工业电气控制第一章PPT讲稿.ppt

《工业电气控制第一章PPT讲稿.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工业电气控制第一章PPT讲稿.ppt（94页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、工业电气控制第一章第1页，共94页，编辑于2022年，星期日总学时：总学时：54讲讲课：课：42实实验：验：12单单位：机电工程学院位：机电工程学院学学 分：分：3.03.0性性质：专业课质：专业课上课时间：周三上课时间：周三3-5节教学楼节教学楼209实验地点：英东楼实验地点：英东楼206第2页，共94页，编辑于2022年，星期日1，胡汉琪主编，胡汉琪主编，可编程控制器原理及应用可编程控制器原理及应用(第二版第二版)，中国，中国电力版社，电力版社，20082，邓则名主编，邓则名主编,电器与可编程控制器应用技术电器与可编程控制器应用技术.北京，机械工业出北京，机械工业出版社，版社，2003.参

2、考教材两个部分1，电气控制技术部分，电气控制技术部分2，可编程控制器技术部分，可编程控制器技术部分第3页，共94页，编辑于2022年，星期日电气控制技术部分主要内容电气控制技术部分主要内容一、常用低压控制电器组成电气控制线路基本元件或单元。二、电气控制系统的典型控制线路分析复杂控制线路由基本线路构成的。常用电气控制线路设计三、典型生产机械电气控制线路分析第4页，共94页，编辑于2022年，星期日 第一章 常用低压控制电器第一节第一节第一节第一节 概述概述概述概述第二节第二节第二节第二节 接触器接触器接触器接触器第三节第三节第三节第三节 继电器继电器继电器继电器第四节第四节第四节第四节 熔断器熔

3、断器熔断器熔断器第六节第六节第六节第六节 主令电器主令电器主令电器主令电器本章小结本章小结本章小结本章小结第五节第五节第五节第五节 低压开关和低压断路器低压开关和低压断路器低压开关和低压断路器低压开关和低压断路器第5页，共94页，编辑于2022年，星期日第一节第一节概述概述电器是对电能的生产，输送，分配以及应用起到控制、调节、检测及保护等作用的工具之总称。如开关，熔断器，变压器等都属于电器。能够按照外界指定的信号手动或自动的接通和断开电路，实现对电路控制的电气叫控制电器。如熔断器、开关、电磁式控制电磁铁都属控制电器。第6页，共94页，编辑于2022年，星期日第一节第一节概述概述一、电器的分类一

4、、电器的分类按电器的按电器的工作电压等级工作电压等级分：高压电器和低压电器分：高压电器和低压电器 交流电压交流电压1200v1200v，直流电压，直流电压1500v1500v按电器的按电器的动作性质动作性质分分 ：手动电器和自动电器：手动电器和自动电器按电器的按电器的性能和用途性能和用途分：主令电器（各种传感器，按钮，行程开关），控制电器分：主令电器（各种传感器，按钮，行程开关），控制电器（继电器，接触器，电磁阀）和保护电器（熔断器，热继电器），执行电器（电（继电器，接触器，电磁阀）和保护电器（熔断器，热继电器），执行电器（电磁铁，电磁离合器）。磁铁，电磁离合器）。按按有无触点有无触点分：有触

5、点电器（刀开关、接触器）和无触点电器分：有触点电器（刀开关、接触器）和无触点电器 （可控硅、（可控硅、固态继电器、晶闸管，大功率三极管，大功率场效应管）固态继电器、晶闸管，大功率三极管，大功率场效应管）按按工作电压种类工作电压种类分：交流控制电器和直流控制电器。分：交流控制电器和直流控制电器。按按工作原理工作原理分：电磁式电器和非电量控制电器。分：电磁式电器和非电量控制电器。第7页，共94页，编辑于2022年，星期日第一节第一节概述概述二、我国低压电器的发展二、我国低压电器的发展1 1、电气控制经历几个阶段、电气控制经历几个阶段手动控制：电器比较单一手动控制：电器比较单一继电接触器控制：按钮，

6、接触器，继电器对电机进行控制，持续时继电接触器控制：按钮，接触器，继电器对电机进行控制，持续时间长。间长。顺序控制器控制：伴随中小规模集成电路应用产生，实现简单逻辑顺序控制器控制：伴随中小规模集成电路应用产生，实现简单逻辑控制，随着集成电路迅速发展，大规模超大规模集成电路产生，微控制，随着集成电路迅速发展，大规模超大规模集成电路产生，微处理器，单片机，功能芯片，使得控制系统进入一个新的领域。处理器，单片机，功能芯片，使得控制系统进入一个新的领域。可编程控制器（可编程控制器（PLCPLC）：加工中心机床，自适应数控机床，计算机群控系）：加工中心机床，自适应数控机床，计算机群控系统，柔性制造系统。

