第5章 低压电器ppt课件

1、第五章第五章 常用低压电器常用低压电器第四节第四节 主令电器主令电器14.1 控制按钮控制按钮概述：主令电器主要用来切换控制电路，即用来控制接触器、继电器等电器概述：主令电器主要用来切换控制电路，即用来控制接触器、继电器等电器的线圈得电与失电，从而发出指令和信号，控制电力拖动系统的起动、停顿、的线圈得电与失电，从而发出指令和信号，控制电力拖动系统的起动、停顿、制动、调速以及改变系统的工作状态，如正转与反转等。由于它是一种专门制动、调速以及改变系统的工作状态，如正转与反转等。由于它是一种专门发号施令的电器，故称为主令电器。主令电器不允许分合主电路。主令电器发号施令的电器，故称为主令电器。主令电器

2、不允许分合主电路。主令电器应用广泛，种类繁多。常用的主令电器有按钮开关、位置开关、万能转换开应用广泛，种类繁多。常用的主令电器有按钮开关、位置开关、万能转换开关和主令控制器等。关和主令控制器等。 控制按钮是一种控制按钮是一种用人力操作并具有用人力操作并具有弹簧储能复位的控弹簧储能复位的控制开关。结构简单，制开关。结构简单，使用广泛，用以远使用广泛，用以远距离操纵接触器继距离操纵接触器继电器等电磁装置或电器等电磁装置或用于信号电路和电用于信号电路和电气联锁电路中。气联锁电路中。 （a a外形外形 （b b构造构造 常常闭闭触触点点常常闭闭触触点点常开触点常开触点常开触点常开触点常开触点常开触点常

3、开触点常开触点按钮的触点允许通过的电流按钮的触点允许通过的电流5A。21 控制按钮的结构和符号控制按钮的结构和符号 图图1.22 1.22 按钮开关的作用、结构和符号按钮开关的作用、结构和符号 一般由按钮帽、复位弹簧、支柱一般由按钮帽、复位弹簧、支柱连杆、触头桥式动触头、动合静连杆、触头桥式动触头、动合静触头、动断静触头和外壳等部分触头、动断静触头和外壳等部分组成。见图组成。见图1.221.22。按钮中触头的形。按钮中触头的形式和数量根据需要可装配成式和数量根据需要可装配成1 1常开常开1 1常闭到常闭到6 6常开常开6 6常闭等形式。常闭等形式。 按下按钮时，先断开动断常闭按下按钮时，先断开

4、动断常闭触头，后接通动合常开触头。触头，后接通动合常开触头。松开按钮时在复位弹簧作用下，动松开按钮时在复位弹簧作用下，动合常开触头先断开，动断常合常开触头先断开，动断常闭触头后闭合。闭触头后闭合。2 2 控制按钮的分类和型号：控制按钮的分类和型号： 按保护形式分，有开启式、保护式、防水式、防腐式等。按保护形式分，有开启式、保护式、防水式、防腐式等。 按结构形式分，有嵌压式、紧急式、钥匙式、带信号灯、带灯按结构形式分，有嵌压式、紧急式、钥匙式、带信号灯、带灯揿钮式、带灯紧急式等。揿钮式、带灯紧急式等。 按钮的颜色有红、黑、绿、黄、白、蓝等。按钮的颜色有红、黑、绿、黄、白、蓝等。 32 2 控制按

5、钮的分类和型号控制按钮的分类和型号 控制按钮主要技术参数：控制按钮主要技术参数： 规格、结构型式、触头数、按钮规格、结构型式、触头数、按钮颜色、是否带信号灯等。颜色、是否带信号灯等。 常用的按钮规格为交流电压常用的按钮规格为交流电压380V、额定工作电流额定工作电流5A。3 3SB3带信号灯按钮带信号灯按钮3SB3是一种用于板前安装、板后是一种用于板前安装、板后接线的控制装置，其采用现代化工接线的控制装置，其采用现代化工业设计，扁平结构，有塑料和金属业设计，扁平结构，有塑料和金属两个系列，一人就可快速安装。两个系列，一人就可快速安装。3SB3是为全球市场而设计的产品，是为全球市场而设计的产品，

6、防护等级可达防护等级可达IP67/NEMA4。见。见图图1.23。图图1.23 3SB31.23 3SB3按钮按钮 L A - 主令电器 结构形式代号K,H,S,F,J,X,Y,D） 按钮 动断触点数设计序号 动合触点数K：开启式，适用于嵌装在操作面板上；H：保护式，具有保护外壳；S：防水式，具有密封外壳，可防雨水；F：防腐式，能防腐蚀性气体；J：紧急式，作紧急切断电源用；X：旋纽式，用旋纽操作，有通断两个位置；Y：钥匙操作式，供专人操作；D：光标按钮，装有指示灯，兼作信号指示。4 行程开关是根据生产机械的行程，发出命令以控制其运动方行程开关是根据生产机械的行程，发出命令以控制其运动方向和行程

