电气元件作用及结构图形符号详解 ppt课件

• 本章主要介绍了接触器、继电器、低压断路器、 刀开关、保护及主令电器等常用低压电器。重点 介绍了电气元件的基本结构、工作原理及其主要 参数、型号与图形符号。
交流电弧存在交流过零点，电弧易熄灭 灭弧原理：
①迅速拉长电弧 ②冷却和去游离法
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1.1 电磁式低压电器
• 灭弧方法：
①机械灭弧法：利用弹性力、迅速拉长电弧 ②缝灭弧法：分割电弧，并有冷却作用。如：纵缝陶土
灭弧罩 ③ 栅片灭弧法：金属栅片分割电弧 见图1.1.3 ④磁吹灭弧法：电磁吸力的作用下迅速拉长电弧使用于
第一章 常用低压电器
重点：接触器、继电器、按钮、开关等电器元件的结构、原 理、符号和选择方法。
难点：各种器件的认识和正确的选择、使用方法。
低压电器定义 • 定义：交流1200V以下、直流1500V以下为低压，在此电
压范围内使用的电器元件，统称低压电器 • 发展方向：小体积、高可靠性、使用方便、功能可组合性
动作的电器。 3、分类：过流（压）：过流后时触点动作。
欠流（压）：欠流后时触点复位。 4、常用型号：电流JL14 、JT3等例
电压DJ—100 5、符号：图1.4.2
常用电压、电流继电器及互感器
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1.4.3 时间继电器
• 定义：按时间原则工作的继电器。 • 用途：用于时间控制，又称定时器。 • 延时类型：通电延时型、断电延时型。 • 结构分类：空气式、电子式（数字式）、
方向发展。
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第一章 常用低压电器
1.1电磁式低压电器 1.2接触器（交流、直流） 1.3低压断路器和低压隔离器 1.4继电器 1.5熔断器 1.6主令电器
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1.1 电磁式低压电器
定义：利电磁式机构原理工作的低压电器。 构成：电磁式电器：电磁机构+执行机构+灭弧装置
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4、型号举例：ＬＡ２、ＬＡ１８、ＬＡ１９、ＬＡＹ３、 ＬＡＹ８
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1.6.1 按钮和指示灯
5、选用考虑：额定电压、电流（５Ａ）、结构形式、操作 方式、触点对数、按钮颜色、有无指示灯及帽形（急停 式）。
6、符号：图1.6.2
7、指示灯：氖泡、灯泡、半导体发光器件等。
主要参数及选择： 额定电压 ３８０、２２０、１２７、３６、６.３ 发光器件、颜色。
熄灭直流电弧。
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1.2 接触器（交流、直流）
• 用途：自动接通和断开大电流负荷电路 • 构成：电磁机构+触头+灭弧罩图1.2.1 • 常用型举例： CJ20—40 • 选择的主要参数：
主触点额定电流—根据负载确定 吸引线圈额定电压36、127、220、380 • 电气符号：图形及文字 图1.2.2 • 接触器外形结构1
对射式—发射和接收分开设置，物体经过时，阻断光源。 反射式—发射和接收装在一起，利用被捡物体的反射工
作。
• 符号：参见图1.6.4
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1.6.3 万能转换开关和主令控制器
• 万能转换开关 • 主令控制器
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万能转换开关
• 结构特点：多挡住、多段式。可同时控制多回 路，故称万能转换开关。（园盘操作） ＬW６型的一层结构原理见图1.6.5 。 触头座，凸轮、手柄、定位机构等组成用途： 多用于仪表切换。
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1.6.1 按钮和指示灯
1、按钮的构成：静触点、动触点、复位弹簧、按钮帽外壳。 参见图1.6.1
2、分类：结构形式（组合式、指示灯式）、 操作方式（带锁定按动式（无自动复位功能）、不带锁定 按动式、旋转式 ）。
3、工作原理：
按下时，动静桥下移、常闭点（3、4）断开常开点（1、2） 闭合按钮松开时，弹性力使触桥复位，触点状态复原。
• 常用型号：ＬＷ５、ＬＷ６系列 万能转换开关外形
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主令控制器
• 结构特点：凸轮非调整式主令控制器，是一种 采用机械传动杠杆手动操作方式的多档位、多 控制回路的控制电器。
• 用途：主要用于起重设备的磁力控制。 • 常用型号：ＬＫ４、Ｌ１８等
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1.6.4 凸轮控制器
• 结构特征：大电流的多挡住、多触头手动操作的开关电 器。触头的结构示意见图1.6.6，由插式触头、手柄、 转轴、凸轮、灭弧罩、定位机构的组成。
常用时间继电器外形1、
