第一章常用有触点控制电器
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常用控制电器
（一）常用控制电器（1）接触器：（用于主回路）接触器是一个由电磁铁带动触点动作的一种开关，在电路中，起着接通或切断电动机主电路的作用。
它有直流和交流两种，接触器工作线圈上使用的是直流，称为直流接触器。
工作线圈上使用的是交流称之为交流接触器。
有简单灭弧装置，触点容量大。
（2）继电器：（用于控制回路）继电器是一种灵敏的小型自动控制电器。
它能根据主回路参数的变化（如电流、电压、时间、压力等）使其连接点断开或接通控制回路，达到控制的目的，触点容量小。
一般用在控制回路中，它也分直流、交流两种。
（3）主令控制器：在控制电路时，起到发号施令作用的电器称之为主令控制器。
如按钮、控制器等。
通常用于电动机的启动、调速、换向、停车.（二）控制图1、分类：原理图：包括主回路、控制回路、辅助回路安装接线图：元件位置，接线位置（1）原理图①主回路：为用电设备提供动力电的回路为主回路。
一般画在图纸上方或是左方，用比较粗的线画出。
②控制回路提供给接触器线圈和继电器线圈的电流（电压）回路为控制回路。
用来控制主回路的通断。
一般画在图纸的下方或右方。
用较细的线画出。
③辅助回路主要指信号、测量和保护等回路，其特点为：若去掉这些回路并不影响主回路和控制回路的工作。
（2）安装接线图为安装和施工提供的图，其特点是每一个元件都要单独画出。
各个元件之间用带编号的线连接起来，在施工时，每一根连线的两头都有编号。
应做到图上的编号，实际元件的接点编号，连线两头的编号三对应才能连接正确。
2．绘图原则（有以下4点）（1）分成主回路，控制回路，辅助回路来绘制；（2）用规定的图符表示元件：（自画图讲，画出开关、接触器、继电器、按钮、控制器等的触点或线圈的表示方法。
）（3）接点位置按无电状态画出：所谓无电状态是指接触器、继电器无电时的状态。
对（旧）接点的画法有以下口诀：“上开下闭，左开右闭”（自画图讲）。
对（新）接点的画法（自画图讲）。
（4）交叉电气接点画上黑点：两根交叉如果无黑点，表示电气上不连接，只是跨越而过。
电气控制与PLC应用(电子教案)目录第1章
➢ 低压断路器：分框架式、塑料外壳式、快速直流断 路器、限流式、漏电保护器等
➢ 位置开关：有直动式、滚动式、微动式等
➢ 按钮、刀开关等
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6
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1.1.3 我国低压控制电器的发展概况
现场总线系统的发展与应用将从根本上改变传 统的低压配电与控制系统及其装置，给传统低压 电器带来改革性变化。发展智能化可通信低压电 器势在必行。
1.2 接触器
1.3 继电器
1.4 熔断器
1.5 低压开关与低压断路器
1.6 主令电器
1.7 低压电器的产完整品版课型件pp号t
3
1.1 概述
电器对电能的生产、输送、分配与应用起着控 制、调节、检测和保护的作用。在电力输配电系 统和电力拖动自动控制系统中应用极为广泛 。
随着电子技术、自控技术和计算机应用的迅猛
14
1.2.2 交、直流接触器的特点
图1-10 交流接触器铁心的短路环
a）结构图完整b版课）件p电pt 磁吸力图
15
1.2.2 交、直流接触器的特点
2. 直流接触器
直流接触器线圈通以直 流电流，主触头接通、切 断直流主电路。
对于250A以上的直流
接触器往往采用串联双绕
组线圈，如图1-11所示。 图1-11 直流接触器双绕组线圈接线图
1.3.3 时间继电器
时间继电器的图形及文字符号：
完整版课件ppt
28
1.3.3 时间继电器
电动机式时间继电器
它由同步电动机、减速齿轮机构、电磁离合系统及执行 机构组成，电动式时间继电器延时时间长，可达数十小时， 延时精度高，但结构复杂，体积较大，常用的有JS10、 JS11系列和7PR系列。
CH1-常用低压控制电器
◘
额定电流应大于或等于被控主回路的额定电流。
CH1 常用低压控制电器
第三节 继电器
◘ 作用：控制、放大、联锁、保护和调节
◘ 分类：
• 按用途分：控制和保护继电器 • 按动作原理分：电磁式、感应式、电动式、电子式、 • 机械式 • 按输入量分：电流、电压、时间、速度、压力
• 按动作时间分：瞬时、延时继电器
可取代阻容式、空气式、电动机式等时间继电器。我国生产的产品有
JSJ系列和JS14P系列等。
CH1 常用低压控制电器
◘ 时间继电器的选用
• 选用时间继电器时，首先应考虑满足控制系统所提出的工艺要求和
控制要求，并根据对延时方式的要求选用通电延时型或断电延时型。 对于延时要求不高和延时时间较短的，可选用价格相对较低的空气
第一节 概述
电器是接通和断开电器或调节、控制和保护电器及电气设
备 用的电工器具。
一、低压电器的分类
2. 按动作原理分：手动电器、自动电器
塑壳式断路器（即可手动，又可自动）
CH1 常用低压控制电器
第一节 概述
电器是接通和断开电器或调节、控制和保护电器及电气设
备 用的电工器具。
一、低压电器的分类
3. 按功能分：
CH1 常用低压控制电器
三、接触器的符号
KM
线圈
KM
动合(常开)主触点 KM
KM
动合(常开)辅助触点 动断(常闭)辅助触点
CH1 常用低压控制电器
四、接触器的主要技术指标 额定电压
交流接触器： 127、220、380、500V 直流接触器： 110、220、440V
额定电流
