常用低壓電器

模塊一常用低壓電器知識目標(biāo)：熟悉常用低壓電器結(jié)構(gòu)、工作原理、用途及主要參數(shù)能力目標(biāo)：能正確選用、安裝、檢測和維修常用低壓電器模塊一常用低壓電器一、低壓電器的基本知識四、熔斷器二、接觸器三、繼電器五、低壓開關(guān)和低壓斷路器

六、主令電器本章小結(jié)一、低壓電器的基本知識低壓電器的定義 凡是自動和手動接通和斷開電路，以及能實現(xiàn)對電路或非電對象進行切換、控制、保護、檢測、變換和調(diào)節(jié)目的的電器元件統(tǒng)稱為電器。 低壓電器是指用于交流額定電壓1200V及以下、直流額定電壓1500V及以下的電路中起通斷、保護、控制或調(diào)節(jié)作用的電器產(chǎn)品。一、低壓電器的基本知識1.低壓電器的分類按電器的動作性質(zhì)分：手動電器和自動電器按電器的性能和用途分：控制電器和保護電器按有無觸點分：有觸點電器和無觸點電器按工作原理分：電磁式電器和非電量控制電器。2.電磁式低壓電器定義：利電磁式機構(gòu)原理工作的低壓電器。構(gòu)成：電磁機構(gòu)+執(zhí)行機構(gòu)+滅弧裝置3.電磁式電器的結(jié)構(gòu)1）電磁機構(gòu)——將電磁能轉(zhuǎn)換為機械能并帶動觸頭動作。

組成

原理：線圈通入電流，產(chǎn)生磁場，經(jīng)鐵芯、銜鐵和氣隙形成回路，產(chǎn)生電磁力，將銜鐵吸向鐵芯。

鐵芯銜鐵線圈交流：硅鋼片疊加直流：整塊鑄鐵或鑄鋼直動式轉(zhuǎn)動式電壓線圈：并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多、導(dǎo)線細(xì)。電流線圈：串聯(lián)在電路中，匝數(shù)少、導(dǎo)線粗。交流線圈：短而粗，有骨架。直流線圈：細(xì)而長，無骨架。*短路環(huán)——減小銜鐵吸合時產(chǎn)生的振動和噪音。2）觸頭系統(tǒng)——通過觸頭的開合控制電路通、斷。

類型材料：一般采用銅材料制成；對于小容量電器常用銀質(zhì)材料制成橋式觸頭指形觸頭3）滅弧系統(tǒng)

電?。洪_關(guān)電器切斷電流電路時，觸頭間電壓大于

10V，電流超過80mA時，觸頭間會產(chǎn)生藍色的光柱，即電弧。

電弧的危害：

延長了切斷故障的時間；

高溫引起電弧附近電氣絕緣材料燒壞；

形成飛弧造成電源短路事故。

滅弧措施：吹弧、拉弧、長弧割短弧、多斷口滅弧、利用介質(zhì)滅弧、改善觸頭表面材料。a)雙斷口電動力滅??；b）縱縫滅弧滅弧裝置電弧被分割成兩段電動力f的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觸頭系統(tǒng)：主觸頭、輔助觸頭

常開觸頭（動合觸頭）常閉觸頭（動斷觸頭）電磁系統(tǒng)：動、靜鐵芯，吸引線圈和反作用彈簧滅弧系統(tǒng)：滅弧罩及滅弧柵片滅弧二、接觸器1）結(jié)構(gòu)

1.交流接觸器

交流接觸器結(jié)構(gòu)圖主觸頭常閉輔助觸頭常開輔助觸頭靜鐵心動鐵心吸引線圈滅弧裝置輔助部件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)唷?）工作原理

線圈加額定電壓，銜鐵吸合，常閉觸頭斷開，常開觸頭閉合；線圈電壓消失，觸頭恢復(fù)常態(tài)。為防止鐵心振動，需加短路環(huán)。簡單接線示意圖工作原理用途：遠距離通斷直流電路或控制直流電動機的頻繁起停。結(jié)構(gòu)：電磁機構(gòu)、觸頭系統(tǒng)和滅弧裝置。工作原理：與交流接觸器基本相同。2.直流接觸器

