第1章-常用低壓電器2

2.結(jié)構(gòu)和工作原理：熱繼電器主要由熱元件、雙金屬片和觸頭組成。結(jié)構(gòu)原理見圖1-16，熱元件由發(fā)熱電阻絲做成，雙金屬片由兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬碾壓而成。當(dāng)雙金屬片受熱時，會出現(xiàn)彎曲變形。

(a)原理示意圖

（b）主電路接線圖

圖1－16熱繼電器結(jié)構(gòu)原理圖2009-02-261a）外形b）結(jié)構(gòu)圖1—電流整定裝置2—主電路接線柱3—復(fù)位按鈕4—常閉觸頭5—動作機構(gòu)6—熱元件31—常閉觸頭接線柱32—公共動觸頭接線柱33—常開觸頭接線柱圖熱繼電器外形、結(jié)構(gòu)圖2009-02-262運用時，把熱元件串接于主電路中，而其常閉觸頭串接于限制電路中。正常運行時，熱元件產(chǎn)生的熱量雖然能使雙金屬片彎曲，但不足以使熱繼電器的觸頭動作，當(dāng)過載時，雙金屬片彎曲位移增大，推動導(dǎo)板使常閉觸頭斷開，從而切斷限制電路起到愛護作用。

2009-02-263圖1－18帶斷相愛護的熱繼電器3.帶斷相愛護熱繼電器：2009-02-2644.熱繼電器選用：(1)原則上熱繼電器的額定電流應(yīng)按電動機的額定電流選擇;(2)在不頻繁啟動場合，要保證熱繼電器在電動機的啟動過程中不產(chǎn)生誤動作;（3）當(dāng)電動機為重復(fù)且短時工作制時，要留意確定熱繼電器的允許操作頻率.型號含義：2009-02-265熱繼電器接入電動機定子電路方式電動機定子繞組星形接法:帶斷電愛護和不帶斷電愛護的熱繼電器均可接在線電路中。電動機定子繞組三角形接法:*帶斷電愛護接在線電路中。*不帶斷電愛護熱繼電器的熱元件必需串接在電動機每相繞組上。2009-02-266思索題：為一臺溝通380V、4kw（cosΦη=0.88）的三相籠型異步電動機選擇熱繼電器。熱繼電器接入電動機定子電路方式

熱繼電器接入電路的方式2009-02-2671.3.4時間繼電器當(dāng)吸引線圈通電或斷電后其觸點經(jīng)過確定延時再動作的繼電器。符號:KT時間繼電器的延時方式有兩種：通電延時和斷電延時通電延時：線圈通電后，延時一時間觸頭才動作；線圈失電后，觸頭馬上復(fù)位；斷電延時：線圈通電后，觸頭馬上動作，線圈失電后，觸頭延時一時間才復(fù)位。電磁式阻尼式電子式(晶體管、數(shù)字式)2009-02-2681.直流電磁式時間繼電器：如圖所示：在鐵心上增加一個阻尼銅套構(gòu)成直流電磁式時間繼電器，其原理：圖直流電磁式時間繼電器由電磁感應(yīng)定律可知，在線圈通、斷電過程中銅套內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電流，由感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場將阻礙磁路中磁通的變更，因而對原磁通起了阻尼作用。當(dāng)繼電器通電吸合時，由于銜鐵處于釋放位置，氣隙大、磁阻大、磁通小阻尼環(huán)的作用相對小。因此在線圈通電時，銜鐵吸合延時不顯著，一般只有0.1～0.5s；當(dāng)繼電器斷電時，磁通量的變更大，阻尼環(huán)作用也大，因此在線圈斷電時銜鐵釋放延時比較顯著，一般為0.3～5s，其延時動作觸頭有延時打開常開觸頭和延時閉合常閉觸頭兩種。2009-02-269．2.空氣阻尼式時間繼電器：空氣阻尼式時間繼電器是利用空氣通過小孔節(jié)流的原理獲得延時動作的。它由電磁機構(gòu)、延時機構(gòu)和觸點三部分組成?？諝庾枘崾綍r間繼電器又稱為氣囊式時間繼電器，它的延時范圍寬（0.4～180s）,可用作斷電延時，也可便利地變更電磁機構(gòu)位置獲得通電延時。原理如圖所示：空氣阻尼式時間繼電器結(jié)構(gòu)簡潔、價格低廉，但延時誤差大，難以精確整定延時時間，因而常用于精度要求不高的溝通限制電路中。2009-02-2610a）外形圖b）結(jié)構(gòu)圖1—線圈2—反力彈簧3—銜鐵4—靜鐵心5—彈簧片6、8—微動開關(guān)

