電氣控制與PLC_PPT-(1)[118頁]課件

1、電氣控制與PLC 第1章 常用低壓電器 第1章 常用低壓電器 1.2 電磁式電器的組成與工作原理1.3 接觸器1.4 繼電器1.5 主令電器1.9 電磁執(zhí)行器1.8 熔斷器1.6 信號(hào)電器1.7 開關(guān)電器1.1 低壓電器的定義和分類1.1 低壓電器的定義和分類1.1.1 低壓電器的定義 低壓電器 : 額定電壓交流1200V、直流1500V以下的電氣線路中起通斷、保護(hù)、控制或調(diào)節(jié)作用的電器。1.1.2 低壓電器的分類按用途分：配電電器：用于配電系統(tǒng)，進(jìn)行電能的輸送和分配，如熔斷器、刀開關(guān)等?？刂齐娖鳎河糜谧詣?dòng)控制系統(tǒng)和用電設(shè)備中，如接觸器、繼電器等。按動(dòng)作方式分：自動(dòng)操作電器：依靠外部信號(hào)的作用

2、或本身參數(shù)的變化自動(dòng)完成通斷的電器，如 接觸器、繼電器等。 手動(dòng)操作電器：用手直接進(jìn)行操作的電器，如按鈕、刀開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)等。 按執(zhí)行機(jī)構(gòu)分： 有觸點(diǎn)電器：利用觸點(diǎn)的接通和分?jǐn)鄟硗〝嚯娐?，如接觸器、低壓斷路器等。 無觸點(diǎn)電器：利用電子電路發(fā)出檢測信號(hào)或執(zhí)行指令，達(dá)到控制電路的目的，如接近開關(guān)、光電開關(guān)、電子式時(shí)間繼電器等。電磁機(jī)構(gòu)觸點(diǎn)系統(tǒng)1.2 電磁式電器的組成與工作原理 電磁式電器在電路中使用最多，類型也很多。1.電磁機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式及工作原理 電磁機(jī)構(gòu)是電磁式電器的信號(hào)檢測部分。作用是將電磁能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并帶動(dòng)觸頭動(dòng)作，從而完成電路的通斷。 組成 原理：線圈通入電流，產(chǎn)生磁場，經(jīng)鐵芯、銜鐵和

3、氣 隙形成回路，產(chǎn)生電磁力，將銜鐵吸向鐵芯。 鐵芯銜鐵線圈1.2.1 電磁機(jī)構(gòu)交流：硅鋼片疊成直流：整塊鑄鐵或鑄鋼直動(dòng)式轉(zhuǎn)動(dòng)式電壓線圈：并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多、導(dǎo)線細(xì)。電流線圈：串聯(lián)在電路中，匝數(shù)少、導(dǎo)線粗。交流線圈：短而粗，有骨架。直流線圈：細(xì)而長，無骨架。常用的電磁機(jī)構(gòu)型式：銜鐵沿棱角轉(zhuǎn)動(dòng)的拍合式鐵心，如圖（a）所示，其銜鐵繞鐵軛的棱角轉(zhuǎn)動(dòng)，磨損較小，鐵心一般用電工軟鐵制成，適用于直流繼電器和接觸器。銜鐵沿軸轉(zhuǎn)動(dòng)的拍合式鐵心，如圖（b）所示，其銜鐵繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，鐵心一般用硅鋼片疊成，常用于較大容量交流接觸器。 銜鐵作直線運(yùn)動(dòng)的雙E型直動(dòng)式鐵心，如圖（c）所示，銜鐵在線圈內(nèi)成直線運(yùn)動(dòng)，較多用于中小

4、容量交流接觸器和繼電器中。 （a） （b） （c）2.電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性與反力特性電磁機(jī)構(gòu)工作時(shí)，線圈產(chǎn)生的磁通作用于銜鐵，產(chǎn)生電磁吸力，并使銜鐵產(chǎn)生機(jī)械位移，銜鐵在復(fù)位彈簧的作用下復(fù)位。作用在銜鐵上有兩個(gè)力：電磁吸力由電磁機(jī)構(gòu)產(chǎn)生，反力由復(fù)位彈簧和觸點(diǎn)彈簧產(chǎn)生。鐵心吸合時(shí)要求電磁吸力大于反力，即銜鐵位移方向與電磁吸力方向相同；銜鐵復(fù)位時(shí)要求反力大于電磁吸力。直流電磁鐵的電磁吸力公式為： 式中 B氣隙磁感應(yīng)強(qiáng)度(T)； S氣隙的截面積( )； 真空磁導(dǎo)率 H/m； Fat電磁吸力(N)。當(dāng)截面積S為常數(shù)時(shí)，吸力Fat與磁通密度 成正比，即Fat與磁通 成正比，反比于截面積S，即1.2.2 觸點(diǎn)

