常用低壓電器及電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制

常用低壓電器及電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制第1頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一低壓電器概述

低壓電器通常是指工作在1000V以下的電力線路中起保護(hù)、控制或調(diào)節(jié)等作用的電氣設(shè)備。低壓配電電器主要用于低壓配電系統(tǒng)中，要求工作可靠，在系統(tǒng)發(fā)生異常情況下動作準(zhǔn)確，并有足夠的熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性。低壓控制電器主要用于電力傳動系統(tǒng)中，要求使用壽命長，體積小，重量輕，工作可靠。低壓電器的種類繁多，用途很廣，但就其用途或所控制的對象可分為低壓配電電器和低壓控制電器兩大類。第2頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一電器的定義和分類電器的定義凡是對電能的生產(chǎn)輸送、分配和使用起控制、調(diào)節(jié)、檢測、轉(zhuǎn)換及保護(hù)作用的器件均稱為電器。

電器的分類

(1)按工作電壓分類(2)按動作方式分類(3)按作用分類(4)按工作環(huán)境分類第3頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一低壓電器結(jié)構(gòu)的基本特點(diǎn)

低壓電器在結(jié)構(gòu)上種類繁多，且沒有固定的結(jié)構(gòu)形式。從低壓電器各組成部分的作用上去理解，低壓電器一般有三個基本組成部分：感受部分、執(zhí)行部分和滅弧機(jī)構(gòu)。第4頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一感受部分用來感受外界信號并根據(jù)外界信號作特定的反應(yīng)或動作。不同的電器，感受部分結(jié)構(gòu)不一樣，對手動電器來說，操作手柄就是感受部分；而對電磁式電器而言，感受部分一般指電磁機(jī)構(gòu)。執(zhí)行部分根據(jù)感受機(jī)構(gòu)的指令，對電路進(jìn)行“通斷”操作。對電路實(shí)行“通斷”控制的工作由觸點(diǎn)來完成，所以執(zhí)行部分一般是指電器的觸點(diǎn)。滅弧機(jī)構(gòu)觸點(diǎn)在一定條件下斷開電流時往往伴隨有電弧或火花，電弧或火花對斷開電流的時間和觸點(diǎn)的使用壽命都有極大的影響，特別是電弧，必須及時熄滅。用于熄滅電弧的機(jī)構(gòu)稱為滅弧機(jī)構(gòu)。從某種意義上說，可以將低壓電器定義為：根據(jù)外界信號的規(guī)律(有無或大小等)，實(shí)現(xiàn)電路通斷的一種“開關(guān)”。第5頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一常用低壓電器

組合開關(guān)

低壓斷路器

熔斷器按鈕

接觸器熱繼電器

時間繼電器

刀開關(guān)行程開關(guān)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)電磁式繼電器中間繼電器

第6頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一組合開關(guān)

組合開關(guān)包括轉(zhuǎn)換開關(guān)和倒順開關(guān)。其特點(diǎn)是用動觸片的旋轉(zhuǎn)代替閘刀的推合和拉開，實(shí)質(zhì)上是一種由多組觸點(diǎn)組合而成的刀開關(guān)。主要在電氣設(shè)備中作為電源引入開關(guān)，用于非頻繁接通和分?jǐn)嚯娐?。在機(jī)床電氣系統(tǒng)中，組合開關(guān)多用作電源開關(guān)，一般不帶負(fù)荷接通或斷開電源，而是在開車前空載接通電源，在應(yīng)急、檢修或長時間停用時，空載斷開電源。其優(yōu)點(diǎn)是體積小、壽命長、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、滅弧性能較好，多用于機(jī)床控制電路。第7頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一組合開關(guān)的結(jié)構(gòu)(1)轉(zhuǎn)換開關(guān)它主要由手柄、轉(zhuǎn)軸、凸輪、動觸片、靜觸片及接線柱等組成。當(dāng)轉(zhuǎn)動手柄時，每層的動觸片隨方形轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動，或使動觸片插入靜觸片中，使電路接通；或使動觸片離開靜觸片，使電路分?jǐn)?。各極是同時通斷的。第8頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一

轉(zhuǎn)換開關(guān)的外形和結(jié)構(gòu)

第9頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一

轉(zhuǎn)換開關(guān)的電氣符號第10頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一低壓斷路器

低壓斷路器又稱自動空氣開關(guān)。它主要用于交、直流低壓電路中，手動或電動分合電路。

低壓斷路器具有多種保護(hù)功能、動作后不需要更換元件、動作電流可按需要整定、工作可靠、安裝方便和分?jǐn)嗄芰^高等特點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于各種動力線路和機(jī)床設(shè)備中。它是低壓電路中重要的保護(hù)電器之一。但低壓斷路器的操作傳動機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜，因此不能頻繁開關(guān)動作。第11頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一

斷路器的結(jié)構(gòu)

