低壓電器及基本電氣控制線路-常用低壓電器

電氣電工基礎(chǔ)0102常用低壓電器三相異步電動(dòng)機(jī)的控制線路刀開關(guān)鐵殼開關(guān)01常用低壓電器組合開關(guān)刀開關(guān)又稱閘刀開關(guān)，它是一種手動(dòng)控制器，結(jié)構(gòu)最簡單、一般用于不經(jīng)常操作的低壓電路中用作接通或切斷電源或用來將電路與電源隔離，有時(shí)也用來直接控制小容量電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止和正、反轉(zhuǎn)。刀開關(guān)常用低壓電器分類：刀開關(guān)常用低壓電器按刀的級(jí)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(yuǎn)距離聯(lián)桿操作。按有無熔斷器分：帶熔斷器和不帶熔斷器。結(jié)構(gòu)及其電氣符號(hào)刀開關(guān)常用低壓電器刀開關(guān)(a)結(jié)構(gòu)圖(b)電氣符號(hào)鐵殼開關(guān)又稱封閉式負(fù)荷開關(guān)，其滅弧性能、操作性能、通斷能力和安全防護(hù)性能都優(yōu)于開啟式負(fù)荷開關(guān)。因其外殼多為鑄鐵或用薄鋼板沖壓而成，故俗稱鐵殼開關(guān)。封閉式負(fù)荷開關(guān)一般用來控制功率在10kW以下的電動(dòng)機(jī)不頻繁的直接啟動(dòng)。鐵殼開關(guān)常用低壓電器鐵殼開關(guān)的外形、結(jié)構(gòu)及符號(hào)鐵殼開關(guān)常用低壓電器封閉式負(fù)荷開關(guān)使用時(shí)必須垂直安裝，外殼應(yīng)可靠接地。分合閘操作時(shí)，要站在開關(guān)的手柄側(cè)，不準(zhǔn)面對(duì)開關(guān)，以免因意外故障電流使開關(guān)爆炸，鐵殼飛出傷人。組合開關(guān)包括轉(zhuǎn)換開關(guān)和倒順開關(guān)。其特點(diǎn)是用動(dòng)觸片的旋轉(zhuǎn)代替閘刀的推合和拉開，實(shí)質(zhì)上是一種由多組觸點(diǎn)組合而成的刀開關(guān)。這種開關(guān)可用作交流50Hz、380V和直流220V以下的電路電源引入開關(guān)或控制5.5kW以下小容量電動(dòng)機(jī)的直接啟動(dòng)，以及電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制和機(jī)床照明電路控制。組合開關(guān)常用低壓電器轉(zhuǎn)換開關(guān)由動(dòng)觸頭（動(dòng)觸片）、靜觸頭（靜觸片）、轉(zhuǎn)軸、手柄、定位機(jī)構(gòu)及外殼等部分組成。如圖7-17所示為HZ10組合開關(guān)結(jié)構(gòu)外形、結(jié)構(gòu)和符號(hào)。組合開關(guān)常用低壓電器組合開關(guān)常用低壓電器常用低壓電器本節(jié)課主要講述了常用幾種開關(guān)電器的結(jié)構(gòu)、作用及電氣符號(hào)，掌握其基本結(jié)構(gòu)、電氣符號(hào)及其使用，是后續(xù)學(xué)習(xí)電動(dòng)機(jī)控制線路識(shí)圖、接線、操作的基礎(chǔ)。小結(jié)低壓斷路器01020304低壓斷路器的作用與分類低壓斷路器的結(jié)構(gòu)及原理低壓斷路器的選擇與安裝低壓斷路器的常見故障及處理低壓斷路器的作用低壓斷路器的分類01低壓斷路器的作用與分類接通、承載及分?jǐn)嗾ｋ娐窏l件下的電流；低壓斷路器的作用低壓斷路器的作用與分類在規(guī)定的非正常電路條件（過載、短路）下，接通、分?jǐn)嚯娏?，并能在一定時(shí)間內(nèi)承載電流。單極低壓斷路器符號(hào)三極低壓斷路器符號(hào)按結(jié)構(gòu)形式分為：塑殼式、萬能式、限流式、直流快速式、滅磁式、漏電保護(hù)式低壓斷路器的分類低壓斷路器的作用與分類按操作方式分為：人力操作式、動(dòng)力操作式、儲(chǔ)能操作式。按極數(shù)分為：單極、二極、三極、四極式。按安裝方式分為：固定式、插入式、抽屜式。按斷路器在電路中的用途分為：配電用斷路器、電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器、其他負(fù)載用斷路器等。