chaer常用低压电器ppt课件

1、电气控制与PLC技术 廖伍代廖伍代阿克苏职业技术学院机电系阿克苏职业技术学院机电系第一章 常用低压电器重点重点：接触器、继电器、按钮、开关等电器元件的结构、原理、符号和选择方法。难点难点：各种器件的认识和正确的选择、使用方法。低压电器定义o定义：交流1200V以下、直流1500V以下为低压，在此电压范围内使用的电器元件，统称低压电器o发展方向：小体积、高可靠性、使用方便、功能可组合性方向发展。 第一章 常用低压电器1.1电磁式低压电器1.2接触器（交流、直流）1.3低压断路器和低压隔离器1.4继电器1.5熔断器1.6主令电器小结1.1 电磁式低压电器定义定义：利用电磁式机构原理工作的低压电器。

2、构成构成：电磁式电器：电磁机构+执行机构+灭弧装置 1.1 电磁式低压电器1.1.1 电磁机构结构结构：固定铁心，衔铁，电磁线圈。（吸引线圈）分类：直动式，拍合式。 外形见图1.1.1原理原理：电磁线圈通电后，电磁吸力大于弹性力，使衔铁闭合。铁心材料铁心材料： 直流电工软铁；交流硅钢片（端面嵌铜短路环克服交流颤抖声）电磁吸力电磁吸力：F=4*105B2S（S为铁心磁极截面积） 1.1 电磁式低压电器1.1.2 触头系统o 结构：图1.1.2 桥式 ：点接触 面接触 指式：线接触，滚动摩擦，适用于大电流。o 材料：黄铜指式；银铜合金桥式1.1 电磁式低压电器1.1.3 灭弧系统用途用途：用于熄灭

3、触头分断负载电流时产生的电弧。电弧种类电弧种类：交流电弧和直流电弧 交流电弧存在交流过零点，电弧易熄灭灭弧原理灭弧原理：迅速拉长电弧冷却和去游离法1.1 电磁式低压电器o灭弧方法：机械灭弧法：利用弹性力、迅速拉长电弧缝灭弧法：分割电弧，并有冷却作用。如：纵缝陶土灭弧罩 栅片灭弧法：金属栅片分割电弧 见图1.1.3磁吹灭弧法：电磁吸力的作用下迅速拉长电弧使用于熄灭直流电弧。 Go back to main-page1.2 接触器（交流、直流）o用途用途：自动接通和断开大电流负荷电路（图）o构成构成：电磁机构+触头+灭弧罩图1.2.1o常用型举例：常用型举例： CJ2040o选择的主要参数选择的主

4、要参数： 主触点额定电流根据负载确定 吸引线圈额定电压36、127、220、380o电气符号电气符号：图形及文字 图1.2.2 o接触器外形结构1Go back to main-page1.3 低压断路器和低压隔离器 1.3.1低压隔离器（刀开关）o用途：通、断小负荷电流，电源隔离。o结构：触刀，触头插座。绝缘电板，操纵手柄。（大容量灭弧罩）o主要类型：带熔断器、带灭弧装置、铁壳负荷开关、胶盖开关等。o型号举例：HD13400/31o符号：图1.3.2 刀开关1.3 低压断路器和低压隔离器o1.3.2 组合开关o结构：带弹簧储能功能，旋转操作，三层结构的刀式开关 图1.3.1o型号举例：HZ1

5、0条列，主要参数：IN（10A、25A、60A）；极数（1、2、3、4）；UN=380Vo符号：图1.3.2 组合开关外形1.3 低压断路器和低压隔离器o1.3.3 低压断路器 又称自动空气开关o功能：不频繁接通、断开负载电路，并具有故障自动跳闸功能。o分类：框架式（万能式）大容量；塑壳式o结构：触头+灭弧装置+脱扣机构+操作结构o脱扣：电磁脱扣电压、电流（过流和短路时）热脱扣实验脱扣 参见图1.3.3特点：脱扣，排除故障后可重合闸（不换部件）。o主要参数：DW15系列万能式断路器（低压）DZ20系列塑壳式断容器DE2040 额定电流 负载电流o符号：图1.3.4 常用低压断路器外形1Go b