KM常閉輔助觸點線圈KM主觸點KM常開輔助觸點KM3.接觸器的符號

額定電壓

交流接觸器：127、220、380、500V

直流接觸器：110、220、440V

交流接觸器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A

直流接觸器：40、80、100、150、250、400、600A

額定電流

吸引線圈額定電壓交流接觸器：36、110（127）、220、380V

直流接觸器：24、48、220、440V

4.接觸器的主要技術(shù)指標(biāo)

根據(jù)電路中負(fù)載電流的種類選擇接觸器的類型；接觸器的額定電壓應(yīng)大于或等于負(fù)載回路的額定電壓；吸引線圈的額定電壓應(yīng)與所接控制電路的額定電壓等級一致；額定電流應(yīng)大于或等于被控主回路的額定電流。5.接觸器的使用選擇原則

三、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　⒔Y(jié)構(gòu)簡單、體積、重量輕、反應(yīng)靈敏、動作準(zhǔn)確、工作可靠。時間繼電器熱繼電器速度繼電器固態(tài)繼電器電磁式電壓、電流、中間繼電器三、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1.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.接觸器是用于切換小電路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。與接觸器相似之處不同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。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。A、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：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。型號符號B、欠電流繼電器常用的欠電流繼電器有JLl4—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％。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：符號2）電壓繼電器零電壓繼電器作用：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(xì)、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，分類：過電壓繼電器欠電壓繼電器當(dāng)電壓降至某一規(guī)定范圍時動作的電壓繼電器；過電壓繼電器欠電壓繼電器當(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。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的電壓繼電器。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?。其輸入信號是線圈的通電和斷電，輸出信號是觸點的動作。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。結(jié)構(gòu)及工作原理符號2.時間繼電器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，價格貴空氣阻尼式時間繼電器延時范圍較大(0.4s～180s)，且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，難以精確地整定延時值且延時值易受周圍環(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)整方便及壽命長特點及應(yīng)用:1）JS7—A系列空氣阻尼式時間繼電器A、結(jié)構(gòu)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。a）外形；b)結(jié)構(gòu)B、工作原理通電延時型時間繼電器的工作原理JS7—A系列斷電延時型和通電延時型時間繼電器的組成元件是通用的。如果將通電延時型時間繼電器的電磁機構(gòu)翻轉(zhuǎn)180о安裝即成為斷電延時型時間繼電器。斷電延時型時間繼電器的工作原理C、符號2）電子式時間繼電器A、結(jié)構(gòu)B、原理工作原理電路3.熱繼電器原理：電流通過發(fā)熱元件加熱使雙金屬片彎曲，推動執(zhí)行機構(gòu)動作。作用：主要用于電動機的過載保護、斷相保護、三相電流不平衡運行的保護及其他電氣設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的控制。1）不帶斷相保護裝置的熱繼電器A、結(jié)構(gòu)工作原理示意圖B、原理1-1.接線端子

-2.主雙金屬片

-3.熱元件

-4.推動導(dǎo)板

-5.補償雙金屬片

6-6.常閉觸頭

-7.常開觸頭-8.復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘

-9.動觸頭

-10.復(fù)位按鈕

-11.偏心輪

-12.支撐件

-13彈簧

三相異步電動機的電源或繞組斷相是導(dǎo)致電動機過熱燒毀的主要原因之一。定子繞組采用Y形連接,運行中V相斷線，U,W兩相的電流增大。由于I相＝I線，普通熱繼電器可正常保護。