7、统，柔性制造系统。第8页，共94页，编辑于2022年，星期日第一节第一节概述概述二、我国低压电器的发展二、我国低压电器的发展2 2、电气控制的发展、电气控制的发展现代大工业生产提出的更高要求：汽车，冰箱，彩电大现代大工业生产提出的更高要求：汽车，冰箱，彩电大型生产线。型生产线。其他技术的发展推动着电气控制发展技术：大功率半导其他技术的发展推动着电气控制发展技术：大功率半导体技术器件（电力电子技术使得传统电子技术由弱电领体技术器件（电力电子技术使得传统电子技术由弱电领域到强电领域），大规模集成电路，计算机控制技术，域到强电领域），大规模集成电路，计算机控制技术，检测技术，现代控制理论（例如，交流

8、变频调速控制）检测技术，现代控制理论（例如，交流变频调速控制）等。等。第9页，共94页，编辑于2022年，星期日第一节第一节概述概述二、我国低压电器的发展二、我国低压电器的发展3 3、我国低压电器、我国低压电器1 1）原装进口：价格高，性能好）原装进口：价格高，性能好 ABBABB、西门子、施耐德、西门子、施耐德2 2）引进国外技术，在国内生产：正泰，德力西）引进国外技术，在国内生产：正泰，德力西3 3）我国自己的产品：上海电气、长城电器、）我国自己的产品：上海电气、长城电器、低压电器：智能化、可通信是发展趋势。其产品的特征是：其产品的特征是：产品中装有微处理器；产品中装有微处理器；产品带有通

9、信接口，能与现场总线连接；产品带有通信接口，能与现场总线连接；采用标准化结构，具有互换性，采用模数化结构；采用标准化结构，具有互换性，采用模数化结构；保护功能齐全，具有外部故障记录显示、内部故保护功能齐全，具有外部故障记录显示、内部故 障自诊断、进行双向通信等。障自诊断、进行双向通信等。第10页，共94页，编辑于2022年，星期日接触器用来频繁地接通和分断交直流回路和大容量控制电路。主要控制对象是电路机，能实现远距离控制，并具有欠压、零压保护。接触器由电磁系统，触头系统和灭弧装置组成。第二节第二节接触器接触器第11页，共94页，编辑于2022年，星期日一、结构和工作原理一、结构和工作原理电磁系

10、统：铁心，线圈触头系统：主触头，辅助触头灭弧系统：第12页，共94页，编辑于2022年，星期日一、结构和工作原理一、结构和工作原理1.1.电磁机构电磁机构将电磁能转换为机械能并带动触头动作。将电磁能转换为机械能并带动触头动作。组成组成 原理：线圈通入电流，产生磁场，经铁芯、衔铁和气原理：线圈通入电流，产生磁场，经铁芯、衔铁和气 隙形成回路，产生电磁力，将衔铁吸向铁芯。隙形成回路，产生电磁力，将衔铁吸向铁芯。铁芯铁芯衔铁衔铁线圈线圈第二节第二节接触器接触器交流交流：硅钢片叠加：硅钢片叠加直流直流：整块铸铁或铸钢：整块铸铁或铸钢U形，形，E形，形，O形形交流线圈交流线圈：短而粗，有骨架。：短而粗，

11、有骨架。直流线圈直流线圈：细而长，无骨架。：细而长，无骨架。第13页，共94页，编辑于2022年，星期日第二节第二节接触器接触器第14页，共94页，编辑于2022年，星期日第二节第二节接触器接触器吸力特性吸力特性吸力特性吸力特性吸力特性：电磁吸力与气隙的关系曲线。：电磁吸力与气隙的关系曲线。说明：说明：说明：说明：吸力特性与线圈励磁电流种类、线圈连接方式有关。吸力特性与线圈励磁电流种类、线圈连接方式有关。式中：当为常数时，电磁吸力的近似计算公式：电磁吸力的近似计算公式：交流电磁机构：交流电磁机构：第15页，共94页，编辑于2022年，星期日当频率、匝数和电压都为常数时，磁通为常数时：当频率、匝

12、数和电压都为常数时，磁通为常数时：F F为常数为常数结论：结论：a交流电压线圈在衔铁闭合前后吸力几乎不变化（如考虑漏磁通，随的减少略有增加）。b交流电压线圈中的电流在衔铁闭合前后随气隙的减小而减小。磁路定律磁路定律磁路定律磁路定律交流中磁阻主要是气隙交流中磁阻主要是气隙交流中磁阻主要是气隙交流中磁阻主要是气隙第16页，共94页，编辑于2022年，星期日直流电磁机构直流电磁机构结论：结论：a a电流为常数电流为常数(与磁路的气隙大小无关，取决于线圈的电阻与磁路的气隙大小无关，取决于线圈的电阻)，b直流电压线圈在衔铁闭合前后吸力变化很大；第17页，共94页，编辑于2022年，星期日第二节第二节接触