交流接触器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A 直流接触器：40、80、100、150、250、400、600A
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
李自成
电气控制与PLC
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：
第1章 电气控制基础知识
（二）继电器的种类及其特点 1、电磁式继电器：结构与接触器类似。 、电磁式继电器：结构与接触器类似。 结构一样， 结构一样，动作灵 电流继电器——线圈匝数少、导线粗 线圈匝数少、 电流继电器 线圈匝数少 接点容量小， 敏、接点容量小，且 电压继电器——线圈匝数多、导线细 线圈匝数多、 电压继电器 线圈匝数多 一个接点。 只有 一个接点。 中间继电器——接点容量大且数量多。起中间放大和转换小继电器 中间继电器 接点容量大且数量多。 接点容量大且数量多 接点数量和容量的作用。 接点数量和容量的作用。 2、磁电式继电器：结构与电流表类似。灵敏度高，能反映信号的 、磁电式继电器：结构与电流表类似。灵敏度高， 极性，接点容量小，常用于微弱信号的检测。 极性，接点容量小，常用于微弱信号的检测。 3、时间继电器：指继电器通电（或断电）到其触点动作有一些延 、时间继电器：指继电器通电（或断电） 不是同步！ 时，不是同步！ 电磁式（铜套阻尼式） 靠铜套延时， 电磁式（铜套阻尼式）——靠铜套延时，仅有断电延时，延时误差 靠铜套延时 仅有断电延时， 仅延时几秒。 大，仅延时几秒。 空气阻尼式——靠气囊延时，延时误差大，可延时几秒到几分。 靠气囊延时， 空气阻尼式 靠气囊延时 延时误差大，可延时几秒到几分。 电动机式——靠齿轮变速延时，体积大、价格高，延时准确，可延 靠齿轮变速延时， 电动机式 靠齿轮变速延时 体积大、价格高，延时准确， 时几秒到几个小时。 时几秒到几个小时。 半导体式——靠电容充、放电延时，体积小、价格低，延时准确， 靠电容充、 半导体式 靠电容充 放电延时，体积小、价格低，延时准确， 可延时几秒到几小时。 可延时几秒到几小时。
第一章 电气控制基础知识
本章主要学习常用低压电器的结构、 本章主要学习常用低压电器的结构、 工作原理和电器控制线路的组成,为后面 工作原理和电器控制线路的组成 为后面 学习PLC打下一些理论基础。 打下一些理论基础。 学习 打下一些理论基础
电气控制系统
第一章 低压电器
• 作用与分类 • 接触器 • 继电器 • 开关 • 熔断器
第一节 分类与作用
• 电器定义：一种能控制电路的设备。
• 低压电器：用于交流1200V、直流1500V级 以下的电路中起通断、保护、控制或调节 作用的电器产品。
• 高压电器：交流1200V以上、直流1500V以 上。
• 图1-1
延时再动作的继电器。符号:KT • 电磁式 • 阻尼式 • 电子式(晶体管、数字式)
阻尼式时间继电器 (光盘)
技术参数
• 表2。3。1
JS20系列晶体管式型号
• P47
• 2。3。3
图形符号
热继电器
• 具有过载保护特性的过电流继电器。 • 长期过载、频繁启动、欠电压、断相运行
均会引起过电流。
• 可逆行程
• 3。6。1
自动往返循环控制
• 3。6。2
正反转控制
• 控制要求：
• 图2-12
三、电路图
• P211 图6。3
• P212 图6。4
• P212 图6。5
第三章 PLC基础
• 掌握PLC工作原理、结构特点。 • 熟悉基本逻辑指令、顺序控制指令及常用
的功能指令。 • 具备PLC应用系统设计初步能力。
• 2-1
• 中央处理单元（CPU）
• 存储器
• 输入输出单元
（I/O单元）
• 电源单元
• 编程器
外形的样子
• PLC • 编程器
• 7-1
• 中央处理单元 • 存储器：包括
（CPU ）
系统存储器和
• 通用微处理器； 用户存储器。
• FX2系列采用可 • 系统存储器存
编程控制器使 用的微处理器
• 作用与分类 • 接触器 • 继电器 • 开关 • 熔断器
第一节 分类与作用
• 电器定义：一种能控制电路的设备。
• 低压电器：用于交流1200V、直流1500V级 以下的电路中起通断、保护、控制或调节 作用的电器产品。
• 高压电器：交流1200V以上、直流1500V以 上。
• 图1-1
延时再动作的继电器。符号:KT • 电磁式 • 阻尼式 • 电子式(晶体管、数字式)
阻尼式时间继电器 (光盘)
技术参数
• 表2。3。1
JS20系列晶体管式型号
• P47
• 2。3。3
图形符号
热继电器
• 具有过载保护特性的过电流继电器。 • 长期过载、频繁启动、欠电压、断相运行
均会引起过电流。
• 可逆行程
• 3。6。1
自动往返循环控制
• 3。6。2
正反转控制
• 控制要求：
• 图2-12
三、电路图
• P211 图6。3
• P212 图6。4
• P212 图6。5
第三章 PLC基础
• 掌握PLC工作原理、结构特点。 • 熟悉基本逻辑指令、顺序控制指令及常用
的功能指令。 • 具备PLC应用系统设计初步能力。
• 2-1
• 中央处理单元（CPU）
• 存储器
• 输入输出单元
（I/O单元）
• 电源单元
• 编程器
外形的样子
• PLC • 编程器
• 7-1
• 中央处理单元 • 存储器：包括
（CPU ）
系统存储器和
• 通用微处理器； 用户存储器。
• FX2系列采用可 • 系统存储器存
编程控制器使 用的微处理器
1.1主电路中常用的低压电器-工厂电气控制
