理学常用低压电器.pptx
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1、按电压等级分:高压电器(High-voltage Apparatus)、低压电器(Low-voltage Apparatus);按所控制的对象分:低压配电电器(Distributing Apparatus)、低压控制电器(Control Apparatus)。按使用系统分:电力系统用电器、电力拖动及自动控制系统用电器、自动化通信系统用电器;按工作职能分:手动操作电器、自动控制电器(自动切换电器、自动控制电器、自动保护电器)、其他电器(稳压与调压电器、起动与调速电器、检测与变换电器、牵引与传动电器);第1页/共101页按电器组合分:单个电器、成套电器与自动化装置;按有无触点分:有触点电器、无触点
2、电器、混合式电器;按使用场合分:一般工业用电器、特殊工矿用电器、农用电器、家用电器、其他场合(如航空、船舶、热带、高原)用电器。第2页/共101页1.2 低压电器的电磁机构及执行机构电磁机构(1)电磁机构的分类 电磁机构是各种自动化电磁式电器的主要组成部分之一,它将电磁能转换成机械能,带动触点使之闭合或断开。1)按衔铁的运动方式分类衔铁绕棱角转动:适用于直流接触器、继电器。衔铁绕轴转动:适用于交流接触器。衔铁直线运动:多用于交流接触器。第3页/共101页图1.1 常用电磁机构的形式1铁心;2线圈;3衔铁第4页/共101页2)按磁系统形状分类 电磁机构可分为U形和E形。3)按线圈的连接方式分类
3、可分为并联(电压线圈)和串联(电流线圈)。4)按吸引线圈电流的种类分类 可分为直流线圈和交流线圈。(2)吸力特性与反力特性 电磁机构的吸力F F可近似地按下式求得第5页/共101页根据磁路定律:第6页/共101页图1.2 直流电磁机构 的吸力特性 图1.3 交流电磁机构 的吸力特性第7页/共101页图1.4 吸力特性和反力特性1直流接触器吸力特性;2交流接触器吸力特性;3反力特性第8页/共101页图1.5 加短路环后的磁通和电磁吸力图第9页/共101页执行机构(1)触点 触点用来接通或断开被控制的电路。图1.6 触点的3种接触形式第10页/共101页 图1.7 指形触点的接触过程图1.8 触点
4、的位置示意图第11页/共101页(2)电弧的产生与灭弧装置 所谓气体放电,就是气体中有大量的带电粒子作定向运动。常用的灭弧装置有如下几种:1)磁吹式灭弧装置图1.9 磁吹式灭弧装置1铁心;2绝缘管;3吹弧线圈;4导磁颊片;5灭弧罩;6熄弧角第12页/共101页3)灭弧罩:用陶土和石棉水泥做的耐高温的灭弧罩,用以降温和隔弧,可用于交流和直流灭弧。图1.10 灭弧栅灭弧原理1静触点;2短电弧;3灭弧栅片;4动触点;5长电弧2)灭弧栅:第13页/共101页图1.11 桥式触点1动触点;2静触点;3电弧4)多断点灭弧(电动力灭弧)第14页/共101页1.3 接触器 接触器(Contactor)是用来频
5、繁接通和切断电动机或其他负载主电路的一种自动切换电器。第15页/共101页CJ12系列交流接触器第16页/共101页接触器的主要技术数据(1)额定电压 接触器铭牌额定电压是指主触点上的额定电压。通常用的电压等级为直流接触器:220V,440V,660V。交流接触器:220V,380V,500V。(2)额定电流 通常用的电流等级为直流接触器:25A,40A,60A,100A,150A,250A,400A,600A。第17页/共101页交流接触器:5A,10A,20A,40A,60A,100A,150A,250A,400A,600A。(3)线圈的额定电压 通常用的电压等级为:直流线圈:24V,48
6、V,110V,220V,440V。交流线圈:36V,127V,220V,380V。(4)额定操作频率 额定操作频率指每小时接通次数。(5)电寿命和机械寿命第18页/共101页 电寿命是指接触器的主触点在额定负载条件下,所允许的极限操作次数。机械寿命是指接触器在不需修理的条件下,所能承受的无负载操作次数。(6)接触器的电气符号图1.12 接触器符号第19页/共101页交流接触器 交流接触器(Alternating Current Contactor)一般有3对主触头,两对动合(常开)辅助触头,两对动断常闭辅助触头。(1)CJ20系列交流接触器图1.13 CJ20系列交流接触器外形第20页/共10
7、1页CJ20系列交流接触器技术数据型型 号号额定额定绝缘绝缘电压电压/V额定额定发热发热电流电流/A额定额定工作工作电流电流/AAC3使用类别时,可使用类别时,可控制三相笼型异步电控制三相笼型异步电动机的最大功率动机的最大功率/kW线圈电线圈电压等级压等级/A吸引线圈吸引线圈消耗功率消耗功率/VA通电通电持续持续率率(%)操作频率操作频率/(次(次/时)时)220V380V660V起动起动吸持吸持AC3AC4CJX1-96602092.245.5(50Hz)24、36、42、48、110、127、220、380、(60Hz)24、42、110、220、440、460648.340120300C