5、系統(tǒng)通過觸點(diǎn)的開合控制電路通、斷。 類型 材料：一般采用銅、銀、鎳材料制成；對(duì)于小容量電器常用銀質(zhì)材料制成。 橋式觸點(diǎn)指形觸點(diǎn) 點(diǎn)接觸 面接觸 觸點(diǎn)按其原始狀態(tài)可分為常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)。原始狀態(tài)時(shí)（即線圈未通電）斷開，線圈通電后閉合的觸點(diǎn)叫常開觸點(diǎn)。原始狀態(tài)閉合，線圈通電后斷開的觸點(diǎn)叫常閉觸點(diǎn)。線圈斷電后所有觸點(diǎn)復(fù)原。按觸點(diǎn)控制的電路可分為主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)。主觸點(diǎn)用于接通或斷開主電路，允許通過較大的電流，輔助觸點(diǎn)用于接通或斷開控制電路，只能通過較小的電流。 ） ） ） a最終斷開位置 b) 剛剛接觸位置 c最終閉合位置1.2.3 滅弧系統(tǒng) 電?。洪_關(guān)電器切斷電流電路時(shí)，觸頭間電壓大于 1220

6、V，電流超過0.251A時(shí)，觸頭間會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色的光柱，即電弧。四個(gè)物理過程：強(qiáng)電場放射、撞擊電離、熱電子發(fā)射、高溫游離 電弧的危害 ： 延長了切斷故障的時(shí)間； 高溫引起電弧附近電氣絕緣材料燒壞； 形成飛弧造成電源短路事故。 滅弧措施：吹弧、拉弧、長弧割短弧、多斷口滅弧、利用介質(zhì)滅弧、改善觸頭表面材料 。常用的滅弧方法和裝置 1.拉長滅弧 下圖是一種橋式結(jié)構(gòu)雙斷口觸頭系統(tǒng)。當(dāng)觸頭打開時(shí)，在斷口中產(chǎn)生電弧。電弧電流在兩電弧之間產(chǎn)生如圖所示的磁場。根據(jù)左手定則，電弧電流要受到一個(gè)指向外側(cè)的電動(dòng)力F的作用，使電孤向外運(yùn)動(dòng)并拉長，使其迅速穿越冷卻介質(zhì)，從而加快電弧冷卻并熄滅。交流接觸器通常采用這種滅弧方法

7、。 1 2 橋式觸頭滅弧原理 1一動(dòng)觸頭；2一靜觸頭 2.柵片滅弧 滅弧柵一般是由多片鍍銅薄鋼片(稱為柵片)和石棉絕緣板組成、它們通常在電器觸頭上方的滅孤室內(nèi)，彼此之間互相絕緣。當(dāng)觸頭分?jǐn)嚯娐窌r(shí)，在觸頭之間產(chǎn)生電弧，電弧電流產(chǎn)生磁場，由于鋼片磁阻比空氣磁阻小得多，因此，電弧上方的磁通非常稀疏，而下方的磁通卻非常密集，這種上疏下密的磁場將電弧拉入滅弧罩中，當(dāng)電弧進(jìn)入滅弧柵后，被分割成數(shù)段串聯(lián)的短弧。這樣每兩片滅弧柵片可以看做一對(duì)電極，而每對(duì)電極間都有150-250V的絕緣強(qiáng)度，使整個(gè)滅弧柵的絕緣強(qiáng)度大大加強(qiáng)，而每個(gè)柵片間的電壓不足以達(dá)到電弧燃燒電壓，同時(shí)柵片吸收電弧熱量，使電弧迅速冷卻而很快熄滅

8、。 3.磁吹滅弧 在觸頭電路中串入吹弧線圈，該線圈產(chǎn)生的磁通經(jīng)過導(dǎo)磁夾片引向觸頭周圍，在弧柱下方，兩個(gè)磁通是相加的，而在弧柱上方是彼此相減的，在下強(qiáng)上弱的磁場作用下電弧被拉長并吹入滅弧罩中，電弧被拉長并受到冷卻而很快被熄滅。它廣泛應(yīng)用于直流滅弧裝置中（如直流接觸器中）。 4 5 6 1 2 3 FI 7 8 磁吹式滅弧裝置1鐵心 2絕緣管 3吹弧線圈 4導(dǎo)磁夾片5滅弧罩6引弧角 7靜觸點(diǎn) 8動(dòng)觸點(diǎn)4.窄縫滅弧在電弧形成的磁場電動(dòng)力的作用下，可使電弧拉長并進(jìn)入滅弧罩的窄縫中，幾條縱縫可將電弧分割成數(shù)段且與固體介質(zhì)相接觸，電弧便迅速熄滅，這種結(jié)構(gòu)多用于交流接觸器中。 1.3 接觸器 電力拖動(dòng)和自動(dòng)

9、控制系統(tǒng)中使用量大，涉及面廣的一種低壓自動(dòng)控制電器，用來頻繁地接通和分?jǐn)嘟?、直流主回路和大容量控制電路。主要控制?duì)象是電動(dòng)機(jī)，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制，并具有欠壓保護(hù)。 1-主觸點(diǎn) 2-常閉輔助觸點(diǎn) 3-常開輔助觸點(diǎn) 4-動(dòng)鐵心 5-線圈 6-靜鐵心 7-滅弧罩 8-彈簧 電磁接觸器結(jié)構(gòu)示意圖 電磁機(jī)構(gòu)：將電磁能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，產(chǎn)生電磁吸力帶動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)作.觸點(diǎn)系統(tǒng)：接觸器的執(zhí)行元件，用來接通或斷開被控制電路。滅弧裝置：熄滅觸點(diǎn)分?jǐn)嚯娏魉查g觸點(diǎn)之間氣隙中產(chǎn)生的電弧。其它：包括釋放彈簧機(jī)構(gòu)、支架與底座等。動(dòng)鐵心（銜鐵）靜鐵心電磁線圈按所控制電路 主觸點(diǎn) 輔助觸點(diǎn)按原始狀態(tài) 常開觸點(diǎn) 常閉觸點(diǎn)滅弧罩滅弧柵磁吹滅

