第一章 常用低壓電器(40學時)改

第一章常用低壓電器1.1概述1.2常用低壓電器的基本問題1.3接觸器1.4繼電器1.5主令電器1.6熔斷器1.7低壓斷路器1.8電磁執(zhí)行機構(gòu)本章小結(jié)1.1概述低壓電器：常指用于交流額定電壓1200v、直流額定電壓1500v及以下電路中的電器產(chǎn)品?！?/p>

簡而言之，電器就是一種能夠控制電、使電按照要求安全地為人們工作的工具。一、低壓電器的定義與分類電器的定義：指能依據(jù)操作信號或現(xiàn)場信號的要求，自動或手動接通和斷開電路，連續(xù)或斷續(xù)地改變電路參數(shù)，以實現(xiàn)對電路或用電設備的切換、控制、保護、檢測、變換和調(diào)節(jié)的元件或設備。安全電壓安全電壓：為防止觸電事故而采用特定電源供電的電壓系列。我國GB3805-83安全電壓標準規(guī)定：安全電壓的額定值為42、36、24、12、6V。

42V可供有觸電危險的場所使用，如手持式電動工具等的使用；

36V可在礦井、多導電粉塵等場所使用的行燈等場合下使用；

24V、12V、6V可供某些人體可能偶然觸及的帶電體的設備選用。(1)按用途和控制對象分類配電電器：主要用于低壓配電系統(tǒng)的輸送和分配。如刀開關、轉(zhuǎn)換開關、自動空氣開關、熔斷器、斷路器等?？刂齐娖鳎褐饕糜陔娏鲃酉到y(tǒng)中。如電動機啟動器、接觸器、控制繼電器、電阻器、電壓調(diào)整器等。主令電器：

用于自動控制系統(tǒng)中作為發(fā)送動作指令的電器，如按鈕、行程開關、轉(zhuǎn)換開關等。保護電器：用于保護電路及用電設備的電器，如熔斷器、熱繼電器、各種保護繼電器、避雷器等。執(zhí)行電器：用于完成某種動作或傳動功能的電器，如電磁鐵、電磁離合器等

。(2)按操作方式分類自動電器：指按本身參數(shù)(如電流、電壓、時間、速度等)的變化或外來信號而自動進行工作的電器。如各種類型的繼電器、接觸器等。手動電器：指依靠人力直接操作來進行切換等動作的電器。如刀開關、按鈕、轉(zhuǎn)換開關等。(3)按工作原理分類電磁式電器：根據(jù)電磁感應原理進行工作，包括交直流接觸器、電磁式繼電器等。

非電量控制電器：依靠外力或以非電物理量作為控制量進行工作，包括按鈕、行程開關、刀開關、熱繼電器、速度繼電器等。(4)按低壓電器的有、無觸點分類有觸點電器：電器通斷電路的功能由觸點來實現(xiàn)。由有觸點的電器組成的控制電路又稱為繼電器—接觸器控制電路.無觸點電器：電器通斷電路的功能不是通過機械接觸，而是根據(jù)輸出信號的高低實現(xiàn)的（即半導體器件的開關效應），用晶體管或晶閘管做成的無觸點開關、無觸點邏輯元件等屬于無觸點電器。二、低壓電器的基本用途1、用于各種控制電路和控制系統(tǒng)——控制電器2、用于自動控制系統(tǒng)中發(fā)送控制指令——主令電器3、用于保護電路及用電設備——保護電器4、用于電能的輸送和分配——配電電器5、用于完成某種動作或傳動功能——執(zhí)行電器因此，低壓電器在電路中的用途就是

根據(jù)外界控制信號或控制要求，通過一個或多個器件組合，自動或手動接通、分斷電路，連續(xù)或斷續(xù)地改變電路狀態(tài)，對電路進行切換、控制、保護、檢測和調(diào)節(jié)。電器產(chǎn)品的發(fā)展低壓電器產(chǎn)品大致可分為三代：20世紀60～70年代：第一代電器產(chǎn)品完全模仿前蘇聯(lián)的基礎上設計開發(fā)的。特點：結(jié)構(gòu)尺寸大、材料消耗多、性能指標不理想、品種規(guī)格不齊全。CJ10交流接觸器DZ10斷路器DW10多油斷路器第一代電器產(chǎn)品20世紀70～80年代：第二代電器產(chǎn)品更新?lián)Q代和引進國外先進技術制造的。特點：技術指標明顯提高，保護特性較完善，體積縮小，結(jié)構(gòu)上適應成套裝置要求。CJ20接觸器DZ20斷路器DW15斷路器第二代電器產(chǎn)品20世紀90年代：第三代電器產(chǎn)品跟蹤國外新技術自行開發(fā)試制的。特點：產(chǎn)品性能優(yōu)良、工作可靠、體積小，具有電子化、智能化、組合化、模塊化、多功能化的特點。CJ40接觸器DZS斷路器DW45斷路器第三代電器產(chǎn)品1.2常用低壓電器的基本問題感測和判斷部分——

