第一节低压开关和主令电器ppt课件

1、第二章第二章 常用电气元器件常用电气元器件第一节第一节 低压开关和主令电器低压开关和主令电器 第一节第一节 低压开关和主令电器低压开关和主令电器【教学目的】【教学目的】 1. 初步掌握低压电器和主令电器的构造；初步掌握低压电器和主令电器的构造； 2. 了解低压电器和主令电器的任务原理；了解低压电器和主令电器的任务原理； 3. 学会低压电器和主令电器的运用方法；学会低压电器和主令电器的运用方法； 4. 能进展低压电器和主令电器的简单维护维修和能进展低压电器和主令电器的简单维护维修和 缺点排除。缺点排除。【教学重点】【教学重点】 低压电器和主令电器的运用方法低压电器和主令电器的运用方法【教学难点】

2、【教学难点】 低压电器和主令电器的缺点排除方法低压电器和主令电器的缺点排除方法 一、低压开关一、低压开关 1 1刀开关刀开关刀开关又名“闸刀开关，是一种构造最简单且运用最广泛的低压电器。 图2-1 常见刀开关外形1-瓷质手柄；2-闸刀本体；3-静触座；4-接装熔丝的接头；5-上胶盖；6-下胶盖aHK2型开启式负荷开关b铁壳开关 低压开关低压开关 1 1HKHK系列瓷底胶盖刀开关系列瓷底胶盖刀开关 HK系列瓷底胶盖刀开关又称为开启式负荷开关，不设专门的灭弧安装，仅利用胶盖的遮护以防电弧灼伤人手，因此不宜带负载操作，适于接通或断开有电压而无负载电流的电路。因其构造简单、操作方便、价钱廉价，在普通的

3、照明电路和功率小于5.5kW的电动机控制电路中仍可采用。操作时动作应迅速，使电弧较快熄灭，既能防止灼伤人手，也能减少电弧对动触刀和静夹座的灼损。 铁壳开关又称为封锁式负荷开关，因其外壳为铁制壳，故俗称为铁壳开关 。铁壳开关的灭弧性能、操作及通断负载的才干和平安防护性能都优于HK系列瓷底胶盖刀开关，但其价钱比瓷底胶盖刀开关贵。2 2HHHH系列铁壳开关系列铁壳开关 低压开关低压开关 刀开关在电气原理图中的符号:a图形、文字符号 b型号意义图2-2 刀开关符号和型号 低压开关低压开关 2 2组合开关组合开关1 1无限型位组合开关无限型位组合开关图2-3 HZ10-10/3型组合开关a外形 b构造

4、c符号无限位型组合开关手柄可以在360范围内旋转，无固定方向、无定位限制。常用的是HZ10系列，其外形、构造和在电气原理图符号如图2-3所示。它是由多节触片分层组合而成，开关的动触片和静触片分别装在数层成型的胶木绝缘垫板内，绝缘垫板可以一层一层的堆叠起来。动触片由两片磷铜片或硬紫铜片与具有良好消弧性能的绝缘钢纸板铆合而成。它们一同套在附有手柄的方形绝缘转轴上，两个静触片那么分别置于胶木绝缘垫板边缘上的两个凹槽内。当方轴转动时，便带动动触片与静触片接触或分别，到达接通或分断电路的目的。特殊规格的HZ10组合开关也可以做控制小容量三相异步电动机正、反转用。 低压开关低压开关 2 2有限位型组合开关

5、组合开关有限位型组合开关组合开关图2-4 HZ10型倒顺开关 有限位型组合开关也叫可逆转换开关或倒顺开关，它只能在90范围内旋转，有定位限制，常用的为HZ10系列，其外形与构造如图2-4所示。 HZ10132型组合开关的手柄有倒、停、顺三个位置，手柄只能从“停位置左转45和右转45。多用于控制小容量异步电动机的正、反转及双速异步电动机/YY、Y/YY的变速切换。 组合开关的型号意义： 低压开关低压开关 3 3低压断路器低压断路器l低压断路器又称自动空气断路器，它的运用非常广泛，可用来维护电网的各种电气设备，在现代机床控制中被广泛作为电源的引入开关，也可用来控制不频繁起动的电动机。它不但能带负载

