電磁式低壓電器的基本知識(shí)

1【知識(shí)點(diǎn)】常用低壓電器元件的構(gòu)造、原理、技術(shù)指標(biāo)及選擇；常用低壓電器元件在電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。

【教學(xué)目標(biāo)】熟悉低壓電器的構(gòu)造；了解其技術(shù)指標(biāo)及使用方法，為分析和識(shí)讀建筑常用典型設(shè)備打下基礎(chǔ)。2

1.1電磁式低壓電器的基本知識(shí)

一、電氣元件的定義根據(jù)外界的信號(hào)和要求,手動(dòng)或自動(dòng)地接通或斷開電路，斷續(xù)或連續(xù)地改變電路參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)電路或非電對(duì)象的切換、控制、保護(hù)、檢測(cè)、變換或調(diào)節(jié)的電氣設(shè)備。

3二、低壓電器的分類（一）按操作方式分1、手動(dòng)電器2、自動(dòng)電器（二）按工作原理分1、電磁式電器2、非電量控制電器（三）按照低壓電器在控制電路中作用分4（三）按照低壓電器在控制電路中作用分（1）控制電器：用于各種控制電路好控制系統(tǒng)的電器例：接觸器、啟動(dòng)器及各種控制器等。（2）主令電器：用于發(fā)送控制指令的電器。例：按鈕、主令開關(guān)、行程開關(guān)及萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)等。（3）保護(hù)電器：用于對(duì)電路和用電設(shè)備進(jìn)行保護(hù)的電器。例：熔斷器、熱繼電器、電壓繼電器和電流繼電器等。5（4）執(zhí)行電器：用于完成某種動(dòng)作和傳動(dòng)功能的電器。例：電磁鐵、電磁離合器等。（5）配電電器：在供電系統(tǒng)中進(jìn)行電能的傳輸和分配的電器。例：低壓斷路器、隔離開關(guān)、刀開關(guān)、自動(dòng)開關(guān)等。6

三、低壓控制電器的作用六個(gè)作用控制作用測(cè)量作用保護(hù)作用調(diào)節(jié)作用指示作用轉(zhuǎn)換作用7

1.2電磁式低壓電器的基本結(jié)構(gòu)及原理

一、電磁機(jī)構(gòu)：通過電磁感應(yīng)原理將電磁能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，帶動(dòng)觸頭工作。由線圈、鐵心和銜鐵組成。觸頭的兩種狀態(tài)：常開（動(dòng)合）、常閉（動(dòng)開）電磁機(jī)構(gòu)的分類：直拍式、拍合式8１３２１２２３１9電磁機(jī)構(gòu)工作的動(dòng)力來源：1、電磁吸力（吸力特性）2、反力（反力特性）10１、電磁吸力：電磁線圈通電后，鐵心吸引銜鐵帶動(dòng)觸頭改變?cè)瓉頎顟B(tài)的力稱為電磁力。吸力特性：電磁式低壓電器在吸合和釋放的過程中，氣隙是變化的，電磁力也隨氣隙的變化而變化的特性。電磁力的計(jì)算公式：112、反力：電磁線圈斷電時(shí)，觸點(diǎn)恢復(fù)常態(tài)時(shí)的力。反力特性：指反作用力與氣隙大小之間的關(guān)系。電磁機(jī)構(gòu)工作過程中吸力特性與反力特性需配合得當(dāng)。銜鐵吸合過程中，其吸力特性必須處于反力特性上方，即吸力要大于反力銜鐵釋放時(shí)，吸力特性必須處于反力特性下方，即反力要大于吸力12開距(觸點(diǎn)行程)初壓力觸點(diǎn)行程終壓力13開距（觸點(diǎn)行程）：氣隙最大點(diǎn)時(shí)，對(duì)應(yīng)的動(dòng)、靜觸點(diǎn)之間的距離。初壓力：動(dòng)、靜觸點(diǎn)剛接觸時(shí)，由觸點(diǎn)彈簧產(chǎn)生的壓力。觸點(diǎn)行程：動(dòng)觸點(diǎn)剛接觸靜觸點(diǎn)開始，而動(dòng)觸點(diǎn)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)壓縮的距離。終壓力：觸點(diǎn)完全閉合后動(dòng)觸點(diǎn)不在向前運(yùn)動(dòng)時(shí)的觸點(diǎn)壓力。14二、觸點(diǎn)系統(tǒng)觸點(diǎn)是電磁機(jī)構(gòu)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，電器通過觸點(diǎn)的動(dòng)作來控制電路的通、斷，要求觸點(diǎn)導(dǎo)電導(dǎo)熱性能良好。觸點(diǎn)的結(jié)構(gòu)形式：橋式觸點(diǎn)、指形觸點(diǎn)觸點(diǎn)的接觸形式：點(diǎn)接觸、面接觸、線接觸15三、滅弧系統(tǒng)16