7—杠桿9—調(diào)節(jié)螺釘10—推桿11—活塞桿12—寶塔彈簧圖空氣阻尼時間繼電器外形結(jié)構(gòu)圖2009-02-2611

圖JS7-A系列空氣阻尼時間繼電器動作原理圖2009-02-26122009-02-2613技術(shù)參數(shù)3.半導(dǎo)體時間繼電器（晶體管時間繼電器）JSJ系列時間繼電器延時可達0.2～300s。2009-02-2614圖形符號2009-02-2615

1.3.5速度繼電器按速度原則動作的繼電器稱為速度繼電器。感應(yīng)式速度繼電器主要由定子、轉(zhuǎn)子和觸點三部分組成，轉(zhuǎn)子是一個圓柱型永久磁鐵，定子是一個籠型空心圓環(huán)，由硅鋼片疊制而成，并裝有籠型繞組。感應(yīng)式速度繼電器原理示意圖如圖示：其轉(zhuǎn)子的軸與被控電機的軸相連接，當(dāng)電機轉(zhuǎn)動時速度繼電器的轉(zhuǎn)子隨之轉(zhuǎn)動，a）外形b）結(jié)構(gòu)圖2009-02-2616常用的速度繼電器除JY1型外，還有新產(chǎn)品JFZ0型.速度繼電器主要依據(jù)電動機的額定轉(zhuǎn)速進行選擇。在電路中圖形、符號：到達確定角度時，裝在定子軸上的擺錘推動簧片（動觸點）動作，使常閉觸點打開、常開觸點閉合；當(dāng)電動機轉(zhuǎn)速低于某一數(shù)值時，定子產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩減小，觸點在簧片作用下返回到原來位置，使對應(yīng)的觸點復(fù)原到原來狀態(tài)。KS

KS

b)常開觸點

c）常閉觸點a）轉(zhuǎn)子

KS

nn2009-02-26171.3.6溫度繼電器利用發(fā)熱元件間接反映繞組溫度并依據(jù)繞組溫度進行動作的繼電器，這種繼電器稱為溫度繼電器。溫度繼電器大體上有兩種類型：一種是雙金屬片式溫度繼電器；另一種是熱敏電阻式溫度繼電器。雙金屬片式JW2系列溫度繼電器在結(jié)構(gòu)上是封閉的，其內(nèi)部有盤式雙金屬片。雙金屬片受熱后產(chǎn)生線膨脹，由于兩層金屬的線膨脹系數(shù)不同，且兩層金屬又緊密地貼合在一起，因此使得雙金屬片向被動層一側(cè)彎曲，由雙金屬片彎曲產(chǎn)生的機械力帶動觸點動作。其文字符號為k?2009-02-26181.3.7液位繼電器如圖為液位繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖。浮筒置于被控鍋爐或水柜內(nèi)，浮筒的一端有一根磁鋼，鍋爐外壁裝有一對觸點，動觸點的一端也有一根磁鋼，它與浮筒一端的磁鋼相對應(yīng)，當(dāng)鍋爐或水柜內(nèi)的水位降低到極限值時，浮筒下落使磁鋼端支點A上翹。由于磁鋼同性相斥的作用，使動觸點的磁鋼端被斥下落，通過支點B使觸點1-1接通，2-2斷開。反之，水位上升到上限位置時，浮筒上浮使觸點2-2接通，1-1斷開。明顯，液位繼電器的安裝位置確定了被控的液位，它主要用于不精確的液位限制場合。2009-02-26191.3.8固態(tài)繼電器(SolidStateRelays)

固態(tài)繼電器（SSR）:接受固體半導(dǎo)體元件組裝而成的一種新穎 無觸點開關(guān)1.固態(tài)繼電器的種類固態(tài)繼電器是四端器件，其中兩端為輸入端，兩端為輸出端，中間接受隔離器件，以實現(xiàn)輸入與輸出之間的隔離。①按切換負載性質(zhì)分，有直流固態(tài)繼電器和溝通固態(tài)繼電器②按輸入輸出之間的隔離分有光電隔離固態(tài)繼電器和磁隔離固態(tài)繼電器；③按限制觸發(fā)信號方式分有過零型和非過零型、有源觸發(fā)型和無源觸發(fā)型2.固態(tài)繼電器的工作原理2009-02-26202009-02-26213.固態(tài)繼電器運用的留意事項①固態(tài)繼電器的選擇應(yīng)依據(jù)負載的類型（阻性、感性）來確定，并要接受有效的過壓愛護；②輸出端要接受RC浪涌吸取回路或非線性壓敏電阻吸取瞬變電壓；③過流愛護應(yīng)接受特地愛護半導(dǎo)體器件的熔斷器或用動作時間小于10ms的自動開關(guān)；④安裝時接受散熱器，要求接觸良好，且對地絕緣；⑤切忌負載側(cè)兩端短路，以免固態(tài)繼電器損壞。2009-02-26221.4低壓開關(guān)電器1.4.1刀開關(guān)圖1-25刀開關(guān)QS的結(jié)構(gòu)和符號刀開關(guān)只用于手動限制容量較小、起動不常見的電動機，可分為瓷底開啟式負荷開關(guān)和封閉式負荷開關(guān)。2009-02-2623留意事項：刀開關(guān)安裝時，瓷底應(yīng)與地面垂直，手柄向上，易于滅弧，不得倒裝或平裝。倒裝時手柄可能因自重落下而引起誤合閘，危及人身和設(shè)備平安。b）雙極

