低压电器的基本知识
低压电器基础知识
(2)热继电器的保护特性和工作原理
热继电器的保护特件即电流 ——时间 特性，也称安秒特性。为了适应电动机 的过载特性而又起到过载保护作用，要 求热继电器具有如同电动机过载特性那 样的反时限特性。
低压电器基础知识
第1节 电压等级
一、低压 低压指AC380V以下含AC220V，DC24V。 我们所涉及的低压用电器包括： 1 AC3∮380V 常用马达，如风机，水泵的电动机。 2 AC1∮220V 加药机。 3 DC24V 的压差变送器。如HUBA694。 二、我国电压等级 工业用电： AC3∮380V，50HZ 五线（R，S，T，N，PE） 民用： AC1∮220V （火线，零线） 传感器： DC24V。
·额定工作电压、额定工作电流(含电流种 类)、额定通断能力、额定限制短路电流 等 ·应满足控制电路的控制功能要求 ·还需要满足一系列特殊要求 ·注意其颜色标记必须符合国标的规定
第7节 接近开关
接近开关又称为无触点行程开关， 其功能是当某种物体与之接近到一定的 距离时就发出动作信号，而不象机械行 程开关那样需要施加机械力。接近开关 是通过其感辨头与被测物体间介质能量 的变化来取得信号的。
第4节 接触器
接触器是一种用于频繁地接通或断 开交直流主电路、大容量控制电路等大 电流电路的自动切换电器。
一、接触器的结构及工作原理
作用：用低压控制在电流的通断。 接触器常用的是线圈 220V ，三相电路 的容量与马达的功率对应。
低压电器基本知识
为了消除交流电磁铁产生的振动和噪声，在铁心的端面开一小槽，在槽内嵌入铜制短路环，如下图所示。
3 ．触头系统触头是电器的执行部分，起接通和分断电路的作用。
触头主要有两种结构形式：桥式触头和指形触头，具体如下图所示。
4．灭弧装置在大气中分断电路时，电场的存在使触头表面的大量电子溢出从而产生电弧。
电弧一经产生，就会产生大量热能。
电弧的存在既烧蚀触头金属表面，降低电器的使用寿命，又延长了电路的分断时间，所以必须迅速把电弧熄灭。
常用的灭弧方法：电动力灭弧、磁吹灭弧、金属栅片灭弧1-2 主令电器主令电器是一种专门发布命令、直接或通过电磁式电器间接作用于控制电路的电器。
常用来控制电力拖动系统中电动机的起动、停车、调速及制动等。
一、控制按钮控制按钮由按钮帽 1 、复位弹簧 2 、桥式触头 3 、4 、5 和外壳等组成，通常做成复合式，即具有动合触点和动断触点，其结构示意图见下图所示。
控制铵钮的种类很多，指示灯式按钮内可装入信号灯显示信号；紧急式按钮装有蘑菇形钮帽，以便于紧急操作；旋钮式按钮用于扭动旋钮来进行操作。
常见按钮的外形如下图所示：二、行程开关行程开关又称位置开关或限位开关。
它的作用与按钮相同，只是其触点的动作不是靠手动操作，而是利用生产机械某些运动部件上的挡铁碰撞其滚轮使触头动作来实现接通或分断电路的。
行程开关的结构分为 3 个部分：操作机构、触头系统和外壳，行程开关的外形及结构如下图所示行程开关的结构示意图行程开关的型号含义和电气符号如下图所示。
(a) 型号含义(b) 电气符号行程开关的型号含义和电气符号三、接近开关前述行程开关和微动开关均属接触式行程开关，工作时均有挡块与推杆的机械碰撞和触点的机械分合，在动作频繁时，容易发生故障，工作可靠性较低。
近年来，随着电子器件的发展和控制装置的需要，一些非接触式的行程开关应运而生，这类产品的特点是，当挡块运动时，无须与开关的部件接触即可发出电信号，故以其使用寿命长、操作频率高、动作迅速可靠而得到了广泛的应用。
常用低压电器基础知识
常用低压电器基础知识1. 低压电器的概念和分类低压电器是指额定电压在1000V及以下的电气设备或元件。
根据其功能和用途的不同，低压电器可以分为开关类、保护类和控制类三种类型。
1.1 开关类低压电器开关类低压电器主要用于电路的接通和断开，常见的有开关、插座、隔离开关等。
