基础低压电器第一章

1、电气控制与可编程控制器技术第一章 常用低压电器周瑜1电气控制中的常用电器电气控制中的常用电器2本章目录第一节第一节 概述概述电器的功能：电器的功能： 在工业意义上，电器是指能根据特定的在工业意义上，电器是指能根据特定的信号信号和要求，自动或手动地和要求，自动或手动地接通接通或或断开断开电路，电路，实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节的元件或设备。检测、变换和调节的元件或设备。 电器元件的分类：电器元件的分类：按工作电压等级分类按工作电压等级分类: 高压电器：高压电器：AC1200V、DC1500V及以上电路中的电器。及以上电路中的电器

2、。 低压电器：低压电器：AC1200V、DC1500V以下电路中的电器。以下电路中的电器。按动作原理按动作原理分类分类： 手动电器：手动电器：通过人的操作发出动作指令的电器通过人的操作发出动作指令的电器。 自动电器：自动电器：产生电磁吸力而自动完成动作指令的电器产生电磁吸力而自动完成动作指令的电器。按用途按用途分类分类： 控制电器：控制电器：用于各种控制电路和控制系统的电器用于各种控制电路和控制系统的电器。 配电电器：配电电器：用于电能的输送和分配的电器用于电能的输送和分配的电器。 主令电器：主令电器：用于自动控制系统中发送动作指令的电器用于自动控制系统中发送动作指令的电器。 保护电器：保护电

3、器：用于保护电路及用电设备的电器用于保护电路及用电设备的电器。 执行电器：执行电器：用于完成某种动作或传送功能的电器用于完成某种动作或传送功能的电器。第二节 接触器 电力拖动和自动控制系统中使用量大，涉及面电力拖动和自动控制系统中使用量大，涉及面广的一种广的一种低压自动控制电器低压自动控制电器，用来频繁地，用来频繁地远距离接远距离接通和分断交、直流主回路和大容量控制电路通和分断交、直流主回路和大容量控制电路。主要。主要控制对象是电动机，能实现远距离控制。控制对象是电动机，能实现远距离控制。一一、结构和工作原理结构和工作原理 接触器主要由电磁系统、触头系统和灭弧装置组接触器主要由电磁系统、触头系

4、统和灭弧装置组成。成。直流接触器直流接触器直流接触器直流接触器交流接触器交流接触器交流接触器交流接触器 1-主触点主触点 2-常闭辅助触点常闭辅助触点 3-常开辅助触点常开辅助触点 4-动铁心动铁心 5-线圈线圈 6-静铁心静铁心 7-灭弧罩灭弧罩 8-弹簧弹簧 电磁接触器结构示意图电磁接触器结构示意图 电磁机构电磁机构：将电磁能转换将电磁能转换成机械能，产生电磁吸力成机械能，产生电磁吸力带动触点动作带动触点动作. .触点：触点：接触器的执行元件，接触器的执行元件，用来接通或断开被控制电用来接通或断开被控制电路。路。灭弧装置：灭弧装置：熄灭触点分断熄灭触点分断电流瞬间触点之间气隙中电流瞬间触点

5、之间气隙中产生的电弧。产生的电弧。其它：其它：包括包括释放弹簧机构、释放弹簧机构、支架与底座等。支架与底座等。动铁心（衔铁）动铁心（衔铁）静铁心静铁心电磁线圈电磁线圈按按所控制电路所控制电路 主触点主触点 辅助触点辅助触点按原始状态按原始状态 常开触点常开触点 常闭触点常闭触点灭弧罩灭弧罩灭弧栅灭弧栅磁吹灭弧装置磁吹灭弧装置 接触器根据电磁原理工作：接触器根据电磁原理工作： 当当电磁线圈通电电磁线圈通电后，线圈电流产生后，线圈电流产生磁场磁场，使，使静铁心产生电磁吸静铁心产生电磁吸力吸引衔铁力吸引衔铁，并，并带动触点动作带动触点动作，使，使常闭触点断开常闭触点断开，常开触点闭合常开触点闭合，两

