第6章_继电器-接触器控制系统-1

第6章继电器 接触器控制系统 1 控制系统 生产机械的运动需要电动机的拖动 即电动机是拖动生产机械的主体 但电动机的启动 调速 正反转 制动等的控制 则需要另一套装置 即控制系统 2 继电器 接触器控制系统 用继电器 接触器 按钮 行程开关等电器元件 按一定的接线方式组成的机电传动 电力拖动 控制系统 继电器 接触器控制系统 3 目的和任务 实现机电传动系统的起动 调速 反转 制动等运行性能的控制和保护 从而实现生产机械各种生产工艺的要求 4 继电器 接触器控制系统的优点 结构简单 价格便宜 能满足一般生产工艺要求 6 1常用低压电器 2 分类 1 电器的定义电器就是根据外界施加的信号和要求 能手动或自动地断开或接通电路 断续或连续地改变电路参数 以实现对电或非电对象的切换 控制 保护 检测 变换和调节的电气设备 简言之 电器就是一种控制电能的工具 凡是对电能的生产 输送 分配和使用起切换 控制 保护 检测 变换和调节作用的电工器械统称为电器 按工作电压等级分 按动作性质分 按用途分 6 1常用低压电器 6 1常用低压电器 3 电器的主要作用 1 控制作用 如电梯的上下移动 快慢速自动切换与自动停层等 2 保护作用 如电动机的过热保护 电网的短路保护 漏电保护等 3 测量作用 如利用仪表及与之相适应的电器 可对电流 电压 功率 转速 温度 压力等进行测量 4 调节作用 如电动机速度的调节 柴油机油门的调整 房间温度和湿度的调节 光照度的自动调节等 5 指示作用 利用电器的控制 保护等功能 可显示检测出的设备运行状况与电气电路工作情况 6 转换作用 如被控装置操作的手动与自动的转换 供电系统的市电与自备电源的切换等 4 电磁式电器电磁式电器在电气控制线路中使用量最大 其类型也很多 各类电磁式电器在工作原理和构造上亦基本相同 就其结构而言 大都由两个主要部分组成 即 感测部分 电磁机构 和执行部分 触头系统 1 电磁机构 将电磁能转换为机械能并带动触头动作 组成原理 线圈通入电流 产生磁场 经铁芯 衔铁和气隙形成回路 产生电磁力 将衔铁吸向铁芯 铁芯 衔铁 线圈 交流 硅钢片叠加直流 整块铸铁或铸钢 直动式转动式 电压线圈 并联在电路中 匝数多 导线细 电流线圈 串联在电路中 匝数少 导线粗 交流线圈 短而粗 有骨架 直流线圈 细而长 无骨架 6 1常用低压电器 桥式触头 指形触头 4 电磁式电器 2 触头系统 通过触头的开合控制电路通 断 类型 材料 一般采用铜材料制成 对于小容量电器常用银质材料制成 6 1常用低压电器 3 灭弧系统电弧 开关电器切断电流电路时 触头间电压大于10V 电流超过80mA时 触头间会产生蓝色的光柱电弧的危害 延长了切断故障的时间 高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏 形成飞弧造成电源短路事故 灭弧方法 拉长电弧 以降低电场强度 冷却电弧 将电弧分成许多串联的短弧 增加维持电弧所需的临极电压降的要求 将电弧密封于高气压或真空的容器中 4 电磁式电器 6 1常用低压电器 灭弧措施 桥式结构双断口灭弧 电动力灭弧 4 电磁式电器 3 灭弧系统 6 1常用低压电器 4 电磁式电器 3 灭弧系统 磁吹灭弧 6 1常用低压电器 4 电磁式电器 3 灭弧系统 栅片灭弧 6 1常用低压电器 4 电磁式电器 4 短路环 减小衔铁吸合时产生的振动和噪音 6 1常用低压电器 1 刀开关 1 开关板用刀开关 不带熔断器式刀开关 作用 不频繁地手动接通 