二数控机床低压电器

1、低压电器的分类低压电器的分类n 1、按、按用途用途分：分：（1）控制电器：用于各种控制电路和控制系统的电器，）控制电器：用于各种控制电路和控制系统的电器，如接触器、继电器等。如接触器、继电器等。（2）主令电器：用于自动控制系统中发送控制指令的电）主令电器：用于自动控制系统中发送控制指令的电器，如按钮、行程开关等。器，如按钮、行程开关等。（3）保护电器：用于保护电路及用电设备的电器，如熔）保护电器：用于保护电路及用电设备的电器，如熔断器、热继电器等。断器、热继电器等。（4）配电电器：用于电能的输送和分配的电器。如低压）配电电器：用于电能的输送和分配的电器。如低压断路器、隔离器、断路器、隔离器、（

2、5）执行电器：用于完成某种动作或传动功能的电器，）执行电器：用于完成某种动作或传动功能的电器，如电磁铁、电磁离合器等。如电磁铁、电磁离合器等。n 2、按、按工作原理工作原理分分（1）电磁式电器：依据）电磁式电器：依据电磁感应原理电磁感应原理来工作的电器，来工作的电器，如交直流接触器。如交直流接触器。（2）非电量控制器：电器的工作是靠外力或某种非电）非电量控制器：电器的工作是靠外力或某种非电物理量的变化而动作的电器，如按钮、压力继电器物理量的变化而动作的电器，如按钮、压力继电器等。等。n 3、按、按执行机能执行机能分分（1）有触点电器：利用触点的接触和分离来通断电路）有触点电器：利用触点的接触和

3、分离来通断电路的电器，如接触器、继电器等。的电器，如接触器、继电器等。（2）无触点电器：利用电子电路发出检测信号，达到）无触点电器：利用电子电路发出检测信号，达到执行指令并控制电路目的的电器，如电子接近开关执行指令并控制电路目的的电器，如电子接近开关等。等。 低压电器的发展方向低压电器的发展方向 当前，低压电器继续沿着体积小、重量轻、当前，低压电器继续沿着体积小、重量轻、安全可靠、使用方便的方向发展，主要途径是利安全可靠、使用方便的方向发展，主要途径是利用微电子技术提高传统电器的性能；在产品品种用微电子技术提高传统电器的性能；在产品品种方面大力发展方面大力发展电子化电子化的新型控制电器，如接近

4、开的新型控制电器，如接近开关、光电开关、电子式时间继电器、固态继电器关、光电开关、电子式时间继电器、固态继电器与接触器等以适应控制系统迅速电子化的需要。与接触器等以适应控制系统迅速电子化的需要。 低压断路器低压断路器又称自动开关或空气开关。它相当于刀又称自动开关或空气开关。它相当于刀开关、熔断器、热继电器和欠电压继电器的组合，是一开关、熔断器、热继电器和欠电压继电器的组合，是一种既有种既有手动开关手动开关作用又能自动进行作用又能自动进行欠压、失压、过载欠压、失压、过载和和短路短路保护的电器。保护的电器。框架式（万能式）框架式（万能式）塑料外壳式（装置式）塑料外壳式（装置式）按按结构结构分为分为

5、 由触点系统、灭弧装置、各种脱扣器、脱扣机构和操作机触点系统、灭弧装置、各种脱扣器、脱扣机构和操作机构构等部分组成。 1.触点系统和灭弧装置：用于接通和分断主电路，为了加强灭弧能力，在主触点处装有灭弧装置。 2.脱扣器是断路器的感测元件，当电路出现故障时，脱扣器收到信号后，经脱扣机构动作，使触点分断。欠压脱扣器 过电流脱扣器 过载脱扣器 分励脱扣器 3.脱扣机构和操作机构是断路器的机械传动部件，当脱扣结构接收到信号后由断路器切断电路。 图图3-2 低压断路器工作原理低压断路器工作原理1-分闸弹簧分闸弹簧 2-主触头主触头 3-传动杆传动杆 4-锁扣锁扣 5-轴轴 6-过电流脱扣器过电流脱扣器7

6、-热脱扣器热脱扣器 8-欠压失压脱扣器欠压失压脱扣器 9-分励脱扣器分励脱扣器 1-被保护对象的发热特性被保护对象的发热特性 2-低压断路器保护特性低压断路器保护特性 塑壳式低压断路器塑壳式低压断路器常用来作电动机的过载与短路保护。常用来作电动机的过载与短路保护。选择原则是：选择原则是：1）断路器额定电压等于或大于线路额定电压。断路器额定电压等于或大于线路额定电压。2）断路器额定电流等于或大于线路或设备额定电流。断路器额定电流等于或大于线路或设备额定电流。3）断路器通断能力等于或大于线路中可能出现的最大断路器通断能力等于或大于线路中可能出现的最大 短路电流。短路电流。4）欠压脱扣器额定电压等于