6、者是联动的。当两者是联动的。当线圈断电线圈断电时，时，电磁力消失电磁力消失，衔铁衔铁在释放弹簧的作在释放弹簧的作用下用下释放释放，使，使触点复原触点复原，即，即常开触点断开常开触点断开，常闭触点闭合常闭触点闭合。 二二、接触器的图形及文字符号接触器的图形及文字符号接触器图形文字符号接触器图形文字符号 线圈常开触头常闭触头三三、接触器的分类及特点接触器的分类及特点交流接触器交流接触器：线圈通以交流电，主触点接通、切断交流主电路线圈通以交流电，主触点接通、切断交流主电路。 交流接触器要解决的几个问题：交流接触器要解决的几个问题： 交变电流穿过铁心，产全涡流和磁滞损耗，使铁心发热。交变电流穿过铁心，

7、产全涡流和磁滞损耗，使铁心发热。 交变磁通过零时，电磁吸力为零，使衔铁产生强烈振动和噪交变磁通过零时，电磁吸力为零，使衔铁产生强烈振动和噪声。声。 解决方法：铁心用硅钢片冲压而成以减少涡流路径，加硅增解决方法：铁心用硅钢片冲压而成以减少涡流路径，加硅增加铁心电阻。加铁心电阻。 铁心端面上安装铜制的短路环。铁心端面上安装铜制的短路环。 结构特点：铁心用硅钢片冲压迭制而成；线圈做成短而粗的结构特点：铁心用硅钢片冲压迭制而成；线圈做成短而粗的圆筒状；铁心端面上安装铜制的短路环。圆筒状；铁心端面上安装铜制的短路环。单相交流电磁铁铁心的短路环单相交流电磁铁铁心的短路环 直流接触器：直流接触器：线圈通以直

8、流电，主触点接通、切断线圈通以直流电，主触点接通、切断直流主电路直流主电路。 不产全涡流和磁滞损耗，铁心不发热。不产全涡流和磁滞损耗，铁心不发热。 铁心用整块钢制成。铁心用整块钢制成。 线圈制成长而薄的圆筒状。线圈制成长而薄的圆筒状。 四四、接触器主要技术参数和选择：接触器主要技术参数和选择：CJ 20 / 交流交流 设计设计 额定电流额定电流 额定工作电压额定工作电压(03380V)接触器接触器 序号序号 (06660V；111140V)CZ 16 / 直流直流 设计设计 额定电流额定电流 常开主触点数常开主触点数 常闭主触点数常闭主触点数接触器接触器 序号序号 （一）交流接触器型号意义说明

9、举例：（一）交流接触器型号意义说明举例： 直流接触器型号意义说明举例：直流接触器型号意义说明举例： （二）接触器的选用原则：（二）接触器的选用原则：负载电源种类负载电源种类 控制交流负载应选用交流接触器控制交流负载应选用交流接触器 控制直流负载则选用直流接触器控制直流负载则选用直流接触器 主触点的额定工作电压应大于或等于负载电路的电压主触点的额定工作电压应大于或等于负载电路的电压 交流交流220 220 、380 、660 、 1140V；直流；直流110、220 、440 、660V主触点的额定工作电流应大于或等于负载电路的电流主触点的额定工作电流应大于或等于负载电路的电流 接触器主触点的额

10、完工作电流是在规定条件下（额定工作电接触器主触点的额完工作电流是在规定条件下（额定工作电压、使用类别、操作频率等）能够正常工作的电流值，当实压、使用类别、操作频率等）能够正常工作的电流值，当实际使用条件不同时，这个电流值也将随之改变际使用条件不同时，这个电流值也将随之改变 辅助触点种类、数量及触点额定电流。辅助触点种类、数量及触点额定电流。吸引线圈的电源种类、频率和额定电压。吸引线圈的电源种类、频率和额定电压。额定操作频率（次额定操作频率（次/ h），即允许的每小时接通的最多次数），即允许的每小时接通的最多次数 继电器是一种根据特定形式的输入信号而动作的自动控制继电器是一种根据特定形式的输入信

