工信版(中职）电器PLC控制技术第1章教学课件.ppt

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1、YCF(中职）电器PLC控制技术第1章教学课件第第1章常用低压电器章常用低压电器1.1低压电器基础知识低压电器基础知识1.2接触器接触器1.3继电器继电器1.4熔断器熔断器1.5手控电器及主令电器手控电器及主令电器1.1低压电器基础知识低压电器基础知识1.1.1低压电器的分类低压电器的分类 1.按用途分类按用途分类 (1)控制电器用于各种控制电路和控制系统的电器。如接控制电器用于各种控制电路和控制系统的电器。如接触器、各种控制继电器、控制器、启动器等。触器、各种控制继电器、控制器、启动器等。(2)主令电器用于自动控制系统中发送控制指令的电器。主令电器用于自动控制系统中发送控制指令的电器。如控制

2、按钮、主令开关、行程开关、万能转换开关等。如控制按钮、主令开关、行程开关、万能转换开关等。(3)保护电器用于保护电路及用电设备的电器。如熔断器、保护电器用于保护电路及用电设备的电器。如熔断器、热继电器、各种保护继电器、避雷器等。热继电器、各种保护继电器、避雷器等。(4)配电电器用于电能的输送和分配的电器。如高压断路配电电器用于电能的输送和分配的电器。如高压断路器、隔离开关、刀开关、断路器等。器、隔离开关、刀开关、断路器等。下一页返回1.1低压电器基础知识低压电器基础知识 (5)执行电器用于完成某种动作或传动功能的电器。如电执行电器用于完成某种动作或传动功能的电器。如电磁铁、电磁离合器等。磁铁、

3、电磁离合器等。2.按工作原理分类按工作原理分类 (1)电磁式电器依据电磁感应原理来工作的电器。如交直电磁式电器依据电磁感应原理来工作的电器。如交直流接触器、各种电磁式继电器等。流接触器、各种电磁式继电器等。(2)非电量控制电器电器的工作是靠外力或某种非电物理非电量控制电器电器的工作是靠外力或某种非电物理量的变化而动作的电器。如刀开关、行程开关、按钮、速度量的变化而动作的电器。如刀开关、行程开关、按钮、速度继电器、压力继电器、温度继电器等。继电器、压力继电器、温度继电器等。上一页 下一页返回1.1低压电器基础知识低压电器基础知识3.按执行机能分类按执行机能分类 (1)有触点电器利用触点的接触和分

4、离来通断电路的电器。有触点电器利用触点的接触和分离来通断电路的电器。如刀开关、接触器、继电器等。如刀开关、接触器、继电器等。(2)无触点电器利用电子电路发出检测信号，达到执行指无触点电器利用电子电路发出检测信号，达到执行指令并控制电路目的的电器。如电感式开关、电子接近开关、令并控制电路目的的电器。如电感式开关、电子接近开关、晶闸管式时间继电器等。晶闸管式时间继电器等。上一页 下一页返回1.1低压电器基础知识低压电器基础知识1.1.2电磁机构电磁机构 电磁机构由吸引线圈、铁芯、衔铁等几部分组成。电磁机构由吸引线圈、铁芯、衔铁等几部分组成。1.常用的磁路结构常用的磁路结构 常用的磁路结构可分为三种

5、形式常用的磁路结构可分为三种形式:.街铁沿棱角转动的拍合式铁芯，如街铁沿棱角转动的拍合式铁芯，如图图1-1(a)所示。这所示。这种形式广泛应用于直流电器中。种形式广泛应用于直流电器中。.街铁沿轴转动的拍合式铁芯，如街铁沿轴转动的拍合式铁芯，如图图1-1(b)所示。其铁所示。其铁芯形状有芯形状有E形和形和U形两种。形两种。.街铁直线运动的双街铁直线运动的双E形直动式铁芯，如形直动式铁芯，如图图1-1(c)所示。所示。多用于交流接触器、继电器中。多用于交流接触器、继电器中。上一页 下一页返回1.1低压电器基础知识低压电器基础知识2.交流电磁铁的短路环交流电磁铁的短路环 交流电磁铁磁通是交变的，当磁

6、通过零时，电磁铁的吸力交流电磁铁磁通是交变的，当磁通过零时，电磁铁的吸力也为零，吸合后的衔铁在反力弹簧的作用下将被拉开，磁通也为零，吸合后的衔铁在反力弹簧的作用下将被拉开，磁通过零后电磁吸力又增大，当吸力大于弹簧反力时，衔铁又吸过零后电磁吸力又增大，当吸力大于弹簧反力时，衔铁又吸合。这样反复动作，使衔铁产生强烈振动和噪声，甚至使铁合。这样反复动作，使衔铁产生强烈振动和噪声，甚至使铁芯松散。因此交流电磁铁铁芯端面上都安装一个铜制的短路芯松散。因此交流电磁铁铁芯端面上都安装一个铜制的短路环。短路环包围铁芯端面约环。短路环包围铁芯端面约2/3的面积，如的面积，如图图1-2所示。所示。上一页 下一页返