電磁機構(gòu)執(zhí)行機構(gòu)——

觸頭

安全裝置——

滅弧系統(tǒng)3.電磁式電器的結(jié)構(gòu)組成接觸器、繼電器2.常用電磁式電器電磁式電器簡介利用電磁式機構(gòu)原理工作的低壓電器1.電磁式電器定義一、電磁式電器的觸頭和電弧(一)電器的觸頭系統(tǒng)對觸頭的要求：導電、導熱性良好，接觸電阻小。觸頭作用：觸頭是電器的執(zhí)行機構(gòu)，其閉合和斷開起到接通和分斷電路的作用。材料：一般采用銅、銀、鎳材料制成；對于小容量電器常用銀質(zhì)材料制成。常閉觸頭常開觸頭常開觸頭：當電器未通電（或電器無輸入信號）時觸頭斷開，而電器通電（或電器有輸入信號）后觸頭閉合的觸頭。又稱為動合觸頭。常閉觸頭：與常開觸頭相反。又稱為動斷觸頭。觸頭（又稱觸點）的分類：按觸頭的原始狀態(tài)分：常開觸頭和常閉觸頭按觸頭的運動情況分：動觸頭和靜觸頭按觸頭控制的電路分：主觸頭和輔助觸頭動觸頭靜觸頭無輸入信號時：1、觸頭的接觸形式點接觸：多于用小電流。線接觸：廣泛用于接觸器、自動開關及高壓開關電器的觸頭中。面接觸：固定接觸常采用此形式，多用于大電流。

橋式觸頭線接觸指形觸頭2、觸頭接觸產(chǎn)生的問題（1）由于接觸電阻的存在，使得接觸處的溫度高動、靜觸頭閉合時形成的電阻，稱為接觸電阻。（2）觸頭運行時存在磨損接觸彈簧作用：觸頭接觸得更加緊密，減小接觸電阻，消除開始接觸時產(chǎn)生的振動。（a）最終斷開位置（b）剛剛接觸位置（c）最終閉合位置接觸彈簧解決因接觸而產(chǎn)生的問題：增加接觸彈簧

電弧：開關電器接通或斷開電流電路時，觸頭間電壓大于10V，電流超過80mA時，觸頭間會產(chǎn)生藍色的能夠?qū)щ姷墓庵?，即電弧?/p>

電弧的危害：

高溫引起電弧附近電氣絕緣材料燒壞；

形成飛弧造成電源短路事故。

延長了切斷故障的時間；

滅弧措施：電動力滅弧、柵片滅弧、磁吹滅弧、滅弧罩、利用介質(zhì)滅弧、改善觸頭表面材料。(二)電弧的產(chǎn)生及滅弧方法常用的滅弧方法和裝置1.電動力滅弧

1

2

橋式觸頭滅弧原理

1一動觸頭；2一靜觸頭下圖是一種橋式結(jié)構(gòu)雙斷口觸頭系統(tǒng)。當觸頭打開時，在斷口中產(chǎn)生電弧。電弧電流在兩電弧之間產(chǎn)生如圖所示的磁場。根據(jù)左手定則，電弧電流要受到一個指向外側(cè)的電動力F的作用，使電孤向外運動并拉長，使其迅速穿越冷卻介質(zhì)，從而加快電弧冷卻并熄滅。交流接觸器通常采用這種滅弧方法。2.磁吹滅弧

456123FI

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磁吹式滅弧裝置1—鐵心2—絕緣管3—吹弧線圈4—導磁夾片5—滅弧罩6—引弧角7—靜觸點8—動觸點在觸頭電路中串入吹弧線圈，該線圈產(chǎn)生的磁通經(jīng)過導磁夾板引向觸頭周圍，在弧柱下方，兩個磁通是相加的，而在弧柱上方是彼此相減的，在下強上弱的磁場作用下電弧被拉長并吹入滅弧罩中，電弧被拉長并受到冷卻而很快被熄滅。它廣泛應用于直流滅弧裝置中（如直流接觸器中）。3.柵片滅弧滅弧柵一般是由多片鍍銅薄鋼片(稱為柵片)和石棉絕緣板組成、它們通常在電器觸頭上方的滅孤室內(nèi)，彼此之間互相絕緣。當觸頭分斷電路時，在觸頭之間產(chǎn)生電弧，電弧電流產(chǎn)生磁場，由于鋼片磁阻比空氣磁阻小得多，因此，電弧上方的磁通非常稀疏，而下方的磁通卻非常密集，這種上疏下密的磁場將電弧拉人滅弧罩中，當電弧進入滅弧柵后，被分割成數(shù)段串聯(lián)的短弧。這樣每兩片滅弧柵片可以看做一對電極，而每對電極間都有150-250V的絕緣強度，使整個滅弧柵的絕緣強度大大加強，而每個柵片間的電壓不足以達到電弧燃燒電壓，同時柵片吸收電弧熱量，使電弧迅速冷卻而很快熄滅。（常用于交流接觸器）1）固體產(chǎn)氣滅弧裝置固體產(chǎn)氣滅弧裝置：是利用能產(chǎn)生氣體的固體絕緣材料如鋼紙、有機玻璃等兼作絕緣管和滅弧室。電弧產(chǎn)生時的高溫使絕緣材料迅速分解汽化，產(chǎn)生大量含氫及其化合物的高壓氣體，將電弧分成若干串聯(lián)短弧，同時產(chǎn)生的氣體使絕緣管內(nèi)的壓力增加，則電弧便在近陰極效應和高壓氣態(tài)介質(zhì)共同作用下很快熄滅。固體產(chǎn)氣滅弧裝置主要用于高、低壓熔斷器中。4.介質(zhì)滅弧2）石英砂滅弧裝置石英砂充填在絕緣管內(nèi)作為滅弧介質(zhì)。石英砂滅弧裝置也是主要用于高、低壓熔斷器。熔斷器的熔體熔化后產(chǎn)生的金屬蒸氣受周圍石英砂的限制無法自由擴散，遂形成高壓氣體，使電離了的金屬蒸氣擴散在石英砂縫隙內(nèi)，并在弧隙中冷卻和消電離。這種裝置滅弧能力強，限流作用很顯著。3）油吹滅弧裝置油吹滅弧裝置是以變壓器油為介質(zhì)。產(chǎn)生電弧后，電弧將油汽化、分解而形成油氣。油氣中主要成分是氫，在油中以氣泡的形式包圍電弧，使電弧在其中燃燒。利用氫氣的高導熱性和低粘度加強對弧柱的冷卻作用，使電弧的熱量散發(fā)。另外，由于存在著溫度差，使氣泡產(chǎn)生運動，又進一步加強了電弧的冷卻。由于電弧在油中滅弧能力比大氣中拉長電弧大得多，所以這種方法一般用于高壓電器中，如油開關。4）氣吹滅弧裝置氣吹滅弧是利用壓縮空氣來熄滅電弧的。開斷電路時，將預先儲備好的壓縮空氣用管道引向燃弧區(qū)猛烈吹弧。壓縮空氣作用于電弧，一方面帶走大量熱量、降低弧區(qū)溫度，另一方面則吹散電離氣體用新鮮高壓氣體補充空間。用六氟化硫（SF6）氣體來代替空氣進行氣吹滅弧。5）真空滅弧裝置在真空中觸頭有很高的介質(zhì)恢復速度、絕緣能力和分斷電流的能力。