7、长短的主令电器。若将行程开关安装于生产机械行程向和行程长短的主令电器。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，则称为限位开关或终端开关。的终点处，用以限制其行程，则称为限位开关或终端开关。 未未撞撞击击未未撞撞击击未未撞撞击击未未撞撞击击撞撞击击撞撞击击撞撞击击撞撞击击图图1.24 1.24 行程开关的外形及内部结构行程开关的外形及内部结构 4.2.1 行程开关行程开关51 行程开关的结构行程开关的结构操作头：开关的感测部分，用操作头：开关的感测部分，用以接受生产机械发出的动作信以接受生产机械发出的动作信号，并将其传递到触头系统。号，并将其传递到触头系统。 触头系统：将开关的执

8、行部分，触头系统：将开关的执行部分，操作头传来的机械信号通过机操作头传来的机械信号通过机械可动部分的动作，变换为电械可动部分的动作，变换为电信号，输出到有关控制电路，信号，输出到有关控制电路，实现其相应的电气控制。实现其相应的电气控制。 外壳。外壳。 图图7.16 JLXK17.16 JLXK1系列位置开关外型图系列位置开关外型图2 行程开关的动作原理行程开关的动作原理 运动部件的挡铁碰压行程开关操作头如滚轮），通过机械可动部分的运动部件的挡铁碰压行程开关操作头如滚轮），通过机械可动部分的动作，推动微动开关快速动作，使其动断触点先断开，动合触点后闭合。动作，推动微动开关快速动作，使其动断触点先

9、断开，动合触点后闭合。63 行程开关图形及文字符号行程开关图形及文字符号行程开关的动作方式有：行程开关的动作方式有：蠕动型：触点分合速度取决于运动部件挡铁移动速度。当挡铁蠕动型：触点分合速度取决于运动部件挡铁移动速度。当挡铁移动速度移动速度0.47m/min0.47m/min时触点分合太慢，易产生电弧烧灼触点。时触点分合太慢，易产生电弧烧灼触点。使用寿命短，行程控制位置精度差。使用寿命短，行程控制位置精度差。瞬动型：具有快速换接动作机构，触点分合速度与运动部件挡瞬动型：具有快速换接动作机构，触点分合速度与运动部件挡铁移动速度无关。避免蠕动型的缺点。铁移动速度无关。避免蠕动型的缺点。 (a)(a

10、)常开触点常开触点 (b) (b)常闭触点常闭触点 (c) (c)复合触点复合触点图图1.25 1.25 行程开关符号行程开关符号74 行程开关的分类和型号行程开关的分类和型号按结构可分为：机械结构接触式有触点行程开关；按结构可分为：机械结构接触式有触点行程开关； 电气结构非接触式接近开关输出电路往往需加中继）。电气结构非接触式接近开关输出电路往往需加中继）。按防护形式分为：开启式、防护式、防尘式。按防护形式分为：开启式、防护式、防尘式。按动作速度分为：瞬动、慢动蠕动）。按动作速度分为：瞬动、慢动蠕动）。按复位方式分为：自动复位、非自动复位。按复位方式分为：自动复位、非自动复位。按操作形式分为

11、：直动式、滚轮式、转臂式、方向式、杠杆式等。按操作形式分为：直动式、滚轮式、转臂式、方向式、杠杆式等。按接线方式分为：螺钉式、焊接式、插入式。按接线方式分为：螺钉式、焊接式、插入式。按用途分为：一般用途、起重设备用、微动式。按用途分为：一般用途、起重设备用、微动式。机械结构接触式有触点行程开关的型号：机械结构接触式有触点行程开关的型号： (J) LX -L-主令电器 X-行程开关设计序号 1 能自动复位K为开启式，无字母为保护式 2 不能自动复位0 无滚轮 0 仅径向传动杆1 单轮 1 滚轮装在传动杆内侧2 双轮 2 滚轮装在传动杆外侧3 直动不带轮 3滚轮装在传动杆凹槽内或内外侧4 直动带轮

12、 85 JLXK1系列行程开关系列行程开关JLXK1系列行程开关具有瞬时换系列行程开关具有瞬时换接动作机构，适用于交流接动作机构，适用于交流 50Hz，电压至，电压至380V及直流电及直流电压至压至220V的电路中，作机床的电路中，作机床自动控制，限制运动机构动作自动控制，限制运动机构动作或程序控制用。或程序控制用。 符合标准：符合标准：GB14048.5。JLXK1系列行程开关有按钮式、系列行程开关有按钮式、单轮旋转式、双轮旋转式等，单轮旋转式、双轮旋转式等，触头数量为触头数量为1常开常开1常闭，交常闭，交流接通电流流接通电流5A。开关外形见。开关外形见图图1.26。图图1.26 JLXK1

