常用的低压控制电器.ppt

常用的低压控制电器.ppt

《常用的低压控制电器.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《常用的低压控制电器.ppt（184页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

第一章常用低压控制电器第一章常用低压控制电器电磁式低压电器的基本知识刀开关及熔断器主令电器接触器继电器低压断路器其他控制电器第一节电磁式低压电器的基本知识低压电器的定义低压电器的作用低压电器的分类低压电器的基本结构及原理低压电器的作用1.控制作用2.检测作用3.保护作用4.转换作用5.指示作用6.调节作用低压电器的定义电器：

是指能自动或手动接通和断开电路，以及对电路或非电路现象能进行切换、控制、保护、检测、变换和调节的元件。

低压电器：

通常是指交流1200V及以下与直流1500V及以下电路中起通断、控制、保护和调节作用的电气设备。

低压电器的分类按控制作用分类v执行电器用来完成某种动作或传递功率。

例如：

电磁铁。

v控制电器用来控制电路的通断。

例如：

开关、继电器。

v主令电器用来控制其它自动电器的动作，以发出控制“指令”。

例如：

按钮、转换开关等。

v保护电器用来保护电源、电路及用电设备，使它们不致在短路、过载状态下运行，免遭损坏。

例如：

熔断器、热继电器等。

低压电器的分类按动作方式分v自动切换电器按照信号或某个物理量的变化而自动动作的电器。

例如：

接触器、继电器等。

v非自动电器通过人力操作而动作的电器。

例如：

开关、按钮等。

按动作原理分类v电磁式电器它是根据电磁铁的原理工作的。

例如：

接触器、继电器等。

v非电磁式电器它是依靠外力（人力或机械力）或某种非电量的变化而动作的电器。

例如：

行程开关、按钮、速度继电器、热继电器等。

低压电器的基本结构及原理电磁式低压电器一般由三部分组成：

电磁机构、触头系统、灭弧系统。

电磁机构组成电磁机构是电器元件的感受部件，它的作用是将电磁能转换成为机械能并带动触点闭合或断开。

它通常采用电磁铁的形式，由电磁线圈、静铁心（铁心）、动铁心（衔铁）等组成，其中动铁心与动触点支架相连。

低压电器的基本结构及原理电磁式低压电器一般由三部分组成：

电磁机构、触头系统、灭弧系统。

电磁机构组成电磁机构是电器元件的感受部件，它的作用是将电磁能转换成为机械能并带动触点闭合或断开。

它通常采用电磁铁的形式，由电磁线圈、静铁心（铁心）、动铁心（衔铁）等组成，其中动铁心与动触点支架相连。

（a）直动式（b）转动式电磁机构工作原理线圈通以电流后产生磁场，磁通经铁心、衔铁和工作气隙形成闭合回路，产生的电磁吸力克服复位弹簧的反作用力，将衔铁吸向铁心；线圈断电后，衔铁在复位弹簧的力作用下恢复原始状态。

电磁铁分为直流电磁铁和交流电磁铁。

电磁铁的分类v电磁铁按励磁电流可分为：

直流电磁铁和交流电磁铁v按接入电路的方式可以分为：

电压线圈和电流线圈电磁机构电磁吸力式中I线圈中通过的电流（A）N线圈匝数（匝）S气隙截面积（）气隙宽度（m）F电磁吸力（N）真空磁导率=410-7H/m电磁机构电磁吸力电磁机构直流电磁机构的电磁吸力特性（R为线圈的电阻）为线圈的电阻）I与气隙无关Rm称为磁阻称为磁阻电磁机构交流电磁机构的电磁吸力特性F几乎与气隙无关电磁机构电磁机构的反力特性电磁机构电磁机构的吸力特性与反力特性的配合短路环交流接触器的电磁机构中，在铁芯柱的端面上嵌入一个自成回路的铜环，这个铜环只有一匝，叫短路环。