采用真空滅弧觸頭使用期限長，尤其適用于操作頻繁的場合。其缺點主要是限流能力過強，滅弧時易產(chǎn)生很高的過電壓。10）無弧分斷實現(xiàn)無弧分斷一般有兩種方法：在交流電流自然過零時，以極快的速度使動靜觸頭分離，使觸頭分斷過程中電弧能量最小，致使電弧很弱或根本無法產(chǎn)生電弧，以達到無弧分斷電路的目的。采用電子滅弧裝置。在觸頭的兩端并聯(lián)晶閘管，讓晶閘管承擔電路的通斷，在觸頭斷開時將其電壓控制在極低的范圍內(nèi)，從而避免電弧的產(chǎn)生。鐵心吸引線圈銜鐵彈簧動觸頭靜觸頭電磁機構(gòu)二、電磁機構(gòu)電磁機構(gòu)：由電流產(chǎn)生磁力吸和銜鐵，從而帶動觸頭動作的機構(gòu)。是電磁式電器產(chǎn)生動力的元件。(一)電磁機構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式吸引線圈吸引線圈：將電能轉(zhuǎn)換為磁場能。吸引線圈的分類：1、按線圈的聯(lián)接方式分：電壓線圈：電壓線圈并接在電源上，匝數(shù)多，阻抗大，但電流較小，所以常用絕緣較好的電線繞制。電流線圈：串接在主電路中，匝數(shù)少，電流較大，所以常用扁銅線或粗銅線繞制。2、按吸引線圈電流的種類分：直流線圈：因直流電磁鐵的鐵心不發(fā)熱。只有線圈發(fā)熱，所以其線圈做成高而薄的瘦長型，且不設線圈骨架，使線圈與鐵心直接接觸，易于散熱。交流線圈：由于交流電磁鐵的鐵心存在磁滯和渦流損耗，不僅線圈要發(fā)熱而且鐵心也要發(fā)熱，所以其線圈設有骨架，使鐵心與線圈隔離并將線圈制成短而厚的矮胖型，這樣做有利于鐵心和線圈散熱。吸引線圈電磁吸力和反力：電磁鐵工作時，線圈產(chǎn)生的磁通作用于銜鐵，產(chǎn)生電磁吸力，并使銜鐵產(chǎn)生機械位移，銜鐵在復位彈簧的作用下復位。作用在銜鐵上有兩個力：電磁吸力由電磁機構(gòu)產(chǎn)生；反力由復位彈簧和觸頭彈簧產(chǎn)生。鐵心吸合時要求電磁吸力大于反力，即銜鐵位移方向與電磁吸力方向相同；銜鐵復位時要求反力大于電磁吸力。式中B——氣隙間磁通密度(T)；

S——吸力處氣隙端面積(m2)；

F——電磁吸力(N)。(二)電磁機構(gòu)的工作原理直流電磁鐵的電磁吸力公式為：當端面積S為常數(shù)時，吸力F與磁通密度成正比，即F與磁通成正比，反比于端面積S，即三、低壓電器的主要技術性能參數(shù)（略）四、電氣控制技術中常用的圖形符號、文字符號表1-6常用電氣圖形符號、文字符號表1.3接觸器接觸器用于遠距離頻繁地接通和分斷交、直流主電路或大容量控制電路等。能實現(xiàn)遠距離控制，并具有欠壓保護。主要控制對象是電動機，也可用于控制其它電力負載，如電熱器、照明設備、電焊機、電容器組等。接觸器分類按操作方式分：

電磁接觸器、氣動接觸器、電磁氣動接觸器按滅弧介質(zhì)分：

空氣電磁式接觸器、油浸式接觸器、真空接觸器按主觸頭通入的電流種類分：交流接觸器、直流接觸器一、接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理這里主要研究空氣電磁式交流接觸器(即交流接觸器)的結(jié)構(gòu)和工作原理.交流接觸器的外形與內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖(b)結(jié)構(gòu)(a)外形主觸頭（常開）滅弧罩輔助觸頭輔助常閉觸頭輔助常開觸頭吸引線圈動鐵心(銜鐵)靜鐵心釋放彈簧其它：包括釋放彈簧機構(gòu)、支架與底座等。1、交流接觸器的結(jié)構(gòu)示意圖2、交流接觸器的工作原理勵磁電源磁通Φ電磁吸力F靜觸頭動觸頭3、接觸器的圖形符號、文字符號接觸器觸頭按通斷能力，可分為主觸頭和輔助觸頭。交流接觸器的主觸頭主要用于通斷較大電流的電路(此電路稱主電路)，它的體積較大，一般由三對常開觸頭組成。輔助觸頭主要用于通斷較小電流的電路(此電路稱控制電路)，它的體積較小，有常開觸頭和常閉觸頭之分。交流接觸器的外形與內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖(b)結(jié)構(gòu)(a)外形主觸頭輔助觸頭線圈線圈交流接觸器：線圈通以交流電，主觸點接通、切斷交流主電路。