10、弧裝置1.3.1 接觸器的組成及工作原理 工作原理： 當(dāng)電磁線圈通電后，線圈電流產(chǎn)生磁場，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引銜鐵，并帶動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)作，使常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合，兩者是聯(lián)動(dòng)的。當(dāng)線圈斷電時(shí)，電磁力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下釋放，使觸點(diǎn)復(fù)原，即常開觸點(diǎn)斷開，常閉觸點(diǎn)閉合。 電磁接觸器工作原理CJ 20 / 交流 設(shè)計(jì) 額定電流 用K表示礦用 額定工作電壓(03380V) TH(濕熱帶產(chǎn)品)接觸器 序號(hào) (AC3，380V) 啟動(dòng)器的接觸器 (06660V；111140V)CZ 16 / 直流 設(shè)計(jì) 額定電流 常開主觸點(diǎn)數(shù) 常閉主觸點(diǎn)數(shù)接觸器 序號(hào) 1. 交流接觸器： 2. 直流接觸器： 1

11、.3.2 接觸器分類：交流接觸器：線圈通以交流電，主觸點(diǎn)接通、切斷交流主電路。 交變磁通穿過鐵心，產(chǎn)全渦流和磁滯損耗，使鐵心發(fā)熱。 鐵心用硅鋼片沖壓而成以減少鐵損。 線圈做成短而粗的圓筒狀繞在骨架上以便于散熱。 鐵心端面上安裝銅制的短路環(huán)，以防止交變磁通使銜鐵產(chǎn)生強(qiáng)烈 振動(dòng)和噪聲。 滅弧裝置通常采用滅弧罩和滅弧柵。 直流接觸器：線圈通以直流電，主觸點(diǎn)接通、切斷直流主電路。 不產(chǎn)全渦流和磁滯損耗，鐵心不發(fā)熱。 鐵心用整塊鋼制成。 線圈制成長而薄的圓筒狀。 250A以上的直流接觸器采用串聯(lián)雙繞組線圈。 滅弧裝置通常采用滅弧能力較強(qiáng)的磁吹滅弧裝置。 短路環(huán)的作用1.3.3 接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：接觸

12、器極數(shù)：單極、雙極、三極、四極額定電壓：指主觸點(diǎn)的額定工作電壓交流有：127V、220V、380V、660V直流有：110V、220V、440V、660V額定電流：指主觸點(diǎn)的額定工作電流交流接觸器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A直流接觸器：40、80、100、150、250、400、600A線圈的額定電壓：吸引線圈正常工作的電壓值交流接觸器：36、110、127、220、380V直流接觸器：24、48、 110V、 220、440V主觸點(diǎn)的接通和分?jǐn)嗄芰Γ褐饔|點(diǎn)在規(guī)定條件下能可靠地接通和分?jǐn)嗟碾娏髦怠ｎ~定操作頻率：每小時(shí)允許的操作次數(shù)。一般為300次/h

13、，600次/h，1200次/h。 機(jī)械壽命（1000萬次以上）與電氣壽命（100萬次以上）動(dòng)作值：指接觸器的吸合電壓和釋放電壓。規(guī)定吸合電壓大于線圈額定電壓的85%時(shí)應(yīng)可靠吸合，釋放電壓不高于線圈額定電壓的70%1.3.4 接觸器的選擇與使用接觸器的使用類別應(yīng)與負(fù)載性質(zhì)相一致 控制交流負(fù)載應(yīng)選用交流接觸器 控制直流負(fù)載則選用直流接觸器主觸點(diǎn)的額定電壓應(yīng)大于或等于負(fù)載的額定電壓 主觸點(diǎn)的額定電流應(yīng)大于或等于負(fù)載的額定電流接觸器主觸點(diǎn)的額定工作電流是在規(guī)定條件下（額定工作電壓、使用類別、操作頻率等）能夠正常工作的電流值，當(dāng)實(shí)際使用條件不同時(shí)，這個(gè)電流值也將隨之改變 吸引線圈的額定電壓應(yīng)與控制回路電

14、壓相一致 接觸器在線圈額定電壓85及以上時(shí)應(yīng)能可靠地吸合主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)的數(shù)量應(yīng)能滿足控制系統(tǒng)的需要 1.3.5 接觸器的圖形符號(hào)與文字符號(hào)電磁線圈KM主觸點(diǎn)KMKM常閉輔助觸點(diǎn)常開輔助觸點(diǎn)KM幾款常用接觸器1.4 繼電器 繼電器是一種根據(jù)電或非電信號(hào)的變化來接通或斷開小電流（一般小于5A）控制電路的自動(dòng)控制電器。 繼電器用于控制電路，流過觸點(diǎn)的電流小，一般不需要滅弧裝置。按輸入信號(hào)的性質(zhì)分：電壓式繼電器、電流式繼電器、時(shí)間繼電器、以及溫度、壓力、速度繼電器等。 1.4.1 繼電器的分類和特性按工作原理分：電磁式繼電器、電動(dòng)式繼電器、感應(yīng)式繼電器、電子式繼電器、熱繼電器等。 按輸出形式分：有觸