1.1.1 开关开关是一种用于控制电流流通状态的电器设备，可以分为单极、双极和多极三种类型。
单极开关只有一个开关单元，用于控制电路的通断；双极开关有两个开关单元，可分别控制两个电路的通断；多极开关则可以控制多个电路的通断。
1.1.2 插座插座用于将电器设备与电源连接，一般由插头和插座组成。
插头是电器设备的一部分，插座则固定在墙壁或电线盒中。
插座根据用途可以分为普通插座和特殊插座，特殊插座包括USB插座、电话插座等。
1.2 保护类低压电器保护类低压电器主要用于保护电路和电器设备的安全，常见的有保险丝、断路器、熔断器等。
1.2.1 保险丝保险丝是一种用于过载保护的电器元件，当电流超过额定值时，保险丝会熔断，切断电路，保护电器设备不受损坏。
根据安装方式和熔断特性的不同，保险丝可以分为熔断器式和复位式两种类型。
断路器是一种用于过载和短路保护的电器设备，与保险丝相比，断路器具有手动和自动两种断电方式，可以重复使用。
断路器根据额定电流和断电方式的不同，可以分为空气断路器、塑壳断路器、漏电断路器等。
1.3 控制类低压电器控制类低压电器主要用于实现电气设备的控制和调节，常见的有继电器、计时器、接触器等。
1.3.1 继电器继电器是一种电器设备，通过电磁作用实现在一个电路中控制另一电路的开闭，常用于自动控制系统中。
继电器根据控制方式的不同，可以分为电压继电器、电流继电器和时间继电器等。
计时器是一种用于定时控制的电器设备，可以实现定时开关、定时报警等功能。
计时器根据控制原理和显示方式的不同，可以分为机械计时器和电子计时器等。
1.3.3 接触器接触器是一种电控制器具有控制较大电流的功能，常用于电动机的起动、停止和正反转控制，同时也可用于其他电气设备的控制。
常用低压电器基础知识
思考题：对于交流电磁机构线圈通电后，衔铁长时间被卡死不能 吸合会产生什么后果？为什么？
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1.2 接触器
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。
1.2.1接触器的用途及分类
接触器最主要的用途是控制电动机的启动、反转、制动和调速 等。它具有低电压释放保护功能，具有比工作电流大数倍乃至 几十倍的接通和分断能力，但不能分断短路电流。它是一种执 行电器。 接触器种类很多，按驱动力不同可分为电磁式、气动式和液压 式。按接触器主触点控制的电路中电流种类分为交流接触器和 直流接触器两种。按其主触点的极数（即主触点的个数）来分 有单极、双极、三极、四极和五极等多种。
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图1-1 常用低压控制电器分类
常用低压控制电器分类
接触器
交流接触器 直流接触器 电磁式继电器 热继电器
继电器
时间继电器
温度继电器 速度继电器 压力继电器
开关电器 行程开关
低压断路器
刀开关 直动式 滚动式 微动式
电压继电器 中间继电器 电流继电器 直流电磁式 空气阻尼式 电动式 电子式
,此种结构多用于触点容量较大的交流电器中.图(d)是衔铁直线运动的
双E形直动式铁心,它多用于交流接触器、继电器中。
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对于直流电磁机构线圈流过直流电，铁心中不会产生涡流和磁滞损耗 ，铁心不会发热，只有线圈发热。为加工方便，通常直流电磁机构的铁 心用整块钢块或工程纯铁制成，为使线圈散热良好，通常将线圈绕制成 高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架，使线圈与铁心直接接触，易于散热.