結(jié)構(gòu)工作原理02低壓斷路器的結(jié)構(gòu)及原理結(jié)構(gòu)低壓斷路器的結(jié)構(gòu)及原理低壓斷路器主要由觸點(diǎn)系統(tǒng)、滅弧裝置、保護(hù)裝置、和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。保護(hù)裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成脫扣器。DZ5系列斷路器有三對(duì)主觸頭，一對(duì)常開輔助觸頭和一對(duì)常閉輔助觸頭。按下綠色“合”按鈕時(shí)接通電路；按下紅色“分”按鈕時(shí)切斷電路；當(dāng)電路出現(xiàn)短路、過載等故障時(shí)，斷路器會(huì)自動(dòng)跳閘切斷電路。工作原理低壓斷路器的結(jié)構(gòu)及原理一、結(jié)構(gòu)斷路器開關(guān)由操作機(jī)構(gòu)手動(dòng)或電動(dòng)閉合。觸點(diǎn)閉合后，自由跳閘機(jī)構(gòu)將觸點(diǎn)鎖定在閉合位置。當(dāng)電路中發(fā)生上述故障時(shí)，自由跳閘機(jī)構(gòu)由相應(yīng)的跳閘器致動(dòng)，并自動(dòng)跳閘以提供保護(hù)。分勵(lì)脫扣器用作遙控分?jǐn)嚯娐贰＿^流脫扣器用于線路的短路和過電流保護(hù)。當(dāng)線路電流大于設(shè)定電流值時(shí)，過電流脫扣器產(chǎn)生的電磁力會(huì)使鉤子脫扣，彈簧會(huì)迅速斷開動(dòng)觸點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)短路的脫扣功能。工作原理低壓斷路器的結(jié)構(gòu)及原理一、結(jié)構(gòu)低壓斷路器的選用低壓斷路器的安裝使用03低壓斷路器的選擇與安裝使用低壓斷路器的選用低壓斷路器的選擇與安裝使用一、總原則額定電流在600A以下，且短路電流不大時(shí)，可選用塑殼斷路器；額定電流較大，短路電流亦較大時(shí)，應(yīng)選用萬能式斷路器。低壓斷路器的選用低壓斷路器的選擇與安裝使用二、一般選用原則為斷路器額定電流≥負(fù)載工作電流；斷路器額定電壓≥電源和負(fù)載的額定電壓；斷路器脫扣器額定電流≥負(fù)載工作電流；斷路器極限通斷能力≥電路最大短路電流；線路末端單相對(duì)地短路電流/斷路器瞬時(shí)(或短路時(shí))脫扣器整定電流≥1.25斷路器欠電壓脫扣器額定電壓=線路額定電壓。低壓斷路器的安裝使用低壓斷路器的選擇與安裝使用二、一般選用原則為低壓斷路器應(yīng)垂直安裝，電源線應(yīng)接在上端，負(fù)載接在下端。低壓斷路器用作電源總開關(guān)或電動(dòng)機(jī)的控制開關(guān)時(shí)，在電源進(jìn)線側(cè)必須加裝刀開關(guān)或熔斷器等，以形成明顯的斷開點(diǎn)。低壓斷路器使用前應(yīng)將脫扣器工作面上的防銹油脂擦凈，以免影響其正常工作。同時(shí)應(yīng)定期檢修，清除斷路器上的積塵，給操作機(jī)構(gòu)添加潤滑劑。04低壓斷路器的常見故障及處理低壓斷路器的常見故障及處理電氣電工基礎(chǔ)0102常用低壓電器三相異步電動(dòng)機(jī)的控制線路繼電器主要用于控制與保護(hù)電路中進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換。繼電器具有輸入電路(又稱感應(yīng)元件)和輸出電路(又稱執(zhí)行元件)，當(dāng)感應(yīng)元件中的輸入量(如電流、電壓、溫度、壓力等)變化到某一定值時(shí)繼電器動(dòng)作，執(zhí)行元件便接通和斷開控制回路。電磁式繼電器分為電流繼電器、電壓繼電器、時(shí)間繼電器、中間繼電器、熱繼電器等。電磁式繼電器電流繼電器017.1.5電磁式繼電器中間繼電器電壓繼電器時(shí)間繼電器電流繼電器電磁式繼電器電流繼電器的線圈與被測電路（負(fù)載）串聯(lián)，以反映電路的電流大小。為了不影響電路的工作情況，電流繼電器的線圈應(yīng)匝數(shù)少、導(dǎo)線粗、阻抗小。根據(jù)輸入(線圈)電流大小而動(dòng)作的繼電器稱為電流繼電器，按用途不同還可分為過電流繼電器和欠電流繼電器。