7、回1.1低压电器基础知识低压电器基础知识1.1.3触点系统和灭弧装置触点系统和灭弧装置 1.触点系统触点系统 触点是电器的执行部分，起接通和分断电路的作用。要求触点是电器的执行部分，起接通和分断电路的作用。要求触点的导电、导热性能良好。触点主要有以下几种结构形式触点的导电、导热性能良好。触点主要有以下几种结构形式:(1)桥式触点桥式触点图图1-3(a)是两个点接触的桥式触点，是两个点接触的桥式触点，图图1-3(b)是两个面接触的触点，均为两个触点串于同一条电路是两个面接触的触点，均为两个触点串于同一条电路中，电路的接通与断开由两个触点共同完成。中，电路的接通与断开由两个触点共同完成。(2)指形

8、触点指形触点图图1-3(c)所示为指形触点，其接触区为一所示为指形触点，其接触区为一直线，触点接通或分断时产生滚动摩擦，利于去掉氧化膜。直线，触点接通或分断时产生滚动摩擦，利于去掉氧化膜。此种形式适用于通电次数多、电流大的场合。此种形式适用于通电次数多、电流大的场合。上一页 下一页返回1.1低压电器基础知识低压电器基础知识2.灭弧方法灭弧方法 电器采取的灭弧措施，归纳起来主要有下面几种电器采取的灭弧措施，归纳起来主要有下面几种:(1)机械力灭弧依靠触点的分开，机械地拉长电弧，使之机械力灭弧依靠触点的分开，机械地拉长电弧，使之冷却并熄灭，如冷却并熄灭，如图图1-4所示。所示。(2)电动力灭弧利用

9、流过导电回路或特制线圈的电流在弧电动力灭弧利用流过导电回路或特制线圈的电流在弧区产生磁场，使电弧受力迅速移动和拉长电弧，如区产生磁场，使电弧受力迅速移动和拉长电弧，如图图1-5所所示。这种灭弧方法一般用于交流接触器等交流电器中。示。这种灭弧方法一般用于交流接触器等交流电器中。(3)磁吹灭弧在触点电路中串入一个磁吹线圈，负载电流磁吹灭弧在触点电路中串入一个磁吹线圈，负载电流产生的磁场方向如产生的磁场方向如图图1-6所示。当触点开断产生电弧后，在所示。当触点开断产生电弧后，在电动力作用下，电弧被拉长并吹入灭弧罩电动力作用下，电弧被拉长并吹入灭弧罩6中，使电弧冷却熄中，使电弧冷却熄灭。它广泛应用于直

10、流接触器中。灭。它广泛应用于直流接触器中。上一页 下一页返回1.1低压电器基础知识低压电器基础知识 (4)窄缝灭弧依靠磁场的作用，将电弧驱入用耐弧材料制窄缝灭弧依靠磁场的作用，将电弧驱入用耐弧材料制成的狭缝中，以加快电弧的冷却，如成的狭缝中，以加快电弧的冷却，如图图1-7所示。所示。(5)栅片灭弧将电弧分隔成许多串联的短弧，使电弧迅速栅片灭弧将电弧分隔成许多串联的短弧，使电弧迅速冷却而很快灭弧，如冷却而很快灭弧，如图图1-8所示。所示。(6)气吹灭弧在封闭的灭弧室中，利用电弧自身能量分解气吹灭弧在封闭的灭弧室中，利用电弧自身能量分解固体材料产生气体，来提高灭弧室中的压力或者利用产生的固体材料产

11、生气体，来提高灭弧室中的压力或者利用产生的气流使电弧拉长和冷却进行灭弧，如气流使电弧拉长和冷却进行灭弧，如图图1-9所示。所示。上一页返回1.2接触器接触器1.2.1交流接触器交流接触器 1.交流接触器电磁系统交流接触器电磁系统 用来操作触点的闭合与分断，包括线圈、动铁芯和静铁芯。用来操作触点的闭合与分断，包括线圈、动铁芯和静铁芯。线圈由绝缘铜导线绕制而成，一般制成粗而短的圆筒形，并线圈由绝缘铜导线绕制而成，一般制成粗而短的圆筒形，并与铁芯之间有一定的间隙，以免与铁芯直接接触而受热烧坏。与铁芯之间有一定的间隙，以免与铁芯直接接触而受热烧坏。铁芯由硅钢片叠压而成，以减少铁芯中的涡流损耗，避免铁铁

12、芯由硅钢片叠压而成，以减少铁芯中的涡流损耗，避免铁芯过热。在铁芯上装有短路环，以减少交流接触器吸合时产芯过热。在铁芯上装有短路环，以减少交流接触器吸合时产生的振动和噪声，故又称减振环。生的振动和噪声，故又称减振环。下一页返回1.2接触器接触器2.触点系统触点系统 分为主触点和辅助触点，用来直接接通和分断交流主电路分为主触点和辅助触点，用来直接接通和分断交流主电路和控制电路。和控制电路。主触点用以通断电流较大的主电路，体积较大，一般有三主触点用以通断电流较大的主电路，体积较大，一般有三对动合触点对动合触点;辅助触点用以通断电流较小的控制电路，体积较辅助触点用以通断电流较小的控制电路，体积较小，有