7、线路额定电压。欠压脱扣器额定电压等于线路额定电压。 8）6倍长延时电流整定值的可返回时间等于或大倍长延时电流整定值的可返回时间等于或大于电动机实际起动时间。于电动机实际起动时间。5）分励脱扣器额定电压等于控制电源电压。分励脱扣器额定电压等于控制电源电压。6）长延时电流整定值等于电动机额定电流。长延时电流整定值等于电动机额定电流。7）瞬时整定电流：对保护笼型感应电动机的断路瞬时整定电流：对保护笼型感应电动机的断路器，瞬时整定电流为器，瞬时整定电流为815倍电动机额定电流；对于保倍电动机额定电流；对于保护绕线型感应电动机的断路器，瞬时整定电流为护绕线型感应电动机的断路器，瞬时整定电流为36倍电动机

8、额定电流。倍电动机额定电流。 电磁接触器、气动接触器和电磁气动接触器；电磁接触器、气动接触器和电磁气动接触器； 空气电磁式接触器、油浸式接触器和真空接触器等；空气电磁式接触器、油浸式接触器和真空接触器等； 交流接触器、直流接触器交流接触器、直流接触器 ；直流励磁操作与交流励磁操作两种直流励磁操作与交流励磁操作两种 。 接触器主要由接触器主要由电磁系统电磁系统触点系统触点系统 灭弧装置灭弧装置组成。组成。（1）电磁系统电磁系统由由铁心铁心衔铁衔铁励磁线圈励磁线圈等几部分组成。等几部分组成。 （2 2）触头系统）触头系统主触点：主触点： 用来通断电流较用来通断电流较大大的的主主电路。电路。 辅助触

9、点：辅助触点： 用来通断电流较用来通断电流较小小的的控制控制电路。电路。（3 3）灭弧装置）灭弧装置 作用：用来迅速熄灭主触点在分断电路时所产作用：用来迅速熄灭主触点在分断电路时所产生的电弧，保护触点不受电弧灼伤，并使分断时生的电弧，保护触点不受电弧灼伤，并使分断时间缩短。间缩短。（4 4）其它部件）其它部件 接触器的其它部件包括复位弹簧、缓冲土黄、接触器的其它部件包括复位弹簧、缓冲土黄、触电压力弹簧、传动机构、接线柱等。触电压力弹簧、传动机构、接线柱等。 图图3-5 交流接触器结构示意图交流接触器结构示意图1-动触头动触头 2-静触头静触头 3-衔铁衔铁 4-弹簧弹簧 5-线圈线圈6-铁心铁

10、心 7-垫毡垫毡 8-触头弹簧触头弹簧 9-灭弧罩灭弧罩 10-触头压力弹簧触头压力弹簧 接触器的接触器的工作原理工作原理：n 当接触器的励磁线圈当接触器的励磁线圈通电通电后，在衔铁气隙处后，在衔铁气隙处产生电磁吸力，使衔铁吸合。由于主触点支产生电磁吸力，使衔铁吸合。由于主触点支持件与衔铁固定在一起，衔铁吸合带动主触持件与衔铁固定在一起，衔铁吸合带动主触点也闭合，点也闭合，接通接通主电路。与此同时，衔铁还主电路。与此同时，衔铁还带动辅助触电动作，使动合触点闭合，动断带动辅助触电动作，使动合触点闭合，动断触点断开。触点断开。n 当线圈断电或电压显著降低时，电磁吸力消当线圈断电或电压显著降低时，电

11、磁吸力消失或变小，衔铁在复位弹簧的作用下打开，失或变小，衔铁在复位弹簧的作用下打开，使主、辅触电恢复到原来的状态，把电路使主、辅触电恢复到原来的状态，把电路切切断。断。 图3-4 交流接触器电气符号 交流接触器用于远距离控制电压至交流接触器用于远距离控制电压至380V380V，电流至，电流至600A600A的的交流电路，以及频繁起动和控制交流电动机的控制电器。交流电路，以及频繁起动和控制交流电动机的控制电器。CJ20系列型号含义：系列型号含义： B系列型号含义：系列型号含义： CZ18系列接触器型号含义：系列接触器型号含义： 电磁式继电器的典型结构电磁式继电器的典型结构1-底座底座 2-铁心铁

