電機與電氣控制技術(shù) 第3版 課件 第5、6章 常用低壓電器、電氣控制電路基本環(huán)節(jié)

第五章常用低壓電器第一節(jié)常用低壓電器基本知識第二節(jié)電磁式接觸器第三節(jié)電磁式繼電器第四節(jié)時間繼電器第五節(jié)熱繼電器第六節(jié)速度繼電器第七節(jié)熔斷器第八節(jié)低壓斷路器第九節(jié)主令電器3/6/2024

是指工作在直流1500V、交流1000V（1140V）及以下的電路中，以實現(xiàn)對電路或非電對象的控制、檢測、保護、變換、調(diào)節(jié)等作用的基本器件。采用電磁原理構(gòu)成的低壓電器，稱為電磁式低壓電器；

利用集成電路或電子元件構(gòu)成的低壓電器，稱為電子式低壓電器；

利用現(xiàn)代控制原理構(gòu)成的低壓電器，稱為自動化電器、智能化電器或可通信電器等。低壓電器：3/6/2024一、低壓電器的分類（一）按用途分類1）低壓控制電器2）低壓配電電器3）執(zhí)行電器4）通信用低壓電器5）終端電器第一節(jié)常用低壓電器基本知識（二）按應用場合分類1）一般用途低壓電器2）礦用低壓電器3）化工用低壓電器4）船用低壓電器5）牽引低壓電器6）航空低壓電器3/6/2024（三）按操作方式分類1）手動電器2）自動電器（四）按使用系統(tǒng)分類1）自動控制電力拖動系統(tǒng)用電器2）電力系統(tǒng)用電器3）自動化通信系統(tǒng)用電器（五）按電器執(zhí)行功能分類1）有觸頭（點）電器2）無觸頭電器3）混合電器3/6/2024（六）按電力拖動自動控制系統(tǒng)用電器分類1）接觸器2）繼電器3）主令電器4）執(zhí)行電器5）熔斷器6）低壓斷路器7）隔離開關(guān)8）成套電器二、電磁式低壓電器基本結(jié)構(gòu)（一）電磁機構(gòu)1、電磁機構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式3/6/2024電磁機構(gòu)：由吸引線圈、鐵心、銜鐵組成。圖5-1電磁機構(gòu)1-銜鐵2-鐵心3-線圈2、電磁機構(gòu)的工作原理（1）反力特性電磁機構(gòu)使銜鐵釋放的力與氣隙的關(guān)系曲線稱為反力特性3/6/2024（2）直流電磁機構(gòu)的吸力特性圖5-2直流電磁機構(gòu)的吸力特性吸力特性：電磁機構(gòu)使銜鐵吸合的力與銜鐵氣隙的關(guān)系曲線。3/6/2024直流電磁機構(gòu)的特點：1）直流電磁機構(gòu)銜鐵吸合前后吸引線圈勵磁電流不變，故直流電磁機構(gòu)適用于動作頻繁的場合，且由于銜鐵吸合后電磁吸力大，工作可靠。（3）交流電磁機構(gòu)的吸力特性2）直流電磁機構(gòu)吸引線圈斷電時，由于電磁感應，將在吸引線圈中產(chǎn)生其值為其額定電壓十多倍的感應電動勢，故應加線圈過電壓保護。圖5-2交流電磁機構(gòu)的吸力特性3/6/2024交流電磁機構(gòu)特點1）F(t)曲線是一條脈動曲線，在工頻下1s內(nèi)有100次過零點，故引起銜鐵振動，應加以克服。2）交流電磁機構(gòu)電磁吸力平均值基本不變，即平均吸力與氣隙大小無關(guān)。3）交流電磁機構(gòu)未吸合前其線圈勵磁電流比吸合后勵磁電流大很多，故交流電磁機構(gòu)不宜頻率工作。圖5-3交流電磁機構(gòu)電磁吸力隨時間變化情況3/6/2024（5）吸力特性與反力特性的配合圖5-4吸力特性與反力特性的配合

