常用低压电器元件详解
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常用低压电气元件介绍
图3.3：低压短路器的工作原理图 1—分段弹簧；2—主触头；3—传动杆； 4—锁扣；5—过电流脱扣器； 6—欠电压脱扣器；7—分励脱扣器；
欠电压脱扣器6并联于主电路，在主电路电压正常时，其衔铁吸合， 当电路电压低于规定值时，其衔铁释放，顶杆也将锁扣4顶开，使主电路 断开。 分励脱扣器7由控制电源供电，它可以根据操作人员的命令或其他信 号使线圈通电，衔铁吸合，顶杆向上将锁扣4顶开，使主触头断开。
目 录 / 低压元器件
RS Tech
01
电路元件
02
气路元件
03
接线规范
04
结束
RS Tech
低压电器元件介绍
一、低压电器的概述 二、主令开关 三、断路器 四、继电器 五、交流接触器 六、热继电器 七、熔断器 八、开关电源 九、指示灯
一、低压电器概述
RS Tech
电器基础知识
电器控制系统都是由用电设备、控制电器和保护电器组成的 。用来控制用电设备工作状态的电器称为控制电器。用来保护电 源和用电设备的电器称为保护电器。在低压供电系统中使用的电
固态继电器 RS Tech 固态继电器是一种具有类似电磁式继电器功能，输入回路与输 出回路隔离，无机械运动机构的继电器，由于是无触点结构，因此 称为固态继电器。由半导体器件或电子电路功能块与电磁式继电器 组成的继电器称为混合式固态继电器。固态继电器与电磁式相比有 明显的优点。 固态继电器的优点： 1、无运动零件，因此动作速度快，接触可靠，抗震动、冲击性能好， 无动作噪声。 2、无燃弧触点，对其他电路干扰小，没有因火花而引起爆炸的危险。 3、输入功率小，灵敏度高。 4、容易做成多功能继电器。 5、使用寿命长。
RS Tech
功能：常用在机床的控
常用的低压电器元件及电气图形符号
中间继电器 常开接点
中间继电器 常闭接点
接触器 常开接点
接触器 常闭接点
说明：开关或触点在垂直画时，推荐向左为常开向右为常 闭；水平画时推荐向下为常开向上为常闭。
线圈 主触头 辅助常开触头 辅助常闭触头
热继电器图片
热继电器的作用
热继电器是一种利用电流的热效应来切断电路的保护电器。专门用来对 连续运转的电动机进行过载及断相保护，以防电动机过热而烧毁
结构：
发热元件 I
双金 属片
扣板
常闭触头
工作原理：
发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金 属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其 向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。
热继电器符号：
• 2）文字符号：FR • 3）图形符号：
热元件 常开触头 常闭触头
转换开关图片
• 转换开关作用
• 转换开关，就是可以把不同电流的电器转换成其能适用的电压和电流下正常 工作的电器元件。主要用于各种控制线路的转换、电压表、电流表的换相测
量控制、配电装置线路的转换和遥控等。
万能转换开关符号：
熔断器符号：
1)文字符号：FU 2)图形符号：
断路器图片
断路器的作用：
低压断路器又叫自动空气开关，既有手动开关作用，又能自动进行失压、 欠压过载和短路保护的电器。
用于电动机和其他用电设备的电路中，在正常情况下，它可以分断和接通 工作电流；当电路发生过载、短路、失压等故障时，它能自动切断故障电路， 有效地保护串接于它后面的电器设备；还可用于不频繁地接通、分断负荷的电 路，控制电动机的运行和停止。
• 低压电器元件及电气图形符号
• 1、隔离开关2、熔断器3、断路器4、接触器5、 热继电器6、转换开关7、按钮8、信号灯9、限 位开关10、其他继电器
低压电气元件全面解析
低压电气元件全面解析1隔离开关隔离开关：（我们所说的隔离开关，一般指的是高压隔离开关,即额定电压在1kv及其以上的隔离开关）高压开关电器中使用最多的一种电器，在电路中起隔离作用，它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。
隔离开关的主要特点：1、是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路。
2、一般送电操作时：先合隔离开关，后合断路器或负荷类开关；3、断电操作时：先断开断路器或负荷类开关，后断开隔离开关。
隔离开关的功能作用：1、用于隔离电源，将高压检修设备与带电设备断开，使其间有一明显可看见的断开点。
2、隔离开关与断路器配合，按系统运行方式的需要进行倒闸操作，以改变系统运行接线方式。
3、用以接通或断开小电流电路。
隔离开关的参数：额定电压（KV）=回路标称电压*1.2/1.1 倍。
额定电流标准值应大于最大负载电流的150%。
2断路器断路器：是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件（包括短路条件）下的电流的开关装置。
断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。