12、心 3-释放弹簧释放弹簧 4-调节螺母调节螺母 5-调节螺母调节螺母6-衔铁衔铁 7-非磁性垫片非磁性垫片 8-极靴极靴 9-触头系统触头系统 10-线圈线圈 A过电压继电器过电压继电器 在电路中用于过电压保护在电路中用于过电压保护B欠电压继电器欠电压继电器 在电路中用于欠电压保护在电路中用于欠电压保护 A A过电流继电器过电流继电器 通常，交流通常，交流过电流继电器的吸合电流过电流继电器的吸合电流I0=I0=（1.11.13.53.5）ININ，直流过电流继，直流过电流继电器的吸合电流电器的吸合电流I0=I0=（0.750.753 3）ININ。由于过电流继电器在出现过。由于过电流继电器在出

13、现过电流时衔铁吸合动作，其触头来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切断电路，故过电流继电器无释放电流值。放电流值。 直流欠电流继电器的吸合电流与释放电流调直流欠电流继电器的吸合电流与释放电流调节范围节范围I0=I0=（0.30.30.650.65）ININ和和IrIr= =（0.10.10.20.2）ININ。B B欠电流继电器欠电流继电器 正常工作时，继电器线圈流正常工作时，继电器线圈流过负载额定电流，衔铁吸合动作；当负载电流降低过负载额定电流，衔铁吸合动作；当负载电流降低至继电器释放电流时，衔铁释放，带动触头动作。至继电器释放电流时，衔铁释放，带动触头动作。欠电流继电

14、器在电路中起欠电流保护作用。欠电流继电器在电路中起欠电流保护作用。 电流继电器的结构示意图及符号 中间继电器实质上是一种电压继电器，但它的触点数量较多，容量较大，起到中间放大（触点数量和容量）作用。 中间继电器的符号和结构外形图 D继电器返回系数的调节继电器返回系数的调节A使用类别的选用使用类别的选用B额定工作电流与额定工作电压的选用额定工作电流与额定工作电压的选用C工作制的选用工作制的选用 直流电磁式时间继电器直流电磁式时间继电器 空气式时间继电器空气式时间继电器是利用空气阻尼的原理制成的是利用空气阻尼的原理制成的 分：分：通电延时、断电延时通电延时、断电延时组成：组成：电磁系统、延时机构、

15、工作触点电磁系统、延时机构、工作触点 JS7-A系列空气阻尼式时间继电器结构原理图系列空气阻尼式时间继电器结构原理图a-通电延时型通电延时型 b-断电延时型断电延时型1-线圈线圈 2-铁心铁心 3-衔铁衔铁 4-反力弹簧反力弹簧 5-推板推板 6-活塞杆活塞杆 7-塔形弹簧塔形弹簧 8-弱弹簧弱弹簧9-橡皮膜橡皮膜 10-空气室壁空气室壁 11-调节螺钉调节螺钉 12-进气孔进气孔 13-活塞活塞 14、16-微动开关微动开关 15-杠杆杠杆 a)b)c)d)e)f)g)h)i) KTKTKTKTKTKTKTKTa) 一般线圈符号 b) 通电延时线圈 c) 断电延时线圈 d) 延时闭合的动合触

16、点 e) 延时断开的动断触点 f) 延时断开的动合触点 g) 延时闭合的动断触点 h) 瞬时动合触点 i) 瞬时动断触点KT 热继电器热继电器是电流通过发热元件加热使双金属片弯曲，是电流通过发热元件加热使双金属片弯曲，推动执行机构动作的电器。主要用来保护电动机或其它推动执行机构动作的电器。主要用来保护电动机或其它负载免于过载以及作为三相电动机的断相保护负载免于过载以及作为三相电动机的断相保护 图图1-17 热继电器保护特性与电动机过载特性的配合热继电器保护特性与电动机过载特性的配合-电动机的过载特性电动机的过载特性 2-热继电器的保护特热继电器的保护特性性A应具有合理可靠的保护特性应具有合理可

17、靠的保护特性B具有一定的温度补偿具有一定的温度补偿D具有手动复位与自动复位功能具有手动复位与自动复位功能C热继电器动作电流可以方便地调节热继电器动作电流可以方便地调节 图图3-7 双金属片式热继电器结构原理图双金属片式热继电器结构原理图1-主双金属片主双金属片 2-电阻丝电阻丝 3-导板导板 4-补偿双金属片补偿双金属片 5-螺钉螺钉 6-推杆推杆7-静触头静触头 8-动触头动触头 9-复位按钮复位按钮 10-调节凸轮调节凸轮 11-弹簧弹簧 n 热继电器的工作原理：热继电器的工作原理： 热元件串接在电动机定子绕组中，在电动机正热元件串接在电动机定子绕组中，在电动机正常运行时，热元件产生的热量