1-直流吸力特性

2-交流吸力特性

3-反力特性（4）剩磁的吸力特性3/6/2024圖5-5交流電磁機構(gòu)短路環(huán)（6）單相交流電磁機構(gòu)中短路環(huán)的作用3/6/2024圖5-6電磁機構(gòu)的輸入輸出特性3、電磁機構(gòu)的輸入輸出特性xo—電磁機構(gòu)動作值xr—電磁機構(gòu)返回值yo—銜鐵釋放狀態(tài)y1—銜鐵吸合狀態(tài)3/6/2024圖5-7觸頭的接觸形式a-點接觸b-線接觸c-面接觸（二）觸頭系統(tǒng)1、觸頭的接觸形式3/6/2024圖5-8觸頭的結(jié)構(gòu)形式a-點接觸橋式觸頭b-面接觸橋式觸頭c-線接觸指形觸頭2、觸頭的結(jié)構(gòu)形式3、減少接觸電阻的方法3/6/2024（三）電弧的產(chǎn)生和滅弧方法1、電弧的產(chǎn)生2、電弧產(chǎn)生的原因1）強電場發(fā)射2）撞擊電離3）熱電子發(fā)射4）高溫游離3、滅弧的基本方法1）快速拉長電弧，以降低電場強度；2）用電磁力使電弧在冷卻介質(zhì)中運動，降低弧柱周圍的溫度；3）將電弧擠入絕緣壁組成的窄縫中以冷卻電?。?）將電弧分成許多串聯(lián)的短弧，增加維持電弧所需的臨極電壓降。3/6/20244、常用的滅弧裝置1）橋式結(jié)構(gòu)雙斷口觸頭滅弧

圖5-9雙斷口電動力吹弧1-靜觸頭2-動觸頭3-電弧3/6/20242）磁吹滅弧裝置圖5-10磁吹滅弧原理1-磁吹線圈2-鐵心3-導磁夾板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3/6/20243）柵片滅弧裝置圖5-11柵片滅弧示意圖1-滅弧柵片2-觸頭3-電弧3/6/20244）滅弧罩窄縫滅弧裝置圖5-12滅弧罩窄縫滅弧1-縱縫2-介質(zhì)3-磁性夾板4-電弧3/6/2024

接觸器是一種用于中遠距離頻繁地接通與斷開交直流主電路及大容量控制電路的一種自動開關(guān)電器。第二節(jié)電磁式接觸器3/6/2024按操作方式分有：●電磁接觸器、氣動接觸器和電磁氣動接觸器；按滅弧介質(zhì)分有：●空氣電磁式接觸器、油浸式接觸器和真空接觸器等；按主觸頭控制的電流性質(zhì)分有：●交流接觸器、直流接觸器；按電磁機構(gòu)的勵磁方式分有：●直流勵磁操作與交流勵磁操作兩種。3/6/2024

一、接觸器的結(jié)構(gòu)及工作原理圖5-13交流接觸器結(jié)構(gòu)和工作原理a)結(jié)構(gòu)b)工作原理（一）接觸器的結(jié)構(gòu)（二）工作原理3/6/2024圖5-14接觸器的符號接觸器的圖形符號與文字符號3/6/2024二、接觸器的主要技術(shù)參數(shù)

接觸器的主要技術(shù)參數(shù)有極數(shù)和電流種類，額定工作電壓、額定工作電流（或額定控制功率），約定發(fā)熱電流，額定通斷能力，線圈額定電壓，允許操作頻率，機械壽命和電壽命，接觸器線圈的起動功率和吸持功率，使用類別等。表5-1接觸器常見使用類別和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繞線轉(zhuǎn)子異步電動機的起動、制動AC3籠型異步電動機的起動、運轉(zhuǎn)中分斷AC4籠型異步電動機的起動、反接制動、反向和點動DC（直流）DC1無感或微感負載、電阻爐DC2并勵電動機的起動、反接制動和點動DC3串勵電動機的起動、反接制動和點動3/6/2024三、常用典型交流接觸器（一）空氣電磁式交流接觸器典型產(chǎn)品有：CJ20、CJ21、CJ26、CJ35、CJ40、NC、B、LC1-D、3TB、STF系列交流接觸器等。CJ20系列型號含義：3/6/2024B系列型號含義：3/6/2024（二）切換電容器接觸器（三）真空交流接觸器

專用于低壓無功補償設備中投入或切除并聯(lián)電容器組，以調(diào)整用電系統(tǒng)的功率因素。

常用產(chǎn)品有：CJ16、CJ19、CJ41、CJX2A、LC1-D、6C系列等。

以真空為滅弧介質(zhì)，其主觸頭密封在真空開關(guān)管內(nèi)。適用于條件惡劣的危險環(huán)境中。

常用的真空交流接觸器有：CKJ和EVS系列等。3/6/2024（四）直流接觸器

應用于直流電力線路中，供遠距離接通與分斷電路及直流電動機的頻繁起動、停止、反轉(zhuǎn)或反接制動控制，以及CD系列電磁操作機構(gòu)合閘線圈或頻繁接通和斷開電磁鐵、電磁閥、離合器和電磁線圈等。

常用直流接觸器有：CJ18、CZ21、CZ22和CZ0系列等。3/6/2024CZ18系列接觸器型號含義：3/6/2024四、接觸器的選用1．接觸器極數(shù)和電流種類的確定2．根據(jù)接觸器所控制負載的工作任務來選擇相應使用類別的接觸器。3．根據(jù)負載功率和操作情況來確定接觸器主觸頭的電流等級。6．接觸器觸頭數(shù)和種類應滿足主電路和控制電路的要求。4．根據(jù)接觸器主觸頭接通與分斷主電路電壓等級來決定接觸器的額定電壓。5．接觸器吸引線圈的額定電壓應由所接控制電路電壓確定。3/6/2024第三節(jié)電磁式繼電器