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鐵心用硅鋼片沖壓而成以減少鐵損。

●線圈做成短而粗的圓筒狀繞在骨架上以便于散熱。

●鐵心端面上安裝銅制的短路環(huán)，以防止交變磁通使銜鐵產(chǎn)生強烈振動和噪聲。

●滅弧裝置通常采用滅弧罩和電動力吹弧。直流接觸器：線圈通以直流電，主觸點接通、切斷直流主電路。●鐵心用整塊鋼制成?！窬€圈制成長而薄的圓筒狀?！駵缁⊙b置通常采用滅弧能力較強的磁吹滅弧裝置。4、交、直流接觸器的特點：接觸器極數(shù)：指主觸點的對數(shù)2P、3P、4P、5P額定電壓：指主觸點的額定工作電壓交流有：127V、220V、380V、500V、660V直流有：24V、110V、220V、440V、660V額定電流：指主觸點的額定工作電流交流接觸器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A直流接觸器：40、80、100、150、250、400、600A線圈的額定電壓：吸引線圈正常工作的電壓值交流接觸器：36、110、127、220、380V直流接觸器：24、48、110、220、440V二、接觸器的主要特性和參數(shù)接觸器的使用類別使用類別：AC1-AC4、DC1-DC5AC1和DC1：允許接通和分斷額定電流AC2、DC3和DC5：允許接通和分斷4倍額定電流AC3：允許接通6倍額定電流和分斷額定電流AC4：允許接通和分斷6倍額定電流額定通斷能力：主觸頭在規(guī)定條件下可靠地接通和分斷電路的電流值。接觸器的使用類別及典型用途電流種類使用類別典型用途AC交流AC1無感或微感負載、電阻爐AC2繞線式電動機的啟動和中斷AC3籠型電動機的啟動和中斷AC4籠型電動機的啟動、反接制動、反向和點動DC直流DC1無感或微感負載、電阻爐DC3并勵電動機的啟動、反接制動、反向和點動DC5串勵電動機的啟動、反接制動、反向和點動表1-9AC－5a放電燈的通斷高壓氣體放電燈如汞燈、鹵素燈等AC－5b白熾燈的通斷AC－6a變壓器的通斷AC－6b電容器的通斷AC－7a家用電器和類似用途的低感負載：微波爐、烘手機等AC－7b家用的電動機負載：電冰箱、洗衣機等電源通斷AC－8a具有手動復位過載脫扣器的密封制冷壓縮機的電動機壓縮機AC－8b具有手動復位過載脫扣器的密封制冷壓縮機的電動機壓縮機額定操作頻率：每小時的最高操作次數(shù)。交流接觸器為600次/h，直流接觸器為1200次/h。

機械壽命（1000萬次以上）與電氣壽命（100萬次以上）。交流接觸器型號意義說明：

例：CJ12B-250／3，額定電流250A，3對（3極）主觸點。

直流接觸器型號意義說明：

例：

CZ0-100／20為CZ0系列直流接觸器，額定電流100A，2對（雙極）常開（動合）主觸點。空氣電磁式交流接觸器：CJ20、CJ21、CJ26、CJ29、CJ35、CJ40、LC1-D、3TB、3TF等切換電容器接觸器：CJ16、CJ19、CJ41、CJX4、LC1-D等直流接觸器：CZ18、CZ21、CZ22、CZ0等三、常用典型交流接觸器簡介部分CJ20系列交流接觸器主要技術數(shù)據(jù)表1-2幾款常用接觸器四、接觸器的選用原則:接觸器的使用類別應與負載性質(zhì)相一致主觸點的額定工作電壓應大于或等于負載電路的額定電壓主觸點的額定工作電流應大于或等于負載電路的額定電流吸引線圈的額定電壓應與控制回路電壓相一致

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接觸器在線圈額定電壓85％及以上時應能可靠地吸合主觸點和輔助觸點的數(shù)量應能滿足控制系統(tǒng)的需要1.4繼電器繼電器：是一種根據(jù)電量（電流、電壓）或非電量（時間、速度、溫度、壓力等）的變化自動接通和斷開控制電路，以完成控制或保護任務的電器。繼電器一般由輸入感測機構(gòu)和輸出執(zhí)行機構(gòu)兩部分組成，前者用以反映輸入量的高低，后者用以接通或切斷電路。常用的繼電器是有觸點的，觸點有通和斷兩種狀態(tài)，狀態(tài)的改變由某種機構(gòu)帶動。繼電器用于控制電路，流過觸點的電流小，一般不需要滅弧裝置。繼電器的定義