1.3主令電器

發(fā)送控制指令的電器設(shè)備——主令電器一、按鈕開關(guān)（一）按鈕開關(guān)的作用（二）按鈕開關(guān)分類分為常開、常閉和復(fù)合式等,在結(jié)構(gòu)形式上有撳鈕式、緊急式、鑰匙式與旋鈕式等為識(shí)別其按鈕作用，通常將按鈕帽涂以不同的顏色，一般紅色表示停止，綠色或黑色表示啟動(dòng)。

戰(zhàn)場(chǎng)上的指揮員發(fā)令17（三）按鈕開關(guān)的構(gòu)造及原理構(gòu)造:由按鈕帽、復(fù)位彈簧、橋式動(dòng)觸頭和外殼組成原理是：按下按鈕帽，克服彈簧反彈力后，常開閉合、常閉斷開。18（四）按鈕開關(guān)的型號(hào)及選用

1.按鈕開關(guān)的型號(hào)意義

2.按鈕開關(guān)的選擇選擇按鈕時(shí)，應(yīng)根據(jù)所需要的數(shù)量，使用場(chǎng)所及顏色來確定,應(yīng)根據(jù)線路的實(shí)際需要進(jìn)行選擇。

19（五）按鈕開關(guān)的應(yīng)用案例搶答器設(shè)計(jì)搶答器20（五）按鈕開關(guān)的應(yīng)用案例21二、行程開關(guān)

（一）行程開關(guān)的分類及特點(diǎn)22（二）行程開關(guān)的構(gòu)造及工作原理

按鈕式滾輪式1一推桿2一彈簧

3一動(dòng)斷觸頭4一動(dòng)合觸頭1-滾輪2-上轉(zhuǎn)臂3-盤形彈簧4-下轉(zhuǎn)臂5-復(fù)位彈簧6-滑輪7-壓板8-動(dòng)斷觸頭9-動(dòng)合觸頭10-橫板11-壓縮彈簧1、構(gòu)造231—推桿2—彈性銅片3—壓縮彈簧4—?jiǎng)訑嘤|頭5—?jiǎng)雍嫌|頭

微動(dòng)開關(guān)外形及結(jié)構(gòu)示意圖微動(dòng)開關(guān)外形及結(jié)構(gòu)示意圖24

1.技術(shù)數(shù)據(jù)：見表1-4

2.型號(hào)意義

（三）技術(shù)數(shù)據(jù)與型號(hào)25（四）行程開關(guān)的選擇及使用1、選擇

2、使用使用場(chǎng)合-------確定型號(hào)外界環(huán)境------選擇防護(hù)形式由需要------選觸頭數(shù)量觸頭數(shù)不夠----中間繼電器擴(kuò)展切忌過負(fù)荷使用位置可調(diào)防止銹死位置準(zhǔn)確安裝牢固26（五）行程開關(guān)應(yīng)用案例接通與分?jǐn)嚯娫?/p>

