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1、第第1章章 电气控制系统常用器件电气控制系统常用器件2021/7/241本章学习重点本章学习重点1、电器的基本知识、电器的基本知识2、电磁机构的工作原理、电磁机构的工作原理3、常用低压电器（接触器、继电器、常用低压电器（接触器、继电器、断路器和主令电器等）的工作原理断路器和主令电器等）的工作原理2021/7/242主要内容主要内容1.电器的基本知识电器的基本知识2.接触器接触器3.继电器继电器4.开关电器开关电器5.熔断器熔断器6.主令电器主令电器7.信号电器信号电器8.常用执行器件常用执行器件9.常用检测仪表常用检测仪表10.常用安装附件常用安装附件 2021/7/2431.电器的定义和分类
2、电器的定义和分类n定义定义l电器电器就是根据外界施加的信号和要求，能手动或自就是根据外界施加的信号和要求，能手动或自动地断开或接通电路，断续或连续地改变电路参数，动地断开或接通电路，断续或连续地改变电路参数，以实现对电或非电对象的切换、控制、检测、保护、以实现对电或非电对象的切换、控制、检测、保护、变换和调节的电工器械。变换和调节的电工器械。l低压电器低压电器通常指工作在交流电压通常指工作在交流电压1200v、直流电压、直流电压1500v以下的电器，采用电磁原理完成上述功能的以下的电器，采用电磁原理完成上述功能的低压电器称为电磁式低压电器。低压电器称为电磁式低压电器。1.1 1.1 电器的基础
3、知识电器的基础知识2021/7/2441.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识2021/7/2451.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识2021/7/246工业设备电气控制系统和控制柜工业设备电气控制系统和控制柜2021/7/247工业设备电气控制系统和控制柜工业设备电气控制系统和控制柜2021/7/248工业设备电气控制系统和控制柜工业设备电气控制系统和控制柜2021/7/2492.电磁式低压电器的基本结构和工作原理 是电气控制线路中使用量最大、最常用是电气控制线路中使用量最大、最常用的低压电器。其种类很多，如常用的：的低压电器。其种类很多，如常用的：接触接触器器、中间继电器中间继
4、电器、断路器断路器等就属于电磁式低等就属于电磁式低压电器。压电器。 1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识2021/7/24102.电磁式低压电器的基本结构和工作原理结构上，由三个主要部分组成：结构上，由三个主要部分组成：触头、灭弧装置和电磁机构触头、灭弧装置和电磁机构。重点掌握：重点掌握： 1、触点的结构和接触形式 2、电弧的危害和灭弧方法 3、电磁机构的工作原理（吸力特性、反力特性）1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识2021/7/24112.电磁式低压电器的基本结构和工作原理n触头l接触形式1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识2021/7/24122.电磁式低压电器
5、的基本结构和工作原理n触头l结构形式 1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识图 触头的结构形式a) 桥式触头 b) 指形触头 （触头的材料：（触头的材料： 银银 铜）铜）2021/7/24132.电磁式低压电器的基本结构和工作原理n减小触头接触电阻的方法1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识触头材料选用电阻系数小的材料，使触头本身的电阻尽量减小；触头材料选用电阻系数小的材料，使触头本身的电阻尽量减小；增加触头的接触压力，一般在动触头上安装触头弹簧；增加触头的接触压力，一般在动触头上安装触头弹簧；改善触头表面状况，尽量避免或减小表面氧化膜形成，在使用改善触头表面状况，尽量避免或减小表
6、面氧化膜形成，在使用过程中尽量保持触头清洁。过程中尽量保持触头清洁。2021/7/24142.电磁式低压电器的基本结构和工作原理l电弧的产生和危害电弧的产生和危害1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识电弧实际上是触头间气体在强电场作用下产生的放电现象。在动静触头脱离接触时，强电场使触头间隙中气体游离，产生大量的电子和离子，并作定向运动，使绝缘的气体变成导体。电流通过这个游离区时所消耗的电能转换成热能和光能，产生高温并发出强光，烧损触头金属表面，降低电器寿命，延长电路分断时间，甚至不能断开，造成严重事故。 2021/7/24152.电磁式低压电器的基本结构和工作原理l灭弧方法灭弧方法 1）