繼電器的工作特點：具有跳躍式的輸入輸出特性。x：輸入量大小y：輸出量大小xC：動作值xf

：返回值按動作原理分：電磁式、磁電式、感應式、電動式、溫度（熱）式、光電式、壓電式繼電器；按輸入量的不同分：交流、直流、電壓、電流、中間、時間、速度、溫度、壓力、脈沖繼電器；一、繼電器的分類按輸出形式分：有觸頭和無觸頭繼電器；按輸出觸頭容量分：大、中、小、微功率繼電器；按結(jié)構(gòu)特點分、按動作功率分、按用途分。。。常用繼電器：電流繼電器、電壓繼電器、中間繼電器、時間繼電器、熱繼電器、速度繼電器以及溫度、壓力、固態(tài)繼電器等。（一）電磁式繼電器二、常用典型繼電器簡介電磁式繼電器在結(jié)構(gòu)和工作原理上與電磁式接觸器相似，主要由電磁機構(gòu)（包括動靜鐵心、銜鐵、線圈)和觸頭系統(tǒng)組成。其結(jié)構(gòu)見右圖電磁式繼電器的圖形符號（a）線圈（b）常開觸頭（c）常閉觸頭繼電器與接觸器的區(qū)別接觸器只有在一定的電壓信號下動作，而繼電器可以對各種電量或非電量的變化作出反應。接觸器用來控制大電流電路，有滅弧裝置

；繼電器則用于切換小電流的控制電路，觸頭容量較?。ú淮笥?A），且無滅弧裝置。電磁式繼電器與接觸器的結(jié)構(gòu)類似，都是由觸頭系統(tǒng)和電磁機構(gòu)組成，都屬于電磁式電器。相同點：不同點：1、電磁式電壓繼電器觸點的動作和線圈的動作電壓大小有關的繼電器叫電壓繼電器，它用于電力系統(tǒng)的電壓保護和控制，使用時電壓繼電器的線圈與負載并聯(lián)。特點其線圈的匝數(shù)多而線徑細分類：按線圈電流的種類可以分為交流和直流電壓繼電器，按動作電壓大小又可以分為過電壓、欠電壓和零電壓繼電器。電壓繼電器的文字符號——KV欠電壓繼電器：電路電壓正常時，銜鐵吸合電路電壓低于整定電壓時，銜鐵釋放動作電壓整定范圍為：吸合電壓調(diào)整范圍為(30％～50％)UN

釋放電壓調(diào)整范圍為(10％～35％)UN過電壓繼電器：電路電壓正常時，銜鐵不吸合電路電壓高于整定電壓時，銜鐵吸合動作電壓整定范圍為(105％～115％)UN

線圈U>KV線圈U<KV電壓繼電器2、電磁式電流繼電器觸點的動作和線圈的動作電流大小有關的繼電器叫電流繼電器，使用時電流繼電器的線圈與負載串聯(lián)。特點其線圈的匝數(shù)少而線徑粗。分類：按線圈電流的種類可以分為交流和直流電流繼電器，按吸合電流大小又可以分為過電流和欠電流繼電器。電流繼電器的文字符號——KI過電流繼電器：當電路發(fā)生短路及過流時動作

●線圈電流小于整定電流時，繼電器不吸合

●線圈電流超過整定電流時，繼電器吸合●動作電流整定范圍：交流為(110％～400％)IN

直流為(70％～350％)IN

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有的不能自動復位欠電流繼電器：當電路電流過低時動作

●線圈電流大于或等于吸合電流時，繼電器吸合

●線圈電流低于釋放電流時，繼電器釋放

●動作電流整定范圍：吸合電流為(30％～65％)IN

釋放電流為(10％～20％)IN

●一般自動復位I>KII<KI過電流繼電器欠電流繼電器3、中間繼電器中間繼電器有交、直流兩種。中間繼電器的特點是觸點數(shù)目較多，一般在3-4對以上，觸點形式常采用橋形觸點（與接觸器輔助觸點相同）。當其它繼電器的觸頭對數(shù)或觸頭容量不夠時，可以借助中間繼電器來擴大它們的觸頭數(shù)量和容量，在電路中起中間轉(zhuǎn)換作用。

動作功率較大的中間繼電器與小型接觸器的結(jié)構(gòu)相同。中間繼電器實際上是一種電壓繼電器。常閉觸頭常開觸頭線圈KAKAKA中間繼電器的圖形符號和文字符號

過電流繼電器欠電流繼電器電壓繼電器中間繼電器（二）時間繼電器當接收到輸入信號時不動作，經(jīng)過一段時間后，執(zhí)行機構(gòu)才動作的繼電器稱為時間繼電器。時間繼電器的特點是當?shù)玫娇刂菩盘柡?如繼電器線圈接通或斷開電源)，其觸點狀態(tài)并不立即改變，而是經(jīng)過一段時間的延遲之后，觸點才閉合或斷開，因此這種繼電器又稱為延時繼電器。按構(gòu)成原理分電氣式電磁阻尼式電動式電子式機械式空氣阻尼式鐘表式按延時方式分通電延時型斷電延時型時間繼電器分類時間繼電器分類1、直流電磁式時間繼電器直流電磁式時間繼電器：利用電磁阻尼原理產(chǎn)生延時的。僅作斷電延時、僅適用于直流電路。特點：由于延時時間短（不超過5s）、精度低，所以一般用于要求不高的場合，如電動機的延時起動。2、空氣阻尼式時間繼電器（1）通電延時型（2）斷電延時型空氣阻尼時間繼電器：又稱氣囊式時間繼電器，它是利用空氣阻尼原理獲得延時的。特點：延時范圍大（0.4～180s）不受電源電壓及頻率波動的影響，但延時誤差大（±10％～20％）。在對延時精度要求高的場合不宜使用此時間繼電器。下面介紹兩種空氣阻尼式時間繼電器：a)通電延時型