8、JX1-121235.57.5CJX1-1631.51647.511600300CJX1-22225.51111CJX1-3050308.21515CJX1-378037121830CJX1-4545152237第21页/共101页CJX1系列交流接触器技术数据型型 号号额定额定绝缘绝缘电压电压/V额定额定工作工作电流电流/A额定额定发热发热电流电流/A断续周期断续周期工作制下工作制下的额定工的额定工作电流作电流/AAC3类类工作制下工作制下的控制功的控制功率率/kW在额定负载下额定在额定负载下额定操作频率操作频率/(次(次/h)吸引线圈动作性吸引线圈动作性AC2AC3AC4吸合电压吸合电压释
9、放电压释放电压CJ20-6.36602203806606.36.36.33.61.733300120120060030012085%110%额额定电压下,可定电压下,可靠吸合(煤矿靠吸合(煤矿用产品下限留用产品下限留用用10%的裕量)的裕量)70%额定电额定电压可靠释放压可靠释放(煤矿用产品(煤矿用产品为为65%),又),又不低于不低于10%的的裕量裕量CJ20-1022038066010102.247.53001201200600300120CJ20-1622038066016161613.54.57.5113001201200600300120CJ20-252203806603225251
10、65.511133001201200600300120第22页/共101页型型 号号额定额定绝缘绝缘电压电压/V额定额定工作工作电流电流/A额定额定发热发热电流电流/A断续周期断续周期工作制下工作制下的额定工的额定工作电流作电流/AAC3类类工作制下工作制下的控制功的控制功率率/kW在额定负载下额定在额定负载下额定操作频率操作频率/(次(次/h)吸引线圈动作性吸引线圈动作性AC2AC3AC4吸合电压吸合电压释放电压释放电压CJ20-4066022038066055554025112222300120120060030012085%110%额定电压下,额定电压下,可靠吸合可靠吸合(煤矿用产(煤矿
11、用产品下限留用品下限留用10%的裕量)的裕量)70%额定额定电压可靠释电压可靠释放(煤矿用放(煤矿用产品为产品为65%),又),又不低于不低于10%的裕量的裕量CJ20-63220380660806363401830353001201200600300120CJ20-100220380660125100100632850503001201200600300120CJ20-1602203806602201601601004885853001201200600300120(续)第23页/共101页型型 号号额定额定绝缘绝缘电压电压/V额定额定工作工作电流电流/A额定额定发热发热电流电流/A断续周期
12、断续周期工作制下工作制下的额定工的额定工作电流作电流/AAC3类类工作制下工作制下的控制功的控制功率率/kW在额定负载下额定在额定负载下额定操作频率操作频率/(次(次/h)吸引线圈动作性吸引线圈动作性AC2AC3AC4吸合电压吸合电压释放电压释放电压CJ20-2506602203806603152502502008013219030012060060030012085%110%额定电压下,额定电压下,可靠吸合可靠吸合(煤矿用产(煤矿用产品下限留用品下限留用10%的裕量)的裕量)70%额定额定电压可靠释电压可靠释放(煤矿用放(煤矿用产品为产品为65%),又),又不低于不低于10%的裕量的裕量CJ
13、20-400220380660400400400250115200200300120600600300120CJ20-630220380660630630630400175300350300120600600300120CJ20-160/11CJ20-630/111140220400804008540030303001203030(续)第24页/共101页3TB4058系列交流接触器主要技术数据型型 号号额定额定绝缘绝缘电压电压/V额额定定发发热热电电流流/AAC1类负类负载载(55时)时)不间不间断工断工作制作制额定额定电流电流/AAC2及及AC3类负载类负载(笼型异步电动机或绕(笼型异步电
14、动机或绕线转子异步电动机)线转子异步电动机)AC4类类负载负载(100%点动)点动)在在380415V下下触头寿触头寿命为命为20万次时万次时额定电额定电流流/A辅助辅助触头触头在在AC3类工类工作制下作制下机机械械寿寿命命/(万(万次)次)吸引吸引线圈线圈功率功率损耗损耗380V时额时额定工定工作电作电流流/A660V时额时额定工定工作电作电流流/A可控制电动机可控制电动机功率功率/kW额定额定绝缘绝缘电压电压/V额定额定发热发热电流电流/A触头对触头对数数操作操作频率频率/(次(次/h)电电寿寿命命/(万万次)次)起起动动/W保保持持/W220V380415V500V600V3TB4066