15、點(diǎn)和無觸點(diǎn)兩類。 按用途分：控制用和保護(hù)用繼電器。 繼電特性曲線： 繼電器的重要參數(shù)：返回系數(shù)：kx1/ x2 釋放彈簧的松緊程度 鐵心與銜鐵間非磁性墊片的厚薄 吸合時(shí)間： 線圈接受電信號(hào)到銜鐵完全吸合所需的時(shí)間 釋放時(shí)間： 線圈失電到銜鐵完全釋放所需的時(shí)間 x2：繼電器吸合值 x1：繼電器釋放值繼電器一般由感測機(jī)構(gòu)、中間機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)三部分組成。接觸器與繼電器的區(qū)別（1）所控制的電路不同（2）輸入信號(hào)不同繼電器：用于控制電路、電流小，沒有滅弧裝置，可在電量或非電量的作用下動(dòng)作，有調(diào)節(jié)裝置。接觸器：用于主電路、電流大，有滅弧裝置，一般只能在電壓作用下動(dòng)作。 1 2 3 4 5 6 7 8 9

16、10 電磁式繼電器結(jié)構(gòu)圖1-靜觸點(diǎn)；2-動(dòng)觸點(diǎn)；3-簧片；4-銜鐵；5-極靴； 6-工作氣隙；7-反力彈簧；8-鐵軛；9-線圈；10-鐵心1.4.2 電磁式繼電器 電磁式繼電器在結(jié)構(gòu)和工作原理上與電磁式接觸器相似，主要由電磁機(jī)構(gòu)（包括鐵心、銜鐵、線圈)和觸點(diǎn)系統(tǒng)組成。其結(jié)構(gòu)見右圖。1.電磁式電流繼電器 電流繼電器： 根據(jù)輸入（線圈）電流大小而動(dòng)作的繼電器 特點(diǎn)：線圈串接于電路中，導(dǎo)線粗、匝數(shù)少、阻抗小。 作用:過、欠電流保護(hù) 分類：過電流繼電器、欠電流繼電器 2.過電流繼電器：當(dāng)電路發(fā)生短路及過流時(shí)立即將電路切斷 線圈電流小于整定電流時(shí)，繼電器不動(dòng)作 線圈電流超過整定電流時(shí)，繼電器才動(dòng)作 動(dòng)作

17、電流整定范圍：交流為(110350)IN，直流為(70300)IN 3.欠電流繼電器：當(dāng)電路電流過低時(shí)立即將電路切斷 線圈電流大于或等于整定電流時(shí)，繼電器吸合 線圈電流低于整定電流時(shí)，繼電器釋放 動(dòng)作電流整定范圍：吸合電流為(3065)IN 釋放電流為(1020)IN 一般自動(dòng)復(fù)位4.電壓繼電器 電壓繼電器： 根據(jù)輸入（線圈）電壓大小而動(dòng)作的繼電器 特點(diǎn)：線圈并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多，導(dǎo)線細(xì)、阻抗大。作用:過、欠電壓保護(hù)分類：過電壓繼電器和欠電壓繼電器過電壓繼電器：電路電壓正常時(shí)，銜鐵不吸合電路電壓高于額定電壓時(shí)，銜鐵吸合動(dòng)作電壓整定范圍為(105120)UN 欠電壓繼電器：電路電壓正常時(shí)，銜鐵吸

18、合電路電壓低于額定電壓時(shí)，銜鐵釋放動(dòng)作電壓整定范圍為：吸合電壓調(diào)整范圍為(3050)UN 釋放電壓調(diào)整范圍為(1035)UN 零電壓繼電器： 電壓降低到額定電壓的5%25%時(shí)動(dòng)作。5.中間繼電器實(shí)質(zhì)：是一種電磁式電壓繼電器，結(jié)構(gòu)和工作原理與接觸器相同。特點(diǎn)：觸點(diǎn)數(shù)量較多。作用：在電路中起增加觸點(diǎn)數(shù)量和起中間放大作用。分類：直流中間繼電器、交流中間繼電器。電磁式繼電器的圖形符號(hào)欠電流線圈I I KI欠電壓線圈V V KV KA中間繼電器線圈常開觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)過流電流繼電器欠流電流繼電器電壓繼電器中間繼電器小型繼電器HH系列-21.4.3 時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器:從得到輸入信號(hào)開始,經(jīng)過一定的延遲后才