13、动合和动断两种触点。触点用导电性能较好的紫铜制小，有动合和动断两种触点。触点用导电性能较好的紫铜制成，并在接触部分镶上银或银合金块，以减小接触电阻。成，并在接触部分镶上银或银合金块，以减小接触电阻。上一页 下一页返回1.2接触器接触器3.灭弧装置灭弧装置 用来迅速熄灭主触点在分断电路时所产生的电弧，保护触用来迅速熄灭主触点在分断电路时所产生的电弧，保护触点不受电弧灼伤，并使分断时间缩短。容量在点不受电弧灼伤，并使分断时间缩短。容量在10A以上的接以上的接触器都有灭弧装置，对于小容量的接触器，常采用双断口桥触器都有灭弧装置，对于小容量的接触器，常采用双断口桥形触点以利于灭弧，其上有陶土灭弧罩。对

14、于大容量的接触形触点以利于灭弧，其上有陶土灭弧罩。对于大容量的接触器常采用纵缝灭弧罩及栅片灭弧结构。器常采用纵缝灭弧罩及栅片灭弧结构。4.其他部件其他部件 其他部件包括反作用力弹簧、传动机构和接线柱等。其结其他部件包括反作用力弹簧、传动机构和接线柱等。其结构示意图如构示意图如图图1-10所示。所示。上一页 下一页返回1.2接触器接触器5.工作原理工作原理 当线圈通入电流后，在铁芯中形成强磁场，动铁芯受到电当线圈通入电流后，在铁芯中形成强磁场，动铁芯受到电磁力的作用，便吸向静铁芯。但动铁芯的运动受到反作用力磁力的作用，便吸向静铁芯。但动铁芯的运动受到反作用力弹簧阻力，故只有当电磁力大于弹簧反力时

15、，动铁芯才能被弹簧阻力，故只有当电磁力大于弹簧反力时，动铁芯才能被静铁芯吸住。动铁芯吸下时，带动动触点与静触点接触，从静铁芯吸住。动铁芯吸下时，带动动触点与静触点接触，从而使被控电路接通。当线圈断电后，动铁芯在反力弹簧作用而使被控电路接通。当线圈断电后，动铁芯在反力弹簧作用下迅速离开静铁芯，从而使动、静触点也分离，断开被控电下迅速离开静铁芯，从而使动、静触点也分离，断开被控电路。路。上一页 下一页返回1.2接触器接触器1.2.2直流接触器直流接触器 直流接触器在结构与工作原理上与交流接触器基本相同。直流接触器在结构与工作原理上与交流接触器基本相同。也是由电磁机构、触点系统和灭弧装置等部分组成。

16、但其铁也是由电磁机构、触点系统和灭弧装置等部分组成。但其铁芯通直流电，不会产生涡流和磁滞损耗，所以不发热。通常芯通直流电，不会产生涡流和磁滞损耗，所以不发热。通常将线圈绕制成长而薄的圆筒形，与铁芯直接接触，易于散热。将线圈绕制成长而薄的圆筒形，与铁芯直接接触，易于散热。直流接触器灭弧较困难，一般采用灭弧能力较强的磁吹灭弧直流接触器灭弧较困难，一般采用灭弧能力较强的磁吹灭弧装置。装置。常用的直流接触器有常用的直流接触器有:CZO,CZ18等系列。接触器图形及等系列。接触器图形及文字符号如文字符号如图图1-11所示。所示。上一页 下一页返回1.2接触器接触器1.2.3 使用接触器的注意事项使用接触

17、器的注意事项 .定期检查接触器的零件，要求可动部分灵活，紧固件无松定期检查接触器的零件，要求可动部分灵活，紧固件无松动，已损坏的零件应及时修理或更换动，已损坏的零件应及时修理或更换;.保持触点表面的清洁，不允许粘有油污，当触点表面因电保持触点表面的清洁，不允许粘有油污，当触点表面因电弧烧蚀而附有金属小珠粒时，应及时去掉，触点若已磨损，弧烧蚀而附有金属小珠粒时，应及时去掉，触点若已磨损，应及时调整，消除过大的超程应及时调整，消除过大的超程;若触点厚度只剩下若触点厚度只剩下1/3时，应时，应及时更换及时更换;.接触器不允许在去掉灭弧罩的情况下使用，因为这样很可接触器不允许在去掉灭弧罩的情况下使用，

18、因为这样很可能因触点分断时电弧互相连接而造成相间短路事故，用陶土能因触点分断时电弧互相连接而造成相间短路事故，用陶土制成的灭弧罩易碎，拆装时应小心，避免碰撞造成损坏制成的灭弧罩易碎，拆装时应小心，避免碰撞造成损坏;上一页 下一页返回1.2接触器接触器 .若接触器已不能修复，应予更换，更换前应检查接触器的若接触器已不能修复，应予更换，更换前应检查接触器的铭牌和线圈标牌上标出的参数。换上去的接触器的有关数据铭牌和线圈标牌上标出的参数。换上去的接触器的有关数据应符合技术要求，有些接触器还需要检查和调整触点的开距、应符合技术要求，有些接触器还需要检查和调整触点的开距、超程、压力等，使各个触点动作同步超