15、02297.245.5660101常开、常开、1常闭常闭或或2常常开、开、2常闭常闭100012015068103TB41129.55.57.5683TB42351613.57.511750120693TB432213.51111693TB44750553218151510713TB46100080451522303724500100152163TB47906318.5303737283TB48100752237455534300263TB501601103755759052470323TB52200170559011013272640403TB543002507513216020010398
16、048第25页/共101页(续)型型 号号额定额定绝缘绝缘电压电压/V额额定定发发热热电电流流/AAC1类负类负载载(55时)时)不间不间断工断工作制作制额定额定电流电流/AAC2及及AC3类负载类负载(笼型异步电动机或绕(笼型异步电动机或绕线转子异步电动机)线转子异步电动机)AC4类类负载负载(100%点动)点动)在在380415V下下触头寿触头寿命为命为20万次时万次时额定电额定电流流/A辅助辅助触头触头在在AC3类工类工作制下作制下机机械械寿寿命命/(万万次)次)吸引吸引线圈线圈功率功率损耗损耗380V时额时额定工定工作电作电流流/A660V时额时额定工定工作电作电流流/A可控制电动机可
17、控制电动机功率功率/kW额定额定绝缘绝缘电压电压/V额定额定发热发热电流电流/A触头对触头对数数操作操作频率频率/(次(次/h)电电寿寿命命/(万万次)次)起动起动/W保保持持/W220V380415V500V600V3TB561000400400115200255355120660101常开、常开、1常闭常闭或或2常常开、开、2常闭常闭500100101340843TB586306301903254305601505850470第26页/共101页(2)EB,EH系列交流接触器直流接触器 直流接触器(Direct Current Contactor)是一种通用性很强的电器产品,除用于频繁控制
18、电动机外,还用于各种直流电磁系统中。图1.14 EH,EB系列接触器外形第27页/共101页(1)CZo系列直流接触器分为两种结构:额定电流为150A及以下的接触器是立体布置整体式结构,具有沿棱角转动的拍合式电磁系统,如图1.15所示。额定电流为250A及以上的接触器是平面布置整体结构。图1.15 CZo直流接触器外形图第28页/共101页 CZ0、CZ16、CZ17系列直流接触器计数数据型号型号额定额定电压电压/V额定额定电流电流/A额定操作额定操作频率(次频率(次/h)主触头主触头及数目及数目分断分断电流电流/A飞弧距离飞弧距离/mm辅助触头辅助触头及数目及数目常开常开常闭常闭440V 时
19、时660V 时时常开常开常闭常闭CZ0-40/2044040120021601522CZ0-40/2060021001522CZ0-100/10100120014004022CZ0-100/0160022503521CZ0-100/2012002400404022CZ0-150/101501200116004022CZ0-150/016003753521CZ0-150/2012002600405022CZ0-250/102506001110001001605(其中(其中1对常开,对常开,另另4对可组合成对可组合成常开或常闭)常开或常闭)CZ0-250/2060021000100140CZ0-4
20、00/1040060011600140180CZ0-400/2060021600120160CZ0-600/1060060012400170220第29页/共101页(续)型号型号额定额定电压电压/V额定额定电流电流/A额定操作额定操作频率(次频率(次/h)主触头主触头及数目及数目分断分断电流电流/A飞弧距离飞弧距离/mm辅助触头辅助触头及数目及数目常开常开常闭常闭440V 时时660V 时时常开常开常闭常闭CZ16-1000/1066010006004000CZ16-1500/1015006006000CZ17-150/1024481506001160022CZ17-150/11600116
21、0022第30页/共101页接触器常见故障及处理方法故障现象故障现象产生故障的原因产生故障的原因处理方法处理方法线圈过热线圈过热或烧损或烧损1.电源电压过高或过低电源电压过高或过低2.操作频率过高操作频率过高3.线圈已损坏线圈已损坏4.使用环境特殊,如空气潮湿,含有腐蚀性气体或温度太高使用环境特殊,如空气潮湿,含有腐蚀性气体或温度太高5.运动部分卡住运动部分卡住6.铁心极面不平或气隙过大铁心极面不平或气隙过大1.调整电源电压调整电源电压2.按使用条件选用接触器按使用条件选用接触器3.更换或修理线圈更换或修理线圈4.选用特殊设计的接触器选用特殊设计的接触器5.针对情况设法排除针对情况设法排除6.