19、輸出信號(hào)的繼電器.分類：按動(dòng)作原理分：電磁式 電動(dòng)式 電子式 空氣阻尼式按延時(shí)方式分：通電延時(shí)型 斷電延時(shí)型 1.直流電磁式時(shí)間繼電器 帶有阻尼銅套的鐵心結(jié)構(gòu)1一鐵心 2-阻尼銅套3一線圈 4一絕緣層直流電磁式時(shí)間繼電器的鐵心上加有一個(gè)阻尼銅套，其結(jié)構(gòu)示意圖如右圖所示。它是利用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生延時(shí)的。當(dāng)繼電器線圈斷電時(shí)，磁通變化量大，銅套阻尼作用也大，使銜鐵釋放有明顯的延時(shí)作用。這種繼電器僅用作斷電延時(shí)，其延時(shí)時(shí)間較短，而且準(zhǔn)確度較低，一般只用于要求不高的場合，如電動(dòng)機(jī)的延時(shí)啟動(dòng)等。1 2 3 42. 空氣阻尼式時(shí)間繼電器包括電磁機(jī)構(gòu)、工作觸點(diǎn)及氣室三部分，靠空氣阻尼作用實(shí)現(xiàn)延時(shí)。 延時(shí)范圍較

20、寬、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、價(jià)格低廉、壽命長。 延時(shí)時(shí)間有0.4180s和0.460s兩種規(guī)格。常用型號(hào): JS7A, JS23等. a) Js7一A系列時(shí)間繼電器 b) a)通電延時(shí)型 b)斷電延時(shí)型 l一線圈 2一鐵心 3一銜鐵 4一反作用力彈簧 5一推板 6一活塞桿 7一杠桿 8一塔形彈簧 9一弱彈簧 lO一橡皮膜 11一空氣室壁 12一活塞 13一調(diào)節(jié)螺釘 14進(jìn)氣孔 15、16一微動(dòng)開關(guān)3. 電動(dòng)式時(shí)間繼電器由電磁離合器、微型同步電機(jī)、觸點(diǎn)系統(tǒng)、延時(shí)調(diào)整機(jī)構(gòu)、減速齒輪和脫扣機(jī)構(gòu)組成。原理是由同步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)減速機(jī)構(gòu)經(jīng)機(jī)械機(jī)構(gòu)獲得觸點(diǎn)延時(shí)動(dòng)作。結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不適于頻繁操作，價(jià)格高，壽命短。4.

21、電子式時(shí)間繼電器數(shù)字電路型：包括脈沖發(fā)生器、計(jì)數(shù)器、顯示器、放大器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)。阻容充電型（見圖1-14）。延時(shí)時(shí)間長、調(diào)節(jié)方便、體積小,精度高、壽命長、應(yīng)用廣MT5CR數(shù)字式時(shí)間繼電器ST3P系列超級(jí)時(shí)間繼電器JSZ9系列電子式式時(shí)間繼電器JSZ8系列電子式時(shí)間繼電器 電子式時(shí)間繼電器常用的有阻容式時(shí)間繼電器，利用RC電路中電容電壓不能躍變，只能按指數(shù)規(guī)律逐漸變化的原理獲得延時(shí)。只要改變充電回路的時(shí)間常數(shù)即可改變延時(shí)時(shí)間。因?yàn)檎{(diào)節(jié)電容比調(diào)節(jié)電阻困難，所以多用調(diào)節(jié)電阻的方式來改變延時(shí)時(shí)間。時(shí)間繼電器的圖形符號(hào)(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (a) 線圈一般符號(hào) (

22、b) 通電延時(shí)線圈 (c) 斷電延時(shí)線圈 (d) 通電延時(shí)閉合動(dòng)合（常開）觸點(diǎn) (e) 通電延時(shí)斷開動(dòng)斷（常閉）觸點(diǎn) （f）斷電延時(shí)斷開動(dòng)合（常開）觸點(diǎn) （g）斷電延時(shí)閉合動(dòng)斷（常閉）觸點(diǎn)（h）瞬動(dòng)觸點(diǎn) KT幾款常用時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器DH48S系列-2時(shí)間繼電器ST3A系列-1ST3PA型超級(jí)時(shí)間繼電器具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、延時(shí)范圍寬、延時(shí)精度高、可靠性好、壽命長等特點(diǎn)。適用于機(jī)床自動(dòng)控制成套設(shè)備自動(dòng)控制等要求高精度、高可靠性自動(dòng)控制的場合作延時(shí)控制。時(shí)間繼電器ST3A系列-21.4.4 熱繼電器熱繼電器：專門用來對(duì)連續(xù)運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過載及斷相保護(hù)，防止電動(dòng)機(jī)過熱而燒毀的保護(hù)電器。

23、結(jié)構(gòu)：由雙金屬片、加熱元件、動(dòng)作機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)系統(tǒng)、整定調(diào)整裝置及手動(dòng)復(fù)位裝置等組成。工作原理：由雙金屬片、加熱元件、動(dòng)作機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)系統(tǒng)、整定調(diào)整裝置及手動(dòng)復(fù)位裝置等組成。雙金屬片為溫度檢測元件，由兩種膨脹系數(shù)不同的金屬片壓焊而成，它被加熱元件加熱后，因兩層金屬片伸長率不同而彎曲。加熱元件串接在電動(dòng)機(jī)定子繞組中，電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，熱元件產(chǎn)生的熱量不會(huì)使觸點(diǎn)系統(tǒng)動(dòng)作；當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載，流過熱元件的電流加大，經(jīng)過一定的時(shí)間，熱元件產(chǎn)生的熱量使雙金屬片的彎曲程度超過一定值，通過導(dǎo)板推動(dòng)熱繼電器的觸點(diǎn)動(dòng)作（常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開）。通常用其常閉觸點(diǎn)與接觸器線圈電路串聯(lián)，切斷接觸器線圈電流，使電動(dòng)機(jī)主電路失

