第一常用低壓電器課件

第一章常用低壓電器1.低壓電器的基本知識2.接觸器3.繼電器4.熔斷器5.開關電器6.主令電器要求：掌握繼電器、接觸器、按鈕開關等常規(guī)控制電器的動作執(zhí)行特點。第一節(jié)低壓電器的基本知識電器：電能的生產、輸送、分配與應用起著控制、調節(jié)、檢測和保護的作用。電器：根據外界的信號和要求，自動或手動接通或斷開電路，斷續(xù)或連續(xù)地改變電路參數，以實現對電路或非電路對象的切換、控制、保護、檢測、變換和調節(jié)用的電氣設備。電器：一種能控制電能的設備。一、低壓電器的概念用于交流1200V、直流1500V以下電路起通斷、保護、控制或調節(jié)作用的電器。高壓電器低壓電器交流額定電壓1200V以上、直流額定電壓1500V以上。1）手動電器：刀開關、按鈕、轉換開關2）自動電器：低壓斷路器、接觸器、繼電器1）電磁式電器：電磁機構控制電器動作2）非電量控制電器：非電磁式控制電器動作3．按工作原理2．按操作方式三、電磁式電器組成電磁式電器主要由感測和執(zhí)行兩部分組成。感測部分（電磁機構）：接受外界輸入的信號，使執(zhí)行部分動作，實現控制的目的。電磁機構：通過電磁感應原理將電能轉化成機械能。電磁機構輸入的電信號：電壓、電流執(zhí)行部分：觸點系統(tǒng)。其它：滅弧裝置鐵芯銜鐵線圈1.電磁機構線圈通入電流，產生磁場，經鐵芯、銜鐵和氣隙形成回路，產生電磁力，將銜鐵吸向鐵芯。組成將電磁能轉換為機械能并帶動觸頭動作。原理電磁吸力與氣隙的關系曲線。吸力特性與線圈勵磁電流種類、線圈連接方式有關。2）電磁特性吸力特性直流電壓線圈的吸力特性電流為常數(與磁路的氣隙大小無關，取決于線圈的電阻)，根據磁路定律,吸力F與氣隙δ2成反比，所以特性為二次曲線形狀結論：a直流電壓線圈在銜鐵閉合前后吸力變化很大；b直流電壓線圈中的電流在銜鐵閉合前后不變化。交流電壓線圈的吸力特性當頻率、匝數和電壓都為常數時，磁通為常數時：F為常數結論：a.交流電壓線圈在銜鐵閉合前后吸力幾乎不變化（如考慮漏磁通，隨δ的減少略有增加）。b.交流電壓線圈中的電流在銜鐵閉合前后隨氣隙δ的減小而減小。交流電磁機構存在的問題磁通交變：銜鐵產生強烈的振動和噪音，易使電器結構松散、壽命降低，同時使觸頭接觸不良，易于熔焊與燒毀。短路環(huán)的作用短路環(huán)：磁通分相的作用，使合成后的吸力在任一時刻都大于反力，消除振動和噪聲。3）短路環(huán)2)觸點接觸形式點接觸、線接觸、面接觸（a）點接觸（b）線接觸(c)面接觸2.觸點系統(tǒng)1)觸點（執(zhí)行元件）作用：分斷和接通電路的作用。橋式觸點(雙斷口)、指形觸點（單斷口）3)觸點結構形式滅弧措施：降低電弧溫度和電場強度（拉長電弧、冷卻電弧和電弧分段）。磁吹式滅弧裝置（廣泛應用于直流接觸器中）磁吹滅弧裝置：利用電弧電流本身滅弧，電弧電流愈大，吹弧能力也越強。滅弧柵（常用作交流滅弧裝置）