第一章 常用低压电器
1.1 电器的基本知识 1.2 接触器 1.3 继电器 1.4 开关电器 1.5 熔断器 1.6 主令电器
常用低压电气介绍PPT课件
第二节 开关电器
一、刀开关
❖ 作用：隔离电源，不频繁通断电路 ❖ 分类：
✓ 按刀的级数分:单极、双极和三极 ✓ 按灭弧装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置 ✓ 按刀的转换方向分为：单掷和双掷 ✓ 按接线方式分为：板前接线和板后接线 ✓ 按操作方式分为：手柄操作和远距离联杆操作 ✓ 按有无熔断器分：带熔断器和不带熔断器
第一章 常用低压电器
第一节 低压电器的基本知识 第二节 开关电器 第三节 接触器 第四节 继电器 第五节 熔断器 第六节 主令电器 本章小结
第一节 低压电器的基本知识
一、低压电器的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ类
• 按电器的动作性质分 ：手动电器和自动电器 • 按电器的性能和用途分：控制电器和保护电器 • 按有无触点分：有触点电器和无触点电器 • 按工作原理分：电磁式电器和非电量控制电器。
❖ 原理：线圈通入电流，产生磁场，经铁芯、衔铁和气 隙形成回路，产生电磁力，将衔铁吸向铁芯。
第一节 低压电器的基本知识
二、电磁式电器
2.短路环——减小衔铁吸合时产生的振动和噪音。
短路环
铁芯 线圈
衔铁
第一节 低压电器的基本知识
二、电磁式电器
3.触头系统——通过触头的开合控制电路通、断。
❖ 类型
桥式触头 指形触头
三、接触器的符号
KM
KM
KM
KM 线圈
主触点 常开辅助触点 常闭辅助触点
第三节 接触器
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
低压电器基础知识
1、低压电器的分类1.按用途分类(1)控制电器：用于各种控制电路和控制系统的电器，如接触器、继电器等。
(2)主令电器：用于自动控制系统中发送控制指令的电器，如按钮、行程开关等。
(3)保护电器：用于保护电路及用电设备的电器，如熔断器、热继电器等。
(4)配电电器：用于电能的输送和分配的电器。
如低压断路器、隔离器等。
(5)执行电器：用于完成某种动作或传动功能的电器，如电磁铁、电磁离合器等。
2. 按工作原理分类：（1）电磁式电器：依据电磁感应原理来工作的电器，如交直流接触器、各种电磁式继电器等。
（2）非电量控制器：电器的工作是靠外力或某种非电物理量的变化而动作的电器，如刀开关、行程开关、按钮、速度继电器压力继电器、温度继电器等。
3.按操作方式分类：（1）自动电器：时间继电器、速度继电器等（2）手动电器：按钮、刀开关、转换开关等4.按触点类型：（1）有触点电器：继电器、接触器、行程开关等（2）无触点电器：固态继电器、接近开关等2、发展方向：目前正沿着体积小、重量轻、安全可靠、使用方便的方向发展，大力发展电子化的新型控制电器，如接近开关、光电开关、电子式时间继电器、固态继电器与接触器等以适应控制系统迅速电子化的需要。
3、接触器（电气符号KM） 接触器是一种接通或切断电动机或其他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。
1.其主要结构：电磁机构、触点系统、灭弧机构、回位弹簧力装置、支架与底座等。
2.工作原理：当线圈得电后，衔铁被吸合，带动三对主触点闭合，接通电路，辅助触点也闭合或断开；当线圈失电后，衔铁被释放，三对主触点复位，电路断开，辅助触点也断开或闭合。
接触器主触头——用于主电路接触器辅助触头——用于控制电路接触器线圈——连接于控制电路主要技术参数：1、主触头额定电压2、主触头额定电流3、辅助触头额定电流4、主触点和辅助触点数目5、吸引线圈额定电压6、接通和分断能力7、机械寿命、电气寿命交流接触器用于远距离控制电压至380V，电流至600A的交流电路，以及频繁起动和控制交流电动机的控制电器。
