第一章常用低压电器(1,2)

1、第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器1.1 1.1 电电 器器 基基 本本 知知 识识1.1.低压配电电器：低压配电电器：用于供、配电系统中进行电能输送和用于供、配电系统中进行电能输送和分配的电器。如：刀开关、低压断路器、熔断器等；分配的电器。如：刀开关、低压断路器、熔断器等；2.2.低压控制电器：低压控制电器：用于各种控制电路和控制系统的电器。用于各种控制电路和控制系统的电器。如：接触器、控制继电器、主令电器、电阻器电磁铁等。如：接触器、控制继电器、主令电器、电阻器电磁铁等。用于发送控制指令的电器。如：按钮、用于发送控制指令的电器。如：按钮、 主令开关、行程开关、主令控制器、

2、转换开关等。主令开关、行程开关、主令控制器、转换开关等。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器4.4.低压保护电器：低压保护电器：用于对电路及用电设备进行保护的电器用于对电路及用电设备进行保护的电器如：熔断器、热继电器、电压继电器、电流继电器等。如：熔断器、热继电器、电压继电器、电流继电器等。5.5.低压执行电器：低压执行电器：用于完成某种动作或传送功能的电器。用于完成某种动作或传送功能的电器。如：电磁铁、电磁离合器等。如：电磁铁、电磁离合器等。6.6.可通信电器：可通信电器：可与计算机网络连接的电器。如：智能可与计算机网络连接的电器。如：智能化断路器、智能化接触器及电动机控制器

3、等。化断路器、智能化接触器及电动机控制器等。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器1、电磁机构结构型式、电磁机构结构型式组成：组成：线圈、铁心、衔铁、空气隙。线圈、铁心、衔铁、空气隙。 动作：动作：电流通入线圈产生磁场及吸力，通过气隙转换成电流通入线圈产生磁场及吸力，通过气隙转换成机械能，带动衔铁运动使触头动作。机械能，带动衔铁运动使触头动作。 常用电磁机构的结构形式常用电磁机构的结构形式第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器2、电磁机构工作原理、电磁机构工作原理电磁机构反力特性与吸力特性电磁机构反力特性与吸力特性第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器

4、吸力特性与反力特性的配合吸力特性与反力特性的配合: :1-1-直流吸力特性直流吸力特性 2-2-交流吸力特性交流吸力特性 3-3-反力特性反力特性 4-4-剩磁吸力特性剩磁吸力特性第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器交流电磁机构短路环的作用交流电磁机构短路环的作用: :第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器电磁机构的输入电磁机构的输入输出特性输出特性: :电磁机构的继电特性电磁机构的继电特性第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器电器的触头系统与电弧电器的触头系统与电弧电器的触头系统电器的触头系统触头接触电阻触头接触电阻触头接触形式触头接触形式 触头的

5、接触形式触头的接触形式 a.a.点接触点接触 b.b.线接触线接触 c.c.面接触面接触第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器触头结构形式触头结构形式 触头的结构形式触头的结构形式 a.a.桥式触头桥式触头 b.b.指形触头指形触头 第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器2、电弧的产生和灭弧方法、电弧的产生和灭弧方法电弧的产生电弧的产生强电场放射、撞击电离、热电子发射、高温游离强电场放射、撞击电离、热电子发射、高温游离灭弧方法灭弧方法电动力吹弧：电动力吹弧：拉长电弧，降低电场强度拉长电弧，降低电场强度第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器纵缝灭弧：纵缝

6、灭弧：将电弧挤入绝缘壁组成的窄缝中以冷却电弧。将电弧挤入绝缘壁组成的窄缝中以冷却电弧。窄缝灭弧窄缝灭弧1-1-纵缝纵缝 2-2-介质介质 3-3-磁性夹板磁性夹板 4-4-电弧电弧第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器栅片灭弧：栅片灭弧：将电弧分成许多串联的短弧，增加维持电将电弧分成许多串联的短弧，增加维持电弧所需的临极电压降弧所需的临极电压降栅片灭弧装置栅片灭弧装置第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器磁吹灭弧：磁吹灭弧：用电磁力使电弧在冷却介质中运动，降低弧用电磁力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 磁吹灭弧原理磁吹灭弧原理第一章第一章 绪论

