常用低压电器原理及其控制技术
常用低压电器及电气控制电路电子教案
常用低压电器及电气控制电路电子教案第一章：低压电器概述1.1 低压电器的定义与分类1.2 低压电器的基本结构与原理1.3 低压电器的性能与选用第二章：开关与保护电器2.1 开关电器概述2.2 刀开关、转换开关与断路器2.3 熔断器与热继电器2.4 低压断路器选用与安装第三章：接触器与启动器3.1 接触器的工作原理与结构3.2 接触器的选用与安装3.3 启动器的工作原理与结构3.4 启动器的选用与安装第四章：变频器与软启动器4.1 变频器的工作原理与结构4.2 变频器的选用与安装4.3 软启动器的工作原理与结构4.4 软启动器的选用与安装第五章：电气控制电路基础5.1 电气控制电路的组成与特点5.2 电气控制电路的图形符号与文字符号5.3 电气控制电路的设计与分析方法5.4 电气控制电路的调试与维护第六章：电气控制电路实例分析6.1 简单电气控制电路分析6.2 典型生产机械电气控制电路分析6.3 复杂电气控制电路分析方法与技巧6.4 电气控制电路的优化与改进第七章：可编程控制器（PLC）基础7.1 PLC的定义与工作原理7.2 PLC的硬件组成与功能7.3 PLC的编程语言与指令系统7.4 PLC的安装、调试与维护第八章：PLC控制系统设计与应用8.1 PLC控制系统设计步骤与方法8.2 PLC控制系统的硬件设计与软件编程8.3 PLC在电气控制中的应用实例8.4 PLC控制系统的故障诊断与维修第九章：电气控制系统的设计与仿真9.1 电气控制系统设计原则与方法9.2 电气控制系统仿真技术简介9.3 电气控制系统仿真软件的使用9.4 电气控制系统仿真实例分析第十章：电气工程案例分析与实践10.1 电气工程项目概述10.2 电气控制系统施工与验收10.3 电气工程案例分析10.4 电气工程实践操作与技能训练重点和难点解析第一章：低压电器概述重点环节：低压电器的定义与分类、基本结构与原理。
补充说明：详细解释低压电器的概念，包括其工作电压范围；阐述不同类型低压电器的功能和应用场景；解析低压电器的工作原理，如接触器、断路器等。
常用低压电器原理与结构
电机与电气控制技术
常用低压电器
二 封闭式负荷开关 型号:
符号: 与开启式负荷开关相同
电机与电气控制技术
常用低压电器
二、组合开关
作用：又称转换开关,常用于交流50Hz、 380V以下及直流220V以下的电气线路中,供 手动不频繁的接通和分断电路、电源开关 或控制5kW以下小容量异步电动机的起动、 停止和正反转。
DZ5
DZ20
电机与电气控制技术
常用低压电器
分类
按结构形 式分类：
塑壳式 又称 装置式
框架式 又称 万能式
DW16
除用作配电网 络的保护开关 外,还用作电动 机、照明线路
的控制开关
主要用作配 电网络的 保护开关
电机与电气控制技术
常用低压电器
一 结构及工作原理
DZ5型低压断路器
在电气控制线路中,主要采用的是DZ5型和 DZ10系列低压断路器
常用低压电器
刀开关的种类：
按பைடு நூலகம்数分：
单极 双极 三极
单掷 按转换
方向分： 双掷
带灭弧罩 按灭弧分：
不带灭弧罩
板前接线 按接线方式分：
板后接线
电机与电气控制技术
常用低压电器
一 开启式负荷开关 又称为瓷底胶盖刀开关,简称闸刀开关。生
产中常用的是HK系列开启式负荷开关,适用 于照明和小容量电动机控制线路中,供手动 不频繁地接通和分断电路,并起短路保护作 用。
电机与电气控制技术
常用低压电器
电磁式电流动作型漏电断路器结构
电机与电气控制技术
二 符号
低压开关类电气介绍
低压开关类电气介绍一、低压开关的原理低压开关的原理是基于电磁吸合原理工作的。
在正常情况下，电磁继电器处于断开状态，电源无法通过继电器。
当控制电压施加到继电器的线圈时，线圈中产生的磁场会吸引可移动的铁芯，使其闭合，从而使电路通电并开始工作。
一旦控制电压停止供应，铁芯会脱离线圈，使继电器恢复到断开状态。
低压开关通常由继电器、触点、线圈、铁芯等部件组成。
继电器是控制开关的核心部件，负责感应和传递电信号。