13、1.26 JLXK1系列行程开关系列行程开关 94.2.2 接近开关接近开关1 1 概述概述接近开关是非接触式的无触点位置开关。又可称为检测开关或接近开关是非接触式的无触点位置开关。又可称为检测开关或传感器。它采用电子结构形式，克服了有触点位置开关可靠传感器。它采用电子结构形式，克服了有触点位置开关可靠性差、寿命短、操作频率低的缺点。当运动物体靠近开关到性差、寿命短、操作频率低的缺点。当运动物体靠近开关到一定位置时，开关发出信号以便用来实现计数、行程控制、一定位置时，开关发出信号以便用来实现计数、行程控制、自动控制。应用时其输出电路后面往往需加有触点继电器来自动控制。应用时其输出电路后面往往需

14、加有触点继电器来驱动负载。驱动负载。接近开关是通过其感应头与被测物体间介质能量变化来取得信接近开关是通过其感应头与被测物体间介质能量变化来取得信号的。其种类有电感式、电容式、磁场式磁感应式等。号的。其种类有电感式、电容式、磁场式磁感应式等。2 2 电感式高频振荡型接近开关原理框图电感式高频振荡型接近开关原理框图感应头感应头振荡器振荡器检测电路检测电路输出电路输出电路 电电 源源103* 电感式高频振荡型接近开关输出特性电感式高频振荡型接近开关输出特性 （1NPN型：型： 传感器的转换元件的输出管为传感器的转换元件的输出管为NPN型。型。 蓝黑红蓝黑红（ ）输出特性为型（ ）输出特性为型负载接近

15、开关电路接近开关电路负载接近开关负载灯接在接近开关负载灯接在其电源正极（其电源正极（+DC24V和和输出信号端之间；输出信号端之间；未感应时接近开关输出管未感应时接近开关输出管截止，输出端输出逻辑电平截止，输出端输出逻辑电平“1”（+DC24V），负载），负载不工作；不工作；有感应时接近开关输出管有感应时接近开关输出管导通，输出端输出逻辑电平导通，输出端输出逻辑电平“0”（0V），负载得电工），负载得电工作。作。113* 电感式高频振荡型接近开关输出特性电感式高频振荡型接近开关输出特性 （2PNP型：型： 传感器的转换元件的输出管为传感器的转换元件的输出管为PNP型。型。 蓝黑红蓝黑红负载接近

16、开关电路接近开关电路负载（ ）输出特性为型（ ）输出特性为型接近开关的负载灯接接近开关的负载灯接在其输出信号端和电源负极在其输出信号端和电源负极0V之间；之间；未感应时接近开关输出管未感应时接近开关输出管截止，输出端输出逻辑电平截止，输出端输出逻辑电平“0”（0V），负载不工作；），负载不工作；有感应时接近开关输出管有感应时接近开关输出管导通，输出端输出逻辑电平导通，输出端输出逻辑电平“1”（+DC24V），负载），负载得电工作。得电工作。 12 4 电感式高频振荡型接近开关工作模型及原理电感式高频振荡型接近开关工作模型及原理 电感式传感器 传感器端头内部振荡电路的电感中通高频传感器端头内部振

17、荡电路的电感中通高频振荡电流，在其端头周围产生交变磁场；振荡电流，在其端头周围产生交变磁场； 当金属物体靠近传感器感应端头检测面时，当金属物体靠近传感器感应端头检测面时，在金属物体表面产生涡流；在金属物体表面产生涡流； 该涡流反作用于感应端头，使传感器振荡该涡流反作用于感应端头，使传感器振荡能力减弱，传感器输出相应信号。能力减弱，传感器输出相应信号。5 应用说明应用说明（1对电感式接近开关，运动物体必须是对电感式接近开关，运动物体必须是金属物。金属物。（2若金属运动物体到达接近开关端头检若金属运动物体到达接近开关端头检测面，电感式接近开关输出开关信号。测面，电感式接近开关输出开关信号。 对输出

18、特性为对输出特性为PNP型的，则输出一个电型的，则输出一个电平平“1信号；信号； 对输出特性为对输出特性为NPN型的，则输出一个电平型的，则输出一个电平“0信号；信号； 输出信号可作为继电器或其它电器的控制信号。输出信号可作为继电器或其它电器的控制信号。 （3 3用于金属物体的位置检测、行程限位、产品计数等，一般用于金属物体的位置检测、行程限位、产品计数等，一般工作距离工作距离2020毫米。毫米。136 接近开关型号及含义接近开关型号及含义 LJ -/ 接近开关 输出开关元件类型设计序号 最大工作电流 1为50mA结构形式： 输出形式 2为100mAA-圆柱螺纹型 （用数字表示） 3为300m

