电工电子技术实训课件 05低压电器

TeachingResourcesforElectricalPractice常用低压电器电工电子技术实训焊接生产项目管理概述05实训目标TARGETS低压电器能根据场合正确选择低压电器能检测、维修低压电器我能做什么掌握低压电器工作原理及符号焊接生产项目管理概述05实训要求REQUIREMENTS一、纪律要求：

课堂：专心听讲，上课时不能有手机铃声发出。

实训：1.进入实训室后先检查仪器仪表，有问题的要立即报告，否则出问题后按实训室赔偿制度赔偿。2.进入实训室时一切听从指挥，没叫动手时不要乱动，一定要注意人身安全和财产安全。进入实训室时必须带上书、笔和本子。

二、操作注意事项:

1.拆装低压电器时要小心，不能损坏零件。

2.正确选择工具，万用表量程选择要正确。3.实训时，要严格按照操作规程做，严禁带电操作。

4.实训结束后，要拔掉所有的电线，关闭总电源。焊接生产项目管理概述05本讲主要内容刀开关-01熔断器-02CONTENTS0102组合开关-03倒顺开关-040304控制按钮-0505焊接生产项目管理概述05本讲主要内容交流接触器-06热继电器-07CONTENTS0607行程开关-08时间继电器-040809速度继电器-1010一、刀开关1、结构与符号作用：刀开关又称闸刀开关，用作接通或分断交直流电路。结构：瓷底胶盖闸刀开关，它主要由瓷底座、瓷质手柄、触刀座、触刀、熔体和胶盖等组成。一、刀开关1–上胶盖2–下胶盖3–插座4–触刀5–瓷柄6–胶盖紧固螺钉7–出线座8–熔体

9–触刀座10–瓷底座11–进线座

（a）结构图单极双极三极（b）图形符号和文字符号一、刀开关2.刀开关的选用原则(1)根据使用场合，选择刀开关的类型、极数及操作方式。(2)额定电压应等于或大于电源额定电压。(3)额定电流应等于或大于所分断线路的额定电流。对于电动机负载，应考虑其启动电流。(4)选择刀开关时，应检查各触刀与对应触刀座是否成直线、紧密接触。3.刀开关的安装

(1)瓷底板应与地面垂直，操作手柄向上推为接通电源，向下拉为断开电源，不得倒装和平装。(2)接线时，电源进线应接在触刀座接线桩上，负荷线接在和触刀相连的接线桩上。有熔体的刀开关，负荷线应接在触刀下侧熔体的另一端。(3)不宜带重负载接通或分断电路，常用于照明电路，也可用于5.5KW以下异步电动机不频繁地启动和停止控制。合闸和拉闸都要迅速，以利于迅速灭弧，减少触刀的灼伤。二、熔断器1、结构与原理结构：由熔体和熔管(熔座)组成。原理：主要用作短路保护,串联在被保护的电路中。当通过熔断器的电流超过某一规定值时，以其自身产生的热量使熔体熔断，分断电路，起到保护作用。二、熔断器2、分类和符号分类：开启式、半封闭式和封闭式。封闭式又分为有填料管式、无填料管式和有填料螺旋式等；符号：FUC-插入式；L-螺旋式；M-无填料封闭管式；T-有填料封闭管式；S-快速；Z-自复式如RT14系列：R表示低压熔断器，T表示有填料封闭管式，14表示设计序号。二、熔断器3、常用类型

(1)插入式熔断器用于无振动场所，一般用于交流50Hz，220V单相电路和380V三相电路末端。常用的插入式熔断器有RC1A系列，主要由瓷底座、瓷盖、动触头、静触头和熔体组成，其外形、结构如下图所示。

1-熔体2-动触头3-静触头4-瓷底座5-瓷盖

RC1A系列插入式熔断器

二、熔断器3、常用类型

(2)螺旋式熔断器用于有振动场所，如在机床配线中做短路保护。螺旋式熔断器主要由瓷帽、熔断管（熔芯）、瓷套、上下接线端及瓷座组成，如下图所示。1-瓷套；2-熔断管；3-下接线端；4-瓷座；5-上接线端；6-瓷帽

RL系列螺旋式熔断器熔断管是瓷管，内装熔丝和灭弧介质石英砂。熔断管的上盖中心装有红色熔断指示器。接线时，电源进线与熔断器中心触片接线端相连，负载线应接在与螺口相连的上接线端上。RLl系列螺旋式熔断器广泛应用于控制箱、配电屏、机床设备及振动较大的场合，在交流额定电压500V、额定电流200A及以下的电路中，作为短路保护器件。