電流繼電器電磁式繼電器其結(jié)構(gòu)、圖形符號(hào)和文字如圖所示。欠電流繼電器KAI<KAKA過電流繼電器>IKAKAKA電壓繼電器電磁式繼電器電壓繼電器與電流繼電器結(jié)構(gòu)相似，是根據(jù)輸入電壓大小而動(dòng)作的繼電器。按用途不同還可分為過電壓繼電器、欠電壓繼電器和零電壓繼電器。其圖形符號(hào)和文字如圖所示。欠電壓繼電器KVU<KVKV過電壓繼電器>UKVKVKV中間繼電器電磁式繼電器中間繼電器是將一個(gè)輸入信號(hào)變成一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)的繼電器。其結(jié)構(gòu)及文字圖形符號(hào)如圖所示。

中間繼電器實(shí)質(zhì)上是一種電壓繼電器，結(jié)構(gòu)和工作原理與接觸器相同。但它的觸點(diǎn)數(shù)量較多，在電路中主要是擴(kuò)展觸點(diǎn)的數(shù)量。另外其觸頭的額定電流較大。中間繼電器電磁式繼電器中間繼電器的外形結(jié)構(gòu)和符號(hào)：時(shí)間繼電器電磁式繼電器當(dāng)線圈通電或斷電后其觸點(diǎn)經(jīng)過一定延時(shí)再動(dòng)作的繼電器，稱為時(shí)間繼電器。按其動(dòng)作原理與構(gòu)造不同，可分為電磁式、電動(dòng)式、空氣阻尼式和晶體管式等多種，常用的為空氣阻尼式。根據(jù)觸頭延時(shí)的特點(diǎn)，可以分為通電延時(shí)型和斷電延時(shí)型兩種。時(shí)間繼電器電磁式繼電器時(shí)間繼電器的圖形及文字符號(hào)如圖所示。時(shí)間繼電器電磁式繼電器空氣阻尼式時(shí)間繼電器如圖所示。由電磁系統(tǒng)、工作觸頭、空氣室及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等四部分組成，它分為通電延時(shí)和斷電延時(shí)兩種。時(shí)間繼電器電磁式繼電器空氣阻尼式時(shí)間繼電器如圖所示。由電磁系統(tǒng)、工作觸頭、空氣室及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等四部分組成，它分為通電延時(shí)和斷電延時(shí)兩種。電磁式繼電器幾種常見電磁式繼電器的結(jié)構(gòu)、工作原理；圖形和文字符號(hào)；小結(jié)交流接觸器作用：用于頻繁地接通和斷開大電流電路的開關(guān)電器。交流接觸器交流接觸器的外形0102交流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理交流接觸器的原理符號(hào)及型號(hào)含義03交流接觸器的選用一、結(jié)構(gòu)和工作原理交流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理交流接觸器交流接觸器主要由電磁系統(tǒng)、觸點(diǎn)系統(tǒng)、滅弧裝置等組成。一、結(jié)構(gòu)和工作原理交流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理交流接觸器電磁系統(tǒng)一、結(jié)構(gòu)和工作原理交流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理交流接觸器輔助常閉觸頭輔助常開觸頭接線柱三對(duì)主觸頭滅弧罩觸頭系統(tǒng)和滅弧罩交流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理交流接觸器鐵芯通電線圈銜鐵及其固定在銜鐵上的動(dòng)觸頭支撐彈簧靜觸點(diǎn)輔助常閉觸點(diǎn)輔助常開觸點(diǎn)三對(duì)常開主觸頭交流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理交流接觸器一、結(jié)構(gòu)和工作原理工作原理：利用電磁吸力的作用而動(dòng)作當(dāng)線圈通電時(shí)，銜鐵被吸動(dòng)，電磁系統(tǒng)的吸力克服反作用彈簧及觸頭彈簧的反作用力，使動(dòng)觸頭和靜觸頭接通，主電路接通。當(dāng)線圈斷電時(shí)，銜鐵和動(dòng)觸頭在反作用力作用下運(yùn)動(dòng)，觸頭斷開并產(chǎn)生電弧，電弧在觸頭回路電動(dòng)力及氣動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下，在滅弧室中受到強(qiáng)烈冷卻去游離而熄滅，主電路切斷。交流接觸器的原理符號(hào)及型號(hào)含義交流接觸器交流接觸器的原理符號(hào)通電線圈KM主觸頭