6、ack to main-page1.4 继电器o用途：根据信号变化，接通或断开电路（信号变换）o构成：传感器+输出触点o分类：中间、电流（过、欠）、电压（过、欠）、时间、热继电器、速度、压力、温度等 1.4.1 中间继电器1.4.2电流继电器1.4.3 时间继电器1.4.4 热继电器1.4.5 速度继电器 1.4.6 固态继电器Go back to main-page1.4.1 中间继电器o用途（功能）：增加控制点数或信号放大。o分类：交流、直流（电子电路常用）o结构：电磁结构（电压线圈）+触头系统o型号举例：JZ7-44o符号：图1.4.1 主要参数： 触点形式、个数及电流吸引线圈的电压等级

7、 交流：12.36.127.220.380 直流：5.6.9.12.18.24.36.48.60.110 常用中间继电器和小型继电器外形1 、Go back1.4.2 电流、电压继电器1、结构：电磁机构+触点2、定义：依据线圈的电流或电压（输入）大小而输出触点动作的电器。3、分类：过流（压）：过流后时触点动作。 欠流（压）：欠流后时触点复位。4、常用型号：电流JL14 、JT3等例 电压DJ1005、符号：图1.4.2 常用电压、电流继电器及互感器Go back1.4.3 时间继电器o定义：按时间原则工作的继电器。o用途：用于时间控制，又称定时器。o延时类型：通电延时型、断电延时型。o结构分类

8、：空气式、电子式（数字式）、电动式等。 n空气式时间继电器n电子式时间继电器n电动式时间继电器Go back空气式时间继电器o构成：电磁机构+触头+汽缸（活塞）o原理：利用空气阻尼的原理工作。 图1.4.3 a通电延时型、b断电延时型o主要参数： 延时类型及触点 吸引线圈电压， 延时范围 0.460S或0.4180So电气符号：图1.4.4o特点：价低、可靠、定时精度差电动式时间继电器o构成：同步机+减速器+执行结构（触头）o优：延时时间长、精度高。 缺：结构复杂、体积大。o型号举例：JS10系列 7PR系列 电子式时间继电器o分类：晶体管式（阻容式）：利用充放电原理延时工作，小型继电器触点输

9、出。 数字式：脉冲+计数+执行机构。o型号： 晶：JS14、ST3P系列 数：JSS14系列 常用时间继电器外形1、Go back1.4.4热继电器o用途：用于三相交流异步电动机（笼型）的过载保护。（含断相保护）o分类：双金属片式常用 电子式o结构：热元件+触头+动作机构+整定装置+复位装置 参见图1.4.5o原理：由双金属片的变形，通过导板，分断触点。 复位：故障排除后，手动复位 整定：通常整定在电动机的额定电流上。o型号：JR1620，JR36o参数：n额定电流n热元件额定电流及整定范围。o符号：图1.4.6 常用的热继电器及其他控制器Go back1.4.5 速度继电器o用途：检测转速的

10、过零点。多用于反接制动时，切除反相序电源。o结构：转子（磁极）+笼型空心绕组+触头 图1.4.7o原理：电磁感应与鼠笼式异步机相似。转动时，笼型绕组感生电势，形成电流后受力而摆动，摆锤拨动触头系统工作。o停转时（N=0），摆锤垂立，触头复位。o型号：JY1（复位转速100r/min）、JFZ0o符号：图1.4.8Go back1.4.6 固态继电器o构成：由电力开关器件组成，由输入信号电压，控制输出电子器 件导通。o用途：为无触点继电器，无火花。广泛应用在数字电路和计控系统。o分类：交流输出和直流输出两大类。 （ACSSR、DCSSR）分别用来通断交/直流负载。o应用举例（ACSSR）参见图1

11、.4.9： 原理：n1.2端施加US时，3.4端接通。n1.2端无US时，3.4端开关截止。o常用型号：JGXF系列（电流有1080A的 8种规格）。o主要参数： 输入信号电压范围 输出额定电压/电流 耐压强度 参见17页 表1-6 固态继电器外形结构Go back1.5 熔断器用途：用于低压电路的短路保护。1.5.1 保护持性及参数1、 构成：外壳+熔体（芯） 。 材料：低熔点、铝锡合金、铜等金属2 、保护（熔断）特性：图1.5.1熔体成流超过IfN,熔断。 熔断时间与熔体电流成反比。 熔体电流小于等于IfN时，不会熔断、可以长期工作。3、 分类：插入式、螺旋式、管式（无填料封闭管式、填料封