11、号而动作的自动控制电器电器。具有输入电路（。具有输入电路（感应元件感应元件）和输出电路（）和输出电路（执行元件执行元件），），当当感应元件中的输入量感应元件中的输入量（如电流、电压、温度、压力等）（如电流、电压、温度、压力等）变化变化到某一定值时继电器动作，执行元件便接通和断开控制回路到某一定值时继电器动作，执行元件便接通和断开控制回路。第三节 继电器一一、电磁式继电器电磁式继电器（一）（一）结构与工作原理1.结构:电磁系统；触头系统；释放弹簧等组成。2.工作原理：同接触器1-1-底座底座 2-2-反力弹簧反力弹簧 3 3、4-4-调节螺钉调节螺钉 5-5-非磁性垫片非磁性垫片 6-6-衔铁衔

12、铁 7-7-铁心铁心 8-8-极靴极靴 9-9-电磁线圈电磁线圈 10-10-触头系统触头系统 图图1-18 1-18 电磁式继电器的典型结构电磁式继电器的典型结构 继电器特性曲线：继电器特性曲线： 继电器的重要参数：继电器的重要参数：返回系数：返回系数：k kx1/ / x2 释放弹簧的松紧程度释放弹簧的松紧程度 铁心与衔铁间非磁性垫片的厚薄铁心与衔铁间非磁性垫片的厚薄 吸合时间：吸合时间： 线圈接受电信号到衔铁完全吸合所需线圈接受电信号到衔铁完全吸合所需的时间的时间 释放时间：释放时间： 线圈失电到衔铁完全释放所需的时间线圈失电到衔铁完全释放所需的时间 x x2 2：继电器吸合值：继电器吸

13、合值 x x1 1：继电器释放值：继电器释放值( (二二) )电磁式继电器特性电磁式继电器特性一般继电器的吸合与释放时间为一般继电器的吸合与释放时间为0.050.050.150.15秒，快速继电器速秒，快速继电器速度可以提高一个数量级度可以提高一个数量级0.0050.0050.0150.015秒秒 （四）电流继电器（四）电流继电器： 根据输入（线圈）电流大小而动作的继电器根据输入（线圈）电流大小而动作的继电器 过电流继电器：过电流继电器：当电路发生短路及过流时立即将电路切断当电路发生短路及过流时立即将电路切断 线圈电流小于整定电流时，继电器不动作线圈电流小于整定电流时，继电器不动作 线圈电流超

14、过整定电流时，继电器才动作线圈电流超过整定电流时，继电器才动作 动作电流整定范围：交流为动作电流整定范围：交流为(110450)IN，直流为，直流为(70300)IN 欠电流继电器：当电路电流过低时立即将电路切断欠电流继电器：当电路电流过低时立即将电路切断 线圈电流大于或等于整定电流时，继电器吸合线圈电流大于或等于整定电流时，继电器吸合 线圈电流低于整定电流时，继电器释放线圈电流低于整定电流时，继电器释放 动作电流整定范围：吸合电流为动作电流整定范围：吸合电流为(3050)IN 释放电流为释放电流为(1020)IN 一般自动复位一般自动复位 ( (五五) )电压继电器：电压继电器： 根据输入（

15、线圈）电压大小而动作的继电器根据输入（线圈）电压大小而动作的继电器 过电压继电器：过电压继电器：动作电压整定范围为动作电压整定范围为(105120)UN 欠电压继电器：欠电压继电器：释放电压调整范围为释放电压调整范围为(3050)UN 本质上是一种电压继电器，工作原理与接触器相同。本质上是一种电压继电器，工作原理与接触器相同。触点系统中没有主、辅触点之分，触点容量相同。触点系统中没有主、辅触点之分，触点容量相同。小容量的接触器：小容量的接触器： 电动机额定电流不超过电动机额定电流不超过5A的电气控制系统，可代替接触器来控制。的电气控制系统，可代替接触器来控制。中间继电器的作用：中间继电器的作用