輔助常開觸點(diǎn)KM輔助常開KM輔助常閉觸點(diǎn)輔助常閉KM交流接觸器的選用交流接觸器選擇接觸器的類型：根據(jù)接觸器所控制的負(fù)載性質(zhì)選擇接觸器的類型。選擇接觸器主觸頭的額定電壓：接觸器主觸頭的額定電壓應(yīng)大于或等于所控制線路的額定電壓。選擇接觸器主觸頭的額定電流：接觸器主觸頭的額定電流應(yīng)大于或等于負(fù)載的額定電流。接觸器吸引線圈的額定電壓與控制回路電壓相同：當(dāng)控制線路簡單、可直接選用380V或220V的電壓。若線路較復(fù)雜，可選用36V或110V電壓的線圈。交流接觸器的選用交流接觸器選擇接觸器觸頭的數(shù)量和種類：接觸器的觸頭數(shù)量和種類應(yīng)滿足控制線路的要求。電氣電工基礎(chǔ)0102常用低壓電器三相異步電動(dòng)機(jī)的控制線路熔斷器熔斷器是一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、價(jià)格低廉的保護(hù)電器，廣泛用于供電線路和電氣設(shè)備的短路保護(hù)電路中。在使用時(shí)，熔斷器串接在所保護(hù)的電路中，當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過載時(shí)，它的熔體能自動(dòng)迅速熔斷，從而切斷電路，使導(dǎo)線和電氣設(shè)備不致?lián)p壞。熔斷器按其結(jié)構(gòu)形式分為插入式、螺旋式、有填料密封管式、無填料密封管式等，其品種規(guī)格很多，如圖所示幾種常用熔斷器外形。熔斷器瓷插式熔斷器螺旋式熔斷器017.1.3熔斷器有填料封閉管式熔斷器無填料封閉管式熔斷器瓷插式熔斷器也稱為半封閉插入式熔斷器,它主要由瓷座、瓷蓋、靜觸頭、動(dòng)觸頭和熔絲等組成，熔絲安裝在瓷插件內(nèi)。熔絲通常用鉛錫合金或鉛銻合金等制成,，也有的用銅絲作熔絲。常用RC1A系列瓷插式(插入式)熔斷器的結(jié)構(gòu)和電氣符號(hào)如圖所示。瓷插式熔斷器熔斷器螺旋式熔斷器主要由瓷帽、熔斷管、瓷套、上接線端、下接線端和底座等組成，熔絲安裝在熔斷體的瓷質(zhì)熔管內(nèi)，熔管內(nèi)部充滿起滅弧作用的石英砂。熔斷體自身帶有熔體熔斷指示裝置。螺旋式熔斷器是一種有填料的封閉管式熔斷器，結(jié)構(gòu)較瓷插式熔斷器復(fù)雜，其結(jié)構(gòu)如圖2-20所示。螺旋式熔斷器熔斷器有填料封閉管式熔斷器熔斷器有填料封閉管式熔斷器又叫快速熔斷器，它具有發(fā)熱時(shí)間常數(shù)小，熔斷時(shí)間短，動(dòng)作迅速等優(yōu)點(diǎn)。其結(jié)構(gòu)如圖所示。無填料封閉管式熔斷器熔斷器這種熔斷器主要用于低壓電力網(wǎng)以及成套配電設(shè)備中。無填料封閉管式熔斷器由夾座、熔斷管、熔體、夾頭等組成。主要型號(hào)有RM10系列。熔斷器熔斷器在電路中主要起到保護(hù)電路的作用。應(yīng)根據(jù)各種常用熔斷器的特點(diǎn)、應(yīng)用場所及實(shí)際應(yīng)用的具體要求來確定。在選用熔斷器的具體參數(shù)時(shí),應(yīng)使熔斷器的額定電壓大于或等于被保護(hù)電路的工作電壓。小結(jié)熱繼電器0102熱繼電器的作用和型號(hào)熱繼電器的原理與結(jié)構(gòu)03熱繼電器的符號(hào)和接線方法1、熱繼電器的作用：防止線路或電氣設(shè)備長時(shí)間過載的低壓保護(hù)電器。熱繼電器的作用和型號(hào)熱繼電器2、熱繼電器的型號(hào)熱繼電器的作用和型號(hào)熱繼電器一、熱繼電器的基本原理熱繼電器的原理與結(jié)構(gòu)熱繼電器熱繼電器中的關(guān)鍵零件是熱元件。熱元件是由兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬片鉚接在-起而制成的，又叫作雙金屬片(鐵鎳合金)。熱繼電器另一個(gè)關(guān)鍵零件是常閉觸頭。