电工学原理 第6章 低压电器及控制电路
常用低压电器及电气控制原理
常用低压电器及电气控制原理低压电器是指工作电压在1000伏以下的电器设备，包括了电动机、电磁阀、电热器、接触器等。
低压电器常用于家庭、商业、工业等场所，起到控制、保护和传输电能的作用。
以下是常用的低压电器及其电气控制原理的介绍。
1.电动机：电动机是将电能转化为机械能的设备，用于驱动各种机械设备。
通常通过控制电动机的输入电压和频率来实现对电动机的控制。
电动机的原理是利用电磁感应的原理，当通过电动机的绕组中通电时，绕组会产生磁场，与电磁场相互作用产生力矩，从而带动电动机转动。
2.接触器：接触器是一种用来控制大电流电路的电器设备，通常用于控制电动机的启停和正反转等操作。
接触器的原理是利用电磁铁产生吸合力，使得触点闭合或断开电路。
当通过接触器的控制回路通电时，电磁铁产生磁场，吸引触点闭合；当控制回路断电时，磁场消失，触点断开。
3.热继电器：热继电器是通过温度变化来控制电路的一种电器设备。
通常用于对电动机进行过载保护。
热继电器的原理是利用双金属片的热膨胀性质，在温度升高时使得触点断开，起到保护电动机的作用。
4.电磁阀：电磁阀是一种用来控制液体或气体流动的设备，通常通过对电磁阀的电磁线圈通电或断电来控制阀门的开启和关闭。
电磁阀的原理是利用电磁线圈产生磁场，使得阀门的阀芯移动，从而改变阀门的开闭程度。
5.空气开关：空气开关是一种用来控制空压机等设备运行的设备。
空气开关的原理是利用空气压力的变化来控制开关的闭合和断开。
当压力达到设定值时，开关闭合，电路通电；当压力低于设定值时，开关断开，电路断电，从而控制设备的启停。
6.定时器：定时器是一种用来进行时间控制的设备，常用于控制灯光、电磁锁等的开启和关闭时间。
定时器的原理是利用计时芯片和时钟电路来记录时间，当设定时间到达时，触发开关动作，控制电路的状态。
以上是常用的低压电器及其电气控制原理的介绍。
这些电器设备在各个领域都有广泛的应用，通过对它们的控制，实现对电能的有效利用和保护。
电工电子第6章低压电器与控制电路-修改
6.1 常用的低压电器 图6-4 低压断路器的图形及文字符号
6.1 常用的低压电器
1.低压断路器的结构
低压断
路器主要
由主触头、操作Leabharlann 构、脱扣器和灭弧装置
等组成。
图6-5 三极低压断路器工作原理图 1—分闸弹簧 2—主触头 3—传动杆 4—
锁扣 5—轴 6—过电流脱扣器
7—热脱扣器 8—欠电压失电压脱扣器 9— 分离脱扣器
6.1 常用的低压电器
2.接触器的主要技术参数 额定电压：指接触器主触头的额定工作电压 额定电流： 指接触器主触头的额定工作电流 吸引线圈的额定电压:直流线圈常用的电压等级为24V、 48V、220V、440V等；交流线圈常用的电压等级为36 V、 127 V、220 V及380 V等 机械寿命与电气寿命 额定操作频率：指每小时允许的操作次数 接通与分断能力：指接触器的主触头在规定的条件下， 能可靠地接通和分断的电流值 接通和分断的电流值线圈消耗功率：线圈消耗功率可以 分为起动功率和吸持功率 动作值：指接触器的吸合电压和释放电压
6.1 常用的低压电器 接触器的线圈和静铁芯固定不动。当线圈得电时，铁 芯线圈产生电磁吸力，将动铁芯吸合，由于动触片与铁芯 都是固定在同一根轴上的，因此动铁芯就带动动触片向下 运动，与静触片接触，使电路接通。当线圈断电时，吸力 消失，动铁芯依靠反作用弹簧的作用而分离，动触头就断 开，电路被切断。
图6-10 交流接触器的图形及文字符号
6.1 常用的低压电器
电磁系统：包括线圈、上铁心(又叫衔铁、动铁心)和下 铁心(又叫静铁心)。 触头系统：包括主触头、辅助触头。
灭弧室：触头开关时产生很大电弧会烧坏主触头，为了 迅速切断触头开关时的电弧，一般容量稍大些的交流接触 器都有灭弧室。
低压电器工作原理
低压电器工作原理
低压电器的工作原理是基于电流的流动和电压的变化。
电流是带电粒子的流动，例如电子在导体中的流动。
低压电器中通常使用直流电流或交流电流。
在低压电器中，通常有一个电源供电，例如电池或电源插座。
当电源连接到电器时，电流就开始从电源向电器流动。