断开电路和隔离电源用 结构图和符号 6 1 1低压开关 6 1常用低压电器 1 刀开关 2 带熔断器式刀开关 用作电源开关 隔离开关和应急开关 并作电路保护用 6 1 1低压开关 1 刀开关 3 负荷开关 开启式负荷开关 用途 作不频繁带负荷操作和短路保护用 结构 由刀开关和熔断器组合成 瓷底板上装有进线座 静触头 熔丝 出线座及刀片式动触头 工作部分用胶木盖罩住 以防电弧灼伤人手 分类 单相双极和三相三极两种 6 1 1低压开关 6 1 1低压开关 1 刀开关 3 负荷开关 封闭式负荷开关 铁壳开关 作用 手动通断电路及短路保护 6 1 1低压开关 2 组合开关 转换开关 结构 静触头一端固定在胶木盒内 另一端伸出盒外 与电源或负载相连 动触片套在绝缘方杆上 绝缘方轴每次作90 正或反方向的转动 带动静触头通 HZ10系列转换开关 特点 结构紧凑 安装面积小 操作方便 用途 电源的引入开关 通断小电流电路控制 以下电动机 HZ10系列组合开关适用于交流50Hz 电压380V以下 直流电压220伏以下的电气设备中作接通或分断电路 换接电源或控制小型异步电动机正反转之用 本系列开关为不频繁操作的手拧开关 6 1 1低压开关 a 外形 b 符号 c 结构 HZ10系列转换开关 6 1 1低压开关 6 1 1低压开关 6 1 2低压断路器低压断路器又称自动空气断路器或称自动空气开关 相当于刀开关 熔断器 热继电器和欠电压继电器的组合 是一种既有手动开关作用又能自动进行欠压 失压 过载和短路保护的电器 低压断路器有单极 双极 三极 四极断路器四种 功能 不频繁通断电路 并能在电路过载 短路及失压时自动分断电路 特点 操作安全 分断能力较高 6 1 2低压断路器 6 1 2低压断路器 低压断路器原理图 6 1 2低压断路器 1 主触头2 自由脱扣器3 过电流脱扣器4 分励脱扣器5 热脱扣器6 失压脱扣器7 按钮 1 低压断路器的结构及工作原理 6 1 2低压断路器 2 低压断路器的类型 万能式低压断路器 又称敞开式低压断路器 具有绝缘衬底的框架结构底座 所有的构件组装在一起 用于配电网络的保护 6 1 2低压断路器 2 低压断路器的类型 装置式低压断路器 又称塑料外壳式低压断路器 具有用模压绝缘材料制成的封闭型外壳将所有构件组装在一起 用作配电网络的保护和电动机 照明电路及电热器等控制开关 6 1 2低压断路器 2 低压断路器的类型 快速断路器具有快速电磁铁和强有力的灭弧装置 最快动作时间可在0 02s以内 用于半导体整流元件和整流装置的保护 主要型号有DS系列 限流断路器利用短路电流产生巨大的吸力 使触点迅速断开 能在交流短路电流尚未达到峰值之前就把故障电路切断 用于短路电流相当大 高达70kA 的电路中 主要型号有DWXl5和DZXl0两种系列 智能化断路器采用以微处理器或单片机为核心的智能控制器 智能脱扣器 不仅具备普通断路器的各种保护功能 同时还具备实时显示电路中的各种电气参数 电流 电压 功率因数等 能够对各种保护功能的动作参数进行显示 设定和修改 6 1 2低压断路器 2 低压断路器的类型 模块化小型断路器该系列断路器可作为线路和交流电动机等的电源控制开关及过载 短路等保护用 广泛应用于工矿企业 建筑及家庭等场所 低压断路器的图形符号和文字符号 6 1 2低压断路器 3 低压断路器的图形符号和文字符号 6 1 2低压断路器 4 低压断路器的主要参数 额定电压指断路器在长期工作时的允许电压 通常它等于或大于电路的额定电压 额定电流指断路器在长期工作时的允许持续电流 