第1章常用低壓電器

第1章常用低壓電器掌握接觸器、繼電器、斷路器、按鈕開關(guān)、主令電器等常規(guī)控制電器的動作特點，并能夠正確選擇使用。

學(xué)習(xí)目標：第1章常用低壓電器教學(xué)內(nèi)容：

1.1概述

1.2接觸器

1.3繼電器

1.4熔斷器

1.5低壓開關(guān)與低壓斷路器

1.6主令電器

1.7低壓電器的產(chǎn)品型號1.1

概述電器對電能的生產(chǎn)、輸送、分配與應(yīng)用起著控制、調(diào)節(jié)、檢測和保護的作用。在電力輸配電系統(tǒng)和電力拖動自動控制系統(tǒng)中應(yīng)用極為廣泛。

電器是接通和斷開電路或調(diào)節(jié)、控制和保護電路及電氣設(shè)備用的電工器具。

電器的分類：

1.按工作電壓等級分（1）高壓電器：交流1200V、直流1500V及以上。（2）低壓電器：交流1200V、直流1500V以下。2.按動作原理分（1）手動電器：手工操作發(fā)出動作指令，刀開關(guān)、按鈕等。（2）自動電器：用電磁吸力完成動作，接觸器、繼電器等。

1.1.1電器的分類

3.按用途分

（1）控制電器：用于控制電路和控制系統(tǒng)，接觸器、繼電器等。（2）配電電器：用于電能的輸送和分配，高壓斷路器。（3）主令電器：用于自動控制系統(tǒng)中發(fā)送動作指令。按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)等。（4）保護電器：用于保護電路及用電設(shè)備，熔斷器、熱繼電器等。（5）執(zhí)行電器：用于完成某種動作或傳送功能，電磁鐵、電磁離合器等。

1.1.2電力拖動自動控制系統(tǒng)中常用的低壓控制電器

1、接觸器：分交流接觸器與直流接觸器2、繼電器：有電磁式繼電器（如電壓繼電器、電流繼電器、中間繼電器）；時間繼電器（分直流電磁式、空氣阻尼式、半導(dǎo)體式等）；熱繼電器；干簧繼電器；速度繼電器等3、熔斷器：分瓷插式、螺旋式、有填料封閉管式、無填料密閉管式、快速熔斷器、自復(fù)式等4、低壓斷路器：分框架式、塑料外殼式、快速直流斷路器、限流式、漏電保護器等5、位置開關(guān)：有直動式、滾動式、微動式3種6、按鈕、刀開關(guān)等1.1.3我國低壓控制電器的發(fā)展概況

低壓電器：智能化、可通信是發(fā)展趨勢。其產(chǎn)品的特征是：產(chǎn)品中裝有微處理器；產(chǎn)品帶有通信接口，能與現(xiàn)場總線連接；采用標準化結(jié)構(gòu)，具有互換性，采用模數(shù)化結(jié)構(gòu)；保護功能齊全，具有外部故障記錄顯示、內(nèi)部故障自診斷、進行雙向通信等。

1.2接觸器

接觸器是電力拖動和自動控制系統(tǒng)中使用量大且面廣的一種低壓控制電器，用來頻繁地接通和分斷交直流主回路和大容量控制電路。

主要控制對象是電動機，能實現(xiàn)遠距離控制。

1.2.1結(jié)構(gòu)和工作原理

接觸器是利用電磁吸力的原理工作的。接觸器主要由電磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)和滅弧裝置組成，結(jié)構(gòu)簡圖如圖1-1所示。1.電磁系統(tǒng)其作用是將電磁能轉(zhuǎn)換成機械能，產(chǎn)生電磁吸力帶動觸頭動作。