• 工作原理 • 主触头闭合后，自由脱扣机构将主触头锁在合闸位置上。过 电流脱扣器线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联，欠电压 脱扣器线圈与电源并联。电路短路或严重过载时，过电流脱 扣器的衔铁吸合，使自由脱扣机构动作，主触头断开主电路; 电路过载时，热脱扣器的热元件发热使双金属片弯曲变形， 顶动自由脱扣机构动作;电路欠电压时，欠电压脱扣器的衔 铁释放，也使自由脱扣机构动作;分励脱扣器则用作远距离 分断电路。
结论：a直流电压线圈在衔铁闭合前后吸力变化很大； b直流电压线圈中的电流在衔铁闭合前后不变化。
交流电压线圈的吸力特性 当频率、匝数和电压都为常数时，磁通为常数时：F为常数
结论： a.交流电压线圈在衔铁闭合前后吸力几乎不变化（如考虑漏磁通， 随δ的减少略有增加）。 b.交流电压线圈中的电流在衔铁闭合前后随气隙δ 的减小而减小。
分类：单相双极和三相三极两种。
3.负荷开关 (2)封闭式负荷开关（铁壳开关） 作用：手动通断电路及短路保护。
1. 4 组合开关 • 用途:作电源引入开关，也可用于5．5KW以下电动机的直接起动、停止、 反转和调速控制. • 外形及结构:见图 • 说明:内部有三对静触头，分别用绝缘板相隔，附有接线桩。三个动触头 相互绝缘，与各自的静触头相对应，套在共同的绝缘杆上，绝缘杆装有 操作手柄，转动手柄，即可完成三组触头之间的开合或切换。开关内装 有速断弹簧，以提高触头的分断速度。
3．按工作原理
1）电磁式电器：电磁机构控制电器动作（如交 直流接触器，电磁式继电器等） 2）非电量控制电器：非电磁式控制电器动作 （机械开关）
Байду номын сангаас 1.2电磁式低压电器的基础知识
电磁式电器主要由感测和执行两部分组成。 感测部分（电磁机构）：接受外界输入的信号， 使执行部分动作，实现控制的目的。 电磁机构：通过电磁感应原理将电能转化成机械 能。 电磁机构输入的电信号：电压、电流
电气控制基本知识及电路
电气控制基本知识及电路
第一章：电气控制基本知识
常用低压电器
基本电气控制线路
1
2
1.1常用低压电器
1．1．1 低压电器的分类
按工作电压等级分类
（1）低压电器 工作电压交流1200V或直流1500V以下的电器，主要用于低压供配电控制系统中。例如继电器、接触器、刀开关、熔断器、起动器等。
1 三相电机直接启动控制线路
自锁
(1) 控制线路
(2) 工作原理
1.2基本电气控制线路
2 点动控制
SA---手动开关，需要点动时将SA断开。
1.2基本电气控制线路
SB2----连续控制按钮； SB3---点动控制按钮。
SB2----点动控制按钮； SB3---连续控制按钮。
具有点动和连续控制的线路
1.1常用低压电器
(h）瞬时常开触点；(i）瞬时常闭触点
(f）延时断开常开触点；(g）延时闭合常闭触点；
1.1常用低压电器
3热继电器
(a）常闭触点 (b）热元件
利用电流的热效应原理实现电动机过载保护的电器 。
1.1常用低压电器
4 速度继电器
速度继电器又称为反接制动继电器，主要用作笼型异步电动机的反接制动控制。
1.1常用低压电器
D :万能转换开关
(a) 图形表示法； ( b) 通断表表示法
1.1常用低压电器
1.1.5 接触器
1---主触点；2---衔铁； 3---电磁线圈；4---铁心
接触器是用来接通或切断电动机或其他负载主电路的一种控制电器 。
~
M 3~
接触器的控制原理
1.1常用低压电器
SB
常开按钮
SB
复合按钮
第一章：电气控制基本知识
常用低压电器
基本电气控制线路
1
2
1.1常用低压电器
1．1．1 低压电器的分类
按工作电压等级分类
（1）低压电器 工作电压交流1200V或直流1500V以下的电器，主要用于低压供配电控制系统中。例如继电器、接触器、刀开关、熔断器、起动器等。
1 三相电机直接启动控制线路
自锁
(1) 控制线路
(2) 工作原理
1.2基本电气控制线路
2 点动控制
SA---手动开关，需要点动时将SA断开。
1.2基本电气控制线路
SB2----连续控制按钮； SB3---点动控制按钮。
SB2----点动控制按钮； SB3---连续控制按钮。
具有点动和连续控制的线路
1.1常用低压电器
(h）瞬时常开触点；(i）瞬时常闭触点
(f）延时断开常开触点；(g）延时闭合常闭触点；
1.1常用低压电器
3热继电器
(a）常闭触点 (b）热元件
利用电流的热效应原理实现电动机过载保护的电器 。
1.1常用低压电器
4 速度继电器
速度继电器又称为反接制动继电器，主要用作笼型异步电动机的反接制动控制。
1.1常用低压电器
D :万能转换开关
(a) 图形表示法； ( b) 通断表表示法
1.1常用低压电器
1.1.5 接触器
1---主触点；2---衔铁； 3---电磁线圈；4---铁心
接触器是用来接通或切断电动机或其他负载主电路的一种控制电器 。
~
M 3~
接触器的控制原理
1.1常用低压电器
SB
常开按钮
SB
复合按钮
电气控制及PLC(第3版) 第1章
从δ1 → δ2 ， F吸>F反 。 气隙越小，吸力越大。保持 时， F吸-F 反较大，吸合牢固，但功耗大。
15
1.1 电磁式低压电器
⑦短路环的作用：用于单向交流电磁机构 为什么交流电磁机构需要使用短路环？
16
1.1 电磁式低压电器
问题1：为什么直流电磁机构不需要短路环？ 直流电磁机构通入电流恒定，不会出现磁通过零， 电磁吸力为零的情况。 问题2：在快速频繁动作的回路中，应选用直流还是交流 电磁机构？ 从吸力特性分析：在吸合过程中，直流电磁机构电 流恒定，而交流电磁机构的启动电流比保持电流大得多 （U型铁心I吸=5～6I保，E型铁心I吸=10～15I保），频繁动 作易使平均电流大于额定工作电流，散热条件不满足 时，可能烧毁元件，所以应选用直流电磁机构。