c）三極QSQS

a）單極

或

QS

符號：2009-02-2624

低壓斷路器又稱自動空氣開關(guān)主要在電路正常工作條件下用于頻繁接通和分斷電路及限制電動機的運行，并在電路發(fā)生過載、短路及失壓時能自動分斷電路。具有操作平安，分斷實力高，兼有多種愛護功能，動作值可調(diào)整等優(yōu)點，且一旦發(fā)生短路故障后，故障解除一般不須要更換部件，因此應(yīng)用較為廣泛。1.低壓斷路器的結(jié)構(gòu)和工作原理：低壓斷路器主要由三個基本部分組成：觸頭、滅弧系統(tǒng)和各種脫扣器。脫扣器包括過電流脫扣器、欠電壓脫扣器、熱脫扣器、自由脫扣器。1.4.2低壓斷路器2009-02-26252009-02-2626

2.低壓斷路器的主要參數(shù)和類型：（1）低壓斷路器的主要參數(shù)①額定電壓：是指斷路器在電路中長期工作時的允許電壓，通常它等于或大于電路的額定電壓。②額定電流：是指斷路器在長期工作時的允許持續(xù)電流。③通斷實力：是指斷路器在規(guī)定的電壓、頻率以及規(guī)定的線路參數(shù)下，所能接通和分斷的短路電流值。④分斷時間：是指斷路器切斷故障電流所需的時間。（2）低壓斷路器的主要類型①萬能式斷路器：用于配電網(wǎng)絡(luò)的愛護。主要型號：DW10、DW15②塑料外殼式斷路器：用作配電網(wǎng)絡(luò)的愛護和電動機、照明電路及電熱器等限制開關(guān)。主要型號：DZ5、DZ10、DZ20。③模塊化小型斷路器：可用于線路和溝通電動機的電源限制開關(guān)及愛護。④智能化斷路器：接受以微處理器或單片機為核心的智能脫扣器。主要用于配電網(wǎng)絡(luò)中安排電能或作線路和設(shè)備的限制與愛護。2009-02-26273.低壓斷路器的選擇①額定電流和額定電壓應(yīng)大于或等于線路、設(shè)備的正常工作電壓和電流。②熱脫扣器的整定電流應(yīng)與所限制負載的額定電流一樣。③欠電壓脫扣器的額定電壓等于線路的額定電壓。④過電流脫扣器的額定電流大于或等于線路的最大負載電流。對于單臺電動機：Iz≥kIq式中，k為平安系數(shù)，可取1.5～1.7;Iq為電動機的啟動電流。對于多臺電動機：Iz≥k（Iq,max+Ier)式中，k可取1.5～1.7;Iq,max為最大一臺電動機的啟動電流；Ier為其中隨意一臺電動機的額定電流。低壓斷路器的圖形、文字符號如圖：QF

2009-02-26281.5

熔斷器用途主要用作短路愛護。結(jié)構(gòu)熔斷器主要由熔體（俗稱保險絲）和安裝熔體的熔管兩部分組成。熔體由易熔金屬材料鉛、錫、鋅、銀、銅及其合金制成，通常做成絲狀或片狀。熔管是裝熔體的外殼，由陶瓷、絕緣鋼紙或玻璃纖維制成，在熔體熔斷時兼有滅弧作用。工作原理熔斷器的熔體與被愛護的電路串聯(lián)，當(dāng)電路正常工作時，熔體允許通過確定大小的電流而不熔斷。當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴峻過載時，熔體中流過很大的故障電流，當(dāng)電流產(chǎn)生的熱量達到熔體的熔點時，熔體熔斷切斷電路，從而實現(xiàn)愛護目的2009-02-2629FU分類

插入式

螺旋式

封閉管式

自復(fù)式熔斷器1.磁插式熔斷器符號磁插式熔斷器結(jié)構(gòu)如圖1-28所示。因為磁插式熔斷器具有結(jié)構(gòu)簡潔、價廉、外形小、更換熔絲便利等優(yōu)點，所以它被廣泛地用于中、小容量的限制系統(tǒng)中。磁插式熔斷器的型號為RC1A系列。