电流流动的路径通常是通过一个电路来实现的。
电路是由导线和其他电子元件组成的，例如电阻、电容、电感等。
这些元件可以影响电流的流动和电压的变化。
举个例子，当一个电灯接通到电源时，电流从电源的正极经过导线流入电灯，在电灯中发光，然后从电灯的负极继续流回电源。
在这个过程中，电压的变化使电子在电线和电灯的导体中产生电流，从而使灯泡发光。
低压电器的工作原理也可以涉及到电磁现象。
例如，电动机是利用电流在磁场中产生力，从而使电机转动。
低压电器中的电磁线圈可以产生磁场，进而实现各种功能，如电磁继电器、电磁阀等。
总之，低压电器的工作原理是通过控制电流和电压的流动和变化，实现各种功能和操作。
这些原理涉及到电子学、电磁学和电路理论等知识。
第六章常用低压电器与控制电路
KM
吸引 动合、动断 线圈 辅助触点
交流接触器外形结构图 动画：交流接触器原理
6.1.7 热继电器
为过载保护电器。
外形
符 号
热继电器触点动作后需要复位 自动复位：将调节螺丝旋入实现自动复位。
手动复位：将调节螺丝旋出，冷却后手动按下复位按钮复 位。
调节偏心凸轮可调 节整定电流。
热继电器不能对电 气设备实现短路保护。
2．发生过
载时，通过发热 元件电流增大， 产生热量使双金 属片弯曲变形推 动杠杆顶开搭钩， 主触点断开。
3．失压或 电压过低，欠压 脱扣器衔铁释放 杠杆上移顶开脱 钩。
6.2 三相异步电动机的正、反转控制电路
6.2.1 直接起动控制电路 6.2.2 正、反转控制电路
6.2.1 直接起动控制电路
6.1.8 空气断路器
又称自动开关，是一种能自动切断故障电路的保护电器。 它可以对电气设备实现短路、过载和欠压保护。
外壳上有主 触点“合”与 “分”手柄，工 作时手柄置“合” 位。
保护原理分析
1．发生短 路或严重过载， 由于电流很大， 过流脱扣器衔铁 吸合，搭钩脱落， 主触点断开，切 断故障电路。
*各种电器受到外加作用或通电状态记作“+”；
*自锁状态在右下角面写“自”；
*延时触点的延时时间用 f 表示；
*相互作用“——”表示，线左边表示原因，右边表示结果。 用符号表示电动机直接起动控制过程
“电路图”分 别直接起动电 路
起动过程 停止过程
SB
± st
SB
± stp
KM自+ KM自-
M+(起动) M-(停止)
6.1.1 闸刀开关 6.1.2 铁壳开关 6.1.3 组合开关(转换开关) 6.1.4 按钮 6.1.5 熔断器 6.1.6 交流接触器 6.1.7 热继电器 6.1.8 空气断路器
低压电器的原理
低压电器的原理低压电器包括各种继电器、交流接触器、断路器、转换开关、热继电器等，它们在现代电气系统中起着至关重要的作用。
下面将对这些低压电器的原理及其工作过程进行详细介绍。
1.继电器继电器是以较小的电流控制较大电流的一种电器，它由控制电路和负载电路组成。
其工作原理是通过控制电路中的电磁线圈产生的磁场来控制开关量，从而实现对负载电路的控制。
当控制电路中的电流流过线圈时，产生的磁场会吸引一个铁芯或磁铁，使其机械连接的触点发生闭合或断开，以控制负载电路中的电流。
继电器的工作过程包括扣闭和断开两个步骤，扣闭是指线圈中的电流达到设定值时触点闭合，断开是指线圈中的电流达到设定值时触点断开。
2.交流接触器交流接触器是一种用于控制交流电路的电器，它能够承受较高的电流和电压。
其主要工作原理是通过控制电磁线圈中的电流来控制触点的闭合和断开。
电磁线圈产生的磁场会使触点闭合，从而实现对交流电路的通断控制。
与继电器不同的是，交流接触器在接通和断开时需要克服电弧的产生和熄灭，因此在设计上需要采取一些特殊措施，如在触点上加入红铜片等。
3.断路器断路器是用来保护电气系统免受过载、短路、接地故障等电力故障的一种电器装置。
其工作原理是通过控制电磁线圈中的电流来控制断路器的闭合和断开。
当电气系统出现过载或短路时，电流会急剧增大，使电磁线圈产生的磁场达到断开值，触点会迅速打开断开电路，从而实现对电气系统的保护。
断路器还具有手动和自动重合闸功能，可对电气系统进行重合闸操作。
4.转换开关转换开关是一种可以在不同电路之间切换的开关装置，可以实现电路的分流、合流和转向等功能。