9
1.1 电磁式低压电器
定义：利用电磁式机构原理工作的低压电器。 构成：电磁机构（检测部分）+触头系统（执行 部分）+灭弧装置
10
ARM2F中间继电器
11
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铁心材料： 直流—通电，铁心中剩磁比较小，铁心不发热，线圈 无骨架，瘦高型，材料为软钢或工程纯铁； 交流—由于铁心中涡流和磁滞损耗，铁心发热，线圈 有骨架，矮胖型，材料为硅钢片,以减少涡流。
按功能：
控制电器；保护电器；执行电器
按动作原理：手动电器；自动电器 按电压等级：高压；低压 按触点： 有触点；无触点
按使用场合：一般工业电器；特殊工矿电器；航空电器……
7
第一章 常用低压电器
低压电器概述 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。
15
1.1 电磁式低压电器
⑦短路环的作用：用于单向交流电磁机构 为什么交流电磁机构需要使用短路环？
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1.1 电磁式低压电器
问题1：为什么直流电磁机构不需要短路环？ 直流电磁机构通入电流恒定，不会出现磁通过零， 电磁吸力为零的情况。 问题2：在快速频繁动作的回路中，应选用直流还是交流 电磁机构？ 从吸力特性分析：在吸合过程中，直流电磁机构电 流恒定，而交流电磁机构的启动电流比保持电流大得多 （U型铁心I吸=5～6I保，E型铁心I吸=10～15I保），频繁动 作易使平均电流大于额定工作电流，散热条件不满足 时，可能烧毁元件，所以应选用直流电磁机构。
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1.1 电磁式低压电器
定义：利用电磁式机构原理工作的低压电器。 构成：电磁机构（检测部分）+触头系统（执行 部分）+灭弧装置
10
ARM2F中间继电器
11
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铁心材料： 直流—通电，铁心中剩磁比较小，铁心不发热，线圈 无骨架，瘦高型，材料为软钢或工程纯铁； 交流—由于铁心中涡流和磁滞损耗，铁心发热，线圈 有骨架，矮胖型，材料为硅钢片,以减少涡流。
按功能：
控制电器；保护电器；执行电器
按动作原理：手动电器；自动电器 按电压等级：高压；低压 按触点： 有触点；无触点
按使用场合：一般工业电器；特殊工矿电器；航空电器……
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第一章 常用低压电器
低压电器概述 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。
电气控制基础知识
特 点：
没有进线与出线之分
手动电器2:按钮
手动电器2：按钮
图1-6 控制按钮
手动电器3：刀开关
刀开关主要用来手动接通或断开交、直流电路， 也可用于不频繁动作的负载。 刀开关分为：单极、双极和三极
图1-7 刀开关
D
C
B
A
接触器
继电器
各类传感器
自动空气开关
E
软启动器
F
变频器
什么是自动控制电器？
自动器件：自动空气开关
软件启动器（Soft Starter）是一种用于电动启动时降低启动电压保护电机的电子装置。它实际上是一个晶闸管交流调压器。改变晶闸管的触发角，就可调节晶闸管调压电路的输出电压。在整个起动过程中，软起动器的输出是一个平滑的升压过程（且可具有限流功能），直到晶闸管全导通，电机在额定电压下工作。
工厂常用电器分类 工厂常用电器结构 工厂常用电器工作原理
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1.2 工厂常用电器
按适用的电压范围:低压电器和高压电器。
低压电器按所控制的对象: 低压配电电器和低压控制电器。
按所起作用:控制电器和保护电器。
按动作性质:自动控制电器和非自动控制电器。
按与控制器连接方式:输入电器、输出电器或 输入输出电器
光电开关用于产品计数动画。
（续）传感器：光电开关
（续）传感器：光电开关
纸箱标签检测 漫射型光电开关应用
PCB板定位孔检测 反射型光电开关应用
（续）传感器：光电开关
产品计数 对射型光电开关应用
IC上印字检测 光纤型光电开关应用
传感器：行程开关
行程开关定义： 用于检测工作机械的位置，反馈位置信息以控制其运行方向或行程长短的电器 行程开关又称为限位开关或终点开关 行程开关的分类： 按接点结构分：机械式、电子式（接近开关）、通常称机械式为行程开关 按结构分：直动式（LX1、JLXK1）、滚轮式（LX2、JLXK2）和微动式（LX2-11、JLXK1-11）
没有进线与出线之分
手动电器2:按钮
手动电器2：按钮
图1-6 控制按钮
手动电器3：刀开关
刀开关主要用来手动接通或断开交、直流电路， 也可用于不频繁动作的负载。 刀开关分为：单极、双极和三极
图1-7 刀开关
D
C
B
A
接触器
继电器
各类传感器
自动空气开关
E
软启动器
F
变频器
什么是自动控制电器？
自动器件：自动空气开关
软件启动器（Soft Starter）是一种用于电动启动时降低启动电压保护电机的电子装置。它实际上是一个晶闸管交流调压器。改变晶闸管的触发角，就可调节晶闸管调压电路的输出电压。在整个起动过程中，软起动器的输出是一个平滑的升压过程（且可具有限流功能），直到晶闸管全导通，电机在额定电压下工作。