触头系统触头的形式触头用来接通和断开电路，是一切有触头的电器的执行元件。

对触头的要求一般是：

接通时导电性能好、不跳（不振）、噪声小、不过热；断开时能可靠地消除规定容量下的电弧。

根据结构，触头分为桥式触头和指式触头。

触头系统分类v按功能可分为：

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，还能起互锁和联锁作用。

v按形状可分为：

桥式触头和指形触头。

桥式触头又分为点接触桥式触头和面接触桥式触头。

v触头按位置可分为：

v静触头和动触头。

静触头固定不动动触头能由联杆带着移动。

v触头按其初始位置可分为：

v常闭触头和常开触头。

常闭触头（又称动断触头）常态时动、静触头是相互闭合的。

常开触头（又称动合触头）常态时动、静触头是分开的。

接触电阻灭弧系统电弧的危害v使电路仍然保持导通状态，延迟了电路的开断。

v会烧损触点，缩短电器的使用寿命。

v使油开关的内部温度和压力剧增引起爆炸。

v形成飞弧造成电源短路事故。

电弧形成电弧的熄灭灭弧措施灭弧方式有电动力灭弧、灭弧栅灭弧、磁吹灭弧和纵缝灭弧等。

其中：

10A以下的小容量交流电器常用电动力灭弧，容量较大的交流电器常采用灭弧栅灭弧，直流电器广泛采用磁吹灭弧，纵缝灭弧则对交直流电器皆可。

灭弧系统电动力灭弧如图所示，触头断开时产生电弧的同时，会产生如图所示的磁场（右手螺旋定则），此时电弧相当于载流体，根据左手定则，磁场对电弧作用图示的电动力将电弧拉断，从而起到灭弧作用。

灭弧系统栅片灭弧下图为栅片灭弧原理，栅片由表面镀铜的薄钢板制成，嵌装在灭弧罩内，彼此绝缘。

当触头分开时，所产生的电弧在电动力的作用下被拉入一组栅片中，电弧进入栅片后被分割成数段，一方面栅片间的电压不足以维持电弧或重新起弧，另一方面栅片有散热冷却作用，因此电弧会迅速熄灭。

灭弧系统纵缝灭弧下图为纵缝灭弧的原理，依靠磁场产生的电动力将电弧拉入用耐弧材料制成的狭缝中，加快散热冷却，从而达到灭弧目的。

灭弧系统磁吹灭弧磁吹灭弧装置如图所示。

触头回路（主回路）中串接有吹弧线圈（较粗的几匝导线，其间穿以铁心增加导磁性），通电后会产生较大的磁通。

触头分断的瞬间产生的电弧就是载流体，它在磁通的作用下产生电磁力F将电弧拉长并冷却从而灭弧。

由于电磁电流越大，吹弧的能力越大，且磁吹力的方向与电流方向无关，故一般应用于直流接触器中。

第二节刀开关及熔断器刀开关熔断器刀开关用途普通刀开关是一种结构最简单且应用最广泛的手控低压电器，广泛用在照明电路和小容量（5.5kW）、不频繁起动的动力电路的控制电路中。

结构胶盖瓷底刀开关的结构1出线盒2熔丝3动触头4手柄5静触头6电源进线座7瓷座8胶盖9接用电器刀开关刀开关符号刀开关HD（单投）和HS（双投）系列刀开关HD/HS系列HD系列适用于交流50Hz、额定电压至380V、直流至440V;额定电流至1500A的成套配电装置中,作为不频繁地手动接通和分断交、直流电路或作隔离开关用.其中:

1.中央手柄工的单投和双投刀开关上主要用于磁力站,不切断带有电流的电路,作隔离开关之用.2.侧面操作手柄式刀开关,主要用于动力箱中.3.中央正面杠杆操作机构刀开关主要用于正面操作、后面维修的开关柜中,操作机构装在正前方.4.侧方正面操作机械式刀开关主要用于正面两则操作、前面维修的开关柜中,操作机构可以在柜的两侧安装.5.装有灭弧室的刀开关可以切断电流负荷,其他刀开关只作隔离开关使用.刀开关刀开关HD/HS系列刀开关刀开关胶盖闸刀开关（开启时负荷开关）本型开关是用于工矿企业机关学校的电器装置农村电田径排灌和电热照明等各种配电设备中供手动不步伐的接通和分断负荷电器及短路保护在适当降低容量使用时也可作为交流感应电动机的不步伐直接启动及停止之用本开关应装置在下列地点：

1、海拔高度不超过1000米2、周围空气温度在40度至-30度范围内3、空气的相对湿度不大于85%4、在无爆炸的介质中，且介质中无足以腐蚀金属和破绝缘的气体与尘埃的地方（包括电尘埃）5、有防雨水雪设备的地方6、无显著摇动和冲击震动的地方胶盖闸刀开关（开启时负荷开关）刀开关刀开关胶盖闸刀开关（开启时负荷开关）刀开关熔断器式刀开关刀开关熔断器式刀开关刀开关封闭式负荷开关开关（铁壳开关）HH3/HH4系列负荷开关适用于交流频率50Hz，额定工作电压至350V，额定工作电流至200A的电路中可作为手动不频繁地接通与分断有负载电路的过载与短路保护之用。