二、熔断器3、常用类型(3)快速熔断器主要用于半导体整流元件或半导体整流装置的短路保护，又称半导体器件保护用熔断器。外形如下图所示。二、熔断器3、常用类型(4)无填料封闭管式熔断器主要由熔断管、熔体和插座组成，熔体被封闭在不充填料的熔断管内，结构如下图所示。1-插座2-底座3-熔断管4钢纸管5-黄铜套管6-黄铜帽7-熔体8-插刀

优点：灭弧能力强，熔体更换方便，广泛应用于发电厂、变电所和电动机的保护。

注：熔体被熔断和拆换三次后，应更换新熔管。常用的无填料封闭管式熔断器有RM7系列和RM10系列。二、熔断器3、常用类型(5)有填料封闭管式熔断器主要由熔管、触头、底座等组成，RTO系列、RT14-20系列如下图所示。RTO系列熔管内有工作熔体和指示器熔体。具有限流作用，多用于交流电压380V、额定电流1000A以下的高短路电流的电力网络和配电装置中作为电路、电机、变压器及其它设备的过载与短路保护。

RTO系列

RT14-20系列二、熔断器3、常用类型(6)RZ系列自复式式熔断器是一种新型熔断器，优点是不必更换熔体，能重复使用。外形如下图所示。其熔体由金属钠制成，在常温下是固体，具有高导电率。当电路发生短路故障时，短路电流产生高温使钠迅速汽化，汽态钠呈现高阻态，将故障电流限制在较小范围内。短路电流消失后，温度下降，汽态钠变为固态钠，恢复原来导电性能。自复式熔断器只能限制短路电流，不能真正分断电路，常与断路器串联使用。二、熔断器4、选用原则(1)类型选择：根据电路要求和现场条件选择。(2)额定电压的选择：应大于或等于电路的工作电压。(3)额定电流的选择：大于或等于所装熔体的额定电流。(4)熔体额定电流的选择：①负载电流比较平稳(如电热设备或照明线路)时，应等于或稍大于电路的正常工作电流。②保护一台电动机时，熔体额定电流应选该电动机额定电流的1.5～2.5倍。③保护多台电动机时，熔体额定电流应该选功率最大一台电动机的额定电流的1.5～2.5倍，再加上其它电动机额定电流的总和。三、组合开关1、作用、结构与原理组合开关又名转换开关，属于手动控制电器，是左右旋转的平面操作。适用于交流50HZ，电压380V及以下，直流电压220V及以下，手动不频繁接通或分断电路，换接电源或负载，供测量电路用，也可控制小容量电动机，可承载电流一般较大。三、组合开关1、作用、结构与原理组合开关由动触片、静触片、方形转轴、手柄、凸轮等主要部分组成，其动、静触片分别叠装于数层绝缘壳内，转动手柄即可完成对应动、静触片之间的接通或分断。开关内装有速断弹簧，用以加速开关的分断速度。右图为HZ10系列组合开关的结构图。1-手柄2-凸轮3-绝缘方轴4-绝缘垫板5-动触头6-静触头7-接线端

HZ10系列组合开关结构图三、组合开关2.组合开关的选用应根据用电设备的耐压等级、容量和极数综合考虑。用于控制照明或电热设备时，其额定电流应等于或大于被控制电路中各负载电流之和。用于控制小型电动机不频繁的全压起动时，其容量应大于电动机额定电流的1.5~2.5倍，每小时切换次数不宜超过15~20次。3.组合开关的安装及使用(1)安装时应使手柄保持水平旋转位置；(2)当所控制的用电设备功率因数较低时，应按容量等级降级使用，当功率因数小于0.5时，由于熄弧困难，不宜采用HZ系列组合开关。(3)组合开关可以按线路的要求组成不同接法。(4)由于转换开关本身不带过载和短路保护装置，不能分断故障电流，为保证电路和设备安全，在所控制的电路中，必须加装保护设备。四、倒顺开关1、作用、结构与原理倒顺开关属于组合开关类型，是一种手动开关。它既能接通和分断电源，还能改变电源输入的相序，用于直接实现对小容量电动机的正反转控制。左图为HZ3-132系列倒顺开关的外形图。四、倒顺开关倒顺开关手柄有三个位置：顺、停、倒。当手柄处于“停”位置时，对应的动、静触点均断开；当手柄扳至“顺”位置时，带动转轴将一组动、静触点接通；当手柄扳至“倒”位置时，带动转轴将另一组动、静触点接通，将电源两相相序变换。由于倒顺开关可以实现电源反接，故可用来对电动机实行反接制动。