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1.4.4热继电器
• 用途：用于三相交流异步电动机（笼型）的过载保护。（含断相保护） • 分类：双金属片式—常用
电子式 • 结构：热元件+触头+动作机构+整定装置+复位装置
参见图1.4.5 • 原理：由双金属片的变形，通过导板，分断触点。
复位：故障排除后，手动复位 整定：通常整定在电动机的额定电流上。 • 型号：JR16~20，JR36 • 参数： – ①额定电流 – ②热元件额定电流及整定范围。 • 符号：图1.4.6 常用的热继电器及其他控制器
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电动式时间继电器
• 构成：同步机+减速器+执行结构（触头） • 优：延时时间长、精度高。
缺：结构复杂、体积大。 • 型号举例：JS10系列 7PR系列
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电子式时间继电器
• 分类： 晶体管式（阻容式）：利用充放电原理延时工作，
小型继电器触点输出。 数字式：脉冲+计数+执行机构。 • 型号： 晶：JS14、ST3P系列 数：JSS14系列
– 多台电机不同时起动 ∑ＩＮ
IfN≥（1.5～２.５）ＩＮＭAＸ＋
6、符号：图1.5.2
熔断器外形
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1.6 主令电器
• 主令电器的用途：发布控制信号或指令 • 类别：按钮、执行开关、万能转换开关、主令控
制器等
1.6.1 按钮和指示灯 1.6.2 位置开关 1.6.3 万能转换开关和主令控制器 1.6.4 凸轮控制器
间、热继电器、速度、压力、温度等 1.4.1 中间继电器 1.4.2电流继电器 1.4.3 时间继电器 1.4.4 热继电器 1.4.5 速度继电器 1.4.6 固态继电器
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1.4.1 中间继电器
• 用途（功能）：增加控制点数或信号放大。 • 分类：交流、直流（电子电路常用） • 结构：电磁结构（电压线圈）+触头系统 • 型号举例：JZ7-44 • 符号：图1.4.1 主要参数：
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1.1 电磁式低压电器
1.1.2 触头系统 • 结构：图1.1.2
桥式 ：点接触 面接触
指式：线接触，滚动摩擦，适用于大电流。 • 材料：黄铜—指式；银铜合金—桥式
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1.1 电磁式低压电器
1.1.3 灭弧系统 用途：用于熄灭触头分断负载电流时产生的电弧。 电弧种类：交流电弧和直流电弧
1.5.1 保护持性及参数
1、 构成：外壳+熔体（芯） 。 材料：低熔点、铝锡合金、铜等金属
2 、保护（熔断）特性：图1.5.1 熔体成流超过IfN,熔断。 熔断时间与熔体电流成反比。 熔体电流小于等于IfN时，不会熔断、可以长期工作。
3、 分类：插入式、螺旋式、管式（无填料封闭管式、填料封 闭管式）、导轨式、速熔式。
直杆式、单轮式、双轮式等 （按复位方式为自动复位式和非自动复位式）。 3、型号举例：ＬＸ１９ 行程开关外形
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2、接近开关
• 分类：电感式、电容式、霍尔式 • 用途：非接触式，能检测金属物体的接近状态。
PPT：利用红外发射和接收的原理检测物体 的到来。
• 主要类型：
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1.3 低压断路器和低压隔离器
• 1.3.2 组合开关 • 结构：带弹簧储能功能，旋转操作，三层结构的
刀式开关 图1.3.1 • 型号举例：HZ10条列，主要参数：IN（10A、25A、 60A）；极数（1、2、3、4）；UN=380V • 符号：图1.3.2 组合开关外形
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• 用途：用于起重机绕线式异步电动机的起动、调速、制 动控制。
• 型号：ＫＴ１４、ＫＴ１５系列 • 主要参数：触点的额定电流（２５Ａ、６０Ａ或３２Ａ、
６３Ａ） • 符号：（万能、主令ＳＡ，凸轮ＱＭ）参见图１.６.７
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1.6.5 接线端子
• 接线端子型号和外形
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第1章 小结
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IFN I L
1.5 熔断器
4、 主要参数：
– 熔断器额定电流（外壳）
– 熔体额定电流（熔体）
举例：RT18系列 ，主要参数见17页，表1.9
5、 选择、确定熔体电流，选配合适外壳。
– 上、下级电路保护熔体的配合，电流比值不小于1.6：
1
– 照明或阻性负载，熔体电流IfN≥I.