而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件。
目前，已获得了广泛的应用。
断路器按其使用范围分为高压断路器，和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。
断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成。
断路器的作用：切断和接通负荷电路，以及切断故障电路，防止事故扩大，保证安全运行。
而高压断路器要开断1500V，电流为1500-2000A的电弧，这些电弧可拉长至2m仍然继续燃烧不熄灭。
故灭弧是高压断路器必须解决的问题。
低压断路器也称为自动空气开关，可用来接通和分断负载电路，也可用来控制不频繁起动的电动机。
(完整版)常用的低压电器元件及电气图形符号
KT
a)
b)
c)
KT
KT
KT
KT
KT d)
KT
e)
f)
g)
h)
i)
a) 一般线圈符号 b) 通电延时线圈 c) 断电延时线圈 d) 延时 闭合的动断触点 e) 延时断开的动断触点 f) 延时断开的动合 触点 g) 延时闭合的动断触点 h) 瞬时动合触点 i) 瞬时动 断触点
新文字符号 M
3～
3～
M
断路器符号：
1)文字符号：QF 2)图形符号：
单极
三极
接触器图片
接触器作用：
接触器是一种接通或切断电动机或负载主电路的自动切换电器。它是利用 电磁力来使开关打开或断开的电器，适用于频繁操作、远距离控制强电电 路，并具有低压释放的保护性能。接触器通常分为交流接触器和直流接触
器。
接触器符号：
1)文字符号：KM 2)图形符号：
7
SB
SB
SB
1
2
常开按钮 常闭按钮 复合按钮
3
4
信号灯图片
信号灯作用：
信号灯是指示有关照明，灯光信号，并对异常情况发出警报信号的灯。
信号灯的符号：
1）文字符号：HR（红色）HG（绿色）HY（黄 色）HB（蓝色）HW（白色）
2 ）图形符号：
行程开关图片
行程开关作用：
将机械位移转换成电信号，使电动机运行状态发生改变，即按一定行程自动停车、 反转、变速或循环。
电工作业基础培训
常用的低压电器元 件及电气图形符号
• 低压电器元件及电气图形符号
• 1、隔离开关2、熔断器3、断路器4、接触器5、 热继电器6、转换开关7、按钮8、信号灯9、限 位开关10、其他继电器
第一章常用低压电器介绍
实现延时。
● 延时范围较宽、结构简单、工作可靠、价格低廉、寿命长。
● 延时时间有0.4～180s和0.4～60s两种规格。
➢电动式：
● 包括同步电动机、减速齿轮机构、电磁离合系统及执行机
构。
● 延时时间长，可达数十小时，延时精度高。
● 结构复杂，体积较大。
➢电子式：
● 数字计数式，包括脉冲发生器、计数器、显示器、放大器
李自成
电气控制与PLC
第一章 常用低压电器
➢直流接触器：远距离通断直流电路或控制直流 电动机的频繁起停。 ➢工作原理：与交流接触器基本相同。
武汉工程大学电气信息学院
李自成
电气控制与PLC
第一章 常用低压电器
接触器主要技术参数：
➢线圈电压 ➢主触点额定电流、额定电压 ➢辅助触点额定电流、对数 ➢接触器极数 ➢接触器机械寿命、电寿命
继电特性曲线： x2：继电器吸合值 x1：继电器释放值
继电器的重要参数：
➢返回系数：k＝x1/ x2
● 释放弹簧的松紧 程度
● 铁心与衔铁间非 磁性垫片的厚薄 ➢吸合时间：
线圈接受电信号到衔 铁完全吸合所需的时间 ➢释放时间：
线电气信息学院
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直流为(70％～300％)IN
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第一章 常用低压电器
过流电流继电器 欠流电流继电器
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第一章 常用低压电器
➢欠电流继电器：当电路电流过低时立即将电路切断
● 线圈电流大于或等于吸合整定电流时，继电器吸合 ● 线圈电流低于释放整定电流时，继电器释放 ● 动作电流整定范围：
常用低压电气元件原理介绍 yuez
5.4.2结构、原理及特点 实质上是一种电压继电器； 结构、工作原理和分类与接触器相似； 触点数量较多，动作灵敏；
5.4.3符号 1）文字符号：KA 2）图形符号：
吸引线圈 常开触头 常闭触头
电气元件 — 继电器
5.5时间继电器 5.5.1图片
电气元件 — 继电器
5.5.2作用：按整定时间长短通断电路 5.5.3分类：
熔断时间 ∞
1h
2 IRT
40s
2.5 IRT
8s
3 IRT
4.5s
4 IRT
2.5s
电气元件-熔断器
2.6熔断器符号 1）文字符号：FU 2）图形符号：
FU
电气元件 — 断路器
3.断路器 3.1 断路器图片：
电气元件 — 断路器
图片
电气元件 — 断路器
3.2功能：不频繁通断电路，并能在电路过载、短路及失 压时自动分断电路。
电气元件 — 继电器
5.3热继电器 5.3.1 热继电器图片：
