lec1常见控制电器1

开讲之前的话为什么要学这门课？如何学这门课？通过这门课的学习，能掌握……如何获得学分？QQ群：517410909网盘链接:/......第一章常用控制电器

内容1.1概述1.2电磁式控制电器的工作原理1.3接触器1.4电磁式继电器1.5常见非电磁类继电器1.1概述1.1.1电器的定义1.1.2控制电器1.1.3电器分类1.1.4电器的作用1.1.5电器触点1.1.1电器的定义

电器是一种能根据外界的信号和要求，手动或自动地接通或断开电路，断续或连续地改变电路参数以实现电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节用的电气设备。电器就是一种能控制电的工具1.1.2控制电器控制电器能对电能进行分配、控制和调节。由控制电器组成的自动控制系统，称为继电接触控制系统。我们通常把工作电压在1200V以下的电器称为低压电器。控制电器主要是低压电器。1.1.3电器分类控制电器的用途广泛，职能多样，因而品种规格繁多，工作原理各异，常用分类方法有：操作方式使用场合原理结构1.1.4电器的作用

控制保护测量调节

指示

转换

常用低压电器的主要种类和用途如表1-1所示

(P.3)1.1.5电器触点有触点电器电器通断的执行功能由触点来实现。无触点电器电器通断的执行功能不是由触点结构来实现，而是根据开关元件输出信号的高低电平来实现。混合式电器有触点和无触点结合的电器。1.2电磁式控制电器的工作原理1.2.1电磁机构1.2.2

电磁吸力与吸力特性1.2.3电器的触头系统1.2.4电弧的产生及灭弧方法1.2.1电磁机构

感测部分电磁机构执行部分

触头系统1.2.1电磁机构主要作用是将电磁能量转换成机械能量，带动触头动作，接通或分断电路。1．常用的磁路结构常用的磁路结构如图1-1所示。2．吸引线圈吸引线圈的作用是将电能转换成磁场能量。

衔铁沿棱角转动的拍合式铁心衔铁沿轴转动的拍合式铁心双E型直动式铁心1.2.2

电磁吸力与吸力特性

电磁式电器是根据电磁铁的基本原理而设计，电磁吸力是影响其可靠工作的一个重要参数。

1．直流电磁机构的电磁吸力特性（二次曲线）2．交流电磁机构的电磁吸力特性3．反力特性

单相交流电磁机构要防止抖动

1-衔铁2-铁芯3-线圈绕组4-短路环1.2.3电器的触头系统

触头是电器的执行部分，起接通和分断电路的作用。触头也叫触点。触头的结构形式很多，按其所控制的电路可分为主触头和辅助触头。主触头用于接通或断开主电路，允许通过较大的电流；辅助触头用于接通或断开控制电路或信号电路，只能通过较小的电流。

触头按其原始状态可分为常开触头（NO）：原始状态时断开，线圈通电后闭合的触头叫常开触头；常闭触头（NC）：原始状态时闭合，线圈通电后断开的触头叫常闭触头。常开触头又叫动合触头；

常闭触头又叫动断触头。主触头通常用常开触头(点);辅助触头既可用常开触头也可用常闭触头。动触头：随衔铁运动而运动的触头;静触头：不作相对运动的触头。触头按其结构形式

a.b-桥式触点c.--指形触点1.2.4电弧的产生及灭弧方法

在大气中开断电路时，如果被开断电路的电流超过某一数值，开断后加在触头间隙(或称弧隙)两端电压超过某一数值时，触头间隙中就会产生电弧。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，产生高温并发出强光，将触头烧损，并使电路的切断时间延长，严重时会引起火灾或其他事故，因此，在电器中应采取适当措施熄灭电弧。

常用的灭弧方法电动力灭弧

磁吹灭弧灭弧栅灭弧罩窄缝灭弧1.3接触器

接触器，是一种用来自动接通或断开大电流电路的电器。它可以频繁地接通或分断交直流电路，并可实现远距离控制。其主要控制对象是电动机，也可用于电热设备、电焊机、电容器组等其它负载。它还具有低电压释放保护功能，接触器具有控制容量大、过载能力强、寿命长、设备简单经济等特点，是电力拖动自动控制线路中使用最广泛的电器元件。1.3.1交流接触器触头系统：主触头、辅助触头

