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1、项目三 电气控制线路组装与调试任务1 识别常用电气控制继电器低压开关低压开关的功能（作用）：主要作隔离、转换及接通和分断电路用。多数用做机床的电源开关和局部照明电路的控制开关，可直接控制小容量电动机的启动、停止和正反转，并起保护作用。一刀开关(俗称闸刀开关)1开启式负荷开关：（1）型号及含义： （2）结构：1）HK系列负荷开关由刀开关和熔断器组合而成，结构如图1-la所示。由进线座、静触点（静夹座）、容体、出线座和带瓷质手柄的刀式动触点、防电弧防触及带电体的胶盖组成和绝缘底板和瓷质绝缘底盘组成。2）结构分类：单极、两极、三极。 （3）用途：一般用于不频繁操作的低压电路中，用作接通和切断电源，或
2、用来将电路与电源隔离，有时也用来控制小容量电动机的直接起动与停机。(适用于照明、电热设备及小容量电动机控制线路中，并起短路保护)(4）安装与使用：1)垂直安装且合闸状态时手柄应朝上。（垂直安装时，手柄向上合为接通电源，向下拉为切断电源。不允许反装或平装，以防发生误合闸事故，若反装手柄会因为闸刀松动自然落下而误将电源接通。一般与熔断器串联使用作短路和过载保护）2)电源进线接在静触头的端子上，负荷线接在与闸刀相连的动触头的端子上。（这样开关断开后闸刀和熔体上都不会带电）3）刀开关的额定电流应大于其控制的最大负荷电流。用于3KW及以下异步电动机时，刀开关的额定电流必须大于电动机额定电流的3倍。2封闭
3、式负荷开关（俗称铁壳开关）：（1）型号及含义：（2）结构：由刀开关、熔断器操作机构和外壳组成，结构如图12所示。设置了联锁装置，保证开关在合闸状态下开关盖不能开启，而开关盖开启时又不能合闸，确保操作安全。 （3）用途：适用于照明、电热设备及小容量电动机控制线路中，供手动不频繁地接通和分断电路，并起短路保护。(4）安装与使用：1) 必须垂直安装。2）开关外壳的接地螺钉必须可靠接地。3）电源进线接在静夹座一边的接线端子上，负载引线接在一边的出线座熔断器一边的接线端子上，且进出线必须穿过进出线孔。二组合开关（又叫转换开关，是一种转动式的闸刀开关）1型号及含义： 2结构：组合开关有若干个动触片和静触片
4、，分别装于数层绝缘件内，静触片固定在绝缘垫板上，动触片装在转轴上，随转轴转而变更通、断位置。3用途：主要用于接通和切断电路、换接电源、控制小型三相异步电动机的起动、停止、正反转或局部照明。4安装与使用：（1）应安装在控制箱（或壳体）内，操作手柄在控制箱的前面或后面。（开关为断开状态时应使手柄在水平旋转位置）（2）安装在控制箱操作时，开关应装在箱内右上方。（3）直接控制三相异步电动机的起动和正反转时，开关的额定电流一般取电动机额定电流的1.52.5倍。三低压断路器（俗称自动空气开关或自动空气断路器、自动开关）1型号及含义：2结构： 主要由按纽（合闸、分闸）电磁脱扣器、自由脱扣器（正常的分合开关）
5、、动触头、静触头、接线柱、热脱扣器、欠压脱扣器、外壳等组成。（1）热脱扣器：作过载保护，由加热元件12和双金属片13构成，配有电流调节装置，调节整定电流。（热脱扣器的整定电流等于负载的整定电流）（2) 电磁脱扣器：作短路保护，由线圈和铁心组成，配有电流调节装置，调节瞬时脱扣整定电流。（电磁脱扣器的整定电流大于负载的整定电流，可按下式选取： IZ K I STK为安全系数，取1.51.7；I ST为电动机的启动电流。（3）欠压脱扣器：欠压保护（3）主触点：由动触头、静触头组成，用以接通和分断主回路的大电流。（4）灭弧装置：在三副动触头、静触头之间配有栅片灭弧装置。（5）操作机构：通过储能弹簧和杠