13、器接触器反力特性为起始位置，为起始位置，动、静触头接动、静触头接触时的位置触时的位置吸力特性与反力特性配合吸力特性与反力特性配合得当，才有吸力特性与反力特性配合得当，才有助于电器性能的改善。在实际应助于电器性能的改善。在实际应用中可调节反力弹簧或触头初压力以用中可调节反力弹簧或触头初压力以改变反力特性，使之与吸力特性有良改变反力特性，使之与吸力特性有良好的配合。好的配合。第18页，共94页，编辑于2022年，星期日一、结构和工作原理一、结构和工作原理2.2.触头系统触头系统通过触头的开合控制电路通、断。通过触头的开合控制电路通、断。类型类型 所控制的电路：主触头和辅助触头所控制的电路：主触头和

14、辅助触头按期原始状态：常开触头和常闭触头按期原始状态：常开触头和常闭触头第二节第二节接触器接触器结构形式：桥形触头和指型触头结构形式：桥形触头和指型触头结构形式：点接触，线接触和面接触结构形式：点接触，线接触和面接触第19页，共94页，编辑于2022年，星期日一、结构和工作原理一、结构和工作原理3.3.灭弧系统灭弧系统 电弧：开关电器切断电流电路时，触头间电弧：开关电器切断电流电路时，触头间电压电压大于大于 10V10V，电流电流超过超过80mA80mA时，触头间会产生蓝色时，触头间会产生蓝色 的光柱，的光柱，即电弧。即电弧。v 电弧的危害电弧的危害 ：延长了切断故障的时间；延长了切断故障的时

15、间；高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏；高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏；形成飞弧造成电源短路事故。形成飞弧造成电源短路事故。v 灭弧措施：降低电弧温度；减少电弧两端电压灭弧措施：降低电弧温度；减少电弧两端电压v方法：灭弧罩；灭弧栅；磁吹灭弧装置方法：灭弧罩；灭弧栅；磁吹灭弧装置第二节第二节接触器接触器第20页，共94页，编辑于2022年，星期日交流接触器线圈通以交流电，主触头接通，分断交流主电路。第二节第二节接触器接触器二、交流接触器二、交流接触器 第21页，共94页，编辑于2022年，星期日第二节第二节接触器接触器交流接触器结构图交流接触器结构图主触头常闭辅助触头常开辅助触头静铁心动铁心吸引

16、线圈灭弧装置第22页，共94页，编辑于2022年，星期日1 1工作原理工作原理 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。第二节第二节接触器接触器第23页，共94页，编辑于2022年，星期日2 2出现问题出现问题1 1）当交变磁通穿过铁心时，将产生涡流和磁滞损耗，是铁心发热；）当交变磁通穿过铁心时，将产生涡流和磁滞损耗，是铁心发热；2 2）交流接触器铁心的磁通是交变的，故当磁通为零时，电磁吸力也为零，使铁心产）交流接触器铁心的磁通是交变的，故当磁通为零时，电磁吸力也为零，使铁心产生强烈的震动和噪声。生强烈的震动和噪声

17、。第二节第二节接触器接触器3 3解决方法解决方法1 1）铁心用硅钢片迭制而成，减少涡流路径，加硅增加电阻，减少铁心电流，从）铁心用硅钢片迭制而成，减少涡流路径，加硅增加电阻，减少铁心电流，从而减少电流损耗；而减少电流损耗；2 2）在铁心端面上安装一个铜质短路环）在铁心端面上安装一个铜质短路环第24页，共94页，编辑于2022年，星期日第二节第二节接触器接触器4 4结构特点结构特点铁心用硅钢片冲压迭制而成；线圈做成短而粗的圆筒状；在铁心端面上安装一个铜铁心用硅钢片冲压迭制而成；线圈做成短而粗的圆筒状；在铁心端面上安装一个铜质短路环质短路环第25页，共94页，编辑于2022年，星期日直流接触器线圈

18、通以直流电流，主触头接通、切断直流主电路。第二节第二节接触器接触器二、直流接触器二、直流接触器 铁心用整块钢块构成；线圈做成长而薄的圆筒状。第26页，共94页，编辑于2022年，星期日KM常闭辅助触点线圈KM主触点KM常开辅助触点KM第二节第二节接触器接触器三、接触器的符号三、接触器的符号 第27页，共94页，编辑于2022年，星期日第二节第二节接触器接触器四、接触器的主要技术指标和选择四、接触器的主要技术指标和选择 接触器的型号和代表意义例如：CJ2040/03第28页，共94页，编辑于2022年，星期日额定电压额定电压 交流接触器：127、220、380、500V 直流接触器：110、22