圖1-1接觸器結(jié)構(gòu)簡圖1—主觸頭

2—常閉輔助觸頭

3—常開輔助觸頭4—動鐵心

5—電磁線圈

6—靜鐵心7—滅弧罩

8—彈簧銜鐵繞棱角轉(zhuǎn)動拍合式鐵心銜鐵繞軸轉(zhuǎn)動的拍合式鐵心

銜鐵直線運動螺管式鐵心

1一銜鐵2一鐵心3一吸引線圈

電磁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.2.1結(jié)構(gòu)和工作原理作用在銜鐵上的力有兩個：電磁吸力與反力。電磁吸力由電磁機構(gòu)產(chǎn)生，反力則由釋放彈簧和觸點彈簧所產(chǎn)生。電磁系統(tǒng)的工作情況常用吸力特性和反力特性來表示。為了保證使銜鐵能牢牢吸合，反作用力特性必須與吸力特性配合好，如圖1-3所示。

圖1-3

吸力特性與反力特性的配合1—直流電磁鐵吸力特性

2—交流電磁鐵吸力特性3—反力特性1.2.1結(jié)構(gòu)和工作原理2.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。觸頭也叫觸點。

圖1-4觸頭結(jié)構(gòu)形式圖a）橋形觸頭b）指形觸頭

可分為主觸頭和輔助觸頭。主觸頭用于接通或斷開主電路，允許通過較大的電流；輔助觸頭用于接通或斷開控制電路或信號電路，只能通過較小的電流。

觸頭按其原始狀態(tài)可分為常開觸頭：原始狀態(tài)時斷開，線圈通電后閉合的觸頭叫常開觸頭；常閉觸頭：原始狀態(tài)時閉合，線圈通電后斷開的觸頭叫常閉觸頭。常開觸頭又叫動合觸頭；常閉觸頭又叫動斷觸頭。主觸頭通常用常開觸頭(點);輔助觸頭既可用常開觸頭也可用常閉觸頭。動觸頭：隨銜鐵運動而運動的觸頭;靜觸頭：不作相對運動的觸頭。1.2.1結(jié)構(gòu)和工作原理3.滅弧裝置

電?。寒?dāng)觸頭斷開瞬間，觸頭間距離極小，電場強度極大，觸頭間產(chǎn)生大量的帶電粒子，形成熾熱的電力流，產(chǎn)生弧光放電現(xiàn)象，稱為電弧。電弧產(chǎn)生高溫并發(fā)出強光，將觸頭燒損，并使電路的切斷時間延長，嚴重時會引起火災(zāi)或其他事故，因此，在電器中應(yīng)采取適當(dāng)措施熄滅電弧。

常用的滅弧方法有：拉長電弧、冷卻電弧和將電弧分段。常用的滅弧裝置有:

電動力滅弧、滅弧柵和磁吹滅弧。

對于電弧較弱的接觸器，只采用滅弧罩即可。

交流接觸器常用電動力滅弧和滅弧柵滅弧裝置。

直流接觸器常用磁吹滅弧裝置。

1.2.1結(jié)構(gòu)和工作原理3.滅弧裝置

（1）電動力滅弧圖1-6

電動力滅弧原理1—靜觸頭2—動觸頭

圖1-6所示的是一種橋式結(jié)構(gòu)雙斷口觸頭，當(dāng)觸頭打開時，在斷口處產(chǎn)生電弧，電弧電流在兩電弧間產(chǎn)生圖中以⊕表示的磁場，跟據(jù)左手定則，電弧電流要產(chǎn)生一個指向外側(cè)的電動力作用，使電弧向外運動并拉長，迅速穿越冷卻介質(zhì)而加快冷卻并熄滅。

（2）滅弧柵滅?。?）磁吹滅弧裝置1-磁吹線圈2-鐵心3-導(dǎo)磁夾板4-引弧角5-滅弧罩

6-磁吹線圈磁場7-電弧電流磁場8-動觸頭1.2.1結(jié)構(gòu)和工作原理4.接觸器的工作原理當(dāng)電磁線圈通電后，線圈電流產(chǎn)生磁場，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引銜鐵，并帶動觸頭動作：常閉觸頭斷開；常開觸頭閉合，兩者是聯(lián)動的。當(dāng)線圈斷電時，電磁吸力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下釋放，使觸頭復(fù)原：常開觸頭斷開，常閉觸頭閉合。