16、： 当接触器或其他继电器触点不够时，可以利用中间继电器来增加触头数当接触器或其他继电器触点不够时，可以利用中间继电器来增加触头数量，可以利用接触器的一个触头控制中间继电器的线圈，从而增加了很多量，可以利用接触器的一个触头控制中间继电器的线圈，从而增加了很多触头。触头。可以利用中间继电器带电磁阀，在液压系统中用到很多的电磁阀，对它可以利用中间继电器带电磁阀，在液压系统中用到很多的电磁阀，对它进行控制，因为电磁阀本身不带触点，经常要用到中间继电器进行控制。进行控制，因为电磁阀本身不带触点，经常要用到中间继电器进行控制。（六）中间继电器：（六）中间继电器：（二）电磁式继电器图形及文字符号(a)(a)

17、线圈线圈 (b)(b)常开触头常开触头 (c)(c)常闭触头常闭触头图图1-19 1-19 电磁式继电器的图形符号电磁式继电器的图形符号 从得到输入信号（线圈通电或断电）开始，到产生相应的从得到输入信号（线圈通电或断电）开始，到产生相应的输出信号（触点闭合或断开），有一个符合一定准确度的输出信号（触点闭合或断开），有一个符合一定准确度的延时过程的继电器。延时过程的继电器。二二、时间继电器时间继电器通电延时型：通电延时型：接受输入信号后，要延迟一段时间，输出信号才能发生变化。当输入信号消失后，输出即时复位。断电延时型：断电延时型：当接受输入信号时，立即产生相应的输出信号，当输入信号消失后，继电器

18、经过一定的延时输出才复位。直流电磁式时间继电器直流电磁式时间继电器（小于（小于5.5s）空气阻尼式时间继电器空气阻尼式时间继电器（0.4-180s）半导体式时间继电器半导体式时间继电器（ 0.2-300s 误差误差3%）电动机式时间继电器电动机式时间继电器（ 延时时间长）延时时间长）机械发条式时间继电器机械发条式时间继电器时间继电器的种类：时间继电器的种类：空气阻尼式时间继电器空气阻尼式时间继电器（一）结构（一）结构利用空气阻尼原理获得延时，利用空气阻尼原理获得延时， 它由电磁机构、它由电磁机构、 延时机构、延时机构、 触头三部分组成。触头三部分组成。（二）工作原理（二）工作原理（三）图文符号

19、（四）时间继电器的选择1 1）按控制电路电流种类和电压等级来选择合适的线圈电压值）按控制电路电流种类和电压等级来选择合适的线圈电压值2 2）按控制电路的控制要求来选择通电延时型还是断电延时型）按控制电路的控制要求来选择通电延时型还是断电延时型3 3）根据使用场合、工作环境、延时范围和精度要求选择时间）根据使用场合、工作环境、延时范围和精度要求选择时间 继电器类型继电器类型4 4）选择延时闭合触头还是延时断开触头）选择延时闭合触头还是延时断开触头5 5）考虑延时触头数量和瞬动触头数量是否满足控制电路的要）考虑延时触头数量和瞬动触头数量是否满足控制电路的要 求。求。 用于检测电动机的转速和转向，常

20、用在三相交流异步电动机反用于检测电动机的转速和转向，常用在三相交流异步电动机反接制动转速接近零时，自动切除反相序电源。接制动转速接近零时，自动切除反相序电源。（一）结构（一）结构转子：转子：由一块永久磁铁制成，与电动机同轴相联，用以接受由一块永久磁铁制成，与电动机同轴相联，用以接受转动信号。转动信号。圆环圆环/定子（笼型空心绕组）：定子（笼型空心绕组）：转子（磁铁）旋转时，笼型绕转子（磁铁）旋转时，笼型绕组切割转子磁场产生感应电动势，形成环内电流，此电流与磁组切割转子磁场产生感应电动势，形成环内电流，此电流与磁铁磁场相作用，产生电磁转矩，圆环在此力矩的作用下带动摆铁磁场相作用，产生电磁转矩，圆

21、环在此力矩的作用下带动摆杆，克服弹簧力而顺转子转动的方向摆动，并拨动触点改变其杆，克服弹簧力而顺转子转动的方向摆动，并拨动触点改变其通断状态。通断状态。触点触点：在摆杆左右各设一组切换触点，分别在速度继电器正在摆杆左右各设一组切换触点，分别在速度继电器正转和反转时发生作用。调节弹簧弹力时，可使速度继电器在不转和反转时发生作用。调节弹簧弹力时，可使速度继电器在不同转速时切换触点改变通断状态。同转速时切换触点改变通断状态。三三、速度继电器速度继电器1-1-转轴转轴 2 2转子转子 3-3-定子定子 4-4-绕组绕组 5-5-摆锤摆锤 6 6、9-9-簧片簧片 7 7、8-8-静触点静触点 图图1-