b)斷電延時型

Js7-A系列時間繼電器l一線圈2一鐵心3一銜鐵4一反作用力彈簧5一推板6一活塞桿7一杠桿

8一塔形彈簧9一弱彈簧lO一橡皮膜11一空氣室壁12一活塞

13一調(diào)節(jié)螺釘14—進氣孔15—延時開關16一微動開關1414(1)通電延時型空氣式時間繼電器釋放彈簧橡皮膜杠桿進氣孔出氣孔動鐵心靜鐵心線圈恢復彈簧調(diào)節(jié)螺釘活塞瞬時動作的觸點延時動作的觸點線圈通電開始延時!瞬時動作的觸點立即動作！釋放彈簧橡皮膜杠桿進氣孔出氣孔動鐵心靜鐵心i恢復彈簧(1)通電延時型空氣式時間繼電器活塞調(diào)節(jié)螺釘延時動作的觸點延時動作的觸點延時動作！釋放彈簧橡皮膜杠桿進氣孔出氣孔動鐵心靜鐵心瞬時動作的觸點恢復彈簧延時時間到!活塞調(diào)節(jié)螺釘i(1)通電延時型空氣式時間繼電器釋放彈簧橡皮膜杠桿進氣孔出氣孔動鐵心靜鐵心線圈斷電后立刻復位恢復彈簧(1)通電延時型空氣式時間繼電器活塞調(diào)節(jié)螺釘延時動作的觸點立即復位！瞬時動作的觸點立即復位!釋放彈簧橡皮膜杠桿進氣孔出氣孔動鐵心靜鐵心恢復彈簧調(diào)節(jié)螺釘(2)斷電延時時間繼電器活塞線圈瞬時動作的觸點延時動作的觸點釋放彈簧杠桿動鐵心靜鐵心進氣孔出氣孔調(diào)節(jié)螺釘橡皮膜活塞(2)斷電延時時間繼電器線圈通電后線圈瞬時動作的觸點立即動作！延時動作的觸點立即動作！釋放彈簧杠桿靜鐵心進氣孔出氣孔調(diào)節(jié)螺釘線圈橡皮膜活塞(2)斷電延時時間繼電器瞬時動作的觸點立即復位！斷電后開始延時延時動作的觸點不動作！動鐵心釋放彈簧杠桿靜鐵心進氣孔出氣孔調(diào)節(jié)螺釘線圈橡皮膜活塞(2)斷電延時時間繼電器瞬時動作的觸點延時時間到!延時動作的觸點延時復位！動鐵心通電延時型時間繼電器的符號KT線圈KT延時閉合的常開觸頭KT延時斷開的常閉觸頭瞬時動作常開觸頭KT斷電延時型時間繼電器的符號線圈KT延時恢復閉合的常閉觸頭KT延時恢復斷開的常開觸頭KTKT瞬時動作常閉觸頭3、電動式時間繼電器電動式時間繼電器：是由微型同步電動機拖動減速齒輪獲得延時的。特點：具有延時范圍寬（0～72h）整定偏差小，延時值不受電源電壓波動和環(huán)境溫度變化的影響，但它結(jié)構(gòu)復雜、使用壽命低，價格貴，延時偏差受電源頻率的影響?！駭?shù)字計數(shù)式，包括脈沖發(fā)生器、計數(shù)器、顯示器、放大器及執(zhí)行機構(gòu)。●延時時間長、調(diào)節(jié)方便、體積小,精度高、壽命長、應用廣?！窨扇〈枞菔?、空氣阻尼式、電動式等時間繼電器。MT5CR數(shù)字式時間繼電器ST3P系列超級時間繼電器JSZ9系列電子式時間繼電器JSZ8系列電子式時間繼電器4、電子式時間繼電器速度繼電器：是一種以轉(zhuǎn)速為輸入量的非電信號檢測電器，它能在被測轉(zhuǎn)速上升或下降至某一設定值時輸出開關信號。速度繼電器主要用于異步電動機的反接制動控制，所以也稱反接制動繼電器。（三）速度繼電器速度繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理速度繼電器主要由轉(zhuǎn)子、定子及觸頭系統(tǒng)三部分組成。轉(zhuǎn)子是一個圓柱形永久磁鐵，定子是一個籠型空心圓環(huán)形，由硅鋼片疊成，并嵌有籠形導條。轉(zhuǎn)子(永久磁鐵)定子鼠籠型繞組

擺錘

簧片轉(zhuǎn)軸常閉觸點常開觸點速度繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理參數(shù)動作轉(zhuǎn)速：>120rpm觸頭動作復位轉(zhuǎn)速：<100rpm觸頭復位轉(zhuǎn)子定子鼠籠型繞組

擺錘

簧片常開觸點常閉觸點轉(zhuǎn)軸速度繼電器的圖形和符號常用于鍋爐、水柜和油柜的液位控制，液位繼電器可根據(jù)液位的高低變化來控制電動機的起停。（四）液位繼電器壓力繼電器裝在氣路、水路或油路的分支管路中。當管路壓力超過整定值時，觸頭動作，若管路中壓力等于或低于整定值后，使觸頭復位?？赏ㄟ^調(diào)整螺母即改變控制壓力。它常用做氣壓給水設備、消防系統(tǒng)或用于機床的氣壓、水壓和油壓等系統(tǒng)中的保護。電子壓力繼電器（五）壓力繼電器是利用溫度敏感元件（如熱敏電阻）阻值隨被測溫度變化而改變的原理，經(jīng)電子線路比較放大，驅(qū)動小型繼電器動作，從而迅速而準確地直接反映某點的溫度。（六）溫度繼電器（七）熱繼電器熱繼電器是專門用來對連續(xù)運行的電動機進行過載及斷相保護，防止電動機過熱而燒毀的保護電器。熱繼電器外形與結(jié)構(gòu)(a)外形(b)結(jié)構(gòu)熱繼電器的工作原理常閉觸點雙金屬片熱元件復位按鈕