24、電。故障排除后，手動(dòng)復(fù)位熱繼電器觸點(diǎn)可以重新接通控制電路。帶斷相保護(hù)的熱繼電器保護(hù)形接法的電動(dòng)機(jī)。熱繼電器主要參數(shù)：熱繼電器額定電流：熱繼電器中可以安裝的熱元件的最大整定電流值。熱元件額定電流：熱元件的最大整定電流值。熱繼電器整定電流：熱元件能夠長期通過而不致引起熱繼電器動(dòng)作的 最大電流值。通常熱繼電器的整定電流是按電動(dòng) 機(jī)的額定電流整定的。 熱繼電器整定電流調(diào)節(jié)范圍：手動(dòng)調(diào)節(jié)整定電流旋鈕，通過偏心輪機(jī) 構(gòu)，調(diào)整雙金屬片與導(dǎo)板的距離，能夠 調(diào)節(jié)的電流整定值的范圍。相數(shù)熱繼電器圖形符號(hào)熱元件常閉觸點(diǎn)FR幾款常用熱繼電器 速度繼電器結(jié)構(gòu)原理圖1-轉(zhuǎn)子 2轉(zhuǎn)軸 3-定子 4-繞組 5擺錘 6動(dòng)斷靜觸

25、點(diǎn) 7-動(dòng)觸點(diǎn) 8一簧片12345781.4.5 速度繼電器轉(zhuǎn)子-圓柱形永久磁鐵，與電動(dòng)機(jī)同軸連接。定子-由硅鋼片迭成籠型空心圓環(huán)套在轉(zhuǎn)子上，裝有鼠籠型短路繞組。結(jié)構(gòu)：定子、轉(zhuǎn)子和觸點(diǎn)原理：與異步電動(dòng)機(jī)類似，轉(zhuǎn)子的軸與電動(dòng)機(jī)同軸相連，當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，速度繼電器的轉(zhuǎn)子隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。在空間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，切割定子繞組，在定子繞組中感應(yīng)出電流。此電流又在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子磁場作用下產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使得定子隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)，和定子裝在一起的擺錘推動(dòng)簧片（動(dòng)觸點(diǎn)）動(dòng)作，使常閉觸點(diǎn)分開，常開觸點(diǎn)閉合。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于某一值時(shí)，轉(zhuǎn)矩減小，動(dòng)觸頭在簧片作用下復(fù)位。 用途:主要用于鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制。參數(shù)：動(dòng)作轉(zhuǎn)速：

26、120rpm；復(fù)位轉(zhuǎn)速：100rpm型號(hào):JY1型和JFZ0型 速度繼電器結(jié)構(gòu)原理圖1-轉(zhuǎn)子 2轉(zhuǎn)軸 3-定子 4-繞組 5擺錘 6動(dòng)斷靜觸點(diǎn) 7-動(dòng)觸點(diǎn) 8一簧片1234578速度繼電器的圖形符號(hào)及文字符號(hào)1.4.6 液位繼電器1.4.7 壓力繼電器1.4.8 固態(tài)繼電器 固態(tài)繼電器(Solid State Relays)，簡稱“SSR”，是一種全部由固態(tài)電子元件組成的新型無觸點(diǎn)開關(guān)器件，它利用電子元器件的電、磁和光電特性完成輸入和輸出的可靠隔離，利用電子元件(如大功率三極管、功率場效應(yīng)管、單向晶閘管和雙向晶閘管等半導(dǎo)體器件)的開關(guān)特性，可達(dá)到無觸點(diǎn)無火花地接通和斷開電路的目的，因此又被稱為

27、“無觸點(diǎn)開關(guān)”。 優(yōu)點(diǎn)：工作可靠、壽命長、對(duì)外界干擾小、能與邏輯電路兼容、抗干擾能力強(qiáng)、開關(guān)速度快、無火花、無動(dòng)作噪音和使用方便等。應(yīng)用：有逐步取代傳統(tǒng)電磁繼電器的趨勢，還可應(yīng)用于計(jì)算機(jī)的輸入輸出接口、外圍和終端設(shè)備等傳統(tǒng)電磁繼電器無法應(yīng)用的領(lǐng)域。四端有源器件：兩個(gè)輸入控制端，兩個(gè)輸出受控端。施加輸入信號(hào)后，其輸出呈導(dǎo)通狀態(tài)，無信號(hào)時(shí)輸出呈阻斷狀態(tài)。組成：輸入電路、隔離（耦合）電路、輸出電路。 耐高壓的光電耦合：實(shí)現(xiàn)輸入和輸出之間的電氣隔離。直流固態(tài)繼電器：輸出采用晶體管或場效應(yīng)管。交流固態(tài)繼電器：輸出采用晶閘管（兩個(gè)晶閘管或一個(gè)雙向晶閘管）。主要參數(shù)：輸入電壓、輸入電流、輸出電壓、輸出電流、