繼電器是一種利用各種物理量的變化，將電量或非電量信號轉(zhuǎn)化為電磁力或使輸出狀態(tài)發(fā)生階躍變化，從而通過其觸頭或突變量促使在同一電路或另一電路中的其它器件或裝置動作的一種控制元件。它用于各種控制電路中進行信號傳遞、放大、轉(zhuǎn)換、聯(lián)鎖等，控制主電路和輔助電路中的器件或設備按預定的動作程序進行工作，實現(xiàn)自動控制和保護的目的。

常用的繼電器按動作原理分有電磁式、磁電式、感應式、電動式、光電式、壓電式、熱繼電器與時間繼電器等。按激勵量不同分為交流、直流、電壓、電流、中間、時間、速度、溫度、壓力、脈沖繼電器等。3/6/2024一、電磁式繼電器的基本結(jié)構(gòu)及分類（一）電磁式繼電器的結(jié)構(gòu)1．電磁機構(gòu)2．觸頭系統(tǒng)3．調(diào)節(jié)裝置圖5-15電磁式繼電器的典型結(jié)構(gòu)1-底座2-鐵心3-釋放彈簧4-調(diào)節(jié)螺母5-調(diào)節(jié)螺母6-銜鐵7-非磁性墊片8-極靴9-觸頭系統(tǒng)10-線圈3/6/2024（二）電磁式繼電器的分類按用途不同分有：控制繼電器、保護繼電器、通訊繼電器和安全繼電器等電磁式繼電器按輸入信號不同分有：電壓繼電器、電流繼電器、時間繼電器、速度繼電器和中間繼電器按線圈電流種類不同分有：交流繼電器和直流繼電器3/6/2024二、電磁式繼電器的特性及主要參數(shù)（一）電磁式繼電器的特性xo—繼電器的動作值xr

—繼電器的返回值yo

—銜鐵釋放狀態(tài)y1—銜鐵吸合狀態(tài)圖5-9電磁式繼電器的特性3/6/2024（二）繼電器的主要參數(shù)1．額定參數(shù)2．動作參數(shù)5．動作時間3．整定值４．返回參數(shù)6．靈敏度3/6/2024

電壓繼電器是反映電壓變化的控制電器。線圈與負載并聯(lián)，以反映負載電壓，其線圈匝數(shù)多而導線細。

分：過電壓、欠電壓、零電壓繼電器。三、電磁式電壓繼電器與電流繼電器（一）電磁式電壓繼電器1．過電壓繼電器

在電路中用于過電壓保護2．欠電壓繼電器

在電路中用于欠電壓保護3/6/2024電壓繼電器的符號圖5-16電壓繼電器的符號3/6/2024（二）電磁式電流繼電器1．過電流繼電器通常，交流過電流繼電器的吸合電流I0=（1.1～3.5）IN，直流過電流繼電器的吸合電流I0=（0.75～3）IN。由于過電流繼電器在出現(xiàn)過電流時銜鐵吸合動作，其觸頭來切斷電路，故過電流繼電器無釋放電流值。3/6/2024

直流欠電流繼電器的吸合電流與釋放電流調(diào)節(jié)范圍I0=（0.3～0.65）IN

和Ir=（0.1～0.2）IN。2．欠電流繼電器

正常工作時，繼電器線圈流過負載額定電流，銜鐵吸合動作；當負載電流降低至繼電器釋放電流時，銜鐵釋放，帶動觸頭動作。欠電流繼電器在電路中起欠電流保護作用。圖5-17電流繼電器的符號3/6/2024（三）電磁式中間繼電器

中間繼電器實質(zhì)上是一種電壓繼電器，但它的觸點數(shù)量較多，容量較大，起到中間放大（觸點數(shù)量和容量）作用。圖5-18JZ7系列中間繼電器結(jié)構(gòu)及符號3/6/2024（四）常用典型電磁式繼電器１．直流電磁式通用繼電器常用的有JT3、JT9、JT10、

JT18等系列２．電磁式中間繼電器常用的有JZ7、JZ11、

JZ14、JZ15、JDZ2等系列3．電磁式交、直流電流繼電器常用的有JL3、JL14、

JL15等系列3/6/20244．繼電器返回系數(shù)的調(diào)節(jié)

