三相異步電動機基本控制線路的安裝與調(diào)試

/三相異步電動機基本限制線路的安裝和調(diào)試任務1-1三相異步電動機的單向運行限制

學習內(nèi)容:1、常用低壓電器的基本結(jié)構、工作原理、圖形符號和文字符號、主要技術參數(shù)及其應用；

2、三相異步電動機的啟/停、點動/長動限制。學習目標:1、知道：常用低壓電器的工作原理、圖形符號和文字符號；常用低壓電器的用途。

2、能依據(jù)限制要求正確選擇低壓電器。

3、了解：常用低壓電器的基本結(jié)構；主要技術參數(shù)。

4、駕馭三相異步電動機的啟/停、點動/長動限制電路的原理。學習重點:工作原理、圖形符號、文字符號、選擇運用。學習難點:工作原理、選擇運用

§1-1機床電氣限制中常用的低壓電器目標任務：1、了解低壓電器的基本學問，熟識常用的低壓電器種類；

2、熟識常用的各種低壓電器的結(jié)構及原理、符號、選用；

3、嫻熟駕馭常用低壓電器的運用。相關學問：1-1.

低壓電器基本學問

凡是對電能的生產(chǎn)、輸送、安排和應用能起到切換、限制、調(diào)整、檢測以及愛護等作用的電工器械，均稱為電器。低壓電器通常是指在溝通1200V及以下、直流1500V及以下的電路中運用的電器。機床電氣限制線路中運用的電器多數(shù)屬于低壓電器。

一、低壓電器的分類

低壓電器是指工作在溝通電壓

1200V

、直流電壓

1500V

以下的各種電器。生產(chǎn)機械上大多用低壓電器。低壓電器種類繁多，按其結(jié)構、用途及所限制對象的不同，可以有不同的分類方式。

1

．按用途和限制對象不同，可將低壓電器分為配電電器和限制電器。用于電能的輸送和安排的電器稱為低壓配電電器，這類電器包括刀開關、轉(zhuǎn)換開關、空氣斷路器和熔斷器等。用于各種限制電路和限制系統(tǒng)的電器稱為限制電器，這類電器包括接觸器、起動器和各種限制繼電器等。

2

．按操作方式不同，可將低壓電器分為自動電器和手動電器。

通過電器本身參數(shù)變更或外來信號（如電、磁、光、熱等）自動完成接通、分斷、起動、反向和停止等動作的電器稱為自動電器。常用的自動電器有接觸器、繼電器等。

通過人力干脆操作來完成接通、分斷、起動、反向和停止等動作的電器稱為手動電器。常用的手動電器有刀開關、轉(zhuǎn)換開關和主令電器等。

3

．按工作原理可分為電磁式電器和非電量限制電器

電磁式電器是依據(jù)電磁感應原理來工作的電器，如接觸器、各類電磁式繼電器等。非電量限制電器的工作是靠外力或某種非電量的變更而動作的電器，如行程開關、速度繼電器等。

二、低壓電器的作用

限制作用、愛護作用、測量作用、調(diào)整作用、指示作用、轉(zhuǎn)換作用三、低壓電器的基本結(jié)構

電磁式低壓電器大都有兩個主要組成部分，即：感測部分──電磁機構和執(zhí)行部分──觸頭系統(tǒng)。

1

．電磁機構

電磁機構的主要作用是將電磁能量轉(zhuǎn)換成機械能量，帶動觸頭動作，從而完成接通或分斷電路的功能。

電磁機構由吸引線圈、鐵心和銜鐵

3

個基本部分組成。常用的電磁機構如圖所示，可分為

3

種形式。

2.

