低壓電器培訓(xùn)

基礎(chǔ)知識(shí)講座低壓電器常用低壓繼電保護(hù)電器

低壓電器分類及產(chǎn)品型號(hào)一、常用低壓繼電保護(hù)電器的分類

1.1低壓電器的電磁機(jī)構(gòu)及執(zhí)行機(jī)構(gòu)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)為電磁式電器的感測(cè)機(jī)構(gòu)，它的作用是將電磁能量轉(zhuǎn)換為帶動(dòng)觸頭動(dòng)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)由吸引線圈、鐵心、銜鐵等幾部分組成，其工作原理是：線圈通過(guò)工作電流產(chǎn)生足夠的磁動(dòng)勢(shì)，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(dòng)相應(yīng)的觸頭動(dòng)作。2.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?，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(duì)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(zhǎng)時(shí)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，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)(a)點(diǎn)接觸式；(b)面接觸式；(c)指式3.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^(guò)0.25～1A，分?jǐn)嗪蠹釉谟|頭間隙兩端的電壓超過(guò)12～20V（根據(jù)觸頭材質(zhì)的不同取值）時(shí)，在觸頭間隙中會(huì)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(chǎng)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。①機(jī)械性拉?。悍?jǐn)嘤|點(diǎn)時(shí)，迅速增加電弧長(zhǎng)度，使單位長(zhǎng)度內(nèi)維持電弧燃燒的電場(chǎng)強(qiáng)度不夠而熄弧,如圖1.2

所示。②窄縫滅?。阂揽看艌?chǎng)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。

③柵片滅?。悍?jǐn)嘤|點(diǎn)時(shí)，產(chǎn)生的電弧在電動(dòng)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

1.2開(kāi)關(guān)電器

1.常用刀開(kāi)關(guān)

(1)膠蓋開(kāi)關(guān)。膠蓋開(kāi)關(guān)是一種帶熔斷器的開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān)，如圖1.5所示。

(2)鐵殼開(kāi)關(guān)。鐵殼開(kāi)關(guān)是帶滅弧裝置和熔斷器的封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān)，其圖形符號(hào)及文字符號(hào)與膠蓋開(kāi)關(guān)相同。

(3)刀開(kāi)關(guān)的類別和型號(hào)含義。

圖1.5HK系列瓷底膠蓋刀開(kāi)關(guān)(a)外形圖；(b)、(c)刀開(kāi)關(guān)圖形及文字符號(hào)刀開(kāi)關(guān)的型號(hào)含義如下：

2.組合開(kāi)關(guān)

組合開(kāi)關(guān)又稱轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，其操作較靈巧，靠動(dòng)觸片的左右旋轉(zhuǎn)來(lái)代替閘刀開(kāi)關(guān)的推合與拉開(kāi)。

(1)組合開(kāi)關(guān)的作用。

(2)組合開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)組成。

(3)組合開(kāi)關(guān)的類型、圖形和文字符號(hào)。圖1.6HZ10-10/3型組合開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)

(a)外形；(b)結(jié)構(gòu)圖1.7

組合開(kāi)關(guān)的圖形和文字符號(hào)

(a)單極；(b)三極3.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(hào)

(a)原理圖；(b)符號(hào)

2)低壓斷路器的常見(jiàn)故障與排除

(1)產(chǎn)生觸頭不能閉合故障的原因有：①欠壓脫扣器11無(wú)電壓或線圈損壞，則銜鐵10不閉合，使搭鉤被頂無(wú)法鎖住鎖鏈。②反作用彈簧力過(guò)大，機(jī)構(gòu)不能復(fù)位再行鎖扣。(2)產(chǎn)生自動(dòng)脫扣器不能使開(kāi)關(guān)分?jǐn)喙收系脑蛴校孩俜醋饔脧椈?彈力不足。②貯能彈簧9彈力不足。③機(jī)械部件卡阻。

1.3

接觸器接觸器的作用與分類接觸器是一種可對(duì)交、直流主電路及大容量控制電路作頻繁通、斷控制的自動(dòng)電磁式開(kāi)關(guān)，它通過(guò)電磁力作用下的吸合和反力彈簧作用下的釋放使觸頭閉合和分?jǐn)啵瑥亩刂齐娐返耐〝唷?/p>