（五）電磁式繼電器的選用1．使用類別的選用

2．額定工作電流與額定工作電壓的選用3．工作制的選用3/6/2024繼電器輸入信號輸入后，經(jīng)一定的延時，才有輸出信號的繼電器稱為時間繼電器。對于電磁式時間繼電器，當電磁線圈通電或斷電后，經(jīng)一段時間，延時觸都頭狀態(tài)才發(fā)生變化，即延時觸頭才動作。分類：直流電磁式、空氣式、電動機式、電子式等幾大類。延時方式：通電延時型和斷電延時型兩種。第四節(jié)時間繼電器3/6/2024圖5-19直流電磁式時間繼電器一、直流電磁式時間繼電器3/6/2024

空氣阻尼式時間繼電器是利用空氣阻尼的原理制成的有：通電延時型、斷電延時型組成：電磁系統(tǒng)、延時機構(gòu)、工作觸點二、空氣阻尼式時間繼電器（一）空氣阻尼式時間繼電器結(jié)構(gòu)與工作原理3/6/2024圖5-21JS7-A系列空氣阻尼式時間繼電器結(jié)構(gòu)原理圖a-通電延時型b-斷電延時型1-線圈2-鐵心3-銜鐵4-反力彈簧5-推板6-活塞桿7-塔形彈簧8-弱彈簧9-橡皮膜10-空氣室壁11-調(diào)節(jié)螺釘12-進氣孔13-活塞14、16-微動開關(guān)15-杠桿3/6/2024時間繼電器的符號3/6/2024（二）空氣阻尼式時間繼電器典型產(chǎn)品

空氣阻尼式時間繼電器典型產(chǎn)品有：

JS7-A、

JS23、

JSK□等。JS23系列型號含義：JS

23—□□/□

安裝方式：1—螺釘安裝式；2—卡軌安裝式延時時間：1—0.2～30S；2—10～180S

輸出觸頭形式及組合，見表5—9

設計序號時間繼電器3/6/2024三、晶體管時間繼電器（一）晶體管時間繼電器的分類1）按構(gòu)成原理：阻容式和數(shù)字式2）按延時方式：通電延時型、斷電延時型和帶瞬動觸頭的通電延時等。3/6/2024（二）晶體管時間繼電器工作原理1、JS20系列晶體管時間繼電器結(jié)構(gòu)2、JS20系列晶體管時間繼電器的工作原理3/6/2024（三）常用晶體管時間繼電器簡介1、JS20系列晶體管時間繼電器2、JSS系列數(shù)字式晶體管時間繼電器3/6/2024（一）電動機式時間繼電器結(jié)構(gòu)與工作原理電動機式時間繼電器是利用微型同步電動機拖動減速齒輪，經(jīng)傳動機構(gòu)獲得延時動作的時間繼電器。組成：同步電動機、離合電磁鐵、減速機構(gòu)、差動輪系、觸頭系統(tǒng)、延時整定裝置等。四、電動機式時間繼電器3/6/2024（二）電動機式時間繼電器典型產(chǎn)品電動機式時間繼電器典型產(chǎn)品有：

JS11、JS17、7PR等系列JS11系列型號含義：JS11—□□1—通電延時型；2—斷點延時型延時范圍：見表5—11

電動機式時間繼電器3/6/2024五、時間繼電器的選用5）操作頻率過高會影響電氣壽命，還可能導致延時誤動作，應注意操作頻率的影響；1）根據(jù)控制電路的控制要求選擇通電延時型還是斷電延時型；2）根據(jù)對延時精度要求不同選擇時間繼電器類型；3）應注意電源參數(shù)變化的影響；4）應注意環(huán)境溫度變化的影響；6）考慮延時觸頭種類、數(shù)量和瞬動觸頭種類、數(shù)量是否滿足控制要求。3/6/2024第五節(jié)熱繼電器

熱繼電器是電流通過發(fā)熱元件加熱使雙金屬片彎曲，推動執(zhí)行機構(gòu)動作的電器。主要用來保護電動機或其它負載免于過載以及作為三相電動機的斷相保護

3/6/2024一、電氣控制對熱繼電器性能的要求圖5-25熱繼電器保護特性與電動機過載特性的配合1-電動機的過載特性2-熱繼電器的保護特性１．應具有合理可靠的保護特性２．具有一定的溫度補償

４．具有手動復位與自動復位功能３．熱繼電器動作電流可以方便地調(diào)節(jié)3/6/2024二、雙金屬片熱繼電器的結(jié)構(gòu)及工作原理圖5-26雙金屬片式熱繼電器結(jié)構(gòu)原理圖1-主雙金屬片2-電阻絲3-導板4--補償雙金屬片5-螺釘6-推桿7-靜觸頭8-動觸頭9-復位按鈕10-調(diào)節(jié)凸輪11-彈簧3/6/2024三、具有斷相保護的熱繼電器圖5-28電動機三角形聯(lián)結(jié)時U相斷線時的電流分析圖5-29差動式斷相保護機構(gòu)及工作原理通電前b)三相正常電流

