第1章-常用低压电器2.ppt
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1、返回返回2.2.结构和工作原理:结构和工作原理:n热热继继电电器器主主要要由由热热元元件件、双双金金属属片片和和触触头头组组成成。结结构构原原理理见见图图1 1-1616,热热元元件件由由发发热热电电阻阻丝丝做做成成,双双金金属属片片由由两两种种热热膨膨胀胀系系数数不不同同的金属碾压而成。当双金属片受热时,会出现弯曲变形。的金属碾压而成。当双金属片受热时,会出现弯曲变形。(a)原理示意图(b)主电路接线图图图1 116 16 热继电器结构原理图热继电器结构原理图2009-02-261返回返回a)外形外形 b)结构图结构图1电流整定装置电流整定装置 2主电路接线柱主电路接线柱 3复位按钮复位按钮
2、 4常闭触头常闭触头 5动作机构动作机构 6热元件热元件 31常闭触头接线柱常闭触头接线柱32公共动触头接线柱公共动触头接线柱 33常开触头接线柱常开触头接线柱 图图 热继电器热继电器外形、外形、结构图结构图2009-02-262返回返回使用时,把热元件串接于主电路中,而其常闭触头串接于控制电路使用时,把热元件串接于主电路中,而其常闭触头串接于控制电路中中。正常运行时,热元件产生的热量虽然能使双金属片弯曲,但不足以使热继电器的触头动作,当过载时,双金属片弯曲位移增大,推动导板使常闭触头断开,从而切断控制电路起到保护作用。2009-02-263返回返回图图118 带断相保护的热继电器带断相保护的
3、热继电器3.带断相保护热继电器:带断相保护热继电器:2009-02-264返回返回n4.4.热继电器选用:热继电器选用:n(1)(1)原则上热继电器的额定电流应按电动机的额定电流选择原则上热继电器的额定电流应按电动机的额定电流选择;n(2)(2)在不频繁启动场合,要保证热继电器在电动机的启动过程中在不频繁启动场合,要保证热继电器在电动机的启动过程中不产生误动作不产生误动作;(3 3)当电动机为重复且短时工作制时,要注意确定热继电器的允)当电动机为重复且短时工作制时,要注意确定热继电器的允许操作频率许操作频率.型号含义:型号含义:2009-02-265返回返回热继电器接入电动机定子电路方式热继电
4、器接入电动机定子电路方式n电动机定子绕组星形接法电动机定子绕组星形接法:带断电保护和不带断电保护的热继电器均可接在带断电保护和不带断电保护的热继电器均可接在线电路中。线电路中。n电动机定子绕组三角形接法电动机定子绕组三角形接法:*带断电保护接在线电路中。带断电保护接在线电路中。*不带断电保护热继电器的热元件必须串接在不带断电保护热继电器的热元件必须串接在 电动机每相绕组上。电动机每相绕组上。2009-02-266返回返回n思考题:思考题:n为一台交流为一台交流380V、4kw(cos=0.88)的三相笼型的三相笼型异步电动机选择热继电器。异步电动机选择热继电器。热继电器接入电动机定子电路方式热
5、继电器接入电动机定子电路方式 热继电器接入电路的方式热继电器接入电路的方式2009-02-267返回返回1.3.4 1.3.4 时间继电器时间继电器 当吸引线圈通电或断电后其触点经过一定延时再动作的继电当吸引线圈通电或断电后其触点经过一定延时再动作的继电器。符号器。符号:KTn时间继电器的延时方式有两种:通电延时和断电延时时间继电器的延时方式有两种:通电延时和断电延时n通电延时通电延时:线圈通电后,延时一时间触头才动作;线圈失电:线圈通电后,延时一时间触头才动作;线圈失电后,触头立即复位;后,触头立即复位;n断电延时断电延时:线圈通电后,触头立即动作,线圈失电后,触头:线圈通电后,触头立即动作