12、闭管式）、导轨式、速熔式。1.5 熔断器4、 主要参数：n熔断器额定电流（外壳）n熔体额定电流（熔体） 举例：RT18系列 ，主要参数见17页，表1-75、 选择、确定熔体电流，选配合适外壳。n上、下级电路保护熔体的配合，电流比值不小于1.6：1n照明或阻性负载，熔体电流IfNI.n单台电机。IfN（1.5.）n多台电机不同时起动IfN（1.5.）A6、符号：图1.5.2 熔断器外形LIFNILIFNIGo back to main-page1.6 主令电器o用途：发布控制信号或指令。o类别：按钮、指示灯、行程开关、万能转换开关、凸轮控制器等。o1.6.1 按钮和指示灯o1.6.2 位置开关o

13、1.6.3 万能转换开关o1.6.4 凸轮控制器Go back to main-page1.6.1 按钮和指示灯1、按钮的构成：静触点、动触点、复位弹簧、按钮帽外壳。参见图1.6.12、分类：结构形式（组合式、指示灯式）、 操作方式（带锁定按动式（无自动复位功能）、不带锁定按动式、旋转式 ）。3、工作原理： 按下时，动触桥下移，常闭触点（动断触点）断开，常开触点（动合触点）闭合。按钮松开时，弹性力使触桥复位，触点状态复原。4、型号举例：LA2、LA18、LA19、LAY3、LAY81.6.1 按钮和指示灯5、选用考虑：额定电压、电流（5A）、结构形式、操作方式、触点对数、按钮颜色、有无指示灯及

14、帽形（急停式）。6、符号：图1.6.27、指示灯：氖泡、灯泡、半导体发光器件等。主要参数及选择： 额定电压380、220、127、36、6.3 发光器件、颜色。型号举例：ND16-22 按钮和指示灯外形Go back1.6.2 位置开关用途：用于运部部件的位置或行程的检测和控制。 主要包括行程开关、接近开关、光电开关等。1、行程开关 构成：静触头、动静桥、压动杆。 工作原理与按钮相似，但操作形式为挡铁压动式。参见图1.6.3 分类：（操作头型式） 直杆式、单轮式、双轮式等 （按复位方式为自动复位式和非自动复位式）。 型号举例：LX19 行程开关外形2、接近开关o分类：电感式、电容式o用途：非接

15、触式，能检测金属物体的接近状态。3、光电开关o工作原理：利用红外发射和接收的原理检测物体的到来。o主要类型：对射式发射和接收分开设置，物体经过时，阻断光源。反射式发射和接收装在一起，利用被检物体的反射工作。o符号：参见图1.6.4Go back1.6.3 万能转换开关和主令控制器o万能转换开关万能转换开关o结构特点：多挡位、多段式。可同时控制多回路，故称万能转换开关。（园盘操作） LW6型的一层结构原理见图1.6.5 。 触头座，凸轮、手柄、定位机构等组成用途：多用于仪表切换。o常用型号：、系列 万能转换开关外形Go back1.6.4 凸轮控制器o结构特征：大电流的多挡位、多触头手动操作的开

16、关电器。触头的结构示意见图1.6.6，由插式触头、手柄、转轴、凸轮、灭弧罩、定位机构的组成。o用途：用于起重机绕线式异步电动机的起动、调速、制动控制。o型号：、系列o主要参数：触点的额定电流（、或、）,额定电压380V。o符号：，参见图.，外形见图Go back1.6.5 接线端子o接线端子型号和外形第1章 小结o本章主要介绍了接触器、继电器、低压断路器、刀开关、保护及主令电器等常用低压电器。重点介绍了电气元件的基本结构、工作原理及其主要参数、型号与图形符号。o电气元件的技术参数是选用的主要依据，需要时可查阅产品样本和电工手册。 Go back to main-page图1.1.1 磁路结构图