c)三相均勻過載d)W相斷路1-上導板2-下導板3-杠桿4-頂頭

5-補償雙金屬片6-主雙金屬片圖5-27熱繼電器的符號3/6/2024四、熱繼電器典型產(chǎn)品及主要技術(shù)參數(shù)常用的熱繼電器有：JR20、JRS1、JR36、JR21、3UA5、3UA6、LR1-D、T系列等型號熱元件號整定電流范圍/A型號熱元件號整定電流范圍/AJR20-10配CJ20-101R0.1~0.13~0.15JR20-10配CJ20-109R2.6~3.2~3.82R0.15~0.19~0.2310R3.2~4~63R0.23~0.29~0.3511R4~5~64R0.35~0.44~0.5312R5~6~75R0.53~0.67~0.813R6~7.2~8.46R0.8~1~1.214R8.6~10~11.67R1.2~1.5~1.815R0.1~0.13~0.158R1.8~2.2~2.6JR20系列熱繼電器技術(shù)數(shù)據(jù)3/6/2024型號熱元件號整定電流范圍/A型號熱元件號整定電流范圍/AJR20-16配CJ20-161S3.6~4.5~5.4JR20-25配CJ20-253T2.6~3.2~3.82S5.4~6.7~84T3.2~4~63S8~10~12JR20-63配CJ20-631U4~5~64S10~12~142U5~6~75S12~14~163U6~7.2~8.46S14~16~184U8.6~10~11.6JR20-25配CJ20-251T7.8~9.7~11.65U0.1~0.13~0.152T11.6~14.3~176U55~62~71JR20系列熱繼電器技術(shù)數(shù)據(jù)(續(xù))3/6/2024JR20系列型號含義:3/6/2024五、熱繼電器的選用3）在不頻繁起動的場合，要保證熱繼電器在電動機起動過程中不產(chǎn)生誤動作。1）熱繼電器有三種安裝方式，應按實際安裝情況選擇其安裝型式。2）原則上熱繼電器的額定電流應按電動機的額定電流選擇。6）當電動機工作于重復短時工作制時，要注意確定熱繼電器的允許操作頻率。4）一般情況下，可選用兩相結(jié)構(gòu)的熱繼電器，對于電網(wǎng)電壓均衡較差、無人看管電動機或與大容量電動機共用一組熔斷器時，應選用三機結(jié)構(gòu)的熱繼電器。對于三角形接法電動機，應選用帶斷相保護裝置的熱繼電器。5）雙金屬片式熱繼電器一般用于輕載、不頻繁起動電動機的過載保護。對于重載、頻繁起動的電動機，則由過電流繼電器作過載和短路保護。3/6/2024

速度繼電器是將電動機的轉(zhuǎn)速信號經(jīng)電磁感應原理來控制觸頭動作的電器。第六節(jié)速度繼電器圖5-30JY1型速度繼電器的外形、結(jié)構(gòu)和符號3/6/2024第七節(jié)熔斷器

熔斷器是一種當電流超過規(guī)定值一定時間后,以它本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化而分斷電路的電器.廣泛應用于低壓配電系統(tǒng)及用電設備中作短路和過電流保護.一、熔斷器結(jié)構(gòu)及工作原理3/6/2024二、熔斷器的保護特性圖5-31熔斷器的保護特性3/6/2024（一）熔斷器的主要技術(shù)參數(shù)1．額定電壓2．額定電流3．極限分斷能力4．熔斷電流二、熔斷器的主要技術(shù)參數(shù)及典型產(chǎn)品3/6/2024按結(jié)構(gòu)分有：半封閉瓷插式、螺旋式、無填料封閉管式和有填料封閉管式熔斷器。瓷插式熔斷器螺旋式熔斷器有填料封閉管式熔斷器（二）熔斷器典型產(chǎn)品3/6/2024

按用途分：工業(yè)用熔斷器、半導體保護用熔斷器、快速熔斷器和特殊熔斷器。

典型產(chǎn)品有：RL6、RL7、RL96、RLS2系列螺旋式熔斷器，RL1B系列帶斷相保護螺旋式熔斷器，RT18、RT18-□X系列熔斷器以及RT14系列有填料密封管式熔斷器。還有國外引進技術(shù)生產(chǎn)的NT系列有填料密閉式刀型觸頭熔斷器與NGT系列半導體器件保護用熔斷器等。RL系列型號含義：3/6/2024圖5-32螺旋式熔斷器結(jié)構(gòu)示意圖1-瓷帽2-金屬螺管3-指示器4-熔管5-瓷套6-下接線端7-上接線端8-瓷座RL6、RL7螺旋式熔斷器結(jié)構(gòu)示意圖：3/6/2024四、熔斷器的選用（一）熔斷器的選擇原則1）根據(jù)使用條件確定熔斷器的類型；2）首先選定熔體的規(guī)格，然后再根據(jù)熔體去選擇熔斷器的規(guī)格；3）熔斷器的保護特性應與被保護對象的過載特性有良好的配合；4）在配電系統(tǒng)中，各級熔斷器應相互匹配，一般上一級熔體的額定電流要比下一級熔體的額定電流大2至3倍；5）對于保護電動機的熔斷器，應注意電動機起動電流的影響。熔斷器一般只作為電動機的短路保護，過載保護應采用熱繼電器。6）熔斷器的額定電流應不小于熔體的額定電流；額定分斷能力應大于電路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。3/6/2024（二）一般熔斷器的選擇1）熔斷器類型的選擇4）熔斷器額定電流的校驗3）熔體、熔斷器額定電流的選擇2）熔斷器額定電壓的選擇3/6/2024