圖1-9

接觸器的圖形、文字符號a）線圈

b）主觸頭

c）常開輔助觸頭

d）常閉輔助觸頭1.2.2交、直流接觸器的特點

1.交流接觸器

交流接觸器線圈通以交流電，主觸頭接通、分斷交流主電路。鐵心交變，磁通過零時，電磁吸力為零，有振動和噪聲。

通常采用短路環(huán)來解決交流電磁鐵的振動問題。交變磁通穿過短路環(huán)時，在其中產(chǎn)生渦流，渦流產(chǎn)生磁通Φ2在相位上落后環(huán)外磁通Φ1，這兩個磁通之間產(chǎn)生相位差，使它們所產(chǎn)生的吸力間也有一個相位差，這樣，兩部分吸力就不會同時達到零值，當(dāng)然合成后的吸力就不會有零值的時刻，如果使合成后的吸力在任一時刻都大于彈簧拉力，就消除了振動。1.2.2交、直流接觸器的特點圖1-10交流接觸器鐵心的短路環(huán)a）結(jié)構(gòu)圖b）電磁吸力圖1.2.2交、直流接觸器的特點2.直流接觸器

直流接觸器線圈通以直流電流，主觸頭接通、切斷直流主電路。對于250A以上的直流接觸器往往采用串聯(lián)雙繞組線圈，如圖1-11所示。

圖1-11

直流接觸器雙繞組線圈接線圖

在電路剛接通瞬間，保持線圈被常閉觸頭短接，可使起動線圈獲得較大的電流和吸力。當(dāng)接觸器動作后，常閉觸頭斷開，兩線圈串聯(lián)通電，由于電源電壓不變，所以電流減小，但仍可保持銜鐵吸合，因而可以節(jié)電和延長電磁線圈的使用壽命。1.2.3接觸器的主要技術(shù)參數(shù)與選用1.接觸器的型號及代表意義1.2.3接觸器的主要技術(shù)參數(shù)與選用

2.接觸器選用原則

1.額定電壓

接觸器的額定電壓是指主觸頭的額定電壓，應(yīng)等于負載的額定電壓。

2.額定電流

接觸器的額定電流是指主觸頭的額定電流，應(yīng)等于或稍大于負載的額定電流。

3.電磁線圈的額定電壓

電磁線圈的額定電壓等于控制回路的電源電壓。

4.觸頭數(shù)目

接觸器的觸頭數(shù)目應(yīng)能滿足控制線路的要求。

5.額定操作頻率

接觸器額定操作頻率是指每小時接通次數(shù)。

1.3繼電器

1.3繼電器

1、繼電器主要用于控制與保護電路或作信號轉(zhuǎn)換用。當(dāng)輸入量變化到某一定值時，繼電器動作，其觸頭接通或斷開交、直流小容量的控制回路。

與接觸器比較，繼電器觸頭斷流容量小，一般不需滅弧裝置，但動作準確性要求高?？刂戚^大電流主回路一般通過接觸器控制。2、繼電器分類：按用途分：有控制繼電器和保護繼電器。

按動作原理作分：有電磁式繼電器、感應(yīng)式繼電器、電動式繼電器、電子式繼電器等。按輸入信號的不同來分：有電壓繼電器、中間繼電器、電流繼電器、時間繼電器、速度繼電器等。1.3.1電磁式繼電器

1.電磁式繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理常用的電磁式繼電器有電壓繼電器、中間繼電器和電流繼電器。圖1-12

電磁式繼電器原理圖1—鐵心

2—旋轉(zhuǎn)棱角

3—釋放彈簧

4—調(diào)節(jié)螺母

5—銜鐵

6—動觸頭

7—靜觸頭

8—非磁性墊片

9—線圈

圖1-13

電磁式繼電器圖形、文字符號

1.3.1電磁式繼電器2.電磁式繼電器的特性

當(dāng)繼電器輸入量由零增至X2以前，繼電器輸出量為零。當(dāng)輸入量增加到X2時，繼電器吸合，輸出量為Y1，若再增大，值保持不變。當(dāng)減小到X1時，繼電器釋放，輸出量由Y1降到零，再減小，Y值均為零。在圖1-14中，X2稱為繼電器吸合值，欲使繼電器吸合，輸入量必須等于或大于X2；X1稱為繼電器釋放值，欲使繼電器釋放，輸入量必須等于或小于X1。