7、用磁吹法灭弧）用磁吹法灭弧 用电磁力把用电磁力把电弧拉长电弧拉长使电弧在冷却介质中运动，降低弧使电弧在冷却介质中运动，降低弧柱周围的温度柱周围的温度 1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识图1-11 磁吹灭弧原理2021/7/24162.电磁式低压电器的基本结构和工作原理 2）灭弧栅灭弧）灭弧栅灭弧 -把电弧变短把电弧变短1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识图1-10 栅片灭弧装置将电弧分成许多串联将电弧分成许多串联的短弧，增加维持电的短弧，增加维持电弧所需的临极电压降，弧所需的临极电压降，同时栅片将电弧的热同时栅片将电弧的热量散发，使电弧迅速量散发，使电弧迅速熄灭。熄灭。202
8、1/7/24172.电磁式低压电器的基本结构和工作原理 3）灭弧罩）灭弧罩1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识通常用耐弧陶土、石棉或耐弧塑料制成。通常用耐弧陶土、石棉或耐弧塑料制成。主要作用：主要作用：主要作用：主要作用：uu 分隔各电路电弧、防止短路；分隔各电路电弧、防止短路；uu 使电弧与灭弧罩的绝缘壁接触使电使电弧与灭弧罩的绝缘壁接触使电 弧快速弧快速冷却和熄灭冷却和熄灭2021/7/24182.电磁式低压电器的基本结构和工作原理n电磁机构电磁机构 l作用：电磁机构是电磁式低压电器的感测部件，作用：电磁机构是电磁式低压电器的感测部件，它的作用是将电磁能量转换成机械能量，带动它的作
9、用是将电磁能量转换成机械能量，带动触头动作使之闭合或断开，从而实现电路的接触头动作使之闭合或断开，从而实现电路的接通或分断。通或分断。1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识2021/7/24192.电磁式低压电器的基本结构和工作原理n电磁机构电磁机构 l结构：结构：吸引线圈、铁心、衔铁、空气隙。吸引线圈、铁心、衔铁、空气隙。 l动作：动作：电流通入线圈产生磁场及吸力，通过气电流通入线圈产生磁场及吸力，通过气隙转隙转 换成机械能，带动衔铁运动使触头动作。换成机械能，带动衔铁运动使触头动作。 1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识图1-1 常用电磁机构的结构形式a) 、b)、c) 直动
10、式电磁机构 d)、e) 拍合式电磁机构1-衔铁 2-铁心 3-线圈2021/7/24202.电磁式低压电器的基本结构和工作原理n电磁机构 工作原理l吸力特性：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙的关系曲吸力特性：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙的关系曲线称为吸力特性线称为吸力特性 。l反力特性：电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙反力特性：电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙的关系曲线称为反力特性。的关系曲线称为反力特性。交流电磁机构的吸力特性：交流电磁机构的吸力特性：F与与无关无关直流电磁机构的吸力特性：直流电磁机构的吸力特性：F与与的平方成反比双的平方成反比双曲线曲线吸力和反力的配合：吸力大于反力吸力
11、和反力的配合：吸力大于反力1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识2021/7/24212.电磁式低压电器的基本结构和工作原理n电磁机构 工作原理l吸力特性和反力特性吸力特性和反力特性1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识 常用低压电器常用低压电器2021/7/24222.电磁式低压电器的基本结构和工作原理n电磁机构 l单相交流电磁机构的特性噪声和振动的产生噪声和振动的产生解决办法：加短路环解决办法：加短路环1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识2021/7/24232.电磁式低压电器的基本结构和工作原理n电磁机构 l单相交流电磁机构的特性加短路环后的电磁吸力特性：加短路环后的