2）帶斷相保護裝置的熱繼電器繞組接成Δ形,運行中V相斷線，U,W兩相的電流增大。由于I相≠I線，I線<1.732I相。如當(dāng)繞組電流為1.1IN時，線電流為1.65IN,繞組已過電流，但線電流未達到熱繼電器的動作值。熱繼電器不會動作。電動機可能會因過載而燒毀。I相I線為了對定子繞組采用Δ型接法的電動機實行斷相保護，必須采用三相結(jié)構(gòu)帶斷相保護裝置的熱繼電器。差動式斷相保護裝置動作原理a）未通電；b）三相額定電流；c）三相同時過載；d）一相斷相由于熱繼電器主雙金屬片受熱膨脹的熱慣性及動作機構(gòu)傳遞信號的惰性原因，熱繼電器從電動機過載到觸點動作需要一定的時間，因此熱繼電器不能作短路保護。但也正是這個熱慣性和機械惰性，保證了熱繼電器在電動機起動或短時過載時不會動作，從而滿足了電動機的運行要求說明3）符號4.速度繼電器作用：反映轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。以旋轉(zhuǎn)速度的快慢為指令信號，主要與接觸器配合實現(xiàn)對電動機的反接制動控制，故又稱為反接制動繼電器。機床控制線路中常用的速度繼電器有JYl型和JFZ0型。1）結(jié)構(gòu)及工作原理1.電動機軸2.轉(zhuǎn)子3.定子4.定子繞組5.膠木擺桿6.簧片（動觸頭）7.靜觸頭8.可動支架9.端蓋10.聯(lián)接頭定子---由硅鋼片迭成籠型空心圓環(huán)套在轉(zhuǎn)子上，裝有鼠籠型短路繞組。符號速度繼電器轉(zhuǎn)子---圓柱形永久磁鐵，與電動機同軸連接。速度繼電器的動作轉(zhuǎn)速一般為120r/min，復(fù)位轉(zhuǎn)速約在100r/min以下。常用的速度繼電器中，YJ1型能在3000r/min以下可靠的工作，JFZ0型的兩組觸點改用兩個微動開關(guān)，使其觸點的動作速度不受定子偏轉(zhuǎn)速度的影響，額定工作轉(zhuǎn)速有300～1000r/min（JFZ0—1型）和1000～3600r/min(JFZ0—2型)兩種。說明2）符號5.固態(tài)繼電器原理及作用：固態(tài)電子元件組成的新型無觸點開關(guān)器件，它利用電子元件(如開關(guān)三極管、雙向可控硅等半導(dǎo)體器件)的開關(guān)特性，可達到無觸點無火花地接通和斷開電路的目的，因此又被稱為“無觸點開關(guān)”。在許多領(lǐng)域的電控及計算機控制方面得到了日益廣范的應(yīng)用。固態(tài)繼電器(SOLIDSTATERELAYS)，簡寫成“SSR”。1）原理與結(jié)構(gòu)分類交流型直流型主體控制信號輸出通斷為A、B端輸入的控制信號提供一個輸入/輸出端之間的通道，但又在電氣上斷開SSR中輸入端和輸出端之間的(電)聯(lián)系，以防止輸出端對輸入端的影響，耦合電路用的元件是“光耦合器”，它動作靈敏、響應(yīng)速度高、輸入/輸出端間的絕緣(耐壓)等級高；由于輸入端的負(fù)載是發(fā)光二極管，這使SSR的輸入端很容易做到與輸入信號電平相匹配，在使用可直接與計算機輸出接口相接，即受“1”與“0”的邏輯電平控制。產(chǎn)生合乎要求的觸發(fā)信號，驅(qū)動開關(guān)電路④工作

當(dāng)加入控制信號，交流電壓過零時，SSR即為通態(tài)；而當(dāng)斷開控制信號后，SSR要等待交流電的正半周與負(fù)半周的交界點(零電位)時，SSR才為斷態(tài)。這種設(shè)計能防止高次諧波的干擾和對電網(wǎng)的污染防止從電源中傳來的尖峰、浪涌(電壓)對開關(guān)器件雙向可控硅管的沖擊和干擾(甚至誤動作)而設(shè)計的，一般是用“R-C”串聯(lián)吸收電路或非線性電阻(壓敏電阻器)