19、0、440V 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 额定电流额定电流 吸引线圈额定电压吸引线圈额定电压交流接触器：36、110（127）、220、380V 直流接触器：24、48、220、440V 第二节第二节接触器接触器四、接触器的主要技术指标和选择四、接触器的主要技术指标和选择 第29页，共94页，编辑于2022年，星期日 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；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

20、负载回路的额定电压；交流：交流：220v,380v,660v,1140v220v,380v,660v,1140v；直流：；直流：110,220,440,660110,220,440,660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。触头数目触头数目电磁线圈的电源种类，频率和额定电压电磁线圈的电源种类，频率和额定电压额定操作频率（次额定操作频率（次/h/h），允许每小时接通的次数），允许每小时接通的次数第二节第二节接触器接触器四、四、接触器的主要技术指标和选择接触器的主要技术指标和选择第30页，共94页，编辑于2022年，星期日继电器是一种根据特定形式的输

21、入信号而动作的自动控制电器。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。用于控制与保护电路或作信号转换用。用于控制与保护电路或作信号转换用。分类：分类：按用途分按用途分 ：控制和保护继电器：控制和保护继电器 按动作原理分：电磁式、感应式、电动式、电子式、按动作原理分：电磁式、感应式、电动式、电子式、热继电器热继电器 按输入信号分：电流、电压、时间、速度、压力按输入信号分：电流、电压、时间、速度、压力第三节第三节继电器继电器第31页，共94页，编辑于2022年，星期日一、电磁式继电器一、电磁式继电器第三节第三节继电器继电器1.结构：电磁系统；触头系统；释放弹簧组成。2.工作原理：同接

22、触器3.符号：第32页，共94页，编辑于2022年，星期日一、电磁式继电器一、电磁式继电器第三节第三节继电器继电器电磁式继电器特性输入-输出特性X1:继电器释放值X2：继电器吸合值k=X1/X2：继电器的返回系数K值可以通过调节释放弹簧的松紧程度或调整铁心与衔铁之间非磁性垫片的厚度来达到吸合和释放时间吸合时间：从线圈接受电信号到衔铁完全吸合所需的时间释放时间：从线圈失电到衔铁完全释放所需的时间第33页，共94页，编辑于2022年，星期日二、电流继电器二、电流继电器特点：线圈串接于电路中，导线粗、匝数少、阻抗小。分类：过电流继电器、欠电流继电器过流电流继电器欠流电流继电器第三节第三节继电器继电器

23、第34页，共94页，编辑于2022年，星期日欠电流继电器KAIIKAKAKA二、电流继电器二、电流继电器第三节第三节继电器继电器第35页，共94页，编辑于2022年，星期日特点：线圈并联在电路中，匝数多，导线细特点：线圈并联在电路中，匝数多，导线细分类：欠电压继电器（分类：欠电压继电器（30%-50%UN30%-50%UN）和过电压继电器）和过电压继电器（105%-120%UN105%-120%UN）、零电压继电器（）、零电压继电器（0%-25%UN0%-25%UN）结构原理：与电流继电器类似结构原理：与电流继电器类似欠电压继电器KAU U KAKAKA三、电压继电器三、电压继电器第三节第三节

24、继电器继电器第36页，共94页，编辑于2022年，星期日 中间继电器实质上是一种电压继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。电器，结构和工作原理与接触器相同。但它的触点数量较多，在电路中主要但它的触点数量较多，在电路中主要是扩展触点的数量。是扩展触点的数量。三、中间继电器三、中间继电器第三节第三节继电器继电器第37页，共94页，编辑于2022年，星期日作用：利用电流的热效应原理电动机的过载保护利用双金属片受热弯曲去推动杠杆使触头动作利用电阻值随温度变化而变化的特性制成利用过载电流发热使易熔合金熔化而使继电器动作四、热继电器四、热继电器第三节第三节继电器继电器型式：双金属

25、片式 热敏电阻式易熔合金式结构：由发热元件、双金属片（两种膨胀系数不一样）和触头及动作机构等部分组成。1、负荷过重；2、电机电压过高或过低；3、电机长期严重受潮或有腐蚀性气体侵蚀，使绝缘电阻下降；4、电机轴承缺油、干磨或转子机械不同心，使电机电流超过额定值；5、机械传动部分发生故障等。第38页，共94页，编辑于2022年，星期日四、热继电器四、热继电器第三节第三节继电器继电器a）外形b）结构图1-电流整定装置2-主电路接线柱3-复位按钮 4-常闭触头5-动作机构6-热元件31-常闭触头接线柱32-公共动触头接线柱33-常开触头接线柱 双金属片式热继电器第39页，共94页，编辑于2022年，星期