6、,线圈失电后,触头延时一时间才复位。延时一时间才复位。电磁式电磁式阻尼式阻尼式电子式电子式(晶体管、数字式晶体管、数字式)2009-02-268返回返回1.1.直流电磁式时间继电器:直流电磁式时间继电器:n如如图图所所示示:在在铁铁心心上上增增加加一一个个阻阻尼尼铜铜套套构构成成直直流流电电磁磁式式时时间间继继电电器器,其原理:其原理:图图 直流电磁式时间继电器直流电磁式时间继电器由电磁感应定律可知,在线圈通、断电过程中铜套内将产生感应电流,由电磁感应定律可知,在线圈通、断电过程中铜套内将产生感应电流,由感应电流产生的磁场将阻碍磁路中磁通的变化,因而对原磁通起了阻由感应电流产生的磁场将阻碍磁路
7、中磁通的变化,因而对原磁通起了阻尼作用。当继电器通电吸合时,由于衔铁处于释放位置,气隙大、磁阻尼作用。当继电器通电吸合时,由于衔铁处于释放位置,气隙大、磁阻大、磁通小阻尼环的作用相对小。因此在线圈通电时,衔铁吸合延时不大、磁通小阻尼环的作用相对小。因此在线圈通电时,衔铁吸合延时不显著,一般只有显著,一般只有0.10.1 0.50.5s s;当继电器断电时,磁通量的变化大,阻尼环当继电器断电时,磁通量的变化大,阻尼环作用也大,作用也大,因此在线圈断电时衔铁释因此在线圈断电时衔铁释放延时比较显著,一般为放延时比较显著,一般为0.30.3 5 5s s,其延时动作触头其延时动作触头有延时打开常开触头
8、和延有延时打开常开触头和延时闭合常闭触头两种。时闭合常闭触头两种。2009-02-269返回返回2.2.空气阻尼式时间继电器:空气阻尼式时间继电器:n 空空气气阻阻尼尼式式时时间间继继电电器器是是利利用用空空气气通通过过小小孔孔节节流流的的原原理理获获得得延延时时动动作作的的。它它由由电电磁磁机机构构、延延时时机机构构和和触触点点三三部部分分组组成成。空空气气阻阻尼尼式式时时间间继继电电器器又又称称为为气气囊囊式式时时间间继继电电器器,它它的的延延时时范范围围宽宽(0.40.4 180180s s),可可用用作作断断电电延延时时,也也可可方方便便地地改改变变电电磁磁机机构构位位置置获获得得通通
9、电电延延时时。原原理理如图所示:如图所示:n 空空气气阻阻尼尼式式时时间间继继电电器器结结构构简简单单、价价格格低低廉廉,但但延延时时误误差差大大,难难以以精精确确整整定定延延时时时时间间,因因而而常常用用于于精精度度要要求不高的交流控制电路中。求不高的交流控制电路中。2009-02-2610返回返回a)外形图外形图 b)结构图结构图1线圈线圈 2反力弹簧反力弹簧 3衔铁衔铁 4静铁心静铁心 5弹簧片弹簧片 6、8微动开关微动开关 7杠杆杠杆 9调节螺钉调节螺钉 10推杆推杆 11活塞杆活塞杆 12宝塔弹簧宝塔弹簧图图 空气阻尼时间继电器空气阻尼时间继电器外形结构图外形结构图 2009-02-
10、2611返回返回图图 JS7-AJS7-A系列空气阻尼时间继电器动作原理图系列空气阻尼时间继电器动作原理图2009-02-2612返回返回2009-02-2613返回返回技术参数技术参数3.半导体时间继电器(晶体管时间继电器)半导体时间继电器(晶体管时间继电器)JSJ系列时间继电器延时可达系列时间继电器延时可达0.2 300s。2009-02-2614返回返回图形符号图形符号2009-02-2615返回返回1.3.5 1.3.5 速度继电器速度继电器n按按速速度度原原则则动动作作的的继继电电器器称称为为速度继电器。速度继电器。n感应式速度继电器主要由定子、感应式速度继电器主要由定子、n转子和触