电气元件 — 继电器
5.3.2热继电器的结构和工作原理：
热继电器是利用电流通过元件所产生的热效应原理而反时限动作的继电器
1.1接- 线端子 2 - 主双金属片 3 - 热元件 4 - 推动导板 5 - 补偿双金属片
6 - 常闭触头 7 - 常开触头 8 - 调节螺钉
电气元件 — 按钮
6.按钮 6.1按钮的图片
电气元件 — 按钮及指示灯
按钮的图片
电气元件 — 按钮及指示灯
按钮的图片
电气元件 — 按钮
6.2按钮的结构及工作原理：
电气元件 — 按钮
6.3符号： 1）文字符号：SB 2）图形符号：
SB
SB
5.4.3符号 1）文字符号：KA 2）图形符号：
吸引线圈 常开触头 常闭触头
电气元件 — 继电器
5.5时间继电器 5.5.1图片
电气元件 — 继电器
5.5.2作用：按整定时间长短通断电路 5.5.3分类：
熔断时间 ∞
1h
2 IRT
40s
2.5 IRT
8s
3 IRT
4.5s
4 IRT
2.5s
电气元件-熔断器
2.6熔断器符号 1）文字符号：FU 2）图形符号：
FU
电气元件 — 断路器
3.断路器 3.1 断路器图片：
电气元件 — 断路器
图片
电气元件 — 断路器
3.2功能：不频繁通断电路，并能在电路过载、短路及失 压时自动分断电路。
电气元件 — 继电器
5.3热继电器 5.3.1 热继电器图片：
电气元件 — 继电器
5.3.2热继电器的结构和工作原理：
热继电器是利用电流通过元件所产生的热效应原理而反时限动作的继电器
1.1接- 线端子 2 - 主双金属片 3 - 热元件 4 - 推动导板 5 - 补偿双金属片
6 - 常闭触头 7 - 常开触头 8 - 调节螺钉
电气元件 — 按钮
6.按钮 6.1按钮的图片
电气元件 — 按钮及指示灯
按钮的图片
电气元件 — 按钮及指示灯
按钮的图片
电气元件 — 按钮
6.2按钮的结构及工作原理：
电气元件 — 按钮
6.3符号： 1）文字符号：SB 2）图形符号：
SB
SB
列举常用的低压电器
常用的低压电器有以下几种：
1. 刀开关：又称闸刀开关或隔离开关，是手控电器中最简单而使用又较广泛的一种低压电器。
2. 熔断器：也被称为保险丝，是一种安装在电路中，保证电路安全运行的电器元件。
熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统，以及用电设备中，作为短路和过电流的保护器，是应用最普遍的保护器件之一。
3. 低压断路器：曾称自动开关，是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流，还可以接通和分断短路电流的开关电器。
低压断路器在电路中除起控制作用外，还具有一定的保护功能，如过负荷、短路、欠压和漏电等。
4. 接触器：是一种用于控制电路中远距离操作的开关设备，具有较大的电流和功率，主要用于接通和分断电路。
5. 继电器：是一种利用电磁原理来控制电路的开关元件，具有体积小、结构简单、可靠性高等特点。
继电器广泛应用于自动控制、信号传输和测量等电路中。
6. 主令电器：是一种在工业自动化控制中实现程序控制的开关元件，具有多个触点，可以控制多个电路的通断。
7. 低压配电箱：用于电能的输送和分配，包括各种开关、保护装置和终端、插座等。
8. 自动电器：通过电器本身参数变化或外来信号（如电、磁、光、热等）自动完成接通、分断、起动、反向和停止等动作的电器。
常用低压电气元件介绍(全)
31
时间继电器JSB-10系列-2 32
3速度继电器 电器符号KS
速度继电器是测量转速的元件。它能反映转动的方向以及是否停转、因此广泛用于异步电动机的反接制 动中。其结构和工作原理与笼型电动机类似，主要有转子、定子和触点三部分。其中转子是圆柱形永 磁铁，与被控旋转机构的轴连接，同步旋转。定子是笼形空心圆环，内装有笼形绕组、它套在转子上， 可以转动一定的角度。当转子转动时，在绕组内感应出电动势和电流，此电流和磁场作用产生扭矩使 定子柄向旋转方向转动、拨动簧片使触点闭合或断开。当转子转速接近零(约100r/min)，扭矩不足于 克服定子柄重力．触点系统恢复原态。JYl速度继电器结构原理图
{ 交流：36、127、220、380、500、600、1140V 直流：24、48、110、220、440V
{ 交流：6.3、10、16、25、40、60、100、630A 直流：10、25、40、60、100、150、600A等
15
5、接触器类别及对应典型用途
使用类别代号 AC-1 AC-2 AC-3 AC-4 DC-1 DC-3 DC-5
弯曲，推动导板运动，常闭触点断开。
38
功能：过载保护
结构：
发热元件 I
双金 属片
扣板 常闭触头
工作原理：
发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向 上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。
39
热继电器主要参数及常用型号
主要参数