低壓斷路器又稱自動開關(guān)或空氣開關(guān)。它相當于刀開關(guān)、熔斷器、熱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壓、失壓、過載和短路保護的電器。第八節(jié)低壓斷路器3/6/2024一、低壓斷路器的結(jié)構(gòu)和工作原理圖5-33DZ5-20型低壓斷路器的外形和結(jié)構(gòu)1．主觸頭及滅弧裝置2．脫扣器1）分勵脫扣器2）欠電壓、失電壓脫扣器3）過電流脫扣器4）熱脫扣器3．自由脫扣機構(gòu)和操作機構(gòu)低壓斷路器外形與結(jié)構(gòu)3/6/2024圖5-34低壓斷路器工作原理與符號低壓斷路器工作原理3/6/2024二、低壓斷路器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)和保護特性1．低壓斷路器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)1）額定電壓2）斷路器額定電流

3）斷路器殼架等級額定電流4）斷路器的通斷能力5）保護特性6）動作時間2．保護特性圖5-35低壓斷路器的保護特性

1-被保護對象的發(fā)熱特性

2-低壓斷路器保護特性3/6/2024三、塑殼式低壓斷路器典型產(chǎn)品

塑殼式低壓斷路器根據(jù)用途分為配電用熔斷器、電動機保護用和其它負載用斷路器，用作配電線路、電動機、照明電路及電熱器等設備的電源開展開關(guān)及保護。常用的有：DZ15、DZ20、3VE、S060等系列。后二種是引進國外技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品。3/6/2024四、塑殼式低壓斷路器的選用塑殼式低壓斷路器常用來作配電電路和電動機的過載與短路保護。選擇原則是：1）斷路器額定電壓等于或大于線路額定電壓。2）斷路器額定電流等于或大于線路或設備額定電流。3）斷路器通斷能力等于或大于線路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。4）欠壓脫扣器額定電壓等于線路額定電壓。3/6/20248）6倍長延時電流整定值的可返回時間等于或大于電動機實際起動時間。5）分勵脫扣器額定電壓等于控制電源電壓。6）長延時電流整定值等于電動機額定電流。7）瞬時整定電流：對保護籠型感應電動機的斷路器，瞬時整定電流為8~15倍電動機額定電流；對于保護繞線型感應電動機的斷路器，瞬時整定電流為3~6倍電動機額定電流。3/6/2024

主令電器主要用來接通或斷開控制電路，以發(fā)布命令或信號，改變控制系統(tǒng)工作狀況的電器。常用的主令電器有控制按鈕、行程開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、主令控制器等。第九節(jié)主令電器主令電器的開關(guān)特性3/6/2024圖5-37控制按鈕結(jié)構(gòu)與符號1-按鈕2-復位彈簧3-常閉靜觸頭4-動觸頭5-常開靜觸頭一、控制按鈕3/6/2024控制按鈕選用原則3）根據(jù)控制回路的需求，確定按鈕數(shù)，如單鈕、雙鈕、三鈕、多鈕等；1）根據(jù)使用場合，選擇控制按鈕的種類、如開啟式、防水式、防腐式等；2）根據(jù)用途，選擇控制按鈕的結(jié)構(gòu)型式，如鑰匙式、緊急式、帶燈式等；4）根據(jù)工作狀態(tài)指示和工作情況的要求，選擇按鈕及指示燈的顏色。3/6/2024

行程開關(guān)又稱限位開關(guān)，能將機械位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺钥刂茩C械運動。種類按運動形式分為直動式、轉(zhuǎn)動式；按結(jié)構(gòu)分為直動式、滾動式、微動式。

1、直動式行程開關(guān)二、行程開關(guān)圖5-38直動式行程開關(guān)結(jié)構(gòu)與符號3/6/20242、滾輪式行程開關(guān)圖5-39滾輪式行程開關(guān)結(jié)構(gòu)3、微動式行程開關(guān)圖5-40微動式行程開關(guān)結(jié)構(gòu)3/6/2024行程開關(guān)的選用原則3）根據(jù)控制回路的電壓和電流選擇行程開關(guān)系列；4）根據(jù)運動機械與行程開關(guān)的傳力和位移關(guān)系選擇行程開關(guān)的頭部型式。2）根據(jù)安裝使用環(huán)境選擇防護型式；1）根據(jù)應用場合及控制對象選擇種類；3/6/2024