11、点三部分组成,转子转子和触点三部分组成,转子n是一个圆柱型永久磁铁,定子是一个圆柱型永久磁铁,定子n是一个笼型空心圆环,由硅钢是一个笼型空心圆环,由硅钢n片叠制而成,并装有笼型绕组。片叠制而成,并装有笼型绕组。n感应式速度继电器原理示意图感应式速度继电器原理示意图n如图示:其转子的轴与被控电如图示:其转子的轴与被控电n机的轴相连接,当电机转动时机的轴相连接,当电机转动时n速度继电器的转子随之转动,速度继电器的转子随之转动,a)外形b)结构图2009-02-2616返回返回常用的速度继电器除常用的速度继电器除JY1JY1型外,还有新产品型外,还有新产品JFZ0JFZ0型型.速度继电器主要根据电动
12、机的额定转速进行选择。在电路中速度继电器主要根据电动机的额定转速进行选择。在电路中图形、符号:图形、符号:到达一定角度时,装在定子轴上的摆锤推动簧片(动触点)到达一定角度时,装在定子轴上的摆锤推动簧片(动触点)动作,使常闭触点打开、常开触点闭合;当电动机转速低于动作,使常闭触点打开、常开触点闭合;当电动机转速低于某一数值时,定子产生的转矩减小,触点在簧片作用下返回某一数值时,定子产生的转矩减小,触点在簧片作用下返回到原来位置,使对应的触点恢复到原来状态。到原来位置,使对应的触点恢复到原来状态。KSKSb)常开触点常开触点 c)常闭触点常闭触点a)转子转子KS nn2009-02-2617返回返
13、回1.3.6 温度继电器温度继电器利用发热元件间接反映绕组温度并根据绕组温度进行动作的继电利用发热元件间接反映绕组温度并根据绕组温度进行动作的继电器,这种继电器称为温度继电器。器,这种继电器称为温度继电器。温度继电器大体上有两种类型:一种是双金属片式温度继电器;温度继电器大体上有两种类型:一种是双金属片式温度继电器;另一种是热敏电阻式温度继电器。另一种是热敏电阻式温度继电器。双金属片式双金属片式JW 2JW 2系列温度继电器在结构上是封闭的,其内部有盘系列温度继电器在结构上是封闭的,其内部有盘式双金属片。双金属片受热后产生线膨胀,由于两层金属的线膨胀系式双金属片。双金属片受热后产生线膨胀,由于
14、两层金属的线膨胀系数不同,且两层金属又紧密地贴合在一起,因此使得双金属片向被动数不同,且两层金属又紧密地贴合在一起,因此使得双金属片向被动层一侧弯曲,由双金属片弯曲产生的机械力带动触点动作。层一侧弯曲,由双金属片弯曲产生的机械力带动触点动作。其文字符号为其文字符号为 kk2009-02-2618返回返回1.3.7 液位继电器液位继电器如图为液位继电器的结构示意图。浮筒置于被控锅炉或水柜内,浮筒的如图为液位继电器的结构示意图。浮筒置于被控锅炉或水柜内,浮筒的一端有一根磁钢,锅炉外壁装有一对触点,动触点的一端也有一根磁钢,一端有一根磁钢,锅炉外壁装有一对触点,动触点的一端也有一根磁钢,它与浮筒一端
15、的磁钢相对应,当锅炉或水柜内的水位降低到极限值时,它与浮筒一端的磁钢相对应,当锅炉或水柜内的水位降低到极限值时,浮筒下落使磁钢端支点浮筒下落使磁钢端支点A A上翘。由于磁钢同性相斥的作用,使动触点的磁上翘。由于磁钢同性相斥的作用,使动触点的磁钢端被斥下落,通过支点钢端被斥下落,通过支点B B使触点使触点1-11-1接通,接通,2-22-2断开。反之,水位升高到断开。反之,水位升高到上限位置时,浮筒上浮上限位置时,浮筒上浮使触点使触点2-22-2接通,接通,1-11-1断断开。显然,液位继电器开。显然,液位继电器的安装位置决定了被控的安装位置决定了被控的液位,它主要用于不的液位,它主要用于不精确
