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1、设备电气控制与PLC技术,111111项目一 电气控制技术认知 任务1.3 电气元件结构拆装认知,主要内容,一、低压电器,二、低压配电电器,三、低压主令电器,四、低压控制电器,五、低压保护电器,六、低压执行电器,七、接线端子,八、应用案例,一、低压电器,一、低压电器,1、定义 电器： 凡是能对电路进行切换、控制、保护、检测、变换和调节的元件。 高压电器： 指额定电压为3000V及以上的电器。 低压电器： 指工作在交流电压1200V、直流1500V及以下电器。 2、分类 低压配电电器:用于供电，如刀开关、断路器等； 低压控制电器:用于控制，如接触器、继电器、控制器等； 低压主令电器:用于发送控制
2、指令，如按钮、主令开关、行程开关和万能转换开关等； 低压保护电器:用于安全保护，如熔断器、热继电器、电压继电器、电流继电器等。 低压执行电器:用于执行和传动功能的电路，如电磁铁、电磁离合器等。,一、低压电器,3、基本结构 1）电磁机构 组成：吸引线圈、铁芯和衔铁组成， 衔铁的运动方式：直动式和拍合式。 吸引线圈作用：将电能转换为磁能，衔铁在电磁吸力作用下使铁芯吸合。 电压线圈：并联在电路中，匝数多、导线细。 电流线圈：串联在电路中，匝数少、导线粗。 交流线圈：短而粗，有骨架。 直流线圈：细而长，无骨架。,一、低压电器,一、低压电器,2）触头系统 触头用来接通和分断被控制电路。 （1）触头接触形
3、式：点接触、线接触和面接触。 （2）触头材料：镀银，嵌银 （3）灭弧： 机械灭弧法：利用弹性力、迅速拉长电弧； 缝灭弧法：分割电弧，并有冷却作用。如：纵缝陶土灭弧罩； 栅片灭弧法：金属栅片分割电弧； 磁吹灭弧法：电磁吸力的作用下迅速拉长电弧使用于熄灭直流电弧。,二、低压配电电器,二、低压配电电器,单级,三极,用途：隔离电源用，不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源。 结构：触刀、触头插座、绝缘电板、操纵手柄。 类型：带熔断器、带灭弧装置、铁壳负荷开关、胶盖开关等。 分类：单.双.三极. 符号：QS 安装: 安装时,手柄向上； 接线:上进下出.,二、低压配电电器,二、低压配电电器,二、低压配电电器
4、,二、低压配电电器,转换开关 QS,单级,三极,用途：隔离电源用，也可控制不频繁起停的的异步电动机； 结构：动、静触片、方形转轴、手柄、定位机构、外壳。 符号：QS,二、低压配电电器,低压断路器又称自动空气开关或自动空气断路器，简称自动开关。 用途：电源隔离.欠压.失压.过载.短路保护. 结构：过电流脱扣器-短路或严重过载 热脱扣器-一般过载(双金属片) 失压脱扣器-失压保护. 分励脱扣器-远距离分断电路 选用原则： IN(UN)=I电路N(U电路N) I热整定=I负载N 整定电流：通过热元件的电流超过该值20%时，应在20分钟内断开。 图形符号：QF,QF,QF,二、低压配电电器,工作原理：
5、 正常工作时，电磁脱扣器中线圈所产生的吸力不能将它的衔铁吸合。如果线路发生短路和产生较大过电流时，电磁脱扣器中线圈所产生的吸力增大，将衔铁吸合，并撞击杠杆，把搭钩顶上去，在弹簧的作用下切断主触头，实现了短路保护。如果线路上电压下降或失去电压时，欠电压脱扣器的吸力减小或失去吸力，衔铁被弹簧拉开，撞击杠杆，把搭钩顶开，切断主触头，实现了过载保护,二、低压配电电器,二、低压配电电器,总电源开关,支路开关,支路开关,支路开关,支路开关,二、低压配电电器,二、低压配电电器,二、低压配电电器,三、低压主令电器,三、低压主令电器,用途：手动能自动复位的开关.通常用来通断小电流控制电路. 结构：按钮帽、复位弹
6、簧、触点、外壳 分类：指示灯式、旋钮式、紧急式 选用：触点数、使用场合、颜色. 符号：SB 注意：横画时遵循“左倒”原则；(复合按钮)先断后合,三、低压主令电器,三、低压主令电器,三、低压主令电器,三、低压主令电器,用途：多档多回路，同时控制多个回路。 结构: 操作装置、定位装置、触头 文字符号：SA 符号：虚线档位 圆点其上面触点闭合 未画其上面触点断开,三、低压主令电器,三、低压主令电器,用途：根据运动部件的位置而切换电路控制运动部件的位置、方向、行程大小。 结构：直动式、滚轮式、微动式 工作原理：当运动机构的挡铁压到位置开关的滚轮上时，转动杠杆连同转轴一起转动，凸轮撞动撞块使得常闭触点断
