如何選擇低壓電器

1、如何選擇低壓電器黑龍江信息技術(shù)職業(yè)學(xué)院于濱維低壓電器的定義：凡是能夠自動(dòng)或手動(dòng)接通和斷開(kāi)電路，以及能夠?qū)﹄娐坊蚍请娐番F(xiàn)象進(jìn)行切換、控制、保護(hù)、檢測(cè)、變換和調(diào)節(jié)的元件統(tǒng)稱為電器低壓電器的分類：按工作電壓高低，電器可分為高壓電器和低壓電器兩大類。高壓電器是指額定電壓為3kv及以上的電器；低壓電器是指交流電壓為1000v或直流電壓為1200v以下的電器，它是電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本組成元件，1低壓電器的分類 1)按控制作用分類 執(zhí)行電器 用來(lái)完成某種動(dòng)作（主電路的開(kāi)斷）。例如：接觸器等主令電器 用來(lái)控制電路的通斷。例如：繼電器、開(kāi)關(guān)類電器等。 主令電器 發(fā)出控制“指令”，控制其他自動(dòng)電器的動(dòng)作，例

2、如：按鈕、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)等。 保護(hù)電器 用來(lái)保護(hù)電源、電路及用電設(shè)備，使它們不在短路、過(guò)載等故障狀態(tài)下運(yùn)行，免遭損壞 。2)按動(dòng)作方式分類 自動(dòng)切換電器 它是按照信號(hào)或某個(gè)物理量的變化而自動(dòng)動(dòng)作的電器。例如：接觸器、繼電器等。 非自動(dòng)電器 它是通過(guò)人力操作而動(dòng)作的電器。例如：開(kāi)關(guān)、按鈕等。3)按動(dòng)作原理分類 電磁式電器 它是根據(jù)電磁鐵的原理工作的，例如：接觸器、繼電器等。非電磁式電器 它是依靠外力（人力或機(jī)械力）或某種非電量的變化而動(dòng)作的電器。例如：行程開(kāi)關(guān)、按鈕、速度繼電器、熱繼電器等。 2.低壓電器的基本結(jié)構(gòu)低壓電器一般由兩個(gè)基本部分組成：感受部件和執(zhí)行部件。感受部件：能感受外界的信號(hào)，做出有規(guī)

3、律的反應(yīng)。在自動(dòng)切換電器中，感受部件大多由電磁機(jī)構(gòu)組成；在手動(dòng)電器中，感受部件通常為操作手柄、按鈕等。 執(zhí)行部件：是根據(jù)指令，執(zhí)行電路的接通、切斷等任務(wù)，如觸點(diǎn)和滅弧系統(tǒng)。 電磁機(jī)構(gòu)是電器元件的感受部件，通常采用電磁鐵的形式。電磁鐵原理電磁鐵有各種結(jié)構(gòu)形式。是靠電磁力帶動(dòng)觸電閉合或斷開(kāi)。電磁鐵組成如圖所示，電磁線圈通電時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)，使得動(dòng)、靜鐵心磁化并互相吸引，當(dāng)動(dòng)鐵心被吸引向靜鐵心時(shí)，與動(dòng)鐵心相連的動(dòng)觸點(diǎn)也被拉向靜觸點(diǎn)，令其閉合，接通電路。電磁線圈斷電后，磁場(chǎng)消失，動(dòng)鐵心在復(fù)位彈簧作用下，回到原位，并牽動(dòng)、靜觸點(diǎn)，分?jǐn)嚯娐?。一開(kāi)關(guān)類電器低壓開(kāi)關(guān)主要用做隔離、轉(zhuǎn)換及接通和分?jǐn)嚯娐?。常做為機(jī)床電路