工厂常用电器分类 工厂常用电器结构 工厂常用电器工作原理
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1.2 工厂常用电器
按适用的电压范围:低压电器和高压电器。
低压电器按所控制的对象: 低压配电电器和低压控制电器。
按所起作用:控制电器和保护电器。
按动作性质:自动控制电器和非自动控制电器。
按与控制器连接方式:输入电器、输出电器或 输入输出电器
光电开关用于产品计数动画。
（续）传感器：光电开关
（续）传感器：光电开关
纸箱标签检测 漫射型光电开关应用
PCB板定位孔检测 反射型光电开关应用
（续）传感器：光电开关
产品计数 对射型光电开关应用
IC上印字检测 光纤型光电开关应用
传感器：行程开关
行程开关定义： 用于检测工作机械的位置，反馈位置信息以控制其运行方向或行程长短的电器 行程开关又称为限位开关或终点开关 行程开关的分类： 按接点结构分：机械式、电子式（接近开关）、通常称机械式为行程开关 按结构分：直动式（LX1、JLXK1）、滚轮式（LX2、JLXK2）和微动式（LX2-11、JLXK1-11）
2.电器控制-第一章
灭弧装置 常闭辅助触头
主触头 动铁心
常开吸辅引助线触圈头 静铁心
交流接触器结构图
一、接触器的结构及工作原理
交流接触器结构示意图 1-动触头 2-静触头 3-衔铁 4-弹簧 5-线圈 6-铁心 7-垫毡 8-触头弹簧 9-灭弧罩 10-触头压力弹簧
1.电磁机构——将电磁能转换为机械能并带动触头动作。
灭弧装置 -----熄灭电弧
※ 工作原理： 当电磁线圈通电后，线圈电流产生磁场，使静铁心产生电
磁吸力吸引衔铁，并带动触点动作，使常闭触点断开，常开 触点闭合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁力消失，衔 铁在释放弹簧的作用下降放，使触点复原，即常开触点断开， 常闭触点闭合。
一、接触器的结构及工作原理
触头系统
按原始状态分：常开触头、常闭触头 按动作时间分：延时触头、瞬动触头
延时机构 -----由气室、传动机构组成
通电延时型空气式时间继电器结构与动作原理
出气孔
进气孔 调节螺钉
橡皮膜
延时触头
释放弹簧 反力弹簧
动铁心
静铁心
活塞 线 圈
杠杆 瞬动触头
通电延时型空气式时间继电器结构和动作原理
断电延时型空气式时间继电器结构和动作原理
按动 作原 理分
电磁式继电器 电压 感应式继电器 电流
电动式继电器
电子式继电器
速度继电器
热继电器
压力继电器
用 控制用 途 保护用
3. 特性： 继电特性曲线
4. 参数： 返回系数 （K=x1/x2) 吸合时间 (从线圈接受信号到衔铁完全吸合所需时间） 释放时间 （从线圈失电到衔铁完全释放所需时间）
KT KT
KT KT
KT
KT
主触头 动铁心
常开吸辅引助线触圈头 静铁心
交流接触器结构图
一、接触器的结构及工作原理
交流接触器结构示意图 1-动触头 2-静触头 3-衔铁 4-弹簧 5-线圈 6-铁心 7-垫毡 8-触头弹簧 9-灭弧罩 10-触头压力弹簧
1.电磁机构——将电磁能转换为机械能并带动触头动作。
灭弧装置 -----熄灭电弧
※ 工作原理： 当电磁线圈通电后，线圈电流产生磁场，使静铁心产生电
磁吸力吸引衔铁，并带动触点动作，使常闭触点断开，常开 触点闭合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁力消失，衔 铁在释放弹簧的作用下降放，使触点复原，即常开触点断开， 常闭触点闭合。
一、接触器的结构及工作原理
触头系统
按原始状态分：常开触头、常闭触头 按动作时间分：延时触头、瞬动触头
延时机构 -----由气室、传动机构组成
通电延时型空气式时间继电器结构与动作原理
出气孔
进气孔 调节螺钉
橡皮膜
延时触头
释放弹簧 反力弹簧
动铁心
静铁心
活塞 线 圈
杠杆 瞬动触头
通电延时型空气式时间继电器结构和动作原理
断电延时型空气式时间继电器结构和动作原理
按动 作原 理分
电磁式继电器 电压 感应式继电器 电流
电动式继电器
电子式继电器
速度继电器
热继电器
压力继电器
用 控制用 途 保护用
3. 特性： 继电特性曲线
4. 参数： 返回系数 （K=x1/x2) 吸合时间 (从线圈接受信号到衔铁完全吸合所需时间） 释放时间 （从线圈失电到衔铁完全释放所需时间）
KT KT
KT KT
KT
KT
电气结构与维修第一章
电流过零后，弧隙电压从后峰值逐渐增大，直到恢复电源电压，这一过程种的弧 隙电压称为恢复电压。触点两端电压从熄弧电压恢复到电源电压的过程称为电压恢复 过程。
（3）交流电弧熄灭条件
弧隙介质强度的恢复大于弧隙电压的恢复速度。
六、常见的灭弧方法
常见的灭弧方法有：拉长电弧、降低温度、将长弧变为短弧、将电弧放 置在特殊介质中、增大电弧周围气体介质的压力等。
额定电压：正常工作电压
额定电流：正常工作电流
技术参数
额定发热电流：不超过极限温升时的最大电流 额定持续电流：长期工作中，极限温升不超过规定值的最大电流
机械寿命：无负载下，电器零部件无损坏的极限动作次数
电气寿命：带负载下，电器零部件无损坏的极限动作次数
二、主要问题及解决方案
主要问题
振动问题 工作环境问题 操作频率问题 空间安装位置问题
在电路中通过触点相互接触的地方称为电接触。
一、触点的定义及其工作特点
在有触点电器中，直接接通和断开电路的零件称之为触点，触 点是成对出现的，固定不动的叫静触点，可以活动的叫动触点。