直流電磁鐵和溝通電磁鐵

按吸引線圈所通電流性質(zhì)的不同，電磁鐵可分為直流電磁鐵和溝通電磁鐵。

直流電磁鐵由于通入的是直流電，其鐵心不發(fā)熱，只有線圈發(fā)熱，因此線圈和鐵心接觸以利散熱，線圈做成無骨架、高而薄的瘦高型，以改善線圈自身散熱。鐵心和銜鐵由軟鋼和工程純鐵制成。

溝通電磁鐵由于通入的是溝通電，鐵心中存在磁滯損耗和渦流損耗，線圈和鐵心都發(fā)熱，所以溝通電磁鐵的吸引線圈有骨架，使鐵心和線圈隔離并將線圈制成短而厚的矮胖形，以利于鐵心和線圈的散熱。鐵心用硅鋼片疊加而成，以減小渦流。

當線圈中通以直流電時，氣隙磁感應強度不變，

直流電磁鐵的電磁吸力

為恒值。當線圈中通以溝通電時，磁感應強度為交變量，溝通電磁鐵的電磁吸力

F

在

0

（最小值）～

F

m

（最大值）之間變更，其吸力曲線如下圖所示。在一個周期內(nèi)，當電磁吸力的瞬時值大于反力時，銜鐵吸合；當電磁吸力的瞬時值小于反力時，銜鐵釋放。所以電源電壓每變更一個周期，電磁鐵吸合兩次、釋放兩次，使電磁機構產(chǎn)生猛烈的振動和噪聲，因而不能正常工作。

為了消退溝通電磁鐵產(chǎn)生的振動和噪

聲

，在鐵心的端面開一小槽，在槽內(nèi)嵌入銅制短路環(huán)，如下圖所示。3

．觸頭系統(tǒng)

觸頭是電器的執(zhí)行部分，起接通和分斷電路的作用。

觸頭主要有兩種結(jié)構形式：橋式觸頭和指形觸頭，詳細如下圖所示。

4．滅弧裝置

在大氣中分斷電路時，電場的存在使觸頭表面的大量電子溢出從而產(chǎn)生電弧。電弧一經(jīng)產(chǎn)生，就會產(chǎn)生大量熱能。電弧的存在既燒蝕觸頭金屬表面，降低電器的運用壽命，又延長了電路的分斷時間，所以必需快速把電弧熄滅。

常用的滅弧方法：

電動力滅弧、磁吹滅弧、金屬柵片滅弧

1-2

主令電器

主令電器是一種特地發(fā)布吩咐、干脆或通過電磁式電器間接作用于限制電路的電器。常用來限制電力拖動系統(tǒng)中電動機的起動、停車、調(diào)速及制動等。

一、限制按鈕

限制按鈕由按鈕帽

1

、復位彈簧

2

、橋式觸頭

3

、4

、5

和外殼等組成，通常做成復合式，即具有動合觸點和動斷觸點，其結(jié)構示意圖見下圖所示。

限制銨鈕的種類很多，指示

燈式按鈕內(nèi)可裝入信號燈顯示信號；緊急式按鈕裝有蘑菇形鈕帽，以便于緊急操作；旋鈕式按鈕用于扭動旋鈕來進行操作。

常見按鈕的外形如下圖所示：

二、行程開關

行程開關又稱位置開關或限位開關。它的作用和按鈕相同，只是其觸點的動作不是靠手動操作，而是利用生產(chǎn)機械某些運動部件上的擋鐵碰撞其滾輪使觸頭動作來實現(xiàn)接通或分斷電路的。

行程開關的結(jié)構分為

3

個部分：操作機構、觸頭系統(tǒng)和外殼，行程開關的外形及結(jié)構如下圖所示

行程開關的結(jié)構示意圖

行程開關的型號含義和電氣符號如下圖所示。

(a)

型號含義

(b)

電氣符號

行程開關的型號含義和電氣符號

三、接近開關前述行程開關和微動開關均屬接觸式行程開關，工作時均有擋塊和推桿的機械碰撞和觸點的機械分合，在動作頻繁時，簡潔發(fā)生故障，工作牢靠性較低。近年來，隨著電子器件的發(fā)展和限制裝置的須要，一些非接觸式的行程開關應運而生，這類產(chǎn)品的特點是，當擋塊運動時，無須和開關的部件接觸即可發(fā)出電信號，故以其運用壽命長、操作頻率高、動作快速牢靠而得到了廣泛的應用。這類開關有接近開關、光電開關等。