使用注意事项：(1)倒顺开关的手柄只能从“停”位置左转45°或右转45°，欲使电动机改变转向，应先将手柄扳在“停”位置，待电动机停转后，再将手柄扳向另一方。(2)L1、L2、L3接电源进线，D1、D2、D3接电动机。(3)倒顺开关的外壳必须可靠接地，将接地线接到倒顺开关的接地螺钉上。四、倒顺开关1、作用、结构与原理组合开关又名转换开关，属于手动控制电器，是左右旋转的平面操作。适用于交流50HZ，电压380V及以下，直流电压220V及以下，手动不频繁接通或分断电路，换接电源或负载，供测量电路用，也可控制小容量电动机，可承载电流一般较大。五、控制按钮1、作用和分类一种短时接通或分断小电流控制电路的手动电器。载流量小，一般不超过5A，不直接控制主电路的通断，控制按钮又称主令电器，也可用于电气联锁线路。外形如图所示。分为普通揿钮式、蘑菇头式、自锁式、自复位式、旋柄式、带指示灯式、带灯符号式及钥匙式等。通常将按钮帽做成不同的颜色。如：红色表示停止或急停，绿色表示起动，黑色表示点动，蓝色表示复位、黄色表示干预等。2.控制按钮的结构控制按钮有单钮、双钮、三钮及不同组合形式，一般采用积木式结构，由按钮帽、复位弹簧、固定触点、桥式动触头、外壳和支柱连杆等组成。通常做成复合式，即具有常闭触头和常开触头。

五、控制按钮

按钮开关结构(a)常开按钮(b)常闭按钮(c)复合按钮按钮开关图形、文字符号五、控制按钮3.控制按钮的选用

(1)根据使用场合和具体用途选择按钮的种类、颜色、数量。(2)控制按钮安装在面板上时，应布置整齐，排列合理。(3)同一机床运动部件有几种不同的工作状态时(如上下、前后、左右、松紧等)，应使每一对相反状态的控制按钮安装在一组。(4)控制按钮的安装应牢固，接线应可靠。安装按钮的金属板或金属按钮盒必须可靠接地。(5)为应对紧急情况，当按钮板上安装的控制按钮较多时，应该用红色蘑菇头按钮作总停按钮，且安装在显眼容易操作的地方。(6)由于按钮的触头间距较小，应注意保持触头间的清洁。(7)带指示灯式按钮一般不宜用于需要长期通电显示处，以免塑料外壳过热变形，使更换灯泡困难。六、接触器1、结构与作用可频繁地接通或断开大电流电路的自动切换电器，分为交流和直流。由电磁系统、触头系统、灭弧装置和外壳及支持部件组成。电磁系统由铁芯和线圈组成六、接触器电磁系统的作用是将电磁能转换成机械能，产生电磁吸力带动触点动作。

(1)电磁系统包括线圈、静铁芯、动铁芯（衔铁）。1)线圈一般采用电压线圈，如下图所示，其线径较小，匝数较多，与电源并联。2)铁芯铁芯由硅钢片叠压而成，分为动铁芯和静铁芯，呈“E”形，其中静铁芯头部装有短路环，动铁芯与动触头支架相连。(a)带有短路环的静铁芯(b)动静铁芯线圈六、接触器(2)触头系统线圈主触点辅助常开触点辅助常闭触点同一电路中用到多个相同元件时，文字符号右边或右下角用数字区分辅助常开辅助常闭主触头辅助常闭线圈按功能不同分为主触头和辅助触头。主触头用于接通和分断主电路；辅助触头用于接通和分断二次电路(控制回路)，可以实现自锁、互锁功能。按接触情况,触头可分为点接触式、面接触式和线接触式三种。六、接触器3、灭弧装置、附件与型号含义(3)灭弧装置交流接触器在分断较大电流电路时，灭弧装置用于熄灭动、静触点头之间的电弧。灭弧装置一般采用灭弧罩，由陶土或石棉水泥制成。通常20A以上的接触器加有灭弧罩。

(4)附件:如外壳、传动机构、短路环、接线桩、反作用弹簧、复位弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧等。

(5)型号含义六、接触器2、工作原理工作过程：（1）线圈通电后，线圈电流产生磁场，动静铁心吸合，常闭辅助触头先断开，常开主触头和常开辅助触头随后闭合，主触头接通主电路，辅助触头接通或分断相应的控制电路。

（2）当线圈断电(或电压不够)时，衔铁在反作用弹簧力作用下释放，各对触头复位，分断主电路和相关的控制电路。六、接触器3.交流接触器的选择与使用

(1)选择交流接触器时，主要是额定电压、额定电流和电磁线圈额定电压的选择。接触器的额定电压和额定电流应大于或等于负载回路的额定电压和额定电流，电磁线圈的额定电压应与所接控制电路的电压相一致。(2)接触器应垂直安装在底板上，其倾斜度不应大于5°。(3)安装接线时，严禁将零件掉入电器内部。(4)使用期间应定期检查产品各部件，触点表面应清洁，不允许涂油；零部件如有破损应及时更换。