28、輸出漏電流等。 A C輸入 輸出B D 過零控制電路耦合電路開關(guān)電路觸發(fā)電路吸收電路 A C 輸入 B 輸出 D 耦合電路開關(guān)電路放大單元（a）交流固態(tài)繼電器（b）直流固態(tài)繼電器 固態(tài)繼電器原理框圖常用的SSR外形示意圖 1.5 主令電器 用來發(fā)布命令、接通和分?jǐn)嗫刂齐娐返碾娖?。用于閉合或斷開控制電路，從而控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停車、制動(dòng)以及調(diào)速等。只適用于控制電路，不適合應(yīng)用于主電路中。常用主令電器：控制按鈕、行程開關(guān)、接近開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)等1.5.1 控制按鈕 控制按鈕結(jié)構(gòu)示意圖1按鈕帽； 2復(fù)位彈簧； 3動(dòng)觸頭 ；4常閉觸頭； 5常開觸頭控制按鈕：1.結(jié)構(gòu):由按鈕帽,復(fù)位彈簧,橋式觸點(diǎn)和外

29、殼組成.常態(tài)：常閉（動(dòng)斷）觸點(diǎn)閉合， 常開（動(dòng)合）觸點(diǎn)斷開。按下：常閉（動(dòng)斷）觸點(diǎn)斷開， 常開（動(dòng)合）觸點(diǎn)閉合。2.作用：用于遠(yuǎn)距離操作具有電磁線圈的電器，如接觸器、繼電器等3.顏色:紅色停止;綠色啟動(dòng)4.型號(hào):LA2 、 LA10 、 LA20等5.圖形符號(hào)常開觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)復(fù)式觸點(diǎn)SB控制按鈕幾款常用按鈕1.5.2. 行程開關(guān)定義：用于檢測工作機(jī)械的位置，發(fā)出命令以控制其運(yùn)動(dòng)方向或行程長短的控制電器。結(jié)構(gòu)：擺桿(操作機(jī)構(gòu))、觸頭系統(tǒng)和外殼 。用途：控制生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)方向、速度、行程遠(yuǎn)近或定位，可實(shí)現(xiàn)行程控制以及限位保護(hù)的控制。分類：接觸式、非接觸式，直動(dòng)式、滾動(dòng)式、微動(dòng)式。行程開關(guān)圖形符號(hào)常

30、閉觸點(diǎn)SQ復(fù)合觸點(diǎn)1.5.3 接近開關(guān)接近開關(guān)：(也叫無觸點(diǎn)行程開關(guān))電氣結(jié)構(gòu)的非接觸式行程開關(guān)：運(yùn)動(dòng)著的物體接近它到一定距離時(shí)，發(fā)出動(dòng)作信號(hào)，從而進(jìn)行相應(yīng)的操作。特點(diǎn):工作可靠,壽命長,功耗低,復(fù)位定位精度高等用途：行程控制,限位保護(hù),尺寸檢測,測速,液位控制等類型：高頻振蕩型、霍爾效應(yīng)型、電容型、光電型、電磁感應(yīng)型、超聲波型等。參數(shù)：動(dòng)作距離、輸出狀態(tài) 、檢測方式、響應(yīng)頻率及輸出形式等。型號(hào):LJ2 、 LJ6 、 LXJ18等符號(hào)與行程開關(guān)相同，也用SQ表示。接近開關(guān)1.5.4 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)定義：具有多個(gè)操作位置，同時(shí)可以控制多個(gè)回路，在控制電路中用來實(shí)現(xiàn)電路的轉(zhuǎn)換的主令電器。結(jié)構(gòu)：操作

31、機(jī)構(gòu)、定位裝置、觸頭系統(tǒng)用途：用于低壓控制電路的轉(zhuǎn)換、電測儀表的轉(zhuǎn)換、配電設(shè)備的遙控和轉(zhuǎn)換、不頻繁起停的小容量電動(dòng)機(jī)控制。型號(hào):LW5 、 LW6等系列。萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)幾款常用萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)1.6 信號(hào)電器對(duì)電氣控制系統(tǒng)中的某些信號(hào)的狀態(tài)、報(bào)警信息等進(jìn)行指示，包括指示燈、燈柱、電鈴和蜂鳴器等。1.7 開關(guān)電器1.7.1 刀開關(guān) 作用：隔離電源，不頻繁通斷電路 分類： 按刀的極數(shù)分:單極、雙極和三極 按滅弧裝置分：帶滅弧裝置和不帶滅弧裝置 按刀的轉(zhuǎn)換方向分為：單擲和雙擲 按接線方式分為：板前接線和板后接線 按操作方式分為：手柄操作和遠(yuǎn)距離聯(lián)桿操作 按有無熔斷器分：帶熔斷器和不帶熔斷器1.開關(guān)板用刀開

