机床常用低压电器介绍及选用(三)——保护、安全器件130412

1、机床常用低压电器介绍及选用保护、安全器件一、保险器（熔断器）用于电路的短路保护的器件。常见形式有玻璃管、管式、瓷瓶式几种。它的作用是在下级电路发生短路时， 能够快速熔断， 切断电源，以保护下级电路器件不被损坏。图 1-34 ：保险器主要参数：熔断电流：常用的如 0.5 、1.0 、 2.0 、3.0 、4.0 、5.0 、 6.0 、8.0 、10、 15、20、25、 30、40、50、60、80、 100 安培等。使用中，非常忌讳使用相同熔断电流的铜丝代替保险丝， 原因是专业的保险丝的材料选择的是能够快速熔断的材料， 铜丝熔断速度慢， 将延长下级电路的短路时间，造成器件损坏。二、热继电器用

2、于三相电动机过载保护的器件。图 1-35 ：热继电器图 1-36 ：热继电器工作原理图这种器件是通过不同的金属发热系数不同， 使两种变形系数相差较大的金属片粘合在一起， 在通过较大电流发热时形成弯曲变形， 进而推动辅助触点动作来发出过载信号。过载的特点是电流虽然超出额定负荷， 但相对短路电流小得多， 作用时间却比较长。短路保护可能在几秒之内造成损坏，而过载却可能几十秒才造成损坏。参数关注：脱扣电流：即保护电流的调整范围。三、空气开关用于短路、过载、缺相、失压等保护的器件； 基本器件只有短路、 过载保护。空气开关的过载保护原理与热继电器类似，过流保护是靠一组电磁线圈在短路时产生较大吸引力来推动连

3、杆机构使触点动作。有些特殊用途的空气开关，还集成了缺相、失压等保护。图 1-37 ：空气开关主要参数关注：1、脱扣电流：即过载、短路保护电流等保护值的设定范围；2、相数：有单、两、三相空气开关之分别，分别用于单相负载、两相电源或负载、三相电源或负载保护。四、电压（过压、欠压）继电器用于过电压、欠电压保护。这种器件使用比较少。有些特定场合对电源电压有要求， 不能太高或不能太低的场合， 可以使用这种器件。这类器件有机电式和半导体式，通过检测电压， 并设定在特定电压范围内输出辅助触点动作。图 1-38 ：电压继电器参数关注：1、线圈电压：即继电器的工作电源电压；2、保护电压：可调整的动作电压范围。五

4、、过流、欠流继电器用于过电流、欠电流保护。这种器件使用比较少。有些特定场合对工作电流有要求， 不能太高或不能太低的场合， 可以使用这种器件。如平面磨床的吸盘， 靠电流产生磁力来吸住工件， 电流太低时可能造成吸不住工件而飞件，就设计了这种保护。图 1-39 ：电流继电器这类器件有机电式和半导体式， 通过检测电流， 并设定在特定电流范围内输出辅助触点动作。参数关注：1、线圈电压：即继电器的工作电源电压；2、保护电流：可调整的动作电流范围。六、安全继电器 / 逻辑、用于检测电动机等安全运行的继电器。它特别设计用于设备安全控制。 通过多继电器组合， 在器件发生异常时， 仍能确保安全动作。图 1-40

5、：安全继电器PILZ PNOZ X3 安全继电器图纸及应用方法如下图：图 1-41 ：PILZ PNOZ X3 安全继电器图纸及应用方法几个要点：a)UB 的 A1/A2、 B1/B2 相当于继电器线圈电压，分别接入交、直流电源。b)输入回路 S11/S12、S21/S22、S31/S32 常态为短接， 表示没有急停输入，断开时为急停。c)复位回路 S13/S14、S33/S34 常态为断开，接通为急停复位。d)Y1/Y2 为继电器状态的晶体管输出端。e)安全触点： 13/14 、23/24 、 33/34 用于连接负载（可接三相）电源，在出现急停时可以立即切断这些负载电源。f)辅助控制触点：

6、 41/42 ，用于控制电路的辅助逻辑控制。这是逻辑元件。参数关注：1、线圈电压：工作电源电压；2、安全触点电流：安全触点可以通过的电流值。七、安全光栅、光幕保护区域内的人物干涉的器件， 当人员进入或通过时输出保护信号， 以选择性停止设备运行。图 1-42 ：安全光栅、光幕主要参数：1、输入电压：常用0-24VDC、110-260VAC；2、光轴间距：光束之间的间距；3、感应距离：光栅的有效感应距离等；4、保护高度：可保护高度范围；5、输出形式： NPN、 PNP、继电器等。八、安全地毯用于敷设在地面， 防止人员误进入特定危险区域的器件； 一旦人员踩踏， 即发出控制信号。图 1-43 ：安全地毯安全地毯实际上相当于一个常闭开关，一旦受到一定压力， 该“开关”断开。关注参数：1、表面材料：