二、触点分类
触点分类
按工作情况分：有载开闭触点、无载开闭触点； 按电路中用途分：主触点、辅助触点（联锁触点：常开和常闭）； 按工作状态分：常开触点、常闭触点； 按结构形式分：指形触点、桥形触点； 按接触形式分：点接触、线接触、面接触；
4、热游离
弧隙间电弧燃烧产生高温，弧柱中气体分子在高温下剧烈碰撞，被游离形成电子和正 离子。
三、电弧熄灭的物理过程
电弧中发生游离的同时，也存在着相反的过程，即消游离，若消游 离作用大于游离作用，则电弧电流减小，电弧熄灭。消游离包括两个过 程：
1、复合：带异性电荷的粒子相遇后中和，形成中性粒子的过程。
（3）交流电弧熄灭条件
弧隙介质强度的恢复大于弧隙电压的恢复速度。
六、常见的灭弧方法
常见的灭弧方法有：拉长电弧、降低温度、将长弧变为短弧、将电弧放 置在特殊介质中、增大电弧周围气体介质的压力等。
额定电压：正常工作电压
额定电流：正常工作电流
技术参数
额定发热电流：不超过极限温升时的最大电流 额定持续电流：长期工作中，极限温升不超过规定值的最大电流
机械寿命：无负载下，电器零部件无损坏的极限动作次数
电气寿命：带负载下，电器零部件无损坏的极限动作次数
二、主要问题及解决方案
主要问题
振动问题 工作环境问题 操作频率问题 空间安装位置问题
在电路中通过触点相互接触的地方称为电接触。
一、触点的定义及其工作特点
在有触点电器中，直接接通和断开电路的零件称之为触点，触 点是成对出现的，固定不动的叫静触点，可以活动的叫动触点。
二、触点分类
触点分类
按工作情况分：有载开闭触点、无载开闭触点； 按电路中用途分：主触点、辅助触点（联锁触点：常开和常闭）； 按工作状态分：常开触点、常闭触点； 按结构形式分：指形触点、桥形触点； 按接触形式分：点接触、线接触、面接触；
4、热游离
弧隙间电弧燃烧产生高温，弧柱中气体分子在高温下剧烈碰撞，被游离形成电子和正 离子。
三、电弧熄灭的物理过程
电弧中发生游离的同时，也存在着相反的过程，即消游离，若消游 离作用大于游离作用，则电弧电流减小，电弧熄灭。消游离包括两个过 程：
1、复合：带异性电荷的粒子相遇后中和，形成中性粒子的过程。
《高级电工》课件——第1章 常用低压电器
Page: 32
第1章 常用低压电器
2 1
3
5
线路短路 或严重过 载保护
4
6 7
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
塑壳式低压断路器原理图
Date: 2023/6/8
Date: 2023/6/8
Page: 3
第1章 常用低压电器
1.1.2 主要技术参数
1．额定电流
（1）额定工作电流 （2）额定发热电流 （3）额定封闭发热电流 （4）额定持续发热电流
2．额定电压 （1）额定工作电压
（2）额定绝缘电压 （3）额定脉冲耐受电压
3．操作频率及通电持续率 4．机械寿命和电气寿命
Page: 5
第1章 常用低压电器
1.1.4 型号表示法
特殊环境条件派生代号，用字母表示 辅助规格代号，用字母表示 派生代号，用一个字母表示 基本规格代号，用字母表示 特殊派生代号，用一个字母表示 设计代号，用数字表示 类组代号，最多三个字母
Date: 2023/6/8
Page: 6
第1章 常用低压电器
Page: 18
第1章 常用低压电器
1.3 低压配电电器 1.3.2 低压熔断器
瓷插式熔断器
Date: 2023/6/8
Page: 19
第1章 常用低压电器
1.3.2 低压熔断器
Date: 2023/6/8
Page: 20
第1章 常用低压电器
1.3.2 低压熔断器
Date: 2023/6/8
Page: 21
1．结构 漏电保护开关由零序电流互感器、漏电脱扣器、开关装
第一章 第三节 电气控制原理图
SB1 SB2 KM FR
KM SB
不能点动！ 不能点动！
30
4、多电动机的连锁控制线路 1) 两台电动 机的互锁 (a) 工 作 互 锁 ， 可同时停车
其关键在于：IKM的常开触点串接在2KM的控制回路中。 其关键在于：IKM的常开触点串接在2KM的控制回路中。 的常开触点串接在2KM的控制回路中
7
A QC FU KM
B C 停车 按钮 SB1 C' B' KM 自保持 起动 按钮 SB2 KM
自保（ 自保（锁）的作用
按下按钮（SB），线圈（KM）通电， 按下按钮（SB），线圈（KM）通电， ），线圈 M 3~ 电机起动；同时，辅助触头（KM）闭合， 电机起动；同时，辅助触头（KM）闭合， 即使按钮松开，线圈保持通电状态， 即使按钮松开，线圈保持通电状态，电机 连续运转。 连续运转。
机械互锁
SB1
A B C QC FU KMF KMR
FR KMR KMF
SBF
SBR
KMF KMR KMF KMR
电器互锁
FR
M 3~
双保险
机械互锁（复合按钮） 机械互锁（复合按钮） 电器互锁（互锁触头） 电器互锁（互锁触头）
26
继电器—接触器自动控制的基本线路 接触器自动控制的基本线路2 二、继电器 接触器自动控制的基本线路2 3．点动控制线路 还有一种调整工作状态，要求是一点一动， 还有一种调整工作状态，要求是一点一动， 即按一次按钮动一下，连续按则连续动， 即按一次按钮动一下，连续按则连续动，不按 则不动，这种动作常称为“点动” 点车” 则不动，这种动作常称为“点动”或“点车”。
11
自动空气断路器（自动开关） 自动空气断路器（自动开关）
KM SB
不能点动！ 不能点动！
30
4、多电动机的连锁控制线路 1) 两台电动 机的互锁 (a) 工 作 互 锁 ， 可同时停车
