第17次課-接觸器、繼電器

電機與電氣控制技術(shù)第17次課：接觸器、繼電器

目錄目錄Content接觸器01繼電器02遠距離頻繁地接通和斷開可交直流主電路及大容量控制電路，其主要控制對象是電動機，也可以用于控制其他負載，如電焊機、電爐等。1.作用一、接觸器結(jié)構(gòu)2動鐵芯靜鐵芯線圈電磁能→機械能→電磁吸力→觸點動作電磁機構(gòu)結(jié)構(gòu)2銜鐵交流接觸器的鐵芯和銜鐵一般用E形硅鋼片疊壓鉚成。是交流接觸器發(fā)熱的主要部件。線圈一般做成粗而短的圓筒形，并且繞在絕緣骨架上，使鐵芯與線圈之間有一定間隙，增加散熱，避免線圈受熱燒損E形鐵芯的中柱端面需留有0.1mm～0.2mm的氣隙，以減小剩磁影響，避免線圈斷電后銜鐵粘住不能釋放。結(jié)構(gòu)2短路環(huán)消除振動和噪聲：在交流接觸器鐵芯和銜鐵的兩個不同端部各開一個槽，槽內(nèi)嵌裝一個用銅、康銅或鎳鉻合金材料制成的短路環(huán)，又稱減振環(huán)或分磁環(huán)。保證銜鐵可靠吸合。結(jié)構(gòu)2短路環(huán)Φ1和Φ2的相位不同，即Φ1和Φ2不同時為零，則由Φ1和Φ2產(chǎn)生的電磁吸力Fl和F2不同時為零，這就保證了鐵芯與銜鐵在任何時刻都有吸力，銜鐵將始終被吸住，振動和噪聲會顯著減小。a)磁通示意圖b)電磁吸力圖結(jié)構(gòu)2缺少短路環(huán)線圈中通入的交流電在鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通，銜鐵產(chǎn)生振動，發(fā)出噪聲。結(jié)構(gòu)2主觸頭動觸頭主觸頭靜觸頭主觸點通斷電流較大的主電路（三對常開）常開觸點結(jié)構(gòu)210輔助動觸頭輔助靜觸頭輔助觸點通斷電流較小的控制電路（常開常閉各兩對）常閉觸點常開觸點結(jié)構(gòu)2滅弧裝置結(jié)構(gòu)2電弧的影響：1.灼傷觸點，減少觸點的使用壽命；2.使電路切斷時間延長，甚至造成弧光短路或引起火災(zāi)事故。容量在10A以上的接觸器中都裝有滅弧裝置。結(jié)構(gòu)2a)雙斷口電動力滅??；b）縱縫滅弧電弧被分割成兩段電動力f方向電弧熱量在拉長的過程中散發(fā)、冷卻而熄滅由耐弧陶土、石棉水泥等材料制成.電弧被外磁場或電動力吹入縫內(nèi)運動方向下寬上窄以便壓縮電弧，使電弧與滅弧室壁有很好的接觸而冷卻熄滅滅弧裝置結(jié)構(gòu)2滅弧裝置柵片滅弧裝置金屬柵片的磁阻遠小于空氣的磁阻電弧上部的磁通容易通過金屬柵片而形成閉合磁路電弧被拉到柵片間隙中而分割成若干個串聯(lián)的短電弧1.總電弧壓降被分成幾段，柵片間的電弧電壓都低于燃弧電壓.2.柵片將電弧的熱量吸收散發(fā)，使電弧迅速冷卻，促使電弧盡快熄滅。結(jié)構(gòu)2反作用彈簧線圈斷電后，推動銜鐵釋放，使各觸點恢復(fù)原狀態(tài)緩沖銜鐵在吸合時對靜鐵芯和外殼的沖擊力緩沖彈簧觸點壓力彈簧增加動、靜觸點間的壓力，從而增大接觸面積，以減小接觸電阻傳動機構(gòu)及底座、接線柱等銜鐵或反作用彈簧的作用下，帶動動觸點實現(xiàn)與靜觸點的接通或分?jǐn)?。輔助部件結(jié)構(gòu)21、電磁系統(tǒng)線圈鐵芯（靜鐵芯）銜鐵（動鐵芯）2、觸點系統(tǒng)主觸點輔助常開觸點輔助常閉觸點3、滅弧裝置4、輔助裝置絕緣外殼彈簧傳動裝置接線柱圖形符號3線圈