=k稱為繼電器的返回系數(shù)，它是繼電器重要參數(shù)之一。圖1-14

繼電特性曲線

3、電壓繼電器反應(yīng)電壓信號。繼電器線圈與負載并聯(lián)。欠電壓繼電器：電路正常工作繼電器吸合，電路電壓減到某一值【為（30%~50%）UN】以下時，繼電器釋放。過電壓繼電器：電路正常工作繼電器不動作，電路電壓超過某一值【為（105%~120%）UN】時，繼電器吸合。零電壓繼電器：電路正常工作繼電器吸合，電路電壓減到（2%~25%）UN時，繼電器釋放。中間繼電器：屬于電壓繼電器。觸頭數(shù)目多、電流容量大。表1-3型號：JTJZ4、電流繼電器反應(yīng)電流信號。繼電器線圈與負載串聯(lián)。欠電流繼電器：電路正常工作繼電器吸合，電路電流減到某一值以下時，繼電器釋放。過電流繼電器：電路正常工作繼電器不動作，電路電壓超過某一值時，繼電器吸合。型號表1-41.3.2熱繼電器

一、熱繼電器：是利用電流流過熱元件時產(chǎn)生的熱量，使雙金屬片發(fā)生彎曲而推動執(zhí)行機構(gòu)動作的一種保護電器。二、應(yīng)用場合：

1、主要用于交流電動機的過載保護、斷相及電流不平衡運動的保護及其他電器設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的控制。

2、還常和交流接觸器配合組成電磁起動器，廣泛用于三相異步電動機的長期過載保護。

三、熱繼電器結(jié)構(gòu)與原理

在圖1-15中發(fā)熱元件1通電發(fā)熱后，主雙金屬片2受熱向左彎曲，推動導(dǎo)板3向左推動執(zhí)行機構(gòu)發(fā)生一定的運動。電流越大，執(zhí)行機構(gòu)的運動幅度也越大。當(dāng)電流大到一定程度時，執(zhí)行機構(gòu)發(fā)生躍變，即觸點發(fā)生動作從而切斷主電路。

斷相保護熱繼電器原理圖1-15

熱繼電器原理圖1—熱元件2—雙金屬片

3—導(dǎo)板4—觸頭

四、熱繼電器技術(shù)參數(shù)

1、熱繼電器的選擇主要根據(jù)電動機的額定電流來確定其型號和熱元件的額定電流。熱繼電器額定電流應(yīng)等于或稍大于電動機額定電流，每一種額定電流的繼電器可以裝入若干不同額定電流的熱元件。

表1-5

2、圖形、符號

3、注意：熱繼電器不能用于短路保護。圖1-17熱繼電器圖形、文字符號a）發(fā)熱元件b）常閉觸點

1.3.3時間繼電器

一、時間繼電器從得到輸入信號（線圈的通電或斷電）開始，經(jīng)過一定的延時后才輸出信號（觸頭的閉合或斷開）的繼電器，稱為時間繼電器。

二、時間繼電器的延時方式

有兩種：1、通電延時：接受輸入信號后延遲一定的時間，輸出信號才發(fā)生變化。當(dāng)輸入信號消失后，輸出瞬時復(fù)原。

2、斷電延時：接受輸入信號時，瞬時產(chǎn)生相應(yīng)的輸出信號。當(dāng)輸入信號消失后，延遲一定的時間，輸出才復(fù)原。三、空氣阻尼式時間繼電器

空氣阻尼式時間繼電器：是利用空氣阻尼作用而達到延時的目的。它由電磁機構(gòu)、延時機構(gòu)和觸頭組成?？諝庾枘崾綍r間繼電器的電磁機構(gòu)有交流、直流兩種。延時方式有通電延時型和斷電延時型。當(dāng)動鐵心（銜鐵）位于靜鐵心和延時機構(gòu)之間位置時為通電延時型；當(dāng)靜鐵心位于動鐵心和延時機構(gòu)之間位置時為斷電延時型。JS7-A系列時間繼電器如圖1-18所示。