4、的電源開(kāi)關(guān)，或用于局部照明電路的控制以及小容量電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、停止和正反轉(zhuǎn)的控制等。常用的低壓開(kāi)關(guān)類電器包括刀開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、負(fù)荷開(kāi)關(guān)和自動(dòng)開(kāi)關(guān)等1)刀開(kāi)關(guān)普通刀開(kāi)關(guān)是一種結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單且應(yīng)用最廣泛的手控低壓電器，主要類型有負(fù)荷開(kāi)關(guān)（如：膠蓋閘刀開(kāi)關(guān)和鐵殼開(kāi)關(guān)）、板形刀開(kāi)關(guān)。閘刀開(kāi)關(guān)又稱開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān)，廣泛用在照明電路和小容量（5.5kw）不頻繁起動(dòng)的動(dòng)力電路的主電路中。 2）組合開(kāi)關(guān)組合開(kāi)關(guān)又稱轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，它實(shí)質(zhì)上也是一種刀開(kāi)關(guān)，只不過(guò)一般刀開(kāi)關(guān)的操作手柄是在垂直于其安裝面的平面內(nèi)向上或向下轉(zhuǎn)動(dòng)，而組合開(kāi)關(guān)的操作手柄則是在平行于其安裝面的平面內(nèi)向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)而已。它的刀片是轉(zhuǎn)動(dòng)式的，操作比較輕巧，它

5、的動(dòng)觸頭（刀片）和靜觸頭裝在封裝的絕緣件內(nèi)，采用疊裝式結(jié)構(gòu)，其層數(shù)由動(dòng)觸頭數(shù)量決定，動(dòng)觸頭裝在操作手柄的轉(zhuǎn)軸上，隨轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而改變各對(duì)觸頭的通斷狀態(tài)。它一般用于非頻繁的接通和分?jǐn)嚯娐?、接通電源和?fù)載、測(cè)量三相電壓以及控制小容量異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)和y 起動(dòng)等。 3)自動(dòng)開(kāi)關(guān)自動(dòng)開(kāi)關(guān)又叫自動(dòng)空氣斷路器。它積控制和多重保護(hù)功能于一身，除能完成接通知和分?jǐn)嚯娐吠?，還能對(duì)電路或電器設(shè)備發(fā)生的短路、過(guò)載、失壓等故障進(jìn)行保護(hù)。主要保護(hù)裝置，包括電磁脫扣器（用做短路保護(hù)）、熱脫扣器（用做過(guò)載保護(hù)）、失壓脫扣器等種類。 二主令電器主令電器是用來(lái)發(fā)布命令、改變控制系統(tǒng)工作狀態(tài)的電器，它可以直接作用于控制電路，也可以

6、通過(guò)電磁式電器的轉(zhuǎn)換對(duì)電路實(shí)現(xiàn)控制，其主要類型有控制按鈕、行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、凸輪控制器等。（一）控制按鈕控制按鈕是一種典型的主令電器其作用通常是用來(lái)短時(shí)間地接通或斷開(kāi)小電流的控制電路，從而控制電動(dòng)機(jī)或其它電器設(shè)備的運(yùn)行。 2、控制按鈕的種類及動(dòng)作原理( 1 ）按結(jié)構(gòu)形式分旋鈕式 用手動(dòng)旋鈕進(jìn)行操作。指示燈式 按鈕內(nèi)裝入信號(hào)燈顯示信號(hào)。緊急式 裝有蘑菇型鈕帽，以示緊急動(dòng)作。( 2 ）按觸點(diǎn)形式分動(dòng)合按鈕 外力未作用時(shí)（手未按下），觸點(diǎn)是斷開(kāi)的，外力作用時(shí)，觸點(diǎn)閉合，但外力消失后，在復(fù)位彈簧作用下自動(dòng)恢復(fù)原來(lái)的斷開(kāi)狀態(tài)。 動(dòng)斷按鈕 外力未作用時(shí)（手未按下），觸點(diǎn)是閉合的，外力作用時(shí)

7、，但外力消失后在復(fù)位彈簧作用下恢復(fù)原來(lái)的閉合狀態(tài)。復(fù)合按鈕 既有動(dòng)合按鈕，又有動(dòng)斷按鈕的按鈕組，稱為復(fù)合按鈕。按下符合按鈕時(shí)，所有的觸點(diǎn)都改變狀態(tài)，即動(dòng)合觸點(diǎn)要閉合，動(dòng)斷觸點(diǎn)要斷開(kāi)。但是，兩對(duì)觸點(diǎn)的變化是有先后次序的，按下按鈕時(shí)，動(dòng)斷觸點(diǎn)先斷開(kāi)，動(dòng)合觸點(diǎn)后閉合；松開(kāi)按鈕時(shí)，動(dòng)合觸點(diǎn)先復(fù)位，動(dòng)斷觸點(diǎn)后復(fù)位。（二）行程開(kāi)關(guān)某些生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，是靠部件運(yùn)行到一定位置時(shí)由行程開(kāi)關(guān)發(fā)出信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)控制的。例如，行車運(yùn)動(dòng)到終端位置自動(dòng)停車，工作臺(tái)在指定區(qū)域內(nèi)的自動(dòng)往返移動(dòng)，都是由運(yùn)動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)的位置或行程來(lái)控制的，這種控制稱為行程控制。 行程控制是以行程開(kāi)關(guān)代替按鈕用以實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和停止控制