其工作原理是通过控制开关档位的位置来实现不同电路之间的连接和断开。
转换开关通常由定位部件、活动部件和触点组成，通过旋转或推动活动部件使触点与不同电路连接，实现对电路的切换。
5.热继电器热继电器是一种通过温度变化来控制电路的继电器。
其工作原理是通过温度敏感元件（如双金属片、热敏电阻等）感应温度变化，从而控制继电器的开关状态。
电工学基础低压控制电器与控制电路
调节螺丝
常开触头 延时闭合
橡皮模
பைடு நூலகம்
微动开关2
活塞杆 释放弹簧
档块
托板
常闭触头 延时打开 微动开关1 常闭触头
工作原理
线圈通电 衔铁向下吸合
线圈 恢复弹簧 动铁心
常开触头 连杆动作 触头动作
1）辅助触点可分为：常开触点、常闭触点 2）辅助触点的作用：控制电路中起联锁、逻辑运算； 3）辅助触点没有灭弧装置，一般不能用来分断主电路。
11.1 常用低压控制电器
11.1.2 按钮(手动切换电器)
按钮常用于接通和断开控制电路。 按钮的外形图和结构如图所示。
(a) 外形图
(b) 结构
按钮开关的外形和结构
第十一章
2、灭弧装置
灭弧措施：降低电弧温度和电场强度。 常用的灭弧方法有：拉长电弧、冷却电弧和电弧分段 常用的灭弧装置： 1）磁吹式灭弧装置（广泛应用于直流接触器中） 磁吹灭弧装置：利用电弧电流本身灭弧，电弧电流愈
大，吹弧能力也越强。 2）灭弧栅 （常用作交流灭弧装置） 3）灭弧罩 （用于交流和直流灭弧。） 采用一个用陶土和石棉水泥做的雨高温的灭弧罩，用
1）作用：电流保护和控制。
2）分类
过电流继电器：IX = (1.1 ～ 3.5)IN 正常时触点不动作
欠电流继电器：
Ix＝(0.3 ～0.65)IN If =(0.1 ～ 0.2)IN
正常时触点动作
3）电流继电器的
KC
KC
KC
KC
图形和文字符号
11.1 常用低压控制电器
3.中间继电器（一种电压继电器）将一个输入信号变成一个或多个输出信号
11.1.3 行程开关(限位开关) 用于自动往复控制或限位保护等。
低压电器工作原理
低压电器工作原理
低压电器是指工作电压较低的电器设备，通常在220V以下。
这些电器的工作原理基本相同，主要包括以下几个方面：
1. 电源供电：低压电器通常通过接入电源获得工作所需的电能。
电源可以是交流电源，也可以是直流电源。
在接入电源之前，通常会有相应的电源开关和保护装置，以确保电器可以安全运行。
2. 控制电路：低压电器通常需要通过控制电路来实现对设备的启动、停止、调节等操作。
控制电路一般由开关、继电器、电容器、电阻等元件组成，通过这些元件的组合与连接，实现对电器工作的控制。
3. 电动机：许多低压电器中都装备有电动机，用于驱动各种机械设备。
电动机工作的基本原理是利用电能转换为机械能。
电动机内部通常由定子和转子组成，并通过电磁感应原理将电流转换为磁场，进而使转子受到电磁力而运动，从而带动相关的机械部件。
4. 传感器与检测器：低压电器中常常安装有各种传感器与检测器，用于感知环境信息、监测设备状态等。
传感器可以感知光线、温度、湿度、压力等物理特性，而检测器可以用于监测电流、电压、频率等电学特性。
传感器与检测器通常通过电信号与控制电路或处理器进行交互，实现自动化控制。
总之，低压电器的工作原理主要涉及电源供电、控制电路、电
动机以及传感器与检测器等方面。
通过这些原理的组合与配合，低压电器能够实现各种功能和工作任务。
低压电器的工作原理教程
低压电器的工作原理教程一、引言低压电器是指额定电压在1000V以下的电器设备，广泛应用于各个领域，如家庭、工业、商业等。
了解低压电器的工作原理对于正确使用和维护电器设备至关重要。
本文将详细介绍低压电器的工作原理，包括电路结构、工作过程和常见故障排除方法。
二、电路结构低压电器通常由以下几个基本组成部分构成：1. 控制电路：控制电路是低压电器的核心部分，负责接收输入信号并控制电器的工作状态。
常见的控制电路包括继电器、开关、电子控制器等。
2. 电源电路：电源电路提供电器所需的电能，可以是直流电源或交流电源。
电源电路通常包括变压器、整流器、滤波器等。
3. 保护电路：保护电路用于保护电器免受过流、过压、短路等故障的影响。