7、开，常开触点闭合；挡铁移开后，复位弹簧使其复位。 符号：SQ,三、低压主令电器,三、低压主令电器,三、低压主令电器,三、低压主令电器,行程开关图片,三、低压主令电器,三、低压主令电器,磁感应式接近开关,用途：无触点开关。 分类: 高频振荡型、电容型、感应电桥型、永久磁铁型、霍尔效应型、光电式 符号：SQ,二、低压主令电器,接近开关,四、低压控制电器,四、低压控制电器,用途：频繁的通断带有负载的主电路或大容量控制电路,并可远距离控制. 分类：交流、直流 构成：电磁系统、触头系统、灭弧装置、其他等 工作原理：线圈得电衔铁吸合常闭断、常开合。 特点：远距离遥控；扩大控制范围-三相控制.辅助触点；小信
8、号控制大功率；具有零压保护功能 选择：主触点的UN、IN；辅助触点的数量、种类；线圈电压等级；操作频率 符号: KM线圈、常开触点、常闭触点,四、低压控制电器,四、低压控制电器,四、低压控制电器,四、低压控制电器,四、低压控制电器,四、低压控制电器,线圈,辅助常闭触头,辅助常开触头,作用：信号的中间传递与转换。 特点：触点数多、容量大、动作灵敏 符号：KA,四、低压控制电器,一般线圈符号 b) 通电延时线圈 c) 断电延时线圈 d) 延时闭合的动断触点 e) 延时断开的动断触点 f) 延时断开的动合触点 g) 延时闭合的动断触点 h) 瞬时动合触点 i) 瞬时动断触点,四、低压控制电器,作用：
9、可实现延时通断电路 分类：电磁式、空气阻尼式、电动式、晶体管式 空气阻尼式：利用空气阻尼作用实现延时. 结构：电磁系统.触头系统.延时机构. 分类：通电延时型、断电延时型 符号：KT,四、低压控制电器,四、低压控制电器,四、低压控制电器,四、低压控制电器,四、低压控制电器,作用：用作笼式三相异步电机的反接制动控制. 结构：定子、转子（与电机相连）、触点 符号：KS 工作原理：电机-转子(永久磁铁)旋转-旋转磁场对定子产生力矩-定子-摆锤推动动触点-常闭开、常开合；电机转速-定子摆角-动触点复位. 动作转速：n120r/min 复位转速：n100r/min,四、低压控制电器,四、低压控制电器,四
10、、低压控制电器,五、低压保护电器,五、低压保护电器,用途：发生短路或严重过载时，能迅速自动熔断而切断电路的保护电器； 构成：熔体(合金：低熔点，导电好)、熔管或熔座. 原理：正常工作- T熔体T熔断-熔断，切断电路 分类：螺旋式、瓷插式、密封管式 选用：IN熔断器=IN熔体=IN负载 熔体额定电流选择： 无冲击负载线路：（照明电路） IFU=I线路N 冲击电流负载线路：（如电动机电路） IFU(1.5-2.5)I负载N 频繁启动单台电动机： IFU(3-3.5)I负载N 多电机电路： IFU=(1.5-2.5)INMAX+IN 符号表示: FU,五、低压保护电器,五、低压保护电器,五、低压保护
11、电器,五、低压保护电器,五、低压保护电器,作用：电流热效应，长期过载时自动断开电路 符号：FR 工作原理：电机处于一般长期过载，I，热元件产生热量，双金属片受热膨胀弯曲，扣板脱扣，常闭触点断开，保护电路及负载：按下复位按钮，则复位。 注意：由于热惯性，当电路断路时不能立即断开电路，因此不能作为断路保护。同理，在电动机起动或过载时，热继电器也不会动作，这可避免电动机不必要的停转。,五、低压保护电器,工作过程演示：,五、低压保护电器,五、低压保护电器,导板,触点,热元件,手动复位按钮,触点接线柱,主电路接线柱,电流调节凸轮,五、低压保护电器,五、低压保护电器,五、低压保护电器,作用：根据电路电流实
12、现控制，线圈串接于被测电路中。 特点：匝数少、导线粗、小阻抗 分类：欠电流继电器、过电流继电器 符号：KI,五、低压保护电器,五、低压保护电器,接主电路,接制电路,五、低压保护电器,五、低压保护电器,五、低压保护电器,作用：根据电路电压实现控制，线圈并联于被测电路。 特点：匝数多、导线细、阻抗大 分类：欠电压继电器、过电压继电器 符号：KV,六、低压执行电器,六、低压执行电器,六、低压执行电器,六、低压执行电器,六、低压执行电器,七、接线端子,七、接线端子,七、接线端子,七、接线端子,七、接线端子,八、应用案例,八、应用案例,电气原理图,八、应用案例,电动机接触器起、停控制方式的演示,八、应用案例,电气原理图,八、应用案例,电气元件安装位置图,八、应用案例,电气接线图,电器符号标注,刀闸 断路器 熔断器 按钮 接触器 热继电器 行程开关 时间继电器 中间继电器,QS QF FU SB KM FR SQ KT KA,本次课程结束，谢谢大家,