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(kāi)觸點(diǎn)，用于控制主電路的通斷;輔助觸頭包括常開(kāi)、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(dòng)機(jī)構(gòu)和外殼等。圖1.9CJ20系列交流接觸器結(jié)構(gòu)示意3.接觸器的類型、主要技術(shù)參數(shù)及符號(hào)表示目前,我國(guó)常用的交流接觸器主要有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(shí)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(dòng)器。另外，常用的交流接觸器還有德國(guó)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(guò)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。接觸器的圖形及文字符號(hào)如圖1.10所示。

圖1.10

接觸器的圖形符號(hào)(a)線圈；(b)常開(kāi)觸點(diǎn)；(c)常閉觸點(diǎn)4.接觸器常見(jiàn)故障與排除(1)觸頭過(guò)熱。產(chǎn)生此故障的原因是：①觸頭壓力不足。②觸頭接觸不良。③電弧將觸頭表面燒壞。以上三種原因會(huì)使觸頭接觸電阻增加，使觸頭過(guò)熱。

(2)觸頭磨損。接觸器磨損分為電氣磨損和機(jī)械磨損兩種。①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。②機(jī)械磨損是由觸頭閉合時(shí)的撞擊和觸頭表面的相對(duì)滑動(dòng)摩擦造成的。(3)觸頭不復(fù)位。產(chǎn)生這種故障的原因是：①觸頭熔焊(電弧的高溫將動(dòng)、靜觸頭焊在一起而不能分?jǐn)嗟默F(xiàn)象稱為熔焊)。②反作用彈簧彈力不夠。③機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件被卡住。④鐵心端面有油污。⑤鐵心剩磁太大。

(4)銜鐵振動(dòng)噪聲。產(chǎn)生這種故障的原因是：①短路環(huán)損壞。②動(dòng)、靜鐵心由于銜鐵歪斜或端面有污垢而造成接觸不良。③活動(dòng)部件卡阻而使銜鐵不能完全吸合。

(5)線圈過(guò)熱或燒毀。產(chǎn)生這種故障的原因是：①線圈匝間短路。②動(dòng)、靜鐵心端面變形或有污垢，閉合后有間隙。③操作過(guò)于頻繁。④外加電壓高于線圈額定電壓，電流過(guò)大，產(chǎn)生熱效應(yīng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀線圈。

1.4

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(méi)有主觸點(diǎn)，其觸點(diǎn)不能用來(lái)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５Ａ，故不必設(shè)滅弧裝置。2)繼電器的作用繼電器主要用于進(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(guò)電磁機(jī)構(gòu)使銜鐵產(chǎn)生吸合動(dòng)作，從而帶動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)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?.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(dòng)控制系統(tǒng)中，熱繼電器是對(duì)電動(dòng)機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行過(guò)程中過(guò)載及斷相起保護(hù)作用的電器。

(2)熱繼電器的結(jié)構(gòu)組成。熱繼電器由雙金屬片、熱元件、動(dòng)作機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)、整定調(diào)整裝置和手動(dòng)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(dòng)機(jī)工作運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)繞組電流流過(guò)與之串接的熱元件。圖1.11

熱繼電器結(jié)構(gòu)圖

圖1.12

熱繼電器工作原理示意圖(4)熱繼電器的型號(hào)、圖形及文字符號(hào)。目前我國(guó)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(guò)載與缺相保護(hù)、測(cè)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。以JR20系列為例，其型號(hào)含義如下：圖1.13

熱繼電器的圖形及文字符號(hào)

(a)熱元件；(b)常閉觸點(diǎn)

(5)熱繼電器的主要參數(shù)及選用。①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(dòng)作的最大電流值。②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。③熱元件的額定電流：指熱元件的最大整定電流值。2)時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器是一種按時(shí)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(dòng)作機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)在得到信號(hào)輸入（線圈通電或斷電）后的預(yù)定時(shí)間內(nèi)的信號(hào)的延時(shí)輸出（觸點(diǎn)的閉合或斷開(kāi)）。時(shí)間繼電器種類很多，常用的有電磁式、空氣阻尼式、電動(dòng)式和晶體管式等。下面以空氣阻尼式時(shí)間繼電器為例進(jìn)行講述。