其关键在于：IKM的常开触点串接在2KM的控制回路中。 其关键在于：IKM的常开触点串接在2KM的控制回路中。 的常开触点串接在2KM的控制回路中
7
A QC FU KM
B C 停车 按钮 SB1 C' B' KM 自保持 起动 按钮 SB2 KM
自保（ 自保（锁）的作用
按下按钮（SB），线圈（KM）通电， 按下按钮（SB），线圈（KM）通电， ），线圈 M 3~ 电机起动；同时，辅助触头（KM）闭合， 电机起动；同时，辅助触头（KM）闭合， 即使按钮松开，线圈保持通电状态， 即使按钮松开，线圈保持通电状态，电机 连续运转。 连续运转。
机械互锁
SB1
A B C QC FU KMF KMR
FR KMR KMF
SBF
SBR
KMF KMR KMF KMR
电器互锁
FR
M 3~
双保险
机械互锁（复合按钮） 机械互锁（复合按钮） 电器互锁（互锁触头） 电器互锁（互锁触头）
26
继电器—接触器自动控制的基本线路 接触器自动控制的基本线路2 二、继电器 接触器自动控制的基本线路2 3．点动控制线路 还有一种调整工作状态，要求是一点一动， 还有一种调整工作状态，要求是一点一动， 即按一次按钮动一下，连续按则连续动， 即按一次按钮动一下，连续按则连续动，不按 则不动，这种动作常称为“点动” 点车” 则不动，这种动作常称为“点动”或“点车”。
11
自动空气断路器（自动开关） 自动空气断路器（自动开关）
电气控制技术_第一章常用低压电器
即：
Ie Pd *10 3 / KU d
器 K ——经验系数，一般取1～1.4
3、辅助触点种类、数量及触点额定电流。
4、电磁线圈的电源种类，频率和额定电压。
5、额定操作频率（次/h），即允许的每小时通接的最多次数。
2 接触器
注意： 直流接触器线圈（铁心由整块钢制成）不能加
低 同电压的交流电压，而交流接触器的线圈（线圈电 压 阻很小）不能加同电压的直流电压。否则都会烧坏 电 线圈。
压 6、按用途分 ：
电
低压配电电器---刀开关、低压断路器、熔断器等；
器
低压控制电器---接触器、继电器、控制器、按钮等。
7、按工作原理： 电磁式电器：交直流接触器、电磁式继电器等； 非电量控制电器：刀开关、行程开关、按钮等
1 概述__我国低压电器的发展概况
三、我国低压电器的发展概况
1、电气控制的经历的几个阶段
低压电器：
在交流额定电压1200V、直流额定1500V级以下的电路中起通断、 保护、控制或调节作用的电器产品。
1 概述__分类
二、分类：
1、按工作电压等级分：高压电器和低压电器
低 2、按动力来源分 为 ： 手动电器---刀开关、按钮、转换开关
压
自动电器---低压断路器、接触器、继电器
电 3、按电器的输出形式分：
用来控制大电流电路，因此，继电器触头容量较小（不
大于5A），且无灭弧装置。
3 继电器
按用途分：
控制继电器和保护继电器。
低 按动作原理分： 压 电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、 电 电子式继电器和热继电器。
器
按输入信号不同分：
电压继电器、电流继电器、中间继电器、时间继 电器、速度继电器等。
制冷装置常用触点式控制器
提高自动化程度
实现制冷设备的自动化控 制，减少人工干预和操作 成本。
02 制冷装置中触点式控制器 作用
温度控制
设定温度
通过温度传感器检测制冷装置内 部温度，与设定值进行比较，控 制压缩机的启停，以维持恒定的
温度。
防止结冰
在蒸发器表面温度低于一定值时， 控制器切断压缩机电源，防止蒸发 器结冰。
过热保护
精度高且稳定
智能型触点控制器通过算法优 化和闭环控制，可实现高精度 且稳定的控制效果。
价格昂贵
智能型触点控制器采用了先进 的芯片和算法技术，因此价格
相对较高。
04 触点式控制器选型与安装 注意事项
选型依据及参数设置
制冷装置类型
根据制冷装置的类型（如冰箱、空调、冷柜 等）选择适合的触点式控制器。
控制功能
工业制冷设备
如冷库、冷水机组等，用于实现温度、压力等参数的自动控 制。
应用领域及重要性
• 汽车制冷系统：用于控制汽车空调的制冷效果， 提高驾驶和乘坐的舒适性。
应用领域及重要性
01
02
03
提高制冷效率
通过精确控制制冷设备的 运行参数，提高制冷效率， 降低能耗。
保护制冷设备
防止因过载、过热等原因 对制冷设备造成损坏，延 长设备使用寿命。
保障设备安全
当制冷装置出现过载、短路等异 常情况时，触点式控制器能够及 时切断电源，保护设备免受损坏。
提高能源利用效率
通过精确控制制冷装置的运行时 间和功率，触点式控制器有助于 降低能源消耗，提高能源利用效 率。
未来发展趋势预测
智能化发展
高精度控制
随着物联网、人工智能等技术的不断发展 ，触点式控制器将实现更加智能化的控制 ，如自适应温度调节、远程监控等。
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第一章常用有触点控制电器
10
低压电气设备安装与布线
第1讲
第1章 常用有触点控制电器
§1.1 概论 二、控制电器的分类
按电压等级分：以交流1200V、直流1500V为界分为高压电器、低压电器。 按工作职能分：手动操作电器、自动控制电器、其他电器。 按电器的输出形式分：有触点电器、无触点电器。 按使用场合分：一般工业用电器、特殊工矿用电器、农用电器、家用电器、
以实现对电路的切换、控制、保护、检测、变换和调节的元件或设备，简
言之，电器是一种电工器件和装置，主要指具体的产品设备。
电气是以电能、电器设备和电气技术为手段来创造、维持与改善限定
空间和环境的一门科学，简言之，电气是指技术、系统或者领域。
