電控柜內(nèi)元件

1、a1電控柜內(nèi)元件和柜外電氣元件簡介a2主要內(nèi)容 本次講解主要講解的是控制柜內(nèi)使用量大、故障率高的電氣元件 柜內(nèi)元件：其中接觸器、繼電器、電機啟動器、浪涌保護器、電源（普通電源、UPS電源）、斷路器等元件使用量大，每類元件選講一種型號。 外圍元件：限位開關(guān)、接近開關(guān)、震動傳感器、偏航計數(shù)器等 這次電氣元件主要講解其工作原理、參數(shù)簡介、使用功能以及易出現(xiàn)的故障原因a31、接觸器定義：接觸器是指利用線圈流過電流產(chǎn)生磁場，使觸頭閉合，以達(dá)到控制負(fù)載的電器。接觸器由電磁系統(tǒng)（鐵心，靜鐵心，電磁線圈）觸頭系統(tǒng)（常開觸頭和常閉觸頭）和滅弧裝置組成。原理：當(dāng)接觸器的電磁線圈通電后，會產(chǎn)生很強的磁場，使靜鐵心產(chǎn)

2、生電磁吸力吸引銜鐵，并帶動觸頭動作：常閉觸頭斷開；常開觸頭閉合，兩者是聯(lián)動的。當(dāng)線圈斷電時，電磁吸力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下釋放，使觸頭復(fù)原：常閉觸頭閉合；常開觸頭斷開柜內(nèi)使用的接觸器均為ABB廠家的，型號分為：小型：AL 9-30-10 AL 9-22-00 AL 9-22-01 A26-30-10 A 30-30-10 AL 30-30-10 大型接觸器：A185 A210 AF1650等參數(shù)解釋：AL 9-30-10 額定電流：9A 30-3：表示常開主觸頭數(shù)量 。0：表示常閉主觸頭數(shù)量 10表示帶一個常開輔助觸點，無常閉輔助觸點。 功能：接觸器利用主接點來開閉電路，用輔助接點來導(dǎo)通

3、控制回路故障現(xiàn)象原因：1、線圈通電后接觸器不吸合；2、線圈斷電后接觸器不釋放；3、接觸器主觸頭故障a42、繼電器 目前使用的繼電器主要有魏德米勒和菲尼克斯，超速和安全為圖瑞克產(chǎn)品 定義：當(dāng)輸入量(激勵量)的變化達(dá)到規(guī)定要求時，在電氣輸出電路中使被控量發(fā)生預(yù)定的階躍變化的一種電器，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關(guān)”。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用 原理作用：電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點

4、與靜觸點（常開觸點）吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會在彈簧的反作用力返回原來的位置，使動觸點與原來的靜觸點（常閉觸點）釋放。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的根據(jù)繼電器的型號不同，可以是交流電壓，也可以是直流電壓。 （PLC-RSP-24DC/1IC/ACT PLC-RSP-230UC/21）a5區(qū)別：繼電器和接觸器的工作原理一樣。主要區(qū)別在于接觸器的主觸頭可通過大電流，而繼電器的觸頭只能通過小電流。所以，繼電器一般不用來直接控制主電路（而是通過控制接觸器和其他開關(guān)設(shè)備對主電路進行間接控制）圖一 菲尼克斯中間繼電器A1A2121114a6安全繼電器 安全繼電

5、器是由數(shù)個繼電器與電路組合而成，為的是要能互補彼此的異常缺陷，達(dá)到正確且低誤動作的繼電器完整功能， 原理：安全繼電器一般使用電磁繼電器，工作原理與一般繼電器一致 區(qū)別：所謂“安全繼電器”并不是“沒有故障的繼電器”，而是發(fā)生故障時做出有規(guī)則的動作，它具有強制導(dǎo)向接點結(jié)構(gòu)，萬一發(fā)生接點熔結(jié)現(xiàn)象時也能確保安全，這一點同一般繼電器完全不同。 PNOZ X4 24 V DC/AC 作用：用在帶有確認(rèn)機器安全的輸入，確認(rèn)安全后，給接觸器等的輸入進行控制的安全電路的設(shè)計上。a7電動機啟動器電動機直接啟動的電流是正常運行的5倍左右，理論上來說，只要向電動機提供電源的線路和變壓器容量大于電動機容量的5倍以上的，