常开触头（动合触头）常闭触头（动断触头）电磁系统：动、静铁芯，吸引线圈和反作用弹簧灭弧系统：灭弧罩及灭弧栅片灭弧1．结构

1一灭弧罩

2一触头压力弹簧片3一主触头

4一反作用弹簧

5一线圈

6一短路环

7一静铁心

8一弹簧9一动铁心10一辅助常开触头

11一辅助常闭触头

2．工作原理

线圈加额定电压，衔铁吸合，常闭触头断开，常开触头闭合；线圈电压消失，触头恢复常态。为防止铁心振动，需加短路环。KM常闭辅助触点线圈KM主触点KM常开辅助触点KM3、接触器的符号

额定电压

127、220、380、500V

5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A

额定电流

吸引线圈额定电压36、110（127）、220、380V4、主要技术指标（交流接触器）

根据电路中负载电流的种类选择接触器的类型；接触器的额定电压应大于或等于负载回路的额定电压；吸引线圈的额定电压应与所接控制电路的额定电压等级一致；额定电流应大于或等于被控主回路的额定电流。5、接触器的使用选择原则

1.4电磁式继电器1.4.1继电器分类1.4.2结构与工作原理1.4.3特性及主要参数1.4.4几种常用继电器

继电器是根据某种输入信号的变化，接通或断开控制电路，实现自动控制和保护电力拖动装置的自动电器。1.4.1继电器分类继电器的种类很多，按输入信号的性质分为：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、压力继电器等；按工作原理可分为：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；按输出形式可分为：有触点和无触点两类；按用途可分为：控制用与保护用继电器等。1.4.2电磁式继电器的结构与工作原理继电器是一种根据特定形式的输入信号而动作的自动控制电器。继电器的结构与接触器类似。与接触器不同的是，继电器用于通断控制电路，因此触头容量小，无灭弧系统；其动作参数可改变（调节），全部触头接于控制电路。工作原理也与接触器类似。1-铁心

2-旋转棱角

3-释放弹簧4-调节螺母

5--衔铁

6-动触头7-静触头

8-非磁性垫片

9-线圈

1.4.3特性及主要参数1.特性

输入---输出特性（继电器特性曲线）X—输入量Y—输出量Xa----继电器吸合值，欲使继电器动作，输入量需大于此值。Xb----继电器释放值，欲使继电器释放，输入量需小于此值。继电器符号KA常开触点KA常闭触点KA线圈2.技术参数——返回系数继电器释放值与吸合值的比值，即：一般继电器是低，主要是避免误动作。动作时间（吸合时间及释放时间），一般继电器的吸合时间与释放时间为0.05～0.15s，快速继电器为0.005～0.05s，它的大小影响继电器的操作频率。2.技术参数——动作时间

额定工作电压直流电阻吸合电流、释放电流2.技术参数（其他）1.4.4几种常用继电器1.电压继电器过电压继电器----吸合整定值为保护线路额定电压的1.05~1.2倍，利用其常闭触点切断控制电路。欠电压继电器----释放整定值为线路额定电压的0.1~0.6倍，利用其常开触点切断控制电路。欠电压继电器KAU<KAKA过电压继电器>UKAKAKA电压继电器符号2.电流继电器过电流继电器----吸合整定值：直流（1.1~4）Ie，交流（1.1~3.5）Ie，利用其常闭触点切断控制电路。欠电流继电器----释放整定值：（0.1~0.2）Ie，利用其常开触点切断控制电路。欠电流继电器只有直流产品。欠电流继电器KII<KIKI过电流继电器>IKIKIKI电流继电器符号电流与电压继电器的区别：主要是线圈N。电压继电器(KA)多导线细检测负载电压并联接入电路。电流继电器(KI)少导线粗检测负载电流串联接入电路。3.中间继电器中间继电器实质上是一种电压继电器，结构和工作原理与接触器相同。但它的触点数量较多，在电路中主要是扩展触点的数量。另外其触头的额定电流较大。继电器的触点最多有四对。4.时间继电器

凡是感测元件通电或断电后，其触点要延迟一段时间才动作的电器叫做时间继电器。时间继电器在电路中起着控制时间的作用，用于继电接触控制系统中按时间参量变化规律进行控制。常用的时间继电器