常用低压电气设备选用与检修.pptx

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1、项目三 常用(chn yn)低压电气设备选用与检修 n知识(zh shi)链接1 低压电器分类及产品型号常用常用(chn yn)(chn yn)低压低压电器的分类电器的分类 第一页，共58页。知识链接(lin ji)2 主令电器n1 1控制控制(kngzh)(kngzh)按钮按钮n控制控制(kngzh)(kngzh)按钮简称为按钮，是最常用的主令电器。按钮简称为按钮，是最常用的主令电器。n按钮外形如图按钮外形如图图3-1 按钮的结构(jigu)1按钮帽；2复位弹簧；3动触头；4常闭触头；5常开触头第二页，共58页。知识(zh shi)链接2 主令电器n1 1控制按钮控制按钮n按钮的结构按钮的结

2、构(jigu)(jigu)示意图图形符号、文字符号如图示意图图形符号、文字符号如图3-23-2所示。所示。图3-2 按钮的图形(txng)和文字符号（a）常开触头；（b）常闭触头；（c）复式触头第三页，共58页。n按钮的颜色规定如下：n（1）停止和急停按钮：红色。n（2）起动按钮：绿色。n（3）点动按钮：黑色。n（4）起动/停止交替按钮：黑色、白色或灰色，不能是红色和绿色。n（5）复位按钮：蓝色，当兼有停止作用(zuyng)时，必须用红色。第四页，共58页。1、测量（1）触点：常开；常闭0。2、检修：与正常数值不同(b tn)，需要更换。按钮的检测(jin c)第五页，共58页。2 2行程开关

3、行程开关行程开关又称为限位开关，利用生产机械某些运动部件行程开关又称为限位开关，利用生产机械某些运动部件的碰撞来发出控制指令，以控制设备的运动行程或运动的碰撞来发出控制指令，以控制设备的运动行程或运动方向。行程开关从结构方向。行程开关从结构(jigu)(jigu)上可分为操作机构、触上可分为操作机构、触头系统和外壳三个部分，其结构头系统和外壳三个部分，其结构(jigu)(jigu)如图如图3-33-3所示，所示，图形符号、文字符号如图图形符号、文字符号如图3-43-4所示。所示。第六页，共58页。图3-3 行程开关的结构(jigu)（a）径向传动杆式；（b）单轮式；（c）双轮式；（d）结构(j

4、igu)图3-4 行程开关的图形(txng)和文字符号（a）常开触头；（b）常闭触头第七页，共58页。1、测量(cling)（1）触点：常开；常闭0。2、检修：与正常数值不同，需要更换。行程开关的检测行程开关的检测(jin c)第八页，共58页。n3 3万能万能(wnnng)(wnnng)转换开关转换开关n万能万能(wnnng)(wnnng)转换开关由多组相同结构的触头组件叠转换开关由多组相同结构的触头组件叠装而成的多档位、多段式、控制多回路的主令电器，装而成的多档位、多段式、控制多回路的主令电器，主要用于各种控制线路的转换，电气测量仪表的转换，主要用于各种控制线路的转换，电气测量仪表的转换，

5、小容量电动机的起动、调速、换向控制。小容量电动机的起动、调速、换向控制。图3-5 万能(wnnng)转换开关的单层结构图3-6 万能(wnnng)转换开关的图形符号第九页，共58页。1、测量(cling)（1）触点：断开；闭合0。2、检修：与正常数值不同，需要更换。转换开关的检测转换开关的检测(jin c)第十页，共58页。n4 4主令控制器主令控制器n主令控制器用来按顺序主令控制器用来按顺序(shnx)(shnx)频繁切换多个控制电路，频繁切换多个控制电路，其结构示意图如图其结构示意图如图3-73-7所示，主要由转轴、凸轮轴、触头、所示，主要由转轴、凸轮轴、触头、定位机构和手柄等部分组成。定