8、，可分為限位斷電、限位通電和自動(dòng)往復(fù)循環(huán)等控制。（三）接觸器接觸器是一種適用于在低壓配電系統(tǒng)中遠(yuǎn)距離控制、頻繁操作交、直流主電路及大容量控制電路的自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)電器。主要應(yīng)用于自動(dòng)控制交、直流電動(dòng)機(jī)，電熱設(shè)備，電容器組等設(shè)備，應(yīng)用十分廣泛。接觸器具有強(qiáng)大的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，大容量的主觸頭及迅速熄滅電弧的能力。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能根據(jù)故障檢測(cè)元件所給出的動(dòng)作信號(hào)，迅速、可靠地切斷電源，并有低壓釋放功能。與保護(hù)電器組合可構(gòu)成各種電磁起動(dòng)器，用于電動(dòng)機(jī)的控制及保護(hù)。 交流接觸器有兩種工作狀態(tài)，即：得電狀態(tài)（動(dòng)作狀態(tài)）和失電狀態(tài)（釋放狀態(tài)）。如圖129b所示。接觸器主觸頭的動(dòng)觸頭裝在與銜鐵相連的絕緣連桿上，其靜

9、觸頭則固定在殼體上。當(dāng)線圈得電后，線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力，將銜鐵吸合。銜鐵帶動(dòng)動(dòng)觸頭動(dòng)作，使常閉觸頭斷開(kāi)，常開(kāi)觸頭閉合，分?jǐn)嗷蚪油ㄏ嚓P(guān)電路。當(dāng)線圈失電時(shí)，電磁吸力消失，銜鐵在反作用彈簧的作用下釋放，各觸頭隨之復(fù)位。 ( 2 ）主觸點(diǎn)和滅弧系統(tǒng)主觸點(diǎn)用以通斷電流較大的主電流，一般由接觸面積較大的常開(kāi)觸點(diǎn)組成。交流接觸器在分?jǐn)啻箅娏麟娐窌r(shí)，往往會(huì)在動(dòng)、靜觸點(diǎn)之間產(chǎn)生很強(qiáng)的電弧，因此，容量較大（20a 以上）的交流接觸器均裝有息弧罩，有的還有柵片或磁吹熄弧裝置。 ( 3 ）輔助觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)用以通斷小電流的控制電路，它由常開(kāi)觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)成對(duì)組成。輔助觸點(diǎn)不裝設(shè)滅弧裝置，所以它不能用來(lái)分合

10、主電路。 ( 4 ）反力裝置由釋放彈簧和觸點(diǎn)彈簧組成，且它們均不能進(jìn)行彈簧松緊的調(diào)節(jié)。( 5 ）支架和底座用于接觸器的固定和安裝。2）交流接觸器的動(dòng)作原理當(dāng)交流接觸器線圈通電后，在鐵心中產(chǎn)生磁通。由此在銜鐵氣隙處產(chǎn)生吸力，使銜鐵產(chǎn)生閉合動(dòng)作，主觸點(diǎn)在銜鐵的帶動(dòng)下也閉合，于是接通了主電路。同時(shí)銜鐵還帶動(dòng)輔助觸點(diǎn)動(dòng)作，使原來(lái)打開(kāi)的輔助觸點(diǎn)閉合，并使原來(lái)閉合的輔助觸點(diǎn)打開(kāi)。當(dāng)線圈斷電或電壓顯著降低時(shí)，吸力消失或減弱，銜鐵在釋放彈簧的作用下打開(kāi)，主、副觸點(diǎn)又恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài)。（四）電磁式繼電器繼電器是一種根據(jù)某種物理量的變化，使其自身的執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作的電器。它由輸人電路（又稱感應(yīng)元件）和輸出電路（又稱執(zhí)行