通断能力指断路器在规定的电压 频率以及规定的线路参数 交流电路为功率因数 直流电路为时间常数 下 所能接通和分断的短路电流值 保护特性断路器动作时间与动作电流的函数曲线 壳架等级额定电流壳架中能安装的最大脱扣器的额定电流 触头系统 主触头 辅助触头常开触头 动合触头 常闭触头 动断触头 电磁系统 动 静铁芯 吸引线圈和反作用弹簧灭弧系统 灭弧罩及灭弧栅片灭弧 1 结构 1 交流接触器 6 1 3接触器 6 1 3接触器 接触器是一种用来频繁地接通或断开交直流主电路及大容量控制电路的自动切换电器 a CJ20系列交流接触器 b CJX1系列交流接触器 c NC1系列交流接触器 交流接触器的结构和触头系统示意图 交流接触器结构图 灭弧装置 6 1 3接触器 2 工作原理 线圈加额定电压 衔铁吸合 常闭触头断开 常开触头闭合 线圈电压消失 触头恢复常态 为防止铁心振动 需加短路环 6 1 3接触器 用途 远距离通断直流电路或控制直流电动机的频繁起停 结构 电磁机构 触头系统和灭弧装置 工作原理 与交流接触器基本相同 2 直流接触器 6 1 3接触器 额定电压 交流接触器 127 220 380 500V 直流接触器 110 220 440V 交流接触器 5 10 20 40 60 100 150 250 400 600A 直流接触器 40 80 100 150 250 400 600A 额定电流 吸引线圈额定电压 交流接触器 36 110 127 220 380V 直流接触器 24 48 220 440V 3 接触器的主要技术指标 6 1 3接触器 指主触头的额定电压 指主触点的额定电流 接通和分断能力 3 接触器的主要技术指标 6 1 3接触器 指主触点在规定条件下能可靠地接通和分断的电流值 在此电流值 接通时 主触点不应发生熔焊 分断时 主触点不应发生长时间燃弧 接触器的使用类别不同时 对主触点的接通和分断能力的要求是不一样的 接通和分断能力 3 接触器的主要技术指标 6 1 3接触器 ACl和DCl类允许接通和分断额定电流 AC2 DC3 DC5类允许接通和分断4倍的额定电流 AC3类允许接通6倍的额定电流和分断额定电流 AC4类允许接通和分断6倍的额定电流 4 接触器的符号 6 1 3接触器 是一种根据某种输入信号的变化 接通或断开控制电路 实现控制目的的自动控制电器 作用 控制 放大 联锁 保护和调节分类 按用途分 控制和保护继电器按动作原理分 电磁式 感应式 电动式 电子式 机械式按输入量分 电流 电压 时间 速度 压力按动作时间分 瞬时 延时继电器特点 额定电流不大于5A继电器的触点不能直接用来接通和分断负载电路 6 1 4继电器 6 1 4继电器 继电器是一种根据某种输入信号的变化 其输入量可以是电流 电压等电量 也可以是温度 时间 速度 压力等非电量 而输出则是触头的动作 或者是电参数的变化 6 1 4继电器 6 1 4继电器 继电器的输入 输出特性称为继电器特性 继电器特性曲线包括四种状态 吸合 不吸和 保持 释放 x1为释放值 x2为吸和值 x1与x2的比值称为返回系数 即 x1 x2 继电器的特性 返回系数是反映电磁式电器灵敏度的一个参数 值大 电器灵敏度就高 反之 则灵敏度低 其值一般在0 1 0 4之间 继电器的另一重要参数是 吸和时间和释放时间 其值一般为0 05 0 15s 它的大小影响到继电器的操作频率 电磁式继电器是应用得最早 最多的一种型式 其结构及工作原理与接触器大体相同 在结构上也是由电磁机构和触头系统等组成 