接近開關(guān)是一種非接觸式的檢測裝置，能檢測金屬物或非金屬物（僅對光電式接近開關(guān)）存在與否，只要當運動的物體接近它一定距離時就能發(fā)出接近信號，以控制運動物體的位置。接近開關(guān)不等于行程開關(guān)，它具有計數(shù)作用。三、接近開關(guān)接近開關(guān)按工作原理分有電磁感應式、光電式兩種。電磁感應式又有高頻振蕩型、電容型、電磁感應型、永磁型、磁敏元件型。3/6/2024圖5-42晶體管停振型接近開關(guān)電路圖圖5-41晶體管停振型接近開關(guān)結(jié)構(gòu)框圖3/6/2024接近開關(guān)的選用原則1）接近開關(guān)僅用于工作頻率高、可靠性及精度要求均較高的場合；2）按應答距離要求選擇型號、規(guī)格；3）按輸出要求的觸頭型式（有觸頭、無觸頭）及觸頭數(shù)量，選擇合適的輸出型式。3/6/2024

萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)是具有更多操作位置和觸點、能夠換接多個電路的一種手動控制電器。由于它能控制多個回路，適應復雜線路的要求，故有“萬能”轉(zhuǎn)換開關(guān)之稱。

萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)主要用作電氣控制電路的換接。LW6系列萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖四、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)3/6/2024圖5-43萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)結(jié)構(gòu)與符號3/6/2024萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的選用原則1）按額定電壓和工作電流選用相應的萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)系列。4）選擇面板型式及標志。2）按操作需要選定手柄型式和定位特征。3）按控制要求參照轉(zhuǎn)換開關(guān)產(chǎn)品樣本，確定觸頭數(shù)量和接線圖編號。3/6/2024

主令控制器是一種用于頻繁切換復雜的多路控制電路和主令電器。圖5-44主令控制器的外形、結(jié)構(gòu)與符號五、主令控制器3/6/2024主令控制器的選用原則4）在起重機控制中，主令控制器應根據(jù)磁力控制盤型號來選擇。3）控制電路數(shù)的選擇：全系列主令控制器的電路數(shù)有2、5、6、8、16、24等規(guī)格，一般選擇時應留有裕量，以作備用。2）主要根據(jù)所需操作位置數(shù)、控制電路數(shù)、觸頭閉合順序以及額定電壓、額定電流來選擇。1）使用環(huán)境：室內(nèi)選用防護式、室外選用防水式。3/6/2024第五章結(jié)束謝謝使用！3/6/2024第六章電氣控制電路基本環(huán)節(jié)第一節(jié)電氣控制系統(tǒng)圖第二節(jié)電氣控制電路基本控制規(guī)律第三節(jié)三相異步電動機的起動控制第四節(jié)三相異步電動機的制動控制第五節(jié)三相異步電動機的調(diào)速控制第六節(jié)直流電動機的電氣控制第七節(jié)電氣控制系統(tǒng)常用的保護環(huán)節(jié)第八節(jié)電氣控制電路故障診斷與維修技能訓練3/6/2024第一節(jié)電氣控制系統(tǒng)圖

常用的電氣控制系統(tǒng)圖有電氣原理圖、電器布置圖與電氣安裝接線圖。一、電氣圖常用的圖形符號、文字符號和接線端子標記二、電氣原理圖

電氣原理圖是用來表示電路各電氣元件中導電部件的聯(lián)接關(guān)系和工作原理的圖。3/6/2024例：CW6132型普通車床電氣原理圖圖6-1CW6132型普通車床電氣原理圖3/6/2024（一）繪制電氣原理圖的原則：1．圖中所有的元器件都應采用國家統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號和文字符號。2．電氣原理圖的組成電氣原理圖由主電路和輔助電路組成。3．電源線的畫法4．原理圖中電氣元件的畫法5．電氣原理圖中電氣觸頭的畫法3/6/20246．原理圖的布局7．線路連接點、交叉點的繪制8．原理圖的繪制要層次分明，各電器元件及觸頭的安排要合理，既要做到所用元件、觸頭最少，耗能最少，又要保證電路運行可靠，節(jié)省連接導線以及安裝、維修方便。（二）關(guān)于電氣原理圖圖面區(qū)域的劃分

為了便于確定原理圖的內(nèi)容和組成部分在圖中的位置，常在圖紙上分區(qū)。豎邊方面用大寫拉丁字母編號，橫邊用阿拉伯數(shù)字編號。3/6/2024（三）繼電器、接觸器觸頭位置的索引