6、位机构和手柄等部分组成。图3-7 主令控制器的结构1、7凸轮块；2接线柱；3静触头；4动触头；5支杆；6转轴(zhunzhu)；8小轮第十一页，共58页。知识(zh shi)链接3 熔断器n1 1熔断器的结构熔断器的结构n熔断器主要包括熔体和熔座两部分。熔断器主要包括熔体和熔座两部分。n2 2熔断器分类熔断器分类n（1 1）瓷插式熔断器。多用于低压分支电路的短路保护。）瓷插式熔断器。多用于低压分支电路的短路保护。n（2 2）螺旋式熔断器。多用于机床电气控制线路的短路保护。）螺旋式熔断器。多用于机床电气控制线路的短路保护。n（3 3）密闭管式熔断器。封闭管式熔断器可分为有填料）密闭管式熔断器。封

7、闭管式熔断器可分为有填料(tinlio)(tinlio)、无填料、无填料(tinlio)(tinlio)、快速和自复式。、快速和自复式。第十二页，共58页。n3 3熔断器的选择熔断器的选择n（1 1）类型。根据电气控制系统的线路要求、使用场合）类型。根据电气控制系统的线路要求、使用场合和安装条件等选择熔断器的类型。和安装条件等选择熔断器的类型。n（2 2）额定电压。熔断器的额定电压应不小于线路的工）额定电压。熔断器的额定电压应不小于线路的工作电压。作电压。n（3 3）额定电流。熔断器的额定电流大于或等于）额定电流。熔断器的额定电流大于或等于(dngy)(dngy)所装熔体的额定电流。所装熔体的

8、额定电流。n（4 4）熔体额定电流。熔体额定电流的选择应遵循以下）熔体额定电流。熔体额定电流的选择应遵循以下原则：原则：n 保护一台电动机时，熔体的额定电流要求保护一台电动机时，熔体的额定电流要求式中，IN为电动机的额定电流，IfN为熔体(rn t)的额定电流。第十三页，共58页。n 保护多台电动机时，熔体应在出现尖峰电流时不致于熔断。通常将容量最大电动机的起动，其他电动机正常运行时出现的电流视为尖峰电流。熔体的额定电流要求(yoqi)n 电路上下级都设短路保护时，两级熔体额定电流的比值不小于1.6：1。n 照明、电阻等电阻性负载时，熔体额定电流要求(yoqi)第十四页，共58页。1、测量（1

9、）熔丝电阻值：02、检修：与正常数值(shz)不同，需要更换。熔断器的检测熔断器的检测(jin c)第十五页，共58页。知识链接(lin ji)4 开关电器n低压开关电器主要用于不频繁地接通和分断低压供电线路，起着控制、保护、转换和隔离的作用。常用低压开关的主要有刀开关、组合开关和低压断路器等。n1刀开关n刀开关的种类很多，带熔断器的负荷(fh)开关最常用。n（1）开启式负荷(fh)开关图3-10 开启式负荷开关(kigun)结构和电路符号第十六页，共58页。n开启式负荷开关的结构简单，价格便宜，在一般的照明电路和功率小于5.5kW的电动机控制线路(xinl)中被广泛采用。第十七页，共58页。

10、1、测量（1）熔丝电阻值：0（2）触点：闭合0；断开(dun ki)。2、检修：与正常数值不同，需要更换。刀开关的检测刀开关的检测(jin c)第十八页，共58页。n（2）封闭式负荷(fh)开关。封闭式负荷(fh)开关的外壳多为铸铁或用薄钢板冲压而成，故也称为铁壳开关。图3-11 封闭式负荷开关的结构和电路(dinl)符号 封闭式负荷开关的灭弧性能、操作性能、通断能力和安全防护性能都优于开启(kiq)式负荷开关，可用于额定电压在500V以下，额定电流200A以下的电气装置和配电设备中作不频繁地操作和短路保护，也可作异步电动机的不频繁地直接起动及分断用。第十九页，共58页。第二十页，共58页。1

