第一篇港口常用低压电器绪论第一章常用非自动控制电器第二章常用自动控制电器第三章常用保护电器第四章其他电器Date:2019/8/8Page:2常用低压电器CH1绪论•学习本课程的意义•如何学习本课程•课程、相关行业介绍Date:2019/8/8Page:3常用低压电器CH1教学大纲要求:教学目的:通过本课程的学习,要求学生掌握港口电气设备的基本知识和基本理论,使学生掌握低压电器设备的选用、管理与维护,掌握交-直流电动机继电—接触器工作原理、控制特点,维修与保养方法,掌握港口电气控制系统设计、安装、调试以及故障处理的基本技能。为学生将来从事港口电气设备管、用、养工作打下坚实的基础。Date:2019/8/8Page:4常用低压电器CH11、掌握常用低压电器的工作原理、动作特性及应用;2、掌握继电接触器控制线路的基本环节;掌握异步电动机、直流电动机的起动、调速与制动基本控制线路原理;熟悉各种继电保护装置的结构、原理;3、了解港口常用起重运输机械典型的电气设备的组成、特点、基本参数;掌握其电气原理图,具有分析线路的基本能力;4、了解现代港口电气设备中运用的新技术、新工艺;5、具有一定的线路设计能力和电气安装、调试能力。教学要求:Date:2019/8/8Page:5常用低压电器CH1《港口电气设备》课程能力分解表序号专项能力知识点培养方法1低压电器管用养的能力1.常用低压电器的工作原理2.低压电器的选型3.低压电器的保养与维护1.结合实物、实例教学;2.边学边认识、选型与故障模拟。2电气控制线路的分析能力1.基本控制线路2.笼型异步电动机、绕线式电动机的起动、调速及制动控制线路3.直流电动机的起动、调速及制动控制线路1.多媒体结合实例教学;2.设计典型应用项目进行实验训练。3港口电气设备原理分析能力1.电动轮胎式起重机2.门座式起重机3.桥式起重机4.集装箱装卸桥5.堆取料机上述五大机械的电气设备1.多媒体结合实例教学;2.现场教学;3.设计典型应用项目进行实验训练。4电气图识图能力电气工作原理图、电气布置图、接线图与系统图1.实例教学;2.实验。5继电接触器电气控制系统设计安装、调试以及故障维护能力1.电气控制线路设计程序与原则;2.电气元件布置图及电气安装接线图的设计;3.电气控制系统的安装与调试;4.故障模拟1.多媒体结合实例教学;2.设计典型应用项目进行实验训练。6创新与综合能力1.电气控制系统线路制作;2.科技论文1.导师指导《港口电气设备》课程能力分解表Date:2019/8/8Page:6常用低压电器CH1教材:1.《港口电气设备》季本山主编人民交通出版社主要参考书:1.《港口电气设备》胡桂林主编人民交通出版社2.《港口起重机械》李谷音主编人民交通出版社促进学生主动学习的扩充性资料3.专业网站,了解现代港口的动态和港口电气新技术;Date:2019/8/8Page:7常用低压电器CH1学习本课程的意义•本课程介绍的就是港口起重运输机械中电力系统维护、管理及维修等所必须具备的部分知识;•起重运输机械各机构需要动力,需要由电动机拖动,因此“电机学”的知识;•有了电动机,就要对它进行控制,最基本的控制方法是继电-接触器控制,第5~7章学习的就是电力拖动的基本控制方法;•第1~4章学习常用的低压电器,组成继电-接触器控制系统必备的电器元件;•第8~12章学习港口起重运输设备上典型的电气控制系统;•第13~14学习电气控制系统设计一般方法与控制系统的安装调试方法。