(1)通電延時(shí)型：線圈通電，延時(shí)一定時(shí)間后延時(shí)觸點(diǎn)才閉合或斷開(kāi)；線圈斷電，觸點(diǎn)瞬時(shí)復(fù)位。

(2)斷電延時(shí)型：線圈通電，延時(shí)觸點(diǎn)瞬時(shí)閉合或斷開(kāi)；線圈斷電，延時(shí)一定時(shí)間后延時(shí)觸點(diǎn)才復(fù)位。

JS7-A系列時(shí)間繼電器由電磁機(jī)構(gòu)、工作觸頭、氣室三部分組成，其工作原理如圖1.14

所示。圖1.14JS7-A系列時(shí)間繼電器工作原理

(a)通電延時(shí)型；(b)斷電延時(shí)型圖1.14(a)中的微動(dòng)開(kāi)關(guān)16為時(shí)間繼電器瞬動(dòng)觸頭，線圈1通電或斷電時(shí)，該觸頭在推板5的作用下均能瞬時(shí)動(dòng)作。斷電延時(shí)型時(shí)間繼電器的原理與結(jié)構(gòu)均與通電延時(shí)型時(shí)間繼電器相同，只是電磁機(jī)構(gòu)翻轉(zhuǎn)180°安裝?，F(xiàn)以我國(guó)生產(chǎn)的新產(chǎn)品JS23系列為例說(shuō)明時(shí)間繼電器的型號(hào)意義：圖1.15

時(shí)間繼電器的圖形符號(hào)(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)延時(shí)閉合常開(kāi)觸點(diǎn)；(e)延時(shí)斷開(kāi)常閉觸點(diǎn)；(f)延時(shí)斷開(kāi)常開(kāi)觸點(diǎn)；(g)延時(shí)閉合常閉觸點(diǎn)；(h)瞬時(shí)常開(kāi)觸點(diǎn)；(i)瞬時(shí)常閉觸點(diǎn)

3)電流、電壓繼電器根據(jù)輸入線圈電流（或電壓）大小而動(dòng)作的繼電器稱為電流（或電壓）繼電器。(1)電流繼電器。電流繼電器線圈與被測(cè)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。①過(guò)電流繼電器：當(dāng)電路過(guò)流或發(fā)生短路時(shí)立即切斷電路。②欠電流繼電器：當(dāng)電路電流過(guò)低時(shí)立即切斷電路。

(2)電壓繼電器。電壓繼電器也可分為以下兩種。①過(guò)電壓繼電器：整定范圍為105％～120％UN。②

欠電壓繼電器：吸合電壓調(diào)整范圍為30％～50％UN。下面以JL18系列電流繼電器為例，說(shuō)明電流、電壓繼電器的型號(hào)意義：4)中間繼電器中間繼電器的作用是將一個(gè)輸入信號(hào)變成多個(gè)輸出信號(hào)，當(dāng)其他繼電器的觸頭對(duì)數(shù)或觸點(diǎn)容量不夠時(shí)，可借助中間繼電器來(lái)擴(kuò)充它們，起到中間轉(zhuǎn)換的作用。5)速度繼電器速度繼電器根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成，主要作用是在三相交流異步電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制電路中作轉(zhuǎn)速過(guò)零的判斷元件。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(dòng)斷、動(dòng)合觸點(diǎn)。圖1.16

速度繼電器結(jié)構(gòu)原理圖1.17

速度繼電器的圖形及文字符號(hào)(a)轉(zhuǎn)子；(b)常開(kāi)觸點(diǎn)；(c)常閉觸點(diǎn)

5.2.6主令電器1.控制按鈕控制按鈕簡(jiǎn)稱按鈕，是最常用的主令電器。按鈕為手動(dòng)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(hào)如圖1.19