直流型固態(tài)繼電器原理圖1）原理與結(jié)構(gòu)無過零控制電路，也不必設(shè)置吸收電路，開關(guān)器件一般用大功率開關(guān)三極管，其它工作原理相同。使用注意事項：①大感性負(fù)載時，如直流電磁閥或電磁鐵，應(yīng)在負(fù)載兩端并聯(lián)一只二極管，二極管的電流應(yīng)等于工作電流，電壓應(yīng)大于工作電壓的4倍。②SSR工作時應(yīng)盡量靠近負(fù)載，其輸出引線應(yīng)滿足負(fù)荷電流的需要。③使用電源屬經(jīng)交流降壓整流所得的，其濾波電解電容應(yīng)足夠大。典型的交流型固態(tài)繼電器原理圖2）固態(tài)繼電器的特點

1）SSR成功地實現(xiàn)了弱信號(Vsr)對強電(輸出端負(fù)載電壓)的控制。

2）Vsr所需的工作電平與TTL、HTL、CMOS等常用集成電路兼容，可以實現(xiàn)直接聯(lián)接。

3）交流型SSR采用過零觸發(fā)技術(shù)，可以安全地用在計算機輸出接口上。

4）SSR還有能承受在數(shù)值上可達額定電流十倍左右的浪涌電流的特點。SSR是全固態(tài)電子元件組成，SSR由電路的工作狀態(tài)變換實現(xiàn)“通”和“斷”的開關(guān)功能，沒有電接觸點，所以它有一系列MER不具備的優(yōu)點:

工作可靠性高、壽命長；無動作噪聲；耐振耐機械沖擊；安裝位置無限制；很容易用絕緣防水材料灌封做成全密封形式，而且具有良好的防潮防霉防腐性能；在防爆和防止臭氧污染方面的性能也極佳。固態(tài)繼電器的特點導(dǎo)通電阻(幾歐~幾十歐)、通態(tài)壓降(小于2V)、斷態(tài)漏電流(5~10mA)等的存在，易發(fā)熱損壞；截止時存在漏電阻，不能使電路完全分開；易受溫度和輻射的影響，穩(wěn)定性差；靈敏度高，易產(chǎn)生誤動作；在需要聯(lián)鎖、互鎖的控制電路中，保護電路的增設(shè)，使得成本上升、體積增大。缺點：3）應(yīng)用電路A、多功能控制電路SSR1/SSR2/SSR3輸出斷開輸入為0輸入為1SSR1/SSR2/SSR3輸出接通單刀雙擲控制電路SSR1斷開SSR2接通輸入為0輸入為1SSR1接通SSR2斷開多功能控制電路該電路建議采用額定電壓為660V或更高一點的SSR產(chǎn)品。B、用計算機控制電機正反轉(zhuǎn)的接口及驅(qū)動電路當(dāng)改變電動機轉(zhuǎn)動方向時，給出指令信號的順序應(yīng)是“停止—反轉(zhuǎn)—起動”或“停止—正轉(zhuǎn)—起動”。延時電路的最小延時不小于1.5個交流電源周期。用固態(tài)繼電器控制三相異步電動機作用：短路和嚴(yán)重過載保護應(yīng)用：串接于被保護電路的首端優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，維護方便，價格便宜，體小量輕分類：

四、熔斷器瓷插式RC螺旋式RL有填料式RT無填料密封式RM快速熔斷器RS自恢復(fù)熔斷器瓷插式熔斷器熔管是熔體的保護外殼，用耐熱絕緣材料制成，在熔體熔斷時兼有滅弧作用。熔座是熔斷器的底座，作用是固定熔管和外接引線。熔體是熔斷器的主要組成部分。

