低压电器及基本电气控制线路-常用低压电器

电气电工基础0102常用低压电器三相异步电动机的控制线路刀开关铁壳开关01常用低压电器组合开关刀开关又称闸刀开关，它是一种手动控制器，结构最简单、一般用于不经常操作的低压电路中用作接通或切断电源或用来将电路与电源隔离，有时也用来直接控制小容量电动机的启动、停止和正、反转。刀开关常用低压电器分类：刀开关常用低压电器按刀的级数分：单极、双极和三极。按灭弧装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置。按刀的转换方向分为：单掷和双掷。按接线方式分为：板前接线和板后接线。按操作方式分为：手柄操作和远距离联杆操作。按有无熔断器分：带熔断器和不带熔断器。结构及其电气符号刀开关常用低压电器刀开关(a)结构图(b)电气符号铁壳开关又称封闭式负荷开关，其灭弧性能、操作性能、通断能力和安全防护性能都优于开启式负荷开关。因其外壳多为铸铁或用薄钢板冲压而成，故俗称铁壳开关。封闭式负荷开关一般用来控制功率在10kW以下的电动机不频繁的直接启动。铁壳开关常用低压电器铁壳开关的外形、结构及符号铁壳开关常用低压电器封闭式负荷开关使用时必须垂直安装，外壳应可靠接地。分合闸操作时，要站在开关的手柄侧，不准面对开关，以免因意外故障电流使开关爆炸，铁壳飞出伤人。组合开关包括转换开关和倒顺开关。其特点是用动触片的旋转代替闸刀的推合和拉开，实质上是一种由多组触点组合而成的刀开关。这种开关可用作交流50Hz、380V和直流220V以下的电路电源引入开关或控制5.5kW以下小容量电动机的直接启动，以及电动机正、反转控制和机床照明电路控制。组合开关常用低压电器转换开关由动触头（动触片）、静触头（静触片）、转轴、手柄、定位机构及外壳等部分组成。如图7-17所示为HZ10组合开关结构外形、结构和符号。组合开关常用低压电器组合开关常用低压电器常用低压电器本节课主要讲述了常用几种开关电器的结构、作用及电气符号，掌握其基本结构、电气符号及其使用，是后续学习电动机控制线路识图、接线、操作的基础。小结低压断路器01020304低压断路器的作用与分类低压断路器的结构及原理低压断路器的选择与安装低压断路器的常见故障及处理低压断路器的作用低压断路器的分类01低压断路器的作用与分类接通、承载及分断正常电路条件下的电流；低压断路器的作用低压断路器的作用与分类在规定的非正常电路条件（过载、短路）下，接通、分断电流，并能在一定时间内承载电流。单极低压断路器符号三极低压断路器符号按结构形式分为：塑壳式、万能式、限流式、直流快速式、灭磁式、漏电保护式低压断路器的分类低压断路器的作用与分类按操作方式分为：人力操作式、动力操作式、储能操作式。按极数分为：单极、二极、三极、四极式。按安装方式分为：固定式、插入式、抽屉式。按断路器在电路中的用途分为：配电用断路器、电动机保护用断路器、其他负载用断路器等。结构工作原理02低压断路器的结构及原理结构低压断路器的结构及原理低压断路器主要由触点系统、灭弧装置、保护装置、和传动机构等组成。保护装置和传动机构组成脱扣器。DZ5系列断路器有三对主触头，一对常开辅助触头和一对常闭辅助触头。按下绿色“合”按钮时接通电路；按下红色“分”按钮时切断电路；当电路出现短路、过载等故障时，断路器会自动跳闸切断电路。工作原理低压断路器的结构及原理一、结构断路器开关由操作机构手动或电动闭合。触点闭合后，自由跳闸机构将触点锁定在闭合位置。当电路中发生上述故障时，自由跳闸机构由相应的跳闸器致动，并自动跳闸以提供保护。分励脱扣器用作遥控分断电路。过流脱扣器用于线路的短路和过电流保护。当线路电流大于设定电流值时，过电流脱扣器产生的电磁力会使钩子脱扣，弹簧会迅速断开动触点，从而实现短路的脱扣功能。工作原理低压断路器的结构及原理一、结构低压断路器的选用低压断路器的安装使用03低压断路器的选择与安装使用低压断路器的选用低压断路器的选择与安装使用一、总原则额定电流在600A以下，且短路电流不大时，可选用塑壳断路器；额定电流较大，短路电流亦较大时，应选用万能式断路器。低压断路器的选用低压断路器的选择与安装使用二、一般选用原则为断路器额定电流≥负载工作电流；断路器额定电压≥电源和负载的额定电压；断路器脱扣器额定电流≥负载工作电流；断路器极限通断能力≥电路最大短路电流；线路末端单相对地短路电流/断路器瞬时(或短路时)脱扣器整定电流≥1.25断路器欠电压脱扣器额定电压=线路额定电压。低压断路器的安装使用低压断路器的选择与安装使用二、一般选用原则为低压断路器应垂直安装，电源线应接在上端，负载接在下端。