PLC第01講-常用低壓電器1

1、1電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-2002電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術 第第1 1講講 電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-2003電器的基本知識電器的基本知識 定義定義：交流交流1200V以下、直流以下、直流1500V以下為以下為。所謂低壓電器指。所謂低壓電器指工作在交流工作在交流1200V、直流、直流1500V額定電壓以下的電路中，能根據(jù)外界額定電壓以下的電路中，能根據(jù)外界信號信號(機械力、電動力或其他物理量機械力、電動力或其他物理量)，自動或手動接通和斷開電路的，自動或手動接通和斷開電路的電器，在此電壓范

2、圍內使用的電器元件，統(tǒng)稱電器，在此電壓范圍內使用的電器元件，統(tǒng)稱。 作用作用：是實現(xiàn)對電路或非電對象的是實現(xiàn)對電路或非電對象的。 分類分類：低壓電器可分為低壓電器可分為和和。 發(fā)展方向發(fā)展方向：。電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-2004電器的用途廣泛，功能多樣，種類繁多，結構電器的用途廣泛，功能多樣，種類繁多，結構各異。下面是幾種常用的電器分類。各異。下面是幾種常用的電器分類。（1）高壓電器）高壓電器 用于交流電壓用于交流電壓1200V、直流電壓、直流電壓1500V及以上電路及以上電路中的電器。例如中的電器。例如、等。等。（2）低壓電器）低壓電器 用于交流

3、用于交流50Hz(或或60Hz)，額定電壓為，額定電壓為1200V以下；以下；直流額定電壓直流額定電壓1500V及以下的電路中的電器。例如及以下的電路中的電器。例如、等。等。 電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-2005（1）手動電器）手動電器 用手或依靠機械力進行操作的電器，如用手或依靠機械力進行操作的電器，如、等主令電器。等主令電器。（2）自動電器）自動電器 借助于電磁力或某個物理量的變化自動進行操作借助于電磁力或某個物理量的變化自動進行操作的電器，如的電器，如、等。等。（1）控制電器）控制電器 用于各種控制電路和控制系統(tǒng)的電器，例如用于各種控制電路和控制

4、系統(tǒng)的電器，例如、等。等。（2）主令電器）主令電器 用于自動控制系統(tǒng)中發(fā)送動作指令的電器，例如用于自動控制系統(tǒng)中發(fā)送動作指令的電器，例如、等。等。（3）保護電器）保護電器 用于保護電路及用電設備的電器，如用于保護電路及用電設備的電器，如、等。等。電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-2006（4）執(zhí)行電器）執(zhí)行電器 指用于完成某種動作或傳動功能的電器，如指用于完成某種動作或傳動功能的電器，如、等。等。（5）配電電器）配電電器 用于電能的輸送和分配的電器，例如用于電能的輸送和分配的電器，例如、等。等。（1）電磁式電器）電磁式電器 依據(jù)電磁感應原理來工作，如依據(jù)電磁

5、感應原理來工作，如、等。等。（2）非電量控制電器）非電量控制電器 依靠外力或某種非電物理量的變化而動作的依靠外力或某種非電物理量的變化而動作的電器，如電器，如、等。等。電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-2007l 作用作用： 低壓電器能夠依據(jù)操作信號或外界現(xiàn)場信號的要求，低壓電器能夠依據(jù)操作信號或外界現(xiàn)場信號的要求，實現(xiàn)對電路或被控對象的，實現(xiàn)對電路或被控對象的。 電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-2008：+ 1.結構：結構：固定鐵心，銜鐵，電磁線圈固定鐵心，銜鐵，電磁線圈 。 2.原理：原理：電磁線圈通電后，電磁吸力大

6、于彈性力，使銜鐵閉合。電磁線圈通電后，電磁吸力大于彈性力，使銜鐵閉合。 .組成：組成：一般由主觸點及其滅弧裝置組成。一般由主觸點及其滅弧裝置組成。常用低壓電器常用低壓電器電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-2009 1.。它可以頻繁地接通或分斷它可以頻繁地接通或分斷交直流電路，并可實現(xiàn)遠距離控制。交直流電路，并可實現(xiàn)遠距離控制。 2.具有具有，接觸器具有接觸器具有等特點，是電力拖動自動控制線路中使等特點，是電力拖動自動控制線路中使用最廣泛的電器元件。用最廣泛的電器元件。 其主要控制對象是其主要控制對象是，也可用于，也可用于電熱設備電熱設備、等其它負載。等其它負