32、關(guān)（不帶熔斷器式刀開關(guān)） 作用：不頻繁地手動(dòng)接通、斷開電路和隔離電源用。 結(jié)構(gòu)圖和符號(hào) ： QS2.帶熔斷器式刀開關(guān)用作電源開關(guān)、隔離開關(guān)和應(yīng)急開關(guān)，并作電路保護(hù)用。3.負(fù)荷開關(guān)(1)開啟式負(fù)荷開關(guān)（膠蓋瓷底刀開關(guān)） 用途：作不頻繁帶負(fù)荷操作和短路保護(hù)用。 結(jié)構(gòu)：由刀開關(guān)和熔斷器組合成。瓷底板上裝有進(jìn)線 座、靜觸頭、熔絲、出線座及刀片式動(dòng)觸頭， 工作部分用膠木蓋罩住，以防電弧灼傷人手。 分類：單相雙極和三相三極兩種(2)封閉式負(fù)荷開關(guān)（鐵殼開關(guān)）結(jié)構(gòu):刀開關(guān),熔斷器,滅弧裝置操作機(jī)構(gòu),金屬外殼構(gòu)成。 作用：手動(dòng)通斷電路及短路保護(hù)。注意事項(xiàng):外殼要可靠接地,防止漏電.幾款刀開關(guān)1.7.2 低壓斷

33、路器定義：又稱自動(dòng)空氣開關(guān)，是一種不僅可以接通和分?jǐn)嗾Ｘ?fù)載電流、電動(dòng)機(jī)工作電流和過載電流，而且可以接通和分?jǐn)喽搪冯娏鞯拈_關(guān)電器。發(fā)生嚴(yán)重的過載或短路及欠電壓等故障時(shí)能自動(dòng)切斷電路，具有過電流、過載、短路、斷相、欠電壓和漏電保護(hù)功能 。按用途分類：保護(hù)電動(dòng)機(jī)用、保護(hù)配電線路用、保護(hù)照明線路用按結(jié)構(gòu)分類：框架式（萬能式）、塑殼式（裝置式）按極數(shù)分類：單極、雙極、三極、四極1. 低壓斷路器的結(jié)構(gòu)和工作原理結(jié)構(gòu)：觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置、脫扣機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。低壓斷路器機(jī)構(gòu)原理圖1主觸點(diǎn) 2自由脫扣機(jī)構(gòu) 3過電流脫扣器 4分勵(lì)脫扣器5熱脫扣器 6失壓脫扣器 7按鈕工作原理： 手動(dòng)合閘后，主觸頭閉合，自由脫扣

34、機(jī)構(gòu)將主觸頭鎖在合閘位置上。短路脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件串聯(lián)在主電路中，欠電壓脫扣器的線圈并聯(lián)在電路中。當(dāng)電路發(fā)生短路和嚴(yán)重過載時(shí)，過電流脫扣器線圈中電流急劇增加，銜鐵吸合，使自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，主觸頭在彈簧作用下分開，從而切斷主電路。當(dāng)電路過載時(shí)，熱脫扣器的熱元件發(fā)熱使雙金屬片向上彎曲，推動(dòng)自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作。當(dāng)電路發(fā)生欠壓故障時(shí)，電壓線圈6中的磁通下降，電磁吸力下降或消失，銜鐵在彈簧作用下向上移動(dòng)，推動(dòng)自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作。分勵(lì)脫扣器用作遠(yuǎn)距離分?jǐn)嚯娐?。低壓斷路器機(jī)構(gòu)原理圖1主觸頭2自由脫扣機(jī)構(gòu) 3過電流脫扣器 4分勵(lì)脫扣器5熱脫扣器6失壓脫扣器 7按鈕框架式斷路器適用于大容量配電裝置。常用

35、主要系列型號(hào)有DW10一般型，DW17、DW15、DW15HH多功能、高性能型，DW45智能型，另外還有ME、AE高性能型和M智能型等系列。 2. 低壓斷路器的分類塑料外殼式斷路器DZ15DZ20NA1系列外殼用絕緣材料制作，安全性良好，用于電氣控制設(shè)備 及建筑物內(nèi)電源線路保護(hù)、電動(dòng)機(jī)過載和短路保護(hù)?？焖贁嗦菲?具有快速電磁鐵和強(qiáng)有力的滅弧裝置，用于半導(dǎo)體整流器件和整流裝置的保護(hù)。限流斷路器 利用電弧電阻來快速限制短路電流的增長。電磁式電流動(dòng)作型漏電保護(hù)斷路器 1一試驗(yàn)按鈕 2一零序電流互感器 3一電流脫扣器21.漏電保護(hù)斷路器是為了防止低壓網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生人體觸電、漏電火災(zāi)、爆炸事故而研制的一種開關(guān)電器 .2.電磁式電流動(dòng)作型漏電保護(hù)斷路器原理如右圖所示。其結(jié)構(gòu)是在一般的塑料殼外式斷路器中增加一個(gè)能檢測漏電流的感受元件(零序電流互感器2)和漏電脫扣器3。主電路的三相導(dǎo)線一起穿過零序電流互感器的環(huán)形鐵心，零序電流互感器的輸出端和漏電脫扣線圈相接。當(dāng)電路正常工作時(shí)，各相電流的相量和為零，零序電流互感器二次繞組無輸出信號(hào)，漏電保護(hù)斷路器不動(dòng)作。當(dāng)電路發(fā)生漏電和觸電事故 ，零序電流互感器二次線圈感應(yīng)出剩余電流。電流脫扣器受此激勵(lì)，使斷路器脫扣而斷開電路。漏電保護(hù)斷路器3. 低壓斷路器的選擇額定電壓和額定電流應(yīng)大于或等于線路、設(shè)備的正常工作電壓和工作電流 。斷路器通斷能力大于或