19、AB-方型 4为400mAC-槽型 5为500mAD-贯穿型 约定动作距离 6为1000mA0为为NPN型型1为为PNP型型2为无极性为无极性144.3 万能转换开关万能转换开关 1 万能转换开关用途、构造万能转换开关用途、构造 万能转换开关主要作为电气控制线路的转换、电气测量万能转换开关主要作为电气控制线路的转换、电气测量仪表的转换以及配电设备的遥控开关用。也可用于不频繁起仪表的转换以及配电设备的遥控开关用。也可用于不频繁起动的小容量三相异步电动机的控制。动的小容量三相异步电动机的控制。 万能转换开关是具有多挡位、多触头的手动控制电器主令电器），由接触系统具有许多装了若干对双断点触头的接触元

20、件）、操作机构、转轴、手柄、定位机构采用滚轮卡棘轮幅射形结构等组成。2 万能转换开关工作原理万能转换开关工作原理 接触系统的每一接触元件均有一装有接触系统的每一接触元件均有一装有13对触点的胶木触点座，由凸对触点的胶木触点座，由凸轮通过支架操作，推动触点接通或断开。当手柄处于不同操作位置时，因轮通过支架操作，推动触点接通或断开。当手柄处于不同操作位置时，因凸轮形状不同，使触点分合情况不同，达到转换电路的目的。凸轮形状不同，使触点分合情况不同，达到转换电路的目的。154 万能转换开关型号含义万能转换开关型号含义3 万能转换开关在电路图中的符号万能转换开关在电路图中的符号（1电路图中符号电路图中符

21、号 “ ”代表一路触点；代表一路触点； 竖的虚线表示手柄位置；竖的虚线表示手柄位置； 标注黑点标注黑点“ ”表示对应触点处于表示对应触点处于接通状态。接通状态。（2触点分合表触点分合表 “X表示触点闭合；表示触点闭合； 空白表示触点分断。空白表示触点分断。万能转换开关的型号含义：万能转换开关的型号含义：L W 515 主令电器主令电器 接触装置档数接触装置档数 万能转换开关万能转换开关 接线图编号接线图编号 设计序号设计序号 定位特征代号定位特征代号 额定电流额定电流 0 SA123456电路图中符号电路图中符号触点号触点号123456 0XXXXXXXXXXXX触点分合表触点分合表165 L

22、W5系列万能转换开关系列万能转换开关（a用处用处: 适用于交流适用于交流50Hz、电压至、电压至500V，或直流电压至，或直流电压至440V的电路中，作主电路或电气的电路中，作主电路或电气测量仪表的转换开关及配电测量仪表的转换开关及配电设备的遥控开关，也可作为设备的遥控开关，也可作为伺服电机及容量伺服电机及容量5.5kW及以及以下三相异步电动机的起动、下三相异步电动机的起动、换向或变速开关。换向或变速开关。图图1.27 LW5-15万能转换开关外形万能转换开关外形 （b分类：分类： 按接触装置档数分，有按接触装置档数分，有116和和18、21、24、27、30等等21种，其中种，其中16挡及以

23、下为单列转换开关；挡及以下为单列转换开关；18挡及以上为三列转挡及以上为三列转换开关。按防护形式分，有开启式和防护式。按手柄类型分，换开关。按防护形式分，有开启式和防护式。按手柄类型分，有旋钮、普通、机床、枪形四种。按手柄操作方式分，有自复有旋钮、普通、机床、枪形四种。按手柄操作方式分，有自复式和定位式。式和定位式。17（c组成组成: 开关主要由接触系统，定位系统，限制件，手柄面板开关主要由接触系统，定位系统，限制件，手柄面板等组成，并用螺栓紧固为一个整体。接触系统采用双断等组成，并用螺栓紧固为一个整体。接触系统采用双断触点对接式，动静触点装嵌在触头座上，每个触点分别触点对接式，动静触点装嵌在触头座上，每个触点分别单独凸轮控制，避免触点间的干扰。依靠手柄，旋转转单独凸轮控制，避免触点间的干扰。依靠手柄，旋转转轴上的凸轮控制动静触点的接通和分断。定位系统采用轴上的凸轮控制动静触点的接通和分断。定位系统采用滚轮卡棘轮多位限制件结构，可用开关角度有滚轮卡棘轮多位限制件结构，可用开关角度有30、45、90。操作器可获得。操作器可获得212个位置。个位置。181