12、电磁吸力特性：1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识2021/7/24242.电磁式低压电器的基本结构和工作原理n电磁机构 l输入/输出特性：继电器特性（回环特性）1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识2021/7/24252.电磁式低压电器的基本结构和工作原理n电磁机构工作原理的实质 1.1 1.1 电器的基础知识电器的基础知识2021/7/2426重点掌握：u接触器的用途和特点u接触器的结构和工作原理u技术参数u如何选型1.2 1.2 接触器接触器2021/7/2427接触器的用途和分类接触器的用途和分类n定义定义l接触器是用来频繁地、远距离地接通或分断电动机主接触器是用来频繁
13、地、远距离地接通或分断电动机主电路或其他负载电路的自动控制电器。电路或其他负载电路的自动控制电器。 （操作频率：操作频率：交流接触器交流接触器600次次/h,直流直流12 00次次/h）n用途和特点用途和特点l是一种电磁式控制电器，主要用来控制电机等是一种电磁式控制电器，主要用来控制电机等大电流大电流负载负载的通断的通断l具有低压释放保护功能具有低压释放保护功能l适用于频繁操作、远距离或自动控制适用于频繁操作、远距离或自动控制n分类分类l交流接触器、直流接触器交流接触器、直流接触器1.2 1.2 接触器接触器2021/7/24282.接触器的组成和工作原理接触器的组成和工作原理n组成组成l电磁
14、机构、主触点和灭弧系统、辅助触点、反电磁机构、主触点和灭弧系统、辅助触点、反力装置、支架和底座。力装置、支架和底座。n工作原理工作原理l实质：使用电磁机构实质：使用电磁机构1.2 1.2 接触器接触器CJ20接触器接触器2021/7/24291.2 1.2 接触器的组成和工作原理接触器的组成和工作原理2021/7/24301.2 1.2 接触器的组成和工作原理接触器的组成和工作原理M3线圈辅助触点铁心衔铁电源电源电机电机主触点常闭常开弹簧 线线圈圈加加额额定定电电压压，衔衔铁铁吸吸合合，常常闭闭触触头头断断开开，常常开开触触头头闭闭合合；线线圈圈电电压压消消失失，触触头头恢恢复复常常态态。20
15、21/7/24312.接触器的组成和工作原理接触器的组成和工作原理n图形和文字符号图形和文字符号1.2 1.2 接触器接触器2021/7/24321.2 1.2 接触器接触器2021/7/24333.接触器的技术参数接触器的技术参数1.2 1.2 接触器接触器1 1）额定电压）额定电压 交流接触器： 127、220、380、500V 直流接触器： 110、220、440、660V 交流接触器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A 直流接触器：40、80、100、150、250、400、600A 2 2）额定电流）额定电流 3 3）吸引线圈额定电压）吸引线圈额定电
16、压交流接触器：36、110（127）、220、380V 直流接触器：24、48、220、440V 接触器持续通电接触器持续通电8小时，主小时，主触点温升不超过规定时，主触头触点温升不超过规定时，主触头所允许流过的最大工作线电流所允许流过的最大工作线电流主触头所允许承受的最主触头所允许承受的最大工作线电压大工作线电压接触器线圈工作电压接触器线圈工作电压2021/7/2434指主触点在规定条件下能可靠地接通和分断的电流值。 （接通电路时主触点不应发生熔焊不应发生熔焊，分断电路时主触点不发生长时间燃弧不发生长时间燃弧）n负载类型（见表1-1）1.2 1.2 接触器接触器4 4）接通和分断能力接通和分
17、断能力5 5）额定操作频率额定操作频率3.接触器的技术参数接触器的技术参数2021/7/24354.接触器的选择接触器的选择根据电路中负载电流的种类选择接触器的类型；根据电路中负载电流的种类选择接触器的类型；根据负载性质选用相应使用类别；根据负载性质选用相应使用类别；接触器的额定电压应大于或等于负载回路的额定电压；接触器的额定电压应大于或等于负载回路的额定电压；额定电流应大于或等于被控主回路的额定电流额定电流应大于或等于被控主回路的额定电流; ;吸引线圈的额定电压、电流应与所在控制电路的额定电压、吸引线圈的额定电压、电流应与所在控制电路的额定电压、电流等级一致；电流等级一致；辅助触点数量应能满