但也有一些不同之处 1 电磁式继电器 6 1 4继电器 继电器 用于控制电路 电流小 没有灭弧装置 可在电量或非电量的作用下动作 继电器的触点不能直接用来接通和分断负载电路 接触器 用于主电路 电流大 有灭弧装置 一般只能在电压作用下动作 常用的电磁式继电器有电流继电器 电压继电器和中间继电器 电磁式继电器的结构图 6 1 4继电器 1 电流继电器 特点 线圈串接于电路中 导线粗 匝数少 阻抗小 分类 过电流继电器 欠电流继电器 6 1 4继电器 1 过电流继电器 正常工作时 线圈中流有负载电流 但不产生吸合动作 当出现比负载工作电流大的吸合电流时 衔铁才产生吸合动作 从而带动触点动作 通常 交流过电流继电器的吸合电流调整范围为 1 1 4 IN 直流过电流继电器的吸合电流调整范围为 0 7 3 5 IN 由于过电流继电器在出现过电流时衔铁吸合动作 其触头来切断电路 故过电流继电器无释放电流值 1 电流继电器 6 1 4继电器 2 欠电流继电器 正常工作时 由于吸合电流低于电路的负载电流而使衔铁处于吸合状态 当电路的负载电流降低至释放电流时 则衔铁释放 在直流电路中 由于某种原因而引起负载电流的降低或消失往往会导致严重的后果 因此 在产品上有直流欠电流继电器 而没有交流低电流继电器 当在直流电路中出现低电流或零电流故障时 直流低电流继电器的衔铁由吸合状态转入释放状态 利用其触点的动作而切断电气设备的电源 显然 直流低电流继电器是利用其常开触点来完成这一任务的 直流低电流继电器吸合电流与释放电流调整范围分别为 0 3 0 65 IN和 0 1 02 IN 1 电流继电器 6 1 4继电器 动作电流 q 使电流继电器开始动作所需的电流值 返回电流 f 电流继电器动作后返回原状态时的电流值 返回系数 f 返回值与动作值之比 f f q 主要技术指标 1 电流继电器 6 1 4继电器 电流继电器的选用 线圈电流的种类和等级应与负载电路一致 根据对负载的保护作用 是过电流还是欠电流 来选用电流继电器的类型 根据控制电路的要求选触点的类型 是常开还是常闭 和数量 特点 线圈并联在电路中 匝数多 导线细分类 过电压继电器和欠电压继电器按线圈电流的种类又可分为交流和直流电压继电器结构原理 与电流继电器类似 2 电压继电器 6 1 4继电器 1 过电压继电器过电压继电器线圈在额定电压时 衔铁不产生吸合动作 只有当线圈的吸合电压高于其额定电压的某一值时衔铁才产生吸合动作 因为直流电路不会产生波动较大的过电压现象 所以在产品中没有直流过电压继电器 交流过电压继电器吸合电压的调节范围为 Ux 1 05 1 2 UN 2 电压继电器 6 1 4继电器 2 欠电压继电器当线圈的吸合电压低于其额定电压时 衔铁就产生吸合动作 如果电路出现电压降低至线圈的释放电压 则衔铁打开 使触点动作 它的特点是释放电压很低 在电路中作低电压保护 通常 直流低电压继电器的吸合电压与释放电压的调节范围分别为Ux 0 3 0 5 UN和Uf 0 07 0 2 UN 而交流低电压继电器的吸合电压与释放电压的调节范围分别为Ux 0 6 0 85 UN和Uf 0 1 0 35 UN 2 电压继电器 6 1 4继电器 中间继电器实质上是一种电压继电器 结构和工作原理与接触器相同 但它的触点数量较多 在电路中主要是扩展触点的数量 另外其触头的额定电流较大 3 中间继电器 6 1 4继电器 作用 按整定时间长短通断电路分类 按构成原理分 电磁式电动式空气阻尼式晶体管式数字式按延时方式分 通电延时型断电延时型 6 1 4继电器 