7、載。 接觸器可分為接觸器可分為和和兩大類。兩大類。電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20010觸頭系統(tǒng)：觸頭系統(tǒng)：主觸頭、輔助觸頭主觸頭、輔助觸頭 常開觸頭（動合觸頭）常開觸頭（動合觸頭） 常閉觸頭（動斷觸頭）常閉觸頭（動斷觸頭）電磁系統(tǒng)：電磁系統(tǒng)：動、靜鐵芯，吸引線圈和反作用彈簧動、靜鐵芯，吸引線圈和反作用彈簧 滅弧系統(tǒng)：滅弧系統(tǒng)：滅弧罩及滅弧柵片滅弧滅弧罩及滅弧柵片滅弧 電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20011電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20012線圈線圈鐵芯鐵芯銜鐵銜鐵主

8、觸點主觸點彈簧彈簧輔助輔助觸點觸點M3電機電機動作過程動作過程線圈通電線圈通電銜鐵被吸合銜鐵被吸合觸頭閉合觸頭閉合電機接通電機接通電源電源380接觸器結構接觸器結構電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20013簡單的接觸器控制簡單的接觸器控制ABCM3刀閘起隔離作用刀閘起隔離作用自保持自保持停止停止按鈕按鈕起動起動按鈕按鈕特點：特點：小電流控小電流控 制大電流。制大電流。電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20014自保持自保持KMSB2CM3ABCKMFUQSBSB1起動起動按鈕按鈕停車停車按鈕按鈕KMPE電氣控制及電氣控制

9、及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20015電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20016用途：用途：遠距離通斷直流電路或控制直流電動機的頻繁起停。遠距離通斷直流電路或控制直流電動機的頻繁起停。結構：結構：電磁機構、觸頭系統(tǒng)和滅弧裝置。電磁機構、觸頭系統(tǒng)和滅弧裝置。工作原理：工作原理：與交流接觸器基本相同。與交流接觸器基本相同。電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20017KMKM常閉輔助觸點常閉輔助觸點線圈線圈KMKM主觸點主觸點KMKM常開輔助觸點常開輔助觸點KMKM用于主用于主電路流過的電流大，需電路流

10、過的電流大，需加滅弧裝置）加滅弧裝置）用于控用于控制電路（流過的電流小，制電路（流過的電流小，無需加滅弧裝置）無需加滅弧裝置）電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20018交流接觸器：交流接觸器： 127v127v、220v220v、380v380v、500V 500V 直流接觸器：直流接觸器： 110v110v、220v220v、440V 440V 交流接觸器：交流接觸器：5 5、1010、2020、4040、6060、100100、150150、250250、400400、600A 600A 直流接觸器：直流接觸器：4040、8080、100100、150

11、150、250250、400400、600A 600A 交流接觸器：交流接觸器：36v36v、110110（127127）v v、220v220v、380V 380V 直流接觸器：直流接觸器：24v24v、48v48v、220v220v、440V 440V 電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20019 根據(jù)電路中根據(jù)電路中選擇接觸器的類型；選擇接觸器的類型； 接觸器的接觸器的應大于或等于負載回路的額定電壓；應大于或等于負載回路的額定電壓； 吸引線圈的吸引線圈的應與所接控制電路的額定電壓等級一致；應與所接控制電路的額定電壓等級一致； 應大于或等于被控主回路的額

12、定電流。應大于或等于被控主回路的額定電流。電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20020根據(jù)某種輸入信號的變化，接通或斷開控制電路，實現(xiàn)根據(jù)某種輸入信號的變化，接通或斷開控制電路，實現(xiàn)自動控制和保護電力裝置的自動電器。自動控制和保護電力裝置的自動電器。控制和保護繼電器（如：控制和保護繼電器（如：） 電磁式、感應式、電動式、電子式、電磁式、感應式、電動式、電子式、 機械式機械式 電流、電壓、電流、電壓、壓力、壓力 v 額定電流不大于額定電流不大于5A5A電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20021 的工作原理一樣。主要區(qū)別在于

13、，接觸器的工作原理一樣。主要區(qū)別在于，接觸器的主觸點可以通過大電流，而繼電器的觸點只能通過小電流。的主觸點可以通過大電流，而繼電器的觸點只能通過小電流。所以，所以，。接觸器：接觸器：用來控制大電流的電路負載主電路大容量控制電路繼電器：繼電器：用于控制電路中（小電流控制）不能直接帶負載不設滅弧裝置接觸器：接觸器：*在一定的電壓信號下動作繼電器：繼電器：*對各種物理量作出反應*作為保護電器接觸器：接觸器：大電流的開關電器繼電器：繼電器：用于反映控制信號進行信號的傳遞、轉換、放大控制觸點數(shù)量較多電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20022特點：特點：線圈串接于電路