7、绪论第一章 常 用 低 压 电 器1.2 1.2 电磁式接触器电磁式接触器接触器接触器是一种用于中远距离频繁地接通与断开交直流主是一种用于中远距离频繁地接通与断开交直流主电路及大容量控制电路的一种自动开关电器。电路及大容量控制电路的一种自动开关电器。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器接触器的触点分为：接触器的触点分为：主触点：主触点：与主电路相连，可流过较大电流；一般安有与主电路相连，可流过较大电流；一般安有灭弧装置；灭弧装置；辅助触点：辅助触点：与控制电路相连，流过的电流较小，一般与控制电路相连，流过的电流较小，一般安装灭

8、弧装置。安装灭弧装置。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器1 1、交流接触器、交流接触器铁芯中的磁通是交变的，因此所产生的电磁力也是随铁芯中的磁通是交变的，因此所产生的电磁力也是随时间变化的。当磁通过零时，电磁吸力也为零，已吸时间变化的。当磁通过零时，电磁吸力也为零，已吸合的衔铁在弹簧的作用下被拉开，随后磁通又很快上合的衔铁在弹簧的作用下被拉开，随后磁通又很快上升，电磁吸力增大，当吸力大到足以克服弹簧的作用升，电磁吸力增大，当吸力大到足以克服弹簧的作用力时，衔铁又被吸合。于是，交流电流频率的变化，力时，衔铁又被吸合。于是，交流电流频率的变化，会使衔铁产生强烈的振动和很大的噪声。

9、当电源频率会使衔铁产生强烈的振动和很大的噪声。当电源频率为为50HZ50HZ时，衔铁每秒钟将发生时，衔铁每秒钟将发生100100次的振动，使触点次的振动，使触点不能可靠地闭合，使铁芯迅速的损坏。不能可靠地闭合，使铁芯迅速的损坏。如何解决这个如何解决这个问题呢？问题呢？第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器2 2、直流接触器、直流接触器结构与交流接触器相同，由：结构与交流接触器相同，由：铁芯、线圈、衔铁、触点铁芯、线圈、衔铁、触点（主触点、辅助触点）、（主触点、辅助触点）、灭弧装置灭弧装置构成。但触点电流和构成。但触点电流和线圈电源为直流。线圈电源为直流。3 3、接触器的主要技术参

10、数、接触器的主要技术参数额定电压：主触点的额定电压。额定电压：主触点的额定电压。额定电流：主触点的额定电流。额定电流：主触点的额定电流。线圈的额定电压线圈的额定电压额定操作频率：每小时通断次数。额定操作频率：每小时通断次数。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器交流接触器：交流接触器：600600次次/h/h、直流接触器：、直流接触器：15001500次次/h/h。 正常使用情况下，接触器的电气使用寿命为正常使用情况下，接触器的电气使用寿命为5050万万100100万次，机械寿命可达万次，机械寿命可达500500万万10001000万次。万次。1.3 1.3 继继 电电 器器利用

11、各种物理量的变化，将电量或非电量信号转化为电利用各种物理量的变化，将电量或非电量信号转化为电磁力或使输出状态发生阶跃变化，从而通过其触头或突磁力或使输出状态发生阶跃变化，从而通过其触头或突变量促使在同一电路或另一电路中的其它器件或装置动变量促使在同一电路或另一电路中的其它器件或装置动作的控制元件。作的控制元件。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器常用继电器常用继电器按按输入信号输入信号分：温度（热）、电压、电流、分：温度（热）、电压、电流、中间、时间、速度、压力继电器等。中间、时间、速度、压力继电器等。按按动作原理动作原理分：分：电磁式、磁电式、感应式、电动式、光电式、压电式、