斷路器的結(jié)構(gòu)有框架式(又稱萬能式)和塑料外殼式(又稱裝置式)兩大類。

框架式斷路器為敞開式結(jié)構(gòu)，適用于大容量配電裝置。

塑料外殼式斷路器常用作供電線路的保護(hù)開關(guān)、電動機(jī)或照明系統(tǒng)的控制開關(guān)，也廣泛用于電器控制設(shè)備及建筑物內(nèi)作電源線路保護(hù)及對電動機(jī)運(yùn)行過負(fù)荷和短路保護(hù)。

低壓斷路器一般由觸點(diǎn)系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、脫扣器及外殼或框架等組成。

第12頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一(1)觸點(diǎn)系統(tǒng)

觸點(diǎn)系統(tǒng)用于接通和斷開電路。觸點(diǎn)的結(jié)構(gòu)形式有：對接式、橋式和插入式三種，一般采用銀合金材料和銅合金材料制成。

(2)滅弧系統(tǒng)

滅弧系統(tǒng)有多種結(jié)構(gòu)形式，采用的滅弧方式有窄縫滅弧和金屬柵滅弧。

(3)操作機(jī)構(gòu)

操作機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)斷路器的閉合與斷開。有手動操作機(jī)構(gòu)、電動機(jī)操作結(jié)構(gòu)、電磁操作機(jī)構(gòu)等。

(4)脫扣機(jī)構(gòu)

脫扣機(jī)構(gòu)是斷路器的感測元件，用來感測電路特定的信號(如過電壓、過電流等)。電路一旦出現(xiàn)非正常信號，相應(yīng)的脫扣器就會動作，通過聯(lián)動裝置使斷路器自動跳閘而切斷電路。第13頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一塑料外殼式斷路器的結(jié)構(gòu)

第14頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一熔斷器熔斷器俗稱保險器，是電網(wǎng)和用電設(shè)備的安全保護(hù)電器之一。低壓熔斷器廣泛用于低壓供配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)中，主要用作短路保護(hù)，有時也可用于過負(fù)荷保護(hù)。

熔斷器的種類很多，按其結(jié)構(gòu)可分為半封閉插入式熔斷器、螺旋式熔斷器、無填料封閉管式熔斷器、有填料管式快速熔斷器、半導(dǎo)體保護(hù)用熔斷器及自復(fù)式熔斷器等。

第15頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一熔斷器結(jié)構(gòu)常用的熔斷器有RCIA系列瓷插式(插入式)和RL1系列螺旋式。常用的型號有RCIA系列，其額定電壓為380V，額定電流有5A、10A、15A、30A、60A、100A、200A七個等級。螺旋式熔斷器常用的型號有RL6、RL7(取代RLl、RL2)、RLS2(取代RLSl)等系列。

第16頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一(1)瓷插式熔斷器瓷插式熔斷器也稱為半封閉插入式熔斷器，它主要由瓷座、瓷蓋、靜觸點(diǎn)、動觸點(diǎn)和熔絲等組成，熔絲安裝在瓷插件內(nèi)。熔絲通常用鉛錫合金或鉛銻合金等制成，也有的用銅絲作熔絲。

第17頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一RCIA系列瓷插式(插入式)熔斷器及其電氣符號第18頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一(2)螺旋式熔斷器螺旋式熔斷器主要由瓷帽、熔斷管、瓷套、底座等組成，熔絲安裝在熔斷體的瓷質(zhì)熔管內(nèi)，熔管內(nèi)部充滿起滅弧作用石英砂。熔斷體自身帶有熔體熔斷指示裝置。螺旋式熔斷器是一種有填料的封閉管式熔斷器，結(jié)構(gòu)較瓷插式熔斷器復(fù)雜。螺旋式熔斷器用于交流400V以下、額定電流在200A以內(nèi)的電氣設(shè)備及電路的過負(fù)荷和短路保護(hù)，具有較好的抗振性能，滅弧效果與斷流能力均優(yōu)于瓷插式熔斷器，它廣泛用于機(jī)床電氣控制設(shè)備中。

第19頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一

RLl系列螺旋式熔斷器

第20頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一按鈕按鈕是一種手動操作接通或分?jǐn)嘈‰娏骺刂齐娐返闹髁铍娖?。一般情況下它不直接控制主電路的通斷，而是在控制電路中發(fā)出“指令”去控制接觸器、繼電器等電器，再由它們來控制主電路。根據(jù)按鈕觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)、觸點(diǎn)組數(shù)和用途的不同，按鈕可分為啟動按鈕、停止按鈕和復(fù)合按鈕，一般使用的按鈕多為復(fù)合按鈕。

第21頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一按鈕的結(jié)構(gòu)按鈕由按鈕帽、復(fù)位彈簧、橋式動觸點(diǎn)、靜觸點(diǎn)和外殼等組成。其觸點(diǎn)允許通過的電流很小，一般不超過5A。根據(jù)觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)不同，按鈕可分為停止按鈕(動斷按鈕)、啟動按鈕(動合按鈕)及復(fù)合按鈕(動斷、動合組合為一體的按鈕)。復(fù)合按鈕在按下按鈕帽時，首先斷開動斷觸點(diǎn)，再通過一小段時間后接通動合觸點(diǎn)；松開按鈕帽時，復(fù)位彈簧先使動合觸點(diǎn)分?jǐn)啵ㄟ^一小段時間后動開觸點(diǎn)才閉合。