所示。圖1.18

按鈕結(jié)構(gòu)示意圖1.19

按鈕的圖形和文字符號(hào)(a)常開(kāi)觸點(diǎn)；(b)常閉觸點(diǎn)；(c)復(fù)式觸點(diǎn)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(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)和六對(duì)常閉觸點(diǎn)。工作中為便于識(shí)別不同作用的按鈕，避免誤操作，國(guó)標(biāo)GB5226-85對(duì)其顏色規(guī)定如下：(1)停止和急停按鈕：紅色。按紅色按鈕時(shí)，必須使設(shè)備斷電、停車(chē)。(2)啟動(dòng)按鈕：綠色。(3)點(diǎn)動(dòng)按鈕：黑色。(4)啟動(dòng)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。(5)復(fù)位按鈕：必須是藍(lán)色；當(dāng)其兼有停止作用時(shí)，必須是紅色。2.行程開(kāi)關(guān)行程開(kāi)關(guān)又稱限位開(kāi)關(guān)，用于機(jī)械設(shè)備運(yùn)動(dòng)部件的位置檢測(cè)，是利用生產(chǎn)機(jī)械某些運(yùn)動(dòng)部件的碰撞來(lái)發(fā)出控制指令，以控制其運(yùn)動(dòng)方向或行程的主令電器。行程開(kāi)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(kāi)關(guān)的外形及結(jié)構(gòu)圖，圖中的單輪和徑向傳動(dòng)桿式行程開(kāi)關(guān)可自動(dòng)復(fù)位，而雙輪行程開(kāi)關(guān)則不能自動(dòng)復(fù)位。行程開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)如圖（b）所示，當(dāng)移動(dòng)物體碰撞推桿或滾輪時(shí)，通過(guò)內(nèi)部傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使微動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭動(dòng)作，即常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)狀態(tài)發(fā)生改變，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的控制作用。圖1.20

行程開(kāi)關(guān)及結(jié)構(gòu)示意

(a)外形；(b)結(jié)構(gòu)圖1.21

行程開(kāi)關(guān)的圖形和文字符號(hào)

(a)常開(kāi)觸點(diǎn)；(b)常閉觸點(diǎn)

3.萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)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(cè)量?jī)x器的轉(zhuǎn)換，也可用于小容量異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、調(diào)速和換向控制，還可用于配電裝置線路的轉(zhuǎn)換及遙控等。

圖1.22

萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)單層結(jié)構(gòu)示意圖1.23

萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的圖形符號(hào)

4.主令控制器主令控制器是用來(lái)按順序頻繁切換多個(gè)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(dòng)控制系統(tǒng)，也可在起重機(jī)電力拖動(dòng)系統(tǒng)中對(duì)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、制動(dòng)和調(diào)速等進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制。

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(dòng)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(shí)接電次數(shù)較多。圖1.24

主令控制器結(jié)構(gòu)示意圖

1.2.7

熔斷器

1.熔斷器的結(jié)構(gòu)與原理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(xiǎn)絲。工作中，熔體串接于被保護(hù)電路，既是感測(cè)元件，又是執(zhí)行元件；當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過(guò)載故障時(shí)，通過(guò)熔體的電流勢(shì)必超過(guò)一定的額定值，使熔體發(fā)熱，當(dāng)達(dá)到熔點(diǎn)溫度時(shí)，熔體某處自行熔斷，從而分?jǐn)喙收想娐罚鸬奖Ｗo(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(shí)兼有滅弧的作用。2.熔斷器的類型(1)瓷插式熔斷器：多用于低壓分支電路的短路保護(hù)，常見(jiàn)型號(hào)為RC1A系列，其外形結(jié)構(gòu)及符號(hào)如圖1.25

所示。

(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?，便于發(fā)現(xiàn)分?jǐn)嗲闆r；換熔體簡(jiǎn)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。圖1.25RC1A系列瓷插式熔斷器圖1.26RL1系列螺旋式熔斷器(a)外形結(jié)構(gòu)；(b)符號(hào)(a)外形；(b)結(jié)構(gòu)(3)封閉管式熔斷器：此類熔斷器可分為以下三種。①無(wú)填料：多用于低壓電網(wǎng)、成套配電設(shè)備的保護(hù)，型號(hào)有RM7、RM10系列等。②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(jiàn)型號(hào)為RT0系列。③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(shí)間短，動(dòng)作快;常用型號(hào)有RLS、RSO系列等。(4)自復(fù)式熔斷器：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(shí)電阻很小，高溫氣化時(shí)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。