圖1-18JS7-A系列時間繼電器原理圖a）通電延時型b）斷電延時形1－線圈

2—鐵心

3—銜鐵

4—反力彈簧

5—推板

6—活塞桿

7—杠桿

8—塔形彈簧

9—弱彈簧10—像皮膜

11—空氣室壁

12—活塞

13—調(diào)節(jié)螺釘

14—進氣孔

15、16—微動開關(guān)通電延時型工作原理：

當(dāng)線圈1得電后銜鐵（動鐵心）3吸合，活塞桿6在塔形彈簧8作用下帶動活塞12及橡皮膜10向上移動，橡皮膜下方空氣室空氣變得稀薄形成負壓，活塞桿只能緩慢移動，其移動速度由進氣孔氣隙大小來決定。經(jīng)一段延時后，活塞桿通過杠桿7壓動微動開關(guān)15，使其觸頭動作，起到通電延時作用。當(dāng)線圈斷電時，銜鐵釋放，橡皮膜下方空氣室內(nèi)的空氣通過活塞肩部所形成的單向閥迅速地排出，使活塞桿、杠桿、微動開關(guān)等迅速復(fù)位。由線圈得電到觸頭動作的一段時間即為時間繼電器的延時時間，其大小可以通過調(diào)節(jié)螺釘13調(diào)節(jié)進氣孔氣隙大小來改變。1－線圈

2—鐵心

3—銜鐵

4—反力彈簧

5—推板

6—活塞桿

7—杠桿

8—塔形彈簧

9—弱彈簧10—像皮膜

11—空氣室壁

12—活塞

13—調(diào)節(jié)螺釘

14—進氣孔

15、16—微動開關(guān)四、時間繼電器的圖形及文字符號五、型號表1-6六、其他時間繼電器1、電動機式時間繼電器2、電子式時間繼電器七、時間繼電器選用首先應(yīng)考慮選用通電延時型或斷電延時型。對于延時要求不高和延時時間較短的，可選用價格相對較低的空氣阻尼式；當(dāng)要求延時精度較高、延時時間較長時，可選用晶體管式或數(shù)字式；在電源電壓波動大的場合，采用空氣阻尼式比用晶體管式的好，而在溫度變化較大處，則不宜采用空氣阻尼式時間繼電器。

1.3.4速度繼電器速度繼電器是當(dāng)轉(zhuǎn)速達到規(guī)定值時動作的繼電器。主要用于籠型異步電動機的反接制動控制，也稱反接制動繼電器。

圖1-21

速度繼電器的圖形、文字符號a）轉(zhuǎn)子b）常開觸頭c）常閉觸頭1.3.4速度繼電器圖1-20

速度繼電器結(jié)構(gòu)原理圖1—轉(zhuǎn)子

2—電動機軸

3—定子

4—繞組5—定子柄6—靜觸頭7—動觸頭8—簧片

一、速度繼電器原理

速度繼電器的軸與電動機的軸相連接。轉(zhuǎn)子（永久磁鐵）固定在軸上，定子與軸同心。當(dāng)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(yīng)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，通過定子柄撥動觸頭，使常閉觸頭斷開、常開觸頭閉合。當(dāng)電動機轉(zhuǎn)速下降到接近零時，轉(zhuǎn)矩減小，定子柄在彈簧力的作用下恢復(fù)原位，觸頭也復(fù)原。二、速度繼電器參數(shù)、圖形符號額定工作轉(zhuǎn)速有300～1000r/min與1000～3000r/min兩種。動作轉(zhuǎn)速在120r/min左右，復(fù)位轉(zhuǎn)速在100r/min以下。

速度繼電器主要用于三相異步電動機反接制動的控制電路中，它的任務(wù)是當(dāng)三相電源的相序改變以后，產(chǎn)生與實際轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向相反的旋轉(zhuǎn)磁場，從而產(chǎn)生制動力矩。因此，使電動機在制動狀態(tài)下迅速降低速度。在電機轉(zhuǎn)速接近零時立即發(fā)出信號，切斷電源使之停車（否則電動機開始反方向起動）。