發(fā)熱元件2通電發(fā)熱后，主雙金屬片1受熱向左彎曲，推動(dòng)導(dǎo)板3向左推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)生一定的運(yùn)動(dòng)。電流越大，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)幅度也越大。當(dāng)電流大到一定程度時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)生躍變，即觸點(diǎn)動(dòng)作，由常閉轉(zhuǎn)為常開。一、熱繼電器的基本原理熱繼電器的原理與結(jié)構(gòu)熱繼電器熱繼電器中的關(guān)鍵零件是熱元件。熱元件是由兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬片鉚接在-起而制成的，又叫作雙金屬片(鐵鎳合金)。一、熱繼電器的基本原理熱繼電器的原理與結(jié)構(gòu)熱繼電器熱繼電器另一個(gè)關(guān)鍵零件是常閉觸頭。使用時(shí)，把熱元件串接于電動(dòng)機(jī)的主電路中，而常閉觸點(diǎn)串接于電動(dòng)機(jī)的控制電路中，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，熱元件產(chǎn)生的熱量雖能使雙金屬片彎曲，但還不足以使熱繼電器的觸點(diǎn)動(dòng)作，當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載時(shí)，雙金屬片彎曲位移增大，推動(dòng)導(dǎo)板使常閉觸點(diǎn)斷開，從而切斷電動(dòng)機(jī)控制電路以起保護(hù)作用。一、熱繼電器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及各部分作用熱繼電器的原理與結(jié)構(gòu)熱繼電器（1）熱元件及雙金屬片（2）聯(lián)動(dòng)結(jié)點(diǎn)裝置-傳動(dòng)導(dǎo)板和觸點(diǎn)開關(guān)（3）整定值調(diào)整裝置（4）溫度補(bǔ)償裝置-復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘（5）復(fù)位裝置熱繼電器的符號(hào)和接線方法熱繼電器圖形符號(hào)和文字符號(hào)熱繼電器的符號(hào)和接線方法熱繼電器熱繼電器外部結(jié)構(gòu)部件名稱作用熱元件1、3、5端接三相電源側(cè)熱元件2、4、6端接三相負(fù)載側(cè)95、96接線端子常閉觸頭95、98接線端子常開觸頭電氣電工基礎(chǔ)0102常用低壓電器三相異步電動(dòng)機(jī)的控制線路主令電器用于發(fā)送動(dòng)作指令的電器稱主令電器。常用的主令電器有按鈕、行程開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)等幾種。按鈕017.1.7主令電器萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)行程開關(guān)按鈕主令電器按鈕是發(fā)出控制指令和信號(hào)的電器開關(guān)，是一種手動(dòng)且可以自動(dòng)復(fù)位的主令電器，用于對(duì)接觸器、繼電器及其它電氣線路發(fā)出控制指令信號(hào)。它的額定電壓為500V，額定電流一般為5A。按照按鈕的用途和結(jié)構(gòu)，可以分為啟動(dòng)按鈕、停止按鈕和復(fù)合按鈕。按鈕主令電器正常情況下，觸頭是斷開的，當(dāng)按下時(shí)，觸頭接通；松開后，在復(fù)位彈簧作用下觸頭又返回原位斷開。啟動(dòng)按鈕（常開按鈕）按鈕主令電器正常情況下，觸頭是閉合的；當(dāng)按下時(shí)，觸頭斷開；松開后，在復(fù)位彈簧作用下觸頭又返回原位閉合。停止按鈕（常閉按鈕）按鈕主令電器將常開按鈕和常閉按鈕組合為一體。當(dāng)按下時(shí)，其常閉觸頭先斷開，常開觸頭閉合；手指松開后，在復(fù)位彈簧作用下觸頭又返回原位。它常用在控制電路中作電氣聯(lián)鎖。復(fù)合按鈕按鈕主令電器

按鈕結(jié)構(gòu)示意圖按鈕的