3.熔斷器的選擇(1)類型選擇：由電氣控制系統(tǒng)線路要求、使用場(chǎng)合和安裝條件的整體設(shè)計(jì)而定。(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。(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。(4)熔體額定電流選擇：具體選擇方法可遵循以下四條原則。①保護(hù)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，應(yīng)對(duì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)沖擊電流予以考慮，故熔體額定電流的要求為:式中IfN為熔體額定電流;IN為電動(dòng)機(jī)的額定電流。

②保護(hù)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，熔體應(yīng)在出現(xiàn)尖峰電流時(shí)不致熔斷，通常將容量最大電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，其他電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)出現(xiàn)的電流視為尖峰電流，故③電路上、下兩級(jí)均設(shè)短路保護(hù)時(shí)，兩級(jí)熔體額定電流的比值不小于1.6∶1，以使兩級(jí)保護(hù)達(dá)到良好配合。④照明電路、電爐等阻性負(fù)載因沒(méi)有沖擊電流，可取式中，Ie為電路工作電流。1.2.8

新型器件1.微型繼電器與普通繼電器相比，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(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備、自動(dòng)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。2.極化繼電器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(dòng)作與輸入信號(hào)的極性有關(guān)，其工作原理如圖1.27

所示。圖1.27

極化繼電器原理圖線圈斷電后，極化磁通和復(fù)原彈簧對(duì)銜鐵共同作用的結(jié)果可使銜鐵處在下面三個(gè)不同的位置。(1)中間位置:為三位置極化繼電器磁路,當(dāng)線圈中無(wú)電流時(shí)，銜鐵處于中間位置；當(dāng)通以不同方向的電流時(shí)，銜鐵分別吸向左邊或右邊，動(dòng)、觸點(diǎn)分別與左、右靜觸頭接觸。(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(dòng)作，當(dāng)線圈斷電后，銜鐵又回到原來(lái)的位置。

(3)任意極面上：為雙穩(wěn)態(tài)極化繼電器磁路，線圈通電并動(dòng)作后，當(dāng)線圈斷電時(shí)，銜鐵繼續(xù)保持在通電動(dòng)作位置上；當(dāng)通以相反方向電流時(shí)，銜鐵吸向另一方；當(dāng)再次斷電時(shí)，銜鐵繼續(xù)保持在該位置上。3.磁保持繼電器磁保持繼電器的動(dòng)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)：(1)使繼電器動(dòng)作的輸入信號(hào)有極性要求，即該繼電器有鑒別輸入信號(hào)極性的能力。(2)繼電器線圈斷電后，繼電器仍能保持通電工作時(shí)的狀態(tài)，即該繼電器有記憶功能。(3)只要有一個(gè)很短的輸入脈沖，繼電器就能動(dòng)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(chǎng)合。(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(dòng)和沖擊。(5)由于磁路有兩個(gè)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(dòng)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。4.舌簧式繼電器圖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(dòng)作速度均優(yōu)于普通舌簧繼電器。圖1.28

舌簧式繼電器外形圖5.固態(tài)繼電器固態(tài)繼電器是一種具有類似電磁式繼電器功能，輸入回路與輸出回路隔離，無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的繼電器，由于是無(wú)觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)，因此稱為固態(tài)繼電器。由半導(dǎo)體器件或電子電路功能塊與電磁式繼電器組成的繼電器稱為混合式固態(tài)繼電器。固態(tài)繼電器與電磁式繼電器相比有明顯的優(yōu)點(diǎn)。（1）固態(tài)繼電器的優(yōu)點(diǎn)：①無(wú)運(yùn)動(dòng)零件，因此動(dòng)作速度快，接觸可靠，抗震動(dòng)、沖擊性能好，無(wú)動(dòng)作噪聲。②無(wú)燃弧觸點(diǎn)，對(duì)其他電路干擾小，沒(méi)有因火花而引起爆炸的危險(xiǎn)。③輸入功率小，靈敏度高。④容易做成多功能繼電器。⑤使用壽命長(zhǎng)。

