù)。主令電器應(yīng)用廣泛，種類繁多，常見的有按鈕、行程開關(guān)、接近開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、主令控制器、選擇開關(guān)、足踏開關(guān)等。LT3腳踏開關(guān)腳踏開關(guān) LX2系列行程開關(guān)系列行程開關(guān) LA10系列按鈕開關(guān)系列按鈕開關(guān) LK5系列主令控制器系列主令控制器 28按鈕按鈕l 按鈕是一種最常用的的主令電器，用于在控制電路中發(fā)布控制命令 (c)急停按鈕示意圖(a)按鈕示意圖(d)急停按鈕圖形符號(hào)(b)按鈕圖形符號(hào)SBSBSBSBSB按鈕結(jié)構(gòu)示意圖及圖形符號(hào)29行程開關(guān) l行程開關(guān)又叫限位開關(guān)，它的種類很多，按運(yùn)動(dòng)形式可分為直動(dòng)式、微動(dòng)式、轉(zhuǎn)動(dòng)式等；按觸點(diǎn)的性質(zhì)分

16、為有觸點(diǎn)式和無觸點(diǎn)式。l1、觸點(diǎn)行程開關(guān)(a)直動(dòng)式行程開關(guān)示意圖(b)微動(dòng)式行程開關(guān)示意圖SQSQ滾輪弓型彈簧彈簧觸點(diǎn)轉(zhuǎn)桿(c)旋轉(zhuǎn)式雙向機(jī)械碰壓限位開關(guān)示意圖圖形符號(hào)圖形符號(hào)行程開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖及圖形符號(hào)30接近開關(guān)輸出形式l 接近開關(guān)輸出形式有兩線、三線和四線式幾種，晶體管輸出類型有NPN和PNP兩種，外形有方型、圓型、槽型和分離型等多種。遠(yuǎn)距分離型光電開關(guān)槽型光電式接近開關(guān)光源光線光電開關(guān)槽型和分離型光電開關(guān)31轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)l 轉(zhuǎn)換開關(guān)是一種多擋位、多觸點(diǎn)、能夠控制多回路的主令電器。各種控制設(shè)備中線路的換接、遙控和電流表、電壓表的換相測(cè)量等；也可用于控制小容量電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、換向、調(diào)速

17、。單極5位轉(zhuǎn)換開關(guān)SA5位轉(zhuǎn)換開關(guān)手柄4極5位轉(zhuǎn)換開關(guān)0 1 212SA1234圖形符號(hào)圖形符號(hào)圖形符號(hào)轉(zhuǎn)換開關(guān)及圖形符號(hào)327、其它 l 信號(hào)燈信號(hào)燈l 信號(hào)燈也叫指示燈，主要用于各種電氣設(shè)備及線路中作電源指示、顯示設(shè)備的工作狀態(tài)以及操作警示等。HLHLHLRDHLRDLED平光燈閃光燈紅燈紅色發(fā)光二極管燈XD16系列信號(hào)燈系列信號(hào)燈 33報(bào)警器報(bào)警器l 常用的報(bào)警器有電鈴和電喇叭等，一般電鈴用于正常的操作信號(hào)（如設(shè)備起動(dòng)前的警示）和設(shè)備的異?，F(xiàn)象（如變壓器的過載、漏油）。電喇叭用于設(shè)備的故障信號(hào)（如線路短路跳閘）。HAHAHAHAHA電鈴蜂鳴器電喇叭優(yōu)選形優(yōu)選形一般形一般形341.2 電源

18、系統(tǒng)lTN系統(tǒng)（一點(diǎn)接地）：電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分用保護(hù)導(dǎo)線（PE黃綠線）與直接接地點(diǎn)連接。TN-S系統(tǒng)（中線和保護(hù)地線分開）、TN-C系統(tǒng)（中線和保護(hù)地線合一）、TN-C-S系統(tǒng)（部分中線和保護(hù)地線合一）lIT系統(tǒng)：供電系統(tǒng)接地和裝置保護(hù)接地獨(dú)立lTT系統(tǒng)：只有一個(gè)保護(hù)接地（電氣設(shè)備的金屬外殼直接接到大地）351.3電器的文字符號(hào)和圖形符號(hào) 電器的文字符號(hào)電器的文字符號(hào)l 國家標(biāo)淮GB5094-85電氣技術(shù)中的項(xiàng)目代號(hào)l GB7159-87電氣技術(shù)中的文字符號(hào)制定通則。l 在GB7159-87電氣技術(shù)中的文字符號(hào)制定通則中將所有的電氣設(shè)備、裝置和元件分成23個(gè)大類,每個(gè)大類用一個(gè)大寫字母表示。l 文字符號(hào)分為基本文字符號(hào)和輔助文字符號(hào)。l 基本文字符號(hào)分為單字母符號(hào)和雙字母符號(hào)兩種。36 安裝接線圖和電氣原理圖l 電器設(shè)備和元器件的圖形符號(hào)表示方法-國標(biāo)定義；l 符號(hào)要素：由圖形符號(hào)組合出來的設(shè)備；l 一般符號(hào)：表達(dá)一類產(chǎn)品和此類產(chǎn)品特征的圖形符號(hào)；l 限定符號(hào)：在主要符號(hào)上附加特定信息符號(hào)；l 方框符號(hào)：表示元件、設(shè)備的組合及其特定功能。l 圖形符號(hào)：表示一個(gè)元件、設(shè)備或概念的圖形、標(biāo)