第1章常用低压电器

1、目 录第第1 1章章 常用低压电器常用低压电器第第2 2章章 电气控制基本环节和典型线路分析电气控制基本环节和典型线路分析第第3 3章章 电气控制系统设计电气控制系统设计第第4 4章章 可编程控制器的组成与工作原理可编程控制器的组成与工作原理第第5 5章章 可编程控制器的基本指令可编程控制器的基本指令第第6 6章章 可编程控制器的功能指令可编程控制器的功能指令第第7 7章章 可编程控制器的特殊功能模块可编程控制器的特殊功能模块第第8 8章章 可编程控制器控制系统的设计与应用可编程控制器控制系统的设计与应用第第9 9章章 可编程控制器的联网与通信可编程控制器的联网与通信自动电器自动电器。依靠外来

2、信号或物理量（如电流、电压。依靠外来信号或物理量（如电流、电压等）的变化而自动动作的电器，如接触器、继电器等。等）的变化而自动动作的电器，如接触器、继电器等。非自动电器非自动电器。无动力机构，通过人工或外力直接操。无动力机构，通过人工或外力直接操作而动作的电器，如按钮、行程开关等。作而动作的电器，如按钮、行程开关等。电磁式电器电磁式电器。依据电磁感应原理工作的电器，如接。依据电磁感应原理工作的电器，如接触器、各类电磁式继电器等。触器、各类电磁式继电器等。非电量控制电器非电量控制电器。依靠外力或某种非电物理量的变。依靠外力或某种非电物理量的变化而动作的电器，如行程开关、速度继电器等。化而动作的电

3、器，如行程开关、速度继电器等。交流交流：硅钢片叠加：硅钢片叠加直流直流：整块铸铁或铸钢：整块铸铁或铸钢交流线圈交流线圈：短而粗，有骨架。：短而粗，有骨架。直流线圈直流线圈：细而长，无骨架。：细而长，无骨架。较多用于中小容量交流接触器和继电器较多用于中小容量交流接触器和继电器衔铁沿棱角转动：适用于直流继电器和接触器衔铁沿棱角转动：适用于直流继电器和接触器衔铁沿轴转动：常用于较大容量交流接触器衔铁沿轴转动：常用于较大容量交流接触器1-直流吸力特性直流吸力特性 2-交流吸力特性交流吸力特性 3-反力特性反力特性 4-剩磁吸力特性剩磁吸力特性tSSF 22m525sinB104B104 衔铁 铁芯 线

4、圈 短路环 点接触 面接触 线接触线接触 1 2 桥式触头灭弧原理 1一动触头；2一静触头 桥式触头在分断时具有电动力吹弧功能。当触头打开桥式触头在分断时具有电动力吹弧功能。当触头打开时，在断口中产生电弧。电弧电流在两电弧之间产生如图时，在断口中产生电弧。电弧电流在两电弧之间产生如图所示的磁场。根据左手定则，电弧电流要受到一个指向外所示的磁场。根据左手定则，电弧电流要受到一个指向外侧的电动力侧的电动力F F的作用，使电孤向外运动并拉长，从而加快的作用，使电孤向外运动并拉长，从而加快电弧冷却并熄灭。多用于小容量交流接触器等交流电器中。电弧冷却并熄灭。多用于小容量交流接触器等交流电器中。 将电弧挤

5、入绝缘壁组成的窄缝中以冷却电弧将电弧挤入绝缘壁组成的窄缝中以冷却电弧1-纵缝纵缝 2-介质介质 3-磁性夹板磁性夹板 4-电弧电弧 灭弧栅片 触头 电弧 栅片灭弧示意图栅片灭弧示意图 4 5 6 1 2 3 FI 7 8 磁吹式灭弧装置1铁心 2绝缘管 3吹弧线圈 4导磁夹片5灭弧罩6引弧角 7静触点 8动触点主触头常闭辅助触头常开辅助触头静铁心动铁心吸引线圈灭弧装置与交流接触器区别：与交流接触器区别： 触头电流和线圈电源触头电流和线圈电源为直流，触头多采用滚动为直流，触头多采用滚动接触的指形触头，辅助触接触的指形触头，辅助触头采用点接触桥式触头，头采用点接触桥式触头，铁心采用整块铸钢或铸铁铁

6、心采用整块铸钢或铸铁制成；线圈做成长而薄的制成；线圈做成长而薄的圆筒状；由于直流电弧特圆筒状；由于直流电弧特殊性，通常采用磁吹灭弧。殊性，通常采用磁吹灭弧。CJ 20 / 交流交流 设计设计 额定电流额定电流 用用K表示矿用表示矿用 额定工作电压额定工作电压(03380V) TH(湿热带产品湿热带产品)接触器接触器 序号序号 (AC3，380V) 启动器的接触器启动器的接触器 (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 交流接触器型号意义说明举例：交流接触器型号意义说明举例： 直