22、28 1-28 速度继电器结构原理图速度继电器结构原理图 （二）工作原理（三）图文符号（四）速度继电器的选择额定工作转速（ 3001000r/min； 10003000r/min 两种，动作转速一般不低于120 r/min，复位转速约在100 r/min以下）利用电流的热效应原理来工作的保护电器。专门用来对连续运行的电动机利用电流的热效应原理来工作的保护电器。专门用来对连续运行的电动机进行过载及断相保护，防止电动机过热而烧毁的保护电器。进行过载及断相保护，防止电动机过热而烧毁的保护电器。（一）组成及工作原理：（一）组成及工作原理：1.1.结构结构由由双金属片、热元件、触点系统、动作机构、整定调

23、整装置双金属片、热元件、触点系统、动作机构、整定调整装置及及手动复位手动复位装置装置等组成。等组成。双金属片为温度检测元件双金属片为温度检测元件，由两种膨胀系数不同的金属片压焊而成，它，由两种膨胀系数不同的金属片压焊而成，它被加热元件加热后，因两层金属片伸长率不同而弯曲。被加热元件加热后，因两层金属片伸长率不同而弯曲。热元件串接在电动机定子绕组中热元件串接在电动机定子绕组中，电动机正常运行时，热元件产生的热，电动机正常运行时，热元件产生的热量不会使触点系统动作；当电动机过载，流过热元件的电流加大，经过一量不会使触点系统动作；当电动机过载，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

24、双金属片的弯曲程度超过一定值，通过导定的时间，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（常开触点闭合，常闭触点断开）。板推动热继电器的触点动作（常开触点闭合，常闭触点断开）。通常用通常用其常闭触点与接触器线圈电路串联其常闭触点与接触器线圈电路串联，切断接触器线圈电流，使电，切断接触器线圈电流，使电动机主电路失电。动机主电路失电。故障排除后，故障排除后，手动复位手动复位热继电器触点可以重新接通控制电路。热继电器触点可以重新接通控制电路。四四、热继电器热继电器2.2.工作原理工作原理（二）图文符号热继电器图形热继电器图形、文字符号文字符号 热继电器的选择主要根

25、据电动机的额定电流来确定。热继电器的选择主要根据电动机的额定电流来确定。热继电器原件额定电流热继电器原件额定电流I IRTRT应接近或者大于电动机的额定应接近或者大于电动机的额定电流电流I Ieded，即。，即。I IRTRT= =（0.950.951.051.05）I Ieded热继电器的整定电流值是指热元件通过的电流值超过此热继电器的整定电流值是指热元件通过的电流值超过此值的值的20%20%时，热继电器应当在时，热继电器应当在20min20min内动作。内动作。（三）热继电器主要技术参数及选择 在一般情况下，可选用两相结构的热继电器，对在电在一般情况下，可选用两相结构的热继电器，对在电网电

26、压严重不平衡网电压严重不平衡、工作环境恶劣条件下的电动机，可选、工作环境恶劣条件下的电动机，可选用三相结构，用三相结构，对于三角形接法电动机，为了实现断相保护，对于三角形接法电动机，为了实现断相保护，应选用带断相保护装置的热继电器。应选用带断相保护装置的热继电器。 热继电器不能作短路保护，大电流须配合电流互感器使热继电器不能作短路保护，大电流须配合电流互感器使用。用。优点：优点：工作可靠、寿命长、对外界干扰小、能与逻辑电路兼容、抗干扰工作可靠、寿命长、对外界干扰小、能与逻辑电路兼容、抗干扰能力强、开关速度快、无火花、无动作噪音和使用方便等。能力强、开关速度快、无火花、无动作噪音和使用方便等。缺