12、电磁式、磁电式、感应式、电动式、光电式、压电式、热继电器与时间继电器等。热继电器与时间继电器等。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器一、继电器的结构一、继电器的结构执行机构：执行机构：触头的接通与断开，晶体管的截止与饱和触头的接通与断开，晶体管的截止与饱和（半导体继电器）。（半导体继电器）。 感应机构：感应机构：反映外界输入信号，由变换机构和比较机反映外界输入信号，由变换机构和比较机构组成。构组成。二、继电器的动作参数二、继电器的动作参数反映继电器吸力特性与反力特性配合的紧密程度。反映继电器吸力特性与反力特性配合的紧密程度。返回系数：继电器复归值返回系数：继电器复归值XrXr与

13、动作值与动作值XcXc的比值。的比值。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器电压继电器：电压继电器： 电压继电器电压继电器：反映电压变化的控制电器。线圈与负载：反映电压变化的控制电器。线圈与负载并联，以反映负载电压，其线圈匝数多而导线细。并联，以反映负载电压，其线圈匝数多而导线细。分类：分类：过电压、欠电压、零电压继电器。过电压、欠电压、零电压继电器。过电压继电器过电压继电器 在电路中用于过电压保护，由于直流电路一般不会出现在电路中用于过电压保护，由于直流电路一般不会出现过电压，所以产品中没有直流。交流过电压继电器吸合过电压，所以产品中没有直流。交流过电压继电器吸合电压调节范围为

14、电压调节范围为U0=（1.051.2）UN。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器欠电压继电器欠电压继电器 在电路中用于欠电压或零电压保护。以交流为例，电在电路中用于欠电压或零电压保护。以交流为例，电压正常时，欠电压继电器吸合；电压降到压正常时，欠电压继电器吸合；电压降到（0.10.10.350.35）U UN N时释放时释放。零电压继电器零电压继电器 用于零电压保护。电压降低到用于零电压保护。电压降低到（0.050.050.250.25）U UN N时释放。时释放。欠电压继电器的图形、文字符号欠电压继电器的图形、文字符号第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器电流继

15、电器：电流继电器： 线圈串接在电路中，触点动作与否与线圈电流大小直接线圈串接在电路中，触点动作与否与线圈电流大小直接有关。有关。 过电流继电器过电流继电器 主要用于频繁、重载起动场合作电动机过载和短路保护。主要用于频繁、重载起动场合作电动机过载和短路保护。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器过电流继电器的图形、文字符号过电流继电器的图形、文字符号第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器欠电流继电器欠电流继电器 正常工作时，继电器线圈流过负载额定电流，衔铁吸合动正常工作时，继电器线圈流过负载额定电流，衔铁吸合动作；当负载电流降低至继电器释放电流时，衔铁释放，带作；当负

16、载电流降低至继电器释放电流时，衔铁释放，带动触头动作。用途：电路中起欠电流保护作用，如直流电动触头动作。用途：电路中起欠电流保护作用，如直流电动机励磁保护。动机励磁保护。 直流欠电流继电器直流欠电流继电器 吸合电流调节范围：吸合电流调节范围：Io=（0.30.65）IN； 释放电流调节范围：释放电流调节范围：Ir=（0.10.2）IN。交流电路不需欠电流保护交流电路不需欠电流保护, ,无交流欠电流继电器。无交流欠电流继电器。 第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器中间继电器中间继电器实质实质是一种电压继电器，但触点数量较多，容量较大，是一种电压继电器，但触点数量较多，容量较大，起

17、增加触头数量以及信号的放大、传递作用。起增加触头数量以及信号的放大、传递作用。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器原理与小型交流接触器基本相同，但触头原理与小型交流接触器基本相同，但触头没有没有主、辅主、辅之分，每对触头允许通过的电流大小相同，触头容量之分，每对触头允许通过的电流大小相同，触头容量与接触器的辅助触头差不多，其额定电流一般为与接触器的辅助触头差不多，其额定电流一般为5A5A。 中间继电器的图形、文字符号中间继电器的图形、文字符号第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器 时间继电器时间继电器信号输入后，经一定延时，才有输出信号的继电器称为信号输入后，经一