Date:2019/8/8Page:8常用低压电器CH1相关行业介绍1、港口现状、发展:港口地位、功能、枢纽变化;信息化、自动化程度提高以“机”为主逐渐转为以“电”为主2、港口起重运输机械:门座式起重机、岸边集装箱起重机、集装箱场地机械(轮胎门、轨道门)、桥式抓斗卸船机、装船机、浮船起重机、散货输送机械…..3、港口电气设备:电机、低压电器、电工测量仪表、上述机械的电气控制系统4、图片集锦Date:2019/8/8Page:9常用低压电器CH1图片集锦Date:2019/8/8Page:10常用低压电器CH1Date:2019/8/8Page:11常用低压电器CH1Date:2019/8/8Page:12常用低压电器CH1电动轮胎式起重机门座式起重机Date:2019/8/8Page:13常用低压电器CH1码头吊Date:2019/8/8Page:14常用低压电器CH1Date:2019/8/8Page:15常用低压电器CH1场地集装箱起重机岸边集装箱起重机Date:2019/8/8Page:16常用低压电器CH1通用固定带式输送机移动带式起重机Date:2019/8/8Page:17常用低压电器CH1Date:2019/8/8Page:18常用低压电器CH1Date:2019/8/8Page:19常用低压电器CH1第一篇港口常用低压电器第一章常用非自动控制电器补充:低压电器的基本知识第一节刀开关第二节组合开关第三节按钮第四节脚踏开关第五节凸轮控制器第六节主令控制器Date:2019/8/8Page:20常用低压电器CH1补充:低压电器的基本知识低压电器:额定电压在交流1200V或直流1500V以下的电路中使用的电器。广泛用于电力领域,工业设备电气传动与自动控制装置中,对电能进行转换、控制、调节与保护。港口使用最多是交流500V以下及直流800V以下。一、低压电器的分类•按电器的动作性质分:手动电器和自动电器•按电器的性能和用途分:控制电器和保护电器•按有无触点分:有触点电器和无触点电器•按工作原理分:电磁式电器和非电量控制电器。Date:2019/8/8Page:21常用低压电器CH1二、电磁式电器1.电磁机构——将电磁能转换为机械能并带动触头动作。组成原理:线圈通入电流,产生磁场,经铁芯、衔铁和气隙形成回路,产生电磁力,将衔铁吸向铁芯。铁芯衔铁线圈直动式转动式电压线圈:并联在电路中,匝数多、导线细。电流线圈:串联在电路中,匝数少、导线粗。交流线圈:短而粗,有骨架。直流线圈:细而长,无骨架。交流:硅钢片叠加直流:整块铸铁或铸钢Date:2019/8/8Page:22常用低压电器CH1二、电磁式电器2.短路环——减小衔铁吸合时产生的振动和噪音。衔铁铁芯线圈短路环Date:2019/8/8Page:23常用低压电器CH1二、电磁式电器3.触头系统——通过触头的开合控制电路通、断。类型材料:一般采用铜材料制成;对于小容量电器常用银质材料制成桥式触头指形触头点接触面接触Date:2019/8/8Page:24常用低压电器CH1二、电磁式电器4.灭弧系统电弧:开关电器切断电流电路时,触头间电压大于10V,电流超过80mA时,触头间会产生蓝色的光柱,即电弧。电弧的危害:延长了切断故障的时间;高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏;形成飞弧造成电源短路事故。灭弧措施:吹弧、拉弧、长弧割短弧、多断口灭弧、利用介质灭弧、改善触头表面材料。灭弧栅片触头电弧Date:2019/8/8Page:25常用低压电器CH1第一节刀开关一、作用与分类作用:隔离电源,不频繁通断电路分类:按刀的级数分:单极、双极和三极按灭弧装置分:带灭弧装置(可切断负载)和不带灭弧装置(仅隔离作用)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Date:2019/8/8Page:26常用低压电器CH1二、性能参数1、主要参数:额定电压、额定电流、安装与接线方式、操作形式2、常用型号说明:HD-单投刀开关,HS-双投刀开关11-中央手柄式,12-侧方正面械杆操作机构式,13-中央正面械杆操作机构式,14-侧面操作手柄式额定电流-100、200、400、600、1000、1500安六种规格极数-1、2、3灭弧室-0、1接线方式:8-板前接线,9-板后接线,无数字-板前接线Date:2019/8/8Page:27常用低压电器CH1三、图形符号Date:2019/8/8Page:28常用低压电器CH1四、刀开关介绍1.