1.热继电器额定电流：指可以安装的热元件的最大整定电流 2.相数 3.热元件额定电流：指热元件的最大整定电流。 4.整定电流：指长期通过热元件而不引起热继电器动作的最大电流。按电 动机额定电流整定。 5.调节范围：是指手动调节整定电流的范围。
时间继电器JSB-10系列-2 32
3速度继电器 电器符号KS
速度继电器是测量转速的元件。它能反映转动的方向以及是否停转、因此广泛用于异步电动机的反接制 动中。其结构和工作原理与笼型电动机类似，主要有转子、定子和触点三部分。其中转子是圆柱形永 磁铁，与被控旋转机构的轴连接，同步旋转。定子是笼形空心圆环，内装有笼形绕组、它套在转子上， 可以转动一定的角度。当转子转动时，在绕组内感应出电动势和电流，此电流和磁场作用产生扭矩使 定子柄向旋转方向转动、拨动簧片使触点闭合或断开。当转子转速接近零(约100r/min)，扭矩不足于 克服定子柄重力．触点系统恢复原态。JYl速度继电器结构原理图
{ 交流：36、127、220、380、500、600、1140V 直流：24、48、110、220、440V
{ 交流：6.3、10、16、25、40、60、100、630A 直流：10、25、40、60、100、150、600A等
15
5、接触器类别及对应典型用途
使用类别代号 AC-1 AC-2 AC-3 AC-4 DC-1 DC-3 DC-5
弯曲，推动导板运动，常闭触点断开。
38
功能：过载保护
结构：
发热元件 I
双金 属片
扣板 常闭触头
工作原理：
发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向 上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。
39
热继电器主要参数及常用型号
主要参数
1.热继电器额定电流：指可以安装的热元件的最大整定电流 2.相数 3.热元件额定电流：指热元件的最大整定电流。 4.整定电流：指长期通过热元件而不引起热继电器动作的最大电流。按电 动机额定电流整定。 5.调节范围：是指手动调节整定电流的范围。
常见低压电器控制元件介绍
二、开关电器
（一）刀开关（闸刀开关、隔离开关） 刀开关定义 带有动触头—闸刀，并通过它与底座上的静触头—刀 夹座相楔合（或分离），以接通（或分断）电路的一 种开关。 刀开关的结构 刀开关通常由绝缘底板、动触刀、静触座、（灭弧装置） 和操作机构组成。 刀开关分类 1）按刀的级数分:单极、双极和三极。 2）按灭弧装置分：带灭弧装 置和不带灭弧装置。 3）按有无熔断器分：带熔断器和不带熔断器。
二、开关电器
（二）低压断路器
主要技术参数
5）额定极限短路分断能力(Icu) ：是指在一定的 试验参数(电压、短路电流、功率因数)条件下， 经一定的试验程序，能够接通、分断的短路电流， 经此通断后，不再继续承载其额定电流的分断能 力。 6）额定运行短路分断能力(Ics)：是指在一定的 试验参数(电压、短路电流和功率因数)条件下， 经一定的试验程序，能够接通、分断的短路电流， 经此通断后，还要继续承载其额定电流的分断能 力。
四、接触器
交流接触器
四、接触器
（二）直流接触器 1.用途：远距离通断直流电路或控制直流电动机的 频繁起停。 2.结构：电磁机构、触头系统和灭弧装置。 3.工作原理：与交流接触器基本相同。
四、接触器
直流接触器
四、接触器
（三）交流接触器、直流接触器区别 1）交流接触器的铁芯会产生涡流和磁滞损耗，而直流 接触器没有铁芯损耗。因而交流接触器的铁芯是由相 互绝缘的硅钢片叠装而成，且常做成E形；直流接触器 的铁芯则是由整块软钢制成的，且大多做成U形。 2）交流接触器线圈通过的是单相交流电，为消除电磁 铁产生振动和噪声，在静铁芯的端面上嵌有短路环， 而直流接触器则不需要。 3）交流接触器采用栅片灭弧装置，而直流接触器则采 用磁吹灭弧装置。
常见低压电器控制元件介绍
常用低压电器元件详解15769
• • 常用的低压电器
2.1
•
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
低压开关电器 接触器 继电器 熔断器 主令电器 其他电器
2.1 低压开关电器
• 开关是指在正常情况下（含规定的过 载工作条件下）能接通、承载、分断电 流，并在规定的非正常电路条件下（如 短路），在规定的时间内能承载电流的 机械开关电器。
图2-49 按钮的图形及文字符号
• 在电气控制线路中，常开按钮常用来启 动电动机，也称启动按钮；常闭按钮常用 于控制电动机停车，也称停车按钮；复合 按钮用于联锁控制电路中。
•
2．按钮的结构和工作原理
• 如图2-50所示，控制按钮由按钮帽、
复位弹簧、桥式触头、外壳等组成，通
常做成复合式，即具有常闭触头和常开
– 2.1.1 刀开关
•
1．刀开关的功能
• 低压刀开关的作用是不频繁地手动接
通和分断容量较小的交、直流低压电路，
或者起隔离作用。刀开关如图2-1所示，
其图形及文字符号如图2-2所示。
图2-1 刀开关
图2-2 刀开关的图形及文字符号
•
2．刀开关的分类
• 刀开关结构简单，由手柄、刀片、触 头、底板等组成。
– 2.1.2 组合开关