圖1-21

速度繼電器的圖形、文字符號a）轉(zhuǎn)子b）常開觸頭c）常閉觸頭1.4熔斷器

一、熔斷器是一種簡單而有效的保護電器。在電路中主要起短路保護作用。使用時，熔體串接于被保護的電路中，當(dāng)電路發(fā)生短路故障時，熔體被瞬時熔斷而分斷電路，起到保護作用。二、熔斷器的工作原理

1.安秒特性

熔斷器的熔體串聯(lián)在被保護電路中。當(dāng)電路正常工作時，熔體允許通過一定大小的電流而長期不熔斷；當(dāng)電路嚴重過載時，熔體能在較短時間內(nèi)熔斷；而當(dāng)電路發(fā)生短路故障時，熔體能在瞬間熔斷。圖1-22

熔斷器的安-秒特性2.極限分斷能力

通常是指在額定電壓及一定的功率因數(shù)（或時間常數(shù)）下切斷短路電流的極限能力，常用極限斷開電流值來表示。熔斷器的極限分斷能力必須大于線路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。額定電流（熔斷器、熔體）、額定分斷電流、極限分斷電流三、熔斷器的選用

熔斷器用于不同性質(zhì)的負載，其熔體額定電流的選用方法也不同。

1.熔斷器類型選擇

其類型應(yīng)根據(jù)線路的要求、使用場合和安裝條件選擇。

2.熔斷器額定電壓的選擇

其額定電壓應(yīng)大于或等于線路的工作電壓。

3.熔斷器額定電流的選擇

其定額電流必須大于或等于所裝熔體的額定電流。

4.熔體額定電流的選擇

對于電爐、照明等電阻性負載的短路保護，熔體的額定電流等于或稍大于電路的工作電流。在配電系統(tǒng)中，遠離電源端的前級熔斷器應(yīng)先熔斷。所以一般后一級熔體的額定電流比前一級熔體的額定電流至少大一個等級，以防止熔斷器越級熔斷而擴大停電范圍。：保護單臺電動機時，考慮到電動機受起動電流的沖擊，可按下式選擇：

輕載起動或起動時間短時，系數(shù)可取近1.5，帶重載起動或起動時間較長時，系數(shù)可取2.5?！荼Ｗo多臺電動機，可按下式選擇：

—容量最大的一臺電動機的額定電流

—其余電動機額定電流之和

熔斷器一般做成標準熔體。更換熔片或熔絲時應(yīng)切斷電源，并換上相同額定電流的熔體，不得隨意加大、加粗熔體或用粗銅線代替?！?∑∑四、熔斷器的型號、圖形、文字符號表1-8圖1-23

熔斷器的圖形、文字符號

瓷插式螺旋式有填料（石英砂）1.5低壓開關(guān)和低壓斷路器

一、低壓斷路器

一、低壓斷路器

1、曾稱自動空氣開關(guān)或自動開關(guān)。它相當(dāng)于刀開關(guān)、熔斷器、熱繼電器、過電流繼電器和欠電壓繼電器的組合，是一種既有手動開關(guān)作用又能自動進行欠電壓、失電壓、過載和短路保護、動作值可調(diào)、分斷能力高的電器。

2、低壓斷路器與接觸器不同的是：接觸器允許頻繁地接通和分斷電路，但不能分斷短路電流；而低壓斷路器不僅可分斷額定電流、一般故障電流，還能分斷短路電流，但單位時間內(nèi)允許的操作次數(shù)較低。

3、圖形符號圖1-25

低壓斷路器的圖形、文符號

4、低壓斷路器工作原理

低壓斷路器的主觸頭是靠手動操作或電動合閘的。主觸頭閉合后，自由脫扣機構(gòu)將主觸頭鎖在合閘位置上。過電流脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件與主電路串聯(lián)，欠電壓脫扣器的線圈和電源并聯(lián)。當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴重過載時，過電流脫扣器3的銜鐵吸合，使自由脫扣機構(gòu)2動作，主觸頭斷開主電路。當(dāng)電路過載時，熱脫扣器5的熱元件發(fā)熱使雙金屬片向上彎曲，推動自由脫扣機構(gòu)動作。當(dāng)電路欠電壓時，欠電壓脫扣器6的銜鐵釋放，也使自由脫扣機構(gòu)動作。分勵脫扣器4則作為遠距離控制用，在正常工作時，其線圈是斷電的，在需要遠距離控制時，按下起動按鈕，使線圈通電，銜鐵帶動自由脫扣機構(gòu)2動作，使主觸頭斷開。