常用形式：絲狀、片狀或柵狀。熔體的材料：①鉛、鉛錫合金或鋅等低熔點材料，多用于小電流電路；②銀、銅等較高熔點的金屬，多用于大電流電路。1.結(jié)構(gòu)和工作原理1）結(jié)構(gòu)2）工作原理利用金屬導(dǎo)體作為熔體串聯(lián)在被保護的電路中，當(dāng)電路發(fā)生過載或短路故障時，通過熔斷器的電流超過某一規(guī)定值時，以其自身產(chǎn)生的熱量使熔體熔斷，從而自動分?jǐn)嚯娐?，起到保護作用。對過載反應(yīng)很不靈敏。電氣設(shè)備發(fā)生輕度過載時，熔斷器將持續(xù)很長時間才熔斷，有時甚至不熔斷。因此，除在照明電路中外，熔斷器一般不宜用作過載保護，主要用作短路保護。熔斷器的保護特性2.常用的低壓熔斷器熔斷器按結(jié)構(gòu)形式分半封閉插入式無填料封閉管式有填料封閉管式自復(fù)式

RC1A系列插入式熔斷器一般用在交流

50HZ、額定電壓380V及以下，額定電流200A及以下的低壓線路末端或分支電路中，作為電氣設(shè)備的短路保護及一定程度的過載保護。用途1）RClA系列插入式熔斷器(瓷插式熔斷器)結(jié)構(gòu)2）RLl系列螺旋式熔斷器結(jié)構(gòu)用途RLl系列螺旋式熔斷器廣泛應(yīng)用于控制箱、配電屏、機床設(shè)備及振動較大的場合，在交流額定電壓500V、額定電流200A及以下的電路中，作為短路保護器件。RM10系列無填料封閉管式熔斷器a)外形b)結(jié)構(gòu)3）RMl0系列無填料封閉管式熔斷器型號適用于交流50Hz、額定電壓380V或直流額定電壓440V及以下電壓等級的動力網(wǎng)絡(luò)和成套配電設(shè)備中，作為導(dǎo)線、電纜及較大容量電氣設(shè)備的短路和連續(xù)過載保護。用途結(jié)構(gòu)a)熔體b)熔管c）熔斷器d）絕緣操作手柄RT0系列有填料封閉管式熔斷器4）RT0系列有填料封閉管式熔斷器用途是一種大分?jǐn)嗄芰Φ娜蹟嗥?，廣泛用于短路電流較大的電力輸配電系統(tǒng)中，作為電纜、導(dǎo)線和電氣設(shè)備的短路保護及導(dǎo)線、電纜的過載保護。5）快速熔斷器快速熔斷器又叫半導(dǎo)體器件保護用熔斷器。結(jié)構(gòu)快速熔斷器的典型結(jié)構(gòu)圖主要用途：用于硅元件變流裝置內(nèi)部的短路保護。由于硅元件的過載能力差，因此要求短路保護元件應(yīng)具有快速動作的特征?？焖偃蹟嗥髂軡M足這種要求，且結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，動作靈敏可靠，因而得到了廣泛應(yīng)用。6）自復(fù)式熔斷器結(jié)構(gòu)自復(fù)式熔斷器原理在常溫下是固體，電阻值較小，構(gòu)成電流通路。在短路電流產(chǎn)生的高溫下，熔體氣化，阻值劇增，即瞬間呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，從而能將故障電流限制在較小的數(shù)值范圍內(nèi)。常用熔斷器的熔體一旦熔斷，必須更換新的熔體，這就給使用帶來不便，而且延緩了供電時間。自復(fù)式熔斷器是一種限流電器，其本身不具備分?jǐn)嗄芰?，但是和斷路器串?lián)使用時，可以提高斷路器的分?jǐn)嗄芰Γ梢远啻问褂?。熔體是應(yīng)用非線性電阻元件(如金屬鈉等)制成熔斷器符號3．主要參數(shù)低壓熔斷器的主要參數(shù)如下：（1）熔斷器的額定電流Ige；（2）熔體的額定電流ITe