1-主双金属片2-热元件3-导板4-补偿双金属片5-螺钉6-推杆7-静触头8-动触头9-复位按钮10-调节凸轮11-弹簧七、热继电器1、结构与作用热继电器外形图定义：用于电动机或其它电气设备、电气线路的过载保护的保护电器。结构：由发热元件、双金属片（由两种不同热膨胀系数的金属片辗压而成）、触点及一套传动和调整机构组成。七、热继电器2、工作原理发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被加热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，杠杆被弹簧拉回，常闭触点断开。七、热继电器3、触点系统与符号(1)串接在电动机主电路中的发热元件FR发热元件图符号(2)串接在电动机控制电路中的常闭触点FR常闭触点图符号常开触点图符号七、热继电器4.热继电器的选用(1)热继电器分为两相保护和三相保护，两相保护式热继电器内装有两个发热元件。(2)主要根据电动机的额定电流来确定热继电器的型号及热元件的额定电流等级。对星形连接的电动机可选两相或三相保护热继电器，对三角形连接的电动机应选三相带断相保护的热继电器。(3)热继电器的额定电流通常与电动机的额定电流相等。八、行程开关1、外形与符号又称限位开关或位置开关，用于控制生产机械的运动方向、行程大小或位置保护，广泛用于各类机床和起重机械中。常用的行程开关外形及符号如图所示(a)按钮式(b)单轮旋转式(c)双轮旋转式行程开关图形符号和文字符号外形图八、行程开关2、结构与工作原理主要由操作机构、触头系统和外壳组成。其原理和按钮开关相似，触头动作时，常闭触头断开，常开触头闭合，按钮式行程开关的结构如图所示。1–顶杆；2–弹簧；3–常闭触头；4–触点弹簧；5–常开触点按钮式行程开关内部结构示意图注：直动式和单轮旋转式可在挡铁移开后自动复位，而双轮旋转式不能自动复位，只有在生产机械返回时，撞铁碰动另一滚轮时才能复位。八、行程开关3.行程开关的选用与安装(1)主要依据机械位置对开关形式的要求和控制线路对触点的数量要求以及电压、电流等级确定其种类和型号。(2)在安装板和机械设备上安装行程开关时，安装应牢固，不得有晃动现象。(3)行程开关滚轮的方向不能装反，挡铁与其碰撞的位置应符合要求。保证滚轮能可靠地与挡铁相碰撞。九、时间继电器1、外形与作用时间继电器是一种利用电磁原理或机械动作原理实现触点延时接通或断开的自动控制电器。有电磁式、空气阻尼式、电动式和晶体管式等。常用的时间继电器外形图。分类：电磁式、空气阻尼式、电动式和电子式九、时间继电器2、符号时间继电器图形符号和文字符号。

(a)线圈一般符号(b)通电延时线圈(c)断电延时线圈(d)瞬时闭合常开触头(e)瞬时断开常闭触头(f)延时闭合常开触头(g)延时断开常闭触头(h)延时断开常开触头(i)延时闭合常闭触头时间继电器按延时方式分类一般有通电延时和断电延时两种类型。通电延时的主要动作特点是：线圈通电后瞬动触点立即动作，延时触点要延时一段时间才动作。线圈失电时，所有触点立即复位。断电延时的主要特点是：线圈通电后触点全部瞬时动作，而在线圈断电后瞬动触点立即复位，延时触点延时一段时间才能复位。九、时间继电器3、结构与原理九、时间继电器3.时间继电器的选用与安装(1)选用时间继电器时，延时方式、延时触头和瞬动触头的数量、延时时间、线圈电压等方面应满足电路的要求。(2)精度要求不高的场合选用空气阻尼式时间继电器，精度要求很高或延时很长的选电动式，一般情况可选取晶体管式。(3)安装方向必须与产品说明书中规定的方向相同，误差不超过5°。(4)延时时间应在整定时间范围内，安装时根据需要进行调整，试车时要校正。(5)时间继电器金属底板上的接地螺钉必须与接地线可靠连接。十、速度继电器速度继电器（转速继电器）（文字符号KS）是依靠速度大小使继电器动作与否的信号，配合接触器实现对电动机的反接制动，故又称反接制动继电器。当转速达到规定值后继电器动作。即依靠电动机转速的快慢作为输入信号，通过