接近開關是一種非接觸式的位置開關，它由感應頭、高頻振蕩器、放大器和外殼組成。當運動部件和接近開關的感應頭接近時，就使其輸出一個電信號。

接近開關有高頻振蕩型、電容型、感應電橋型、永久磁鐵型、霍爾效應型等多種，其中以高頻振蕩型最為常用。高頻振蕩型接近開關的電路由振蕩器、晶體管放大器和輸出電路三部分組成，其限制由裝在運動部件上的一個金屬片移近或離開振蕩線圈來實現(xiàn)。接近開關的型號有LJ1、LJ2及LXJ0等。其圖形、文字符號如下圖

常用的電感式接近開關型號有

LJ1

、

LJ2

等系列，電容式接近開關型號有

LXJ15

、

TC

等系列產(chǎn)品。

接近開關的外形所示：

三、萬能轉(zhuǎn)換開關萬能轉(zhuǎn)換開關是一種具有多個操作位置，能夠換接多個電路的一種手動電器

萬能轉(zhuǎn)換開關由凸輪機構、觸頭系統(tǒng)和定位裝置等部分組成。依靠操作手柄帶動轉(zhuǎn)軸和凸輪轉(zhuǎn)動，使觸頭動作或復位，從而按所須要的規(guī)律接通或斷開電路，同時由定位裝置確保其動作的精確牢靠。

常用的萬能轉(zhuǎn)換開關有LW5、LW6、LW8等系列。其中LW6系列還可裝配成雙列形式，列和列之間用齒輪嚙合，并由公共手柄進行操作，因此裝入的觸頭最多可達60對。

萬能轉(zhuǎn)換開關常用于須要限制多回路的場合。在操作不太常見的狀況下，也可用于小容量電動機的啟動、換速或換向。轉(zhuǎn)換開關的外形圖如下圖所示。

轉(zhuǎn)換開關外形圖1-3接觸器

接觸器是一種依據(jù)外來輸入信號利用電磁鐵操作，頻繁地接通或斷開交、直流主電路及大容量限制電路的自動切換電器。主要用于限制電動機、電焊機、電熱設備、電容器組等。其工作原理為：當電磁鐵線圈得電，電磁鐵吸合時，帶動接觸器觸頭閉合，使電路接通。線圈失電時，電磁鐵在彈簧力作用下釋放，接觸器觸頭斷開，使電路切斷。接觸器不僅能實現(xiàn)遠距離集中限制，而且操作頻率高、限制容量大，具有低壓釋放愛護、工作牢靠、運用壽命長和體積小等優(yōu)點，是繼電器——接觸器限制系統(tǒng)中最重要和最常用的元件之一。接觸器的基本參數(shù)包括：主觸頭的額定電壓、主觸頭允許切斷電流、觸頭數(shù)、線圈電壓、操作頻率、機械壽命和電壽命等?，F(xiàn)代生產(chǎn)的接觸器，其額定電流最大可達2500A，允許接通次數(shù)為150～1500次/h，總壽命可達到1500萬～2000萬次一、接觸器的結(jié)構及工作原理

如下圖所示，溝通接觸器主要由電磁機構（包括電磁線圈

1

、鐵心

2

和銜鐵

3

）、觸頭系統(tǒng)（主觸頭

4

和協(xié)助觸頭

5

）、滅弧裝置（圖中未畫出）及其他部分組成。

如上圖所示，當接觸器線圈

1

通電后，

在鐵心

2

中產(chǎn)生磁通及電磁吸力。此電磁吸力克服彈簧反力使得銜鐵

3

吸合，帶動觸點機構

4

和

5

動作，常閉觸點打開，常開觸點閉合，互鎖或接通線路。線圈失電或線圈兩端電壓顯著降低時，電磁吸力小于彈簧反力，使得銜鐵釋放，觸點機構復位，斷開線路或解除互鎖。二、接觸器的主要技術參數(shù)及型號