常见的保护电路包括保险丝、熔断器、过载保护器等。
4. 传感器：传感器用于感知环境参数，并将其转化为电信号输入到控制电路中。
常见的传感器包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器等。
三、工作过程低压电器的工作过程可以分为以下几个步骤：1. 输入信号接收：低压电器通过控制电路接收外部输入信号，如开关信号、传感器信号等。
2. 信号处理：控制电路对接收到的信号进行处理，根据设定的逻辑和条件判断是否需要执行相应的动作。
3. 控制输出：根据信号处理的结果，控制电路输出相应的控制信号，控制电器的工作状态，如打开或关闭开关、启动或停止电机等。
4. 监测与保护：低压电器通过保护电路对电器的工作状态进行监测和保护，如检测电流是否超过额定值、电压是否过高或过低等，若发现异常情况，及时采取保护措施，如切断电源等。
5. 故障排除：当低压电器发生故障时，根据故障的具体情况，采取相应的排除方法，如更换损坏的元件、修复电路连接等。
四、常见故障排除方法1. 电源故障：当低压电器无法正常工作时，首先检查电源电路是否正常，包括检查电源线是否接触良好、电源开关是否打开等。
若电源正常，可以使用万用表等工具检测电源电压是否稳定。
2. 控制电路故障：若电器无法响应输入信号或工作不正常，可能是控制电路出现故障。
低压电器的工作原理详细教程
低压电器的工作原理详细教程电器在我们的日常生活中扮演着重要的角色，而低压电器更是我们生活和工作中不可或者缺的一部份。
从电视机、冰箱到洗衣机、烤箱，这些低压电器都是我们家庭中必不可少的设备。
那末，低压电器是如何工作的呢？本文将为您详细介绍低压电器的工作原理。
1. 低压电器的基本原理低压电器的工作原理基于电能的转换和控制。
它们通常由电源、控制电路和负载三部份组成。
电源提供电能，控制电路控制电能的流动和传输，而负载则是电能的最终转换和利用的地方。
2. 低压电器的电源低压电器通常使用交流电源或者直流电源。
交流电源是指电流方向和大小周期性变化的电能，而直流电源则是电流方向和大小恒定的电能。
电源可以通过插座、电池或者发机电提供。
3. 低压电器的控制电路控制电路是低压电器工作的核心部份，它负责控制电能的流动和传输。
控制电路通常由开关、传感器、继电器和电子元件等组成。
开关是控制电路的基本元件，它可以打开或者关闭电路的通路，从而控制电能的流动。
例如，我们通过电视遥控器上的开关按钮来控制电视机的开关。
传感器可以感知环境中的物理量，并将其转化为电信号。
例如，温度传感器可以感知环境的温度变化，并将其转化为电信号，从而控制空调的开关和温度调节。
继电器是一种电磁开关，它可以通过电流的控制来打开或者关闭电路。
当控制电路中的电流通过继电器时，继电器的电磁线圈会产生磁场，使开关闭合或者断开。
继电器在家电中广泛应用，比如冰箱、洗衣机等。
电子元件如电容器、电感器和晶体管等，可以通过电流或者电压的变化来控制电路的行为。
它们在电子设备中起着重要的作用，例如电视机、手机等。
4. 低压电器的负载负载是低压电器中电能的最终转换和利用的地方。
不同的低压电器有不同的负载形式和工作原理。
例如，电视机的负载是显示屏，它通过将电能转化为光能来显示图象和视频。
冰箱的负载是压缩机，它通过将电能转化为机械能来制冷。
洗衣机的负载是机电，它通过将电能转化为机械能来带动洗涤过程。
常用低压电器及基本控制电路
02
它通常包括一个启动按 钮、一个接触器、一个 热继电器和必要的安全 保护装置。
03
当按下启动按钮时，接 触器线圈通电，主触点 闭合，电机开始运转。
04
热继电器用于过载保护， 当电机过载时，热继电 器动作，切断电路，保 护电机。
运行控制电路
运行控制电路是指在电机启动后，通 过控制电路的通断来控制电机或其他 设备的运行状态的电路。
路器。
额定电流
根据负载的额定电流选择电器元件 的额定电流，确保元件能够承受负 载的正常运行电流。
电压
根据负载的额定电压选择电器元件 的额定电压，确保元件能够在负载 的正常工作电压下正常工作。
根据工作制选择电器元件
长期工作制