6、都可以直接啟動，但是對電網(wǎng)沖擊大。采用軟啟動時啟動電流的大小可調(diào)整，減小了對電網(wǎng)的沖擊，改善了電網(wǎng)品質(zhì)。啟動轉(zhuǎn)矩可調(diào)，減小了直接啟動時的大轉(zhuǎn)矩對機械的沖擊。軟啟動電路包括 ：開關(guān)熔斷器組、半導(dǎo)體專用熔斷器、主回路接觸器、熱繼電器、旁路接觸器原理ABB:是集斷路器、熱過載繼電器功能于一身，具有短路、過載、斷相、欠壓、過熱等保護功能?？蓪﹄妱訖C進行手動控制或通過接觸器進行遠(yuǎn)程控制。故在電路中省去了開關(guān)熔斷器組、半導(dǎo)體專用熔斷器、熱繼電器、旁路接觸器。使電路簡化參數(shù)：MS116 -0.25 最大額定電流16A，帶熱敏和電磁脫扣，短路分?jǐn)嗄芰Ω哌_(dá)10kA故障：觸點粘結(jié)，線圈燒毀a8浪涌保護器電涌保護器

7、用于限制電網(wǎng)中的大氣過電壓（雷擊），使雷電過電壓不超過各種用電設(shè)備及配電裝置可以承受的最大沖擊耐受電壓原理：內(nèi)部有熔絲，由環(huán)氧樹脂密封絕緣。當(dāng)遭受雷擊時通過大電流內(nèi)部熔斷，顯示屏由綠色變?yōu)榧t色。參數(shù)：In，Imax，Up，Uc，Uchoe, Us.maxa9電源 1、UPS電源 原理：即不間斷電源系統(tǒng)，將市電變換成直流電后與儲能的蓄電池并聯(lián)，一方面給蓄電池進行充電，同時對逆變器供電。當(dāng)市電出現(xiàn)故障或中斷時，逆變器利用蓄電池的儲能可以無間斷穩(wěn)定的對負(fù)載輸電.輸出可分為：交流和直流 主要由整流電路、逆變器、充電器、靜態(tài)開關(guān)及蓄電池 市電-整流橋-（蓄電池）-(逆變器)-負(fù)載a101、QUINT D

8、C -UPS： 適用主電源供電或電池模式 POWER BOOST靜態(tài)能量儲備 動態(tài)能量儲備SFB技術(shù)（選擇性觸發(fā)技術(shù)）2、UPS BATTERY 7.2Ah3、QUINT BUFFER緩沖模塊使用免維護電容進行能量儲存，并橋接主電源故障，能緩沖40A維持200ms，1A 維持8s。4、QUINT POWER大尺寸的電容提供緩沖能量，一旦主電源故障，至少維持20ms，在電壓跌路時能保持更長的時間。電池保養(yǎng) 由開關(guān)電源把交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娞峁┙oUPS電源a11主要有菲尼克斯（W)、EAST(柜子編號為11年前30套，還在電控廠。與APC電源基本一樣）、APC（G）。還有塔基柜使用APU塔基柜內(nèi)電源

9、-rinck電源（UPS電源），其原理簡介如下： 該電源總共分為兩個模塊，上層為一個開關(guān)電源，下層模塊主要包括充電單元、電池監(jiān)測單元、靜態(tài)開關(guān)單元 外接230V電源由插頭（1）進入開關(guān)電源，經(jīng)（2）熔斷器保護，由（3）電容、（4）電抗高頻濾波。然后經(jīng)（9）整流橋；（10）是一個斬波電路集成塊，即改變波形的占空比，達(dá)到對輸出電壓的控制的目的。（12）是隔離變壓器，它使一次側(cè)與二次側(cè)的電氣完全絕緣，也使該回路隔離，并且輸入輸出比為1:1，（13)部分為濾波。（7）（8）是壓敏電阻壓敏電阻的最大特點是當(dāng)加在它上面的電壓低于它的閥值UN時，流過它的電流極小，相當(dāng)于一只關(guān)死的閥門，當(dāng)電壓超過UN時，流過

10、它的電流激增，相當(dāng)于閥門打開，異常過壓保護和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器，用于抑制異常電流。（6）為安規(guī)電容，其跨接在電力線兩線（L-N）之間，電容器失效后，不會導(dǎo)致電擊，不危及人身安全。a12（15）為電池充電單元，在UPS電源接通市電時，電源自動對電池進行充電。（16）為靜態(tài)開關(guān)和監(jiān)測電池單元部分，當(dāng)?shù)綦娛?，觸發(fā)儲能電池，并對電池電量進行動態(tài)監(jiān)測。（17）為濾波穩(wěn)壓輸出部分、（18）限流電阻a13 此電路使用一個全控型器件V（IGBT）。并設(shè)置了續(xù)流二極管VD和濾波電容當(dāng)t=0時刻驅(qū)動V導(dǎo)通，電源U向負(fù)載供電，負(fù)載電壓uo=U，負(fù)載電流Io按指數(shù)曲線上升。 當(dāng) t=t1時控制V關(guān)斷，二極管VD續(xù)流

