常用低壓電器介紹(PPT 49頁)

1、電氣控制與PLC （1）第一章 常用低壓電器重點(diǎn)重點(diǎn)：接觸器、繼電器、按鈕、開關(guān)等電器元件的結(jié)構(gòu)、原理、符號(hào)和選擇方法。難點(diǎn)難點(diǎn)：各種器件的認(rèn)識(shí)和正確的選擇、使用方法。低壓電器定義o定義：交流1200V以下、直流1500V以下為低壓，在此電壓范圍內(nèi)使用的電器元件，統(tǒng)稱低壓電器o發(fā)展方向：小體積、高可靠性、使用方便、功能可組合性方向發(fā)展。 第一章 常用低壓電器1.1電磁式低壓電器1.2接觸器（交流、直流）1.3低壓斷路器和低壓隔離器1.4繼電器1.5熔斷器1.6主令電器1.1 電磁式低壓電器定義定義：利電磁式機(jī)構(gòu)原理工作的低壓電器。構(gòu)成構(gòu)成：電磁式電器：電磁機(jī)構(gòu)+執(zhí)行機(jī)構(gòu)+滅弧裝置 1.1 電磁

2、式低壓電器1.1.1 電磁機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：固定鐵心，銜鐵，電磁線圈。（吸引線圈）分類：直動(dòng)式，拍合式。 外形見圖1.1.1原理原理：電磁線圈通電后，電磁吸力大于彈性力，使銜鐵閉合。鐵心材料鐵心材料： 直流電工軟鐵；交流硅鋼片（端面嵌銅短路環(huán)克服交流顫抖聲）電磁吸力電磁吸力：F=4*105B2S（S為鐵心磁極截面積） 1.1 電磁式低壓電器1.1.2 觸頭系統(tǒng)o 結(jié)構(gòu)：圖1.1.2 橋式 ：點(diǎn)接觸 面接觸 指式：線接觸，滾動(dòng)摩擦，適用于大電流。o 材料：黃銅指式；銀銅合金橋式1.1 電磁式低壓電器1.1.3 滅弧系統(tǒng)用途用途：用于熄滅觸頭分?jǐn)嘭?fù)載電流時(shí)產(chǎn)生的電弧。電弧種類電弧種類：交流電弧和直流電

3、弧 交流電弧存在交流過零點(diǎn)，電弧易熄滅滅弧原理滅弧原理：迅速拉長(zhǎng)電弧冷卻和去游離法1.3 低壓斷路器和低壓隔離器 1.3.1低壓隔離器（刀開關(guān)）o用途：通、斷小負(fù)荷電流，電源隔離。o結(jié)構(gòu)：觸刀，觸頭插座。絕緣電板，操縱手柄。（大容量滅弧罩）o主要類型：帶熔斷器、帶滅弧裝置、鐵殼負(fù)荷開關(guān)、膠蓋開關(guān)等。o型號(hào)舉例：HD13400/31o符號(hào)：圖1.3.2 刀開關(guān)1.4 繼電器o用途：根據(jù)信號(hào)變化，接通或斷開電路（信號(hào)變換）o構(gòu)成：傳感器+輸出觸點(diǎn)o分類：中間、電流（過、欠）、電壓（過、欠）、時(shí)間、熱繼電器、速度、壓力、溫度等 1.4.1 中間繼電器1.4.2電流繼電器1.4.3 時(shí)間繼電器1.4.

4、4 熱繼電器1.4.5 速度繼電器 1.4.6 固態(tài)繼電器1.4.2 電流、電壓繼電器1、結(jié)構(gòu)：電磁機(jī)構(gòu)+觸點(diǎn)2、定義：依據(jù)線圈的電流或電壓（輸入）大小而輸出觸點(diǎn)動(dòng)作的電器。3、分類：過流（壓）：過流后時(shí)觸點(diǎn)動(dòng)作。 欠流（壓）：欠流后時(shí)觸點(diǎn)復(fù)位。4、常用型號(hào)：電流JL14 、JT3等例 電壓DJ1005、符號(hào)：圖1.4.2 常用電壓、電流繼電器及互感器1.4.3 時(shí)間繼電器o定義：按時(shí)間原則工作的繼電器。o用途：用于時(shí)間控制，又稱定時(shí)器。o延時(shí)類型：通電延時(shí)型、斷電延時(shí)型。o結(jié)構(gòu)分類：空氣式、電子式（數(shù)字式）、電動(dòng)式等。 n空氣式時(shí)間繼電器n電子式時(shí)間繼電器n電動(dòng)式時(shí)間繼電器空氣式時(shí)間繼電器o