1、接觸器的主要技術參數(shù)有：

（

1

）額定電壓（

2

）額定電流（

3

）吸引線圈額定電壓（

4

）通斷實力（

5

）電氣壽命和機械壽命（

6

）額定操作頻率（次

/h

）

接觸器外形圖

接觸器的型號含義及電氣符號如下圖所示。2、接觸器的型號

常見接觸器有

CJ20

系列、

3TH

和

CJX1(3TB)

系列。其中

CJ20

系列是較新的產(chǎn)品，而

3TH

和

CJX1(3TB)

系列是從德國西門子公司引進制造的新型接觸器。接觸器的各種型號的用途如下圖所示：

1-4

繼電器

繼電器是依據(jù)肯定的信號（如電流、電壓、時間和速度等物理量）的變更來接通或分斷小電流電路和電器的自動限制電器。

一、電磁式繼電器的結(jié)構及工作原理

1.

結(jié)構及工作原理

繼電器一般由

3

個基本部分組成：檢測機構、中間機構和執(zhí)行機構。

低壓限制系統(tǒng)中的限制繼電器大部分為電磁式結(jié)構。下

圖為電磁式繼電器的典型結(jié)構示意圖。

電磁式繼電器由電磁機構和觸頭系統(tǒng)兩個主要部分組成。電磁機構由線圈

1

、鐵心

2

、銜鐵

7

組成。觸頭系統(tǒng)由于其觸點都接在限制電路中，且電流小，故不裝設滅弧裝置。它的觸點一般為橋式觸點，有動合和動斷兩種形式。另外，為了實現(xiàn)繼電器動作參數(shù)的變更，繼電器一般還具有變更彈簧松緊和變更銜鐵打開后氣隙大小的裝置，即反作用調(diào)整螺釘

6

。

當通過電流線圈

1

的電流超過某肯定值，電磁吸力大于反作用彈簧力，銜鐵

7

吸合并帶動絕緣支架動作，使動斷觸點

9

斷開，動合觸點

10

閉合。通過調(diào)整螺釘

6

來調(diào)整反作用力的大小，即調(diào)整繼電器的動作參數(shù)值。

2.

繼電特性

繼電器的主要特性是輸入－輸出特性，又稱繼電特性，繼電特性曲線如下圖所示。當繼電器輸入量

X

由零增至

X

ｏ

以前，繼電器輸出量

Y

為零。當輸入量

X

增加到

X

ｏ

時，繼電器吸合，輸出量為

Y

ｌ

；若

X

接著增大

，

Y

保持不變。當

X

減小到

X

r

時，繼電器釋放，輸出量由

Y

ｌ

變?yōu)榱?，?/p>

X

接著減小，

Y

值均為零。

二、電流繼電器

電流繼電器

主要用于過載及短路愛護。

電流繼電器的線圈串聯(lián)接入主電路，

其線圈匝數(shù)少、導線粗、阻抗小，

用來感測主電路的電流，觸點接于限制電路，為執(zhí)行元件。

電流繼電器反映的是電流信號，常用的電流繼電器有欠電流繼電器和過電流繼電器兩種。

欠電流繼電器用于欠電流愛護，在電路正常工作時，欠電流繼電器的銜鐵是吸合的，

其動合觸點閉合，動斷觸點斷開。

只有當電流降低到某一整定值時，銜鐵釋放，限制電路失電，從而限制接觸器剛好分斷電路。

過電流繼電器在電路正常工作時不動作，整定范圍通常為額定電流的

1.1

～

3.5

倍。當被愛護線路的電流高于額定值，并達到過電流繼電器的整定值時，銜鐵吸合，觸點機構動作，限制電路失電，從而限制接觸器剛好分斷電路，對電路起過流愛護作用。

過流繼電器外形圖

欠流繼電器外形圖三、電壓繼電器電壓繼電器反映的是電壓信號。它的線圈并聯(lián)在被測電路的兩端，所以匝數(shù)多、導線細、阻抗大。

電壓繼電器用于電力拖動系統(tǒng)的電壓愛護和限制。其線圈并聯(lián)接入主電路，感測主電路的電壓；觸點接于限制電路，為執(zhí)行元件。

按吸合電壓的大小，電壓繼電器可分為過電壓繼電器和欠電壓繼電器。

過電壓繼電器用于線路的過電壓愛護，，

當被愛護的電路電壓正常時銜鐵不動作，當被愛護電路的電壓高于額定值，達到過電壓繼電器的整定值時，銜鐵吸合，觸點機構動作，限制電路失電，限制接觸器剛好分斷被愛護電路。