– 单台电机。IfN≥（1.5～２.５）ＩＮ
• 主要参数：
DW15系列—万能式断路器（低压）
DZ20系列—塑壳式断容器
DE20—40 额定电流 负载电流
• 符号：图1.3.4
常用低压断路器外形1
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1.4 继电器
• 用途：根据信号变化，接通或断开电路（信号变换） • 构成：传感器+输出触点 • 分类：中间、电流（过、欠）、电压（过、欠）、时
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1.3 低压断路器和低压隔离器
1.3.1低压隔离器（刀开关） • 用途：通、断小负荷电流，电源隔离。 • 结构：触刀，触头插座。绝缘电板，操纵手柄。
（大容量灭弧罩） • 主要类型：带熔断器、带灭弧装置、铁壳负荷开
关、胶盖开关等。 • 型号举例：HD13—400/31 • 符号：图1.3.2 刀开关
1.3 低压断路器和低压隔离器
• 1.3.3 低压断路器 又称自动空气开关
• 功能：不频繁接通、断开负载电路，并具有故障自动跳闸功能。
• 分类：框架式（万能式）—大容量；塑壳式
• 结构：触头+灭弧装置+脱扣机构+操作结构
• 脱扣：
电磁脱扣—电压、电流（过流和短路时）
热脱扣
实验脱扣
参见图1.3.3
特点：脱扣，排除故障后可重合闸（不换部件）。
型号举例：ND16-22 按钮和指示灯外形
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1.6.2 位置开关
用途：用于运部部件的位置或行程的检测和控制。 主要包括行程开关、微动开关、接近开关、光电 开关等。
1、行程开关构成：静触头、动静桥、压动杆。 工作原理与按钮相似，但操作形式为挡铁压动
式。 参见图1.6.3 2、分类：（操作头型式）
1.1 电磁式低压电器
1.1.1 电磁机构 ①结构：固定铁心，衔铁，电磁线圈。（吸引线圈） ②分类：直动式，拍合式。
外形见图1.1.1 ③原理：电磁线圈通电后，电磁吸力大于弹性力，使衔铁闭
合。 ④铁心材料： 直流—电工软铁；
交流—硅钢片（端面嵌铜短路环克服交流颤抖声） ⑤电磁吸力：F=4*105B2S（S为铁心磁极截面积）
电动式等。
– 空气式时间继电器 – 电子式时间继电器 – 电动式时间继电器
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空气式时间继电器
• 构成：电磁机构+触头+汽缸（活塞） • 原理：利用空气阻尼的原理工作。
图1.4.3 a通电延时型、b断电延时型 • 主要参数：
延时类型及触点 吸引线圈电压， 延时范围 0.4~60S或0.4~180S • 电气符号：图1.4.4 • 特点：价低、可靠、定时精度差
触点形式、个数及电流吸引线圈的电压等级 交流：12.36.127.220.380 直流：5.6.9.12.18.24.36.48.60.110 常用中间继电器和小型继电器外形1 、
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1.4.2 电流、电压继电器
1、结构：电磁机构+触点 2、定义：依据线圈的电流或电压（输入）大小而输出触点
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1.4.5 速度继电器
• 用途：检测转速的过零点。多用于反接制动时，切除反相 序电源。
• 结构：转子（磁极）+笼型空心绕组+触头 图1.4.7
• 原理：电磁感应与鼠笼式异步机相似。转动时，笼型绕组 感生电势，形成电流后受力而摆动，摆锤拨动触头系统工 作。
• 停转时（N=0），摆锤垂立，触头复位。 • 型号：JY1（复位转速100r/min）、JFZ0 • 符号：图1.4.8
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1.4.6 固态继电器
• 构成：由电力开关器件组成，由输入信号电压，控制输出电子器 件导通。 • 用途：为无触点继电器，无火花。广泛应用在数字电路和计控系统。 • 分类：交流输出和直流输出两大类。
（AC—SSR、DC—SSR）分别用来通断交/直流负载。 • 应用举例（AC—SSR）参见图1.4.9：
原理： – 1.2端施加US时，3.4端接通。 – 1.2端无US时，3.4端开关截止。
• 常用型号：JGX—F系列（电流有10~80A的 8种规格）。 • 主要参数： 输入信号电压范围
输出额定电压/电流 耐压强度 参见17页 表1-6 固态继电器外形结构
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1.5 熔断器
用途：用于低压电路的短路保护。