電氣原理圖中，在繼電器、接觸器線圈的下方注有該繼電器、接觸器相應觸點所在圖中位置的索引代號，索引代號用圖面區(qū)域號表示。（四）電氣圖中技術(shù)數(shù)據(jù)的標注

電氣圖中各電氣元器件和型號，常在電氣原理圖中電器元件文字符號下方標注出來。3/6/2024三、電器元件布置圖

電器元件布置圖是用來表明電氣原理圖中各元器件的實際安裝位置，可視電氣控制系統(tǒng)復雜程度采取集中繪制或單獨繪制。電器元件的布置應注意以下幾方面：1）體積大和較重的電器元件應安裝在電器安裝板的下方，而發(fā)熱元件應安裝在電器安裝板的上面。2）強電、弱電應分開，弱電應屏蔽，防止外界干擾。3/6/20243）需要經(jīng)常維護、檢修、調(diào)整的電器元件安裝位置不宜過高或過低。4）電器元件的布置應考慮整齊、美觀、對稱。外形尺寸與結(jié)構(gòu)類似的電器安裝在一起，以利安裝和配線。5）電器元件布置不宜過密，應留有一定間距。如用走線槽，應加大各排電器間距，以利布線和維修。3/6/2024例：CW6132型車床控制盤電器布置圖圖6-2CW6132型車床控制盤電器布置圖3/6/2024例：CW6132型車床電氣設備安裝布置圖圖6-3CW6132型車床電氣設備安裝布置圖3/6/2024四、電氣安裝接線圖

安裝接線圖主要用于電器的安裝接線、線路檢查、線路維修和故障處理，通常接線圖與電氣原理圖和元件布置圖一起使用。電氣接線圖的繪制原則是：1）各電氣元件均按實際安裝位置繪出，元件所占圖面按實際尺寸以統(tǒng)一比例繪制。2）一個元件中所有的帶電部件均畫在一起，并用點劃線框起來，即采用集中表示法。3/6/20243）各電氣元件的圖形符號和文字符號必須與電氣原理圖一致，并符合國家標準。4）各電氣元件上凡是需接線的部件端子都應繪出，并予以編號，各接線端子的編號必須與電氣原理圖上的導線編號相一致。

5）繪制安裝接線圖時，走向相同的相鄰導線可以繪成一股線。3/6/2024例：電氣安裝接線圖圖6-4CW6132型車床電氣互連圖3/6/2024第二節(jié)電氣控制電路基本控制規(guī)律

由繼電器接觸器所組成的電氣控制電路，基本控制規(guī)律有自鎖與互鎖的控制、點動與連續(xù)運轉(zhuǎn)的控制、多地聯(lián)鎖控制、順序控制與自動循環(huán)的控制等。一、自鎖與互鎖的控制

自鎖與互鎖的控制統(tǒng)稱為電氣的聯(lián)鎖控制，在電氣控制電路中應用十分廣泛，是最基本的控制。3/6/2024三相籠型異步電動機全壓起動單向運轉(zhuǎn)控制電路圖6-5為三相籠型異步電動機全壓起動單向運轉(zhuǎn)控制電路3/6/2024轉(zhuǎn)換開關(guān)控制電動機正反轉(zhuǎn)電路圖6-6轉(zhuǎn)換開關(guān)控制電動機正反轉(zhuǎn)電路3/6/2024三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制電路圖6-7三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制電路a)無互鎖電路b)具有電氣互鎖電路c)具有雙重互鎖電路3/6/2024二、點動與連續(xù)運轉(zhuǎn)的控制圖6-8電動機點動與連續(xù)運轉(zhuǎn)控制電路a)基本點動控制電路b)開關(guān)選擇運行狀態(tài)的電路c)兩個按扭控制的電路3/6/2024三、多地聯(lián)鎖控制圖6-9多地控制電路圖3/6/2024四、順序聯(lián)鎖控制圖6-10主電路中實現(xiàn)兩臺電動機順序起動的電路圖按順序起動與停止的控制電路3/6/2024圖6-11兩臺電動機順序控制電路圖a)按順序起動電路b)按順序起動、停止的控制電路3/6/2024時間繼電器控制的順序起動電路圖6-12時間繼電器控制的順序起動電路3/6/2024五、自動循環(huán)控制圖6-13自動往復循環(huán)控制a)機床工作臺自動往復運動示意圖b)自動往復循環(huán)控制電路3/6/2024第三節(jié)三相異步電動機的起動控制一、星形——

三角形減壓起動控制圖6-14QX4系列自動星形—三角形起動器電路3/6/2024表6-1QX4系列自動星形—三角形起動器技術(shù)數(shù)據(jù)型號控制電動機功率/KW額定電流/A熱繼電器額定電流/A時間繼電器整定值/SQX4--171317263315191113QX