（2）固態(tài)繼電器的分類:

①

按負(fù)載性質(zhì)分為直流和交流兩種。②按輸入與輸出的隔離形式分為光電隔離(包括光電耦合和光控可控硅等)、變壓器隔離和干簧繼電器隔離等。③按封裝結(jié)構(gòu)分為塑封型、金屬殼全密封型、環(huán)氧樹(shù)脂灌封型和無(wú)定型封裝型固態(tài)繼電器等。

6.時(shí)間繼電器

1）晶體管時(shí)間繼電器在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，常需要一種延遲一定時(shí)間后再動(dòng)作的時(shí)間繼電器。目前，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，晶體管時(shí)間繼電器得到廣泛的應(yīng)用。這種繼電器種類很多，最基本的有延時(shí)吸合和延時(shí)釋放兩種，

它們大多是利用電容充放電原理來(lái)達(dá)到延時(shí)目的的。

2）數(shù)字式時(shí)間繼電器圖1.29

所示為數(shù)字式時(shí)間繼電器原理方框圖，其工作原理如下：接通電源后，經(jīng)過(guò)時(shí)基電路分頻將數(shù)字信號(hào)送到計(jì)數(shù)電路進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到時(shí)限選擇電路所整定的數(shù)字時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路使繼電器K得電，帶動(dòng)其常開(kāi)觸頭和常閉觸頭動(dòng)作，閉合或分?jǐn)嗫刂齐娐?，同時(shí)向顯時(shí)器發(fā)出顯時(shí)信號(hào)，完成一次延時(shí)控制。圖1.29

數(shù)字式時(shí)間繼電器工作原理框圖7.表面貼裝繼電器簡(jiǎn)介電子技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)印刷電路板的安裝密度提出了新的要求。安裝間隔為12.5mm甚至更小的插板式安裝將為大多數(shù)整機(jī)所采用。由于表面貼裝技術(shù)不需要對(duì)電路板打孔，因而表面貼裝元件得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。8.溫度繼電器溫度繼電器主要用于對(duì)電動(dòng)機(jī)、變壓器和一般電氣設(shè)備的過(guò)載、堵轉(zhuǎn)、非正常運(yùn)行引起的過(guò)熱進(jìn)行保護(hù)。使用時(shí)，將溫度繼電器埋入電機(jī)繞組或介質(zhì)中，當(dāng)繞組或介質(zhì)溫度超過(guò)允許溫度時(shí)，繼電器就快速動(dòng)作切斷電路，使電器不會(huì)損壞；當(dāng)溫度下降到復(fù)位溫度時(shí)，繼電器又能自動(dòng)復(fù)位。CC-Link送排風(fēng)機(jī)變頻器排氣風(fēng)機(jī)送氣風(fēng)機(jī)傳感器應(yīng)用PLC傳感器接近開(kāi)關(guān)行程開(kāi)關(guān)液位開(kāi)關(guān)傳感器類型1、行程開(kāi)關(guān)2、磁性開(kāi)關(guān)3、光電開(kāi)關(guān)傳感器4、接近開(kāi)關(guān)傳感器5、壓力傳感器6、旋轉(zhuǎn)編碼器7、電極式液位開(kāi)關(guān)8、超聲波傳感器1、行程開(kāi)關(guān)行程開(kāi)關(guān):檢測(cè)開(kāi)關(guān)是把位置、動(dòng)作等機(jī)械性動(dòng)作轉(zhuǎn)化成電氣信號(hào)的裝置。性能：

機(jī)械壽命3000萬(wàn)次，電氣壽命3000萬(wàn)次（DC24V、10mA阻性負(fù)載），75萬(wàn)次（AC110V、10A阻性負(fù)載）

動(dòng)作范圍機(jī)械120次/min、電氣30次/min。2、磁性開(kāi)關(guān)1、磁性開(kāi)關(guān)