低压电器基础知识培训
低压电器基础知识培训一、基本概念低压电器是指额定电压低于1000V的电动机、电器设备及其控制设备。
在工业生产和生活中，低压电器应用广泛，为了正确、安全地使用低压电器，有必要了解其基础知识。
二、电流、电压和功率1. 电流：电流是电子在电路中传输的电荷量。
单位是安培（A）。
2. 电压：电压是电力的推动力，用于驱动电流流动。
单位是伏特（V）。
3. 功率：功率是电器消耗或产生的能量。
单位是瓦特（W）。
三、低压电器的分类低压电器可以根据功能、用途、工作原理等进行分类。
1. 按功能分：- 开关类：如隔离开关、接触器、断路器等。
- 控制类：如计时器、继电器、电压监控器等。
- 保护类：如过载保护器、短路保护器、漏电保护器等。
2. 按用途分：- 发电类：如发电机、变压器等。
- 传送类：如电缆、接线端子等。
- 控制类：如开关控制盒、按钮等。
3. 按工作原理分：- 电磁式：如电磁接触器、继电器等。
- 电子式：如变频器、PLC等。
- 机械式：如开关、按钮等。
四、低压电器的安全操作1. 安全用电注意事项：- 不超负荷使用电器设备。
- 避免电器设备长时间运行。
- 定期检查电器设备的接线是否松动。
- 注意防潮、防尘措施。
2. 规范操作流程：- 按照说明书正确接线。
- 注意电路的连接与断开顺序。
- 使用合适的工具进行操作。
- 切勿在带电状态下操作设备。
五、低压电器的维护与保养1. 定期检查：- 检查电器设备的运行状态。
- 定期更换老化、损坏的电器元件。
- 清洁电器设备的内部和外部。
2. 预防措施：- 避免温度、湿度过高或过低的环境。
- 防止异物进入电器设备。
- 注意电气线路的保护，避免短路和漏电。
六、低压电器的故障排除1. 常见故障：- 电器设备无法启动。
- 电流过大，设备发热。
- 设备突然停止工作。
2. 故障排除步骤：- 检查电源是否正常供电。
- 检查电路连接和元件是否损坏。
- 检查设备是否超负荷运行。
七、低压电器的发展趋势1. 自动化控制：低压电器逐渐实现自动化控制，提高工作效率和安全性。
低压电器知识
主要用于电能的分配，并对电路和用电设备进行保护以及通断、转换电源或负载。
断路器——框架式（万能式）、塑壳式、小型；
熔断器——有填料管式、无填料管式、插入式、螺旋式、自复式；
隔离器——刀开关、熔断器式刀开关、负荷开关、隔离开关；
漏电保护器——漏电断路器、漏电继电器。
1.2.2控制电器
AC1（无感、微感、电阻炉）、AC2（通断:2.5Ie/Ue)
AC3(通:6Ie/Ue,断:Ie/0.17Ue)AC4(通断:6Ie/Ue)
DC1(无感、微感、电阻炉）DC3(通断:2.5Ie/Ue/2mS并激电动机)
DC5(通断:2.5Ie/Ue/7.5mS串激电动机)
5）断路器的本体功耗——指断路器在通以最大额定电流时，因其本身的电阻发热而产生的功率损耗，通常以三相总功率(W)表示。
4）也归入建筑电器范畴。
隔离开关
在断开位置，能满足电路上隔离功能的一种电器。
1）能承载正常电路条件下的电流，也能在一个规定时间段内承载非正常电路条件下的电流（短时耐受电流）；
2）不具有保护功能；
3）常与保护电器（熔断器、断路器）配合使用；
4）相关产品：刀开关、开关熔断器组（负荷开关）、熔断器式隔
离开关。
v2.3接触器
属控制电器（控制主电路）。能频繁地接通、承载和分断正常电路条件（包括运行中正常过载运行条件）下的电流的一种非手动操作的开关电器。
1）按操作方式有电磁式和气动式，电磁式又有直流和交流；
2）按主电路电源性质有直流接触器和交流接触器；
3）按绝缘介质分，有空气式接触器和真空接触器；
4）按结构形式分，有直动式接触器和转动式接触器；
2）运行短路分断能力Ics——在规定的试验程序和试验参数下，电器能接通和分断的短路电流能力。试后还具有一定的介电耐压能力，并且须考虑继续承栽它的额定电流。
常用低压电器资料
低压电器的定期检查与维修
检查电器的绝缘性能