对于需要长期运行的负载，应选择具 有较高热稳定性和机械强度的电器元 件，如长期运行的电动机负载。
动作特性
指低压电器的动作行为，如触 点形式、闭合和断开时间等。
使用环境
指低压电器正常工作时所处的 环境条件，如温度、湿度、振
动等。
02 常用低压电器
刀开关
总结词
一种简单的开关装置，主要用于不频繁接通和断开电路。
详细描述
刀开关也称为闸刀开关，通常由绝缘材料制成，具有手动操 作机构和刀片。在电路中主要用于不频繁地接通和断开电源 ，起到隔离作用。刀开关有单极、双极和三极等不同规格， 适用于不同负载的电路。
VS
短路保护是低压电器控制电路中的重 要功能，它可以防止电路发生短路时 对设备和电路造成损坏。常用的短路 保护电器有断路器和熔断器等。当电 路发生短路时，这些设备能够迅速切 断电源，将短路电流限制在很小的范 围内，从而保护电路和设备安全。
欠压保护和失压保护
欠压保护和失压保护可以防止因电压过低或失压导致设备无法正常工作或损坏。
常用低压电器原理及其控制技术
常用低压电器原理及其控制技术低压电器是指额定电压不超过1000V的电力电器设备。
常用的低压电器包括断路器、接触器、继电器、电动机保护器等。
这些电器的原理和控制技术如下：1.断路器原理及控制技术：断路器是一种能够在电路故障发生时迅速切断电路的电器设备。
其原理是在电路中插入一对开关触点，当电流过大或短路时，触点会迅速打开，切断电流。
控制技术包括过载保护和短路保护，通过设置断路器的额定电流和短路保护电流来实现对电路的保护。
2.接触器原理及控制技术：接触器是一种电磁开关，具有远距离控制电路的功能。
其原理是利用电磁吸合力将触点闭合或断开，从而控制电路的通断。
控制技术包括控制电源的接通和断开，通过控制接线圈的通电和断电来实现对接触器的控制。
3.继电器原理及控制技术：继电器是一种以电磁吸合力为原理，完成电路中信号的放大、继电等功能的电器设备。
其原理是利用电磁线圈产生磁场，吸引或释放触点，从而控制电路的通断。
控制技术包括通过激励电流来控制继电器的吸合和释放动作，实现对电路的控制。
4.电动机保护器原理及控制技术：电动机保护器是一种保护电动机免受过载、短路、失相等故障的电器设备。
其原理是通过测量电动机的电流、电压和温度等参数，当电机发生故障时，及时切断电源，以保护电机的安全运行。
控制技术包括设置过载保护电流值、过热保护温度值等参数，通过传感器测量电机参数，实现对电动机的保护控制。
总结起来，常用低压电器的原理和控制技术是通过不同的电磁作用、传感器监测和控制电源的通断来实现对电路和设备的保护和控制。
电工学-第六章
2．接触器的结构
电磁系统 主触点和灭弧系统
辅助触点
反力装置 支架和底座
3．接触器的工作原理
线圈通电后，在铁心中产生磁通，由此在衔铁气隙处产 生吸力，使衔铁产生闭合动作，主触点在衔铁的带动下闭合， 于是接通了主电路。同时衔铁还带动辅助触点动作，使原来 断开的闭合，而原来闭合的断开。 当线圈断电或电压显著降低时，吸力消失或减弱，衔铁
在释放弹簧作用下打开，主、辅触点又恢复到原来状态。
选用接触器时注意事项
1．主触点的额定电压应大于或等于控制线路的额定 电压。 2．主触点的额定电流应等于或稍大于电动机的额定 电流。 3．吸引线圈的电压应与线圈所接入的控制回路电压 相符。 4．根据被控负载电流的种类选择直流接触器或交流 接触器。
八、继电器
3．组合开关（转换开关）
特点：用动触片的转动来代替刀闸的推合和拉开。结 构紧凑，组合性强。用于不频繁的接通和分断电路、换接 电源和负载以及控制5kW以下电动机的启动、停止和正反 转。
HZ10-10/3型组合开关
HZ3－132型倒顺开关
（1）HZ10－10/3型组合开关
外形
符号
结构
（2）HZ3－132型倒顺开关
一、常用低压电器的分类
1．按用途分
控制电器 主要用于控制电路的通断以及调 节电动机的各种运行状态，如刀开关、接 触器、继电器、按钮、电磁阀等。
保护电器 保护电源、线路或电动机，使它 们不在短路或过载状态下工作，如熔断器、 热继电器、断路器等。
2．按动作方式分
手动电器 依靠外力（如人力）直接操纵而 动作的电器，如开关、按钮等。