18、足控制要求；辅助触点数量应能满足控制要求；经济实用性。经济实用性。n选择交流接触器的经验法选择交流接触器的经验法1.2 1.2 接触器接触器2021/7/24365. 使用接触器的注意事项使用接触器的注意事项(1) 因为分断负荷时有火花和电弧产生，开启式的不能用于易燃因为分断负荷时有火花和电弧产生，开启式的不能用于易燃易爆的场所和有导电性粉尘多的场所，也不能在无防护措施易爆的场所和有导电性粉尘多的场所，也不能在无防护措施的情况下在室外使用。的情况下在室外使用。(2) 使用时，应注意触头和线圈是否过热，三相主触头一定要保使用时，应注意触头和线圈是否过热，三相主触头一定要保持同步动作，分断时电弧不
19、得太大。持同步动作，分断时电弧不得太大。(3) 交流接触器控制电机或线路时，必须与过电流保护器配合使交流接触器控制电机或线路时，必须与过电流保护器配合使用，接触器本身无过电流保护性能。用，接触器本身无过电流保护性能。(4) 短路环和电磁铁吸合面要保持完好、清洁。短路环和电磁铁吸合面要保持完好、清洁。(5) 接触器安装在控制箱或防护外壳内时，由于散热条件差，环接触器安装在控制箱或防护外壳内时，由于散热条件差，环境温度较高，应适当降低容量使用。境温度较高，应适当降低容量使用。 1.2 1.2 接触器接触器2021/7/2437继电器学习的重点继电器学习的重点u清楚电磁式继电器与接触器的异同清楚电磁
20、式继电器与接触器的异同u掌握常用继电器的工作原理、特点和选掌握常用继电器的工作原理、特点和选型用型用1.3 1.3 继电器继电器2021/7/2438继电器的定义和分类继电器的定义和分类n定义继电器是根据某种输入信号来接通或断开继电器是根据某种输入信号来接通或断开小电流小电流控控制电路，实现远距离控制和保护的自动控电器。其制电路，实现远距离控制和保护的自动控电器。其输入量可以是输入量可以是电流电流、电压电压等电量，也可以是等电量，也可以是温度温度、时间时间、速度速度、压力压力等非电量，而输出则是触头的动等非电量，而输出则是触头的动作或者是电路参数的变化。作或者是电路参数的变化。1.3 1.3
21、继电器继电器2021/7/2439继电器的定义和分类继电器的定义和分类n分类继电器的种类很多继电器的种类很多 按输入信号的性质分为：按输入信号的性质分为：电压继电器、电流继电器、电压继电器、电流继电器、时间继电器、温度继电器、速度继电器、压力继电时间继电器、温度继电器、速度继电器、压力继电器等。器等。 按工作原理分为：按工作原理分为：电磁式继电器、感应式继电器、电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、热继电器和电子式继电器等。电动式继电器、热继电器和电子式继电器等。 按输出形式分为：按输出形式分为：有触点和无触点两类。有触点和无触点两类。 按用途分为：按用途分为：控制用和保护用继电器等。控制
22、用和保护用继电器等。 1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24401.3 1.3 继电器继电器继电器产品图继电器产品图2021/7/2441电磁式继电器l电压继电器：过电压和欠电压继电器电压继电器：过电压和欠电压继电器l电流继电器：过电流和欠电流继电器电流继电器：过电流和欠电流继电器 l中间继电器：是一种电压继电器中间继电器：是一种电压继电器l表示符号表示符号l选型选型1.3 1.3 继电器继电器2021/7/2442电磁式继电器产品图1.3 1.3 继电器继电器电流继电器电流继电器电压继电器电压继电器2021/7/2443电磁式继电器l中间继电器和接触器的区别：中间继电器和接触器的区别
23、：相同点：相同点：输入信号都是电压，都是利用电磁机构的输入信号都是电压，都是利用电磁机构的工作原理进行工作的。工作原理进行工作的。不同点：不同点：中间继电器用于小电流的控制电路，在控中间继电器用于小电流的控制电路，在控制电路中起信号传递、放大、翻转和分路等作用，制电路中起信号传递、放大、翻转和分路等作用，主要用来扩展触点数量，实现逻辑控制。主要用来扩展触点数量，实现逻辑控制。 接触器用于频繁地、远距离地接通或分断电动接触器用于频繁地、远距离地接通或分断电动机主电路或其他负载电路。机主电路或其他负载电路。 它是一种执行电器。它它是一种执行电器。它的触点分为主触点和辅助触点，大部分情况下它还的触点
24、分为主触点和辅助触点，大部分情况下它还带有灭弧装置。带有灭弧装置。而继电器无主辅触点之分。而继电器无主辅触点之分。1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24442.热继电器l热继电器的作用和分类热继电器的作用和分类l作用作用当三相交流电动机出现长期带负荷欠电压运行、当三相交流电动机出现长期带负荷欠电压运行、长期过载运行以及长期单相运行等不正常情况长期过载运行以及长期单相运行等不正常情况时，会导致电动机绕组严重过热乃至烧坏。时，会导致电动机绕组严重过热乃至烧坏。 用于电动机的过载保护用于电动机的过载保护l分类分类单相、两相和单相、两相和三相式三相式不带断相保护和不带断相保护和带断相保护带断相