A主觸點B輔助常開觸點

C左開左開右閉左開右閉字母符號圖形符號

文字KMKMKMKM輔助常閉觸點D型號4CJT1型CJ20型NC型CJX2型LC1型二、繼電器作用：根據(jù)某種輸入信號接通或斷開小電流電路，實現(xiàn)遠距離自動控制和保護的自動控制電器。輸入量：可以是電流、電壓等電量，也可以是溫度、時間、速度、壓力等非電量。輸出：觸點的動作或者是電路參數(shù)的的變化。與接觸器的區(qū)別：繼電器不直接控制電流較大的主電路，而是通過接觸器或其他電器對主電路進行控制。特點：觸點分?jǐn)嗄芰π?、結(jié)構(gòu)簡單、體積、重量輕、反應(yīng)靈敏、動作準(zhǔn)確、工作可靠。二、繼電器時間繼電器熱繼電器速度繼電器壓力繼電器固態(tài)繼電器電磁式電壓、電流、中間繼電器二、繼電器分類按輸入信號的性質(zhì)電壓繼電器、電流繼電器、時間繼電器、速度繼電器、壓力繼電器等按工作原理電磁式繼電器、電動式繼電器、感應(yīng)式繼電器、熱繼電器和電子式繼電器等按輸出方式有觸點式、無觸點式按用途控制用與保護用繼電器等與接觸器相似之處電磁式繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理與接觸器類似，也是由電磁機構(gòu)和觸點系統(tǒng)等組成。（一）電磁式電壓、電流、中間繼電器1.繼電器可對多種輸入量的變化做出反應(yīng)，而接觸器只有在一定的電壓信號下才動作；2.繼電器用于切換小電流的控制電路和保護電路，而接觸器是用來控制大電流電路3.繼電器沒有滅弧裝置，也無主輔觸點之分等。不同之處（一）電磁式電壓、電流、中間繼電器輸入輸出特性繼電器開始動作并順利吸合的輸入量稱為“動作值”，記為Xi使繼電器開始釋放并順利分開的輸入量稱為“釋放值”，記為XrXw為正常工作時的輸入量.Xw>Xi1.電流繼電器電流繼電器分為過電流繼電器和欠電流繼電器兩種。作用：根據(jù)繼電器線圈中電流的大小而接通或斷開電路的繼電器.特點及接線：線圈的匝數(shù)少，導(dǎo)線要粗，阻抗小。使用時，電流繼電器的線圈串聯(lián)在被測電路中主要用于頻繁起動和重載起動的場合，作為電動機和主電路的過載和短路保護。（1）過電流繼電器當(dāng)繼電器中的電流超過預(yù)定值時，引起開關(guān)電器有延時或無延時動作的繼電器.作用：（1）過電流繼電器（1）結(jié)構(gòu)及工作原理JL14系列過電流繼電器a)外形；b)結(jié)構(gòu)調(diào)整反作用彈簧的作用力，可整定繼電器的動作電流值。當(dāng)線圈通過的電流超過整定值時，f>f反力，鐵芯吸引銜鐵動作，帶動動斷觸點斷開，動合觸點閉合。當(dāng)線圈通過的電流為額定值時，它所產(chǎn)生的電磁吸力f<f反力，此時銜鐵不動作。過電流繼電器工作原理JT4系列為交流通用繼電器，在這種繼電器的磁系統(tǒng)上裝設(shè)不同的線圈，便可制成過電流、欠電流、過電壓或欠電壓等繼電器。JT4都是瞬動型過電流繼電器，主要用于電動機的短路保護。（1）過電流繼電器型號符號（2）欠電流繼電器常用于直流電動機勵磁電路和電磁吸盤的弱磁保護。當(dāng)通過繼電器的電流減小到低于其整定值時動作的繼電器。在線圈電流正常時這種繼電器的銜鐵與鐵芯是吸合的。作用：常用的欠電流繼電器JL14—Q等系列產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)與工作原理和JT4系列繼電器相似。動作電流為線圈額定電流的30％～65％，釋放電流為線圈額定電流的10％～20％。