18、定延时，才有输出信号的继电器称为时间继电器。时间继电器。分类：分类：电磁式、空气阻尼式、电子式、电动式等。电磁式、空气阻尼式、电子式、电动式等。延时方式：延时方式：通电延时和断电延时两种。通电延时和断电延时两种。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器直流电磁式时间继电器直流电磁式时间继电器直流电磁式时间继电器直流电磁式时间继电器1-1-阻尼套筒阻尼套筒 2-2-释放弹簧释放弹簧 3-3-调节螺母调节螺母 4-4-调节螺钉调节螺钉 5-5-衔铁衔铁 6-6-非磁性垫片非磁性垫片 7-7-电磁线圈电磁线圈第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器空气阻尼式时间继电器空气阻尼

19、式时间继电器第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器电子式时间继电器电子式时间继电器又称半导体时间继电器，利用又称半导体时间继电器，利用RC电路电路电容器充放电原理电容器充放电原理实现延时。实现延时。 第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器热继电器热继电器热继电器热继电器是电流通过发热元件加热使双金属片弯曲，是电流通过发热元件加热使双金属片弯曲，推动执行机构动作的电器。主要用来保护电动机或其推动执行机构动作的电器。主要用来保护电动机或其它负载免于过载以及作为三相电动机的断相保护它负载免于过载以及作为三相电动机的断相保

20、护 第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器由热元件、由热元件、主双金属主双金属片、触头片、触头系统、动系统、动作机构、作机构、复位按钮复位按钮和整定电和整定电流装置、流装置、温度补偿温度补偿元件等组元件等组成。成。 第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器信号继电器信号继电器输入非电信号输入非电信号, ,且当信号到一定值时才动作的电器。且当信号到一定值时才动作的电器。速度继电器速度继电器速度继电器的图形、文字符号速度继电器的图形、文字符号 第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器温度继电器温度继电器 埋设在电动机发热部位，如定子槽内、绕组端部等，直接反映埋

21、设在电动机发热部位，如定子槽内、绕组端部等，直接反映该处发热情况。该处发热情况。类型：双金属片式、热敏电阻式温度继电器。类型：双金属片式、热敏电阻式温度继电器。 1 1双金属片式温度继电器双金属片式温度继电器2 2热敏电阻式温度继电器热敏电阻式温度继电器第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器液位继电器液位继电器 根据液体液面高低使触头动作的继电器。根据液体液面高低使触头动作的继电器。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器1.4 1.4 熔断器熔断器熔断器是一种当电流超过规定值一定时间后，以它本熔断器是一种当电流超过规定值一定时间后，以它本身产生的热量使熔体熔化而分断

22、电路的电器。广泛应身产生的热量使熔体熔化而分断电路的电器。广泛应用于低压配电系统及用电设备中作短路和过电流保护。用于低压配电系统及用电设备中作短路和过电流保护。第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器1.5 1.5 主令电器主令电器用来接通或断开控制电路，发布命令或信号，改变控用来接通或断开控制电路，发布命令或信号，改变控制系统工作状况的电器。常用：控制按钮、行程开关、制系统工作状况的电器。常用：控制按钮、行程开关、凸轮控制器凸轮控制器 、主令控制器等。、主令控制器等。一、控制按钮一、控制按钮第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器二、行程开关二、行程开关又称限位开关，能将机械位移转变为电信号，以控制又称限位开关，能将机械位移转变为电信号，以控制机械运动。按运动形式分为直动式、转动式；按结构机械运动。按运动形式分为直动式、转动式；按结构分为直动式、滚动式、微动式。分为直动式、滚动式、微动式。 直动式行程开关直动式行程开关第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器滚轮旋转式行程开关滚轮旋转式行程开关第一章第一章 绪论绪论第一章 常 用 低 压 电 器三、凸轮控制器与主令控制器三、凸轮控制器与主令控制器凸轮控制器凸轮控制器用于起重设备和其它电力