11、元件）組成，執(zhí)行元件觸點(diǎn)通常接在控制電路中。當(dāng)感應(yīng)元件中的輸人量（如電流、電壓、溫度、壓力等）變化到某一定值時(shí)繼電器動(dòng)作，執(zhí)行元件便接通或斷開(kāi)控制電路，以達(dá)到控制或保護(hù)的目的。 繼電器的種類很多，主要按以下方法分類。（1）按用途分：控制繼電器、保護(hù)繼電器等；（2）按動(dòng)作原理分：電磁式繼電器、感應(yīng)式繼電器、熱繼電器、機(jī)械式繼電器、電動(dòng)式繼電器、電子式繼電器等；（3）按動(dòng)作信號(hào)分：電流繼電器、電壓繼電器、時(shí)間繼電器、速度繼電器、溫度繼電器、壓力繼電器等；（4）按動(dòng)作時(shí)間分：瞬時(shí)繼電器、延時(shí)繼電器；在電力系統(tǒng)中，用得最多的是電磁式繼電器。本節(jié)主要講述熱繼電器和時(shí)間繼電器。熱繼電器電動(dòng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中常

12、遇到過(guò)載情況。若電動(dòng)機(jī)過(guò)載不大，時(shí)間較短，電動(dòng)機(jī)繞組不超過(guò)允許溫升，這種過(guò)載是允許的。但若過(guò)載時(shí)間長(zhǎng)，過(guò)載電流大，電動(dòng)機(jī)繞組的溫升就會(huì)超過(guò)允許值，使電動(dòng)機(jī)繞組絕緣老化，縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)闺妱?dòng)機(jī)繞組燒毀。所以，這種過(guò)載是電動(dòng)機(jī)不能承受的。熱繼電器就是利用電流的熱效應(yīng)原理，在出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)不能承受的過(guò)載時(shí)切斷電動(dòng)機(jī)電路，為電動(dòng)機(jī)提供過(guò)載保護(hù)的保護(hù)電器。熱繼電器可以根據(jù)過(guò)載電流的大小自動(dòng)調(diào)整動(dòng)作時(shí)間，具有反時(shí)限保護(hù)特性。即過(guò)載電流大，動(dòng)作時(shí)間短，過(guò)載電流小，動(dòng)作時(shí)間長(zhǎng)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的工作電流為額定電流時(shí)，熱繼電器應(yīng)長(zhǎng)期不動(dòng)作。熱繼電器主要用于電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)、斷相保護(hù)、電流不平衡運(yùn)行的保護(hù)

13、及其它電氣設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的控制。 2、熱繼電器的動(dòng)作原理熱繼電器動(dòng)作原理示意圖如圖12所示。使用時(shí)，將熱繼電器的三相熱元件分別串接在電動(dòng)機(jī)的三相主電路中，動(dòng)斷觸點(diǎn)串接在控制電路的接觸器線圈回路中。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，流過(guò)電阻絲 (熱元件)的電流增大，電阻絲產(chǎn)生的熱量使金屬片彎曲，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，彎曲位移增大，推動(dòng)導(dǎo)板移動(dòng)，使其動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)，動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，使接觸器線圈斷電，接觸器觸點(diǎn)斷開(kāi)，將電源切除起過(guò)載保護(hù)作用。4、熱繼電器的選用選用熱繼電器主要應(yīng)考慮的因素有：額定電流或熱元件的整定電流要求應(yīng)大于被保護(hù)電路或設(shè)備的正常工作電流。作為電動(dòng)機(jī)保護(hù)時(shí)，要考慮其型號(hào)、規(guī)格和特性、正常起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)時(shí)間和起動(dòng)電

14、流、負(fù)載的性質(zhì)等。在接線上對(duì)星形聯(lián)結(jié)的電動(dòng)機(jī)，可選兩相或三相結(jié)構(gòu)的熱繼電器，對(duì)三角形聯(lián)結(jié)的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)選擇帶斷相保護(hù)的熱繼電器。所選用的熱繼電器的整定電流通常與電動(dòng)機(jī)的額定電流相等?？傊x用熱繼電器要注意下列幾點(diǎn)：1）先由電動(dòng)機(jī)額定電壓和額定電流計(jì)算出熱元件的電流范圍，然后選型號(hào)及電流等級(jí)。例如：電動(dòng)機(jī)額定電流=14.7a，測(cè)可選jr0-40型熱繼電器，因其熱元件電流16a。工作時(shí)將熱元件的動(dòng)作電流整定在14.7a 。2）要根據(jù)熱繼電器與電動(dòng)機(jī)的安裝條件和環(huán)境的不同，將熱元件的電流做適當(dāng)調(diào)整。如高溫場(chǎng)合，熱源間的電流應(yīng)放大1.051.20 倍。3) 設(shè)計(jì)成套電氣裝置時(shí)，熱繼電器應(yīng)盡量遠(yuǎn)離發(fā)熱電