17、1.1.2 触头结构示意图图1.2.2 接触器电气图形符号及文字符号图1.1.3 栅片灭弧图1.2.1 CJ20交流接触器图1.3.1 组合开关结构示意图图1.3.2 刀开关和组合开关电气图形符号及文字符号图1.3.3 低压断路器工作原理图图1.3.4 低压断路器符号图1.4.1 中间继电器符号图1.4.2 电流、电压继电器电气图形及文字符号图1.4.3 时间继电器图1.4.4 时间继电器的电气图形及文字符号图1.4.5 热继电器结构原理图1.4.6 热继电器符号图1.4.7 速度继电器原理图1.4.8 速度继电器的电气符号图1.4.9 AC-SSR典型应用电路图图1.5.1熔断器的保护特性图

18、1.5.2 熔断器的电气符号图1.6.1 按钮结构图1.6.2 按钮和指示灯电气符号图1.6.3 行程开关结构示意图图1.6.4 行程开关及接近开关的电气符号图1.6.5 万能转换开关图1.6.6 凸轮控制器结构示意 图1.6.7 凸轮控制器图形文字符号CJ20 技术规格与型号表示法DZ20系列低压断路器型号意义JR36系列热继电器型号意义LA19按钮型号及含义D16指示灯型号及含义LX19行程开关型号NA1系列智能型万能式DW16系列万能式断路器塑壳式断路器NM1LE系列漏电断路器DZ20漏电断路器NB1LE-04电子式剩余电流动作断路器交流接触器交流接触器CJ20系列系列-1-1 CJ20

19、系列交流接触器系列交流接触器用于交流50Hz，额定电压至660V(个别等级至1140V)，电流至630A的电力线路中供远距离频繁接通和分断电路以及控制交流电动机，并适宜于与热继电器或电子保护装置组成电磁起动器，以保护电路或交流电动机可能发生的过负荷及断相。交流接触器交流接触器CJ20系列系列-2-2结构特点 CJ20系列交流接触器为直动式、双断点，立体布置，结构简单紧凑，外形安装尺寸较CJ10、CJ8等系列接触器老产品大大缩小。 CJ20-10、CJ20-16 、CJ2-25为不带灭弧罩的三层二段式结构，上段为热固性塑料躯壳固定着辅助触头、主触头及灭弧系统，下段为热塑性塑料底座安装电磁系统及缓

20、冲装置，底座上除有螺钉固定的安装孔外还装有卡轨安装用的锁，可安装于I EC标准规定的35mm宽帽形安装轨上，拆装方便。CJ20-40及以上及以上的接触器为两层布置正装式结构，主触头和灭弧罩室在上，电磁系统在下，两只独立的辅助触头组件布置在躯壳两侧。 全系列接触器采用银基合金触头。CJ20-10、16用AgNi触头，CJ20-40及以上用银基氧化物触头。灭弧性能优良的触头灭弧系统配用抗熔焊耐磨损的触头材料使产品具有长久的电寿命，并适于在A C-4类特别繁重的条件下工作。 交流接触器交流接触器CJ20系列系列-3-3 触头灭弧系统：触头灭弧系统：不同容量等级的接触器采用不同的灭弧结构。 CJ20-

21、10和CJ20-16为双断点简单开断灭弧室 CJ20-25为U形铁片灭弧 CJ20 -40160在380V，660V时均为多纵缝陶土灭弧罩 CJ20-250及以上接触器在380V时用多纵缝陶土灭弧罩，在660V时用栅片灭弧罩，在1140V时均采用栅片灭弧罩。 电磁系统电磁系统： CJ20-40及以下接触器用双E形铁芯，迎击式缓冲； CJ20-63及以上用U 形铁心，硅橡胶缓冲。 CJ20-10的辅助触头可任意组合的辅助触头可任意组合，有五种组合： 四常闭、三常闭一常开、二常开二常闭、一常闭三常开、四常开 交流接触器交流接触器CJ20系列系列-4-4 交流接触器交流接触器CJ20系列系列-5-5