25、保护1.3 1.3 继电器继电器能代替熔断器能代替熔断器的功能？的功能？2021/7/24452.热继电器l电动机的过载特性和热继电器的保护特性电动机的过载特性和热继电器的保护特性反时限特性反时限特性1.3 1.3 继电器继电器过载特性保护特性2021/7/24462.热继电器l结构结构l工作原理工作原理1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24471.3 1.3 热继电器热继电器-工作原理2021/7/24482.热继电器l表示符号表示符号l控制电路中最常用的是热继电器的常闭触点，热控制电路中最常用的是热继电器的常闭触点，热继电器是怎样保护电机的？继电器是怎样保护电机的？1.3 1.3
26、继电器继电器2021/7/24492.热继电器l产品产品一般和接触器配合使用，连接方便。一般和接触器配合使用，连接方便。l选用选用额定电流：比电动机的额定电流稍微大一些。额定电流：比电动机的额定电流稍微大一些。动作电流：约为电动机额定电流的动作电流：约为电动机额定电流的80%左右。左右。由于热继电器的保护特性为反时限特性，所以对于由于热继电器的保护特性为反时限特性，所以对于可逆运行和频繁通断的电动机，不宜采用热继电可逆运行和频繁通断的电动机，不宜采用热继电器保护，必要时可以选用装入电动机内部的温度器保护，必要时可以选用装入电动机内部的温度继电器。继电器。1.3 1.3 继电器继电器2021/7
27、/24502.热继电器l产品图和在控制中的应用产品图和在控制中的应用1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24513.时间继电器-最为常用的一种控制电器。最为常用的一种控制电器。l作用作用l分类：通电延时型、断电延时型。分类：通电延时型、断电延时型。 按工作原理分类，有电磁式、电动机式、空气按工作原理分类，有电磁式、电动机式、空气阻尼式、电子式等。最常用的是电子式时间继电阻尼式、电子式等。最常用的是电子式时间继电器，其他产品已基本淘汰。器，其他产品已基本淘汰。1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24523.时间继电器-最为常用的一种控制电器。最为常用的一种控制电器。l表示符号：表示符
28、号：1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24533.时间继电器 产品图 1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24544.速度继电器l作用：作用：主要应用于三相笼型异步电动机的反接制动中，主要应用于三相笼型异步电动机的反接制动中，因此又称为反接制动控制器。因此又称为反接制动控制器。 l组成：组成：主要由定子、转子和触点三部分组成主要由定子、转子和触点三部分组成 。l工作原理：工作原理：感生电流产生力矩感生电流产生力矩 P20图图1-20l表示符号表示符号1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24555.温度继电器l作用：作用：主要应用于温度检测和保护。应用于精度主要应用于温度检测
29、和保护。应用于精度要求不高的场合。要求不高的场合。 l组成和工作原理组成和工作原理1.3 1.3 继电器继电器温度继电器温度继电器2021/7/24566.液位继电器l作用：作用：用于液位检测。应用于精度要求不高的场用于液位检测。应用于精度要求不高的场合。合。 高精度的液位传感器有差压式等产品。高精度的液位传感器有差压式等产品。 1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24577.压力继电器压力继电器l作用：作用： 通过检测各种气体和液体压力的变化，通过检测各种气体和液体压力的变化，压力继电器可以发出信号，实现对压力的检测和压力继电器可以发出信号，实现对压力的检测和控制。控制。l分类分类l工
30、作原理工作原理1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24587.压力继电器压力继电器l工作原理工作原理1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24598.固态继电器固态继电器n什么是固态继电器？什么是固态继电器？n特点和使用场合特点和使用场合n表示符号表示符号1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24608.固态继电器固态继电器n种类种类n优点和缺点优点和缺点n选用选用1.3 1.3 继电器继电器2021/7/24611.作用和分类作用和分类n作用作用l开关电器广泛用于配电系统和电力拖动控制系开关电器广泛用于配电系统和电力拖动控制系统，用作电源的隔离、电气设备的保护和控制。统，用作电