6、杆机构实现断路器的手动接通和分断操作。3工作原理： （1）正常使用时，断路器的三副主触头串联在被控制的三相电路中，按下接通按钮16时，外力使锁扣3克服反作用弹簧5的反力，将固定在锁扣上面的动触头1与静触头2闭合，并由锁扣3锁住搭钩4使动静触头保持闭合，开关处于接通状态。按下分断按钮搭钩4松开锁扣3使动静触头断开。（2）热脱扣器：当线路发生过载时，过载电流流过热元12件产生一定的热量，使双金属片13受热向上弯曲，通过杠杆8推动搭钩4与锁扣3脱开，在反作用弹簧5的推动下，动、静触头分开，从而切断电路，使用电设备不致因过载而烧毁。线路正常时，必须重新合闸才能工作。（3）电磁脱扣器：当线路发生短路故障
7、时，短路电流超过电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流，电磁脱扣器15产生足够大的吸力将衔铁吸合，通过杠杆8推动搭钩4与锁扣3分开，从而切断电路，实现短路保护。线路正常时，必须重新合闸才能工作。（4）欠压脱扣器：欠压脱扣器的动作过程与电磁脱扣器恰好相反。当线路电压正常时，欠压脱扣器的衔铁10被吸合，衔铁10与杠杆8脱离，断路器的主触头能够闭合；当线路上的电压消失或下降到某一数值时，欠压脱扣器的吸力消失或减小到不足以克服拉力弹簧的拉力时，衔铁10在拉力弹簧的作用下撞击杠杆8，将搭钩4顶开，使触头分断，实现了欠压保护。电源电压正常时，必须重新合闸才能工作。由此也可看出，具有欠压脱扣器的断路器在欠压脱扣器两端
8、无电压或电压过低时，不能接通电路。（5）需手动分断电路时，按下分断按钮即可。断路器可对电路和设备实现过载、短路、失压等保护。 4安装与使用：（1）低压断路器应垂直于安装配电板安装，电源引线应接到上端，负载引线接到下端。（2）低压断路器用作电源总开关或电动机的控制开关时，在电源进线侧必须加装刀开关或熔断器，以形成明显断开点。（3）调整好的各脱扣器动作值，不允许随意变动，以免影响其动作值。（4）使用过程中若遇分断短路电流，应及时检查触头系统，若发现电灼烧痕，及时修理更换。5选用：（1）热脱扣器的整定电流应等于负载的额定电流。（2）欠压脱扣器的额定电压应等于线路的额定电压。（3）电磁脱扣器的整定电流
9、按下式选取： IZ K I STK为安全系数，取1.51.7；I ST为电动机的启动电流。例1一1用低压断路器控制一型号为Y1325一4的三相异步电动机，电动机的额定功率为5.5KW，额定电压380V，额定电流11.6A，启动电流为额定电流的7倍，试选择断路器的型号和规格。解（1）确定断路器的种类：根据电动机的额定电流、额定电压及对保护的要求，初步确定选用DZS一20型低压断路器。（2）确定热脱扣器额定电流：根据电动机的额定电流查表1一11选择热脱扣器的额定电流15A，相应的电流整定范围为10一15A。（3）校验电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流，电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流为：IZ1015 150
10、A，K I ST1 .7 X 7 X 11 .6138A，符合要求。（4）确定低压断路器的型号规格，根据以上分析计算，应选用DZ5一20/330型低压断路器。熔断器熔断器的功能（作用）：是低压配电网络和电力拖动系统中主要用作短路保护的电器。一熔断器的结构、主要技术参数和常用低压熔断器1熔断器的结构：主要由熔体、安装熔体的熔管和熔座三部分组成。（1）熔体：1）形状：丝状、片状或栅状2）材料：A铅、铅锡合金、锌等低熔点材料，用于小电流电路。B银、铜等高熔点金属，用于大电流电路。（2）熔管：是熔体的保护外壳，用耐热绝缘材料制成，熔体熔断时兼有灭弧作用。（3）熔座：熔座是熔断器的的底座，固定熔管和外接