凸輪導板熱繼電器的符號串聯(lián)在主電路中串聯(lián)在控制電路中常閉觸點FR串聯(lián)在控制電路中常開觸點FRFR發(fā)熱元件FR幾款常用熱繼電器熱繼電器的選用（1）熱繼電器結(jié)構(gòu)型式的選擇：星形接法的電動機可選用兩相或三相結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)熱繼電器。（2）熱繼電器的動作電流整定值一般為電動機額定電流的1.05～1.1倍。（3）對于重復短時工作的電動機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。SSR(SolidStateRelays)是一種全部由固態(tài)電子元件組成的無觸點開關元件。它利用電子元器件的電、磁和光特性來完成輸入與輸出的可靠隔離，利用大功率三極管，功率場效應管，單向可控硅和雙向可控硅等器件的開關特性，來達到無觸點，無火花地接通和斷開被控電路。（八）固態(tài)繼電器

AC輸入輸出B

D

過零控制電路耦合電路開關電路觸發(fā)電路吸收電路

AC

輸入

B輸出

D

耦合電路開關電路放大單元（a）交流固態(tài)繼電器（b）直流固態(tài)繼電器

固態(tài)繼電器原理框圖優(yōu)點：工作可靠、壽命長、對外界干擾小、能與邏輯電路兼容、抗干擾能力強、開關速度快、無火花、無動作噪音和使用方便等。應用：有逐步取代傳統(tǒng)電磁繼電器的趨勢，還可應用于計算機的輸入輸出接口、外圍和終端設備等傳統(tǒng)電磁繼電器無法應用的領域。四端有源器件：兩個輸入控制端，兩個輸出受控端。施加輸入信號后，其輸出呈導通狀態(tài)，無信號時輸出呈阻斷狀態(tài)。組成：輸入電路、隔離（耦合）電路、輸出電路。

耐高壓的光電耦合：實現(xiàn)輸入和輸出之間的電氣隔離。直流固態(tài)繼電器：輸出采用晶體管或場效應管。交流固態(tài)繼電器：輸出采用晶閘管（兩個可控硅或一個雙向可控硅）。主要參數(shù)：輸入電壓、輸入電流、輸出電壓、輸出電流、輸出漏電流等。三相交流固態(tài)繼電器單相交流固態(tài)繼電器交流固態(tài)繼電器直流固態(tài)繼電器直流固態(tài)繼電器的工作原理與交流固態(tài)繼電器相同，只是無過零控制電路，也不必設置吸收電路，開關器件一般用大功率開關三極管而交流固態(tài)繼電器一般用晶閘管。固態(tài)繼電器的典型應用范圍火災警報系統(tǒng)照明控制儀器系統(tǒng)分裝機自動販賣機測試和測量交通控制溫度控制安全系統(tǒng)醫(yī)療設備電梯控制生產(chǎn)設備商用洗衣機辦公室和業(yè)務機器設備導航系統(tǒng)國防和軍事硬件常用繼電器小結(jié)1、常用控制繼電器：

電壓繼電器、電流繼電器、中間繼電器、時間繼電器、速度繼電器、固態(tài)繼電器2、常用信號繼電器：

液位繼電器、壓力繼電器、溫度繼電器1.5主令電器主令電器是在自動控制系統(tǒng)中發(fā)出指令或信號的電器，用來控制接觸器、繼電器或其它電器線圈，從而使電路接通或分斷，達到控制生產(chǎn)機械的目的。主令電器按其作用可分為：控制按鈕、行程開關、接近開關、轉(zhuǎn)換開關、主令控制器及其它主令電器（如腳踏開關、緊急開關）等。一、控制按鈕(手動切換電器)通常用來短時間接通或斷開控制電路的手動電器。常開(動合)觸頭常閉(動斷)觸頭按鈕帽復位彈簧按鈕的額定電流一般不超過5A復位彈簧支柱連桿常閉靜觸頭橋式動觸頭常開靜觸頭外殼按鈕帽按鈕的表示符號：4SBSBSB結(jié)構(gòu)符號名稱常閉按鈕(停止按鈕)常開按鈕(起動按鈕)復合按鈕1234123(b)結(jié)構(gòu)按鈕開關的外形(a)外形圖常閉觸點常開觸點動觸頭控制按鈕二、行程開關行程開關又稱限位開關或位置開關。是一種利用生產(chǎn)機械某些運動部件的撞擊來發(fā)出控制信號的小電流主令電器。主要用于生產(chǎn)機械的運動方向、行程大小控制或位置保護等。行程開關按結(jié)構(gòu)分為直動式、滾輪式和微動式。SQ常開觸頭SQ常閉觸頭SQ復合觸頭符號:常開觸頭常閉觸頭運動部件直動式行程開關結(jié)構(gòu)示意圖閉合斷開行程開關是利用運動部件的撞擊來閉合和切斷控制電路的。動畫直動式行程開關觸點的分合速度取決于生產(chǎn)機械的運行速度，它不宜用于速度低于0.4m／min的場所，因為在擋板緩慢觸碰觸頭時，會產(chǎn)生電弧將行程開關的觸點燒毀。生產(chǎn)機械低速運動時可以使用的行程開關：滾輪式行程開關和微動行程開關。滾輪式行程開關直動式行程開關觸點的分合速度取決于生產(chǎn)機械的運行速度，它不宜用于速度低于0.4m／min的場所，因為在擋板緩慢觸碰觸頭時，會產(chǎn)生電弧將行程開關的觸點燒毀。生產(chǎn)機械低速運動時可以使用的行程開關：滾輪式行程開關和微動行程開關。微動行程開關各種類型的行程開關四、接近開關接近開關又稱為無觸點行程開關——當某一物體接近其信號機構(gòu)時，信號機構(gòu)發(fā)出“動作”信號。接近開關不像機械式行程開關那樣需施以機械力，它是通過感應頭來感測被測物體，并通過對感測信號的處理向執(zhí)行電器發(fā)出“動作”信號。根據(jù)接近開關對被測物體的感測方法不同分為：渦流式、霍爾式、熱釋電式、電容式、光電式等熱釋電式接近開關：是用能感知溫度變化的元件做成的接近開關。將熱釋電器件安裝在檢測面上，當與環(huán)境溫度不同的物體接近時，熱釋電器件的輸出就發(fā)生變化，從而感測出有無物體的接近?；魻柦咏_關：利用霍爾元件做成的接近開關，當磁性物體靠近開關時，開關檢測面上的霍爾元件會因霍爾效應使開關電路的狀態(tài)發(fā)生變化，從而控制開關的通、斷。但它要求被測對象必須是磁性物體。接近開關的類型電容式接近開關：是通過物體接近開關使其電容量發(fā)生變化來感測的，它的檢測對象可以是導體、絕緣的液體和粉狀物。光電接近開關：是將發(fā)光器件與光電器件按一定方向裝在同一個感應頭內(nèi)，當有反光面即被測物體接近時，光電其器件接收到反射光后就輸出信號，由此來感測物體的接近。接近開關的類型接近開關的符號電感應式接近開關定義：由多組相同結(jié)構(gòu)的觸點組件疊裝而成的多回路控制電器，借助于不同形狀的凸輪使其觸點按一定的次序接通和分斷，能轉(zhuǎn)換多種和多數(shù)量的電氣控制線路。結(jié)構(gòu)：操作機構(gòu)、定位裝置、觸頭系統(tǒng)用途：用于低壓控制電路的轉(zhuǎn)換、電測儀表的轉(zhuǎn)換、配電設備的遙控和轉(zhuǎn)換、不頻繁起停的小容量電動機控制。型號:LW5、

