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1、常用低压电器简介,教学目的：让学生熟悉各低压电器的功用、结构；能够正确的使用各种低压电器，并能了解其原理，达到熟练程度。,第三章 电气元件及控制部分,3.1 低压电器简介3.2 基本控制环节3.3 电动机的保护3.4 控制电路综合举例,低压电器,配电电器,控制电器,开关熔断器,接触器继电器起动器,时间继电器热继电器,3.1 低压电器简介,刀开关熔断器按钮限位开关接触器继电器,3.1 常用控制电器,凡是用来接通和断开电路，以达到控制、调节、转换和保护目的的电气设备都称为电器。最常用的控制电器有：,时间继电器（延时）中间继电器电压继电器电流继电器热继电器（过载保护）,上一页,首 页,下一页,电器名
2、称 电路符号,发热元件,常闭触头,FR,FR,电器名称 电路符号,上一页,限位开关,按钮,熔断器,刀开关,接触器,下一页,热继电器,KM,KM,KM,作用：,短路保护,作用：,短路保护,首 页,电器名称 电路符号,上一页,时间继电器,下一页,线 圈,KT,常开通电后延时闭合,常闭通电后延时断开,KT,KT,常闭断电后延时闭合,常开断电后延时断开,时间继电器 定时类型,钟表式,空气式,电子式,阻容式数字式,首 页,3.1.1 刀闸开关,控制对象：380V， 5.5kW 以下小电机,考虑到电机较大的起动电流，刀闸的额定电流值应如下选择：（35)*异步电机额定电流,电路符号,QS,3.1.1 刀闸开
3、关,一、刀开关 作用：隔离电源，不频繁通断电路 分类： 按刀的级数分:单极、双极和三极 按灭弧装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置 按刀的转换方向分为：单掷和双掷 按接线方式分为：板前接线和板后接线 按操作方式分为：手柄操作和远距离联杆操作 按有无熔断器分：带熔断器和不带熔断器,一、刀开关1.开关板用刀开关（不带熔断器式刀开关） 作用：不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。 结构图和符号 ：,第二节 开关电器,第二节 开关电器,一、刀开关2.带熔断器式刀开关用作电源开关、隔离开关和应急开关，并作电路保护用。,一、刀开关3.负荷开关(1)开启式负荷开关 用途：作不频繁带负荷操作和短路保护用。 结构
4、：由刀开关和熔断器组合成。瓷底板上装有进线 座、静触头、熔丝、出线座及刀片式动触头， 工作部分用胶木盖罩住，以防电弧灼伤人手。 分类：单相双极和三相三极两种,第二节 开关电器,一、刀开关3.负荷开关(2)封闭式负荷开关（铁壳开关） 作用：手动通断电路及短路保护。,第二节 开关电器,二、组合开关（转换开关） 结构：静触头一端固定在胶木盒内，另一端伸 出盒外，与电源或负载相连。动触片套 在绝缘方杆上，绝缘方轴每次作90正 或反方向的转动，带动静触头通。 特点：结构紧凑，安装面积小，操作方便。 用途：电源的引入开关；通断小电流电路； 控制以下电动机。,第二节 开关电器,（a）外形 （b） 符号 （c
5、) 结构,三、低压断路器 功能：不频繁通断电路，并能在电路过载、短路及失 压时自动分断电路。 特点：操作安全，分断能力较高。 分类：框架式（万能式）和塑壳式（装置式） 结构：触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构。,第二节 开关电器,万能式低压断路器结构图,塑壳式低压断路器原理图,1主触头2自由脱扣器 3过电流脱扣器 4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器 7按钮,塑壳式低压断路器原理图,1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣器4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器 7按钮,线路短路或严重过载保护,塑壳式低压断路器原理图,1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣器4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器 7按钮,远距离跳
6、闸，对电路不起保护作用,塑壳式低压断路器原理图,1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣器4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器 7按钮,线路过载保护,塑壳式低压断路器原理图,1主触头2自由脱扣器 3过电流脱扣器 4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器 7按钮,电动机的失压保护,3.1.2 熔断器,作用：用于短路保护。,作用：短路和严重过载保护应用：串接于被保护电路的首端优点：结构简单，维护方便，价格便宜，体小量轻分类：,3.1.2 熔断器,瓷插式熔断器,3.1.2 熔断器,螺旋式熔断器,3.1.2 熔断器,有填料式熔断器,3.1.2 熔断器,无填料密封式熔断器,3.1.2 熔断器,快速熔断器,3.1.2 熔