刀开关封闭式负荷开关开关（铁壳开关）刀开关刀开关的选择原则

（1）类型、极数、操作方式。

（2）额定电压大于线路电压。

（3）额定电流大于线路额定电流。

（4）当用刀开关控制电动机时。

其额定电流要大于电动机额定电流的倍。

刀开关安装注意事项

（1）垂直安装在控制屏或开关板上决不允许倒装，以防手柄因自重落下而引起误合闸。

（2）接线时应将电源线接上端、负载接下端，内装熔丝作为短路和严重过载保护。

（3）操作时分合闸动作应迅速，使电弧较快熄灭。

组合开关又称转换开关，它是控制电器、手动电器。

组成三个分别装在三层绝缘件内的双断点桥式动触片、与盒外接线柱相连的静触点、绝缘方轴、手柄。

动触片装在附有手柄的绝缘方轴上，方轴随手柄而转动，于是动触片随方轴转动并变更与静触点分、合的位置。

组合开关组合开关用途多用在机床电气控制线路中，作为电源的引入开关，也可以用作不频繁地接通和断开电路、换接电源和负载以及控制5KW以下的小容量电动机的正反转和星三角起动等。

组合开关结构（a）外形（b）符号（c）结构组合开关符号a）双极QSb）三极QSQS（a）单极组合开关型号组合开关使用注意事项

（1）安装在控制屏面板上，面板上只能看到手柄，其安装在控制屏面板上，面板上只能看到手柄，其他部分在屏内他部分在屏内以保证操作安全以保证操作安全

（2）操作频率不能过高，一般每小时不宜超过操作频率不能过高，一般每小时不宜超过15-20次次操作频率较高时，应当降容使用操作频率较高时，应当降容使用（3）用于电动机可逆运行时，应在电机完全停止后，用于电动机可逆运行时，应在电机完全停止后，再进行反向操作再进行反向操作否则容易烧坏开关或造成弧光短路事故否则容易烧坏开关或造成弧光短路事故熔断器作用作用熔断器是低压电路及电动机控制电路中用作短路保护的电器，它串联在线路中，当线路或电气设备发生短路（或严重过流）时，熔断器中的熔体首先因电路电流增大而过热熔断，自动切断电路，以保护电气设备。

结构结构熔断器主要由熔体（俗称保险丝）和安装熔体的熔管（或熔座）两部分构成。

熔体由易熔金属（铅铜）及合金制成，通常做成丝状或片状。

熔管是装熔体的外壳，由陶瓷、绝缘钢制或玻璃纤维制成，在熔体熔断时兼有灭弧作用。

熔断器类型类型插入式熔断器、螺旋式熔断器、封闭管式熔断器、快速熔断器和自复式熔断器等。

型号和符号型号和符号熔断器RC1A系列瓷插式熔断器系列瓷插式熔断器熔断器瓷插式熔断器瓷插式熔断器熔断器RL1系列螺旋式熔断器系列螺旋式熔断器熔断器熔断器熔断器RL1系列系列-3熔断器RM系列无填料封闭管式熔断器系列无填料封闭管式熔断器熔断器RM系列无填料封闭管式熔断器系列无填料封闭管式熔断器熔断器RT0系列有填料封闭管式熔断器系列有填料封闭管式熔断器熔断器RT0系列有填料封闭管式熔断器系列有填料封闭管式熔断器熔断器有填料式有填料式封闭管式圆筒帽形封闭管式圆筒帽形熔断器熔断器熔断器快速熔断器快速熔断器它主要用于半导体整流元件或整流装置的短路保护。

由于半导体元件的过载能力很低，只能在极短时间内承受较大的过载电流，因此要求短路保护具有快速熔断的能力。

快速熔断器的结构和有填料封闭式熔断器基本相间。

但熔体材料和形状不同，它是以银片冲制的有V形深槽的变截面熔体。

熔断器自复式熔断器自复式熔断器熔断器自复式熔断器自复式熔断器熔断器熔断器的安秒特性熔断器的安秒特性熔断器熔断器的选择熔断器的选择

（1）熔断器类型选择其类型应根据线路的要求、使用场合和安装条件选择。

（2）熔断器额定电压的选择其额定电压应大干或等于线路的工作电压。

（3）熔断器额定电流的选择其额定电流必须大于或等于所装熔体的额定电流。

（4）熔体额定电流的选择熔断器对于电炉、照明等电阻性负载的短路保护，熔体的额定电流等于或稍大于电路的工作电流。

保护单台电动机时，考虑到电动机受起动电流的冲击，熔断器的额定电流应按下式计算IRN（1.52.5）IN式中，IRN为熔体的额定电流；IN为电动机的额定电流。

轻载起动或起动时间短时近15，带重载起动或起动时间较长时，系数可取25。

熔体额定电流的选择熔断器保护多台电动机，熔断器的额定电流可按下式计算：

IRN（1.52.5）INMAX十IN式中INMAX为容量最大的一台电动机的额定电流；IN为其余电动机额定电流之和。

快速熔断器接在交