（2）欠電流繼電器符號（2）欠電流繼電器2.電壓繼電器作用：輸入量為電壓的繼電器叫電壓繼電器。根據(jù)線圈兩端電壓的大小而接通或斷開電路。特點及接線：繼電器線圈的導(dǎo)線細、匝數(shù)多、阻抗大。使用時電壓繼電器的線圈并聯(lián)在被測量的電路中.零電壓繼電器分類：過電壓繼電器欠電壓繼電器2.電壓繼電器過電壓繼電器當(dāng)電壓大于其整定值時動作的電壓繼電器，主要用于對電路或設(shè)備作過電壓保護，常用的過電壓繼電器為JT4—A系列，其動作電壓可在105％～120％額定電壓范圍內(nèi)調(diào)整。當(dāng)電壓降至某一規(guī)定范圍時動作的電壓繼電器；欠電壓繼電器零電壓繼電器是欠電壓繼電器的一種特殊形式，當(dāng)繼電器的端電壓降至0或接近消失時才動作。正常工作時，鐵芯與銜鐵吸合，當(dāng)電壓低于整定值時，銜鐵釋放，帶動觸點復(fù)位，對電路實現(xiàn)欠電壓或零電壓保護。常用型號：JT4—P系列。欠電壓繼電器的釋放電壓：40％～70％額定電壓;零電壓繼電器的釋放電壓：10％～35％額定電壓。符號3.中間繼電器中間繼電器實質(zhì)上一個電壓線圈繼電器。作用：用來增加控制電路中的信號數(shù)量或?qū)⑿盘柗糯蟆Ｆ漭斎胄盘柺蔷€圈的通電和斷電，輸出信號是觸點的動作。JZ7JZ8JZ153.中間繼電器特點：結(jié)構(gòu)及工作原理與接觸器基本相同。但中間繼電器的觸點對數(shù)多，且沒有主輔之分，各對觸點允許通過的電流大小相同，多數(shù)為5A。可用來控制多個元件或回路。JZ7JZ8JZ15（1）結(jié)構(gòu)及工作原理符號3.中間繼電器觸點內(nèi)部有電磁機構(gòu)時間繼電器是一種利用電磁原理或機械地動作原理實現(xiàn)觸點延時接通和斷開的自動控制電器。它廣泛用于需要按時間順序進行控制的電氣控制線路中。主要形式電磁式電動式空氣阻尼式電子式等按延時方式分?jǐn)嚯娧訒r通電延時（二）時間繼電器電磁式時間繼電器結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，但體積和重量較大，延時較短它利用電磁阻尼來產(chǎn)生延時，只能用于直流斷電延時，主要用在配電系統(tǒng)。電動式時間繼電器延時精度高，延時可調(diào)范圍大，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格貴。

特點及應(yīng)用:特點及應(yīng)用:空氣阻尼式時間繼電器延時范圍較大(0.4s～180s)，不受電壓和頻率波動的影響；結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、價格低。缺點：延時誤差大，精確整定難,延時值易受周圍環(huán)境溫度塵埃等的影響。對延時精度要求較高的場合不宜采用。晶體管式結(jié)構(gòu)簡單、延時范圍廣、精度高、消耗功率小、調(diào)整方便及壽命長1.JS7—A系列空氣阻尼式時間繼電器作用及原理：又稱氣囊式時間繼電器。利用氣囊中的空氣通過小孔節(jié)流的原理來獲得延時動作。根據(jù)觸點延時的特點，可分為通電延時動作型和斷電延時復(fù)位型兩種。結(jié)構(gòu)a）外形；b)結(jié)構(gòu)1.JS7—A系列空氣阻尼式時間繼電器延時觸點瞬動觸點線圈工作原理1.JS7—A系列空氣阻尼式時間繼電器1-鈕牌

2－濾器片

3－調(diào)時旋鈕

4－延時片

5－動作彈簧

6－波紋狀氣囊