圖1-24

低壓斷路器工作原理圖1—主觸頭

2—自由脫扣機構(gòu)

3—過電流脫扣器4—分勵脫扣器

5—熱脫扣器

6—欠電壓脫扣器

7—起動按紐

5、低壓斷路器型號與選用二、漏電保護器

1、漏電保護器

是最常用的一種漏電保護電器。當(dāng)?shù)蛪弘娋W(wǎng)發(fā)生人身觸電或設(shè)備漏電時，漏電保護器能迅速自動切斷電源，從而避免造成事故。

2、漏電保護器結(jié)構(gòu)電磁式電流型漏電保護器由開關(guān)裝置、試驗回路、電磁式漏電脫扣器和零序電流互感器組成。圖1-26

電磁式電流型漏電保護器工作原理圖1—電源變壓器

2—主開關(guān)

3—試驗回路4—零序電流互感器5—電磁式漏電脫扣器

3、漏電保護器工作原理

當(dāng)電網(wǎng)正常運行時，不論三相負載是否平衡，通過零序電流互感器主電路的三相電流的相量和等于零，因此其二次繞組中無感應(yīng)電動勢，漏電保護器也工作于閉合狀態(tài)。一旦電網(wǎng)中發(fā)生漏電或觸電事故，上述三相電流的相量和不再等于零，因為有漏電或觸電電流通過人體和大地而返回變壓器中性點。于是，互感器二次繞組中便產(chǎn)生感應(yīng)電壓加到漏電脫扣器上。當(dāng)達到額定漏電動作電流時，漏電脫扣器就動作，推動開關(guān)裝置的鎖扣，使開關(guān)打開，分斷主電路。

圖1-26

電磁式電流型漏電保護器工作原理圖1—電源變壓器

2—主開關(guān)

3—試驗回路4—零序電流互感器5—電磁式漏電脫扣器

4、漏電保護器的選用(1)漏電保護器的主要技術(shù)參數(shù)①

額定電壓（V）

指漏電保護器的使用電壓。規(guī)定為220V或380V。②

額定電流（A）

被保護電路允許通過的最大電流。③

額定動作電流（mA）

在規(guī)定的條件下，必須動作的漏電電流值。當(dāng)漏電電流等于此值時，漏電保護器必須動作。④

額定不動作電流（mA）

在規(guī)定的條件下，不動作的漏電電流值。當(dāng)漏電電流小于或等于此值時，保護器不應(yīng)動作。此電流值一般為額定動作電流的一半。⑤

動作時間（s）

從發(fā)生漏電到保護器動作斷開的時間。快速型在0.2s以下，延時型一般為0.2～2s。(2)漏電保護器的選用①

手持電動工具、移動電器、家用電器應(yīng)選用額定漏電動作電流不大于30mA的快速動作的漏電保護器（動作時間不大于0.1s）。②

單臺機電設(shè)備可選用額定漏電動作電流為30mA及以上、100mA以下快速動作的漏電保護器。③

有多臺設(shè)備的總保護應(yīng)選用額定漏電動作電流為100mA及以上快速動作的漏電保護器。三、低壓隔離器

低壓隔離器也稱刀開關(guān)。低壓隔離器是手動操作電器。品種主要有低壓刀開關(guān)、熔斷器式刀開關(guān)和組合開關(guān)三種。

應(yīng)用場合：隔離器主要是在電源切除后，將線路與電源明顯地隔開，以保障檢修人員的安全。熔斷器式刀開關(guān)由刀開關(guān)和熔斷器組合而成，故兼有兩者的功能，即電源隔離和電路保護功能，可分斷一定的負載電流。