滅弧罩（用于交流和直流滅弧。）采用一個用陶土和石棉水泥做的耐高溫的滅弧罩，用以降溫和隔弧。電動力吹弧2）滅弧裝置觸頭系統(tǒng)：主觸頭、輔助觸頭常開觸頭（動合觸頭）常閉觸頭（動斷觸頭）電磁系統(tǒng)：動、靜鐵芯，吸引線圈和反作用彈簧滅弧系統(tǒng)：滅弧罩及滅弧柵片滅弧第二節(jié)接觸器1．結構一、交流接觸器2．工作原理線圈加額定電壓，銜鐵吸合，常閉觸頭斷開，常開觸頭閉合；線圈電壓消失，觸頭恢復常態(tài)。為防止鐵心振動，需加短路環(huán)。交流接觸器線圈在其額定電壓的85%～105%時，能可靠地工作。電壓過高，則磁路趨于飽和，線圈電流將顯著增大，線圈有被燒壞的危險；電壓過低，則吸不牢銜鐵，觸頭跳動，不但影響電路正常工作，而且線圈電流會達到額定電流的十幾倍，使線圈過熱而燒壞。因此，電壓過高或過低都會造成線圈發(fā)熱而燒毀。3．交流接觸器工作特點用途：遠距離通斷直流電路或控制直流電動機的頻繁起停。結構：電磁機構、觸頭系統(tǒng)和滅弧裝置。工作原理：與交流接觸器基本相同。二、直流接觸器KM常閉輔助觸點線圈KM主觸點KM常開輔助觸點KM三、接觸器的圖形符號和文字代號1）額定電壓交流接觸器：127、220、380、500V直流接觸器：110、220、440V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、600A2）額定電流3）吸引線圈額定電壓交流接觸器：36、110（127）、220、380V直流接觸器：24、48、220、440V四、接觸器的主要技術指標根據電路中負載電流的種類選擇接觸器的類型；根據使用類別確定接觸器系列；接觸器的額定電壓應大于或等于負載回路的額定電壓；吸引線圈的額定電壓與控制電路的額定電壓等級一致；額定電流應大于或等于被控主回路的額定電流；復核操作頻率；主觸點和輔助觸點的數量。六、接觸器的使用選擇原則作用：控制、放大、聯(lián)鎖、保護和調節(jié)分類：按用途分：控制、保護繼電器、中間繼電器按動作原理分：電磁式、感應式、電動式、電子式、機械式按輸入量分：電流、電壓、時間、速度、壓力按動作時間分：瞬時、延時繼電器特點:額定電流不大于5A不需要滅弧裝置第三節(jié)

繼電器電磁式繼電器與接觸器的區(qū)別繼電器：沒有滅弧裝置，觸點容量小，用于控制電路，可在電量或非電量的作用下動作。接觸器：有滅弧裝置，觸點容量大，用于主電路，一般只能在電壓作用下動作。一、電流繼電器特點：線圈串接于電路中，導線粗、匝數少、阻抗小。分類：過電流繼電器、欠電流繼電器過流電流繼電器欠流電流繼電器欠電流繼電器KAI<KAKA過電流繼電器>IKAKAKA電流繼電器結構及文字符號特點：線圈并聯(lián)在電路中，匝數多，導線細分類：過電壓繼電器和欠電壓繼電器結構原理：與電流繼電器類似欠電壓繼電器KAU<KAKA過電壓繼電器>UKAKAKA二、電壓繼電器

中間繼電器實質上是一種電壓繼電器，結構和工作原理與接觸器相同。但它的觸點數量較多，在電路中主要是擴展觸點的數量。另外其觸頭的額定電流較大。

三、中間繼電器國產電磁式繼電器：JL3、JL7、JL9、JL12、JL14、JL15、JT3、JT4、JT9、JTl0、JZ1、JZ7、JZ8、JZ14、JZl5、JZl7等系列。

電磁式繼電器的型號作用：電動機的過載保護四、熱繼電器型式：雙金屬片式熱敏電阻式易熔合金式結構：由發(fā)熱元件、雙金屬片和觸頭及動作機構等部分組成。1-1.接線端子2-主雙金屬片3-熱元件4-推動導板5-補償雙金屬片

6-常閉觸頭7-常開觸頭8-復位調節(jié)螺釘9-動觸頭

110-復位按鈕11-偏心輪12-支撐件13-彈簧

雙金屬片式熱繼電器原理雙金屬片式熱繼電器原理示意圖雙金屬片式熱繼電器原理熱繼電器的圖形和文字符號FR(a)熱元件FR(b)常閉觸點使用：作為電動機的過載保護，注意與熔斷器的配合。選擇：ＩeR≥ＩedＩeR：熱繼電器熱元件的額定電流；Ｉed：電動機的額定電流。熱繼電器使用作用：按整定時間長短通斷電路分類：按構成原理分：電磁式電動式空氣阻尼式晶體管式數字式按延時方式分：通電延時型斷電延時型