7、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： 电路中起欠电流保护作用，如直流电动机励磁电路中起欠电流保护作用，如直流电动机励磁保护。保护。（无交流欠电流保护继电器）（无交流欠电流保护继电器）空气阻尼时间继电器空气阻尼时间继电器1-阻尼套筒阻尼套筒 2-释放弹簧释放弹簧 3-调节螺母调节螺母 4-调节螺钉调节螺钉 5-衔铁衔铁 6-非磁性垫片非磁性垫片 7-电磁线圈电磁线圈1-阻尼套筒阻尼套筒 2-释放弹簧释放弹簧 3-调节螺母调节螺母 4-调节螺钉调节螺钉 5-衔铁衔铁 6-非磁性垫片非磁性垫片 7-电磁线圈电磁线圈JSJJSJ型电子式时间继电器原理图型电子式时间继电器原理图 MT5

8、CR数字式时间继电器ST3P系列超级时间继电器JSZ9系列电子式时间继电器JSZ8系列电子式时间继电器a ） 外形 b ）结构图 1-电流整定装置 2-主电路接线柱 3-复位按钮 4-常闭触头 5 -动作机构 6- 热元件 31-常闭触头接线柱32 -公共动触头接线柱 33-常开触头接线柱 电动机三角形联结电动机三角形联结U相断线时的电流情况相断线时的电流情况差动式断相保护机构及工作原理差动式断相保护机构及工作原理a) 通电前通电前 b) 三相正常电流三相正常电流 c) 三相均匀过载三相均匀过载 d) W相断路相断路1-上导板上导板 2-下导板下导板 3-杠杆杠杆 4-顶头顶头 5-补偿双金属

9、片补偿双金属片 6-主双金属片主双金属片外形图外形图定子定子-由硅钢片叠成由硅钢片叠成笼型空心圆环套在转子笼型空心圆环套在转子上，装有鼠笼型短路绕上，装有鼠笼型短路绕组。组。转子转子-圆柱形永久磁圆柱形永久磁铁，与电动机同轴连铁，与电动机同轴连接。接。KSKS 埋设在电动机发热部位，如定子槽内、绕组端部等，直接反映埋设在电动机发热部位，如定子槽内、绕组端部等，直接反映该处发热情况。该处发热情况。 类型：双金属片式、热敏电阻式温度继电器。类型：双金属片式、热敏电阻式温度继电器。 1 1双金属片式温度继电器双金属片式温度继电器 2 2热敏电阻式温度继电器热敏电阻式温度继电器热敏电阻式温度继电器原理

10、图热敏电阻式温度继电器原理图 根据液体液面高低使触头动作的继电器。根据液体液面高低使触头动作的继电器。 液位继电器结构示意图液位继电器结构示意图 FU瓷插式瓷插式RCRC螺旋式螺旋式RLRL有填料式有填料式RTRT无填料密封式无填料密封式RMRM快速熔断器快速熔断器RSRS自恢复熔断器自恢复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式熔断器有填料式熔断器无填料密封式熔断器无填料密封式熔断器快速熔断器快速熔断器（半导体器件保护熔断器）（半导体器件保护熔断器）自恢复熔断器自恢复熔断器NRNII)5 . 25 . 1( NNRNIII max)5 . 25 . 1(maxNINI

11、控制按钮控制按钮 控制按钮的图形、文字符号控制按钮的图形、文字符号 a a）常开触点）常开触点 b b）常闭触点）常闭触点 c c）复合按钮）复合按钮几款常用按钮几款常用按钮1、直动式行程开关、直动式行程开关2、滚轮旋转式行程开关、滚轮旋转式行程开关 行程开关的图形、文字符号行程开关的图形、文字符号a a）常开触头）常开触头 b b）常闭触头）常闭触头（1）电感式接近开关）电感式接近开关的感应头是一个具有铁氧体磁心的电感线的感应头是一个具有铁氧体磁心的电感线圈，只能用于检测金属体。振荡器在感应头表面产生一个交变圈，只能用于检测金属体。振荡器在感应头表面产生一个交变磁场，当金属块接近感应头时，金

12、属中产生的涡流吸收了振荡磁场，当金属块接近感应头时，金属中产生的涡流吸收了振荡的能量，使振荡减弱以至停振，因而产生振荡和停振两种信号，的能量，使振荡减弱以至停振，因而产生振荡和停振两种信号，经整形放大器转换成二进制的开关信号，从而起到经整形放大器转换成二进制的开关信号，从而起到“开开”、“关关”的控制作用。的控制作用。（2）电容式接近开关）电容式接近开关的感应头是一个圆形平板电极，与振荡电的感应头是一个圆形平板电极，与振荡电路的地线形成一个分布电容，当有导体或其它介质接近感应头路的地线形成一个分布电容，当有导体或其它介质接近感应头时，电容量增大而使振荡器停振，经整形放大器输出电信号。时，电容量