31、源的隔离、电气设备的保护和控制。n分类分类l手动开关和自动开关手动开关和自动开关1.4 1.4 开关电器开关电器2021/7/24622.刀开关刀开关n作用作用l刀开关俗称闸刀开关，是一种结构最简单、应刀开关俗称闸刀开关，是一种结构最简单、应用最广泛的一种手动电器。主要用于接通和切用最广泛的一种手动电器。主要用于接通和切断长期工作设备的电源及不经常起动及制动、断长期工作设备的电源及不经常起动及制动、容量小于容量小于7.5KW的异步电动机。的异步电动机。n分类分类l按刀数可分为单极、双极和三极按刀数可分为单极、双极和三极 n安装：刀口在上面，以防断电时由于重力而闭合。安装：刀口在上面，以防断电时
32、由于重力而闭合。l刀开关现在已较少使用刀开关现在已较少使用1.4 1.4 开关电器开关电器2021/7/24633.低压断路器低压断路器俗称空气开关，是一种自动开关。俗称空气开关，是一种自动开关。n作用作用l用于分配电能、不频繁地启动异步电动机以及用于分配电能、不频繁地启动异步电动机以及对电源线路及电动机等的保护。当发生严重的对电源线路及电动机等的保护。当发生严重的过载、短路或欠电压等故障时能自动切断电路。过载、短路或欠电压等故障时能自动切断电路。是低压配电线路应用非常广泛的一种保护电器。是低压配电线路应用非常广泛的一种保护电器。n结构和工作原理结构和工作原理l组成：触头、灭弧系统和各种脱扣器
33、组成：触头、灭弧系统和各种脱扣器 1.4 1.4 开关电器开关电器2021/7/24643.低压断路器低压断路器n结构和工作原理结构和工作原理过电流脱扣器过电流脱扣器失压脱扣器失压脱扣器热脱扣器热脱扣器远程控制脱扣器远程控制脱扣器1.4 1.4 开关电器开关电器2021/7/24653.低压断路器低压断路器-工作原理工作原理1.4 1.4 开关电器开关电器2021/7/24663. 低压断路器低压断路器n表示符号表示符号n主要参数：额定电压、额定电流、通断能力主要参数：额定电压、额定电流、通断能力n产品类型介绍产品类型介绍l从小到大、从简单的到智能化负载的产品从小到大、从简单的到智能化负载的产
34、品1.4 1.4 开关电器开关电器2021/7/24673. 低压断路器低压断路器n产品图片和在控制中的使用产品图片和在控制中的使用1.4 1.4 开关电器开关电器2021/7/24683. 低压断路器低压断路器n选择选择l主要是选择主要是选择额定电流额定电流、额定电压额定电压l对单台设备：对单台设备： IZKIq 式中，式中，k为安全系数，可取为安全系数，可取1.51.7；Iq 电动电动机的起动电流。机的起动电流。l对多台电动机：对多台电动机：IZK(Iqmax+ 电路中其它的工作电路中其它的工作电流电流) 式中，式中，k也可取也可取1.51.7；Iqmax 为最大一为最大一台电动机的起动电
35、流。台电动机的起动电流。1.4 1.4 开关电器开关电器2021/7/24691.5 1.5 熔断器熔断器RC系列熔断器系列熔断器RL系列熔断器系列熔断器2021/7/2470 熔断器的作用、结构和分类熔断器的作用、结构和分类n作用作用l熔断器基于电流热效应原理和发热元件热熔断熔断器基于电流热效应原理和发热元件热熔断原理设计，具有一定的瞬动特性，用于电路的原理设计，具有一定的瞬动特性，用于电路的短路保护和严重过载保护。短路保护和严重过载保护。 n结构：熔断器在结构上主要由熔断管（或盖、座）结构：熔断器在结构上主要由熔断管（或盖、座）、熔体及导电部件等部分组成。其中熔体是主要、熔体及导电部件等部
36、分组成。其中熔体是主要部分，它既是感测元件又是执行元件。部分，它既是感测元件又是执行元件。 1.5 1.5 熔断器熔断器2021/7/2471 熔断器的作用、结构和分类熔断器的作用、结构和分类n工作原理工作原理l熔断器串接于被保护电路，当电路发生短路或熔断器串接于被保护电路，当电路发生短路或过载故障时，通过熔体的电流使其发热，当达过载故障时，通过熔体的电流使其发热，当达到熔化温度时熔体自行熔断，从而分断故障电到熔化温度时熔体自行熔断，从而分断故障电路，保护设备和人身安全。路，保护设备和人身安全。 n分类分类1.5 1.5 熔断器熔断器2021/7/2472 熔断器的作用、结构和分类熔断器的作用