• 组合开关又称为转换开关（Changeover Switch），如图2-3所示，用于电路 中，从一组连接转换至另一组连接。在 机床设备和其他的电器设备中应用十分 广泛，其体积小，接线方式多，使用十 分方便。其灭弧性能比刀开关好。
图2-3 组合开关一般在交流50Hz、380V以
图2-30 热继电器原理示意图 1—热元件 2—双金属片 3—导板 4—触头系统
•
2.1
•
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
低压开关电器 接触器 继电器 熔断器 主令电器 其他电器
2.1 低压开关电器
• 开关是指在正常情况下（含规定的过 载工作条件下）能接通、承载、分断电 流，并在规定的非正常电路条件下（如 短路），在规定的时间内能承载电流的 机械开关电器。
图2-49 按钮的图形及文字符号
• 在电气控制线路中，常开按钮常用来启 动电动机，也称启动按钮；常闭按钮常用 于控制电动机停车，也称停车按钮；复合 按钮用于联锁控制电路中。
•
2．按钮的结构和工作原理
• 如图2-50所示，控制按钮由按钮帽、
复位弹簧、桥式触头、外壳等组成，通
常做成复合式，即具有常闭触头和常开
– 2.1.1 刀开关
•
1．刀开关的功能
• 低压刀开关的作用是不频繁地手动接
通和分断容量较小的交、直流低压电路，
或者起隔离作用。刀开关如图2-1所示，
其图形及文字符号如图2-2所示。
图2-1 刀开关
图2-2 刀开关的图形及文字符号
•
2．刀开关的分类
• 刀开关结构简单，由手柄、刀片、触 头、底板等组成。
– 2.1.2 组合开关
• 组合开关又称为转换开关（Changeover Switch），如图2-3所示，用于电路 中，从一组连接转换至另一组连接。在 机床设备和其他的电器设备中应用十分 广泛，其体积小，接线方式多，使用十 分方便。其灭弧性能比刀开关好。
图2-3 组合开关一般在交流50Hz、380V以
图2-30 热继电器原理示意图 1—热元件 2—双金属片 3—导板 4—触头系统
•
第六章常用电气设备 第四节常用低压电器
由于组合开关具有结构紧凑，安装面积小，操作 方便等优点，故广泛用于机床上作为引入电源的开关； 有时也用来接通和分断小电流的电路，如直接起动冷 却泵电动机、控制机床照明等。
常用电气设备
4．自动空气断路器 自动空气断路器也称自动空气开关或自动开关， 在低压电路中，用作分断和接通电路，控制电动机 运行和停止。当电路发生过载、短路、失压等故障 时，它能自动切断故障电路，保护电路和用电设备 的安全。它的特点是动作后不需要更换新的元件， 工作可靠，应用安全，操作方便，断流能力大(可 达到数千安)。
热继电器在使用前，必须调节其整定电流值，使其与电动机 的额定电流值相等。
常用电气设备
1．闸刀开关 闸刀开关是最简单、最常用的一种开关，刀极数 目有二极和三极两种。 图6．10(a)为二极闸刀开关的 结构图，在瓷质底座上装有静插座、接熔丝的接头和 带瓷质手柄的闸刀等。图示为合闸位置，闸刀已推入 静插座，胶盖防止电弧烧伤和触电。图6．10(b)为三 极闸刀开关。 安装闸刀开关时应将电源进线接在静插座上，将 用电器接在闸刀开关的出线端，这样在分闸时，闸刀 和熔丝上不带电，可以保证装换熔丝和维修用电器时 的安全。闸刀开关在电器原理图中的符号如图6．10 (c)所示。
热驱动器件由双金属片和绕在双金属片上的电阻丝组成。双 金属片是由两种膨胀系数不同的金属片压制成的，它的一端固 定在支架上，另一端是自由端。电阻丝串接在电动机的主电路 中，常闭触头串接在控制电路中。当电动机过载时，电阻丝中 通过的电流超过了它的额定值，产生较大的热量，使双金属片 受热膨胀发生弯曲，通过连动机构迫使常闭触头断开。在控制 电路中，常闭触头和接触器的线圈相串联，当常闭触头断开时， 接触器线圈断电，使主触头分断，电动机停转，实现了过载保 护。要使电动机恢复工作，需待热继电器冷却复位后，重新起 动电动机。
常用电气设备
4．自动空气断路器 自动空气断路器也称自动空气开关或自动开关， 在低压电路中，用作分断和接通电路，控制电动机 运行和停止。当电路发生过载、短路、失压等故障 时，它能自动切断故障电路，保护电路和用电设备 的安全。它的特点是动作后不需要更换新的元件， 工作可靠，应用安全，操作方便，断流能力大(可 达到数千安)。
热继电器在使用前，必须调节其整定电流值，使其与电动机 的额定电流值相等。
常用电气设备
1．闸刀开关 闸刀开关是最简单、最常用的一种开关，刀极数 目有二极和三极两种。 图6．10(a)为二极闸刀开关的 结构图，在瓷质底座上装有静插座、接熔丝的接头和 带瓷质手柄的闸刀等。图示为合闸位置，闸刀已推入 静插座，胶盖防止电弧烧伤和触电。图6．10(b)为三 极闸刀开关。 安装闸刀开关时应将电源进线接在静插座上，将 用电器接在闸刀开关的出线端，这样在分闸时，闸刀 和熔丝上不带电，可以保证装换熔丝和维修用电器时 的安全。闸刀开关在电器原理图中的符号如图6．10 (c)所示。