22、修理或更换铁心修理或更换铁心衔铁吸合衔铁吸合不上或不不上或不完全吸合完全吸合1.电源电压过低或波动过大电源电压过低或波动过大2.操作回路电源容量不足,或发生断线,触点接触不良,以操作回路电源容量不足,或发生断线,触点接触不良,以及接线错误及接线错误3.线圈技术参数不符合要求线圈技术参数不符合要求4.接触器线圈断线,可动部分被卡住,转轴生锈、歪斜等接触器线圈断线,可动部分被卡住,转轴生锈、歪斜等5.触点弹簧压力与超程过大触点弹簧压力与超程过大6.接触器底盖螺钉松脱或其他原因使静、动铁心间距太大接触器底盖螺钉松脱或其他原因使静、动铁心间距太大7.接触器安装角度不合规定接触器安装角度不合规定1.调整
23、电源电压调整电源电压2.增大电源容量,修理线路和触点增大电源容量,修理线路和触点3.更换线圈更换线圈4.排除可动零件的故障排除可动零件的故障5.按要求调整触点按要求调整触点6.拧紧螺钉,调整间距拧紧螺钉,调整间距7.电器底板垂直水平面安装电器底板垂直水平面安装衔铁不释衔铁不释放或释放放或释放缓慢缓慢1.触点弹簧压力过小触点弹簧压力过小2.触点被熔焊触点被熔焊3.可动部分被卡住可动部分被卡住4.铁心极面有污垢铁心极面有污垢5.反力弹簧损坏反力弹簧损坏6.用久后,铁心截面之间的气隙消失用久后,铁心截面之间的气隙消失1.调整触点参数调整触点参数2.修理或更换触点修理或更换触点3.拆修有关零件并安装好
24、拆修有关零件并安装好4.清除铁心极面污垢清除铁心极面污垢5.更换弹簧更换弹簧6.更换或修理铁心更换或修理铁心第31页/共101页故障现象故障现象产生故障的原因产生故障的原因处理方法处理方法噪声交大噪声交大1.电源电压低电源电压低2.触点弹簧压力过大触点弹簧压力过大3.铁心截面生锈或粘有油污、灰尘铁心截面生锈或粘有油污、灰尘4.零件歪斜或卡住零件歪斜或卡住5.分磁环断裂分磁环断裂6.铁心截面磨损过度而不平铁心截面磨损过度而不平1.提高电压提高电压2.调整触点压力调整触点压力3.清理铁心截面清理铁心截面4.调整或修理有关零件调整或修理有关零件5.更换铁心或分磁环更换铁心或分磁环6.更换铁心更换铁心
25、触点熔焊触点熔焊或过热或或过热或灼伤灼伤1.操作频率过高或过负荷使用操作频率过高或过负荷使用2.负载侧短路负载侧短路3.触点弹簧压力过小,超成不够触点弹簧压力过小,超成不够4.触点表面有突起的金属颗粒或异物触点表面有突起的金属颗粒或异物5.操作回路电压过低或机械性卡住触点停顿在刚接触的位置上操作回路电压过低或机械性卡住触点停顿在刚接触的位置上6.环境温度过高,或使用密闭箱中环境温度过高,或使用密闭箱中1.按使用条件选用接触器按使用条件选用接触器2.排除短路故障排除短路故障3.调整弹簧压力调整弹簧压力4.修正触点彼岸面异物修正触点彼岸面异物5.提高操作电压,排除机械性卡阻故障提高操作电压,排除机
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