电气控制与plc应用技术PPT课件.ppt
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1、Date:2023/1/1 Page:1常用低压电器 CH1第一章 常用低压电器 第一节第一节第一节第一节 低压电器的基本知识低压电器的基本知识低压电器的基本知识低压电器的基本知识第二节第二节第二节第二节 开关电器开关电器开关电器开关电器第三节第三节第三节第三节 接触器接触器接触器接触器第四节第四节第四节第四节 继电器继电器继电器继电器第五节第五节第五节第五节 熔断器熔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-Date:2023/1/1 Page:2常用低压电器 CH1 我国现行标准将工作电压在交流1200V、直流1500V以下
2、的电气线路中起通断、保护、控制或调节作用的电器称为低压电器-Date:2023/1/1 Page:3常用低压电器 CH1第一节第一节 低压电器的基本知识低压电器的基本知识一、低压电器的分类一、低压电器的分类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:控制电器和保护电器分:控制电器和保护电器 按按有无触点有无触点分:有触点电器和无触点电器分:有触点电器和无触点电器 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。-Date:2023/1/1 Page:4常用低压电器 CH1二、电磁式电器
3、二、电磁式电器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。v 组成组成 v 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一节第一节 低压电器的基本知识低压电器的基本知识交流交流:硅钢片叠加:硅钢片叠加直流直流:整块铸铁或铸钢:整块铸铁或铸钢直动式直动式转动式转动式电压线圈电压线圈:并联在电路中,匝数多、导线细。:并联在电路中,匝数多、导线细。电流线圈电流线圈:串联在电路中,匝数少、导线粗。
4、:串联在电路中,匝数少、导线粗。交流线圈交流线圈:短而粗,有骨架。:短而粗,有骨架。直流线圈直流线圈:细而长,无骨架。:细而长,无骨架。-Date:2023/1/1 Page:5常用低压电器 CH1二、电磁式电器二、电磁式电器2.2.短路环短路环减小衔铁吸合时产生的振动和噪音。减小衔铁吸合时产生的振动和噪音。第一节第一节 低压电器的基本知识低压电器的基本知识-Date:2023/1/1 Page:6常用低压电器 CH1二、电磁式电器二、电磁式电器3.3.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。v 类型类型v 材料:一般采用铜材料制成;对于小容量电器常用银材料
5、:一般采用铜材料制成;对于小容量电器常用银 质材料制成质材料制成 桥式触头桥式触头指形触头指形触头第一节第一节 低压电器的基本知识低压电器的基本知识-Date:2023/1/1 Page:7常用低压电器 CH1二、电磁式电器二、电磁式电器3.3.灭弧系统灭弧系统 v 电弧:开关电器切断电流电路时,触头间电压大于电弧:开关电器切断电流电路时,触头间电压大于 10V10V,电流超过,电流超过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间;高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏;高温引起电弧附
6、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:吹弧、拉弧、灭弧措施:吹弧、拉弧、长弧割短弧长弧割短弧、多断口灭弧、多断口灭弧、利用介质灭弧、改善触头表面材料利用介质灭弧、改善触头表面材料 。第一节第一节 低压电器的基本知识低压电器的基本知识-Date:2023/1/1 Page:8常用低压电器 CH13.13.1电弧的产生电弧的产生 电弧是触点间气体在强电场作用下产生的电弧是触点间气体在强电场作用下产生的放电现象。放电现象。当动静触点在通电状态下分开的瞬间,当动静触点在通电状态下分开的瞬间,动静触点的间隙很小动静触点的间隙很小,于是在触点间形成很强于是在
7、触点间形成很强的电场的电场(E=U/S,(E=U/S,其中其中S S为间隙)。在高热和强为间隙)。在高热和强电场作用下,金属内部的自由电子从阴极表电场作用下,金属内部的自由电子从阴极表面电离出来,向阳极加速移动(面电离出来,向阳极加速移动(强电场放电强电场放电),这些自由电子在运动中撞击中性气体分子,这些自由电子在运动中撞击中性气体分子,使它们产生正离子和电子(使它们产生正离子和电子(撞击电离撞击电离)。)。-Date:2023/1/1 Page:9常用低压电器 CH1 于是,撞击产生的正离子向阴极运动,于是,撞击产生的正离子向阴极运动,撞击在阴极上使温度升高,阴极电子动撞击在阴极上使温度升高
8、,阴极电子动能增加,从阴极表面逸出,再参与撞击能增加,从阴极表面逸出,再参与撞击电离(电离(热电子发射热电子发射)。在触点间隙产生)。在触点间隙产生大量的带电粒子,使气体导电,形成了大量的带电粒子,使气体导电,形成了炽热的电子流(炽热的电子流(高温游离高温游离),绝缘的气),绝缘的气体变成了导体。电路通过这个游离区时体变成了导体。电路通过这个游离区时消耗的电能转换为热能和光能,发出光消耗的电能转换为热能和光能,发出光和热的效应,产生高温并发出强光,即和热的效应,产生高温并发出强光,即电弧电弧。-Date:2023/1/1 Page:10常用低压电器 CH13.2灭弧方法灭弧方法 1)1)机械性
9、拉弧:分断触点机械性拉弧:分断触点时,迅速增加电弧长度,时,迅速增加电弧长度,使单位长度内维持电弧使单位长度内维持电弧燃烧的电场强度不够而燃烧的电场强度不够而熄弧熄弧-Date:2023/1/1 Page:11常用低压电器 CH1 2 2)双断口灭弧)双断口灭弧(电动力吹弧电动力吹弧)效果较弱,一般多用于小功率的电器中效果较弱,一般多用于小功率的电器中-Date:2023/1/1 Page:12常用低压电器 CH13 3)磁吹灭弧)磁吹灭弧 电弧电流越大,灭弧电弧电流越大,灭弧能力越强。它广泛用能力越强。它广泛用于直流灭弧装置中于直流灭弧装置中-Date:2023/1/1 Page:13常用低