2 时间继电器 a 线圈一般符号 b 通电延时线圈 c 断电延时线圈 d 通电延时闭合动合 常开 触点 e 通电延时断开动断 常闭 触点 f 断电延时断开动合 常开 触点 g 断电延时闭合动断 常闭 触点 h 瞬动触点 2 时间继电器 6 1 4继电器 6 1 4继电器 2 时间继电器 空气阻尼式时间继电器 6 1 4继电器 2 时间继电器 空气阻尼式时间继电器 6 1 4继电器 2 时间继电器 空气阻尼式时间继电器 优点 延时范围大 结构简单 寿命长 价格低廉 缺点 延时误差大 士10 土20 无调节刻度指示 难以精确地整定延时值 6 1 4继电器 2 时间继电器 电子式 数字式时间继电器 电子式时间继电器利用旋转刻度盘设定时间 数字式时间继电器利用数字按键设定时间 同时可通过数码管或液晶显示屏显示计时情况 其时间精度远远高于空气阻尼式时间继电器 作用 电动机的过载保护 利用双金属片受热弯曲去推动杠杆使触头动作 利用电阻值随温度变化而变化的特性制成 利用过载电流发热使易熔合金熔化而使继电器动作 3 热继电器 型式 双金属片式 热敏电阻式 易熔合金式 结构 由发热元件 双金属片和触头及动作机构等部分组成 原理 热继电器是利用电流的热效应原理来工作的保护电器 6 1 4继电器 3 热继电器 双金属片式热继电器 6 1 4继电器 双金属片式热继电器原理示意图 6 1 4继电器 3 热继电器 6 1 4继电器 3 热继电器 3 热继电器 6 1 4继电器 按相数来分 热继电器有单相 两相和三相三种类型 每种类型按发热元件的额定电流又有不同规格和型号 按职能来分 热继电器有带断相保护和不带断相保护两种类型 热继电器的分类及符号 3 热继电器 6 1 4继电器 3 热继电器 6 1 4继电器 三相电动机的一根接线松开或一相熔丝熔断 是造成三相异步电动机烧坏的主要原因之一 如果热继电器所保护的电动机为Y型接法 当线路发生一相断电时 另外两相电流便增大很多 由于线电流等于相电流 流过电动机绕组的电流和流过热继电器的电流增加的比例相同 因此普通的两相或三相热继电器可以对此作出保护 如果电动机是 型接法 当发生断相时 由于电动机的相电流与线电流不等 流过电动机绕组的电流和流过热继电器的电流增加的比例不相同 而热元件又串联在电动机的电源进线中 按电动机的额定电流即线电流来整定 整定值较大 当故障线电流达到额定电流时 在电动机绕组内部 电流较大的那一相绕组的故障电流将超过额定相电流 便有过热烧毁的危险 所以 型接法必须采用带断相保护的热继电器 带断相保护的热继电器 带断相保护的热继电器工作原理 3 热继电器 6 1 4继电器 常用热继电器产品简介 6 1 4继电器 3 热继电器 常用的热继电器有JR20 JRSl JR36 JR21 T 3UA和LRl D等系列 其中JR20 JRSl JR36系列是我国自行设计的新产品 JR2l系列是引进德国西屋 芬纳尔公司技术生产 T系列是引进德国ABB公司技术生产 3UA系列是引进德国西门子公司技术生产 LRl D系列是引进法国TE公司技术生产 每一系列的热继电器一般只能和相适应系列的接触器配套使用 如JR20系列热继电器与CJ20系列接触器配套使用 3UA系列热继电器与3TB 3TF 3TW等系列接触器配套使用 T系列热继电器与B系列接触器配套使用等 但也有例外 如JRSl系列热继电器不但可与CJX系列接触器配套使用 还可与3TB 3TH及LCl一D系列等接触器配套使用等 1 原则上热继电器的额定电流应按电动机的额定电流选择 