五、時間繼電器結構：電磁機構、延時機構（氣囊）、觸點系統(tǒng)原理：空氣阻尼優(yōu)點：延時范圍大(0.4～180s)、結構簡單、壽命長、價格低廉。缺點：延時誤差大(土10％～土20％)，無調節(jié)刻度指示，難以精確整定延時時間。空氣阻尼式時間繼電器時間繼電器工作原理時間繼電器工作原理(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)(a)線圈一般符號(b)通電延時線圈(c)斷電延時線圈(d)通電延時閉合動合（常開）觸點(e)通電延時斷開動斷（常閉）觸點（f）斷電延時斷開動合（常開）觸點（g）斷電延時閉合動斷（常閉）觸點（h）瞬動觸點時間繼電器符號作用：根據速度的大小通斷電路結構：定子、轉子和觸頭原理：與異步電動機類似參數：動作轉速：>120rpm復位轉速：<100rpm六、速度繼電器速度繼電器工作原理速度繼電器工作原理速度繼電器的文字和圖形符號作用：短路和嚴重過載保護（供電線路和電氣設備）應用：串接于被保護電路的首端優(yōu)點：結構簡單，維護方便，價格便宜，體小量輕按結構形式分：第四節(jié)熔斷器瓷插式RC螺旋式RL有填料式RT無填料密封式RM1）熔體：既是感測元件又是執(zhí)行元件，安裝在被保護的電路中。低熔點的金屬材料（鉛、錫、銅、銀及其合金）絲狀、帶狀、片狀。2）熔管（安裝溶體的外殼）：安裝熔體和在熔體熔斷時滅弧。熔斷器組成工作原理：電流熱效應1）正常：i=ie→溫度<熔點→熔體不熔斷2）短路：i>>ie→溫度>熔點→熔體熔斷→切斷電路安秒特性：指熔化電流與熔化時間的關系。保護特性熔斷電流1.25IRT1.6IRT2IRT2.5IRT3IRT4IRT熔斷時間∞1h40s8s4.5s2.5s熔斷器的熔化電流與熔化時間表

IR：熔體最小熔化電流IRT：熔體長期工作而不致熔化的電流

反時限特性（熔體動作時間隨電流增大而減?。┐刹迨饺蹟嗥鱎C1A系列常用熔斷器種類螺旋式熔斷器RL6RL7無填料封閉管式熔斷器RM有填料封閉管式熔斷器RT熔斷器圖形符號和文字代號式中

熔斷器的選擇原則設備正常工作(設備起動電流響)時不熔斷，當過大電流和短路電流時熔斷。1、無起動過程的平穩(wěn)負載（照明、電阻電爐）2、單臺長期工作的電動機3、多臺電動機第五節(jié)開關電器作用：隔離電源，不頻繁通斷電路手動一、低壓隔離器分類：刀開關膠蓋開關負荷開關

刀開關

作用：不頻繁地手動接通、斷開電路和隔離電源用。組成：操作手柄觸刀插座絕緣底板QS膠蓋刀開關膠蓋刀開關又稱開啟式負荷開關，由瓷地板、靜觸頭、觸刀、瓷柄、熔體和膠蓋等構成。其結構簡單，價格低廉，常用作照明電路的電源開關，也可用來控制5.5kW以下異步電動機的啟動與停止。因其無專門的滅弧裝置，故不宜頻繁分、合電路。封閉式負荷開關（鐵殼開關）熔斷器滅弧裝置

作用：手動通斷電路及短路保護。HH3HH4

結構：靜觸頭一端固定在膠木盒內，另一端伸出盒外，與電源或負載相連。動觸片套在絕緣方桿上，絕緣方軸每次作90°正或反方向的轉動，帶動靜觸頭通。

特點：結構緊湊，安裝面積小，操作方便。

用途：電源的引入開關；通斷小電流電路；控制５ＫＷ以下電動機。二、組合開關（轉換開關）（a）外形（b）符號（c)結構功能：不頻繁通斷電路，并能在電路過載、短路及失壓時自動分斷電路。

特點：操作安全，分斷能力較高。

不需更換零部件結構：觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置、脫扣機構、傳動機構。三、低壓斷路器

帶漏電保護斷路器三相斷路器單相圖形和文字符號低壓斷路器的結構和基本工作原理觸點（用于通斷主電路）、滅弧裝置（滅弧柵片滅弧）、脫扣器、操作機構低壓短路器的結構：1—觸點2—鎖鍵3—搭鉤4—轉軸5—杠桿6—彈簧7—銜鐵8—欠電壓脫扣器9—加熱電阻絲10—熱脫扣器雙金屬片11—銜鐵12——過電流脫扣器13—彈簧塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器7．按鈕線路短路或嚴重過載保護線路過載保護電動機的失壓保護作用：發(fā)送控制命令或信號的電器分類：控制按鈕萬能轉換開關主令控制器行程開關接近開關第六節(jié)主令電器1．結構：按鈕帽、復位彈簧、動觸點、靜觸點6—按鈕5—復位彈簧1一常閉觸點3一