5、構(gòu)成：電磁機(jī)構(gòu)+觸頭+汽缸（活塞）o原理：利用空氣阻尼的原理工作。 圖1.4.3 a通電延時(shí)型、b斷電延時(shí)型o主要參數(shù)： 延時(shí)類型及觸點(diǎn) 吸引線圈電壓， 延時(shí)范圍 0.460S或0.4180So電氣符號(hào)：圖1.4.4o特點(diǎn)：價(jià)低、可靠、定時(shí)精度差電動(dòng)式時(shí)間繼電器o構(gòu)成：同步機(jī)+減速器+執(zhí)行結(jié)構(gòu)（觸頭）o優(yōu)：延時(shí)時(shí)間長(zhǎng)、精度高。 缺：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大。o型號(hào)舉例：JS10系列 7PR系列 電子式時(shí)間繼電器o分類：晶體管式（阻容式）：利用充放電原理延時(shí)工作，小型繼電器觸點(diǎn)輸出。 數(shù)字式：脈沖+計(jì)數(shù)+執(zhí)行機(jī)構(gòu)。o型號(hào)： 晶：JS14、ST3P系列 數(shù)：JSS14系列 常用時(shí)間繼電器外形1、1.4.4

6、熱繼電器o用途：用于三相交流異步電動(dòng)機(jī)（籠型）的過載保護(hù)。（含斷相保護(hù)）o分類：雙金屬片式常用 電子式o結(jié)構(gòu)：熱元件+觸頭+動(dòng)作機(jī)構(gòu)+整定裝置+復(fù)位裝置 參見圖1.4.5o原理：由雙金屬片的變形，通過導(dǎo)板，分?jǐn)嘤|點(diǎn)。 復(fù)位：故障排除后，手動(dòng)復(fù)位 整定：通常整定在電動(dòng)機(jī)的額定電流上。o型號(hào)：JR1620，JR36o參數(shù)：n額定電流n熱元件額定電流及整定范圍。o符號(hào)：圖1.4.6 常用的熱繼電器及其他控制器1.4.5 速度繼電器o用途：檢測(cè)轉(zhuǎn)速的過零點(diǎn)。多用于反接制動(dòng)時(shí)，切除反相序電源。o結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)子（磁極）+籠型空心繞組+觸頭 圖1.4.7o原理：電磁感應(yīng)與鼠籠式異步機(jī)相似。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，籠型繞組感生電

7、勢(shì)，形成電流后受力而擺動(dòng)，擺錘撥動(dòng)觸頭系統(tǒng)工作。o停轉(zhuǎn)時(shí)（N=0），擺錘垂立，觸頭復(fù)位。o型號(hào)：JY1（復(fù)位轉(zhuǎn)速100r/min）、JFZ0o符號(hào)：圖1.4.81.4.6 固態(tài)繼電器o構(gòu)成：由電力開關(guān)器件組成，由輸入信號(hào)電壓，控制輸出電子器 件導(dǎo)通。o用途：為無觸點(diǎn)繼電器，無火花。廣泛應(yīng)用在數(shù)字電路和計(jì)控系統(tǒng)。o分類：交流輸出和直流輸出兩大類。 （ACSSR、DCSSR）分別用來通斷交/直流負(fù)載。o應(yīng)用舉例（ACSSR）參見圖1.4.9： 原理：n1.2端施加US時(shí)，3.4端接通。n1.2端無US時(shí)，3.4端開關(guān)截止。o常用型號(hào)：JGXF系列（電流有1080A的 8種規(guī)格）。o主要參數(shù)： 輸入

8、信號(hào)電壓范圍 輸出額定電壓/電流 耐壓強(qiáng)度 參見17頁 表1-6 固態(tài)繼電器外形結(jié)構(gòu)1.5 熔斷器用途：用于低壓電路的短路保護(hù)。1.5.1 保護(hù)持性及參數(shù)1、 構(gòu)成：外殼+熔體（芯） 。 材料：低熔點(diǎn)、鋁錫合金、銅等金屬2 、保護(hù)（熔斷）特性：圖1.5.1熔體成流超過IfN,熔斷。 熔斷時(shí)間與熔體電流成反比。 熔體電流小于等于IfN時(shí)，不會(huì)熔斷、可以長(zhǎng)期工作。3、 分類：插入式、螺旋式、管式（無填料封閉管式、填料封閉管式）、導(dǎo)軌式、速熔式。1.5 熔斷器4、 主要參數(shù)：n熔斷器額定電流（外殼）n熔體額定電流（熔體） 舉例：RT18系列 ，主要參數(shù)見17頁，表1.95、 選擇、確定熔體電流，選配