通过绝缘电阻测试等方法检查电器的绝缘性 能，确保其安全可靠。
检查电器的机械部件
对电器的开关、触头、传动机构等进行检查， 确保其动作灵活、无卡滞现象。
检查电器的电气性能
通过测量电器的电气参数，如电压、电流、 电阻等，检查其电气性能是否正常。
维修与更换
对损坏的部件进行维修或更换，保证电器的 正常运转。
是否影响断路器工作。
断路器发热严重
检查断路器触头是否接触良好 ，触头压力是否合适，触头表
面是否有氧化膜。
接触器常见故障及排除方法
接触器无法吸合
检查电源是否正常，控制回路 是否故障，机械故障是否存在
。
接触器噪音大
检查接触器铁芯表面是否有油 污或灰尘，触头是否接触不良 或损坏。
接触器触头烧蚀
检查负载是否过大，触头压力 是否合适，触头表面是否有氧 化膜。
低压电器的发展趋势
智能化
绿色环保
随着技术的发展，低压电器正朝着智能化 方向发展，通过引入微处理器、传感器等 技术，实现电器的自动控制和智能保护。
随着环保意识的提高，低压电器的发 展也必须符合环保要求，采用环保材 料和节能技术，降低能的组装 和维护效率，降低生产成本，是未来 低压电器发展的重要趋势之一。
CHAPTER
低压电器的日常维护与保养
清洁
检查
定期清理电器表面灰尘，保持电器干净整 洁，防止因灰尘积累引起的短路或散热不 良。
检查电器接线端子是否松动、氧化或腐蚀 ，及时处理以防止接触不良或短路。
紧固
润滑
对电器的紧固件进行检查和紧固，确保其 牢固可靠，防止因松动引起的故障。
对需要润滑的部位进行定期润滑，保持其 良好的运转状态。
低压电器基础知识
低压电器基础知识1. 低压电器的定义在我国经济建设事业和人民生活中，电能的应用越来越广泛。
为了安全、可靠地使用电能，电路中就必须装有各种起调节、分配、控制及保护作用的电气设备。
这些电气设备统称为电器。
从生产或使用的角度，电器可分为高压电器和低压电器两大类。
随着科学技术和生产的发展，电器的种类不断增多，用量不断增大，用途也极为广泛。
电力系统的负荷绝大部分是经低压电器供给的。
电力用户的各种生产机械设备，大部分是采用低压供电的。
在庞大的低压配电系统和低压用电系统中，需要大量的控制、保护用电器，这些电器通称为低压电器。
低压电器是指额定工作电压在交流1140V和直流1200V以下的，在电力系统中起保护、控制及调节等作用的电器元件。
2. 什么是电器？电器的分类方法有哪些凡是根据外界特定的信号和要求，自动或手动接通或断开电路，断续或连续地改变电路参数，实现对电路的切换、控制、保护、检测及调节的电气设备均称为电器。
电器的分类：①按工作电压高低分高压电器和低压电器；②按动作方式分自动切换电器和非自动切换电器；③按执行功能分触点电器和无触点电器。
3. 低压电器的标准通常包括哪些内容？按标准内容性质可分为哪几类？按批准标准的级别分为哪几级低压电器产品标准内容通常包括产品的用途、适用范围、环境条件、技术性能要求、试验项目和方法、包装运输的要求等，是制造厂和用户用于验收的依据。
低压电器按标准内容性质可分为基础标准、专业标准及产品标准三大类。
低压电器按批准标准内容性质的级别可分为国家标准（GB）、部标准（JB）及局批企业标准（JB/DQ）三级。
4. 常用低压电器的分类低压控制电器主要用于机械电力传动系统中。
传动系统的电器应具备工作准时可靠、操作频率高、使用寿命长、尺寸小及便于维护等特点。
这类电器有继电器、接触器、行程开关、变阻器、电磁铁等。
低压电器的种类繁多，按其结构用途及所控制的对象不同，可以有不同的分类方式。
（1）按用途和控制对象不同，可将低压电器分为配电电器和控制电器①用于低压电力网的配电电器。
低压电气知识
低压电气是指工作在直流电压1500V以下，交流电压1200V以下的电气设备。
常用的低压电器有：熔断器、接触器、漏掉保护器等。
1.什么叫电路备?答:表示由各种元件,器件,装置组成的电流通路的备。
2.什么是低压线？担负着分配电能架空线路或电缆线路作用的，电压为1KV以下的电力线路。