18、不会使触点系统动作；常运行时，热元件产生的热量不会使触点系统动作；当电动机当电动机过载过载，流过热元件的电流加大，经过一定，流过热元件的电流加大，经过一定的时间，热元件产生的热量使双金属片的弯曲程度的时间，热元件产生的热量使双金属片的弯曲程度超过一定值，通过导板推动热继电器的触点动作超过一定值，通过导板推动热继电器的触点动作（动断触点断开，动合触点闭合）。通过其串接在（动断触点断开，动合触点闭合）。通过其串接在接触器线圈电路的动断触点来切断线圈电流，使电接触器线圈电路的动断触点来切断线圈电流，使电动机主电路失电（排除故障）。当电源切断后，双动机主电路失电（排除故障）。当电源切断后，双金属片逐渐

19、冷却，过一段时间后恢复原状。如果热金属片逐渐冷却，过一段时间后恢复原状。如果热继电器处于手动状态，则需按复位按钮，使触点复继电器处于手动状态，则需按复位按钮，使触点复位；如果热继电器处于自动恢复状态时，在弓簧的位；如果热继电器处于自动恢复状态时，在弓簧的作用下使触点复位。作用下使触点复位。 1）热继电器有三种安装方式，应按实际安装情况）热继电器有三种安装方式，应按实际安装情况选择其安装型式。选择其安装型式。2）原则上热继电器的额定电流应按电动机的额定）原则上热继电器的额定电流应按电动机的额定电流选择。电流选择。3）在不频繁起动的场合，要保证热继电器在）在不频繁起动的场合，要保证热继电器在电动机

20、起动过程中不产生误动作。电动机起动过程中不产生误动作。4）对于三角形接法电动机，应选用带断相保护装）对于三角形接法电动机，应选用带断相保护装置的热继电器置的热继电器5）当电动机工作于重复短时工作制时，要注意确）当电动机工作于重复短时工作制时，要注意确定热继电器的允许操作频率。定热继电器的允许操作频率。 速度继电器结构原理图速度继电器结构原理图1-调节螺钉调节螺钉 2-反力弹簧反力弹簧 3-常闭触头常闭触头 4-动触头动触头 5-常开触头常开触头6-返回杠杆返回杠杆 7-杠杆杠杆 8-定子导条定子导条 9-定子定子 10-转轴转轴 11-转子转子速度继电器电气符号速度继电器电气符号 熔断器的保护

21、特性熔断器的保护特性熔断器的熔断器的 A额定电压额定电压 B额定电流额定电流C极限分断能力极限分断能力 D熔断电流熔断电流 半封闭瓷半封闭瓷插式、螺旋式、无填料封插式、螺旋式、无填料封闭管式和有填料封闭管式闭管式和有填料封闭管式熔断器。熔断器。瓷插式熔断器瓷插式熔断器螺旋式熔断器螺旋式熔断器有填料封闭管式熔断器有填料封闭管式熔断器 按用途分：按用途分：工业用熔断器、半导体保护用熔断器、快速熔断工业用熔断器、半导体保护用熔断器、快速熔断器和特殊熔断器。器和特殊熔断器。RL6、RL7、RL96、RLS2系列螺旋式熔断器，系列螺旋式熔断器，RL1B系列带断相保护螺旋式熔断器，系列带断相保护螺旋式熔断

22、器，RT18、RT18-X系列熔断系列熔断器以及器以及RT14系列有填料密封管式熔断器。还有国外引进技术生产系列有填料密封管式熔断器。还有国外引进技术生产的的NT系列有填料密闭式刀型触头熔断器与系列有填料密闭式刀型触头熔断器与NGT系列半导体器件保系列半导体器件保护用熔断器等。护用熔断器等。 图图3-16 控制按钮结构示意图控制按钮结构示意图1-按钮按钮 2-复位弹簧复位弹簧 3-常闭静触头常闭静触头 4-动触头动触头 5-常开静触头常开静触头控制按钮电气符号控制按钮电气符号 行程开关行程开关又称限位开关，能将机械位移转变为电信号，又称限位开关，能将机械位移转变为电信号，以控制机械运动。种类按