第22頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一按鈕開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)和原理示意圖

第23頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一按鈕開關(guān)的符號

第24頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一接觸器接觸器是一種通用性很強(qiáng)的開關(guān)式電器，是電力拖動與自動控制系統(tǒng)中一種重要的低壓電器?？梢灶l繁地接通和分?jǐn)嘟恢绷髦麟娐罚怯杏|點(diǎn)電磁式電器的典型代表，相當(dāng)于一種自動電磁式開關(guān)，是利用電磁力的吸合和反向彈簧力作用使觸點(diǎn)閉合和分?jǐn)?，從而使電路接通和斷開。第25頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一具有欠電壓釋放保護(hù)及零電壓保護(hù)，控制容量大，可運(yùn)用于頻繁操作和遠(yuǎn)距離控制，工作可靠、壽命長、性能穩(wěn)定、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。主要用來控制電動機(jī)，也可用來控制電焊機(jī)、電阻爐和照明器具等電力負(fù)荷。接觸器不能切斷短路電流，因此通常須與熔斷器配合使用。

第26頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一接觸器的分類按驅(qū)動觸點(diǎn)系統(tǒng)動力來源的不同分為電磁式接觸器、氣動式接觸器和液動式接觸器；按滅弧介質(zhì)的性質(zhì)，分為空氣式接觸器、油浸式接觸器和真空接觸器等；按主觸點(diǎn)控制的電流性質(zhì)，分為交流接觸器和直流接觸器等。本節(jié)主要介紹在電力控制系統(tǒng)中使用最為廣泛的電磁式交流接觸器。

第27頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一交流接觸器結(jié)構(gòu)交流接觸器由電磁機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)系統(tǒng)和滅弧系統(tǒng)三部分組成。吸引線圈為電壓線圈，使用時并接在電壓相應(yīng)的控制電源上。觸點(diǎn)可分為主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)，主觸點(diǎn)一般為三極動合觸點(diǎn)，電流容量大，通常裝設(shè)滅弧機(jī)構(gòu)，因此具有較大的電流通斷能力，主要用于大電流電路(主電路)；輔助觸點(diǎn)電流容量小，不專門設(shè)置滅弧結(jié)構(gòu)，主要用在小電流電路(控制電路或其他輔助電路)中作聯(lián)鎖或自鎖之用。

第28頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一CJ20接觸器電磁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

第29頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一交流接觸器電氣符號第30頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一熱繼電器熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)來推動動作機(jī)構(gòu)使觸點(diǎn)閉合或斷開的保護(hù)電器。它主要用于電動機(jī)的過負(fù)荷保護(hù)、斷相保護(hù)、電流不平衡運(yùn)行保護(hù)及其他電氣設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的控制。第31頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一熱繼電器的結(jié)構(gòu)常用的熱繼電器有兩個熱元件組成的兩相結(jié)構(gòu)和三個熱元件組成的三相結(jié)構(gòu)兩種形式。兩相結(jié)構(gòu)的熱繼電器主要由加熱元件、主雙金屬片動作機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)系統(tǒng)、電流整定裝置、復(fù)位機(jī)構(gòu)和溫度補(bǔ)償元件等組成。

第32頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一第33頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一2．(1)三相結(jié)構(gòu)熱繼電器工作原理第34頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一星形(Y)接法第35頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一三角形

(Δ)接法第36頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一第37頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制第38頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一試驗(yàn)操作臺元器件介紹第39頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一三相電源三相電源輸出設(shè)備總電源開關(guān)三相電源電壓顯示第40頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一熱繼電器主觸點(diǎn)整定旋鈕復(fù)位按鈕輔助觸點(diǎn)自動復(fù)位手動復(fù)位第41頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一交流接觸器輔助接線端主接線端第42頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一交流接觸器主觸點(diǎn)和線圈三相主觸點(diǎn)接觸器線圈第43頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一交流接觸器輔助觸點(diǎn)動合（常開）觸點(diǎn)動斷（常閉）觸點(diǎn)第44頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一電路接線第45頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一第46頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一第47頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一第48頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一電動機(jī)正反轉(zhuǎn)接線圖第49頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一注意事項(xiàng)⒈確定走線方向并進(jìn)行布線：①走線的方向一般是由上至下經(jīng)過元件。②可先布主回路的線，也可先布控制回路的線。⒉接線的要求：①每一根導(dǎo)線兩端必須套上編碼套管。標(biāo)號要寫清楚，不能漏標(biāo)、誤標(biāo)，按照圖中給出的標(biāo)號標(biāo)出。第50頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一②接線不能松動、漏出銅線不能過長、不能壓絕緣層。③從一個接線點(diǎn)到另一個