二、低压电器主要技术参数
低压电器工作原理
低压电器工作原理
低压电器工作原理是指在电压较低的情况下，电器设备能够正常运转的原理。
具体来说，低压电器工作原理涉及到以下几个方面：
1. 电源供电：低压电器通常使用交流电源，通过电源线将电能传输到电器设备中。
电源线一般由铜质导线构成，可以有效传输电能。
2. 电源适配器：低压电器通常需要适配器将高压电源转换为低压电源供给设备使用。
适配器内部包含变压器、整流器等元件，可以将高压电源转换为设备需要的稳定低压电源。
3. 控制电路：低压电器通常具备控制功能，需要通过控制电路来实现。
控制电路常使用电路板将各种元件连接起来，通过开关、电阻、电容、电感等元件的组合，实现对电器设备的控制。
4. 传感器：低压电器中常使用传感器来感应外界环境变化，并将该变化转化为电信号输入到控制电路中。
传感器的种类包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器等，不同的传感器可以感应不同的物理量。
5. 执行元件：低压电器的执行元件负责将控制电路中的信号转化为相应的动作或输出。
常见的执行元件包括继电器、开关、电动机等，它们能够根据控制信号进行相应的操作。
以上是低压电器工作的基本原理，通过电源供电、适配器供电、
控制电路控制、传感器感应、执行元件执行等步骤，低压电器能够正常运行。
不同的低压电器设备可能具有不同的工作原理，但总体来说，这些原理是适用于绝大多数低压电器的。
电工学原理第6章低压电器及控制电路
FR
FR
FR
热元件
动断触点
动合触点
常闭触点
常开触点
热继电器的主要技术指标是整定电流，整定 时应使热继电器的额定电流等于或略大于电动机 的额定电流。电动机正常工作时，热继电器不动 作；当电动机过载，过载电流为整定电流的1.2 倍时，热继电器在20min内动作，过载电流为整 定电流的1 .5倍时，热继电器在2min内动作。
Q (SA)
图形符号和文字符号
电工学原理第6章低压电器及控制电路
3、按钮
按钮是用来发出指令信号的手动电器，主要用于 接通或断开小电流的控制电路，从而控制电动机 或其他电气设备的运行。
按钮由外壳、按钮帽、触点和复位弹簧组成。按 钮的触点分常闭触点（动断触点）和常开触点 （动合触点）两种。对于复合按钮，按下时，常 闭触点先断开，然后常开触点闭合；松开后，常 开触点先复位，常闭触点后复位。按钮内的触点 对数及类型可根据需要组合，最少具有一对常闭 触点或常开触点。
主触点上常装有灭弧装置，以熄灭由于主触点 断开而产生的电弧，防止烧坏触点。
电工学原理第6章低压电器及控制电路
外形图
常闭触点 衔铁
线圈
铁芯
原理结构图
电工学原理第6章低压电器及控制电路
常开触 点
4. 中间继电器
中间继电器(KA)通常用来传递信号和同时控制多个 电路。中间继电器的结构和工作原理与交流接触器基本 相同，与交流接触器的主要区别是触点数目多些，不分 主、辅触点，且触点容量小，只允许通过小电流。
ST(SQ)
常开触点
ST(SQ)
常闭触点
电工学原理第6章低压电器及控制电路
限位行程控制
FU2
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6.1.1 手动电器
1、刀开关 •刀开关由闸刀（动触点）、静插座（静触点）、 手柄和绝缘底板等组成。
•刀开关又叫闸刀开关，实用中有胶盖闸刀开关 和铁壳开关。一般用于不频繁操作的低压电路中， 用作接通和切断电源。 •刀开关的种类很多。按极数（刀片数）分为单 极、双极和三极；按接线方式分板前接线和板后 接线；按转换方向分为单投(HD)和双投(HS)等。
KM2 KM1
定子串自耦变压器降压起动
L1 L2 L3 Q
FU1
FU2 SB2 SB1 KM1 KT KM2 FR KM1 KT KM2
KM1 R
KM2
FR
KM2
主触点上常装有灭弧装置，以熄灭由于主触 点断开而产生的电弧，防止烧坏触点。
常闭触点 常开 触点 衔铁
线圈
铁芯
外形图
原理结构图
4. 中间继电器
中间继电器(KA)通常用来传递信号和同时控制多个
电路。中间继电器的结构和工作原理与交流接触器基本