11、、测量（1）熔丝电阻值：0（2）触点：闭合(b h)0；断开。2、检修：与正常数值不同，需要更换。封闭式负荷封闭式负荷(fh)开关的检测开关的检测第二十一页，共58页。2 2组合开关组合开关组合开关又称为转换开关，它体积小，触头对数多，接组合开关又称为转换开关，它体积小，触头对数多，接线方式灵活。组合开关的操作线方式灵活。组合开关的操作(cozu)(cozu)机构采用了扭簧机构采用了扭簧储能，可使触头快速闭合或分断，从而提高了开关的通储能，可使触头快速闭合或分断，从而提高了开关的通断能力。断能力。第二十二页，共58页。图3-12 组合开关的外形、结构(jigu)和符号 组合开关常在电气线路用于

12、手动不频繁的接通和断开电路、换接电源和负载，也可用来直接控制(kngzh)小容量异步电动机非频繁起动、停止和正反转，用于直接控制(kngzh)异步电动机的启动和正、反转时，一般选择额定电流为电动机额定电流1.52.5倍的组合开关。第二十三页，共58页。1、测量：分别测量三组触点（1）触点：闭合0；断开。2、检修(jinxi)：与正常数值不同，需要更换。组合组合(zh)开关的检测开关的检测第二十四页，共58页。第二十五页，共58页。n3 3低压低压(dy)(dy)断路器断路器n低压低压(dy)(dy)断路器简称断路器，又叫自动空气开关。断路器简称断路器，又叫自动空气开关。图3-13 低压(dy)

13、断路器的结构和符号1按钮；2电磁脱扣器；3自由脱扣器；4动触头；5静触头；6接线柱；7热脱扣器低压断路器具有多种保护功能，故障动作后不需要更换元件，动作电流可按需要整定，工作(gngzu)可靠，安装方便，分断能力强。第二十六页，共58页。第二十七页，共58页。第二十八页，共58页。知识(zh shi)链接5 接触器n1 1接触器结构及工作原理接触器结构及工作原理n接触器主要由电磁系统、触头系统、灭弧装置接触器主要由电磁系统、触头系统、灭弧装置(zhungzh)(zhungzh)及辅助部件等组成。及辅助部件等组成。图3-15 交流接触器外形和结构(jigu)示意图1常开触头；2常闭辅助触头；3常

14、开辅助触头；4衔铁；5吸引线圈；6铁芯第二十九页，共58页。n（1）电磁系统。交流接触器的电磁机构由线圈、动铁心（衔铁）和静铁心组成，其作用是利用电磁线圈的通电或断电，产生(chnshng)电磁吸力，使衔铁和铁心吸合或释放，从而带动动触头与静触头闭合或分断，实现接通或断开电路的目的。n（2）触头系统。触点是接触器的执行部分，根据用途的不同，触头可以分为动合触点和动断触头；按功能不同可分为主触点和辅助触点；按照结构型式，可分为桥式和指式触头。n（3）灭弧装置。接触器的触头在分断电路时，触头间隙中由电子流产生(chnshng)弧状的火花，称为电弧。电弧会烧伤触头，并使电路的切断时间延长，严重时甚至

15、会引起短路、触电或其他事故。10A以上的接触器都有灭弧装置，一般采用半封式纵缝陶土灭弧罩，并配有强磁吹弧回路。第三十页，共58页。n（4）其他部件。包括反作用弹簧、缓冲弹簧、触点压力弹簧、传动机构及外壳等。n交流(jioli)接触器工作原理、各部件的电气符号如图3-16、3-17所示。图3-16 交流(jioli)接触器工作原理图图3-17 接触器电气(dinq)符号（a）线圈；（b）主触头；（c）辅助触头第三十一页，共58页。n2 2交流接触器的型号和参数交流接触器的型号和参数n常用的交流接触器有常用的交流接触器有CJ0CJ0、CJ10CJ10及及CJ20CJ20等系列，有国外引进等系列，有