27、点：缺点：过载能力低，易受温度和辐射影响，通断阻抗比小。过载能力低，易受温度和辐射影响，通断阻抗比小。应用：应用：有逐步取代传统电磁继电器的趋势，还可应用于计算机的输入输有逐步取代传统电磁继电器的趋势，还可应用于计算机的输入输出接口、外围和终端设备等传统电磁继电器无法应用的领域。出接口、外围和终端设备等传统电磁继电器无法应用的领域。四端有源器件：四端有源器件：两个输入控制端，两个输出受控端。施加输入信号后，两个输入控制端，两个输出受控端。施加输入信号后，其输出呈导通状态，无信号时输出呈阻断状态。其输出呈导通状态，无信号时输出呈阻断状态。 耐高压的光电耦合：耐高压的光电耦合：实现输入和输出之间的

28、电气隔离。实现输入和输出之间的电气隔离。 直流固态继电器：直流固态继电器：输出采用晶体管。输出采用晶体管。交流固态继电器：交流固态继电器：输出采用晶闸管。输出采用晶闸管。主要参数：主要参数：输入电压、输入电流、输出电压、输出电流、输出漏电流等输入电压、输入电流、输出电压、输出电流、输出漏电流等。五五、固态继电器：固态继电器：由固体半导体元件组成的无触点开关器件。由固体半导体元件组成的无触点开关器件。第四节 熔断器 用于供电线路和电气设备的短路保护的保护电器。结构简单、使用方用于供电线路和电气设备的短路保护的保护电器。结构简单、使用方便、价格低廉。当电路发生短路故障时，熔体被瞬时熔断而分断电路，

29、起便、价格低廉。当电路发生短路故障时，熔体被瞬时熔断而分断电路，起保护作用。保护作用。熔体：熔体：熔断器的熔断器的核心核心，通常用低熔点的铅锡合金、锌、铜、银的丝状或片，通常用低熔点的铅锡合金、锌、铜、银的丝状或片状材料制成，新型的熔体通常设计成灭弧栅状和具有变截面片状结构。当状材料制成，新型的熔体通常设计成灭弧栅状和具有变截面片状结构。当外壳：外壳：安装熔体。安装熔体。动作原理：动作原理：当电流超过熔体的熔断值，电流在熔体上产生的热量使熔体某当电流超过熔体的熔断值，电流在熔体上产生的热量使熔体某处熔化而切断电路，从而保护了电路和设备。处熔化而切断电路，从而保护了电路和设备。一一、结构形式结构

30、形式插入式插入式螺旋式螺旋式有填料密封管式有填料密封管式无填料密封管式无填料密封管式快速熔断器快速熔断器自恢复式熔断器自恢复式熔断器插入式熔断器插入式熔断器螺旋式熔断器螺旋式熔断器无填料密封管式熔断器无填料密封管式熔断器有填料密封管式熔断器有填料密封管式熔断器二、图形符号二、图形符号熔断器图形熔断器图形、文字符号文字符号三、熔断器的主要特性三、熔断器的主要特性流过熔体的电流越大，流过熔体的电流越大，熔断所需的时间越短。熔断所需的时间越短。熔体的额定电流熔体的额定电流IfN是是熔体长期工作而不致熔熔体长期工作而不致熔断的电流。断的电流。熔断器的保护特性（安秒）曲线熔断器的保护特性（安秒）曲线 （

31、一）安秒特性（一）安秒特性熔体熔断时间与通过熔体电流的关系。熔体熔断时间与通过熔体电流的关系。（二）极限分断能力（二）极限分断能力在一定条件下切断短路电流的极限能力。在一定条件下切断短路电流的极限能力。四、熔断器的选择四、熔断器的选择种类选择：种类选择：根据线路的要求、根据线路的要求、 使用场合和安装条件选择。使用场合和安装条件选择。额定电压：额定电压：大于或等于实际电路的工作电压。大于或等于实际电路的工作电压。额定电流：额定电流：大于或等于所装熔体的额定电流。大于或等于所装熔体的额定电流。熔体电流：熔体电流： 电路上、下两级都装设熔断器时，为使两级保护相互配合良好，两级电路上、下两级都装设熔