热驱动器件由双金属片和绕在双金属片上的电阻丝组成。双 金属片是由两种膨胀系数不同的金属片压制成的，它的一端固 定在支架上，另一端是自由端。电阻丝串接在电动机的主电路 中，常闭触头串接在控制电路中。当电动机过载时，电阻丝中 通过的电流超过了它的额定值，产生较大的热量，使双金属片 受热膨胀发生弯曲，通过连动机构迫使常闭触头断开。在控制 电路中，常闭触头和接触器的线圈相串联，当常闭触头断开时， 接触器线圈断电，使主触头分断，电动机停转，实现了过载保 护。要使电动机恢复工作，需待热继电器冷却复位后，重新起 动电动机。
低压电器元器件
塑壳式低压断路器原理图
Date: 2024/6/30
Page: 21
CH1 常用低压电器
2 1
3
5
4 电动机的 失压保护
6 7
1．1主-主触触 头2头．自由脱2-扣自器由3脱．扣过器电流脱3扣-器过电4．流分脱励扣脱器扣器 4-分励脱5扣．器热脱扣5-器热6．脱失扣压器脱6扣-失器压7．脱按扣钮器 7-按钮
主要技术指标：
➢动作电流Ｉq ：使电流继电器开始动作所需的电流值； ➢返回电流Ｉf ：电流继电器动作后返回原状态时的电流值； ➢返回系数Ｋf ：返回值与动作值之比，Ｋf＝Ｉf /Ｉq 。
Date: 2024/6/30
Page: 34
CH1 常用低压电器
第四节 继电器
二、电压继电器
特点：线圈并联在电路中，匝数多，导线细 分类：过电压继电器和欠电压继电器 结构原理：与电流继电器类似
二、组合开关（转换开关）
❖ 结构：静触头一端固定在胶木盒内，另一端伸 出盒外，与电源或负载相连。动触片套 在绝缘方杆上，绝缘方轴每次作90°正 或反方向的转动，带动静触头通。
❖ 特点：结构紧凑，安装面积小，操作方便。 ❖ 用途：电源的引入开关；通断小电流电路；
控制５ＫＷ以下电动机。
Date: 2024/6/30
塑壳式低压断路器原理图
Date: 2024/6/30
Page: 19
CH1 常用低压电器
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远距离跳 闸，对电 路不起保 护作用
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1．1主-主触触头头2．自由脱2-扣自器由3脱．扣过器电流脱3扣-器过4电．流分脱励扣脱器扣器 4-分励脱5扣．器热脱扣5-器热6．脱失扣压器脱6扣-失器压7．脱按扣钮器 7-按钮
Date: 2024/6/30
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CH1 常用低压电器
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4 电动机的 失压保护
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1．1主-主触触 头2头．自由脱2-扣自器由3脱．扣过器电流脱3扣-器过电4．流分脱励扣脱器扣器 4-分励脱5扣．器热脱扣5-器热6．脱失扣压器脱6扣-失器压7．脱按扣钮器 7-按钮
主要技术指标：
➢动作电流Ｉq ：使电流继电器开始动作所需的电流值； ➢返回电流Ｉf ：电流继电器动作后返回原状态时的电流值； ➢返回系数Ｋf ：返回值与动作值之比，Ｋf＝Ｉf /Ｉq 。
Date: 2024/6/30
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CH1 常用低压电器
第四节 继电器
二、电压继电器
特点：线圈并联在电路中，匝数多，导线细 分类：过电压继电器和欠电压继电器 结构原理：与电流继电器类似
二、组合开关（转换开关）
❖ 结构：静触头一端固定在胶木盒内，另一端伸 出盒外，与电源或负载相连。动触片套 在绝缘方杆上，绝缘方轴每次作90°正 或反方向的转动，带动静触头通。
❖ 特点：结构紧凑，安装面积小，操作方便。 ❖ 用途：电源的引入开关；通断小电流电路；
控制５ＫＷ以下电动机。
Date: 2024/6/30
塑壳式低压断路器原理图
Date: 2024/6/30
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CH1 常用低压电器
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远距离跳 闸，对电 路不起保 护作用
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1．1主-主触触头头2．自由脱2-扣自器由3脱．扣过器电流脱3扣-器过4电．流分脱励扣脱器扣器 4-分励脱5扣．器热脱扣5-器热6．脱失扣压器脱6扣-失器压7．脱按扣钮器 7-按钮
常用的低压电器元件及电气图形符号
KT
a)
b)
c)
KT
KT
KT
KT
KT d)
KT
e)
f)
g)
h)
i)
a) 一般线圈符号 b) 通电延时线圈 c) 断电延时线圈 d) 延时 闭合的动断触点 e) 延时断开的动断触点 f) 延时断开的动合 触点 g) 延时闭合的动断触点 h) 瞬时动合触点 i) 瞬时动 断触点
新文字符号 M
3～
3～
M
• 1）文字符号：SA • 2）图形符号：
I 0 II
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11 12