10、压电器 CH1 4 4)灭弧栅灭弧)灭弧栅灭弧 这种灭弧装置常用于交流灭弧这种灭弧装置常用于交流灭弧-Date:2023/1/1 Page:14常用低压电器 CH15 5)利用有机固体介质的狭缝灭弧)利用有机固体介质的狭缝灭弧-Date:2023/1/1 Page:15常用低压电器 CH1三、低压电器的全型号表示法及代号含义三、低压电器的全型号表示法及代号含义-Date:2023/1/1 Page:16常用低压电器 CH11.类组代号类组代号 低压电器所属的类别以及在同一类电器中所属的组别低压电器所属的类别以及在同一类电器中所属的组别-Date:2023/1/1 Page:17常用低压电器 C
11、H1RL1-15 RL1-60 螺旋式熔断器螺旋式熔断器RC1-10 RC1-30 插入式熔断器插入式熔断器CJ10-20 CJ20-60 交流接触器交流接触器-Date:2023/1/1 Page:18常用低压电器 CH1四、低压电器的主要技术指标1、绝缘强度:分断状态时,动触头之间的耐压值。2、耐潮湿性能3、极限允许温升4、操作频率(1小时)5、寿命:电寿命、机械寿命-Date:2023/1/1 Page:19常用低压电器 CH1五、低压电器的结构要求“三化”:标准化 系列化 通用化“四统一”:型号规格 技术条件 外形及安装尺寸 易损零部件 -Date:2023/1/1 Page:20常用
12、低压电器 CH1六、低压电器知名品牌国际:ABB公司(瑞士)、ORMNO公司(日本)施耐德公司(法国)、SIEMEN公司(德国)通用GE电气(美国)国内:正泰公司、德力西公司、上海人民华通集团、TCL工业电气、CNC长城电器-Date:2023/1/1 Page:21常用低压电器 CH1第二节第二节 开关电器开关电器一、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 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
13、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-Date:2023/1/1 Page:22常用低压电器 CH1一、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)v 作用:作用:不频繁地手动接通、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。v 结构图和符号结构图和符号 :QS第二节第二节 开关电器开关电器-Date:2023/1/1 Pa
14、ge:23常用低压电器 CH1第二节第二节 开关电器开关电器一、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、隔离开关用作电源开关、隔离开关和应急开关,并作电路保护用。和应急开关,并作电路保护用。-Date:2023/1/1 Page:24常用低压电器 CH1一、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v 用途:作不频繁带负荷操作和短路保护用。用途:作不频繁带负荷操作和短路保护用。v 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
15、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。v 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二节第二节 开关电器开关电器-Date:2023/1/1 Page:25常用低压电器 CH1-Date:2023/1/1 Page:26常用低压电器 CH1一、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)v 作用:手动通断电路及短路保护。作用:手动通断电路及短路保护。第二节第二节 开关电器开关电器-Date:2023/1/1 Page:27常用低压电器 CH1二、组合开
16、关(转换开关)二、组合开关(转换开关)v 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。v 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。v 用途用途:电源的引入开关;通断小电流电路;:电源的引入开关;通断小电流电路;控制控制以下电动机。以下电动机。第二节第二节 开关电器开关电器-Date:2023/1/1 Page:28常用低压电
17、器 CH1(a)外形 (b)符号 (c)结构-Date:2023/1/1 Page:29常用低压电器 CH1-Date:2023/1/1 Page:30常用低压电器 CH1三、低压断路器三、低压断路器v 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。v 特点:操作安全,分断能力较高。特点:操作安全,分断能力较高。v 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)v 结构:触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构。结构:触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构。第二节第二节 开关电器
18、开关电器-Date:2023/1/1 Page:31常用低压电器 CH1万能式低压断路器结构图万能式低压断路器结构图-Date:2023/1/1 Page:32常用低压电器 CH1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-Date:2023/1/1 Page:33常用低压电器 CH1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按钮线路短路线路短路或严重过或严重过载保护载保护-Date:2023/1/1 Page:34常用低压电器 CH1塑壳
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