23、以控制机械运动。种类按运动形式运动形式分为直动式、转动式；分为直动式、转动式；按按结构结构分为直动式、滚动式、微动式。分为直动式、滚动式、微动式。 (1)直动式行程开关直动式行程开关 (2)滚轮旋转滚轮旋转式行程开关式行程开关 滚轮式行程开关结构示意图滚轮式行程开关结构示意图 (3)微动开关微动开关 备图备料核对元器件名称型号及规格填写元器件符号牌烫印异形套管下线套异型套管贴元器件符号牌色标接线包扎整理按图检查核对 2.2.绝缘导线的加工与连接绝缘导线的加工与连接 n绝缘导线加工顺序绝缘导线加工顺序:导线拉直导线拉直定尺剪线定尺剪线剥头（去绝缘层）剥头（去绝缘层） 捻头捻头热搪锡热搪锡清洗清洗

24、n绝缘导线的连接方法：绝缘导线的连接方法：通常有螺钉连接、锡焊、绕接、插接及压接等。通常有螺钉连接、锡焊、绕接、插接及压接等。冷压接端头冷压接端头 3.布线的基本要求及方法布线的基本要求及方法n(1)导线接线正确，应符合配线图的要求。导线接线正确，应符合配线图的要求。n(2)导线排列导线排列 横平竖直横平竖直（即各线束与箱体成水平或垂直）。（即各线束与箱体成水平或垂直）。 整齐划一整齐划一（即各柜、屏各线束布线方式一致、走向一致、捆扎（即各柜、屏各线束布线方式一致、走向一致、捆扎与固定方式及间距一致、线束各层高度一致、垂直位置一致）。与固定方式及间距一致、线束各层高度一致、垂直位置一致）。牢固

25、美观牢固美观（即各线束中的线均拉直、捆扎并固定牢固）。（即各线束中的线均拉直、捆扎并固定牢固）。n(3)下线下线根据装置的结构形式及元器件的位置确定线束的长短、走向及安根据装置的结构形式及元器件的位置确定线束的长短、走向及安装固定方法。装固定方法。装有电子器件的控制装置，一次线和二次线应分开走，尽可能各装有电子器件的控制装置，一次线和二次线应分开走，尽可能各走一边。走一边。过门线一律采用多股软线，下线长度保证门开到极限位置时不受过门线一律采用多股软线，下线长度保证门开到极限位置时不受拉力影响。拉力影响。n(4)行线方式行线方式: 捆扎法捆扎法 行线槽法行线槽法 4.配线附件配线附件n (1)导

26、线标记附件导线标记附件标志牌标志牌 标志牌只适用于对线束的标记，用尼龙标志牌只适用于对线束的标记，用尼龙扎带固定于线束的端部或指定的位置。扎带固定于线束的端部或指定的位置。自粘标志带自粘标志带 将涂有压敏胶并印有符号、字母、数将涂有压敏胶并印有符号、字母、数字的标志带，按需要粘贴于导线或线束的端部。字的标志带，按需要粘贴于导线或线束的端部。套管套管 将专用圆形、椭圆形或异形套管按需要的标将专用圆形、椭圆形或异形套管按需要的标志符号或数字打字后，套在导线端部。志符号或数字打字后，套在导线端部。标志管标志管 将按特定字母、数字压制的标志管按标志将按特定字母、数字压制的标志管按标志需要组合排列于导线

27、的端部需要组合排列于导线的端部 n (2)冷压接端头冷压接端头OT型和型和UT型冷压接端头型冷压接端头GT型管状冷压接端头型管状冷压接端头 n 接线座接线座 n 行线槽行线槽n 捆扎带捆扎带 n 其他其他行线槽行线槽捆扎带捆扎带 本节作业 P83 3-2 3-4 3-5 3-6 3-7 1.线圈电压为线圈电压为220V的交流接触器，误接的交流接触器，误接入入380V交流电源上会发生什么问题交流电源上会发生什么问题?为什么为什么? 答：线圈额定电压为答：线圈额定电压为220v ，线圈的电，线圈的电阻抗应不变，根据欧姆定律电压升高电流就阻抗应不变，根据欧姆定律电压升高电流就会超过额定值，导致会超过额定值，导致线圈烧毁线圈烧毁。 a)b)c)d)e)f)g)h)i)a)一般线圈符号 b) 通电延时线圈 c) 断电延时线圈 d) 延时闭合的动合触点 e) 延时断开的动断触点 f) 延时断开的动合触点 g) 延时闭合的动断触点 h) 瞬时动合触点 i) 瞬时动断触点2.2.画出时间继电器的图形符号。画出时间继电器的图形符号。KTKTKTKTKTKTKTKTKT 3.两个两个110V交流接触器同