触点用于打开和关闭电路，线圈产生磁场，铁芯则作为电流的导体，传递控制信号。
二、低压开关的类型低压开关主要分为磁力式开关和热力式开关两种类型。
1. 磁力式开关磁力式开关是通过电磁原理工作的开关，它包括电磁继电器、磁力触点开关等。
电磁继电器通常用于控制电路的开关和保护，它具有响应速度快、可靠性高、寿命长等优点。
磁力触点开关主要用于控制电流的通断，常见于家用电器中。
2. 热力式开关热力式开关是通过热力原理工作的开关，它包括热继电器、热继电器开关等。
热继电器主要用于对电路进行保护，当电路过载或短路时，热继电器会自动断开电源，避免发生火灾等危险。
热继电器开关常用于电动机的启动和停止，具有过载保护、短路保护等功能。
三、低压开关的工作原理低压开关的工作原理是基于电磁感应和热力原理的。
当控制电压施加到继电器的线圈时，line 线圈中产生的磁场会吸引可移动的铁芯，使其闭合，从而使电路通电并开始工作。
同理，热继电器也是通过电流通过继电器时产生的热量使继电器动作。
在实际应用中，低压开关可以实现手动控制、远程控制和自动控制等多种功能。
通过电路设计和设置参数，可以根据需要对电路进行开关和保护，确保电路安全稳定地工作。
四、低压开关的应用领域低压开关广泛用于工业、商业和住宅等领域，如工厂、仓库、商场、办公楼、住宅等。
它们常用于控制电气设备的启动、停止和保护，如电动机、灯光、电热器等。
在工业领域，低压开关通常用于控制大型设备和电路，如电动机、输电线路、变压器等。
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
低压电气继电器控制
低压电气继电器控制1. 介绍低压电气继电器是一种自持继电器，广泛应用于低压控制电路中，可用于控制电机、灯光、风扇等设备。
本文将介绍低压电气继电器的特点、工作原理以及在电气控制系统中的应用。
2. 特点低压电气继电器具有以下特点：•高可靠性：低压电气继电器采用优质的材料和制造工艺，具有较高的可靠性，能够长时间稳定工作。
•低功耗：低压电气继电器在工作状态下功耗较低，能够节约能源。
•灵巧性：低压电气继电器的触点可以进行多种连接方式，具有较高的灵巧性，适用于不同的控制需求。
•简单可靠：低压电气继电器结构简单、使用方便，具有较高的可靠性，无需复杂的安装和维护。
3. 工作原理低压电气继电器的工作原理基于电磁吸合和断开的原理。
当控制电路中的电流通过继电器的线圈时，产生的磁场吸引继电器的铁芯，使触点闭合；当电流断开时，磁场消失，触点翻开。
低压电气继电器的线圈通常与低压控制电路连接，而其触点那么与被控制的设备连接。
当控制电路中的电流通过继电器的线圈时，继电器的线圈产生的磁场吸引继电器的铁芯，使触点闭合，从而使被控制的设备通电；当线路中的电流断开时，磁场消失，触点翻开，从而使被控制的设备断电。
低压电气继电器通常还配备了保护电路，以防止电流过大或过小对继电器和被控制设备造成损坏。
4. 应用低压电气继电器在电气控制系统中有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：4.1 电机控制低压电气继电器可用于控制电机的启动、停止和转向。
通过控制继电器的触点闭合和断开，可以控制电机的工作状态。
4.2 照明控制低压电气继电器也可用于照明系统的控制。
通过控制继电器的触点，可以实现照明灯的开关控制、亮度调节等功能。
4.3 风扇控制低压电气继电器还可以用于风扇的控制。
通过控制继电器的触点，可以控制风扇的启动和停止，调节风扇的转速。
4.4 温度控制低压电气继电器还常用于温度控制系统中。
通过控制继电器的触点闭合和断开，可以实现温度的控制和调节。
5. 结论低压电气继电器是一种在低压控制电路中常用的设备，具有高可靠性、低功耗、灵巧性和简单可靠等特点。
电气控制与PLC应用技术第一章 常用低压电器(201709)
2，所以，直流电磁机构的电磁吸力
F 2 1 1
F, I
R2m 4 2
I f
F f