16、国外引进的的B B系列、系列、3TB3TB系列。另外，还有系列。另外，还有CJK1CJK1系列真空接触器及系列真空接触器及CJW1-200A/NCJW1-200A/N型晶闸管接触器。型晶闸管接触器。n（1 1）额定电压和额定电流。额定电压指主触点）额定电压和额定电流。额定电压指主触点(ch din)(ch din)额定工作电压，应等于负载的额定电压。额定电流指接触额定工作电压，应等于负载的额定电压。额定电流指接触器触点器触点(ch din)(ch din)在额定工作条件下的电流值。在额定工作条件下的电流值。n（2 2）额定工作制。长期工作制、间断长期工作制、反复短）额定工作制。长期工作制、间断

17、长期工作制、反复短时工作制、短时工作制。时工作制、短时工作制。n（3 3）通断能力。可分为最大接通电流和最大分断电流。最）通断能力。可分为最大接通电流和最大分断电流。最大接通电流是指触点大接通电流是指触点(ch din)(ch din)闭合时不会造成触点闭合时不会造成触点(ch(ch din)din)熔焊时的最大电流值；最大分断电流是指触点熔焊时的最大电流值；最大分断电流是指触点(ch(ch din)din)断开时能可靠灭弧的最大电流。一般通断能力是额定断开时能可靠灭弧的最大电流。一般通断能力是额定电流的电流的5 51010倍。倍。第三十二页，共58页。n（4）动作值。可分为吸合电压和释放电压

18、。吸合电压是指接触器吸合前，缓慢(hunmn)增加吸合线圈两端的电压，接触器可以吸合时的最小电压。释放电压是指接触器吸合后，缓慢(hunmn)降低吸合线圈的电压，接触器释放时的最大电压。n（5）操作频率。一般为每小时允许操作次数的最大值。第三十三页，共58页。第三十四页，共58页。n3 3接触器的选择接触器的选择n（1 1）根据接触器所控制）根据接触器所控制(kngzh)(kngzh)的负载性质来选择的负载性质来选择接触器的类型，如交流负载选用交流接触器，直流负接触器的类型，如交流负载选用交流接触器，直流负载选用直流接触器。载选用直流接触器。n（2 2）接触器的触头数量和种类应满足主电路和控制

19、）接触器的触头数量和种类应满足主电路和控制(kngzh)(kngzh)线路的要求。线路的要求。n（3 3）根据被控对象和工作参数如电压、电流、功率、）根据被控对象和工作参数如电压、电流、功率、频率及工作制等确定接触器的额定参数。频率及工作制等确定接触器的额定参数。n4 4常见故障分析常见故障分析第三十五页，共58页。第三十六页，共58页。第三十七页，共58页。1、测量：分别(fnbi)测量各组触点。测量线圈（1）线圈电阻值：约2000（2）触点：闭合0；断开。2、检修：与正常数值不同，需要更换。接触器的检测接触器的检测(jin c)第三十八页，共58页。知识(zh shi)链接6 继电器n继电

20、器是具有隔离功能的自动开关元件，一般用于控制和保护电路，它可以根据电量和非电量（如电压、电流、时间和速度等）的变化来接通或分断小电流电路。n继电器的种类(zhngli)很多，按照它的作用可分为控制继电器和保护继电器两大类，中间继电器、时间继电器和速度继电器等一般作为控制继电器，热继电器、电压继电器和电流继电器等作为保护继电器；按照工作原理可分为电磁式继电器、感应式继电器、热继电器、晶体管式继电器等；按照输出方式可分为有触点和无触点式。第三十九页，共58页。n1 1电磁式继电器电磁式继电器n电磁继电器工作电磁继电器工作(gngzu)(gngzu)原理与接触器相似，由铁原理与接触器相似，由铁心、电

21、磁线圈、衔铁、复位弹簧、触点、支座及引心、电磁线圈、衔铁、复位弹簧、触点、支座及引脚等组成，如图脚等组成，如图3-183-18所示。所示。图3-18 电磁继电器结构(jigu)示意图1电磁线圈；2铁心；3衔铁；4常开触头；5常闭触头；6复位弹簧第四十页，共58页。n电磁式继电器根据反映的参数可分为电压继电器、电流(dinli)继电器和中间继电器等。n（1）电流(dinli)继电器。电流(dinli)继电器的线圈串联在电路中，以反应电路电流(dinli)变化，实现过（欠）电流(dinli)保护。电流(dinli)继电器的电气符号如图3-19所示，其中，图（a）是过电流(dinli)继电器，图（b