“电器设备”和“电气设备”，二者的含义基本是一致的，或说可以
通用。
GB/T7159-1987《电气技术中的文字符号制订通则》。
第一章常用有触点控制电器
12
低压电气设备安装与布线
第1讲
第1章 常用有触点控制电器
§1．2 手动开关
作用：用来直接接通、断开负载电路，或者用来发出主令信号。 种类：闸刀开关、转换开关、按钮开关、凸轮控制器、主令控制器等。
一、闸刀开关与断路器
5
低压电气设备安装与布线
第1讲
二、引言
4、电气控制系统图
电气原理图 （主电路、控 制电路、照明和显示电 路） 电器设备位置图 电器设备接线图
第一章常用有触点控制电器
6
低压电气设备安装与布线
第1讲
二、引言
320
4、电气控制系统图
线槽 360
电气原理图 （主电路、控 制电路、照明和显示电 路） 电器设备位置图 电器设备接线图
其他场合用电器。
按控制系统作用分：信号电器、控制电器。
第一章常用有触点控制电器
11
低压电气设备安装与布线
第1讲
第1章 常用有触点控制电器
§1.1 概论 三、控制电器的符号
控制电器的图形符号和文字符号必须规范绘制与书写，即必须遵循国 家标准的相关规定，采用现行新国标制定的符号。
GB/T4728.1~.13-1985~2000《电气图用图形符号》
FU1
FU2
KM
FU3
TC
FR
FU4
端子板
50 50 50 50
第一章常用有触点控制电器
7
低压电气设备安装与布线
第1讲
二、引言
4、电气控制系统图
电气原理图 （主电路、控 制电路、照明和显示电 路） 电1 M1 M2
第一章常用有触点控制电器
3×2.5mm2 3×2.5mm2 3×1mm2 5×0.75mm2 3×0.75mm2
闸刀开关是一种手动配电器，用来隔离电源或手动接通与断开交直 流电路。断路器俗称自动空气开关，是一种既有手动开关作用又能自动 进行欠电压、失电压、过载和短路保护的开关电路。 安装：电源线接在上端、负载线接在下端。在断电后，动刀片不带电。
第一章常用有触点控制电器
13
低压电气设备安装与布线
第1讲
第1章 常用有触点控制电器
平 时：50分，包括考勤（迟到、旷课）、课堂提问等。
大作业：50分。
3、教 材：简明教程（自编）
4、参考书：《电气控制技术》韩顺杰等编，北京大学出版社
《控制电器及应用》李中年主编，清华大学出版社
《现代电气自动控制技术》黄向慧等编，人民邮电出版社
《电器控制与PLC控制技术》许翏等编，机械工业出版社
第一章常用有触点控制电器
§1．2 手动开关 一、闸刀开关与断路器
第一章常用有触点控制电器
14
低压电气设备安装与布线
第1讲
第1章 常用有触点控制电器
§1．2 手动开关 一、闸刀开关与断路器
第一章常用有触点控制电器
15
低压电气设备安装与布线
第1讲
第1章 常用有触点控制电器
§1．2 手动开关 二、转换开关
也叫组合开关，也是一种刀开关，由若干动触片和静触片分别装 于数层绝缘件内组成，动触片安装在有手柄的转轴上，可随轴转动， 实现动、静触片的分合，来改变各对刀片(触点) 的通断状态。常用 于不太频繁的通断控制电路中，直接启停小容量的异步电动机。
第1讲
第1章 常用有触点控制电器
§1.1 概论
一、控制电器的作用
机械式控制电器，由于其通断电流的触点直观可见并可及，因此称为有 触点控制电器。
1、控制电能的传输、分配、调节和变换，对电能的应用过程进行实时监 测，故障诊断和安全保护，实现电气控制系统的自动化和智能化。
2、可以依据输入的控制信号（诸如电压信号、电流信号、温度信号、速度 信号、时间信号、力信号等各种物理信号）控制电路的通断，简言之， 控制电器就是各种各样的电路“开关”。
EL
HL
0 42 31 0
41 42 2
3
2
1
低压电气设备安装与布线
第1讲
二、引言
5、常用的低压电器设备包括
控制电器——控制电能的传输、分配、调节和变换等，第1章 保护电器——保护低压负载正常安全用电，第2章 半导体式控制电器和保护电器——采用半导体材料，第3章
第一章常用有触点控制电器
低压电气设备安装与布线
低压电气设备安装与布线
2012年2月
第一章常用有触点控制电器
低压电气设备安装与布线
第1讲
主要内容 课程安排及要求 引言 第1章 常用有触点控制电器
第一章常用有触点控制电器
2
低压电气设备安装与布线
第1讲
一、课程安排及要求
1、安排：16学时理论（4*4），工厂参观3学时，实验3学时。
2、要求及考核方式：平时成绩+大作业
2）参观实验：
通过工厂的参观实习以及实验室设备的认识和了解，来初步了解
和认识安装和布线的具体内容。
3）主要任务：
认识通常使用的低压电气元器件及其图形、文字符号，掌握分析
典型控制环节控制功能的方法，了解每种元器件的性能参数、使用方法、安
装方法，低压电气回路的设计第、一低章压常用电有气触回点控路制的电布器线、组装。
3
低压电气设备安装与布线
第1讲
二、引言
1、低压电气设备
直流电压在1500V以下，交流电压在1200V以下的电气设备。在一般 工业用电场合下，是指在380V及以下电压等级中使用的电器设备，广泛地 应用在低压系统的配电、电气传动和自动控制设备中。
2、“电器”与“电气”的区别
电器是一种能根据外界的信号和要求，手动或自动地接通、断开电路，
第一章常用有触点控制电器
4
低压电气设备安装与布线
第1讲
二、引言
3、课程内容解析
1）理论课：
主要介绍低压电气设备的种类、符号、工作原理（第1、2、3章）
及典型控制环节的分析（第4章 主要是电机的启动、制动、正反转控制以及
调速控制等控制环节的分析与实现，包括电气图的认识和理解等。），以及
安装布线常用规范（行业规范）的了解（补充）。