6、接通和分断电路，而且对所控制的电路有短路、过载、欠压和漏电维护等作用。l常用的低压断路器为塑壳式，如DZ5系列和DZ10系列。DZ5系列为小电流系列，其额定电流为10A50A；DZ10系列为大电流系列，其额定电流等级有100 A、250 A 和600A三种。以DZ5-20型系列为例，其外形及构造如图2-5所示。 低压开关低压开关 图2-5 几种常见断路器构造表示图b符号图2-6 低压断路器的型号和符号a型号意义 由于低压断路器比较复杂，所以缺点缘由较多，其常见缺点及排除方法如表2-1所示。故障现象原因分析排除方法手动操作低压断路器不能闭合欠电压脱扣器无电压或线圈损坏检查线路施加电压或更换线圈储

7、能弹簧变形导致闭合力减小更换储能弹簧反作用弹簧力过大重新调整弹簧反力起动电动机时开关立即分断过电流脱扣器整定值太小调整整定值脱扣器某些零件损坏，如橡皮膜等损坏更换脱扣器或损坏零件脱扣器反力弹簧断裂或脱落更换弹簧或重新装上工作时，低压断路器温升太高触点压力过低调整触点压力或更换弹簧触点表面过分磨损或接触不良更换触点或清理接触面两导电零件连接螺钉松动拧紧触点表面油污氧化清除油污或氧化层断路器闭合后经一定时间自行分断过电流脱扣器延时整定值不对重新调整热元件或延时电路元件变化更换辅助触点不通辅助触点的动触桥卡死或脱落拨正或重新装好动触桥辅助触点的传动杆断裂或滚轮脱落更换传动杆或更换辅助触点触点不接触或

8、氧化调整触点，清理氧化膜低压断路器经常自行分断漏电动作电流变化送回厂家重新校正线路漏电排除漏电原因低压开关低压开关 表2-1 低压断路器常见缺点及排除方法 二、主令电器二、主令电器 主令电器在机床控制系统中是专门“发布命令的一类电器，主要用来接通和分断控制电路，不允许用来分、合主电路。主令电器运用非常广泛，种类繁多，常用的有控制按钮、行程开关和主令控制器等。随着电子技术的普及和自动化程度的提高，目前，主令电器正向着无触点方向开展，如无触点接近开关已在电力拖动系统中开场运用。 主令电器主令电器 1 1控制按钮控制按钮图2-7 控制按钮构造、符号l控制按钮是一种手动操作接通或分断小电流控制电路的主

9、令电器。主要利用其远间隔手动指令或信号，去控制接触器、继电器等电磁安装，实现主电路的分合、功能转换或实现电气联锁。l控制按钮普通由按钮帽、复位弹簧、桥式动触点、静触点、外壳及支柱连杆等组成。按静态时触点分合形状，可分为：动断按钮、动合按钮和复合按钮。它们的构造和符号如图2-7所示。 主令电器主令电器 图2-8 部分控制按钮外形 控制按钮根据运用要求、安装方式、操作方式不同，其种类繁多，常见的控制按钮外形如图2-8所示。LA19系列LA10系列LA18系列 主令电器主令电器 l 在机床中常用的控制按钮有LA18系列、LA19系列、LA20系列。LA18系列采用积木式构造，触点数量可以按照需求拼接

10、；LA19系列与LA18系列构造大体一样，但LA19系列中有将按钮与信号灯两种元件组合成一体的产品。LA20系列构造与前两种产品类似，也是组合式的，它除带有信号灯外，还有两个或三个元件组合为一体的开启式或维护式产品。l 按钮帽操动部分除常见的直上、直下的支配方式外，还有旋钮式、钥匙式、紧急式、维护式和防爆式等。按钮帽也经过不同的颜色和符号标志来区分功能及作用，红色代表停顿，绿色或黑色代表起动，便于操作人员识别，防止误操作。l 控制按钮的型号意义：构造代号含义：K开启式，H维护式，S防水式，F防腐式，J紧急式，D带指示灯式，X旋钮式，Y钥匙式。 主令电器主令电器故障现象原因分析排除方法按下按钮时