1.膠殼刀開關(guān)

圖1-28膠殼刀開關(guān)的結(jié)構(gòu)圖1—上膠蓋

2—下膠蓋

3—插座

4—觸刀

5—瓷柄6—膠蓋緊固螺母

7—出線座

8—熔絲

9—觸刀座10—瓷底板11—進線座圖1-29

膠殼刀開關(guān)的圖形、文字符號

型號：表1-12

2.鐵殼開關(guān)

操作機構(gòu)具有兩個特點：一是采用儲能合閘方式，在手柄轉(zhuǎn)軸與底座間裝有速斷彈簧，以執(zhí)行合閘或分閘，在速斷彈簧的作用下，動觸刀與靜觸刀分離，使電弧迅速拉長而熄滅；二是具有機械聯(lián)鎖，當(dāng)鐵蓋打開時，刀開關(guān)被卡住，不能操作合閘。鐵蓋合上，操作手柄使開關(guān)合閘后，鐵蓋不能打開。圖1-30

鐵殼開關(guān)的結(jié)構(gòu)圖1—觸刀

2—夾座

3—熔斷器

4—速斷彈簧5—轉(zhuǎn)軸6—手柄

型號：表1-13

3.組合開關(guān)

組合開關(guān)由動觸頭、靜觸頭、方形轉(zhuǎn)軸、手柄、定位機構(gòu)和外殼組成。內(nèi)部有三對靜觸頭，分別用絕緣板相隔，附有接線樁。三個動觸頭相互絕緣，與各自的靜觸頭相對應(yīng)，套在共同的絕緣桿上，絕緣桿裝有操作手柄，轉(zhuǎn)動手柄，即可完成三組觸頭之間的開合或切換。開關(guān)內(nèi)裝有速斷彈簧，以提高觸頭的分斷速度。型號：表1-14

圖1-31

組合開關(guān)的結(jié)構(gòu)和圖形、文字符號1.6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、繼電器或其他電器線圈，使電路接通或分斷，從而達到控制生產(chǎn)機械的目的。

分類：按其作用可分為：按鈕、行程開關(guān)、接近開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、主令控制器及其他主令電器（如腳踏開關(guān)、鈕子開關(guān)、緊急開關(guān)）等。

一、按鈕

起動按鈕帶有常開觸頭，手指按下按鈕帽，常開觸頭閉合；手指松開，常開觸頭復(fù)位。起動按鈕的按鈕帽采用綠色。

停止按鈕帶有常閉觸頭，手指按下按鈕帽，常閉觸頭斷開；手指松開，常閉觸頭復(fù)位。停止按鈕的按鈕帽采用紅色。

復(fù)合按鈕帶有常開觸頭和常閉觸頭，手指按下按鈕帽，先斷開常閉觸頭再閉合常開觸頭；手指松開，常開觸頭和常閉觸頭先后復(fù)位。

圖1-32

按紐的結(jié)構(gòu)圖1、2—常閉靜觸頭

3、4—常開靜觸頭5—橋式觸頭6—按紐帽7—復(fù)位彈簧

圖1-33

按紐的圖形、文字符號a）起動按紐b）停止按紐c）復(fù)合按紐型號：表1-15

二、位置開關(guān)

位置開關(guān)（行程開關(guān)或限位開關(guān)）是利用運動部件的行程位置實現(xiàn)控制的電器元件。常用于自動往返的生產(chǎn)機械中。按結(jié)構(gòu)不同可分為直動式、滾輪式、微動式，如圖1-34所示。位置開關(guān)的結(jié)構(gòu)、工作原理與按鈕相同。區(qū)別是位置開關(guān)不靠手動而是利用運動部件上的擋塊碰壓而使觸頭動作，有自動復(fù)位和非自動復(fù)位兩種。

圖1-35位置開關(guān)的圖形、文字符號a）常開觸頭b）常閉觸頭

型號：表1-16

位置開關(guān)圖1-34

位置開關(guān)的結(jié)構(gòu)圖

a）直動式b）滾動式c）微動式1—頂桿2—彈簧3—常閉觸頭