（3）熔體的熔斷電流Ib

（4）熔斷器的斷流能力Id如果線路電流大于熔斷器的斷流能力，熔絲熔斷時電弧不能熄滅，可能引起爆炸或其他事故。低壓熔斷器的幾個主要參數(shù)之間的關(guān)系為：Id>Ib>Ige≥ITe。4．選型熔斷器的選型主要是選擇熔斷器的形式、額定電流、額定電壓以及熔體額定電流。熔體額定電流的選擇是熔斷器選擇的核心，其選擇方法如表1-2所示。上、下級電路保護熔體的配合，電流比值不小于1.6：1照明或阻性負(fù)載，熔體電流IfN≥I.單臺電機。IfN≥（1.5～２.５）ＩＮ多臺電機不同時起動IfN≥（1.5～２.５）ＩＮＭAＸ＋∑ＩＮ負(fù)載性質(zhì)熔體額定電流（ITe）電爐和照明等電阻性負(fù)載ITe≥IN（電動機額定流）單臺電動機線繞式電動機ITe≥(1～1.25)IN籠型電動機ITe≥(1.5～2.5)IN起動時間較長的某些籠型電動機ITe≥3IN連續(xù)工作制直流電動機ITe=IN反復(fù)短時工作制直流電動機ITe=1.25IN多臺電動機ITe≥(1.5～2.5)INmax+IdeINmax最大一臺電動機額定電流Ide其他電動機額定電流之和表1-2

熔體額定電流選擇

5．注意事項在安裝、更換熔體時，一定要切斷電源，將刀開關(guān)拉開，不要帶電作業(yè)，以免觸電。熔體燒壞后，應(yīng)換上和原來同材料、同規(guī)格的熔體，千萬不要隨便加粗熔體，或用不易熔斷的其他金屬絲去替換。 低壓斷路器即低壓自動空氣開關(guān)，又稱自動空氣斷路器。作用：既能帶負(fù)荷通斷電路，又能在失壓、短路和過負(fù)荷時自動跳閘，保護線路和電氣設(shè)備。 是低壓配電網(wǎng)絡(luò)和電力拖動系統(tǒng)中常用的重要保護電器之一。五、低壓斷路器分類框架式(又稱萬能式)塑殼式(又稱裝置式)按結(jié)構(gòu)形式分類：除用作配電網(wǎng)絡(luò)的保護開關(guān)外，還用作電動機、照明線路的控制開關(guān)主要用作配電網(wǎng)絡(luò)的保護開關(guān)1.結(jié)構(gòu)及工作原理在電氣控制線路中，主要采用的是DZ5型和DZ10系列低壓斷路器DZ5—20型低壓斷路器a）外形；b）結(jié)構(gòu)；DZ5型低壓斷路器DZ10系列為大電流系列，其額定電流的等級有100A、250A、600A三種，分?jǐn)嗄芰?~50kA。在機床電氣系統(tǒng)中常用250A以下的等級，作為電氣控制柜的電源總開關(guān)。DZ10型低壓斷路器可根據(jù)需要裝設(shè)熱脫扣器（用雙金屬片作過負(fù)荷保護）電磁脫扣器（只作短路保護）復(fù)式脫扣器（可同時實現(xiàn)過負(fù)荷保護和短路保護）DZ10型低壓斷路器斷路器工作原理演示DZ10型低壓斷路器操作手柄的三個位置：

合閘位置：手柄向上扳，跳鉤被鎖扣扣住，主觸點閉合。自由脫扣位置：跳鉤被釋放（脫扣），手柄自動移至中間，主觸點斷開。分閘和再扣位置：手柄向下扳，主觸點斷開，使跳鉤又被鎖扣扣住，從而完成了“再扣”的動作，為下一次合閘做好了準(zhǔn)備。如果斷路器自動跳閘后，不把手柄扳到再扣位置（即分閘位置），不能直接合閘。DZ10型低壓斷路器采用鋼片滅弧柵，因為脫扣機構(gòu)的脫扣速度快，滅弧時間短，一般斷路時間不超過一個周期（0.02s），斷流能力就比較大。漏電保護斷路器通常稱作漏電開關(guān)。作用：是一種安全保護電器，在線路或設(shè)備出現(xiàn)對地漏電或人身觸電時，迅速自動斷開電路，能有效的保證人身和線路的安全。工作原理電磁式電流動作型漏電斷路器結(jié)構(gòu)2.符號萬能式低壓斷路器結(jié)構(gòu)圖塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器