欠電壓繼電器用于電路的欠電壓愛護，其釋放整定值為電路額定電壓的

0.1

～

0.6

倍。當被愛護電路電壓正常時銜鐵牢靠吸合，當被愛護電路電壓降至欠電壓繼電器的釋放整定值時銜鐵釋放，觸點機構復位，限制接觸器剛好分斷被愛護電路。中間繼電器外形圖中間繼電器實質(zhì)上是一種電壓繼電器。它的特點是觸點數(shù)目較多，電流容量可增大，起到中間放大

(

觸點數(shù)目和電流容量

)

的作用。

繼電器的型號含義和電氣符號如下圖所示。

(a)

型號含義

(b)

電氣符號繼電器的型號含義和電氣符號

四、時間繼電器

在自動限制系統(tǒng)中，有時須要繼電器得到信號后不馬上動作，而是要順延一段時間后再動作并輸出限制信號，以達到按時間依次進行限制的目的。時間繼電器就能實現(xiàn)這種功能。

時間繼電器按工作原理分可分為：電磁式、空氣阻尼式（氣囊式）、晶體管式、

單片機限制

式等。其外形如下圖所示。

空氣阻尼式時間繼電器是利用空氣阻尼原理獲得延時的。其外形如下圖所示。

空氣阻尼時間繼電器由電磁機構、延時機構、觸頭系統(tǒng)三部分組成。延時方式有通電延時和斷電延時兩種。斷電延時型結(jié)構及工作原理見下圖：當線圈

1

通電后，銜鐵

3

連同推板

5

被鐵心

2

吸引向下吸合，上方微動開關

4

壓下，使上方微動開關觸頭快速轉(zhuǎn)換。同時在空氣室

10

內(nèi)和橡皮膜

9

相連的活塞桿

6

也快速向下移動，帶動杠桿

7

左端快速上移，微動開關

14

的延時常開觸點立刻閉合，常閉觸點立刻斷開。當線圈斷電時，微動開關

4

快速復位，在空氣室

10

內(nèi)和橡皮膜

9

相連的活塞桿

6

在彈簧

8

作用下也向上移動，由于橡皮膜下方的空氣淡薄形成負壓，起到空氣阻尼的作用，因此活塞桿只能緩慢向上移動，移動速度由進氣孔

12

的大小而定，可通過調(diào)整螺釘

11

調(diào)整。經(jīng)過一段延時后，活塞

13

才能移到最上端，并通過杠桿

7

壓動開關

14

，使其常開觸點延時斷開，常閉觸點延時閉合。時間繼電器的圖形符號及文字符號如下圖所示。時間繼電器的圖形符號及文字符號按延時方式可分為通電延時型時間繼電器和斷電延時型時間繼電器。

對于通電延時型時間繼電器，當線圈得電時，其延時動合觸點要延時一段時間才閉合，延時動斷觸點要延時一段時間才斷開。當線圈失電時，其延時動合觸點快速斷開，延時動斷觸點快速閉合。

對于斷電延時型時間繼電器，當線圈得電時，其延時動合觸點快速閉合，延時動斷觸點快速斷開。當線圈失電時，其延時動合觸點要延時一段時間再斷開，延時動斷觸點要延時一段時間再閉合。五、熱繼電器