2009-02-2630圖1-28磁插式熔斷器結(jié)構(gòu)1-熔絲；2-動觸點；3-瓷蓋；4-靜觸點；5-瓷體

2009-02-2631螺旋式熔斷器的外形和結(jié)構(gòu)如圖1-29所示。在熔斷管內(nèi)裝有熔絲，并填充石英砂，作熄滅電弧之用。熔斷管口有色標(biāo)，以顯示熔斷信號。當(dāng)熔斷器熔斷的時候，色標(biāo)被反作用彈簧彈出后自動脫落，通過瓷帽上的玻璃窗口可望見。螺旋式熔斷器的型號有RL1、RL7等系列。2、螺旋式熔斷器圖1-29螺旋式熔斷器1-瓷帽；2-熔斷管；3-瓷套；4-上接線盒；5-下接線盒；6-瓷座2009-02-2632管式熔斷器分為有填料式和無填料式兩類。有填料管式熔斷器的結(jié)構(gòu)如圖1-30所示。有填料管式熔斷器是一種分斷實力較大的熔斷器，主要用于要求分斷較大電流的場合。常用的型號有RT12、RT14、RT15、RT17等系列。3、管式熔斷圖1-30有填料管式熔斷器

(a)外形；(b)結(jié)構(gòu)2009-02-26331.5.2熔斷器的愛護特性圖熔斷器的安秒特性熔斷器的愛護特性也稱安秒特性，是指熔體的熔化電流與熔化時間之間的關(guān)系。如圖所示：中IR—最小熔化電流（熔化與不熔化分界點）。依據(jù)對熔斷器的要求，熔體在額定電流IRN時確定不應(yīng)熔斷，所以IR>IRN.1.5.3熔斷器的技術(shù)參數(shù)（1）額定電壓（2）額定電流（3）極限分斷實力1.5.4熔斷器的選擇熔斷器的選擇包括熔斷器類型的選擇和熔體額定電流的選擇。2009-02-2634

1.6主令電器主令電器是自動限制系統(tǒng)中用于發(fā)送和轉(zhuǎn)換限制吩咐的電器。主令電器用于限制電路，不能干脆分合主電路。1.6.1限制按鈕用途按鈕又稱控制按鈕或按鈕開關(guān)，是一種手動控制電器。它只能短時接通或分斷5A以下的小電流電路，向其它電器發(fā)出指令性的電信號，控制其它電器動作。由于按鈕載流量小，不能直接用于控制主電路的通斷。符號注意事項選擇使用時應(yīng)從使用場合、所需觸點數(shù)及按鈕帽的顏色等因素考慮。一般紅色表示停止，綠色表示起動，黃色表示干預(yù)。SBSB

a）常開觸點

b）常閉觸點

c）復(fù)合觸點SB2009-02-2635結(jié)構(gòu)工作原理在按下按鈕帽令其動作時，首先斷開動斷觸點，再通過確定行程后才接通動合觸點；松開按鈕帽時，復(fù)位彈簧先將動合觸點分斷，通過確定行程后動斷觸點才閉合。按鈕的結(jié)構(gòu)及工作原理2009-02-26361.6.2行程開關(guān)（限位開關(guān)）行程開關(guān)是一種利用生產(chǎn)機械某些運動部件的碰撞來發(fā)出限制吩咐的主令電器。用于限制生產(chǎn)機械的運動方向、速度、行程大小或位置的一種自動限制器件。行程開關(guān)按其結(jié)構(gòu)可分為直動式（按鈕式）、滾動式和微動式三種。圖滾輪式行程開關(guān)1-滾輪2-上轉(zhuǎn)臂3-盤形彈簧4-推桿5-小滾輪6-擒縱件7、8-壓板9、10.彈簧11-動觸12-靜觸頭2009-02-2637結(jié)構(gòu)符號a）常開觸點

b）常閉觸點SQSQ

(a)按鈕；(b)單輪旋轉(zhuǎn)式；(c)雙輪旋轉(zhuǎn)式2009-02-26382009-02-2639用途具有更多操作位置和觸點、能夠接多個電路的一種手動限制電器。由于它的檔位多、觸點多，可限制多個電路，能適應(yīng)困難線路的要求。目前常用的轉(zhuǎn)換開關(guān)主要有兩大類，即萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)和組合開關(guān)。結(jié)構(gòu)1.6.3轉(zhuǎn)換開關(guān)2009-02-2640萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的符號及觸點通斷表2009-02-26412009-02-26422009-02-26431.6.4接近開關(guān)非接觸式的行程開關(guān)即為接近開關(guān)，又稱無觸點行程開關(guān)。當(dāng)某種物體與之接近到確定距離時就發(fā)出動作信號，它不須要施加機械力，而是通過其感辨頭與被測