结论：直流电磁机构的电磁吸力，在衔铁闭合前后变化 很大。线圈中的电流在衔铁闭合前后不变，为一常数。
交流电磁机构的吸力特性（恒磁通）
因为，U E 4.44所f以N，
U
直流电磁机构的吸力特 性
F 107 B2S 8
交流电磁机构 的吸力特性
当截面积S一定时，电磁吸力F与磁感应强
度的平方成正比。 又因为磁感应强度
B 所以，
S
F ∝2
∝1
2
直流电磁机构的吸力特性（恒磁势）
因为 I，N 式中IN为常数，所以
Rm
F
2
1 R2m
Rm
L
，S 因L=
吸力特性与反力特性的配合
反力特性：是指反作用力Fr与气隙δ的关系曲线(由释放弹簧
和触点弹簧构成）。 在衔铁吸合过程中，其吸力特性
必须始终处于反力特性上方，即
吸力要大于反力；
反之衔铁释放时，吸力特性必须
位于反力特性下方，即反力要大
于吸力（此时的吸力是由剩磁产
生的）。
1—直流电磁铁吸力特性 2—交流电磁铁吸力特性 3—反力 特性
5.单相交流电磁机构短路环的作用
B Bm sin t
F
107
8
SBm 2
sin 2 t
107
8
SBm 2
1 cos 2t
2
短路环的作用：消除振动和噪音， 保证电磁机构可靠的工作。
2
1 2
1
常用低压电器基本介绍
常用低压电器基本介绍常用低压电器基本介绍低压电器是指额定电压在1000伏及以下的电气设备。
在我们的生活和工作中，低压电器扮演着重要的角色。
它们广泛应用于家庭、商业和工业领域，为我们提供了便利和舒适。
常用的低压电器包括电灯、电风扇、电视机、洗衣机、冰箱、空调等家用电器，以及配电开关、保险丝、断路器、接触器等工业电器。
下面我将对一些常见的低压电器进行简要介绍。
首先，电灯是我们生活中最常见的低压电器之一。
它们通过转换电能为光能，提供了照明和照明效果。
灯泡有不同的种类，例如白炽灯、荧光灯和LED灯。
随着科技的发展，LED灯变得越来越流行，因为它们耗电少、寿命长、光照强度高。
其次，电风扇是用电能在空气中产生流动的低压电器。
电风扇可以为我们提供舒适的风扇，特别是在炎热的夏天。
电风扇有不同的类型，例如台式风扇、吊扇和壁挂风扇。
现代电风扇还具有多种功能，如定时器、遥控器和不同的风速设置。
第三，电视机是家庭娱乐的重要组成部分。
电视机在低压下工作，通过电子信号转换为可见图像和声音。
现代电视机有不同的类型，如液晶电视、等离子电视和LED电视。
这些电视机提供了高清晰度的图像和卓越的音质，给观众带来了视觉和听觉上的享受。
此外，洗衣机和冰箱是家庭生活中必不可少的低压电器。
洗衣机用来洗涤和清洁衣物，而冰箱用来冷藏和储存食物。
现代化的洗衣机和冰箱配备了各种功能和智能控制，使我们的生活更加方便和舒适。
在工业领域，配电开关、保险丝、断路器和接触器是基本的低压电器。
配电开关用于控制电能的分配和传送，保险丝、断路器用于保护电路免受过载和短路的损害，接触器用于控制电动机和其他设备的启停。
这些设备在工业生产中发挥着重要的作用，保证了电气系统的安全和稳定运行。
总而言之，常用的低压电器在我们的生活和工作中起着重要的作用。
它们为我们提供了照明、通风、娱乐和生活品质的改善。
现代的低压电器不仅具有基本功能，还具有智能化和高效能的特点。
我们应该合理使用低压电器，并关注其安全使用和环境保护。
常用低压电器原理及其控制技术
常用低压电器介绍
中间继电器
定义：中间继电器实质上是一种电压继电器。 作用：扩展触点的数量；将信号放大。 文字符号：KA 图形符号：
常用低压电器介绍
时间继电器
作用：在控制电路中，按整定时间长短通断电路。 分类： 电磁式 电动式 空气阻尼式 晶体管式 数字式
按构成原理分：
常用低压电器介绍
时间继电器
时间继电器
文字符号：KT 图形符号：
KT 延时闭合的常开触点 KT 延时断开的常开触点
KT
线圈
KT
KT
线圈
KT
延时断开的常闭触点
延时闭合的常闭触点
通电延时时间继电器
断电延时时间继电器
常用低压电器介绍
速度继电器
作用：根据速度的大小通断电路，主要用于三相笼型异 步电动机的反接制动。
常用低压电器介绍
速度继电器
常用低压电器介绍