11、，动合触点不通触点氧化擦拭触点按钮受热变形，动触桥不能接触静触点更换按钮机械机构卡死清除按钮内杂物松开按钮时，动断触点不通触点氧化或有污物擦拭触点弹簧弹力不足更换或处理弹簧按下按钮时，动断触点不断开污物过多造成短路擦拭清除按钮内杂物胶木烧焦形成短路更换按钮按下按钮时，有触电感觉接线松动，搭接在按钮外壳上重新接线，排除搭线现象按钮内污物过多擦洗按钮，清除污物松开按钮时，动合触点不断开污物过多造成短路擦洗按钮，清除污物复位弹簧弹力不足更换或处理弹簧胶木烧焦形成短路更换按钮按钮过热通过按钮的电流过大重新设计电路环境温度过高加强散热措施指示灯电压过高降低指示灯电压表2-2 按钮常见缺点及排除方法 2

12、2行程开关行程开关主令电器主令电器 行程开关又称位置开关或限位开关，其触点的动作不是靠手去支配，而是利用机械设备的某些运动部件的碰撞来完成操作的。因此，行程开关是一种将机械行程信号转换成电信号的开关器件，广泛运用于顺序控制、自动往返控制以及定位、限位、平安维护等自控系统中。构造分类，行程开关可分为：按钮式直动式、滚轮式旋转式、微动式三种。其常见外形如图2-9所示。 JLXK-311图2-9 行程开关外形图LX19-111LX19-232 1 1按钮式行程开关按钮式行程开关 主令电器主令电器 按钮式行程开关有LX1和JLXK1等系列，其内部构造如图2-10所示。这种行程开关的动作过程同按钮一样，

13、动作简单，维修容易。但它的缺陷是：触点分合速度取决于消费机械的挪动速度，当消费机械的挪动速度低于0.4m/min时，触点分断太慢，易受电弧烧损，从而减少触点运用寿命。图2-10 按钮式行程开关内部构造1-按钮；2-弹簧；3-静触点；4-动触点 2 2滚轮式行程开关滚轮式行程开关 主令电器主令电器 图2-11 单滚轮式行程开关的内部构造1-滚轮；2-上转臂；3-盘形弹簧；4-下转臂；5-弹簧；6-滑轮；7-压板；8-动断触点；9-动合触点；10-横板；11-紧缩弹簧l 滚轮式行程开关又分为单滚轮自动复位式和双滚轮羊角式非自动复位式两种。l 单滚轮式行程开关的内部构造如图2-11所示。当撞块向左撞

14、击滚轮时，上下转臂绕支点以逆时针方向转动，滑轮自左至右的滚动中，压迫横板，待滚过横板的转轴时，横板在弹簧的作用下忽然转动，使触点瞬间切换，复位弹簧在撞块分开后带动触点自动复位。 主令电器主令电器 3 3微动式行程开关微动式行程开关 图2-12 微动式行程开关内部构造aLX31微动开关bLXW-11微动开关微动式行程开关是具有瞬时动作和微小行程的灵敏开关。常用型号有LX31、LXW-11等系列，其部构造如图2-12所示。 主令电器主令电器 行程开关型号意义： 例：LX19-212 表示双轮行程开关，滚轮装在传动杆内侧，不能自动复位。 主令电器主令电器 行程开关在电气原理图中的符号如图2-13所示

15、。a动合触点c复合触点a动断触点图2-13 行程开关的符号 主令电器主令电器 行程开关常见缺点及排除方法如表2-3所示。故障现象原因分析排除方法行程开关动作后不能复位弹力减弱更换弹簧机械卡阻拆卸清除长期不用油泥干涸清洁外力长期压迫行程开关改变设计方法杠杆偏转但触点不动作工作行程不到调整行程开关位置触点脱落或偏斜修理触点系统异物卡住清理杂物连线松脱紧固连接线行程开关可以复位，但动断触点不闭合触点被杂物卡住清理杂物触点损坏更换触点弹簧失去弹力更换弹簧弹簧卡住重新装配表2-3 行程开关常见缺点及排除方法 主令电器主令电器 3 3万能转换开关万能转换开关LW6型系列万能转换开关某一层的构造原理表示图和