22、交流接触器交流接触器CJ24系列系列-1 用于交流用于交流50Hz(派生后可用于派生后可用于60Hz），额定电压至），额定电压至660V，额定电流由，额定电流由100至至630A的电力系统中供冶金、轧钢的电力系统中供冶金、轧钢及起重机等电气设备作为远距离频繁地接通、分断电路和及起重机等电气设备作为远距离频繁地接通、分断电路和起动、停止、反向及反接制动电动机等之用起动、停止、反向及反接制动电动机等之用。交流接触器交流接触器CJ24系列系列-2结构特征：结构特征： 本接触器为转动式平面布置条架结构。主触头系统居中，电磁系统居右，辅助系统居左，它们均安装在用钢板弯成的槽形安装板上。 接触器的交流电磁

23、系统由双U形电磁及吸收线圈组成，衔铁及磁轭均装有缓冲装置，用以减少磁系统吸合瞬间的碰撞应力和触头振动时以及释放时的反弹现象。并能较大限度地提高电寿命及机械寿命，还装有可转动的停档，结构布置便于监视和维修。 主触头为单断点指形触头，灭弧罩为多纵缝结构，具有良好的来弧性。辅助触头借用CJ12助辅触头，为双断点桥式触头。交流接触器交流接触器CJ24系列系列-3交流接触器交流接触器CJ24系列系列-4直流接触器直流接触器CZO系列系列-1 CZO系列直流接触器系列直流接触器主要供运距离接通与断开额定电压至660V、额定发热电流至1 600A的直流电力线路之用，并适宜于直流电动机的频繁起动、停止、换向及

24、反接制动结构特征结构特征 额定电流150A及以下的结构为上下二层立体式布置， 桥式双断点串联磁吹陶土灭弧的主触头系统和额定发热电流为5A二常开二常闭桥式双断点辅助触头都固定在拍合式磁系统背面上； 额定电流250A及以上的结构为平面布置，指形单断点串联磁吹陶土灭弧罩灭弧的主触头系统和绕经硬化处理的楞角转动的柏合式磁系统一前一后固定在底架上上，额定发热电流为1 0A的五对常开常闭可任意组合的桥式双断点辅助触头固定在磁系统背面上； 额定电流1 00150A常合主触头接触器和额定电流2501600A的接触器吸引线圈都是具有节能效果的串联双绕组结构。 直流接触器直流接触器CZO系列系列-2 直流接触器直

25、流接触器CZO系列系列-3直流接触器直流接触器CZO系列系列-4 CZ0-40C、CZ0-40G、CZ0-40GB、CZ0-100C、CZ0-100G、 CZ0-100GB控制高电感负载的直流接触器控制高电感负载的直流接触器主要供远距离接通和断开额定电压至2 20V，额定发热电流至100A的直流高电感负载。如瞬时通断高压断路器和快速断路器的CD2、CD3、CD6、CD9等电磁操作机构合闸线圈(派生代号C、GB)或频繁接通和断开起重电磁铁、电磁阀、离合器的电磁线圈( 派生代号G)。结构特征结构特征 接触器是由CZ0-40/20和CZ0-100/20派生： 1. 在陶土灭弧罩内附加了弧角，并增大了

26、灭弧磁场强度，灭弧性能提高；2. 是增大瞬时工作制的吸引线圈吸力，以适应蓄电池供电最低电压8 0%Us的工作要求。 CZ0-40C(40C/22)同时可作为CZ0-40D(40D/22)、CZ0-40CA、老产品CZ6、CZ9等使用 直流接触器直流接触器CZO系列系列-5Go backJR20系列热继电器JR36系列热继电器JZ7系列中间继电器JZC1系列接触器式继电器JZC-32F超小型中功率电磁继电器JQC-3F超小型中功率电磁继电器JQX-14FC小型大功率电磁继电器JQX-102F小型大功率电磁继电器JQX-13F小型大功率电磁继电器JTX通用型小型大功率电磁继电器JS14S系列数显时

27、间继电器JSS20-4AMS数显时间继电器JSZ3（ST3P）系列电子式时间继电器JS14B数字式时间继电器JSS27系列数字式时间继电器JS14晶体管时间继电器BHQ-S-C系列电动机综合保护器BHQ-Y-J电动机断相保护器JD-501S数显智能型电动机保护器JD-9电动机保护器KG10YG微电脑时光雨控制开关JGC-2F固态继电器JGC-5F固态继电器JGX-10F、20F、30F、40F、50F、60F、70F、80F固态继电器LMZ1、LMZJ1-0.5型电流互感器LMZ1、LMZJ1-0.66型电流互感器JDJ2-35型电压互感器JDJ-6、10型电压互感器JDZ-3、6、10，JD