37、、结构和分类1.5 1.5 熔断器熔断器 按结构分有：按结构分有：半封闭瓷插式、螺旋式、无填料封闭管式和有填料封闭管式熔断器。瓷插式熔断器螺旋式熔断器有填料封闭管式熔断器2021/7/24732. 熔断器的保护特性熔断器的保护特性n熔断器的保护特性亦称熔断器的保护特性亦称安秒特性安秒特性，是指熔体的熔，是指熔体的熔化电流与熔化时间之间的关系，它和热继电器的化电流与熔化时间之间的关系，它和热继电器的保护特性一样，也具有反时限特性。保护特性一样，也具有反时限特性。 1.5 1.5 熔断器熔断器2021/7/24743.表示符号表示符号 4.熔断器的技术参数熔断器的技术参数n额定电压额定电压n额定电
38、流额定电流n极限分断能力极限分断能力 1.5 1.5 熔断器熔断器2021/7/24755.熔断器的选择熔断器的选择n类型选择类型选择n溶体额定电流的选择溶体额定电流的选择l对阻性负载：对阻性负载：IreIe l对单台电动机：对单台电动机：Ire(1.52.5)Ie l对单台频繁启动的电动机：对单台频繁启动的电动机：Ire(33.5)Ie l对多台电动机：对多台电动机：Ire(1.52.5)Iemax+Ie 1.5 1.5 熔断器熔断器2021/7/24766.熔断器和热继电器的区别熔断器和热继电器的区别n相同点：相同点：都属于电流保护电器，都具有反时限特性。都属于电流保护电器，都具有反时限特
39、性。n不同点：不同点：l熔断器主要用于短路保护，热继电器用于过载熔断器主要用于短路保护，热继电器用于过载保护；保护； l熔断器利用的是热熔断原理，要求溶体有较高熔断器利用的是热熔断原理，要求溶体有较高的熔断系数；热继电器利用的是热膨胀原理，的熔断系数；热继电器利用的是热膨胀原理，要求双金属片有较高的膨胀系数；要求双金属片有较高的膨胀系数； l热继电器保护有较大的延迟性，而短路保护要热继电器保护有较大的延迟性，而短路保护要求熔断器的动作必须具有瞬时性。求熔断器的动作必须具有瞬时性。1.5 1.5 熔断器熔断器2021/7/2477主令电器的定义和作用主令电器的定义和作用n定义：主令电器是自动控制
40、系统中用于发送和转定义：主令电器是自动控制系统中用于发送和转换控制命令的电器。换控制命令的电器。n作用：主令电器用于控制电路，不能直接分合主作用：主令电器用于控制电路，不能直接分合主电路。电路。n学习重点：常用主令电器的原理和作用学习重点：常用主令电器的原理和作用1.6 1.6 主令电器主令电器2021/7/24782.控制按钮控制按钮n作用：在控制电路中用于手动发出控制信号或远作用：在控制电路中用于手动发出控制信号或远距离控制接触器、继电器等。距离控制接触器、继电器等。 n工作原理工作原理n注意常开触点未闭合而常闭触点已分离的瞬间。注意常开触点未闭合而常闭触点已分离的瞬间。1.6 1.6 主
41、令电器主令电器常闭触点常闭触点常开触点常开触点2021/7/24791.6 1.6 主令电器主令电器-控制按钮工作原理2021/7/24802.控制按钮控制按钮n特点特点 常与继电器、接触器配合使用；常与继电器、接触器配合使用； 触点电流不超过触点电流不超过5A； 有自动复位与非自动复位之分。有自动复位与非自动复位之分。n结构结构 由由钮帽钮帽、动动/ /静触点静触点、复位弹簧复位弹簧、底座底座等组等组成成n表示符号表示符号1.6 1.6 主令电器主令电器2021/7/24812.控制按钮颜色和形象化符号控制按钮颜色和形象化符号 为了便于识别各个按钮的作用，通常将按钮帽制成为了便于识别各个按钮
42、的作用，通常将按钮帽制成不同的颜色。（见表不同的颜色。（见表1-2，P30）1.6 1.6 主令电器主令电器2021/7/24823.转换开关转换开关n作用作用转换开关是一种多档式、控制多回路的主转换开关是一种多档式、控制多回路的主令电器。广泛应用于各种配电装置的电源隔离、令电器。广泛应用于各种配电装置的电源隔离、电路转换、电动机远距离控制等，也常作为电压电路转换、电动机远距离控制等，也常作为电压表、电流表的换相开关，还可用于控制小容量的表、电流表的换相开关，还可用于控制小容量的电动机。电动机。n结构示意图见结构示意图见P32图图1-371.6 1.6 主令电器主令电器2021/7/24833
43、.转换开关转换开关n表示符号表示符号1.6 1.6 主令电器主令电器2021/7/24844.行程开关行程开关n作用用于控制生产机械的运动方向、速度、行作用用于控制生产机械的运动方向、速度、行程大小或位置的一种自动控制器件。程大小或位置的一种自动控制器件。n表示符号表示符号1.6 1.6 主令电器主令电器2021/7/24854.行程开关行程开关1.6 1.6 主令电器主令电器2021/7/24864.行程开关类型行程开关类型1.6 1.6 主令电器主令电器直动式直动式滚轮旋转式滚轮旋转式微动式微动式2021/7/24875.接近开关接近开关n特点非接触、无触点。特点非接触、无触点。n作用不仅