22、）是欠电流(dinli)继电器。（a）（b）图3-19 电流(dinli)继电器电气符号第四十一页，共58页。n电流继电器可分为过电流继电器和欠电流继电器。过电流继电器在电路正常工作时不动作，当电路电流超过某整定值（通常为1.14倍额定电流）时才动作，达到过电流保护(boh)作用。欠电流继电器在电路正常工作时动作，当电流降低到某整定值（额定电流的1020）时释放。n（2）电压继电器。电压继电器的线圈并联在电路中，以反应电路电压变化，实现过（欠）电压保护(boh)。电压继电器的电气符号如图3-20所示，其中，图（a）是过电压继电器，图（b）是欠电压继电器。（a）（b）图3-20 电压(diny)

23、继电器电气符号第四十二页，共58页。n（3）中间继电器。中间继电器实质上也属于电压继电器，通过它可以增加控制回路数目或起信号放大作用，所以中间继电器通常用来传递信号和同时控制多个电路，用来弥补主继电器触点的不足或容量不足，也可用来直接控制小容量电动机或其他电气(dinq)执行元件。第四十三页，共58页。1、测量(cling)：分别测量(cling)各组触点。测量(cling)线圈（1）线圈电阻值：约 （2）触点：闭合0；断开。2、检修：与正常数值不同，需要更换。继电器、中间继电器、中间(zhngjin)继电器的继电器的检测检测第四十四页，共58页。2 2热继电器热继电器热继电器主要用于对电动机

24、长时间连续运行时过载和热继电器主要用于对电动机长时间连续运行时过载和断相保护断相保护(boh)(boh)，以及其他电气设备发热状态的控，以及其他电气设备发热状态的控制。制。（1 1）热继电器的结构和工作原理。三相结构的热继）热继电器的结构和工作原理。三相结构的热继电器外型及电气符号如图电器外型及电气符号如图3-213-21所示，所示，图3-21 双金属片热继电器外型及电气(dinq)符号第四十五页，共58页。热继电器结构(jigu)如图3-22所示。图3-22 双金属片热继电器结构图1压簧；2凸轮；3杠杆；4固定转轴；5补偿金属片；6推杆；7、9片簧；8手动复位按钮；10弓簧11调节螺钉；12

25、触头；13主双金属片；14热元件(yunjin)；15导板第四十六页，共58页。n（2）热继电器的主要技术参数n 额定电压。指触点(ch din)的电压值，热继电器选择时要求额定电压大于或等于触点(ch din)所在线路的额定电压。n 额定电流。热继电器的额定电流是指允许装入的热元件的最大额定电流值，额定电流应大于电动机的额定电流。n 热继电器的整定电流。热继电器的整定电流是指热继电器的热元件允许长期工作不引起动作的最大电流值。第四十七页，共58页。（）热继电器常见故障分析(fnx)第四十八页，共58页。（）热继电器常见故障分析(fnx)第四十九页，共58页。1、测量（1）双金属片电阻值：约0

26、（2）触点：闭合0；断开。2、检修(jinxi)：与正常数值不同，需要更换。热继电器的检测热继电器的检测(jin c)第五十页，共58页。3时间继电器时间继电器时间继电器种类很多，常用的有电磁式、空气阻尼式、时间继电器种类很多，常用的有电磁式、空气阻尼式、电动式和晶体管式等。常用的空气阻尼式时间继电电动式和晶体管式等。常用的空气阻尼式时间继电器根据触电器根据触电(ch din)延时特点可分为通电延时型和延时特点可分为通电延时型和断电延时型两种。图断电延时型两种。图3-25（a）、（）、（b）分别为）分别为JS7系列通电延时型时间继电器的外形和结构示意图。系列通电延时型时间继电器的外形和结构示意