转换开关
常用低压电器介绍
行程开关
作用：又称限位开关，用来控制某些机械部件的运动行程 和位置或限位保护。 结构：由操作机构、触点系统和外壳等部分成。 分类： 直杆式 按结构分为 单轮旋转式 双轮旋转式
旋转式
常用低压电器介绍
行程关
行程开关结构与按钮类似，但其要由 机械撞击触发。
(a)未撞击
(b)撞击
常用低压电器介绍
行程开关
文字符号：SQ 图形符号：
常开触头
常闭触头
常用低压电器介绍
行程开关
常用低压电器介绍
接近开关
作用：又称无触点行程开关，可以代替行程开关完成传动 装置的位移控制和限位保护，还广泛用于检测零件尺寸、 测速和快速自动计数以及加工程序的自动衔接等。 分类： 电感式（高频振荡型） 电容式 按工作原理分为 霍尔式 超声波式
plc常用低压电器
第一节低压电器的基本知识低压电器是指：在交流电压小于1200V 直流电压小于1500V的电路中起通断，保护，控制或调节作用的电器。
常用的有：刀开关、熔断器、空气开关、按钮、接触器、热继电器、中间继电器、时间继电器、速度继电器等。
一、低压电器的分类1.按动作方式可分为：（1）手动电器--依靠外力直接操作来进行切换的电器，如刀开关、按钮开关等。
（2）自动电器--依靠指令或物理量变化而自动动作的电器，如接触器、继电器等。
2.按用途可分为：（1）低压控制电器--主要在低压配电系统及动力设备中起控制作用，如刀开关、低压断路器等。
（2）低压保护电器--主要在低压配电系统及动力设备中起保护作用，如熔断器、热继电器等。
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（ＱＳ）：主要用作电源切除后，将线路与电源明显地隔离开，以保障检修人员的安全。
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。
建筑电气控制技术——低压电器基本概念.
5、按传动控制系统分：
断路器、接触器、继电器、熔断器等
6、按电器的动作性质分 ： 手动电器和自动电器 7、按有无触点分：有触点电器和无触点电器 8、按工作原理分： 电磁式电器和非电量控制电器
四、常用低压电器
1、断路器（种类、型号繁多）
按极数分：单极、双极、三极、四极断路器
按速度分：快速、慢速断路器
§2
常用低压电器的基本原理 § 2— 1 基本概念
一、低压电器—用来接通和断开电源，实现对 电路或非电对象控制、保护和调节的电气装 置称电器。
（低压电器产品通常是指在交流额定电压
1200V、直流额定电压1500V及以下的电路中
起通断、保护、控制或调节作用的电器产品）
二、低压电器的作用
பைடு நூலகம்
１、控制作用—开关、接触器、断路器等
２、检测作用—电流、电压、温度继电器等
３、保护作用—保险丝、断路器等
４、转换作用—转换开关 ５、指示作用 ６、调节作用
三、分类：
1、按用途分：控制电器、保护电器、检测电器 2、按接入的电路分：主电路电器、辅助电路电 器、控制电路电器 3、按电压高低分：高电压电器、低电压电器 4、按交直流分：交流电器、直流电器
组合开关
按钮
刀开关
行程开关
行程开关
万能转换开关
4、接触器
交流 直流 真空
各类接触器有可能外形差别很大
电压继电器 电流继电器 时间继电器 5、继电器 热继电器 温度继电器 中间继电器
特点：量大、品种规格繁杂、性能参数选
用不对将导致整套设备不能有效的运行。
过流电流继电器
欠流电流继电器
电磁继电器
电磁继电器
常用低压电器知识及电力拖动与控制技术
常用低压电器知识及电力拖动与控制技术第1章常用低压电器1.1 概述一、低压电器的定义是指工作在直流1500V、交流1000V（1140V）及以下的电路中，以实现对电路或非电对象的控制、检测、保护、变换、调节等作用的基本器件。
二、低压电器分类（一）按操作方式分：手动电器：由人工直接操作才能完成任务的电器称为手动电器，如刀开关、按钮和转换开关等。
自动电器：指不需要人工直接操作，按照电的或非电的信号自动完成接通、分断电路任务的电器称为自动电器，如低压断路器、接触器和继电器等。