相同，与交流接触器的主要区别是触点数目多些，不分
主、辅触点，且触点容量小，只允许通过小电流。
一、点动控制
L1 L2 L3 Q
FU1
FU2 SB KM (b) 控制电路 M 3~ KM
(a) 主电路
二、直接起停控制
L1 L2 L3 Q
FU1
FU2
FR KM
SB2 KM FR M 3~
SB1
KM
自锁
(b) 控制电路 (a) 主电路
三、两地控制
L1 L2 L3 Q FU1 FR FU2 SB4 SB2 KM FR M 3~ (a) 主电路 SB1
KA
线圈
KA 常开触点
KA 常闭触点
5. 热继电器
热继电器是一种过载保护电器，它是利用电流的热效
应原理实现电动机的过载保护。 当主电路中电流超过允许值而 使双金属片受热变形，从而带 动其触点动作(常闭断开、常开 闭合）。通常在电动机控制回 路中串接有热继电器的常闭触 点，当热继电器动作时，控制 电路中的常闭触点断开，使交 流接触器线圈失电，从而断开 电动机的主电路电源，起到过 载保护的作用。
6.4 时间控制
时间控制，就是利用时间继电器的延时功能进行的 延时控制。时间继电器是在获得电信号后，经过人为 整定的延时时间，使控制电路接通或断开的自动电器。 例如电动机的Y-(D）换接起动控制，电动机的能耗制 动控制，几台电机按一定的时间顺序起停控制等都需 要采用时间继电器。 时间继电器按其工作原理可分为电磁式、空气阻尼式、 电动式和电子式。目前，在交流电路中广泛采用空气阻 尼式。
电器的体积大、触点容易烧坏、寿命短，尤其是生产
工艺流程改变时，需拆除原有线路，重新接线。 本章主要讨论继电接触器控制中的一些基本单元
控制线路。它们是点动控制、单向直接起停控制、正
反转控制、行程控制、时间控制等。
电动机在使用过程中由于各种原因可能 会出现一些异常情况，如电源电压过低、电
动机电流过大、电动机定子绕组相间短路或
时间继电器由触头系统 和电磁铁系统两部分构成， 有通电延时和断电延时两 种。通电延时是指时间继 电器的延时触头在其线圈 通电后延时动作，在线圈 断电时，立即恢复自然状 态；断电延时是指时间继 电器的所有触头在其线圈 通电时马上动作，而当线 圈断电时，其延时触头延 时恢复到自然状态。
KT 线圈
KT KT KT KT
FU
熔体额定电流的选择方法如下：
（1）照明或电热设备：熔体额定电流INR≥ INL负 载额定电流。
（2）长期工作的单台电动机的熔体： 熔体 INR≥ (1.52.5) IN （电机额定电流） 如果电动机起动频繁，则： 熔体额定电流 INR≥ (33.5) IN
（3）几台电动机合用的总熔体：熔体额定电流 INR≥ (1.52.5) INmax+ IN
• 电器按其职能又可分为控制电器和保护电器。 用于各种控制电路和控制系统的电器，称为控制 电器。如开关、按钮、接触器等。用于保护电路 及用电设备的电器称为保护电器。如熔断器、热 继电器等。
• 控制电器按其动作方式可分为手动和自动两类。 手动电器的动作是由工作人员手动操纵的，如刀 开关、组合开关、按钮等。自动电器的动作是根 据指令、信号或某个物理量的变化自动进行的， 如各种继电器、接触器、行程开关等。
2. 当接触器线圈额定电压为380V时，控制电路的电源 线可以与主电路相连接，主、辅电路绘制在一个图面， 分别左、右绘制。
3. 分析、绘制电气原理图时是从上到下、从左至右的顺 序进行。图中，线圈处于未带电状态，触点、按钮均未受 到外力的作用，即各电器处于自然状态。分析控制电路时 从电源和主令信号开始，经过逻辑判断，写出控制流程， 以简便明了的方式表达出电路的自动工作过程。 4. 同一电器的不同部件不论在什么位置，都用同一文字 符号标注。 5. 在设计控制电路时要从整体角度出发，检查和理解各 电动机的相互配合过程。阅读分析原理图的基本原则是： 化整为零、顺藤摸瓜、集零为整、安全保护、全面检查。
6.3 行程控制