19、程、压力等，使各个触点动作同步;.接触器工作条件恶劣时接触器工作条件恶劣时(如如:电动机频繁正、反转电动机频繁正、反转)，接触，接触器额定电流应选大一个等级器额定电流应选大一个等级;.避免异物落入接触器内，因为异物可能使动铁芯卡住而不避免异物落入接触器内，因为异物可能使动铁芯卡住而不能闭合，磁路留有气隙时，线圈电流很大，时间长了会因电能闭合，磁路留有气隙时，线圈电流很大，时间长了会因电流过大而烧毁。流过大而烧毁。上一页返回1.3继电器继电器继电器是一种根据外界输入信号来控制电路通断的自动切换继电器是一种根据外界输入信号来控制电路通断的自动切换电器。继电器种类繁多。随着现代高科技的发展，不断出现

20、电器。继电器种类繁多。随着现代高科技的发展，不断出现高性能、高可靠性、新结构的新型继电器。高性能、高可靠性、新结构的新型继电器。.按用途分按用途分:有控制继电器和保护继电器有控制继电器和保护继电器;.按动作原理分按动作原理分:有电磁式继电器、电动式继电器、电子式有电磁式继电器、电动式继电器、电子式继电器、热继电器等继电器、热继电器等;.按输入信号划分按输入信号划分:有电流、电压、时间、温度、速度和压有电流、电压、时间、温度、速度和压力继电器等力继电器等;.按输出形式分按输出形式分:有无触点和有触点继电器等。有无触点和有触点继电器等。下一页返回1.3继电器继电器1.3.1电磁式继电器电磁式继电器

21、 1.电流继电器电流继电器 电流继电器反映的是电流信号。在使用时电流继电器的线电流继电器反映的是电流信号。在使用时电流继电器的线圈和被保护的设备串联，其线圈匝数少而线径粗，阻抗刁、，圈和被保护的设备串联，其线圈匝数少而线径粗，阻抗刁、，分压小，不影响电路正常工作。常用的有欠电流继电器和过分压小，不影响电路正常工作。常用的有欠电流继电器和过电流继电器两种。电流继电器两种。2.电压继电器电压继电器 电压继电器反映的是电压信号。使用时电压继电器的线圈电压继电器反映的是电压信号。使用时电压继电器的线圈与负载并联，其线圈匝数多而且径细。常用的有过电压、欠与负载并联，其线圈匝数多而且径细。常用的有过电压、

22、欠电压和零电压继电器。电压和零电压继电器。上一页 下一页返回1.3继电器继电器3.中间继电器中间继电器 中间继电器实质是一种电压继电器，它的特点是触点数目中间继电器实质是一种电压继电器，它的特点是触点数目较多，触点容量较大，可起到中间扩展触点数或触点容量的较多，触点容量较大，可起到中间扩展触点数或触点容量的作用。作用。产品系列包产品系列包:JL14,JL18,JT18,JZ15,3TH80,3TH82及及JZC2等。其中等。其中JL14系列为交直流欠电流继电器，系列为交直流欠电流继电器，JL18系列为交直流过电流继电器，系列为交直流过电流继电器，JZ15为中间继电器，为中间继电器，3 H80,

23、3TH82为接触器式继电器，与为接触器式继电器，与JZC2系列类似。系列类似。电磁式继电器的图形符号如电磁式继电器的图形符号如图图1-12所示。所示。上一页 下一页返回1.3继电器继电器1.3.2时间继电器时间继电器 从得到输入信号从得到输入信号(线圈的通电或断电线圈的通电或断电)开始，经过一定的延迟开始，经过一定的延迟后才输出信号后才输出信号(触点的闭合或断开触点的闭合或断开)的继电器，称为时间继电的继电器，称为时间继电器。器。1.直流电磁式时间继电器直流电磁式时间继电器 在直流电磁式电压继电器的铁芯上增加一个阻尼铜套，即在直流电磁式电压继电器的铁芯上增加一个阻尼铜套，即可构成时间继电器。其

24、铁芯结构如可构成时间继电器。其铁芯结构如图图1-13所示。电磁式时间所示。电磁式时间继电器结构简单、可靠性高、寿命长。其缺点是继电器结构简单、可靠性高、寿命长。其缺点是:仅能获得断仅能获得断电延时、延时精度不高且延时时间短，最长不超过电延时、延时精度不高且延时时间短，最长不超过5s。常用。常用产品有产品有JT3和和J118系列。系列。上一页 下一页返回1.3继电器继电器2.空气阻尼式时间继电器空气阻尼式时间继电器 空气阻尼式时间继电器是利用空气阻尼的作用而达到延时空气阻尼式时间继电器是利用空气阻尼的作用而达到延时的目的。它由电磁机构、延时机构和触点系统组成。现以的目的。它由电磁机构、延时机构和

25、触点系统组成。现以JS7-A系列为例介绍其工作原理。其电磁机构为直动式双系列为例介绍其工作原理。其电磁机构为直动式双E形铁芯，触点系统采用形铁芯，触点系统采用LX5微动开关，延时机构采用气囊式微动开关，延时机构采用气囊式阻尼器。延时方式有通电延时型阻尼器。延时方式有通电延时型(如如图图1-14(a)所示所示)和断和断电延时型电延时型(如如图图1-14(b)所示所示)，电磁机构可以有交、直流，电磁机构可以有交、直流两种。两种。上一页 下一页返回1.3继电器继电器3.电子式时间继电器电子式时间继电器 随着电子技术的发展，电子式时间继电器也迅速发展。这随着电子技术的发展，电子式时间继电器也迅速发展。