熱繼電器主要用于過載、缺相及三相電流不平衡的愛護。

熱繼電器的形式有多種，其中以雙金屬片式應用最多。雙金屬片式熱繼電器主要由發(fā)熱元件

1

、主雙金屬片

2

和觸點

4

三部分組成，如下圖所示。主雙金屬片

2

是熱繼電器的感測元件，由兩種膨脹系數(shù)不同的金屬片輾壓而成。當串聯(lián)在電動機定子繞組中的熱元件有電流流過時，熱元件產(chǎn)生的熱量使雙金屬片伸長，由于膨脹系數(shù)不同，致使雙金屬片發(fā)生彎曲。電動機正常運行時，雙金屬片的彎曲程度不足以使熱繼電器動作。但是當電動機過載時，流過熱元件的電流增大，加上時間效應，就會加大雙金屬片的彎曲程度，最終使雙金屬片推動導板

3

使熱繼電器的觸點

4

動作，切斷電動機的限制電路。

熱繼電器的動畫演示

熱繼電器的外形及結(jié)構

JR0

、

JRl

、

JR2

和

JRl5

系列的熱繼電器均為兩相結(jié)構，是雙熱元件的熱繼電器，可以用作三相異步電動機的均衡過載愛護和定子繞組為

Y

聯(lián)結(jié)的三相異步電動機的斷相愛護，但不能用作定子繞組為

△

聯(lián)結(jié)的三相異步電動機的斷相愛護。

JRl6

和

JR20

系列熱繼電器均為帶斷相愛護的熱繼電器，具有差動式斷相愛護機構。選擇時主要依據(jù)電動機定子繞組的聯(lián)結(jié)方式來確定熱繼電器的型號，在三相異步電動機電路中，對

Y

聯(lián)結(jié)的電動機可選用兩相或三相結(jié)構的熱繼電器，一般采納兩相結(jié)構，即在兩相主電路中串接熱元件。但對于定子繞組為△聯(lián)結(jié)的電動機必需采納帶斷相愛護的熱繼電器。

熱繼電器的型號含義及圖形符號如下圖所示。(a)

型號含義

(b)

熱元件

(c)

動斷觸點熱繼電器的型號含義及圖形符號

六、速度繼電器

速度繼電器是利用轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速來切換電路的自動電器，它主要用作鼠籠式異步電動機的反接制動限制中，故也稱為反接制動繼電器。

速度繼電器主要由定子、轉(zhuǎn)子和觸點三部分組成。

如下圖所示為速度繼電器的結(jié)構原理示意圖。

速度繼電器的動畫演示

速度繼電器的軸和電動機的軸相連接，轉(zhuǎn)子

2

固定在軸上，定子

3

和軸同心。當電動機轉(zhuǎn)動時，速度繼電器的轉(zhuǎn)子隨之轉(zhuǎn)動，繞組切割磁場產(chǎn)生感應電動勢和電流，此電流和永久磁鐵的磁場作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使定子向軸的轉(zhuǎn)動方向偏擺，通過擺錘

5

撥動觸點

6

，使常閉觸點斷開、常開觸點閉合。當電動機轉(zhuǎn)速下降到接近零時，轉(zhuǎn)矩減小，擺錘在彈簧力的作用下復原原位，觸點也復位。

速度繼電器依據(jù)電動機的額定轉(zhuǎn)速進行選擇。

速度繼電器的

圖形符號和

文字符號如下圖所示。速度繼電器的圖形符號和文字符號

1.5

其他常用低壓電器

一、刀開關

刀開關是一種手動電器，在低壓電路中用于不頻繁地接通和分斷電路，或用于隔離電源，故又稱

“

隔離開關

”

。

1.

刀開關的結(jié)構和安裝

刀開關是一種結(jié)構較為簡潔的手動電器，主要由手柄、觸刀、靜插座和絕緣底板等組成，如下圖所示。刀開關結(jié)構示意圖

1

—靜觸頭

2

—手柄

3

—動觸頭

4

—鉸鏈支座

5

—絕緣底板刀開關在切斷電源時會產(chǎn)生電弧，因此在安裝刀開關時手柄必需朝上，不得倒裝或平裝。

接線時應將電源線接在上端，負載接在下端，這樣拉閘后刀片和電源隔離，可防止意外發(fā)生。

2.