7、断器,自恢复熔断器,3.1.2 熔断器,3.1.3 控制按钮,作用：发送控制命令或信号的电器 分类：控制按钮 万能转换开关 主令控制器 行程开关 接近开关,3.1.3 控制按钮,控制按钮,3.1.3 控制按钮,万能转换开关,3.1.3 控制按钮,接近开关,3.1.3 控制按钮,3.1.4 行程开关,用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。,行程开关,3.1.4 行程开关,3.1.5 接触器,接触器有关符号：,触头系统：主触头、辅助触头 常开触头（动合触头） 常闭触头（动断触头）电磁系统：动、静铁芯，吸引线圈和反作用弹簧 灭弧系统：灭弧罩及灭弧栅片灭弧,3.1.5 接触器,1结构,一、交流接触
8、器,3.1.5 接触器,交流接触器结构图,灭弧装置,2工作原理,线圈加额定电压，衔铁吸合，常闭触头断开，常开触头闭合；线圈电压消失，触头恢复常态。为防止铁心振动，需加短路环。,3.1.5 接触器,用途：远距离通断直流电路或控制直流电动机的频繁起停。结构：电磁机构、触头系统和灭弧装置。工作原理：与交流接触器基本相同。,3.1.5 接触器,二、直流接触器,3.1.5 接触器,三、接触器的符号,3.1.5 接触器,四、接触器的主要技术指标,根据电路中负载电流的种类选择接触器的类型； 接触器的额定电压应大于或等于负载回路的额定电压； 吸引线圈的额定电压应与所接控制电路的额定电压等级一致； 额定电流应大
9、于或等于被控主回路的额定电流。,3.1.5 接触器,四、接触器的使用选择原则,简单的接触器控制,A,B,C,M3,刀闸起隔离作用,自保持,停止按钮,起动按钮,特点：小电流控 制大电流。,3.1.6 继电器,继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，触发器 的主触头可以通过大电流，而继电器的 触头只能通过小电流。所以，继电器只能用于控制电路中。,发热元件,功能：过载保护,热继电器,结构：,I,常闭触头,热继电器的符号,发热元件,串联在主电路中,串联在控制电路中,作用：控制、放大、联锁、保护和调节分类：按用途分 ：控制和保护继电器 按动作原理分：电磁式、感应式、电动式、电子式、 机械式 按输入量
10、分：电流、电压、时间、速度、压力按动作时间分：瞬时、延时继电器 特点：额定电流不大于5A,3.1.6 继电器,一、电流继电器,特点：线圈串接于电路中，导线粗、匝数少、阻抗小。 分类：过电流继电器、欠电流继电器,过流电流继电器,欠流电流继电器,3.1.6 继电器,一、电流继电器,3.1.6 继电器,动作电流q ：使电流继电器开始动作所需的电流值； 返回电流f ：电流继电器动作后返回原状态时的电流值；返回系数f ：返回值与动作值之比，ff /q 。,主要技术指标：,一、电流继电器,3.1.6 继电器,特点：线圈并联在电路中，匝数多，导线细分类：过电压继电器和欠电压继电器结构原理：与电流继电器类似,
11、二、电压继电器,3.1.6 继电器,中间继电器实质上是一种电压继电器，结构和工作原理与接触器相同。但它的触点数量较多，在电路中主要是扩展触点的数量。另外其触头的额定电流较大。,三、中间继电器,3.1.6 继电器,作用：电动机的过载保护,利用双金属片受热弯曲去推动杠杆使触头动作,利用电阻值随温度变化而变化的特性制成,利用过载电流发热使易熔合金熔化而使继电器动作,四、热继电器,3.1.6 继电器,型式：双金属片式,热敏电阻式,易熔合金式,结构：由发热元件、双金属 片和触头及动作机构 等部分组成 。,四、热继电器,3.1.6 继电器,双金属片式热继电器,四、热继电器,3.1.6 继电器,双金属片式热
12、继电器原理示意图,使用与选择,使用：作为电动机的过载保护，注意与熔断器的配合。选择：eRed eR：热继电器热元件的额定电流； ed：电动机的额定电流。,四、热继电器,3.1.6 继电器,作用：按整定时间长短通断电路分类：按构成原理分：电磁式 电动式 空气阻尼式 晶体管式 数字式按延时方式分：通电延时型 断电延时型,四、时间继电器,(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h),(a) 线圈一般符号 (b) 通电延时线圈 (c) 断电延时线圈 (d) 通电延时闭合动合（常开）触点 (e) 通电延时断开动断（常闭）触点 （f）断电延时断开动合（常开）触点 （g）断电延时闭合动断（
13、常闭）触点（h）瞬动触点,四、时间继电器,符号,作用：根据速度的大小通断电路结构：定子、转子和触头原理：与异步电动机类似参数：动作转速：120rpm 复位转速：100rpm,五、速度继电器,定子-由硅钢片迭成笼型空心圆环套在转子上，装有鼠笼型短路绕组。,符号,五、速度继电器,转子-圆柱形永久磁铁，与电动机同轴连接。,压力继电器,光电继电器,温度继电器,五、其它继电器,鼠笼式电动机控制线路,教学目的：让学生会分析电动机点动、长动控制电路，并学会接线；让学生会分析正、反转电路的控制原理，学会接线。, 电机起动、停车（点动、连续运行、多地点 控制、顺序控制等） 电机正反转控制 行程控制 时间控制 速度控制 ,3.2 基本控制环节,3.2.1 异步机的直接起动（1）,A,B,C,KM,FU,QS,B,C,KM,SB,点动控制,动作过程,控制电路,主电路,异步机的直接起动（2）,电动机连续运行,自保的作用,KM,SB1,KM,SB2,KH,A,B,C,KM,FU,QS,KH,电流成回路，只要接两相就可以了。,异步机的直接起动 + 过载保护,例如：甲、乙两地同时控制一台电机,方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。,