26、这类时间继电器体积小、延时范围大、精度高、寿命长，到目类时间继电器体积小、延时范围大、精度高、寿命长，到目前得到广泛的应用。现以前得到广泛的应用。现以JSJ系列时间继电器为例，说明其系列时间继电器为例，说明其工作原理。工作原理。JSJ型晶体管时间继电器原理图如型晶体管时间继电器原理图如图图1-15所示。所示。图中有两个电源，主电源由变压器二次侧的图中有两个电源，主电源由变压器二次侧的18V电压经整电压经整流、滤波而得到流、滤波而得到;辅助电源由变压器二次侧的辅助电源由变压器二次侧的12V电源经整流、电源经整流、滤波得到。本电路利用滤波得到。本电路利用RC电路电容器充电原理实现延时。时电路电容器

27、充电原理实现延时。时间继电器图形及文字符号如间继电器图形及文字符号如图图1-16所示。所示。上一页 下一页返回1.3继电器继电器1.3.3热继电器热继电器 热继电器用于电动机的过载保护。热继电器用于电动机的过载保护。图图1-17所示为热继电器所示为热继电器结构原理图。它主要由双金属片、加热元件、动作机构、触结构原理图。它主要由双金属片、加热元件、动作机构、触点系统、整定调整装置和温度补偿元件等组成，利用电流热点系统、整定调整装置和温度补偿元件等组成，利用电流热效应原理工作。热继电器通常有一动合一动断触点。动断触效应原理工作。热继电器通常有一动合一动断触点。动断触点串入控制回路，动合触点可接入信

28、号回路。点串入控制回路，动合触点可接入信号回路。热继电器图形及文字符号如热继电器图形及文字符号如图图1-18所示。所示。上一页 下一页返回1.3继电器继电器1.3.3速度继电器速度继电器速度继电器主要用于笼型异步电动机的反接制动控制，也称速度继电器主要用于笼型异步电动机的反接制动控制，也称反接制动继电器，其结构原理如反接制动继电器，其结构原理如图图1-19所示。所示。速度继电器由定子、转子和触点三部分组成。定子的结构与速度继电器由定子、转子和触点三部分组成。定子的结构与笼型异步电动机相似，是一个笼型空心圆环，由硅钢片冲压笼型异步电动机相似，是一个笼型空心圆环，由硅钢片冲压而成，并装有笼型绕组。

29、转子是一块永久磁铁。速度继电器而成，并装有笼型绕组。转子是一块永久磁铁。速度继电器的轴与电动机的轴相连接。转子固定在轴上，定子与轴同心。的轴与电动机的轴相连接。转子固定在轴上，定子与轴同心。其图形及文字符号如其图形及文字符号如图图1-20所示。所示。上一页返回1.4熔断器熔断器1.4.1 熔断器的结构和保护特性熔断器的结构和保护特性熔断器是一种简单而有效的保护电器。它串接。在电路中主熔断器是一种简单而有效的保护电器。它串接。在电路中主要起短路保护作用。它主要由熔体和安装熔体的熔管组成熔要起短路保护作用。它主要由熔体和安装熔体的熔管组成熔体串接于被保护的电路中，当电路正常工作时，熔断器允许体串接

30、于被保护的电路中，当电路正常工作时，熔断器允许通过一定大小的电流其熔体不熔化通过一定大小的电流其熔体不熔化;当电路发生短路时，熔体当电路发生短路时，熔体中流过很大的故障电流，产生的热量使熔体融化，自动切断中流过很大的故障电流，产生的热量使熔体融化，自动切断电路，从而达到保护目的。电路，从而达到保护目的。通过熔体的电流与熔断时间的关系具有反时限特性，称为熔通过熔体的电流与熔断时间的关系具有反时限特性，称为熔断器的保护特性，如断器的保护特性，如图图1-21所示。所示。下一页返回1.4熔断器熔断器1.4.2常用熔断器常用熔断器1.插入式熔断器插入式熔断器 如如图图1-22所示，插入式熔断器是一种最常

31、用、结构最简所示，插入式熔断器是一种最常用、结构最简单的熔断器，常用于低压分支电路的短路保护。常见的插入单的熔断器，常用于低压分支电路的短路保护。常见的插入式熔断器有式熔断器有RCIA系列。系列。2.螺旋式熔断器螺旋式熔断器 如如图图1-23所示，螺旋式熔断器的熔体上的上端盖有一熔所示，螺旋式熔断器的熔体上的上端盖有一熔断指示器，一旦熔体熔断，指示器马上弹出，可透过瓷帽上断指示器，一旦熔体熔断，指示器马上弹出，可透过瓷帽上的玻璃孔观察到。它常用于机床电器控制设备中。的玻璃孔观察到。它常用于机床电器控制设备中。上一页 下一页返回1.4熔断器熔断器3.无填料密闭管式熔断器无填料密闭管式熔断器如如图