9、合適外殼。n上、下級(jí)電路保護(hù)熔體的配合，電流比值不小于1.6：1n照明或阻性負(fù)載，熔體電流IfNI.n單臺(tái)電機(jī)。IfN（1.5.）n多臺(tái)電機(jī)不同時(shí)起動(dòng)IfN（1.5.）A6、符號(hào)：圖1.5.2 熔斷器外形LIFNILIFNI1.6 主令電器o主令電器的用途：發(fā)布控制信號(hào)或指令o類別：按鈕、執(zhí)行開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、主令控制器等1.6.1 按鈕和指示燈1.6.2 位置開關(guān)1.6.3 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)和主令控制器1.6.4 凸輪控制器1.6.1 按鈕和指示燈1、按鈕的構(gòu)成：靜觸點(diǎn)、動(dòng)觸點(diǎn)、復(fù)位彈簧、按鈕帽外殼。參見圖1.6.12、分類：結(jié)構(gòu)形式（組合式、指示燈式）、 操作方式（帶鎖定按動(dòng)式（無自動(dòng)復(fù)位功

10、能）、不帶鎖定按動(dòng)式、旋轉(zhuǎn)式 ）。3、工作原理：按下時(shí)，動(dòng)靜橋下移、常閉點(diǎn)（3、4）斷開常開點(diǎn)（1、2）閉合按鈕松開時(shí)，彈性力使觸橋復(fù)位，觸點(diǎn)狀態(tài)復(fù)原。4、型號(hào)舉例：、1.6.1 按鈕和指示燈5、選用考慮：額定電壓、電流（）、結(jié)構(gòu)形式、操作方式、觸點(diǎn)對(duì)數(shù)、按鈕顏色、有無指示燈及帽形（急停式）。6、符號(hào)：圖1.6.27、指示燈：氖泡、燈泡、半導(dǎo)體發(fā)光器件等。主要參數(shù)及選擇： 額定電壓、. 發(fā)光器件、顏色。型號(hào)舉例：ND16-22 按鈕和指示燈外形1.6.2 位置開關(guān)用途：用于運(yùn)部部件的位置或行程的檢測(cè)和控制。 主要包括行程開關(guān)、微動(dòng)開關(guān)、接近開關(guān)、光電開關(guān)等。1、行程開關(guān)構(gòu)成：靜觸頭、動(dòng)靜橋、壓

11、動(dòng)桿。 工作原理與按鈕相似，但操作形式為擋鐵壓動(dòng)式。參見圖1.6.32、分類：（操作頭型式） 直桿式、單輪式、雙輪式等 （按復(fù)位方式為自動(dòng)復(fù)位式和非自動(dòng)復(fù)位式）。3、型號(hào)舉例： 行程開關(guān)外形2、接近開關(guān)3、光電開關(guān)o工作原理：利用紅外發(fā)射和接收的原理檢測(cè)物體的到來。o主要類型：對(duì)射式發(fā)射和接收分開設(shè)置，物體經(jīng)過時(shí)，阻斷光源。反射式發(fā)射和接收裝在一起，利用被撿物體的反射工作。o符號(hào)：參見圖1.6.41.6.3 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)和主令控制器o萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)o主令控制器萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)o結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：多擋住、多段式?？赏瑫r(shí)控制多回路，故稱萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)。（園盤操作） W型的一層結(jié)構(gòu)原理見圖1.6.5 。 觸頭座，凸

12、輪、手柄、定位機(jī)構(gòu)等組成用途：多用于儀表切換。o常用型號(hào)：、系列 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)外形主令控制器o結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：凸輪非調(diào)整式主令控制器，是一種采用機(jī)械傳動(dòng)杠桿手動(dòng)操作方式的多檔位、多控制回路的控制電器。o用途：主要用于起重設(shè)備的磁力控制。o常用型號(hào)：、等1.6.4 凸輪控制器o結(jié)構(gòu)特征：大電流的多擋住、多觸頭手動(dòng)操作的開關(guān)電器。觸頭的結(jié)構(gòu)示意見圖1.6.6，由插式觸頭、手柄、轉(zhuǎn)軸、凸輪、滅弧罩、定位機(jī)構(gòu)的組成。o用途：用于起重機(jī)繞線式異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)控制。o型號(hào)：、系列o主要參數(shù)：觸點(diǎn)的額定電流（、或、）o符號(hào)：（萬能、主令，凸輪）參見圖.1.6.5 接線端子o接線端子型號(hào)和外形第1章 小結(jié)o本章主要介紹了接觸器、繼電器、低壓斷路器、刀開關(guān)、保護(hù)及主令電器等常用低壓電器。重點(diǎn)介紹了電氣元件的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及其主要參數(shù)、型號(hào)與圖形符號(hào)。o電氣元件的技術(shù)參數(shù)是選用的主要依據(jù)，需要時(shí)可查閱產(chǎn)品樣本和電工手冊(cè)。 圖1.3.3 低壓斷路器工作原理圖圖1.3.4 低壓斷路器符號(hào)圖1.4.1 中間繼電器符號(hào)圖1