27、图。图3-25 JS7系列通电延时型时间继电器外型和结构1延时调节螺钉；2橡皮膜；3活塞杆；4、7微动开关；5杠杆形撞块；6托板；8衔铁；9固定螺钉；10复位弹簧(tnhung)；11线圈；12铁芯第五十一页，共58页。n工作原理n当线圈通电时，铁心产生吸力，衔铁克服复位弹簧的阻力被吸合，带动着托板被吸引而右移，右侧的微动开关的触头（瞬时动作）迅速转换；n同时，连接在气室的橡皮膜上的活塞杆也右移，由于杠杆形撞块连接在活塞杆上，故撞块的上部左移，由于橡皮膜向右运动时，橡皮膜下方气室的空气稀薄形成负压，起到空气阻尼作用，n因此经缓慢右移一定的时间后，撞块上部的行程螺钉才能压动微动开关，使左侧微动开

28、关的触头（延时动作）转换，达到通电延时的目的。n活塞杆移动的速度，即延时时间的长短，视进气孔的大小、进入空气室的空气流量而定，可通过(tnggu)延时调节螺钉进行调整。第五十二页，共58页。图3-24 时间(shjin)继电器电气符号时间继电器是按照设定的时间控制(kngzh)触头延时闭合或延时断开的继电器，主要作为辅助电器元件，用于各种电气保护及自动装置中，使被控元件达到所需要的延时。时间继电器的电气符号如图3-24所示。第五十三页，共58页。n（2）时间继电器的选择n 根据系统的延时范围选择类型，凡是对延时要求不高的场合，一般采用价格较低的JS7A系列时间继电器；反之，如对延时要求较高，则

29、可采用JS11、JS20或7PR系列的时间继电器。n 根据控制电路的要求选择通电延时或断电延时的延时方式。n 根据控制线路电压来选择时间继电器吸引线圈的电压n 根据使用条件选用(xunyng)各种类型时间继电器。例如，现场温度变化较大，不宜采用空气阻尼式时间继电器。第五十四页，共58页。1、测量（1）线圈电阻值：约 。（2）触点：闭合0；断开。（3）延时部分：2、检修：与正常(zhngchng)数值不同，需要更换。时间继电器开关时间继电器开关(kigun)的检测的检测第五十五页，共58页。n4 4速度继电器速度继电器n速度继电器是一种可以按照被控电动机转速速度继电器是一种可以按照被控电动机转速

30、(zhun(zhun s)s)的大小，使控制电路接通或断开的继电器。速度的大小，使控制电路接通或断开的继电器。速度继电器主要与接触器配合，用于电动机的反接制动继电器主要与接触器配合，用于电动机的反接制动电路中。电路中。n速度继电器的外形及电气符号如图速度继电器的外形及电气符号如图3-263-26所示，结构所示，结构示意图如图示意图如图3-273-27所示。所示。（a）（b）图3-26 速度继电器的外形和电气(dinq)符号第五十六页，共58页。图3-27 速度继电器的结构示意图1调节螺钉；2反力弹簧；3杠杆；4常闭触头；5动触头；6常开触头；7返回杠杆；8定子导体(dot)；9定子；10转子；

31、11转轴第五十七页，共58页。n速度继电器主要由定子、转子、杠杆和触点系统等部分组成。定子由硅钢片叠制而成，并嵌有笼型的短路绕组，套在转子外围，且经杠杆机构与触头系统连接；转子是用一块永久磁铁制成的，固定在转轴上。n当电动机旋转时，与电动机同轴联结的速度继电器转子随着旋转，永久磁铁旋转，使得定子中的绕组因切割磁力线而产生感应电动势和感应电流。通电绕组和旋转磁场相互作用产生电磁转矩，定子便随着转轴的旋转方向(fngxing)而转动。当定子转动达到一定的角度时，经杠杆作用使常闭触点断开，常开触点闭合。n当电动机转速下降时，速度继电器转子的速度也随之下降，于是定子绕组内的感应电流下降，从而使电磁转矩减小。当电磁转矩下降到小于反作用弹簧的反作用力矩时，定子返回到原来的位置，对应的触点恢复到原来的状态。第五十八页，共58页。