32、图1-24所示，它常用于低压电力网或成套配电设备中。所示，它常用于低压电力网或成套配电设备中。4.有填料封闭管式熔断器有填料封闭管式熔断器 如如图图1-25所示，此熔断器的绝缘管内装有石英砂作填料，所示，此熔断器的绝缘管内装有石英砂作填料，用来冷却和熄灭电弧。它常用于大容量的电力网或配电设备用来冷却和熄灭电弧。它常用于大容量的电力网或配电设备中。中。5.快速熔断器快速熔断器 由于半导体元件的过载能力很低，只能在极短时间内承受由于半导体元件的过载能力很低，只能在极短时间内承受较大的过载电流，因此要求短路保护具有快速熔断的能力。较大的过载电流，因此要求短路保护具有快速熔断的能力。快速熔断器的结构和

33、有填料封闭式熔断器基本相同，但熔体快速熔断器的结构和有填料封闭式熔断器基本相同，但熔体材料和形状不同，它是以银片冲制的有材料和形状不同，它是以银片冲制的有V形深槽的变截面熔形深槽的变截面熔体。体。上一页 下一页返回1.4熔断器熔断器6.自复熔断器自复熔断器 它是一种新型熔断器，以金属钠作熔体，其熔点低、易气它是一种新型熔断器，以金属钠作熔体，其熔点低、易气化。常温下钠的电阻很小，正常工作电流易通过。当发生短化。常温下钠的电阻很小，正常工作电流易通过。当发生短路时，温度急剧升高，固态钠迅速气化，而气态钠电阻很高，路时，温度急剧升高，固态钠迅速气化，而气态钠电阻很高，从而限制短路电流通过，达到短路

34、保护目的。当短路故障消从而限制短路电流通过，达到短路保护目的。当短路故障消除温度降低后，钠又恢复为固态，又可保持良好得导电性。除温度降低后，钠又恢复为固态，又可保持良好得导电性。熔断器的图形及文字符号如熔断器的图形及文字符号如图图1-26所示。所示。上一页返回1.5手控电器及主令电器手控电器及主令电器1.5.1手控电器手控电器1.刀开关刀开关 刀开关又称闸刀开关或隔离开关，它是手控电器中最简单刀开关又称闸刀开关或隔离开关，它是手控电器中最简单而使用又较广泛的一种低压电器。在低压电路中，作为不频而使用又较广泛的一种低压电器。在低压电路中，作为不频繁接通和分断电路用，或用来将电路与电源隔离。繁接通

35、和分断电路用，或用来将电路与电源隔离。刀开关由操作手柄、触刀、静插座和绝缘底板组成。依靠刀开关由操作手柄、触刀、静插座和绝缘底板组成。依靠手动来实现触刀插入或脱离插座的控制。按刀数可分为单极、手动来实现触刀插入或脱离插座的控制。按刀数可分为单极、双极和三极。刀开关符号如双极和三极。刀开关符号如图图1-27所示。所示。下一页返回1.5手控电器及主令电器手控电器及主令电器(1)胶盖闸刀开关胶盖闸刀开关图图1-28(a)所示为所示为HK系列瓷底胶盖刀开系列瓷底胶盖刀开关结构图，由刀开关和熔丝组合而成。瓷底板上装有进线座、关结构图，由刀开关和熔丝组合而成。瓷底板上装有进线座、静触点、熔丝、出线座和刀片

36、式的动触点，上面罩有两块胶静触点、熔丝、出线座和刀片式的动触点，上面罩有两块胶盖。这样，操作人员不会触及带电部分，并且分断电路时产盖。这样，操作人员不会触及带电部分，并且分断电路时产生的电弧也不会飞出胶盖外面而灼伤操作人员。生的电弧也不会飞出胶盖外面而灼伤操作人员。胶盖闸刀开关图形符号和文字符号如胶盖闸刀开关图形符号和文字符号如图图1-28(b)所示。所示。(2)铁壳开关又称封闭式负荷开关，常用的铁壳开关又称封闭式负荷开关，常用的HH系列结构和系列结构和外形如外形如图图1-29所示。它由刀开关、熔断器、灭弧装置、操所示。它由刀开关、熔断器、灭弧装置、操作机构和金属外壳构成。操作机构装有机械连锁

37、，以保证操作机构和金属外壳构成。操作机构装有机械连锁，以保证操作安全。操作机构中，在手柄转轴与底座间装有速动弹簧，作安全。操作机构中，在手柄转轴与底座间装有速动弹簧，这样有利于迅速灭弧。这样有利于迅速灭弧。上一页 下一页返回1.5手控电器及主令电器手控电器及主令电器 2.转换开关转换开关 转换开关又称组合开关，一般用于电气设备中不频繁地通转换开关又称组合开关，一般用于电气设备中不频繁地通断电路、换接电源和负载，小容量电动机不频繁地起停控制。断电路、换接电源和负载，小容量电动机不频繁地起停控制。图图1-30所示为所示为HZ10系列转换开关的外形和结构图，实系列转换开关的外形和结构图，实际上它是由