11、引线。2常用低压熔断器（1）RC1A系列插入式熔断器（瓷插式熔断器）1）型号及含义 2）结构：由瓷座、瓷盖、动触头、静触头、熔丝五部分组成。3）用途：额定电压在380V及以下，额定电流200A及以下的低压线路末端或分支电路中，作短路保护及一定程度的过载保护。（2）RL1系列螺旋式熔断器1）型号及含义 2）结构：由瓷帽、瓷套、熔断管、上接线座、下接线座及瓷座部分组成。3）用途：分断能力高，熔丝熔断后有明显的指示，额定电压在500V及以下，额定电流200A及以下的低压电路中，作短路保护(3)RM10系列无填料封闭管式熔断器：1）型号及含义 2）结构：由熔断管、熔体、夹头、夹座组成3）用途：额定电压
12、在380V及以下电压等级的动力网和成套配电设备中，作为较大容量电气设备的短路和连续过载保护。（4）RT0系列有填料封闭管式熔断器1）型号及含义 2）结构：由熔断管、底座、夹头、夹座组成3）用途：是一种大分断能力的熔断器，广泛用于短路电流较大的电力输配电系统中，作为电缆、导线和电气设备的短路保护和过载保护。二工作原理： 使用时串联在被保护的电路中，线路正常工作时如同一根导线，起通路作用。当电路发生故障时通过熔断器的电流达到或超过某一额定值时，以其自身产生的热量使熔体熔断，从而自动分断电路，起到保护作用。三选择熔体额定电流的方法：1电灯支线的熔体：熔体额定电流支线上所有电灯的工作电流之和。2一台电
13、动机的熔体：熔体额定电流电动机的起动电流2.5如果电动机起动频繁，则为：熔体额定电流电动机的起动电流(1.62)3几台电动机合用的总熔体：熔体额定电流=(1.52.5)容量最大的电动机的额定电流+其余电动机的额定电流之和经验公式：熔体额定电流=(1.52.5)负载的额定电流。例1-2某机床电动机的型号为Y112M-4，额定功率为4 kW，额定电压为V额定电流为8A；该电动机正常工作时不需频繁启动。若用熔断器为该电动机提供短路保护，试确定熔断器的型号规格。解（1)选择熔断器的类型：由于该电动机是在机床中使用，所以熔断器可选RL1系列螺旋式熔断器。(2)选择熔体额定电流：由于所保护的电动机不需经常
14、启动，则熔体额定电流IRN二（1 .5一25）8.813。2一22 A查表1-18得熔体额定电流为：IRN20 A(3)选择熔断器的额定电流和电压：查表1-18，可选取RLl60/20型熔断器，额定电流为60A，额定电压为500 V。四安装方法插入式熔断器应垂直安装。螺旋式熔断器的电源线应接在瓷底座的下接线座上，负载线应接在螺纹壳的上接线座上。五安装与使用注意事项更换熔体或熔管时，必须切断电源，尤其不允许带负荷操作，以免发生电弧灼伤。熔断器兼做隔离器件使用时应安装在控制开关的电源进线端，若仅做短路保护用，应装在控制开关的出线端。熔断器内要安装合格的熔体，不能用多根小规格熔体或导线并联代替一根大规格的熔体。主令电器主令电器的功能（作用）：是用做或断开控制电路，一发出指令或作程序控制的开关电器。常用的主令电器有按钮、位置开关、万能转换开关和主令控制器。一按钮1型号及含义2按钮的外型：3按钮的结构：（1）按钮一般由按钮帽、复位弹簧、桥式动触头、静触头、支柱连杆及外壳等部分组成，如图1-17所示 （2）按钮按静态（不受外力作用）时触头的分合状态，可分为常开按钮（启动按钮）、常闭按钮（停止按钮）和复合按钮（常开、常闭组合为一体的按钮）。（3）常开按钮：未按下时，触头是断开的；按下时触头闭合；当松开后，按钮自动复位。