26、日1-1.接线端子2-主双金属片3-热元件4-推动导板5-补偿双金属片6-常闭触头7-常开触头8-复位调节螺钉9-动触头 10-复位按钮11-偏心轮12-支撑件13-弹簧四、热继电器四、热继电器第三节第三节继电器继电器双金属片式热继电器原理示意图第40页，共94页，编辑于2022年，星期日四、热继电器四、热继电器第第三三节节继电器继电器第41页，共94页，编辑于2022年，星期日符号四、热继电器四、热继电器第第三三节节继电器继电器第42页，共94页，编辑于2022年，星期日使用与选择主要根据电动机的额定电流来确定。热继电器的额定电流接主要根据电动机的额定电流来确定。热继电器的额定电流接近或大于

27、近或大于电动机的额定电流。电动机的额定电流。选择：选择：RTRTeded RTRT：热继电器热元件的额定电流；：热继电器热元件的额定电流；eded：电动机的额定电流。：电动机的额定电流。四、热继电器四、热继电器第第三三节节继电器继电器第43页，共94页，编辑于2022年，星期日从得到输入信号（线圈的通电或断电）开始，到从得到输入信号（线圈的通电或断电）开始，到产生相应的输出信号（触点的闭合和断开），有产生相应的输出信号（触点的闭合和断开），有一个符合一定准确度的延时过程的继电器。一个符合一定准确度的延时过程的继电器。通电延时型：接受输入信号后，要延迟一段时通电延时型：接受输入信号后，要延迟一段

28、时间，输出信号才能发生变化。当输入信号消失间，输出信号才能发生变化。当输入信号消失后，输出即时复位。后，输出即时复位。断电延时型断电延时型 ：接受输入信号后，立即产生相应的：接受输入信号后，立即产生相应的输出信号。当输入信号消失后，要延迟一段时间，输出信号。当输入信号消失后，要延迟一段时间，输出信号才能复位。输出信号才能复位。五、时间继电器五、时间继电器第44页，共94页，编辑于2022年，星期日时间继电器种类：时间继电器种类：直流电磁式时间继电器（小于直流电磁式时间继电器（小于5 5秒）；空气式阻尼时秒）；空气式阻尼时间继电器（间继电器（0.4-180s0.4-180s）；半导体式时间继电器

29、（）；半导体式时间继电器（0.2-3000.2-300秒）秒）；电动机；电动机式时间继电器（延时较长）；机械发条式时间继电器式时间继电器（延时较长）；机械发条式时间继电器五、时间继电器五、时间继电器空气式阻尼时间继电器：空气式阻尼时间继电器：1.结构：电磁机构，延时机构，触头等组成结构：电磁机构，延时机构，触头等组成2.工作原理：通电延时，断电延时工作原理：通电延时，断电延时第45页，共94页，编辑于2022年，星期日五、时间继电器五、时间继电器第46页，共94页，编辑于2022年，星期日五、时间继电器五、时间继电器第47页，共94页，编辑于2022年，星期日(a)(b)(c)(d)(e)(f

30、)(g)(h)(a)(a)线圈一般符号线圈一般符号 (b)(b)通电延时线圈通电延时线圈 (c)(c)断电延时线圈断电延时线圈 (d)(d)通电延时闭合动合（常开）通电延时闭合动合（常开）触点触点 (e)(e)通电延时断开动断（常闭）触点通电延时断开动断（常闭）触点 （f f）断电延时断开动合（常开）触点）断电延时断开动合（常开）触点 （g g）断）断电延时闭合动断（常闭）触点（电延时闭合动断（常闭）触点（h h）瞬动触点）瞬动触点 五、时间继电器五、时间继电器符号（符号（KT）第48页，共94页，编辑于2022年，星期日时间继电器的选择时间继电器的选择五、时间继电器五、时间继电器1.电源电压

31、（线圈电压和触头电压）。电源电压（线圈电压和触头电压）。2.控制回路所需的延时方式（通电还是断电）控制回路所需的延时方式（通电还是断电）3.延时时间范围及延时误差延时时间范围及延时误差4.延时触头和瞬时触头类型，数量及容量延时触头和瞬时触头类型，数量及容量5.时间继电器的类型时间继电器的类型第49页，共94页，编辑于2022年，星期日作用：用来检测电动机的转速和转向作用：用来检测电动机的转速和转向结构：定子、转子和触头结构：定子、转子和触头工作原理：与异步电动机类似工作原理：与异步电动机类似选择：额定工作转速（选择：额定工作转速（300-1000r/min300-1000r/min；1000-