开关板用刀开关(不带熔断器式刀开关)作用:不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。结构图和符号:QSDate:2019/8/8Page:29常用低压电器CH12.带熔断器式刀开关——用作电源开关、隔离开关和应急开关,并作电路保护用。QSDate:2019/8/8Page:30常用低压电器CH13.负荷开关(无电状态下切断负载——检修)(1)用途:作不频繁带负荷操作和短路保护用。结构:由刀开关和熔断器组合成。瓷底板上装有进线座、静触头、熔丝、出线座及刀片式动触头,工作部分用胶木盖罩住,以防电弧灼伤人手。分类:单相双极和三相三极两种(2)作用:手动通断电路及短路保护。Date:2019/8/8Page:31常用低压电器CH1胶盖闸刀开关铁壳开关Date:2019/8/8Page:32常用低压电器CH1Date:2019/8/8Page:33常用低压电器CH1一、结构、特点与用途结构:静触头一端固定在胶木盒内,另一端伸出盒外,与电源或负载相连。动触片套在绝缘方杆上,绝缘方轴每次作90°正或反方向的转动,带动静触头通。特点:由于有弹簧储能,开关触片动作快慢与手柄旋转速度无关,改善了电器的性能。采用固定组合开关每旋动一次动触片的停留位置和凸轮等定位装置,来保证动、静触片在接通过程中永远处于接触状态。用途:不频繁地接通或断开电路,换接电源或负载,测量三相电压及控制7千瓦以下的小型异步电机起动与停止。第二节组合开关(转换开关)Date:2019/8/8Page:34常用低压电器CH1(a)外形(b)符号(c)结构Date:2019/8/8Page:35常用低压电器CH1Date:2019/8/8Page:36常用低压电器CH1第三节按钮一、结构、特点与用途结构:按钮帽、复位弹簧、静触头、桥式动触头和外壳,一般有一对常开和一对常闭触头。Date:2019/8/8Page:37常用低压电器CH1动作特点:按下按钮时,先分断常闭触头,后闭合常开触头。按钮松开后,在复位弹簧的作用,按钮复原。有的按钮具有多组常开和常闭触头。用途:主要用在控制电路中作短时间接通或断开小电流电路(触头的额定电流为5A以下)。用于远距离手动控制各种电磁开关,也可以用作转换各种信号线路和电气联锁线路等。Date:2019/8/8Page:38常用低压电器CH1部分按钮的外形按钮的图形符号和文字符号Date:2019/8/8Page:39常用低压电器CH1第四节脚踏开关一、用途:用于交流50Hz额定工作电压至380V,直流至220V的控制电路中,借助脚踏板的传动,驱动触头元件作出相应的分、合动作,从而操纵着电力驱动装置和控制电路。二、结构:外壳是由铸铁制成防尘型结构,壳体内装置转轴,在转轴处设有固定着的凸轮和往复弹簧,弹簧的作用是促使脚踏板保持在正常位置上。当踩下脚踏板时,借助凸轮的转动来拨动与支承滚子相连的绝缘触头,促使动、静触头相接触,一旦脚踏板上的压力去除,往复弹簧即将脚踏板恢复到原来的正常位置。三、动作特点:LT1-11型脚踏开关配备单踏板,当踩下脚踏板,左触头闭合,同时断开右触头。LT1-02型脚踏开关设一左一右两个踏板,当踩下右踏板,右触头断开;而踩下左踏板,则在断开左触头的同时也断开右触头。Date:2019/8/8Page:40常用低压电器CH1LT3型脚踏开关的外形Date:2019/8/8Page:41常用低压电器CH1YDT1脚踏开关系列Date:2019/8/8Page:42常用低压电器CH1第五节凸轮控制器一、作用:一种具有多种切换功能的控制电器,在起重设备中是通过它的触头完成对电动机的起动、调速、换向以及线路联锁保护的控制,进而实现各机构按规定的程序进行动作。广泛地用于控制中、小型起重设备行走机构、起升机构、旋转机构和变幅机构中的电动机。二、结构:是一种用凸