LW6等系列。三、萬能轉(zhuǎn)換開關萬能轉(zhuǎn)換開關12456387左右五、主令控制器：用來頻繁順序切換復雜的多回路控制電路的主令電器，主要用作起重機、扎鋼機的主令控制主令控制器LK16系列主令控制器LK17系列1.6熔斷器電路符號FU熔斷器是一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、價格低廉的保護電器。常作為電路或用電設備的嚴重過載和短路保護，主要用作短路保護。熔斷器的熔體被串聯(lián)在被保護電路中。一、熔斷器的結(jié)構(gòu)及工作原理熔斷器主要由熔體和熔管組成。熔體是主要部分，它既是感測元件又是執(zhí)行元件。熔體常做成絲狀或片狀，其材料有兩類：一類為低熔點材料，如鉛錫合金、鋅等；另一類為高熔點材料，如銀、銅、鋁等。

1、熔斷器的結(jié)構(gòu)2、熔斷器的工作原理Ire為額定電流。

Ir為最小熔化電流。二、常用典型熔斷器簡介插入式熔斷器螺旋式熔斷器管式熔斷器1.插入式熔斷器瓷插式熔斷器結(jié)構(gòu)如圖所示。因為瓷插式熔斷器具有結(jié)構(gòu)簡單、價廉、外形小、更換熔絲方便等優(yōu)點，所以它被廣泛地用于中、小容量的控制系統(tǒng)中。瓷插式熔斷器的型號為RC1A系列。

1-動觸點；2-熔絲；3-瓷蓋；4-靜觸點5-瓷體

2.螺旋式熔斷器螺旋式熔斷器的外形和結(jié)構(gòu)如圖所示。在熔斷管內(nèi)裝有熔絲，并填充石英砂，作熄滅電弧之用。熔斷管口有色標，以顯示熔斷信號。當熔斷器熔斷的時候，色標被反作用彈簧彈出后自動脫落，通過瓷帽上的玻璃窗口可看見。螺旋式熔斷器的型號有RL1、RL7等系列。1-瓷帽；2-熔斷管；3-瓷套；4-上接線端；5-下接線端；6-瓷座有填料密封式熔斷器3.封閉管式熔斷器無填料的熔斷器主要用在低壓電力網(wǎng)絡成套配電設備中作短路保護和連續(xù)過載保護，其特點是熔體熔斷后，可自行拆開重新裝入新的熔體；有填料的熔斷器具有較大的分斷能力，用于較大短路電流的電力輸配電系統(tǒng)中，還可用于熔斷器式隔離器和熔斷器式開關等開關電器中。管體熔體：錫橋無填料密封式熔斷器接線端

作用：隔離電源，不頻繁通斷電路分類：

按刀的級數(shù)分:單極、雙極和三極

按滅弧裝置分：帶滅弧裝置和不帶滅弧裝置按刀的轉(zhuǎn)換方向分為：單擲和雙擲

按接線方式分為：板前接線和板后接線

按操作方式分為：手柄操作和遠距離聯(lián)桿操作

按有無熔斷器分：帶熔斷器和不帶熔斷器一、刀開關低壓配電電器雙刀開關三刀開關手柄動觸頭靜觸頭動觸頭靜觸頭單刀開關刀開關的結(jié)構(gòu)操作手柄觸刀動觸頭觸刀插座靜觸頭絕緣底座出線座進線座熔絲膠蓋刀開關的結(jié)構(gòu)和符號幾