15、器。4) 通過(guò)熱繼電器的電流與整定電流之比稱之為整定電流倍數(shù)。其值越大發(fā)熱越快，動(dòng)作時(shí)間越短。5) 對(duì)于點(diǎn)動(dòng)、重載起動(dòng)、頻繁正反轉(zhuǎn)及帶反接制動(dòng)等運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，一般不用熱繼電器作過(guò)載保護(hù)。時(shí)間繼電器繼電器感受部分在感受外界信號(hào)后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能使執(zhí)行部分動(dòng)作的繼電器，叫做時(shí)間繼電器。即當(dāng)吸引線圈通電或斷電以后，其觸頭經(jīng)過(guò)一定延時(shí)以后再動(dòng)作，以控制電路的接通或分?jǐn)?。它被廣泛用來(lái)控制生產(chǎn)過(guò)程中按時(shí)間原則制定的工藝程序，如作為繞線式異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)切斷轉(zhuǎn)子電阻的加速繼電器，籠型電動(dòng)機(jī)y 起動(dòng)等。 1）熔斷器Ø 熔斷器主要作短路或過(guò)載保護(hù)用，串聯(lián)在被保護(hù)的線路中。線路正常工作時(shí)如同一根導(dǎo)線，

16、起通路作用；當(dāng)線路短路或過(guò)載時(shí)熔斷器熔斷，起到保護(hù)線路上其他電器設(shè)備的作用。Ø 熔斷器的結(jié)構(gòu)有管式、磁插式、螺旋式、等幾種。其核心部分熔體（熔絲或熔片）是用電阻率較高的易熔合金制成，如鉛錫合金；或者是用截面積較小的導(dǎo)體制成。Ø 熔體額定電流的選擇：1無(wú)沖擊電流的場(chǎng)合（如電燈、電爐）； 圖5-8 熔斷器的電路符號(hào)2一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的熔體：熔體額定電流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流÷2.5；如果電動(dòng)機(jī)起動(dòng)頻繁，則為：熔體額定電流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流÷(1.62)；3幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)合用的總?cè)垠w：熔體額定電流=(1.52.5)×容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定電流+其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和

17、。變壓器1電流互感器為了保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,必須對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視和測(cè)量.但一般的測(cè)量和保護(hù)裝置不能直接接入一次高壓設(shè)備,而需要將一次系統(tǒng)的大電流按比例變換成小電流,供給測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置使用。在測(cè)量交變電流的大電流時(shí),為便于二次儀表測(cè)量需要轉(zhuǎn)換為比較統(tǒng)一的電流（我國(guó)規(guī)定電流互感器的二次額定為5a或1a），另外線路上的電壓都比較高如直接測(cè)量是非常危險(xiǎn)的。電流互感器就起到變流和電氣隔離作用。 它是電力系統(tǒng)中測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)等二次設(shè)備獲取電氣一次回路電流信息的傳感器，電流互感器將高電流按比例轉(zhuǎn)換成低電流，電流互感器一次側(cè)接在一次系統(tǒng)，二次側(cè)接測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)等。 所以電流互感器會(huì)分為測(cè)量用電流互感器和保護(hù)用電流互感器；測(cè)量用電流互感器的作用是用來(lái)計(jì)量（計(jì)費(fèi)）和測(cè)量運(yùn)行設(shè)備電流的；保護(hù)用電流互感器主要與繼電裝置配合，在線路發(fā)生短路過(guò)載等故障時(shí)，向繼電裝置提供信號(hào)切斷故障電路，以保護(hù)供電系統(tǒng)的安全。電流互感器 ta 電流互感器的型號(hào)由字母符號(hào)及數(shù)字組成，通常表示電流互感器繞組類型、絕緣種類、使用場(chǎng)所及電壓等級(jí)等。字母符號(hào)含義如下： 第一位字母：l電流互感器。 第二位字母：m母線式(穿心式)；q線圈式；y