7．按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器7．按鈕線路短路或嚴(yán)重過載保護塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器7．按鈕遠距離跳閘，對電路不起保護作用塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器7．按鈕線路過載保護塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器

7．按鈕電動機的失壓保護六、開關(guān)與主令電器

1.開關(guān)電器1）刀開關(guān)

作用：隔離電源，不頻繁通斷電路

分類：

按刀的級數(shù)分:單極、雙極和三極

按滅弧裝置分：帶滅弧裝置和不帶滅弧裝置

按刀的轉(zhuǎn)換方向分為：單擲和雙擲

按接線方式分為：板前接線和板后接線

按操作方式分為：手柄操作和遠距離聯(lián)桿操作

按有無熔斷器分：帶熔斷器和不帶熔斷器A、開關(guān)板用刀開關(guān)（不帶熔斷器式刀開關(guān)）

作用：不頻繁地手動接通、斷開電路和隔離電源用。

結(jié)構(gòu)圖和符號：QSB、帶熔斷器式刀開關(guān)——用作電源開關(guān)、隔離開關(guān)和應(yīng)急開關(guān)，并作電路保護用。C、負(fù)荷開關(guān)開啟式負(fù)荷開關(guān)

用途：作不頻繁帶負(fù)荷操作和短路保護用。

結(jié)構(gòu)：由刀開關(guān)和熔斷器組合成。瓷底板上裝有進線座、靜觸頭、熔絲、出線座及刀片式動觸頭，工作部分用膠木蓋罩住，以防電弧灼傷人手。

分類：單相雙極和三相三極兩種問：安裝時應(yīng)注意什么？封閉式負(fù)荷開關(guān)（鐵殼開關(guān)）

作用：手動通斷電路及短路保護。2）組合開關(guān)（轉(zhuǎn)換開關(guān)）

結(jié)構(gòu)：靜觸頭一端固定在膠木盒內(nèi)，另一端伸出盒外，與電源或負(fù)載相連。動觸片套在絕緣方桿上，絕緣方軸每次作90°正或反方向的轉(zhuǎn)動，帶動靜觸頭通。

特點：結(jié)構(gòu)緊湊，安裝面積小，操作方便。

用途：電源的引入開關(guān)；通斷小電流電路；控制５ＫＷ以下電動機。（a）外形（b）符號（c)結(jié)構(gòu)作用：發(fā)送控制命令或信號的電器分類：控制按鈕萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)主令控制器行程開關(guān)接近開關(guān)2.主令電器控制按鈕主令電器萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)主令電器行程開關(guān)主令電器接近開關(guān)主令電器1）按鈕開關(guān)按鈕開關(guān)是一種用人力(一般為手指或手掌)操作，并具有儲能(彈簧)復(fù)位的一種控制開關(guān)。按鈕的觸點允許通過的電流較小，一般不超過5A。一般情況下它不直接控制主電路，而是在控制電路中發(fā)出指令或信號去控制接觸器、繼電器等電器，再由它們?nèi)タ刂浦麟娐返耐〝?、功能轉(zhuǎn)換或電氣聯(lián)鎖。結(jié)構(gòu)1.接線柱2.按鈕帽3.復(fù)位彈簧4常閉觸頭5.常開觸頭符號型號舉例：

分類：結(jié)構(gòu)形式（組合式、指示燈式）、

操作方式（帶鎖定按動式、不帶鎖定按動式、旋轉(zhuǎn)式）。

選用考慮：額定電壓、電流（５Ａ）、結(jié)構(gòu)形式、操作方式、觸點對數(shù)、按鈕顏色、有無指示燈及帽形（急停式）。

2）位置開關(guān)位置開關(guān)分類行程開關(guān)（限位開關(guān)）微動開關(guān)接近開關(guān)A、行程開關(guān)行程開關(guān)是用以反應(yīng)工作機械的行程，發(fā)出命令以控制其運動方向和行程大小的開關(guān)，主要用于機床、自動生產(chǎn)線和其它機械的限位及程序控制。結(jié)構(gòu)a）JLXK1—311直動式；b)JLXK1—111單輪旋轉(zhuǎn)式；c)JLXK1—211雙輪旋轉(zhuǎn)式JLXK1-111型行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)和動作原理