按钮图片
按钮作用：
按钮是一种人工控制的主令电器，主要用来发布操作命令，接通或开断控制电路， 控制机械与电气设备的运行 。
按钮的结构及符号：
• 1）基本结构及工作原理： 6
• 2）文字符号：SB • 3）图形符号：
线圈 主触头 辅助常开触头 辅助常闭触头
热继电器图片
热继电器的作用
热继电器是一种利用电流的热效应来切断电路的保护电器。专门用来对 连续运转的电动机进行过载及断相保护，以防电动机过热而烧毁
结构：
发热元件 I
双金 属片
扣板
常闭触头
工作原理：
发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金 属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其 向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。
行程开关符号：
• 1）文字符号：KA • 2）图形符号：
•时间继电器是电路中控制动作时间的设备。它利用电磁原理来实现触头的延
。 时接通和断开
•通电延时：当线圈通电时触头延时动作，线圈断电时使触头瞬时复 位。
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④ 由于组合开关的通断能力低，当其 用于电动机的可逆运行时，必须在电动机 完全停止转动后才允许反向接通（即只能 作为预选开关使用）。
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【例2-2】 某机床上有1台3kW的三相 异步电动机（额定电压为380V），启停不 频繁，请选用合适的组合开关控制此机床 的电动机的启停。
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HD11、HS11用于磁力站中，不切断 带有负载的电路，仅起隔离电流作用。
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4．注意事项
① 在接线时，刀开关上面的接线端子 应接电源线，下方的接线端子应接负荷线。
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② 在安装刀开关时，处于合闸状态时 手柄应向上，不得倒装或平装；如果倒装， 拉闸后手柄可能因自重下落引起误合闸， 造成人身和设备安全事故。
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图2-6 低压断路器的图形及文字符号
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2．低压断路器的结构和工作原理
低压断路器的种类虽然很多，但结构 基本相同，主要由触头系统和灭弧装置、 各种脱扣器与操作机构、自由脱扣机构部 分组成。
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各种脱扣器包括过流、欠压（失压） 脱扣器，热脱扣器等。灭弧装置因断路器 的种类不同而不同，常采用狭缝式和去离 子灭弧装置，塑料外壳式的灭弧装置采用 硬钢纸板嵌上栅片制成。
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当电路发生短路或过流故障时，过流 脱扣器的电磁铁吸合衔铁，使自由脱扣机 构的钩子脱开，自动开关触头在弹簧力的 作用下分离，及时有效地切除高达数十倍 额定电流的故障电流，如图2-7所示。
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2.1.2 组合开关
组合开关又称为转换开关（Changeover Switch），如图2-3所示，用于电路中， 从一组连接转换至另一组连接。在机床设 备和其他的电器设备中应用十分广泛，其 体积小，接线方式多，使用十分方便。其 灭弧性能比刀开关好。
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图2-3 组合开关
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1．组合开关的功能
组合开关一般在交流50Hz、380V以 下或直流220V以下的电气线路中，用于手 动不频繁地接通和分断电路、接通电源和 负载、测量三相电压、改变负载的连接方 式，控制小容量电动机正反转、星形—三 角形启动、变速换向等场合。
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2．组合开关的结构
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1．低压断路器的功能
低压断路器是将控制电器和保护电器 的功能合为一体的电器，其图形及文字符 号如图2-6所示。在正常条件下，它常作为 不频繁接通和断开的电路以及控制电动机 的启动和停止。它常用做总电源开关或部 分电路的电源开关。