16、图形文字符号如图2-14所示。 万能转换开关是具有更多操作位置和触点，且可以变换多个电路的一种手动控制电器。由于它能控制多个回路，顺应复杂线路的要求，故有“万能转换开关之称。 目前，常用的万能转换开关有LW5、LW6等系列。LW6系列万能转换开关由操作机构、面板、手柄及触点座等主要部件组成，其操作位置有212个，触点底座有110层，其中，每层底座都可以安装三对触点，并由底座中间的凸轮进展控制。由于每层凸轮的外形可以做的不一样，因此，当手柄转动到不同的位置时，经过凸轮的作用，可以使各对触点按照本人的运动规律分别接通和分断电路。 主令电器主令电器 LW6型系列万能转换开关某一层的构造原理表示图和图

17、形文字符号如图2-14所示。 图2-14 万能转换开关构造原理图和图形文字符号 LW6型系列万能转换开关某一层的构造原理表示图和图形文字符号如图2-14所示。a构造原理图b图形文字符号 4 4主令控制器主令控制器主令电器主令电器 l主令控制器是用来较为频繁的转换复杂的多路控制电路的主令电器。它普通由触点、凸轮、定位机构、转轴、面板及其支撑件等部分组成。其操作轻便，允许每小时通断次数较多，触点为双断点的桥式构造，适用于按顺序操作多个控制回路。l图2-15为主令控制器的外形和构造原理图。 图2-15 主令控制器a外形图b构造图 1-凸轮块；2-动触点；3-静触点；4-接线端子；5-支杆；6-转动轴

18、；7-凸轮块；8-小轮 主令电器主令电器 主令控制器在安装运用前，应操作手柄数次，以检查能否有卡滞景象及杂物影响，不运用时，手柄应停在零位。主令控制器常见缺点及排除方法如表2-4所示。故障现象原因分析排除方法触点发热严重被控负荷太重减少负荷触点接触不良擦拭触点表面触点弹簧弹力不足更换弹簧操作时有卡滞现象定位机构损坏修理或更换定位机构控制器内有异物清除异物减速机构损坏修理减速机构接触不良凸轮磨损严重更换凸轮触点氧化清除氧化层动触点弹簧弹力不足更换弹簧表2-4 主令控制器常见缺点及排除方法 5 5接近开关接近开关主令电器主令电器 n 为了提高任务的可靠性和运用寿命，顺应更高的操作频率，近年来，在机

19、床上逐渐推行运用晶体管无触点行程开关，又称接近开关。它的功能是：当有某种物体与之接近到一定间隔时就发出动作信号，从而控制继电器或逻辑元件，而不象机械式行程开关那样需求施加机械力。它的用途除行程控制和限位维护外，还可以作为检测金属的存在、高速计数、测速、定位、检测零件尺寸、液面控制及用作无触点按钮等。它具有任务可靠、寿命长、操作频率高以及能顺应恶劣的任务环境等特点。接近开关较普通行程开关价钱要高，因此，仅用于任务频率高、可靠性及精度要求均较高的场所。n 接近开关根据其任务原理的不同可分为以下几种方式：高频振荡型 用于检测各种金属；电磁感应型检测导磁或非导磁性金属；电容型检测各种导电或不导电的液体

20、及固体；永磁及磁敏元件型检测磁场或磁性金属；光电型检测不透光的物质；超声波型检测不透过超声波的物质。 主令电器主令电器 常见接近开关的外形如图2-16所示，接近开关在电气原理图中的符号如图2-17所示。图2-16 常见接近开关的外形图2-17 接近开关符号 1 1高频振荡型接近开关高频振荡型接近开关主令电器主令电器 高频振荡型接近开关是最为常用的接近开关，其任务根底是高频振荡电路形状的变化，电路方式多种多样，但不外乎包括感应点、振荡器、晶体管输出等部分。目前运用较多的有LJ系列、LXJ系列及LXU系列。图2-18为LXJ0型晶体管接近开关的原理线路图。图2-18 LXJ0型接近开关原理图 2 2光电型接近开关光电型接近开关主令电器主令电器 光电型接近开关利用被检测物体对红外光束的遮光或反射作用，来检测物体的有无，被测物体不限于金属，对一切能反射光线的物体均可检测。 其原理框图如图2-19所示，在同一个感应面上装上一只红外线发射管和接纳管，当被感应物体距感应面较近时，红外线反射达一定的强度，接近开关接纳后就可作出相应的动作。图2-19 光