38、多极触点组合而成的刀开关，由动触点际上它是由多极触点组合而成的刀开关，由动触点(动触片动触片)、静触点静触点(静触片静触片)、转轴、手柄、定位机构及外壳等部分组成。、转轴、手柄、定位机构及外壳等部分组成。其内部结构示意图如其内部结构示意图如图图1-31所示，当转动手柄时，每层的动所示，当转动手柄时，每层的动触片随方形转轴一起转动。触片随方形转轴一起转动。转换开关有单极、双极和多极之分，其图形和文字符号如转换开关有单极、双极和多极之分，其图形和文字符号如图图1-32所示。所示。上一页 下一页返回1.5手控电器及主令电器手控电器及主令电器1.5.2 主令电器主令电器1.控制按钮控制按钮 控制按钮是

39、一种结构简单、应用广泛的主令电器，是用来控制按钮是一种结构简单、应用广泛的主令电器，是用来短时间接通或断开小电流电路的手动主令电器。由按钮帽、短时间接通或断开小电流电路的手动主令电器。由按钮帽、复位弹簧、桥式触点和外壳等组成。通常做成复合触点，即复位弹簧、桥式触点和外壳等组成。通常做成复合触点，即具有动合触点和动断触点。具有动合触点和动断触点。图图1-33所示为所示为LA19系列控制按系列控制按钮的外形图、结构示意图。钮的外形图、结构示意图。图图1-34是按钮的图形符号。是按钮的图形符号。上一页 下一页返回1.5手控电器及主令电器手控电器及主令电器2.行程开关行程开关 行程开关也称为位置开关或

40、限位开关。它的作用与按钮开行程开关也称为位置开关或限位开关。它的作用与按钮开关相同。主要用于控制机械的运动方向、行程大小和位置保关相同。主要用于控制机械的运动方向、行程大小和位置保护。行程开关的结构可分为三部分护。行程开关的结构可分为三部分:操作机构、触点系统和外操作机构、触点系统和外壳。行程开关的种类很多，按其结构可分为直动式、转动式壳。行程开关的种类很多，按其结构可分为直动式、转动式和微动式和微动式;按其复位方式可分为自动和非自动复位按其复位方式可分为自动和非自动复位;按触点性按触点性质可分为触点式和无触点式。质可分为触点式和无触点式。(1)直动式行程开关又可称为按钮式。其结构如直动式行程

41、开关又可称为按钮式。其结构如图图1-35所示，但它是用运动部件上的撞块碰撞行程开关的推杆发出所示，但它是用运动部件上的撞块碰撞行程开关的推杆发出控制指令的。控制指令的。上一页 下一页返回1.5手控电器及主令电器手控电器及主令电器(2)微动开关采用弯形片状弹簧的瞬时机构，它的快速动作微动开关采用弯形片状弹簧的瞬时机构，它的快速动作是靠弯片弹簧，发生变形时储存的能量突然释放来完成的。是靠弯片弹簧，发生变形时储存的能量突然释放来完成的。微动开关结构如微动开关结构如图图1-36所示，其动作极限行程和动作压力均所示，其动作极限行程和动作压力均很小，只适用于小型机构中使用。但它有体积小，动作灵敏很小，只适

42、用于小型机构中使用。但它有体积小，动作灵敏的优点。的优点。(3)转动式行程开关为克服直动式行程开关的缺点，还可采转动式行程开关为克服直动式行程开关的缺点，还可采用能瞬时动作的转动式行程开关。转动式行程开关可分为单用能瞬时动作的转动式行程开关。转动式行程开关可分为单轮旋转式和双轮旋转式。外形如轮旋转式和双轮旋转式。外形如图图1-37所示，适用于低速运所示，适用于低速运动的机械。动的机械。行程开关的图形符号及文字符号如行程开关的图形符号及文字符号如图图1-38所示。所示。上一页 下一页返回1.5手控电器及主令电器手控电器及主令电器(4)接近开关又称无触点行程开关，它除可以完成行程控制接近开关又称无

43、触点行程开关，它除可以完成行程控制和限位保护外，还是一种非接触型的检测装置，用作检测零和限位保护外，还是一种非接触型的检测装置，用作检测零件尺寸和测速等，也可用于变频计数器、变频脉冲发生器、件尺寸和测速等，也可用于变频计数器、变频脉冲发生器、液面控制和加工程序的自动衔接等。它具有工作可靠、寿命液面控制和加工程序的自动衔接等。它具有工作可靠、寿命长、功耗低、复定位精度高、操作频率高以及适应恶劣的工长、功耗低、复定位精度高、操作频率高以及适应恶劣的工作环境等特点，目前在工业生产等领域内已逐渐得到了推广作环境等特点，目前在工业生产等领域内已逐渐得到了推广应用。应用。图图1-39是是IJ2型晶体管式接

44、近开关的原理图。型晶体管式接近开关的原理图。接近开关的文字符号与行程开关相同，其图形符号如接近开关的文字符号与行程开关相同，其图形符号如图图1-40所示。所示。上一页 下一页返回1.5手控电器及主令电器手控电器及主令电器3.万能转换开关万能转换开关 万能转换开关实际是一种多挡位、控制多回路的组合开关，万能转换开关实际是一种多挡位、控制多回路的组合开关，用于控制电路发布控制指令或用于远距离控制，也可作为电用于控制电路发布控制指令或用于远距离控制，也可作为电压表、电流表的换相开关或作为小容量电动机的启动、调速压表、电流表的换相开关或作为小容量电动机的启动、调速和换相控制。由于其换接电路多，用途广泛