32、3000r/min1000-3000r/min两种，动作转（两种，动作转（120120r/min），复位转），复位转速速100100r/min）六、速度继电器六、速度继电器第50页，共94页，编辑于2022年，星期日定子定子-由硅钢片迭成笼型空由硅钢片迭成笼型空心圆环套在转子上，装有鼠心圆环套在转子上，装有鼠笼型短路绕组。笼型短路绕组。符号（符号（KSKS）六、速度继电器六、速度继电器转子转子-圆柱形永久磁铁，圆柱形永久磁铁，与电动机同轴连接。与电动机同轴连接。第51页，共94页，编辑于2022年，星期日六、速度继电器六、速度继电器第52页，共94页，编辑于2022年，星期日压力继电器压力继电

33、器光电继电器光电继电器温度继电器温度继电器七、其它继电器七、其它继电器第53页，共94页，编辑于2022年，星期日v作用：短路和严重过载保护作用：短路和严重过载保护v组成：熔体和安装熔体的绝缘管（绝缘座）组成组成：熔体和安装熔体的绝缘管（绝缘座）组成v原理：当电路发生短路故障时，熔体被瞬时熔断而分断电路起保护作用原理：当电路发生短路故障时，熔体被瞬时熔断而分断电路起保护作用v分类：分类：第四节第四节 熔断器熔断器瓷插式瓷插式RCRC螺旋式螺旋式RLRL有填料式有填料式RTRT无填料密封式无填料密封式RMRM快速熔断器快速熔断器RSRS自恢复熔断器自恢复熔断器第54页，共94页，编辑于2022年

34、，星期日瓷插式熔断器瓷插式熔断器第四节第四节 熔断器熔断器第55页，共94页，编辑于2022年，星期日螺旋式熔断器螺旋式熔断器第四节第四节 熔断器熔断器第56页，共94页，编辑于2022年，星期日有填料式熔断器有填料式熔断器第四节第四节 熔断器熔断器第57页，共94页，编辑于2022年，星期日无填料密封式熔断器无填料密封式熔断器第四节第四节 熔断器熔断器第58页，共94页，编辑于2022年，星期日快速熔断器快速熔断器第四节第四节 熔断器熔断器第59页，共94页，编辑于2022年，星期日自恢复熔断器自恢复熔断器第四节第四节 熔断器熔断器第60页，共94页，编辑于2022年，星期日熔断器的主要特性

35、熔断器的主要特性第四节第四节 熔断器熔断器安秒特性：熔体熔断时间与通过熔体电流的关系极限分断能力：在一定条件下切断短路电流的极限能力。如果电流继续增加超过极限分段能力，电路断不开了。熔体是铅钨合金，电流过大，熔体汽化，电路还是导通状态。熔断器的选择熔断器的选择1、熔断器类型的选择：根据线路的条件要求，使用场合和安装条件2、额定电压的选择：大于或等于线路的工作电压3、额定电流的选择：大于或等于所装熔体的额定电流第61页，共94页，编辑于2022年，星期日第五节第五节 低压开关和低压断路器低压开关和低压断路器一、刀开关一、刀开关 v 作用：隔离电源，不频繁通断电路作用：隔离电源，不频繁通断电路v

36、分类：分类：按刀的按刀的级数级数分分:单极、双极和三极单极、双极和三极 按按灭弧灭弧装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置 按刀的转换按刀的转换方向方向分为：单掷和双掷分为：单掷和双掷 按按接线接线方式分为：板前接线和板后接线方式分为：板前接线和板后接线 按按操作操作方式分为：手柄操作和远距离联杆操作方式分为：手柄操作和远距离联杆操作 按有无按有无熔断器熔断器分：带熔断器和不带熔断器分：带熔断器和不带熔断器第62页，共94页，编辑于2022年，星期日一、刀开关一、刀开关1.开关板用刀开关（不带熔断器式刀开关）开关板用刀开关（不带熔断器式刀开关）作用：作用：不频繁地手动

37、接通、断开电路和隔离电源用。不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。结构图和符号结构图和符号 ：QS第五节第五节 低压开关和低压断路器低压开关和低压断路器第63页，共94页，编辑于2022年，星期日第五节第五节 低压开关和低压断路器低压开关和低压断路器一、刀开关一、刀开关2.2.带熔断器式刀开关带熔断器式刀开关用作电源开关、隔离开关和用作电源开关、隔离开关和应急开关，并作电路保护用。应急开关，并作电路保护用。第64页，共94页，编辑于2022年，星期日一、刀开关一、刀开关3.3.负荷开关负荷开关(1)(1)开启式负荷开关开启式负荷开关 用途：作不频繁带负荷操作和短路保护用。用途：作不频繁带负荷