32、断器时，为使两级保护相互配合良好，两级 熔体额定电流的比值不小于熔体额定电流的比值不小于1.6:1。 对于照明线路或电阻炉等没有冲击性电流的负载，熔体的额定电流应对于照明线路或电阻炉等没有冲击性电流的负载，熔体的额定电流应 大于或等于电路的工作电流，即大于或等于电路的工作电流，即IfNI1，式中，式中IfN为熔体的额定电流，为熔体的额定电流， I1为电路的工作电流。为电路的工作电流。 保护一台异步电动机时，考虑电动机冲击电流的影响，熔体的额定电保护一台异步电动机时，考虑电动机冲击电流的影响，熔体的额定电 流流IfN(1.52.5)IN，式中，式中，IN为电动机额定电流。为电动机额定电流。 保护

33、多台异步电动机时，若各台电动机不同时启动，则保护多台异步电动机时，若各台电动机不同时启动，则 IfN(1.52.5)INmax+IN， 式中：式中：INmax为容量最大的一台电动机的额定电流，为容量最大的一台电动机的额定电流， IN为其余电动机额定电流的总和。为其余电动机额定电流的总和。 第五节 低压开关和低压断路器 用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护的电器。发生严重的过载或短路及欠电压等故障时能自动切断电路，功保护的电器。发生严重的过载或短路及欠电压等故障时能自动切断电路，功能相当于熔断器式断路器与

34、过流、欠压、热继电器等的组合。在分断故障电能相当于熔断器式断路器与过流、欠压、热继电器等的组合。在分断故障电流后一般不需要更换零部件。流后一般不需要更换零部件。一、低压断路器低压断路器是一种具有多种保护功能的开关1.结构结构 由由操作机构、触点和灭弧装置操作机构、触点和灭弧装置、脱扣器脱扣器组成组成。2.工作原理工作原理正常工作：正常工作：主触点靠操作机构手主触点靠操作机构手动或电动合闸，接通和分断工作电动或电动合闸，接通和分断工作电流。流。短路或过流保护：短路或过流保护：过流脱扣器的过流脱扣器的衔铁被吸合，自由脱扣机构的钩子衔铁被吸合，自由脱扣机构的钩子脱开，自动开关触点分离，切除故脱开，自

35、动开关触点分离，切除故障电流。障电流。失压或零压保护：失压或零压保护：失压脱扣器的失压脱扣器的衔铁被释放，自由脱扣机构动作，衔铁被释放，自由脱扣机构动作，断路器触点分离，切断电路。断路器触点分离，切断电路。 （一）结构及工作原理（一）结构及工作原理低压断路器结构原理低压断路器结构原理（二）图形符号低压断路器图形低压断路器图形、文字符号文字符号（三）低压断路器的类型万能式低压断路器万能式低压断路器塑料外壳式低压断路器塑料外壳式低压断路器快速低压断路器快速低压断路器限流低压断路器限流低压断路器（三）低压断路器的选用原则1）断路器额定电压和额定电流应等于或大于线路或设备的额定正常电压和工作电流。2）

36、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。4）过电流脱扣器额定电流大于或等于线路的最大负载电流。3）欠压脱扣器额定电压等于线路额定电压。二 、低压开关（一）刀开关QS熔断器式刀开关：熔断器式刀开关：由由熔断器熔断器和和刀开关刀开关组合而成组合而成。电源隔离电源隔离和和熔断保护熔断保护功能。功能。可分断一定负载电流。可分断一定负载电流。转动式转动式刀片，操作轻巧。刀片，操作轻巧。动触点（刀片）和静触点装在封闭的绝缘件内，采用叠装式结构，层数动触点（刀片）和静触点装在封闭的绝缘件内，采用叠装式结构，层数由动触点数量决定，动触点装在操作手柄的转轴上，转轴旋转改变各对触由动触点数量决定，动