典型为220V/380V 的电力线路。
3.什么是低压电器？是用于额定电压交流1000V或直流1500V及以下，在由供电系统和用电设备等组成的电路中起保护、控制、调节、转换和通断作用的电器。
4.什么是低压成套装置？是以低压开关电器和控制电器组成的成套设备。
5.低压成套装置包括哪两种类型？电控设备；配电设备（或配电装置）两种类型6.什么是配电设备？是指各种在发电厂、变电站和厂矿企业的低压配电系统中作动力、配电和照明的成套设备。
7.变配电停电作业时的工作步骤是什么？断开电源、验电、装设临时接地线、悬挂标示牌和装设遮栏。
8.低压一次设备主要包括哪些？主要有低压熔断器；低压刀开关；低压刀熔开关和负荷开关；低压断路器。
9.低压熔断器的主要功能是什么？主要是实现低压配电系统短路保护，有的也能实现其过负荷保护。
10.低压刀开关的主要功能是什么？无负荷操作，作隔离开关使用。
11.低压刀熔开关和负荷开关的主要功能是什么？低压刀熔开关具有刀开关和熔断器的双重功能。
负荷开关的主要功能能有效地通断负荷电流，能进行短路保护。
12.低压断路器的主要功能是什么？既能带负荷通断电路，又能在短路、过负荷和失压自动跳闸。
13.什么是电气间隙？电器中具有电位差的相邻两导体间，通过空气的最短距离。
14.断路器灭弧罩的作用是什么？(1)引导电弧纵向吹出，借此防止发生相间短路；(2)使电弧与灭弧室的绝缘壁接触，从而迅速冷却，增加去游离作用，提高弧柱压降，迫使电弧熄灭。
15.工矿企业中为什么采用并联补偿电容器？用并联补偿电容器来补偿用电系统感性负荷需要的无功功率，达到：（1）改善电网电压质量。
低压电器的基础知识
二、电磁机构
电磁机构由线圈、铁心和衔铁组成，如图1-11所示。 原理：当线圈通入电流之后，铁心和衔铁的端面上出现了 不同极性的磁极，彼此相吸，使衔铁向铁心运动，由连动 机构带动触头动作。
（一）铁心和衔铁的结构形式
常用的结构形式有E形、螺管式和拍合式等。
1.E形（含U形）电磁机构 有单E形和双E形之分。
（四）常用灭弧措施
1.电动力灭弧
一般用于交流接触器等交流电器。 桥式结构双断口触头系统就是在一个回路中有两个产
生和断开电弧的间隙。当触点打开时，在断口中产生电弧。
触头1和2在弧区内产生图中所示的磁场，根据左手定则， 电弧电流受到一个向外的力F的作用，迅速离开触点而熄灭。
电弧的这种运动：（1）使电弧本身被拉长；
密接触的过程中迅速冷却； （2）金属栅片：片间是互相绝缘的，电弧进入栅片 后，被截割成多段短弧，使每段短弧上的电压达不到燃弧电 压。金属栅片为钢质，具有冷却作用，使电弧迅速熄灭。 如图1-10所示。多用于低压交流开关电器。
图1-9 窄缝灭弧室的断面图
图1-10 栅片灭弧装置
1－动触头 2－静触头 3－栅片 4－栅片剖面
3.拍合式电磁机构
广泛用于直流继电器和直流接触器。有时也用于交流 继电器。
（二）线圈
按通入线圈电源的种类不同，分为直流线圈和交流线圈 。
按励磁形式，可分串联和并联两种。
电流线圈串接在主电路中，匝数较少，电流较大，常用 扁铜条或粗铜线绕制；
电压线圈并接在电源上，匝数多，阻抗大，电流较小，
常用绝缘较好的电磁线绕制。 从结构上来看，线圈可分为有骨架的和无骨架的两种。
（2）电弧穿越冷却介质时，受到较强的冷却作用； 这都有助于熄灭电弧。最主要的还是两断口处的每一电极 近旁，在交流过零时都能出现150～250V的介质绝缘强度。
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低压电器的基本知识
一、低压电器的分类
1.按电器的动作性质分
2.按电器的性能和用途分
3.按有无触点分
4.按工作原理分：
二、电磁式电器
电磁式电器类型很多，从结构上看大都由两个基本部分组成，即：感测部分和执行部分。
1.电磁机构
电磁机构又称为磁路系统，其主要作用是将电磁能转换为机械能并带动触头动作从而接通或断开电路。
图1.11 电磁机构的结构形式