低压断路器用作电源总开关或电动机的控制开关时，在电源进线侧必须加装刀开关或熔断器等，以形成明显的断开点。低压断路器使用前应将脱扣器工作面上的防锈油脂擦净，以免影响其正常工作。同时应定期检修，清除断路器上的积尘，给操作机构添加润滑剂。04低压断路器的常见故障及处理低压断路器的常见故障及处理电气电工基础0102常用低压电器三相异步电动机的控制线路继电器主要用于控制与保护电路中进行信号转换。继电器具有输入电路(又称感应元件)和输出电路(又称执行元件)，当感应元件中的输入量(如电流、电压、温度、压力等)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。电磁式继电器分为电流继电器、电压继电器、时间继电器、中间继电器、热继电器等。电磁式继电器电流继电器017.1.5电磁式继电器中间继电器电压继电器时间继电器电流继电器电磁式继电器电流继电器的线圈与被测电路（负载）串联，以反映电路的电流大小。为了不影响电路的工作情况，电流继电器的线圈应匝数少、导线粗、阻抗小。根据输入(线圈)电流大小而动作的继电器称为电流继电器，按用途不同还可分为过电流继电器和欠电流继电器。电流继电器电磁式继电器其结构、图形符号和文字如图所示。欠电流继电器KAI<KAKA过电流继电器>IKAKAKA电压继电器电磁式继电器电压继电器与电流继电器结构相似，是根据输入电压大小而动作的继电器。按用途不同还可分为过电压继电器、欠电压继电器和零电压继电器。其图形符号和文字如图所示。欠电压继电器KVU<KVKV过电压继电器>UKVKVKV中间继电器电磁式继电器中间继电器是将一个输入信号变成一个或多个输出信号的继电器。其结构及文字图形符号如图所示。

中间继电器实质上是一种电压继电器，结构和工作原理与接触器相同。但它的触点数量较多，在电路中主要是扩展触点的数量。另外其触头的额定电流较大。中间继电器电磁式继电器中间继电器的外形结构和符号：时间继电器电磁式继电器当线圈通电或断电后其触点经过一定延时再动作的继电器，称为时间继电器。按其动作原理与构造不同，可分为电磁式、电动式、空气阻尼式和晶体管式等多种，常用的为空气阻尼式。根据触头延时的特点，可以分为通电延时型和断电延时型两种。时间继电器电磁式继电器时间继电器的图形及文字符号如图所示。时间继电器电磁式继电器空气阻尼式时间继电器如图所示。由电磁系统、工作触头、空气室及传动机构等四部分组成，它分为通电延时和断电延时两种。时间继电器电磁式继电器空气阻尼式时间继电器如图所示。由电磁系统、工作触头、空气室及传动机构等四部分组成，它分为通电延时和断电延时两种。电磁式继电器几种常见电磁式继电器的结构、工作原理；图形和文字符号；小结交流接触器作用：用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。交流接触器交流接触器的外形0102交流接触器的结构和工作原理交流接触器的原理符号及型号含义03交流接触器的选用一、结构和工作原理交流接触器的结构和工作原理交流接触器交流接触器主要由电磁系统、触点系统、灭弧装置等组成。一、结构和工作原理交流接触器的结构和工作原理交流接触器电磁系统一、结构和工作原理交流接触器的结构和工作原理交流接触器辅助常闭触头辅助常开触头接线柱三对主触头灭弧罩触头系统和灭弧罩交流接触器的结构和工作原理交流接触器铁芯通电线圈衔铁及其固定在衔铁上的动触头支撑弹簧静触点辅助常闭触点辅助常开触点三对常开主触头交流接触器的结构和工作原理交流接触器一、结构和工作原理工作原理：利用电磁吸力的作用而动作当线圈通电时，衔铁被吸动，电磁系统的吸力克服反作用弹簧及触头弹簧的反作用力，使动触头和静触头接通，主电路接通。当线圈断电时，衔铁和动触头在反作用力作用下运动，触头断开并产生电弧，电弧在触头回路电动力及气动力的驱动下，在灭弧室中受到强烈冷却去游离而熄灭，主电路切断。交流接触器的原理符号及型号含义交流接触器交流接触器的原理符号通电线圈KM主触头