44、用于行程控制和限位保护，还用于高作用不仅用于行程控制和限位保护，还用于高速计数、测速、液面控制、检测金属体的存在、速计数、测速、液面控制、检测金属体的存在、零件尺寸以及无触点按钮等。既使用于一般行程零件尺寸以及无触点按钮等。既使用于一般行程控制，其定位精度、操作频率、使用寿命和对恶控制，其定位精度、操作频率、使用寿命和对恶劣环境的适应能力也优于一般机械式行程开关。劣环境的适应能力也优于一般机械式行程开关。n产品类型测量金属物体和非金属物体的产品。产品类型测量金属物体和非金属物体的产品。n缺点测量距离短，抗电磁干扰能力差。缺点测量距离短，抗电磁干扰能力差。1.6 1.6 主令电器主令电器2021
45、/7/24885.接近开关接近开关 高频振荡型高频振荡型、电容型电容型、霍耳型霍耳型1.6 1.6 主令电器主令电器2021/7/24896.光电开关光电开关n特点特点非接触、无触点，测量距离长，能方便地非接触、无触点，测量距离长，能方便地检测非金属材料。它具有体积小、功能多、寿命检测非金属材料。它具有体积小、功能多、寿命长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗电长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗电磁干扰能力强等优点。磁干扰能力强等优点。n作用作用可非接触、无损伤地检测和控制各种固体、可非接触、无损伤地检测和控制各种固体、液体、透明体、黑体、柔软体和烟雾等物质的状液体、透明体、黑体、柔软
46、体和烟雾等物质的状态和动作。目前，光电开关已被用作物位检测、态和动作。目前，光电开关已被用作物位检测、液位控制、产品计数、宽度判别、速度检测、定液位控制、产品计数、宽度判别、速度检测、定长剪切、孔洞识别、信号延时、自动门传感、色长剪切、孔洞识别、信号延时、自动门传感、色标检出以及安全防护等诸多领域。标检出以及安全防护等诸多领域。1.6 1.6 主令电器主令电器2021/7/24906.光电开关光电开关n产品类型产品类型对射式、对射式、反射式反射式等。等。n缺点缺点对周围的杂散光的干扰有一定要求。对周围的杂散光的干扰有一定要求。n工作原理工作原理利用光源、光敏器件等发射和利用光源、光敏器件等发射
47、和接收。接收。n有普通光电式和光纤式有普通光电式和光纤式1.6 1.6 主令电器主令电器2021/7/24916.光电开关光电开关1.6 1.6 主令电器主令电器2021/7/2492指示灯指示灯n作用指示灯在各类电器设备及电气线路中做电作用指示灯在各类电器设备及电气线路中做电源指示及指挥信号、预告信号、运行信号、事故源指示及指挥信号、预告信号、运行信号、事故信号及其它信号的指示。信号及其它信号的指示。n产品种类产品种类1.7 1.7 信号电器信号电器2021/7/24932.蜂鸣器和电铃蜂鸣器和电铃n作用作用3.表示符号表示符号1.7 1.7 信号电器信号电器2021/7/2494什么是执行
48、电器？什么是执行电器？n作用作用电磁执行器件电磁执行器件n电磁铁电磁铁n电磁阀电磁阀l作用作用l分类分类n电磁制动器电磁制动器n表示符号表示符号1.8 1.8 常用执行器件常用执行器件2021/7/24953.常用驱动设备常用驱动设备n伺服电动机伺服电动机n步进电机步进电机1.8 1.8 常用执行器件常用执行器件2021/7/2496检测仪表的作用检测仪表的作用变送器变送器1.9 1.9 常用检测仪表常用检测仪表2021/7/2497检测仪表的作用检测仪表的作用变送器变送器1.9 1.9 常用检测仪表常用检测仪表2021/7/24983.常用检测仪表常用检测仪表n压力检测及变送器压力检测及变送
49、器n流量检测及流量计流量检测及流量计n温度检测及变送器温度检测及变送器4.表示符号表示符号1.9 1.9 常用检测仪表常用检测仪表2021/7/24991.10 1.10 常用安装附件常用安装附件2021/7/24100安装附件的安装附件的作用作用种类种类1.10 1.10 常用安装附件常用安装附件2021/7/24101本章小结本章小结n讲课内容回顾讲课内容回顾n学习要求知道常用低压电器的作用、选用学习要求知道常用低压电器的作用、选用n课外要求浏览专业期刊上和专业网站上的有关课外要求浏览专业期刊上和专业网站上的有关低压电器的广告，以了解最新的电器产品发展动低压电器的广告，以了解最新的电器产品发展动态和市场情况。态和市场情况。本章作业本章作业 1、2、4、5、6、8、9、11、14、15、16、17、19 本章小结本章小结2021/7/24102