行程控制，就是当电机带动的运动部件到达一定行 程位置时，采用行程开关来对电机进行自动控制。 行程开关 行程开关是将机械运动部件的行程、位置信号转换成 电信号的自动电器。 行程开关有直动式和滚轮式两种结构。直动式行程开 关的工作原理与按钮类似。当电动机带动的机械设备上 安装的挡块撞击到行程开关的触（顶）杆时，行程开关 触点动作，其常闭触点断开，常开触点闭合；当挡块离 开后，行程开关的触点复位。
交流接触器图形符号及文字符号如下图所示：
KM
KM
KM
KM
吸引线圈 常开主触点
常开辅助触点 常闭辅助触点
根据用途不同，交流接触器的触点分主触点和 辅助触点两种。主触点一般比较大，接触电阻较 小，用于接通或分断较大的电流，常接在主电路 中；辅助触点一般比较小，接触电阻较大，用于 接通或分断较小的电流，常接在控制电路中。
6.2 基本控制电路
一个复杂的控制系统，通常是在基本控制电路的基础上 进行修改、综合与完善的。因此，本节内容是继电接触 器控制系统中的基础和重点，应熟练掌握。在分析、绘 制控制系统的电气原理图时，应遵循以下原则： 1. 主电路(动力电路，通过大电流)用粗实线画出，位于 图面的左侧或上方，保证整机拖动要求的实现；控制电 路（辅助电路，通过小电流）是为主电路服务的，用细 实线画出，位于图面的右侧或下方。
刀开关一般与熔断器串联使用，以便在短路 时熔断器熔断而自动切断电路。
• 安装刀开关时，电源线应接在静触点上，负荷 线接在与闸刀相连的端子上。对有熔断丝的刀 开关，负荷线应接在闸刀下侧熔断丝的下方， 以确保刀开关切断电源后闸刀和熔断丝不带电。 在垂直安装时，手柄向上合为接通电源，向下 拉为断开电源，不能反装，否则会因闸刀松动 自然落下而误将电源接通。
FR
U1
M KM3 W2 3～ KM2 U2 V2
KT
Y-(D)换接起动控制Ⅰ
本线路的特点是在接触器KM1断电的情况下 进行Y-(D)换接，可延长触头使用寿命 。
Q FU1 SB2 SB1 FR KT KM1
FU2
KM1
FR
U1 V2W1
KT KT KM2 KM2 KM3 KM
1
M KM 3～ 3 W2 U2 V2 KM2
2、断路器
断路器又叫自动空气开关或自动开关，它的 主要特点是具有自动保护功能，当发生短路、 过载、过压、欠压等故障时能自动切断电路， 起到保护作用。
QF
3、交流接触器 交流接触器是利用电磁原理制成的一种自 动电器，是继电接触器控制系统中最重要和最 常用的电器。它主要由电磁铁、触点、和灭弧 装置三部份组成。 当电磁铁的吸引线圈通电时产生电磁吸引力 将衔铁吸下，使常开触点闭合，常闭触点断开。 线圈断电后电磁吸引力消失，依靠弹簧使其触 点恢复到原来的状态 。
第6章 低压电器及控制电路
教学基本要求
1. 了解常用低压电器的结构和功能 2. 掌握继电接触器控制系统中的自锁、联锁以 及行程、时间控制原则。 3. 了解过载、短路、失压保护的方法。
4. 能设计简单的控制电路原理图，读懂较复杂的 控制电路。
由开关、按钮、继电器、接触器等组成的控制电 路，对异步电动机的起动、停止、正反转、调速、制 动等进行的控制，称为继电接触器控制电路 。 此控制是一种有触点的断续控制，其优点是结构 简单、价格便宜、维护方便、抗干扰能力强；缺点是
三极
双极
Hale Waihona Puke 刀开关的文字符号用Q或S ，图形符号如下 图所示：
Q（S）
Q（S）
Q（S）
FU
FU
FU
单极
三极（多线表示）
三极（单线表示）
2、组合开关
• 组合开关又叫转换开关，是一种转动式的闸刀开 关。有若干个动触片和静触片，分别装于数层绝 缘件内，静触片固定在绝缘垫板上，动触片装在 转轴上，随转轴旋转而变更通、断位置。转换开 关具有一定的灭弧能力。
SB3
KM
KM (b) 控制电路
四、电动机正反转控制
FU2
SB3 SB1 KM1 SB2 KM2 KM2
KM1 FR
L1 L2 L3
Q
FU1
KM1 KM2
(b)电气互锁控制电路 KM2 KM1
FU2 SB3
KM1
SB1
KM2
KM1 FR
FR M 3~ (a) 主电路
SB2
KM2
KM2 KM1
(c) 电气、按钮双重互锁
电动机绕组与外壳短路等等，如不及时切断
电源则可能会对设备或人身带来危险，因此
必须采取保护措施。常用的保护环节有短路
保护、过载保护、零压(欠压)保护等。
6.1 常用低压电器