辅助常开触点KM辅助常开KM辅助常闭触点辅助常闭KM交流接触器的选用交流接触器选择接触器的类型：根据接触器所控制的负载性质选择接触器的类型。选择接触器主触头的额定电压：接触器主触头的额定电压应大于或等于所控制线路的额定电压。选择接触器主触头的额定电流：接触器主触头的额定电流应大于或等于负载的额定电流。接触器吸引线圈的额定电压与控制回路电压相同：当控制线路简单、可直接选用380V或220V的电压。若线路较复杂，可选用36V或110V电压的线圈。交流接触器的选用交流接触器选择接触器触头的数量和种类：接触器的触头数量和种类应满足控制线路的要求。电气电工基础0102常用低压电器三相异步电动机的控制线路熔断器熔断器是一种结构简单、使用方便、价格低廉的保护电器，广泛用于供电线路和电气设备的短路保护电路中。在使用时，熔断器串接在所保护的电路中，当电路发生短路或严重过载时，它的熔体能自动迅速熔断，从而切断电路，使导线和电气设备不致损坏。熔断器按其结构形式分为插入式、螺旋式、有填料密封管式、无填料密封管式等，其品种规格很多，如图所示几种常用熔断器外形。熔断器瓷插式熔断器螺旋式熔断器017.1.3熔断器有填料封闭管式熔断器无填料封闭管式熔断器瓷插式熔断器也称为半封闭插入式熔断器,它主要由瓷座、瓷盖、静触头、动触头和熔丝等组成，熔丝安装在瓷插件内。熔丝通常用铅锡合金或铅锑合金等制成,，也有的用铜丝作熔丝。常用RC1A系列瓷插式(插入式)熔断器的结构和电气符号如图所示。瓷插式熔断器熔断器螺旋式熔断器主要由瓷帽、熔断管、瓷套、上接线端、下接线端和底座等组成，熔丝安装在熔断体的瓷质熔管内，熔管内部充满起灭弧作用的石英砂。熔断体自身带有熔体熔断指示装置。螺旋式熔断器是一种有填料的封闭管式熔断器，结构较瓷插式熔断器复杂，其结构如图2-20所示。螺旋式熔断器熔断器有填料封闭管式熔断器熔断器有填料封闭管式熔断器又叫快速熔断器，它具有发热时间常数小，熔断时间短，动作迅速等优点。其结构如图所示。无填料封闭管式熔断器熔断器这种熔断器主要用于低压电力网以及成套配电设备中。无填料封闭管式熔断器由夹座、熔断管、熔体、夹头等组成。主要型号有RM10系列。熔断器熔断器在电路中主要起到保护电路的作用。应根据各种常用熔断器的特点、应用场所及实际应用的具体要求来确定。在选用熔断器的具体参数时,应使熔断器的额定电压大于或等于被保护电路的工作电压。小结热继电器0102热继电器的作用和型号热继电器的原理与结构03热继电器的符号和接线方法1、热继电器的作用：防止线路或电气设备长时间过载的低压保护电器。热继电器的作用和型号热继电器2、热继电器的型号热继电器的作用和型号热继电器一、热继电器的基本原理热继电器的原理与结构热继电器热继电器中的关键零件是热元件。热元件是由两种热膨胀系数不同的金属片铆接在-起而制成的，又叫作双金属片(铁镍合金)。热继电器另一个关键零件是常闭触头。发热元件2通电发热后，主双金属片1受热向左弯曲，推动导板3向左推动执行机构发生一定的运动。电流越大，执行机构的运动幅度也越大。当电流大到一定程度时，执行机构发生跃变，即触点动作，由常闭转为常开。一、热继电器的基本原理热继电器的原理与结构热继电器热继电器中的关键零件是热元件。热元件是由两种热膨胀系数不同的金属片铆接在-起而制成的，又叫作双金属片(铁镍合金)。一、热继电器的基本原理热继电器的原理与结构热继电器热继电器另一个关键零件是常闭触头。使用时，把热元件串接于电动机的主电路中，而常闭触点串接于电动机的控制电路中，当电动机正常运行时，热元件产生的热量虽能使双金属片弯曲，但还不足以使热继电器的触点动作，当电动机过载时，双金属片弯曲位移增大，推动导板使常闭触点断开，从而切断电动机控制电路以起保护作用。一、热继电器的内部结构及各部分作用热继电器的原理与结构热继电器（1）热元件及双金属片（2）联动结点装置-传动导板和触点开关（3）整定值调整装置（4）温度补偿装置-复位调节螺钉（5）复位装置热继电器的符号和接线方法热继电器图形符号和文字符号热继电器的符号和接线方法热继电器热继电器外部结构部件名称作用热元件1、3、5端接三相电源侧热元件2、4、6端接三相负载侧95、96接线端子常闭触头95、98接线端子常开触头电气电工基础0102常用低压电器三相异步电动机的控制线路主令电器用于发送动作指令的电器称主令电器。常用的主令电器有按钮、行程开关、万能转换开关等几种。按钮017.1.7主令电器万能转换开关行程开关按钮主令电器按钮是发出控制指令和信号的电器开关，是一种手动且可以自动复位的主令电器，用于对接触器、继电器及其它电气线路发出控制指令信号。它的额定电压为500V，额定电流一般为5A。按照按钮的用途和结构，可以分为启动按钮、停止按钮和复合按钮。按钮主令电器正常情况下，触头是断开的，当按下时，触头接通；松开后，在复位弹簧作用下触头又返回原位断开。启动按钮（常开按钮）按钮主令电器正常情况下，触头是闭合的；当按下时，触头断开；松开后，在复位弹簧作用下触头又返回原位闭合。停止按钮（常闭按钮）按钮主令电器将常开按钮和常闭按钮组合为一体。当按下时，其常闭触头先断开，常开触头闭合；手指松开后，在复位弹簧作用下触头又返回原位。它常用在控制电路中作电气联锁。复合按钮按钮主令电器

按钮结构示意图按钮的