13、增大而使振荡器停振，经整形放大器输出电信号。电容式接近开关既能检测金属，又能检测非金属及液体。电容式接近开关既能检测金属，又能检测非金属及液体。常用的电感式接近开关型号有常用的电感式接近开关型号有LJ1LJ1、LJ2LJ2等系列，电容等系列，电容式接近开关型号有式接近开关型号有LXJ15LXJ15、TCTC等系列产品。等系列产品。 磁性接近开关一般用于检测磁性物体的运动，但也可以检磁性接近开关一般用于检测磁性物体的运动，但也可以检测贴有磁铁块的运动物体的位置，经常用于汽缸和活塞的位测贴有磁铁块的运动物体的位置，经常用于汽缸和活塞的位置检测，有时也作为限位开关使用。当磁性目标接近时，磁置检测，有

14、时也作为限位开关使用。当磁性目标接近时，磁性接近开关输出开关信号，其检测距离随检测物体磁场强弱性接近开关输出开关信号，其检测距离随检测物体磁场强弱变化而变化。变化而变化。（3）磁性接近开关）磁性接近开关主令控制器主令控制器LK16系列系列主令控制器主令控制器LK17系列系列万能转换开关万能转换开关几款常用万能转换开关几款常用万能转换开关刀开关的图形、文字符号刀开关的图形、文字符号a a）单极）单极 b b）双极）双极 c c）三极）三极 是一种转动式的闸刀开关，主要作为电源引入是一种转动式的闸刀开关，主要作为电源引入开关，也可用来直接控制小容量异步电机非频繁起、开关，也可用来直接控制小容量异步

15、电机非频繁起、停控制。较刀开关更灵巧方便，除通断外，还有转停控制。较刀开关更灵巧方便，除通断外，还有转换功能。换功能。 可作电源引入开关，也可作可作电源引入开关，也可作5.5KW5.5KW以下电动机以下电动机直接起动、停止、反转和调速控制开关，主要用于直接起动、停止、反转和调速控制开关，主要用于机床控制电路。机床控制电路。 组合开关的图形、文字符号组合开关的图形、文字符号 a a）单极）单极 b b）三极）三极 低压断路器原理图低压断路器原理图1主触头2自由脱扣器 3过电流脱扣器 4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器 7按钮1.天弧罩2.开关本体3.抽屉座4.合闸按钮5.分闸按钮6.智能脱扣器7

16、.摇匀柄插入位置8. 连接/试验/分离指示1.天弧罩2.开关本体3.抽屉座4.合闸按钮5.分闸按钮6.智能脱扣器7.摇匀柄插入位置8. 连接/试验/分离指示1.天弧罩2.开关本体3.抽屉座4.合闸按钮5.分闸按钮6.智能脱扣器7.摇匀柄插入位置8. 连接/试验/分离指示1.天弧罩2.开关本体3.抽屉座4.合闸按钮5.分闸按钮6.智能脱扣器7.摇匀柄插入位置8. 连接/试验/分离指示DZ15DZ20NA1系列低压断路器的图形、文字符号低压断路器的图形、文字符号 一、智能化断路器一、智能化断路器 智能电器：指在某一方面或整体上具有人工智能的电器元件或系统。智能电器：指在某一方面或整体上具有人工智能

17、的电器元件或系统。 采用以微处理器或单片机为核心的智能控制器（智能脱扣器），采用以微处理器或单片机为核心的智能控制器（智能脱扣器），不仅具备普通断路器的各种保护功能，同时还具备实时显示电路中的不仅具备普通断路器的各种保护功能，同时还具备实时显示电路中的各种电气参数（电流、电压、功率、功率因数等），对电路进行在线各种电气参数（电流、电压、功率、功率因数等），对电路进行在线监视、自行调节、测量、试验、自诊断、可通信等功能；能对各种保监视、自行调节、测量、试验、自诊断、可通信等功能；能对各种保护功能的动作参数进行显示、设定和修改；保护电路动作时的故障参护功能的动作参数进行显示、设定和修改；保护电路动

18、作时的故障参数能够存储在非易失存储器中以便查询。数能够存储在非易失存储器中以便查询。 框架式：主要用于智能化自动配电系统中的主断路器。框架式：主要用于智能化自动配电系统中的主断路器。 塑料外壳式：主要用于配电网络中分配电能和作为线路及电源设塑料外壳式：主要用于配电网络中分配电能和作为线路及电源设备的控制与保护。备的控制与保护。 STST系列智能控制器外形系列智能控制器外形结构示例结构示例 核心部件是智能脱扣控制器，它由开关电源、核心部件是智能脱扣控制器，它由开关电源、CPUCPU（单片机）及其外（单片机）及其外围电路、信号采样与滤波放大电路、自动量程切换电路、锁相环频率跟踪围电路、信号采样与滤波放大电路、自动量程切换电路、锁相环频率跟踪电路、漏电保护电路、显示与操作面板、功能选择开关、电路、漏电保护电路、显示与操作面板、功能选择开关、RS-485RS-485串行通串行通讯接口和讯接口和E2PROME2PROM存储器所组成。存储器所组成。 智能控制器组成及原理框图智能控制器组成及原理框图 新型智能直流接触器的控制原理框图新型智能直流接触器的控制原理框图 主要特征：装有智能化电磁系统，具有与数据总线及其它设备之间相主要特征：装有智能化电磁系统，具有与数据总线及其它设备之间相互通信的功能，本身还具有对运行工况自