38、操作和短路保护用。结构：由刀开关和熔断器组合成。瓷底板上装有进线结构：由刀开关和熔断器组合成。瓷底板上装有进线 座、静触头、熔丝、出线座及刀片式动触头，座、静触头、熔丝、出线座及刀片式动触头，工作部分用胶木盖罩住，以防电弧灼伤人手。工作部分用胶木盖罩住，以防电弧灼伤人手。分类：单相双极和三相三极两种分类：单相双极和三相三极两种第五节第五节 低压开关和低压断路器低压开关和低压断路器第65页，共94页，编辑于2022年，星期日第66页，共94页，编辑于2022年，星期日一、刀开关一、刀开关3.3.负荷开关负荷开关(2)(2)封闭式负荷开关（铁壳开关）封闭式负荷开关（铁壳开关）作用：手动通断电路及短

39、路保护。作用：手动通断电路及短路保护。符号与胶壳开关一样符号与胶壳开关一样第五节第五节 低压开关和低压断路器低压开关和低压断路器第67页，共94页，编辑于2022年，星期日刀开关的选择刀开关的选择主要根据电源种类、电压等级、负载额定电流、所需极数及使用场合来选用。刀开关的额定电压应大于所控制的线路额定电压；刀开关的额定电流大于负载额定电流。当用于启动异步电动机时，其额定电流不小于电动机额定电流的三倍。第68页，共94页，编辑于2022年，星期日二、组合开关（转换开关）二、组合开关（转换开关）结构结构：静触头一端固定在胶木盒内，另一端伸：静触头一端固定在胶木盒内，另一端伸 出盒外，与电源或负载相

40、连。动触片套出盒外，与电源或负载相连。动触片套 在绝缘方杆上，绝缘方轴每次作在绝缘方杆上，绝缘方轴每次作9090正正 或反方向的转动，带动静触头通。或反方向的转动，带动静触头通。特点特点：结构紧凑，安装面积小，操作方便。：结构紧凑，安装面积小，操作方便。用途用途：组合开关经常作为转换开关使用，但在电气控制线组合开关经常作为转换开关使用，但在电气控制线路中也作为隔离开关使用，起不频繁接通和分断电气控制线路中也作为隔离开关使用，起不频繁接通和分断电气控制线路的作用。路的作用。第五节第五节 低压开关和低压断路器低压开关和低压断路器第69页，共94页，编辑于2022年，星期日（a）外形 （b）符号 （

41、c)结构第70页，共94页，编辑于2022年，星期日组合开关作隔离开关时的图形文字符号a)单极b)双极c)三极组合开关作转换开关时的图形文字符号图中I与II分别表示组合开关手柄转动的两个操作位置，I位置线上的三个空点右方画了三个黑点，表示当手柄转动到I位置时，L1、L2与L3支路线分别与U、V、W支路线接通；而II位置线上三个空点右方没有相应黑点，表示当手柄转动到II位置时，L1、L2与L3支路线与U、V、W支路线处于断开状态。文字标注符为SA。第71页，共94页，编辑于2022年，星期日第72页，共94页，编辑于2022年，星期日组合开关的选择刀开关的选择主要根据电源种类、电压等级、所需触点

42、数及负载额定电流。当用于启动异步电动机时，其额定电流不小于电动机额定电流的1.5-2.5倍。第73页，共94页，编辑于2022年，星期日三、低压断路器：具有多种保护功能的开关三、低压断路器：具有多种保护功能的开关 功能：不频繁通断电路，并能在电路过载、短路及失功能：不频繁通断电路，并能在电路过载、短路及失 压时自动分断电路。压时自动分断电路。特点：操作安全，分断能力较高。特点：操作安全，分断能力较高。分类：分类：框架式（万能式）框架式（万能式）和和塑壳式（装置式）塑壳式（装置式）结构：触头系统、灭弧装置、脱扣机构、操作机构。结构：触头系统、灭弧装置、脱扣机构、操作机构。符号：符号：第五节第五节

43、 低压开关和低压断路器低压开关和低压断路器第74页，共94页，编辑于2022年，星期日万能式低压断路器结构图万能式低压断路器结构图第75页，共94页，编辑于2022年，星期日塑壳式低压断路器原理图塑壳式低压断路器原理图1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣器4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器7按钮第76页，共94页，编辑于2022年，星期日塑壳式低压断路器原理图塑壳式低压断路器原理图1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣器4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器7按钮线路短路或线路短路或严重过载保严重过载保护护第77页，共94页，编辑于2022年，星期日塑壳式低压断路器原理图塑壳式低压断路器原理图1主触头2自由

44、脱扣器3过电流脱扣器4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器7按钮远距离跳闸，远距离跳闸，对电路不起对电路不起保护作用保护作用第78页，共94页，编辑于2022年，星期日塑壳式低压断路器原理图塑壳式低压断路器原理图1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣器4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器7按钮线路过载线路过载保护保护第79页，共94页，编辑于2022年，星期日塑壳式低压断路器原理图塑壳式低压断路器原理图1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣器4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器7按钮电动机的失电动机的失压保护压保护第80页，共94页，编辑于2022年，星期日第81页，共94页，编辑于2022年，星期日四、漏电保护