a）結(jié)構(gòu)；b)動作原理；LXl9K型瞬動型行程開關(guān)瞬動原理1.運動部件的擋鐵碰壓頂桿1時，頂桿向下移動2.頂桿移動到一定位置時，彈簧的彈力方向發(fā)生改變，同時儲存的能量得以釋放，完成跳躍式快速換接動作當(dāng)擋鐵離開頂桿時，頂桿在彈簧7的作用下上移，上移到一定位置，接觸橋5瞬時進行快速換接，觸點迅速恢復(fù)到原狀態(tài)。符號B、接近開關(guān)接近開關(guān)又稱為無觸點位置開關(guān)，是一種非接觸型檢測開關(guān)。原理及特點：通過其感辨頭與被測物體間介質(zhì)能量的變化來取得信號的。當(dāng)運動的物體靠近開關(guān)到一定位置時，開關(guān)發(fā)出信號，達到行程控制、計數(shù)及自動控制的作用。采用了無觸點電子結(jié)構(gòu)形式，克服了有觸點位置開關(guān)可靠性差、使用壽命短和操作頻率低的缺點。用途：除了行程控制和限位保護外，還可作為檢測金屬體的存在、高速計數(shù)、測速、定位、變換運動方向、檢測零件尺寸、液面控制及用作無觸點按鈕等。高頻振蕩型接近開關(guān)原理框圖工作原理當(dāng)有金屬物體靠近一個以一定頻率穩(wěn)定振蕩的的高頻振蕩器的感應(yīng)頭附近時，由于感應(yīng)作用，該物體內(nèi)部會產(chǎn)生渦流及磁滯損耗，使振蕩回路因電阻增大、能耗增加而使振蕩減弱，直至停止振蕩。檢測電路根據(jù)振蕩器的工作狀態(tài)控制輸出電路的工作，輸出信號去控制繼電器或其它電器，以達到控制目。3）萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)實際是多檔位、控制多回路的組合開關(guān)，主要用作控制線路的轉(zhuǎn)換及電氣測量儀表的轉(zhuǎn)換，也可用于控制小容量異步電動機的起動、換向及調(diào)速。由于觸點擋數(shù)多、換接線路多、能控制多個回路，適應(yīng)復(fù)雜線路的要求，故稱為萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)。A、結(jié)構(gòu)與工作原理操作時，手柄帶動轉(zhuǎn)軸和凸輪一起旋轉(zhuǎn)，則凸輪即可推動觸點接通或斷開，由于凸輪的形狀不同，當(dāng)手柄處于不同的操作位置時，觸點的分合情況也不同，從而達到換接電路的目的。B、符號符號和觸點分合表本章小結(jié)開關(guān)電器、主令電器、接觸器、繼電器、熔斷器等低壓電器的作用、結(jié)構(gòu)、工作原理；低壓電器圖形和文字符號；每種低壓電器的技術(shù)參數(shù)；低壓電器的使用和選擇方法。單元自測判斷題

:1、一臺額定電壓為220V的交流接觸器在工頻交流220V和直流220V的電源上均可使用。2、交流接觸器線圈通電后鐵心吸合受阻，將導(dǎo)致線圈燒毀。3、只要外加電壓不發(fā)生變化，交流電磁鐵的吸力在吸合過程中是不變的。4、在本質(zhì)上，中間繼電器不屬于電壓繼電器。

5、熱繼電器的額定電流就是其觸點的額定電流。6、低壓斷路器又稱為自動空氣開關(guān)。7、低壓斷路器一般具有欠壓、失壓保護功能。單元自測選擇題

1.交流接觸器具有的保護功能是：

過載保護;失壓保護;短路保護;無任何保護2、FR是下列哪