第2章电器控制系统(2-1常用低压电器)(2003)

内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝本章基本内容常用低压电器☑低压电器的基本知识☑常用低压电器了解低压电器工作原理，掌握常用低压电器的特点和应用场合，学会选择常用低压电器低压电器是一种能根据外界的信号和要求，手动或自动地接通、断开电路，以实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节的元件或设备。控制电器按其工作电压的高低，以交流1200V、直流1500V为界，可划分为高压控制电器和低压控制电器两大类。内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑低压电器的基本知识1.低压电器的分类分类依据分类按电器的动作性质分手动电器和自动电器按电器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电器的工作原理分电磁式电器和非电量控制电器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑低压电器的基本知识2.电磁式电器电磁机构功能：组成将电磁能转换为机械能并带动触头动作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。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。原理：交流：硅钢片叠加直流：整块铸铁或铸钢内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑低压电器的基本知识2.电磁式电器短路环：减小衔铁吸合时产生的振动和噪音衔铁铁芯线圈短路环内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑低压电器的基本知识2.电磁式电器触头系统通过触头的开合控制电路通、断功能：类型桥式触头指形触头点接触面接触指形触头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内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑低压电器的基本知识2.电磁式电器灭弧系统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。电弧的危害高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏；延长了切断故障的时间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。灭弧栅片触头电弧内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑常用低压电器常用低压电器分类常用低压电器开关电器刀开关、负荷开关、组合开关、低压断路器接触器交流接触器、直流接触器继电器电流继电器、电压继电器、中间继电器、热继电器、时间继电器、速度继电器、其它继电器熔断器瓷插式RC、螺旋式RL、有填料式RT、无填料密封式RM、快速熔断器RS、自恢复熔断器主令电器控制按钮、万能转换开关、主令控制器、行程开关、接近开关内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑常用低压电器——开关电器1.刀开关作用：分类依据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分类：隔离电源，不频繁通断电路内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器(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：QS☑常用低压电器——开关电器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器用作电源开关、隔离开关和应急开关，并作电路保护用。☑常用低压电器——开关电器(2).带熔断器式刀开关内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器用途：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☑常用低压电器——开关电器(1).开启式负荷开关2.负荷开关内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器开启式负荷开关展示☑常用低压电器——开关电器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器(2).封闭式负荷开关（铁壳开关）作用：手动通断电路及短路保护。☑常用低压电器——开关电器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器3.组合开关（转换开关）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：结构紧凑，安装面积小，操作方便。用途：电源的引入开关；通断小电流电路；控制５ＫＷ以下电动机。☑常用低压电器——开关电器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器3.组合开关（转换开关）☑常用低压电器——开关电器（a）外形（b）符号（c)结构内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑常用低压电器——开关电器3.组合开关（转换开关）内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器不频繁通断电路，并能在电路过载、短路及失压时自动分断故障电路。操作安全，分断能力较高。框架式（万能式）和塑壳式（装置式）触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构。☑常用低压电器——开关电器4.低压断路器(自动空气式开关）功能：特点：分类：结构：内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器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/分离指示万能式低压断路器结构图☑常用低压电器——开关电器4.低压断路器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器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12345671-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12345671-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-按钮塑壳式低压断路器原理图线路短路或严重过载保护远距离跳闸，对电路不起保护作用线路过载保护☑常用低压电器——开关电器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑常用低压电器——开关电器4.低压断路器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器结构☑常用低压电器——接触器1.交流接触器触头系统：主触头、辅助触头常开触头（动合触头）常闭触头（动断触头）电磁系统：动、静铁芯，吸引线圈和反作用弹簧灭弧系统：灭弧罩及灭弧栅片灭弧用途：频繁起动或控制交流电动机。内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器交流接触器结构图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☑常用低压电器——接触器1.交流接触器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝工作原理线圈加额定电压，衔铁吸合，常闭触头断开，常开触头闭合线圈电压消失，触头恢复常态为防止铁心振动，需加短路环2-1常用低压电器☑常用低压电器——接触器1.交流接触器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑常用低压电器——接触器2.直流接触器用途：远距离通断直流电路或控制直流电动机的频繁起停。结构：电磁机构、触头系统和灭弧装置。工作原理：与交流接触器基本相同。内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝KM常闭辅助触点线圈KM主触点KM常开辅助触点KM2-1常用低压电器☑常用低压电器——接触器3.接触器的符号内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝额定电压交流接触器：127、220、380、500V直流接触器：110、220、440V交流接触器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A直流接触器：40、80、100、150、250、400、600A额定电流吸引线圈额定电压交流接触器：36、110（127）、220、380V直流接触器：24、48、220、440V2-1常用低压电器☑常用低压电器——接触器4.接触器的主要技术指标内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑常用低压电器——接触器5.接触器的使用选择原则(1)根据电路中负载电流的种类选择接触器的类型；(2)接触器的额定电压应大于或等于负载回路的额定电压；(3)吸引线圈的额定电压应与所接控制电路的额定电压等级一致；(4)额定电流应大于或等于被控主回路的额定电流。内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑常用低压电器——继电器1.继电器基本概念作用：控制、放大、联锁、保护和调节分类：按用途分：控制和保护继电器按动作原理分：电磁式、感应式、电动式、电子式、机械式按输入量分：电流、电压、时间、速度、压力按动作时间分：瞬时、延时继电器特点：额定电流不大于5A主要技术指标：动作电流Ｉq：使电流继电器开始动作所需的电流值；返回电流Ｉf：电流继电器动作后返回原状态时的电流值；返回系数Ｋf：返回值与动作值之比，Ｋf＝Ｉf/Ｉq。内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器☑常用低压电器——继电器过电流继电器、欠电流继电器特点：线圈串接于电路中，导线粗、匝数少、阻抗小。分类：过流电流继电器欠流电流继电器2.电流继电器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器1.底座2.反力弹簧3、4.调节螺钉5.非磁性垫片6.衔铁7.铁芯8.极靴9.电磁线圈10.触点系统电磁式继电器结构图1.底座2.反力弹簧3、4.调节螺钉5.非磁性垫片6.衔铁7.铁芯8.极靴9.电磁线圈10.触点系统电磁式继电器结构图欠电流继电器KAIKAKA过电流继电器IKAKAKA☑常用低压电器——继电器2.电流继电器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝特点：线圈并联在电路中，匝数多，导线细分类：过电压继电器和欠电压继电器结构原理：与电流继电器类似欠电压继电器KAUKAKA过电压继电器UKAKAKA2-1常用低压电器☑常用低压电器——继电器2.电压继电器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器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。KM常闭辅助触点线圈KM常开辅助触点KM☑常用低压电器——继电器3.中间继电器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝作用：电动机的过载保护利用双金属片受热弯曲去推动杠杆使触头动作利用电阻值随温度变化而变化的特性制成利用过载电流发热使易熔合金熔化而使继电器动作型式：双金属片式热敏电阻式易熔合金式结构：由发热元件、双金属片和触头及动作机构等部分组成。2-1常用低压电器☑常用低压电器——继电器4.热继电器内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝2-1常用低压电器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-常开触头接线柱双金属片式热继电器☑常用低压电器——继电器4.热继电器常闭触点FRFR热元件内蒙古工业大学电力学院自动化系第2章电器控制系统☝1-1.接线端子2-主双金属片3-热元件4-推动导板5-补偿双金属片6-常闭触头7-常开触头8-复位调节螺钉9-动触头110-复位按钮11-偏心轮12-支撑件13-弹簧双金属片式热继电器原理示意图2-1常用低压电器☑常用低压电器——继电器4.热继电器内