对于过载能力较差的电动机 其配用的热继电器 主要是发热元件 的额定电流可适当小些 通常 选取热继电器的额定电流 实际上是选取发热元件的额定电流 为电动机额定电流的60 80 2 在不频繁的启动场合 要保证热继电器在电动机的启动过程中不产生误动作 通常 当电动机启动电流为其额定电流6倍以及启动时间不超过6s时 若很少连续启动 就可按电动机的额定电流选取热继电器 当电动机启动时间较长 就不宜采用热继电器 而采用过电流继电器作为保护 热继电器的选用及注意事项 3 热继电器 6 1 4继电器 3 当电动机为重复短时工作时 首先注意确定热继电器的允许操作频率 因为热继电器的操作频率是很有限的 如果用它保护操作频率较高的电动机 效果很不理想 有时甚至不能使用 对于可逆运行和频繁通断的电动机 不宜采用热继电器保护 必要时可采用装入电动机内部的温度继电器 4 热继电器本身的额定电流等级并不多 但其发热元件编号很多 每一种编号都有一定的电流整定范围 故在使用上先应使发热元件的电流与电动机的电流相适应 然后根据电动机实际运行情况再做上下范围的适当调节 热继电器的选用及注意事项 3 热继电器 6 1 4继电器 3 热继电器 6 1 4继电器 JR20系列热继电器技术数据 3 热继电器 6 1 4继电器 JR20系列热继电器技术数据 续 5 热继电器有手动复位和自动复位两种方式 对于重要设备 当热继电器动作之后 必须待故障排除后方可重新启动电动机 宜采用手动复位方式 如果热继电器和接触器的安装地点远离操作地点 且从工艺上又易于看清楚过载情况 宜采用自动复位式 6 热继电器和电动机的周围介质温度应尽量相同 否则会破坏已整调好的配合情况 例如 当电动机安装于高温处 而热继电器却安装于低温处时 热继电器动作将会延迟 反之 热继电器的动作将会提前 热继电器的选用及注意事项 3 热继电器 6 1 4继电器 7 热继电器的出线端的连接导线 必须严格按规定选用 这是因为导线的材料和其线径大小均能影响发热元件端点传导到外部热量的多少 导线过细 轴向导热较差 热继电器可能提前动作 反之 导线过粗 轴向导热快 热继电器可能延迟动作 按规定 连接导线应为铜线 若不得已要用铝线 导线的截面积应放大1 8倍 除此之外 出线端螺钉应当拧紧 以免因螺钉松动导致接触电阻增大 影响发热元件的温升 最终可能使保护特性不稳定而引起误动作 8 热继电器必须按照产品说明书中规定的方式安装 当与其他电器装在一起时 应将热继电器装在其他电器的下方 以免其动作特性受其他电器发热的影响 热继电器的选用及注意事项 3 热继电器 6 1 4继电器 9 使用中应定期去除尘埃和污垢 若双金属片中出现锈斑 可用棉布蘸上汽油轻轻揩拭 切忌用砂纸打磨 10 使用中每年要通电校验一次 另外 当主电路发生短路事故后 应检查发热元件和双金属片是否已发生永久性变形 若发生变形或无法作出判断时 则应进行通电试验 在调整时 绝不允许弯折双金属片 11 由于热继电器有热惯性 不能做短路保护 应考虑与短路保护配合的问题 12 用热继电器保护三相异步电动机时 至少要有两相接热元件 热继电器的选用及注意事项 3 热继电器 6 1 4继电器 4 温度继电器 6 1 4继电器 当电动机出现过载电流时 会使其绕组温升过高 利用发热元件可间接地反映出绕组温升的高低 热继电器就可以起到电动机过载保护的作用 但电网电压不正常升高 即使电动机不过载 也会导致铁损增加而使铁心发热 这样也会使绕组温升过高 或者电动机环境温度过高以及通风不良等 同样会使绕组温度过高 出现后两种情况时 