落地或中停271.作用主令電器-------多回路控制☆控制高壓油斷路器，空氣斷路器等操作機(jī)構(gòu)的分合閘☆各種配電設(shè)備中線路的換接、遙控☆電流表、電壓表的換向測(cè)量☆控制小容量電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、換向和調(diào)速。三、轉(zhuǎn)換開關(guān)282.構(gòu)造及原理

（1）構(gòu)造：由手柄、帶號(hào)碼牌的觸頭盒等構(gòu)成，有的還帶有信號(hào)燈。它具有多個(gè)檔位，多對(duì)觸頭。（2）原理：當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄至不同檔位時(shí)，方軸帶動(dòng)相應(yīng)的動(dòng)觸頭隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，使得相關(guān)部分觸頭閉合，其他部分觸頭斷開。293.圖形及文字符號(hào)

30轉(zhuǎn)換開關(guān)應(yīng)用案例31四、主令控制器

用來頻繁切換復(fù)雜多回路控制電路的主令電器。主令電器的圖形符號(hào)（一）常用刀開關(guān)1.構(gòu)造、分類與作用（1）刀開關(guān)的典型結(jié)構(gòu)：由手柄、觸刀、靜插座和底板組成l—靜插座2—手柄3—觸刀4—鉸鏈支座5—絕緣底板1.4刀開關(guān)33（2）分類：

（3）作用：用于交流380V、50Hz電力網(wǎng)中作電源隔離或電流轉(zhuǎn)換之用。

3435（二）開啟式負(fù)荷開關(guān)1.作用用于交流50Hz，額定電壓?jiǎn)蜗?20V，三相380V，額定電流至100A的電路中作為不頻繁地接通和分?jǐn)嘤胸?fù)載電路與小容量線路的短路保護(hù)作用。

2.型號(hào)意義36

1.作用用于額定電壓AC600V(45～62Hz)，額定發(fā)熱電流至630A的具有高短路電流的配電電路和電動(dòng)機(jī)電路中作為電源開關(guān)，隔離開關(guān)、應(yīng)急開關(guān)，并作為電路保護(hù)用

2.型號(hào)意義(三)熔斷器式刀開關(guān)3738（四)刀開關(guān)的圖形符號(hào)及文字符號(hào)

39（五）刀開關(guān)應(yīng)用案例

電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)

用刀開關(guān)

設(shè)計(jì)構(gòu)思：條件：畫出電路圖40（五）應(yīng)用案例▲合QS→電動(dòng)機(jī)起動(dòng)▲打開QS→電動(dòng)機(jī)停止▲特點(diǎn)：簡(jiǎn)單，但容量大時(shí)因產(chǎn)生電弧易傷人41（一）自動(dòng)空氣開關(guān)的分類及用途

1、分類從不同的角度有不同分類，按結(jié)構(gòu)分有開啟式和裝置式兩種。開啟式又稱為框架式或萬能式；裝置式又稱為塑料殼式。2、用途接通與分?jǐn)嚯娫矗斜Ｗo(hù)作用

五、自動(dòng)開關(guān)42（二）自動(dòng)空氣開關(guān)的構(gòu)造及原理構(gòu)造

43常用低壓斷路器的型號(hào)含義44脫扣器都可以對(duì)脫扣電流進(jìn)行整定，只要改變熱脫扣器所需要的彎曲程度和電磁脫扣器鐵心機(jī)構(gòu)的氣隙大小就可以。熱脫扣器和電磁脫扣器互相配合，熱脫扣器擔(dān)負(fù)主電路的過載保護(hù)，電磁脫扣器擔(dān)負(fù)短路故障保護(hù)。當(dāng)?shù)蛪簲嗦菲饔捎谶^載而斷開后，應(yīng)等待2～3min才能重新合閘以使熱脫扣器回復(fù)原位。

451.類型的確定;2.額定電壓（流）的確定；3.熱脫扣器的整定電流的確定；4.電磁脫扣器的