28、ZJ-3、6、10型电压互感器熔断器熔断器RL1系列系列-1 RL1系列螺旋式熔断器系列螺旋式熔断器用于交流50Hz，额定电压380/500V，额定电流至200A的配电线路，作输送配电设备、电缆、导线过载和短路保护。熔断器熔断器RL1系列系列-2 RL1系列有填料封闭管式熔断器系列有填料封闭管式熔断器适用于交流50Hz，额定电压至380V，额定电流至200A的线路中，作电气设备短路或过载保护之用。 由瓷帽、熔断体和基座三部分组成。 主要部分均由绝缘性能良好之电瓷制成，熔断体内装有一组熔丝( 片)和充满足够紧密的石英砂。 特点具有较高的断流能力 能在带电(不带负荷)时不用任何工具安全取下并更换熔

29、断体。具有稳定的保护特性，能得到一定的选择性保护； 具有明显的熔断指示；熔断器熔断器RL1系列系列-3熔断器熔断器RL6系列系列 RL6系列螺旋式熔断器系列螺旋式熔断器适用于交流50Hz，额定电压至500V，额定电流至63A的线路中作电气设备的短路或过载保护之用。熔断器熔断器RT16(NT)系列系列-1 RT16 (NT)有填料封闭管式刀形触头熔断器有填料封闭管式刀形触头熔断器适用交流50Hz，额定电压500/600v及380v，额定电流1250A及以下的工业电气配电装置中，作过栽和短路保护之用。 RT16(NT)型低压高分断能力熔断器型低压高分断能力熔断器是参照国外先进技术资料自行设计的一种

30、新型熔断器。具有体积小、重量轻、功耗小、分断能力高等特点，广泛用于电气设备的过载保护和短路保护。熔断器熔断器RT16(NT)系列系列-2熔断器熔断器RT16(NT)系列系列-3熔断器熔断器RT16(NT)系列系列-4熔断器熔断器RT18(HG30)系列系列-1 RT18(HG30)系列有填料封闭管式圆筒形帽熔断器系列有填料封闭管式圆筒形帽熔断器适用于交流50Hz，额定电压为380V，额定电流为63A及以下的工业电气装置的配电设备中，作为线路过载和短路保护之用。RT18-32 2、4、6、8、10、16、20、25、32ART18-32X 2、4、6、8、10、16、20、25、32ART18-

31、63 2、4、6、10、16、20 、 25、32、40、50、63ART18-63X 2、4、6、10、16、20 、 25、32、40、50、63A熔断器熔断器RT18(HG30)系列系列-2熔断器熔断器RT18系列图系列图-3熔断器熔断器HG30系列图系列图-4熔断器熔断器RT14系列系列-1 RT14系列有填料封闭管式圆筒帽形熔断器系列有填料封闭管式圆筒帽形熔断器适用于交流50Hz，额定电压为550V，额定电流为100A及以下的工业电气装置的配电设备中，作为线路过载和短路保护之用。熔断器熔断器RT14系列系列-2熔断器熔断器RT15系列系列 RT15型螺栓连接熔断器型螺栓连接熔断器适用

32、于额定电压至415V，额定电流至400A的电路中，主要作为工厂企业及电厂等低压配电系统中线路的过载和系统的短路保护之用。 熔断器熔断器RT0系列系列-1 RT0系列有填料封闭管式熔断器系列有填料封闭管式熔断器适用于交流50Hz，额定电压交流380V，额定电流至1000A的配电线路中，作过载和短路保护。 额定分断能力：至50kA 熔断器熔断器RT0系列系列-2Go backHD、HS系列开启式刀开关HD17系列刀型隔离器HR3熔断器式刀开关HRW系列户外交流高压跌落式熔断器HZ10系列组合开关HY23系列组合开关LW5D-16万能转换开关LW6万能转换开关HH3系列负荷开关HK2、HK8开启式负荷开关KDH系列电焊机开关行程开关行程开关LX1系列系列-1 LX1系列行程开关系列行程开关适用于交流50Hz，电压至3