若用热继电器已显得无能为力 为此 出现了按温度原则动作的继电器 这就是温度继电器 温度继电器大体上有两种类型 一种是双金属片式温度继电器 另一种是热敏电阻式温度继电器 温度继电器是埋设在电动机发热部位 如电动机定子槽内 绕组端部等 可直接反映该处发热情况 无论是电动机本身出现过载电流引起温度升高 还是其他原因引起电动机温度升高 温度继电器都可引起保护作用 不难看出 温度继电器具有 全热保护 作用 温度继电器的文字符号与图形符号如下 4 温度继电器 6 1 4继电器 作用 根据速度的大小通断电路结构 定子 转子和触头转子是一个圆柱形永久磁铁 定子是一个笼型空心圆环 由硅钢片叠成 并装有笼型绕组 转子的轴与被控电动机的轴相连 而定子空套在转子上 原理 与异步电动机类似参数 动作转速 120rpm复位转速 100rpm 5 速度继电器 6 1 4继电器 定子 由硅钢片迭成笼型空心圆环套在转子上 装有鼠笼型短路绕组 符号 转子 圆柱形永久磁铁 与电动机同轴连接 6 1 4继电器 5 速度继电器 6 1 4继电器 5 速度继电器 6 干簧继电器 6 1 4继电器 干簧继电器的主要部分是干簧管 它由一组或几组导磁簧片封装在惰性气体 如氦 氮等气体 的玻璃管中组成开关元件 导磁簧片又兼作接触簧片 即控制触点 也就是说 一组簧片起开关电路和磁路双重作用 干簧管常与磁钢或电磁线圈配合使用 用于电气 电子和自动控制设备中用作快速切换电路的转换执行元件 如液位控制等 6 干簧继电器 6 1 4继电器 常用的干簧继电器有JAG 2 1 4 36mm 型 JAG 4 3 20mm 型 JAG 5 8 42mm或 8 50mm 型等 其中又分常开 H 转换 Z 两种型式 干簧继电器的特点 接触点与空气隔绝 可有效地防止老化和污染 也不会因触点产生火花而引起附近易燃物的燃烧 触点采用金 钯的合金镀层 接触电阻稳定 寿命长 为100 1000万次 灵敏度高 动作速度快 为1 3ms 比一般继电器快5 10倍 与永久磁铁配合使用方便 灵活 承受电压低 通常不超过250V 7 固态继电器 6 1 4继电器 固态继电器 简称SSR 是采用固体半导体元件组装而成的一种无触头开关器件 具有结构紧凑 开关速度快 工作可靠 使用寿命长 能与微电子逻辑电路兼容等特点 广泛应用于各种自动控制仪器设备 计算机数据采集和处理系统 交通信号管理系统等 固态继电器按主电路类型分为直流固体继电器和交流固体继电器两类 压力继电器 光电继电器 8 其它继电器 6 1 4继电器 6 1 5熔断器 6 1 5熔断器 熔断器的结构 熔断器主要由熔体 俗称保险丝 和安装熔体的熔管 或熔座 两部分组成 熔体由易熔金属材料铅 锡 锌 银 铜及其合金制成 通常制成丝状或片状 熔管是装熔体的外壳 由陶瓷 绝缘钢纸或玻璃纤维制成 在熔体熔断时兼有灭弧作用 熔断器工作原理 熔断器的熔体与被保护的电路串联 当电路正常工作时 熔体允许通过一定大小的电流而不熔断 当电路发生短路或严重过载时 熔体中流过很大的故障电流 当电流产生的热量达到熔体的熔点时 熔体熔断切断电路 从而达到保护目的 保护特性 熔体熔断时间与电流的关系作用 短路和严重过载保护应用 串接于被保护电路的首端优点 结构简单 维护方便 价格便宜 体小量轻分类 6 1 5熔断器 6 1 5熔断器 熔断器的保护特性 熔断器的类型 6 1 5熔断器 1 瓷插 插入 式熔断器常用产品有RClA系列 主要作为低压分支电路的短路保护 熔断器所用容体的材料是软铅丝和铜丝 2 螺旋式熔断器常用产品有RL6 RL7系列 