11、，負(fù)載電壓uo近似為零，負(fù)載電流呈指數(shù)曲線下降，通常串接較大電感L使負(fù)載電流連續(xù)且脈動小。 負(fù)載平均電壓為：Uo=（ton/(ton+toff)U=U導(dǎo)通占空比a141314131211109876452a1515171618a16斷路器S264-K20機械聯(lián)鎖，用于兩個短路器相互動作滅弧柵 下邊的銅片是為滅弧柵通電，即把電弧引向滅弧柵，使電弧中斷線圈是 欠壓脫扣保護 熱敏金屬片是熱繼保護（過流）都是通過控制開關(guān)使斷路器斷開參數(shù)介紹：框架電流（Iu）、額定電流（Ie）、 額定電流整定值（Ir）、極限短分?jǐn)嗄芰Γ↖cu）、額定運行短路能力（Ics）、短時耐受電流（Icw）a17斷路器參數(shù)特性簡介

12、以S260系列為例： 額定電壓 AC230V/400V額定分段能力，即斷路器能夠正常動作的最大故障電流為6KA。可提供的級數(shù)包括：1、1+NA、2、3、4額定電流，即斷路器保護的線路正常通過的電流為0.563A?？梢蕴峁┑拿摽厶匦?有B C D K。 其脫扣電流時指當(dāng)出現(xiàn)故障時如過載或短路時，是斷路器動作的電流。在過載時并不是一定要立刻脫扣，而是根據(jù)其熱效應(yīng)來確定的，即當(dāng)熱容量達(dá)到一定值時才會脫扣。故熱脫扣器在電流大于額定值不過多時逐漸發(fā)熱達(dá)到一定程度脫扣：電磁脫扣器在電流大于額定值幾倍以上迅速脫扣。A型脫扣曲線：脫扣電流為（23）In，適用于保護半導(dǎo)體電子線路，帶小功率電源變壓器的測量線路，

13、或線路長且短路電流小的系統(tǒng)； B型脫扣曲線：脫扣電流為（35）In，適用于住戶配電系統(tǒng)，家用電器的保護和人身安全保護； C型脫扣曲線：脫扣電流為（510）In，適用于保護配電線路以及具有較高接通電流的照明線路和電動機回路； D型脫扣曲線：脫扣電流為（1020）In，適用于保護具有很高沖擊電流的設(shè)備，如變壓器電磁閥等； K型脫扣曲線：具備1.2倍熱脫扣動作電流和814倍磁脫扣動作范圍，適用于保護電動機線路設(shè)備，有較高的抗沖擊電流能力a18a19T7T1、T5、T7 、X1B原理基本一樣，其主要作用是對高負(fù)載電路進行通斷作用。在這里對T7進行了拆檢。其內(nèi)部主要有以下幾部分組成：1、分閘線圈（SOR

14、）2、欠壓脫扣3、合閘線圈（SCR)4、手動儲能5、合閘儲能電機、齒輪調(diào)速裝置6、控制器及顯示面板（不用）7、外接觸頭8、輔助觸點9、主觸點10、儲能彈簧、分合閘機械結(jié)構(gòu)a20568210314a21圖一 線圈圖二 儲能電機和齒輪減速裝置 斷路器故障總結(jié)：元件損壞（手動儲能機構(gòu)損壞；欠壓燒壞；儲能電機燒壞；分閘機構(gòu)無法回彈；脫扣器破損）缺件（現(xiàn)場返回短路器中大量缺失分合閘脫扣器、信號輔助觸點、RTC等）a22溫控開關(guān)原理：接觸方式：換向開關(guān)。在溫度調(diào)定范圍內(nèi)，觸點1、3導(dǎo)通。柜內(nèi)加熱器動作。當(dāng)溫度升到設(shè)定值時，觸點1、2導(dǎo)通，柜內(nèi)加熱器不動作，停止對控制柜進行加熱。溫控開關(guān)內(nèi)部有一個雙金屬片，兩種金屬受熱變形程度不一樣，故導(dǎo)致金屬片向內(nèi)彎曲，使觸點1、2導(dǎo)通。雙金屬片也稱熱雙金屬片，由于各組元層的熱膨脹系數(shù)不同，當(dāng)溫度變化時，主動層的形變要大于被動層的形變，從而雙金屬片的整體就會向被動層一側(cè)彎曲，則這種復(fù)合材料的曲率發(fā)生變化從而產(chǎn)生形變。其中，膨脹系數(shù)較高的稱為主動層；膨脹系數(shù)較底的稱為被動層a23行程開關(guān)包括限位開關(guān)、發(fā)電機震動傳感器、柜門安裝開關(guān)等都是同一個原理主講限位開關(guān)（穆勒）：就是一個行程開關(guān)，在限位撞塊未撞到開關(guān)時。觸點1、2導(dǎo)通。當(dāng)輪轂旋轉(zhuǎn)80時，限位撞塊撞到限位開關(guān)滑輪時。觸點3、4導(dǎo)通。變漿制動