常用刀開關

常用刀開關有

HD

系列及

HS

系列板用刀開關、

HK

系列開啟式負荷開關和

HH

系列封閉式負荷開關。

（

1

）

HD

系列及

HS

系列刀開關

（

2

）

HK

系列開啟式負荷開關

（

3

）

HH

系列封閉式負荷開關

刀開關的外形如下圖所示。

刀開關的型號含義和電氣符號如下圖所示。

(a)

型號含義

(b)

電氣符號

刀開關的型號含義和電氣符號另外，還有一種帶溶絲的刀開關，它將刀開關和熔斷器的功能綜合在一起，如下圖所示：

二、熔斷器

熔斷器是一種結(jié)構簡潔、運用便利、價格低廉、限制有效的短路愛護電器。

1、熔斷器的結(jié)構和工作原理

熔斷器主要由熔體（俗稱保險絲）和安裝熔體的熔管（或熔座）組成。

熔斷器的熔體和被愛護的電路串聯(lián)，當電路正常工作時，熔體允許通過肯定大小的電流而不熔斷。當電路發(fā)生短路或嚴峻過載時，熔體中流過很大的故障電流，當電流產(chǎn)生的熱量使熔體溫度上升達到熔點時，熔體熔斷并切斷電路，從而達到愛護的目的。

2、熔斷器的分類

熔斷器的類型很多，按結(jié)構形式可分為插入式熔斷器、螺旋式熔斷器、封閉管式熔斷器、快速熔斷器和自復式熔斷器等。

熔斷器的外形如下圖所示。

（ａ）螺旋式熔斷器（ｂ）圓筒形帽熔斷器（ｃ）螺栓連接熔斷器

熔斷器的外形

熔斷器的型號含義和電氣符號如下圖所示。(a)

型號含義

(b)

電氣符號

三、斷路器

低壓斷路器

(

也稱自動開關

)

是一種既可以接通和分斷正常負荷電流和過負荷電流，又可以接通和分斷短路電流的開關電器。低壓斷路器在電路中除起限制作用外，還具有肯定的愛護功能，如過負荷、短路、過載、欠壓和漏電愛護等。

1.

斷路器的結(jié)構和工作原理

低壓斷路器主要由觸頭、滅弧裝置、操動機構和愛護裝置等組成。斷路器的愛護裝置由各種脫扣器來實現(xiàn)。斷路器的脫扣器形式有：欠壓脫扣器、過電流脫扣器、分勵脫扣器等。其結(jié)構如下圖所示。

1.

滅弧室

2.

分勵脫扣器

3.

協(xié)助觸頭

4.

欠壓脫扣器

5.

合閘電磁鐵

6.

智能限制器

7.

操作機構

8.

電動操作機構

9.

面板

10.

平安隔板

11.

二次回路接線端子

12.

抽屜座

低壓斷路器工作原理如下圖所示。當電路發(fā)生短路或嚴峻過載時，電流脫扣器線圈中的電流急劇增加，將銜鐵

11

吸合，使自由脫扣機構

2

、3

動作，主觸點

1

在彈簧作用下分開，從而切斷電路。熱脫扣器的熱元件

9

在電路過載時使雙金屬片

10

向上彎曲，推動自由脫扣機構

2

、3

動作。當電路發(fā)生失壓或欠壓故障時，電壓線圈

8

中的磁通下降，使電磁吸力下降或消逝，銜鐵

7

在彈簧

6

作用下向上移動，推動自由脫扣機構

2

、3

動作。

斷路器的動畫演示

2.

斷路器的分類

低壓斷路器的分類方式很多，按結(jié)構形式分有

DW15

、

DW16

、

CW

系列萬能式

(

又稱框架式

)

和

DZ5

系列、

DZ15

系列、

DZ20

系列、

DZ25

系列塑殼式斷路器；

按滅弧介質(zhì)分有空氣式和真空式

(

目前國產(chǎn)多為空氣式

)

；

按操作方式分有手動操作、電動操作和彈簧儲能機械操作；

按極數(shù)分有單極式、二極式、三極式和四極式；按安裝方式分有固定式、插入式、抽屜式和嵌入式等。低壓斷路器容量范圍很大，最小為

4A

，而最大可達

5000A

。1.