45、，故又称为万能和换相控制。由于其换接电路多，用途广泛，故又称为万能转换开关。转换开关。图图1-41所示为所示为LW6系列万能转换开关中某一层的结构原理系列万能转换开关中某一层的结构原理图。万能转换开关的各挡位通断状况有两种表示法图。万能转换开关的各挡位通断状况有两种表示法:图形表示图形表示法和列表表示法。法和列表表示法。图图1-42是用图形表示法表示电路通断状况是用图形表示法表示电路通断状况的一个举例，表示在零位时的一个举例，表示在零位时1,3两路接通，在左位时两路接通，在左位时1路接通，路接通，在右位时在右位时2路接通。路接通。上一页返回图图1-1常用的磁路结构常用的磁路结构1-街铁街铁;2

46、-铁芯铁芯;3-吸引线圈吸引线圈返回图图1-2交流电磁铁的短路环交流电磁铁的短路环1-街铁街铁;2-铁芯铁芯;3-线圈线圈;4-短路环短路环返回图图1-3触点的结构形式触点的结构形式返回图图1-4机械力灭弧机械力灭弧1-静触点静触点;2-动触点动触点v1动触点移动速度动触点移动速度;v2-电弧在磁场力作用下移动速度电弧在磁场力作用下移动速度返回图图1-5电动力灭弧电动力灭弧1-静触点静触点;2-动触点动触点返回图图1-6磁吹灭弧磁吹灭弧1-磁吹线圈磁吹线圈;2-绝缘套绝缘套;3-铁芯铁芯;4-引弧角引弧角;5-导磁夹板导磁夹板;6-灭弧罩灭弧罩;7-动触点动触点;8-静触点静触点返回图图1-7

47、窄缝灭弧窄缝灭弧1-窄缝中的电弧窄缝中的电弧;2-电弧电流电弧电流;3-灭弧磁场灭弧磁场返回图图1-8栅片灭弧栅片灭弧1-灭弧栅片灭弧栅片;2-触点触点;3-电弧电弧返回图图1-9气吹灭弧气吹灭弧1-熔管熔管;2-端盖端盖;3-接线板接线板;4-熔片熔片;5-石英砂石英砂返回图图1-10 CJ20-63型交流接触器示意型交流接触器示意图图1-动触点动触点;2-静触点静触点;3-动铁芯动铁芯;4-缓冲弹簧缓冲弹簧;5-电磁线圈电磁线圈;6-静铁芯静铁芯;7-垫毡垫毡;8-接触弹簧接触弹簧;9-灭弧罩灭弧罩;10-触点压力簧片触点压力簧片返回图图1-11接触器的文字与图形符号接触器的文字与图形符号

48、(a)辅助动断触点辅助动断触点;(b)辅助动合触点辅助动合触点;(c)主触点主触点;(d)线圈线圈返回图图1-12电磁式继电器的符号电磁式继电器的符号(a)线圈一般符号线圈一般符号;(b)过电流、欠电流继电器线圈过电流、欠电流继电器线圈;(c)过电压、欠电过电压、欠电压继电器线圈压继电器线圈;(d)动合、动断触点动合、动断触点返回图图1-13带有阻尼铜套的铁芯结构图带有阻尼铜套的铁芯结构图1-铁芯铁芯;2-阻尼铜套阻尼铜套;3-线圈线圈;4-绝缘层绝缘层返回图图1-14 JS7一一A系列时间继电器系列时间继电器(a)通电延时型通电延时型;(b)断电延时型断电延时型 1-线圈线圈;2-铁芯铁芯;

49、3-街铁街铁;4-反力弹簧反力弹簧;5-推板推板;6-活塞杆活塞杆;7-杠杆杠杆;g-塔形弹簧塔形弹簧;9-弱弹簧弱弹簧;10-棣皮膜棣皮膜;11-空气室壁空气室壁;12-活塞活塞;13-调节调节螺打螺打;14-进气孔进气孔;1516-微动开关微动开关返回图图1-15JSJ型晶体管时间继电器原型晶体管时间继电器原理图理图返回图图1-16时间继电器符号时间继电器符号(a)线圈一般符号线圈一般符号;(b)通电延时线圈通电延时线圈;(c)断电延时线圈断电延时线圈;(d)延时闭合延时闭合动合触点动合触点;(e)延时断开动断触点延时断开动断触点;(f)延时断开动合触点延时断开动合触点;(g)延时延时闭合

50、动断触点闭合动断触点;(h)瞬时动合触点瞬时动合触点;(i)瞬时动断触点瞬时动断触点返回图图1-17热继电器的结构原理图热继电器的结构原理图1-推杆推杆;2-主双金属片主双金属片;3-加热元件加热元件;4-导板导板;5-补偿双金属片补偿双金属片;6-静触点静触点;7-动合静触点动合静触点;8-复位螺打复位螺打;9-动触点动触点;10-按扭按扭;11-调节旋扭调节旋扭;12-支撑件支撑件;13-压簧压簧返回图图1-18热继电器的符号热继电器的符号(a)热继电器驱动器件热继电器驱动器件;(b)动断触点动断触点返回图图1-19速度继电器结构原理图速度继电器结构原理图1-转子转子;2-电动机轴电动机轴