多用于机床配线中作过载或短路保护 由于具有较大的热惯量和较小的安装面积 故常用于机床控制线路中以保护电动机 RLS1和RLS2系列为螺旋式快速熔断器 其熔体为银丝 它们适用于小容量的硅整流元件和晶闸管的短路或某些适当的过载保护 熔断器的类型 分为无填料 有填料和快速三种 RM7 RMl0等系列为无填料的 在低压电力网络 成套配电设备中作短路保护和连续过载保护 RT12 RT14 RT15系列为有填料的 管内装有石英砂 灭弧能力强 断流能力大 用于具有较大短路电流的电力输配电系统中 RS3快速熔断器 主要作为硅整流管及其成套设备的过载及短路保护 RZl型自复式熔断器采用金属钠作熔体 在常温下 钠的电阻很小 允许通过正常工作电流 当电路发生短路时 短路电流产生高温使钠迅速气化 气态钠电阻变得很高 从而限制了短路电流 当故障消除后 温度下降 气态钠又变为固态钠 恢复其良好的导电性 其优点是能重复使用 不必更换熔体 它的主要缺点是只能限制故障电流 而不能切断故障电流 3 封闭管式熔断器 6 1 5熔断器 有填料式熔断器 6 1 5熔断器 3 封闭管式熔断器 熔断器的类型 无填料密封式熔断器 6 1 5熔断器 3 封闭管式熔断器 熔断器的类型 快速熔断器 6 1 5熔断器 3 封闭管式熔断器 熔断器的类型 自恢复熔断器 6 1 5熔断器 3 封闭管式熔断器 熔断器的类型 作用 发送控制命令或信号的电器分类 控制按钮万能转换开关主令控制器行程开关接近开关 6 1 5主令电器 6 1 5主令电器 1 控制按钮控制按钮是由按钮帽 复位弹簧 桥式触头和外壳等组成 通常做成复合式 即具有常闭触头和常开触头 6 1 6主令电器 6 1 6主令电器 6 1 6主令电器 1 控制按钮 为了标明各个按钮的作用 避免误操作 通常将按钮帽做成不同的颜色 以示区别 一般以红色表示 停止 按钮 绿色表示 起动 按钮 启动 与 停止 交替动作的按钮必须是黑白 白色或灰色 不得使用红色和绿色 点动 按钮必须为黑色 复位 按钮必须为蓝色 当复位按钮还有停止作用时 则必须为红色 按钮在结构上有按钮式 自锁式 紧急式 旋钮式和保护式等 有些按钮还带有指示灯 可根据使用场合和具体用途来选用 常用的国产产品有LY3 LAY6 LA20 LA25 LA101 LA38等系列 6 1 6主令电器 1 控制按钮 1 控制按钮 6 1 6主令电器 1 控制按钮 6 1 6主令电器 YMA1系列控制按钮 6 1 6主令电器 1 控制按钮 1 控制按钮 6 1 6主令电器 LA18系列按钮开关 依据生产机械的行程发出命令 以控制其运动方向和行程长短的主令电器称为行程开关 若将行程开关安装于生产机械行程的终点处 用以限制其行程 则称为限位开关 行程开关按其结构可分为直动式 如LXl JLXKl系列 滚轮式 如LX2 JLXK2系列 和微动式 如LXW 11 JLXKl 11系列 三种 2 行程开关 6 1 6主令电器 1 直动式行程开关 直动式行程开关的动作原理与按钮相同 它的缺点是触点分合速度取决于生产机械的移动速度 当移动速度低于0 4m min时 触点分断太慢 易受电弧烧损 6 1 6主令电器 2 行程开关 2 滚轮旋转式行程开关 滚轮式行程开关结构示意图 6 1 6主令电器 2 行程开关 3 微动开关 6 1 6主令电器 2 行程开关 当生产机械的行程比较小而作用力也很小时 可采用具有瞬时动作和微小行程的微动开关 6 1 6主令电器 2 行程开关 接近开关又称无触点行程开关 是通过其感辨头与被测物体间介质能量的