滅弧罩

2.

開關本體

3.

抽屜座

4.

合閘按鈕

5.

分閘按鈕

6.

智能脫扣器7.

搖勻柄插入位置

8.

連接

/

試驗

/

分勵指示斷路器的外形

斷路器的型號含義和電氣符號如下圖所示。(a)

型號含義

(b)

電氣符號

斷路器的型號含義和電氣符號

小結(jié)

本環(huán)節(jié)主要介紹了常用低壓電器的用途、基本構造、工作原理及其主要參數(shù)、型號和電氣符號。對于這些種類繁多的低壓電器應抓住它們的共同本質(zhì)，了解其特點，這對于正確選擇和合理運用這些電器是很有必要的。

每種電器都有肯定的運用范圍，要依據(jù)運用要求正確選用。電器的技術參數(shù)是選用的主要依據(jù)。其參數(shù)可以在產(chǎn)品說明書及電工手冊中查閱。

開關電器是利用觸頭來接通和斷開電路的，在斷開過程中由于電弧存在而須要滅弧裝置，選擇電器時要考慮到觸頭通斷電路的實力。

從工作原理上來說低壓電器絕大部分都是利用電磁原理制成的，所以自動化電器普遍帶有電磁機構，因此電磁線圈的電流種類、電壓凹凸也是這些電器選擇的重要依據(jù)。對電磁式繼電器而言，為適應限制系統(tǒng)要求，其電磁系統(tǒng)能夠進行調(diào)整并有足夠的調(diào)整范圍。

學習本環(huán)節(jié)時肯定要聯(lián)系實際，比照實物，并進行試驗實訓。同時比照電器產(chǎn)品書目了解電器參數(shù)，學會正確選擇和合理運用電器。

§1-2三相異步電動機的單向運行限制2-1

電氣圖繪制規(guī)則和符號

電氣限制線路是由很多電器元件依據(jù)肯定的要求和規(guī)律連接而成的。

將電氣限制系統(tǒng)中各電器元件及它們之間的連接線路用肯定的圖形表達出來，這種圖形就是電氣限制系統(tǒng)圖，一般包括電氣原理圖、電器布置圖和電氣安裝接線圖

3

種。一、常用電氣圖的圖形符號和文字符號

在國家標準中，電氣技術中的文字符號分為基本文字符號

(

單字母或雙字母

)

和協(xié)助文字符號?；疚淖址栔械膯巫帜阜柊从⑽淖帜笇⒏鞣N電氣設備、裝置和元器件劃分為

23

個大類，每個大類用一個專用單字母符號表示。如

“K”

表示繼電器、接觸器類，“F”

表示愛護器件類等，單字母符號應優(yōu)先采納。雙字母符號是由一個表示種類的單字母符號和另一字母組成，其組合應以單字母符號在前，另一字母在后的次序列出。二、電氣原理圖

電氣原理圖用圖形和文字符號表示電路中各個電器元件的連接關系和電氣工作原理，它并不反映電器元件的實際大小和安裝位置。如下圖所示。

CW6132

型一般車床的電氣原理圖

（

1

）

電氣原理圖一般分為主電路、限制電路和協(xié)助電路

3

個部分。

（

2

）

電氣原理圖中全部電器元件的圖形和文字符號必需符合國家規(guī)定的統(tǒng)一標準。

（

3

）

在電氣原理圖中，全部電器的可動部分均按原始狀態(tài)畫出。

（

4

）

動力電路的電源線應水平畫出；主電路應垂直于電源線畫出；限制電路和協(xié)助電路應垂直于兩條或幾條水平電源線之間；耗能元件（如線圈、電磁閥、照明燈和信號燈等）應接在下面一條電源線一側(cè)，而各種限制觸點應接在另一條電源線上。

（

5

）

應盡量削減線條數(shù)量，避開