37、触点装在操作手柄的转轴上，转轴旋转改变各对触点的通断状态。点的通断状态。 采用扭簧储能，开关快速接通及分断电路与手柄旋转速度无关。采用扭簧储能，开关快速接通及分断电路与手柄旋转速度无关。可用做不频繁地接通、分断及转换交、直流电阻性负载电路可用做不频繁地接通、分断及转换交、直流电阻性负载电路。降低容量使用，可直接启动和分断运转中的小型异步电动机。降低容量使用，可直接启动和分断运转中的小型异步电动机。(二二)组合开关组合开关组合开关的选择组合开关的选择第六节 主令电器 用来发布命令、改变控制系统工作状态的控制电器。可以直接作用于控制电用来发布命令、改变控制系统工作状态的控制电器。可以直接作用于控制

38、电路，也可以通过电磁式电器的转换对电路实现控制。路，也可以通过电磁式电器的转换对电路实现控制。按钮开关结构示意图按钮开关结构示意图1.结构及工作原理结构及工作原理常态：常态：常闭（动断）触点闭合，常闭（动断）触点闭合， 常开（动合）触点断开。常开（动合）触点断开。按下：按下：常闭（动断）触点断开，常闭（动断）触点断开， 常开（动合）触点闭合。常开（动合）触点闭合。1、2常闭触点常闭触点 3、4常开触点常开触点 5桥式触点桥式触点 6弹簧弹簧 7按钮帽按钮帽 一一、按钮开关按钮开关按钮开关颜色规定：按钮开关颜色规定：“停止停止”和和“急停急停”按钮必须是红色按钮必须是红色。“启动启动”按钮的颜色

39、是绿色。按钮的颜色是绿色。“点动点动”按钮必须是黑色。按钮必须是黑色。“启动启动”与与“停止停止”交替动作的按钮必须是黑白、白色或灰色。交替动作的按钮必须是黑白、白色或灰色。“复位复位”按钮必须是蓝色按钮必须是蓝色。复位按钮兼有停止的作用时，则必须是红色。复位按钮兼有停止的作用时，则必须是红色。2.2.图形及文字符号图形及文字符号3.3.按钮开关的选择按钮开关的选择 按钮主要根据使用场合所需要的触点数按钮主要根据使用场合所需要的触点数、触点形式触点形式、结构形式及颜色选择。结构形式及颜色选择。二二、行程开关行程开关用于检测工作机械的位置，发出命令以控制其运动方向或行用于检测工作机械的位置，发出

40、命令以控制其运动方向或行程长短的控制电器。程长短的控制电器。（一）机械结构的接触式有触点行程开关：（一）机械结构的接触式有触点行程开关：移动物体碰撞行程开关的操动头，使行程开关的常开触点接移动物体碰撞行程开关的操动头，使行程开关的常开触点接通和常闭触点分断。通和常闭触点分断。行程开关分类：行程开关分类：外壳防护形式：外壳防护形式：开启式、防护式、防尘式。开启式、防护式、防尘式。动作速度动作速度：瞬动、慢动（蠕动）瞬动、慢动（蠕动）。复位方式：复位方式：自动复位、非自动复位。自动复位、非自动复位。接线方式：接线方式：螺钉式、焊接式、插入式。螺钉式、焊接式、插入式。操作形式：操作形式：直杆式（柱塞

41、式）、直杆滚轮式（滚轮柱塞式）、转臂式、直杆式（柱塞式）、直杆滚轮式（滚轮柱塞式）、转臂式、 方向式、叉式、铰链杠杆式。方向式、叉式、铰链杠杆式。用途：用途：一般用途行程开关、起重设备用行程开关、微动开关。一般用途行程开关、起重设备用行程开关、微动开关。行程开关结构示意图行程开关结构示意图行程开关图文符号行程开关图文符号a）直动式）直动式b）滚动式）滚动式c）微动式）微动式行程开关的图形、文字符号行程开关的图形、文字符号（二）接近开关：（二）接近开关：（电气结构的非接触式行程开关）（电气结构的非接触式行程开关）：运动着的物体接近它到一定距离时，发出信号，从而进行相应的操作。运动着的物体接近它到一定距离时，发出信号，从而进行相应的操作。类型：类型：高频振荡型、霍尔效应型、电容型、超声波型等。高频振荡型、霍尔效应型、电容型、超声波型等。参数：参数：动作距离、重复精度