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图2-5 低压断路器
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【例2-1】 刀开关和隔离开关是否可 以互相替换使用？
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【解】 通常不可以。隔离开关是指在 断开位置上，能符合规定的隔离功能要求 的一种机械开关电器，其作用是当电源切 断后，保持有效的隔离距离，可以保证维 修人员的安全，隔离开关通常不带载荷通 断电路。刀开关一般不用做隔离器，因为 它不具备隔离功能，但刀开关可以带小载 荷通断电路。
常用的低压电器
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2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6
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低压开关电器 接触器 继电器 熔断器 主令电器 其他电器
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2.1 低压开关电器
开关是指在正常情况下（含规定的过 载工作条件下）能接通、承载、分断电流， 并在规定的非正常电路条件下（如短路）， 在规定的时间内能承载电流的机械开关电 器。
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2．刀开关的分类
刀开关结构简单，由手柄、刀片、触 头、底板等组成。
刀开关的主要类型有大电流刀开关、 负荷开关和熔断器3．刀开关的选用原则
（1）刀开关结构形式的选择 （2）刀开关的额定电流的选择 （3）刀开关的额定电压的选择 （4）刀开关型号的选择
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4．注意事项
① 每小时的接通次数不宜超过15～20 次。
② 虽然组合开关有一定的通断能力， 但毕竟还是比较低的，所以不能用来分断 故障电流。
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③ 组合开关本身不带过载保护和短路 保护，所以如果需要这类保护，应该另设 其他保护电器。
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③ 分断负载时，要尽快拉闸，以减小 电弧的影响。
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④ 使用三相刀开关时，应保证合闸时 三相触头同时合闸，若有一相没有合闸或 接触不良，会造成电动机因缺相而烧毁。
⑤ 更换保险丝，应该在开关断电的情 况下进行，不能用铁丝或者铜丝代替保险 丝。
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组合开关实质上也是一种刀开关，只 不过一般的刀开关的操作手柄是在垂直于 其安装面的平面内向上或向下转动，而组 合开关的操作手柄则是在平行于其安装面 的平面内向左或向右转动。
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3．组合开关的选用原则
一般应选用等于或大于所分断电路中 各个负载额定电流的总和的组合开关。对 于电动机负载，考虑其启动电流，选用额 定电流为电动机的1.5～2.5倍。
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2.1.1 刀开关
1．刀开关的功能
低压刀开关的作用是不频繁地手动接 通和分断容量较小的交、直流低压电路， 或者起隔离作用。刀开关如图2-1所示，其 图形及文字符号如图2-2所示。
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图2-1 刀开关
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图2-2 刀开关的图形及文字符号
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【解】 控制一台启停不频繁的三相异 步电动机是可以使用组合开关的，而且是 三极组合开关。查表2-1，可选用HZ1010/3组合开关。
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2.1.3 低压断路器
断路器（Circuit-Breaker）是指能接 通、承载以及分断正常电路条件下的电流， 也能在规定的非正常电路条件（如短路） 下接通、承载一定时间和分断电流的一种 机械开关电器，过去叫做自动空气开关， 为了和IEC（国际电工委员会）标准一致， 改名为断路器。