45、器四、漏电保护器第五节第五节 低压开关和低压断路器低压开关和低压断路器第82页，共94页，编辑于2022年，星期日1、漏电保护器 是最常用的一种漏电保护电器。当低压电网发生人身触电或设备漏电时，漏电保护器能迅速自动切断电源，从而避免造成事故。2、漏电保护器结构 电磁式电流型漏电保护器由开关装置、试验回路、电磁式漏电脱扣器和零序电流互感器组成。图1-26电磁式电流型漏电保护器工作原理图1电源变压器 2主开关 3试验回路4零序电流互感器 5电磁式漏电脱扣器 第83页，共94页，编辑于2022年，星期日3、漏电保护器工作原理 当电网正常运行时，不论三相负载是否平衡，通过零序电流互感器主电路的三相电流

46、的相量和等于零，因此其二次绕组中无感应电动势，漏电保护器也工作于闭合状态。一旦电网中发生漏电或触电事故，上述三相电流的相量和不再等于零，因为有漏电或触电电流通过人体和大地而返回变压器中性点。于是，互感器二次绕组中便产生感应电压加到漏电脱扣器上。当达到额定漏电动作电流时，漏电脱扣器就动作，推动开关装置的锁扣，使开关打开，分断主电路。图1-26电磁式电流型漏电保护器工作原理图1电源变压器 2主开关 3试验回路4零序电流互感器 5电磁式漏电脱扣器 第84页，共94页，编辑于2022年，星期日4、漏电保护器的选用 额定电压（V）指漏电保护器的使用电压。规定为220V或380V。额定电流（A）被保护电路

47、允许通过的最大电流。额定动作电流（mA）在规定的条件下，必须动作的漏电电流值。当漏电电流等于此值时，漏电保护器必须动作。额定不动作电流（mA）在规定的条件下，不动作的漏电电流值。当漏电电流小于或等于此值时，保护器不应动作。此电流值一般为额定动作电流的一半。动作时间（s）从发生漏电到保护器动作断开的时间。快速型在0.2s以下，延时型一般为0.22s。(1)漏电保护器的主要技术参数第85页，共94页，编辑于2022年，星期日(2)漏电保护器的选用 手持电动工具、移动电器、家用电器应选用额定漏电动作电流不大于30mA的快速动作的漏电保护器（动作时间不大于0.1s）。单台机电设备可选用额定漏电动作电流

48、为30mA及以上、100mA以下快速动作的漏电保护器。有多台设备的总保护应选用额定漏电动作电流为100mA及以上快速动作的漏电保护器。第86页，共94页，编辑于2022年，星期日v作用：发送控制命令或信号的电器，主要用来切换作用：发送控制命令或信号的电器，主要用来切换控制电路控制电路v分类：控制按钮分类：控制按钮 位置开关位置开关 接近开关接近开关第六节第六节 主令电器主令电器第87页，共94页，编辑于2022年，星期日一、按钮一、按钮在低压控制电路中用于手动发出控制信号在低压控制电路中用于手动发出控制信号1 1、结构、结构2 2、工作原理、工作原理3 3、符号、符号4 4、按钮的选择、按钮的

49、选择主要根据使用场合所需要的触点数、触点形式、结构形式及颜色形式主要根据使用场合所需要的触点数、触点形式、结构形式及颜色形式第六节第六节 主令电器主令电器第88页，共94页，编辑于2022年，星期日控制按钮控制按钮第六节第六节 主令电器主令电器第89页，共94页，编辑于2022年，星期日二、位置开关（行程开关）二、位置开关（行程开关）用于反应工作机械行程位置，将机械位置信号转变为电信号。用于位置极限控用于反应工作机械行程位置，将机械位置信号转变为电信号。用于位置极限控制；检测位置制；检测位置1 1、结构、结构2 2、工作原理、工作原理3 3、符号、符号4 4、位置开关的选择、位置开关的选择主要

50、根据使用场合所需要的触点数、触点形式、结构形式主要根据使用场合所需要的触点数、触点形式、结构形式第六节第六节 主令电器主令电器第90页，共94页，编辑于2022年，星期日行程开关行程开关第六节第六节 主令电器主令电器第91页，共94页，编辑于2022年，星期日接近开关接近开关第六节第六节 主令电器主令电器接触式位置开关的缺点：总是用机械撞块去碰撞，使用寿命短，而且动作时间长。优点：比较直观，结构简单无接触式位置开关：光电开关，电磁感应开关，接近开关第92页，共94页，编辑于2022年，星期日本章小结本章小结开关电器、主令电器、接触器、继电器、熔断器等低压电器的开关电器、主令电器、接触器、继电器