(a)、(d)螺管式(c)、(f)、(g)转动式(b)、(e)直动式
2.吸引线圈
吸引线圈的作用是将电能转化为磁场能。
按线圈的接线形式分为电压线圈和电流线圈；
单向交流电磁机构上短路环的作用是消除振动。
图1.12 交流电磁铁的短路环
1-衔铁2-铁芯3-线圈4-断路环
三、电器的触头系统
触头是有触点电器的执行部分，通过触头的闭合、断开控制电路通、断。
1.桥式触头
2.指式触头
图1.13 触头的结构形式
四、电弧和灭弧方法
1.吹弧：利用气体或液体介质吹动电弧，使之拉长、冷却。
按照吹弧的方向，分纵吹和横吹。
2.拉弧：加快触头的分离速度，使电弧迅速拉长，表面积增大迅速冷却。
3.长弧割短弧：
4.多断口灭弧：
5.利用介质灭弧：
6.改善触头表面材料：
第二节开关电器
一、刀开关
刀开关的典型结构如图1-5，主要由静插座、触刀、操作手柄、绝缘底板组成。
(a)刀开关结构(b)符号
图1.5 刀开关典型结构
1.开关板用刀开关（不带熔断器式刀开关）
2.带熔断器式刀开关
3.负荷开关
（1）开启式负荷开关
（2）封闭式负荷开关
二、组合开关
组合开关又称转换开关。
常用的组合开关有HZ10系列，其结构如图1.8所示。
图1.8 HZ系列转换开关
三、低压断路器
1.低压断路器的用途
低压断路器又称自动空气开关。
分为框架式DW系列（又称万能式）和塑壳式DZ系列（又称装置式）两大类。
主要在电路正常工作条件下作为线路的不频繁接通和分断用，并在电路发生过载、短路及失压时能自动分断电路。
2.DZ系列断路器的结构和工作原理
断路器由触头系统、灭弧室、传动机构和脱扣机构几部分组成。
如图1.9所示。
图1.9 DZ断路器结构图
1-主触头2-自由脱扣器3-过电流脱扣器4-分励脱扣器
5-热脱扣器6-失压脱扣器7-按钮
第三节接触器
一、交流接触器
1.交流接触器的结构
图1.10 为交流接触器结构原理图。
主要由三部分组成。
（1）触头系统：采用双断点桥式触头结构，一般有三对常开主触头。
（2）电磁系统：包括动、静铁芯，吸引线圈和反作用弹簧。
图1.10 交流接触器的外形与结构
（3）灭弧系统：大容量的接触器（20A以上）采用缝隙灭弧罩及灭弧栅片灭弧，小容量接触器采用双断口触头灭弧、电动力灭弧、相间弧板隔弧及陶土灭弧罩灭弧。
2.交流接触器的工作原理
当吸引线圈两端加上额定电压时，动、静铁芯间产生大于反作用弹簧弹力的电磁吸力，动、静铁芯吸合，带动动铁芯上的触头动作，即常闭触头断开，常开触头闭合；当吸引线圈端电压消失后，电磁吸力消失，触头在反弹力作用下恢复常态。
二、直流接触器
直流接触器主要用于远距离接通和分断直流电路，还用于直流电动机的频繁起动、停止、反转和反接制动。
三、接触器的主要技术指标
1.额定电压
2.额定电流
3.吸引线圈额定电压
4.通断能力
5.操作频率
6.交直流接触器的额定操作频率：
7.寿命
四、接触器的选择
接触器的选择原则：
1.根据电路中负载电流的种类选择接触器的类型。
一般直流电路用直流接触器控制，当直流电动机和直流负载容量较小时，也可用交流接触器控制，但触头的额定电流应适当选择大些。
2.接触器的额定电压应大于或等于负载回路的额定电压；
3.吸引线圈的额定电压应与所接控制电路的额定电压等级一致；
4.额定电流应大于或等于被控主回路的额定电流。
根据负载额定电流，接触器安装条件及电流流经触头的持续情况来选定接触器的额定电流。
第四节继电器
一、电磁式继电器
作用：起控制、放大、联锁、保护和调节作用。
分类：直流继电器和交流继电器；电压继电器、电流继电器、中间继电器和时间继电器。
1.电磁式电流继电器
电流继电器的线圈串接于电路中，根据线圈电流的大小而动作。
这种继电器的线圈导线粗匝数少、线圈阻抗小。
图1.13 电流继电器的符号
(a)过电流继电器(b)欠电流继电器
2.电磁式电压继电器
电压继电器线圈匝数多，导线细，工作时并联在回路中，根据线圈两端电压的大小接通或断开电路。
3.中间继电器
中间继电器的电磁线圈所用电源有直流和交流两种。