14、中，導線粗、匝數(shù)少、阻抗小。線圈串接于電路中，導線粗、匝數(shù)少、阻抗小。 分類：分類：過電流繼電器、欠電流繼電器過電流繼電器、欠電流繼電器過流電流繼電器欠流電流繼電器欠電流繼電器欠電流繼電器KAI I KAKAKA電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20023電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20024特點：特點：線圈并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多，導線細線圈并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多，導線細分類：分類：過電壓繼電器和欠電壓繼電器過電壓繼電器和欠電壓繼電器結構原理：結構原理：與電流繼電器類似與電流繼電器類似欠電壓繼電器KUU U KUKUKU

15、電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20025l中間繼電器中間繼電器；l結構和工作原理與接觸器相同。結構和工作原理與接觸器相同。l但它的但它的，在電路，在電路中主要是中主要是。l另外其另外其。 三）中間繼電器三）中間繼電器電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20026特點：特點：觸頭多、觸點承受的電流較大觸頭多、觸點承受的電流較大(額定電流額定電流 5A10A)、 動作靈敏動作靈敏(動作時間小于動作時間小于0.05s)等。等。 第一，用作中間傳遞信號；第一，用作中間傳遞信號；用途用途:第二，用作同時控制多條線路。第二，用作同時

16、控制多條線路。符號：符號：線圈線圈K觸點觸點KK電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20027電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20028作用：電動機的過載保護作用：電動機的過載保護利用雙金屬片受熱彎曲利用雙金屬片受熱彎曲去推動杠桿使觸頭動作去推動杠桿使觸頭動作利用電阻值隨溫度變化利用電阻值隨溫度變化而變化的特性制成而變化的特性制成利用過載電流發(fā)熱使易熔利用過載電流發(fā)熱使易熔合金熔化而使繼電器動作合金熔化而使繼電器動作四）熱繼電器四）熱繼電器型式：型式： 熱敏電阻式熱敏電阻式易熔合金式易熔合金式結構：由發(fā)熱元件、雙金屬結構：

17、由發(fā)熱元件、雙金屬 片和觸頭及動作機構片和觸頭及動作機構 等部分組成等部分組成 。電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20029發(fā)熱元件發(fā)熱元件I I常閉觸頭常閉觸頭雙金雙金屬片屬片 發(fā)熱元件接入電機主電路，若長時間過載，雙金屬片被烤熱。因發(fā)熱元件接入電機主電路，若長時間過載，雙金屬片被烤熱。因雙金屬片的下層膨脹系數(shù)大，使其向上彎曲，扣板被彈簧拉回，常雙金屬片的下層膨脹系數(shù)大，使其向上彎曲，扣板被彈簧拉回，常閉觸頭斷開。閉觸頭斷開?？郯蹇郯咫姎饪刂萍半姎饪刂萍癙LCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20030發(fā)熱元件發(fā)熱元件串聯(lián)在主電路中串聯(lián)在主電路

18、中串聯(lián)在控制電路中串聯(lián)在控制電路中常閉觸頭常閉觸頭FRFR熱繼電器熱繼電器有熱慣性，大電流出現(xiàn)時它不能立即有熱慣性，大電流出現(xiàn)時它不能立即動作，動作，不能用作短路保護不能用作短路保護。電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20031KMSB1KMSB2FR電機工作時，若因負載過重而使電流增大，但電機工作時，若因負載過重而使電流增大，但又比短路電流小。此時熔斷器起不了保護作用，又比短路電流小。此時熔斷器起不了保護作用，應加熱繼電器，進行過載保護。應加熱繼電器，進行過載保護。M3A B CKMFUQSFR熱繼電器熱繼電器的熱元件的熱元件熱繼電熱繼電器觸頭器觸頭電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20032四）熱繼電器（續(xù)）四）熱繼電器（續(xù)）電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門子S7-200S7-20033使用：使用：作為電動機的過載保護，注意與熔斷器的配合。作為電動機的過載保護，注意與熔斷器的配合。選擇：選擇：eReReded eReR：熱繼電器熱元件的額定電流；：熱繼電器熱元件的額定電流； eded：電動機的額定電流。：電動機的額定電流。四）熱繼電器（續(xù)）四）熱繼電器（續(xù)）電氣控制及電氣控制及PLCPLC技術技術西門子西門