16、的液位控制场合。精确的液位控制场合。2009-02-2619返回返回1.3.8 固态继电器固态继电器 (Solid State Relays)固态继电器(固态继电器(SSR):采用固体半导体元件组装而成的一种新颖无触点开关采用固体半导体元件组装而成的一种新颖无触点开关1.固态继电器的种类固态继电器的种类固态继电器是四端器件,其中两端为输入端,两端为输出端,中间采用固态继电器是四端器件,其中两端为输入端,两端为输出端,中间采用隔离器件,以实现输入与输出之间的隔离。隔离器件,以实现输入与输出之间的隔离。按切换负载性质分,有直流固态继电器和交流固态继电器按切换负载性质分,有直流固态继电器和交流固态继
17、电器按输入输出之间的隔离分有光电隔离固态继电器和磁隔离固态继电器;按输入输出之间的隔离分有光电隔离固态继电器和磁隔离固态继电器;按控制触发信号方式分有过零型和非过零型、有源触发型和无源触发型按控制触发信号方式分有过零型和非过零型、有源触发型和无源触发型2.固态继电器的工作原理固态继电器的工作原理2009-02-2620返回返回2009-02-2621返回返回3.3.固态继电器使用的注意事项固态继电器使用的注意事项固态继电器的选择应根据负载的类型(阻性、感性)来固态继电器的选择应根据负载的类型(阻性、感性)来确定,并要采用有效的过压保护;确定,并要采用有效的过压保护;输出端要采用输出端要采用RC
18、RC浪涌吸收回路或非线性压敏电阻吸收瞬浪涌吸收回路或非线性压敏电阻吸收瞬变电压;变电压;过流保护应采用专门保护半导体器件的熔断器或用动作过流保护应采用专门保护半导体器件的熔断器或用动作时间小于时间小于1010msms的自动开关;的自动开关;安装时采用散热器,要求接触良好,且对地绝缘;安装时采用散热器,要求接触良好,且对地绝缘;切忌负载侧两端短路,以免固态继电器损坏。切忌负载侧两端短路,以免固态继电器损坏。2009-02-2622返回返回1.41.4 低压低压开关电器开关电器n 1.4.1 1.4.1 刀开关刀开关图图1-25刀开关刀开关QS的结构和符号的结构和符号 刀开关只用于手动控制容量较小
19、、起动不频繁的电动刀开关只用于手动控制容量较小、起动不频繁的电动刀开关只用于手动控制容量较小、起动不频繁的电动刀开关只用于手动控制容量较小、起动不频繁的电动机,可分为瓷底开启式负荷开关和封闭式负荷开关。机,可分为瓷底开启式负荷开关和封闭式负荷开关。机,可分为瓷底开启式负荷开关和封闭式负荷开关。机,可分为瓷底开启式负荷开关和封闭式负荷开关。2009-02-2623返回返回注意事项:注意事项:刀开关安装时,瓷底应与地面垂直,手柄向上,易于灭弧,不得刀开关安装时,瓷底应与地面垂直,手柄向上,易于灭弧,不得倒装或平装。倒装时手柄可能因自重落下而引起误合闸,危及人身和倒装或平装。倒装时手柄可能因自重落下
20、而引起误合闸,危及人身和设备安全。设备安全。b)双极c)三极QSQSa)单极或QS符号:符号:2009-02-2624返回返回n 低压断路器又称低压断路器又称自动空气开关主要在电路正常工作自动空气开关主要在电路正常工作条件下用于频繁接通和分断电路及控制电动机的运行条件下用于频繁接通和分断电路及控制电动机的运行,并在电路发生过载、短路及失压时能自动分断电路。具并在电路发生过载、短路及失压时能自动分断电路。具有操作安全,分断能力高,兼有多种保护功能,动作值有操作安全,分断能力高,兼有多种保护功能,动作值可调整等优点,且一旦发生短路故障后,故障排除一般可调整等优点,且一旦发生短路故障后,故障排除一般
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- 常用 低压电器
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