常用的中间继电器有JZ7和JZ8两系列。
二、热继电器
热继电器有多种型式，其中常用的有：
(1)双金属片式：利用双金属片受热弯曲去推动杠杆使触头动作。
(2)热敏电阻式：利用电阻值随温度变化而变化的特性制成的热继电器。
(3)易熔合金式：利用过载电流发热使易熔合金达到某一温度值时，合金熔化而使继电器动作。
1.热继电器的结构及工作原理
热继电器是利用电流的热效应来切断电路的保护电器,主要由发热元件、双金属片和触头及动作机构等部分组成。
图1.15 热继电器结构原理图
(a)结构原理图(b)差动导板(C)符号
2.热继电器的使用与选择
热继电器的选择应满足:ＩeR≥Ｉed
ＩeR：热继电器热元件的额定电流；Ｉed：电动机的额定电流。
三、时间继电器
时间继电器用来按照所需时间间隔，接通或断开被控制的电路，
以协调和控制生产机械的各种动作，因此是按整定时间长短进行动作的控制电器。
时间继电器种类很多，按构成原理有：电磁式、电动式、空气阻尼式、晶体管式和数字式等。
按延时方式分：通电延时型、断电延时型。
四、速度继电器
速度继电器是以速度的大小为信号与接触器配合，完成笼型电动机的反接制动控制，故亦称为反接制动继电器。
速度继电器常用于铣床和镗床的控制电路中。
(a)外形(b)结构(c)符号
图1.18 速度继电器外形、结构和符号图
第五节熔断器
一、熔断器的分类
常用的熔断器有瓷插式、螺旋式、有填料密封管式、无填料管式等几种类型，
图1.19 常用熔断器结构图
(a)瓷插式(b)有填料螺旋式(c)无填料密闭管式(d)符号
二、熔断器的结构和原理
熔断器由熔体和熔座两部分组成，在正常情况下，熔体中通过额定电流时熔体不应该熔断，当电流增大至某值时，熔体经过一段时间后熔断并熄弧，这段时间称为熔断时间。
三、熔断器的选择及性能指标
1.熔断器的技术参数
熔断器的选择有三个技术参数：
（1）额定电压
（2）额定电流
（3）极限分断能力
2.熔断器的选择
第六节主令电器
一、控制按钮
控制按钮是一种简单电器，不直接控制主电路，而在控制电路发出手动控制信号。
其结构原理如图1.21所示。
由按钮帽、复位弹簧、桥式触头和外壳组成。
(a)结构原理图(b)符号
图1.21 按钮的结构与符号
按照按钮的结构型式可分为开启式（K）、保护式（H）、防水式（S）、防腐式（F）、紧急式（J）、钥匙式（Y）、旋钮式（X）和带指示灯（D）式等。
二、位置开关
位置开关又称行程开关或限位开关，它的作用是将机械位移转变为电信号，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。
从而控制机械运动或实现安全保护。
位置开关包括：行程开关、限位开关、微动开关及由机械部件或机械操作的其它控制开关。
位置开关有两种类型：直动式（按钮式）和旋转式。
其结构基本相同，由操作头、传动系统、触头系统和外壳组成,主要区别在传动系统。
三、接近开关
无触点行程开关又称接近开关，是当某种物体与之接近到一定距离时就发出“动作”信号，它不须施以机械力。
接近开关的用途已经远远超出一般的行程开关的行程和限位保护，它还可以用于高速计数、测速、液面控制、检测金属体的存在、检测零件尺寸、无触点按
钮及用作计算机或可编程控制器的传感器等。
接近开关按工作原理分：高频振荡型（检测各种金属）、永磁型及磁敏元件型、电磁感应型、电容型、光电型和超生波型等几种。
常用的接近开关是高频振荡型，由振荡、检测、晶闸管等部分组成。
常用的接近开关有LJ系列、SQ系列、CWY系列和3SG系列。
3SG 系列为德国西门子公司生产的新型产品。
四、万能转换开关
万能转换开关可同时控制许多条（最多可达32条）通断要求不同的电路，而且具有多个档位，广泛应用于交直流控制电路、信号电路和测量电路，亦可用于小容量电动机的起动、反向和调速。
由于其换接的电路多，用途广，故有“万能”之称。
万能转换开关以手柄旋转的方式进行操作，操作位置有2～12个，分定位式和自动复位式两种。