（二）按用途分：低压配电电器：主要用于低压供电系统，如刀开关、低压断路器、转换开关和熔断器等。
低压控制电器：主要用于电力拖动控制系统，如接触器、继电器、控制器、控制按钮、行程开关、主令控制器和万能转换开关等。
（三）按工作原理分：电磁式电器：根据电磁感应原理来工作的电器，如交直流接触器、电磁式继电器等。
非电量控制电路：电器的工作是靠外力或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、压力继电器和温度继电器等。
1、电磁式控制电器：由电磁机构、触头系统、灭弧系统组成。
（1）电磁机构：电磁机构通常采用电磁铁的形式，由吸引线圈、铁心(亦称静铁心或磁轭)和衔铁(也称动铁心)三部分组成。
其作用原理：当线圈中有电流通过时，电磁吸力克服弹簧的反作用力，使得衔铁与铁心闭合，由连接机构带动相应的触头动作。
1-衔铁2-铁心3-线圈（2）触头系统：触头的作用是接通或分断电路。
触头的结构有桥式触头指式触头：适用于分合次数多，电流大的场合。
点接触式：适用于电流不大场合面接触式：电流较大场合。
a-点接触式b-面接触式c-指式触头（3）灭弧系统：①双断口电动力吹弧②磁吹灭弧③窄缝(纵缝)灭弧法④栅片灭弧法1.2 刀开关与组合开关低压开关又称低压隔离器，是低压电器中结构比较简单、应用广泛的一类手动电器。
主要有刀开关、组合开关、以及用刀开关与熔断器组合成的胶盖瓷底刀开关和熔断器式刀开关，还有转换开关等。
1低压电气基本原理ppt课件
第1章 低压电器的基本原理
3. 电弧的产生
在自然环境中断开电路时，如果被断开电路的电流(电压) 超过某一数值(根据触头材料的不同，其值约在0.25～1 A， 12～20 V)，则触头间隙中就会产生电弧。电弧实际上是触头 在断开时,触头间气体在强电场作用下产生的放电现象。所谓气 体放电，就是触头间隙中的气体被游离而产生大量的电子和离 子，在强电场作用下，大量的带电粒子作定向运动，于是绝缘 气体就变成了导体。电流通过这个游离区时所消耗的电能转换 为热能和光能，发出光和热的效应，产生高温及强光，使触头 烧损，并使电路切断时间延长，甚至不能断开，造成严重事故。
第1章 低压电器的基本原理
(3) 有载通断开关。有载通断是相对于无载通断而言的， 其开关电器需接通和分断一定的负载电流(具体负载电流的数 据因负载类型而异)。
电磁机构由吸引线圈(励磁线圈)和磁路两部分组成。磁路包 括铁心、衔铁和空气隙。当吸引线圈通入电流后，产生磁场，磁 通经铁心、衔铁和工作气隙形成闭合回路，产生电磁吸力，将衔 铁吸向铁心。与此同时，衔铁还要受到反作用弹簧的拉力，只有 当电磁吸力大于弹簧拉力时，衔铁才可靠地被铁心吸住。
其结构型式按铁心型式分有单E型、螺管型等；按动作方式 分有直动式、转动式等，见图1-1。
第1章 低压电器的基本原理
1.2.1 开关电器的通断工作类型及相关参数 1．主开关的形式 在开关装置中,一般有下列开关:隔离.空载通断,有载通断,电
动机通断和断路用开关. (1) 隔离用开关。隔离指开关电器具有将电器设备和电源
“隔开〞的功能，在对电器设备的带电部分进行维修时以确保 人员和设备的安全。
低压电器电气控制技术OK课件
M1 M 3～
M2 M 3～
KM1
KM2
（a）电动机按顺序工作的控制线路
3
第1章 常用低压电器
1.1.1 低压电器的分类 按动作原理分: 手动电器——需人工直接操作才能完成指令任务 自动电器——按照电的或非电的信号自动完成指令任务 按工作原理分: 电磁式电器——依据电磁感应原理工作 非电量控制电器——靠外力或某种非电物理量的变化而 动作
电弧产生：在触点由闭合状态过渡到断开 状态的过程中产生的电弧。气体自持放电 形式之一，是一种带电质点的急流。
电弧特点：外部有白炽弧光，内部有很高 的温度和密度很大的电流。
20
1.1.4 灭弧系统
第1章 常用低压电器
灭弧方法
迅速增加电弧长度，使 得单位长度内维持电弧 燃烧的电场强度不足而
使电弧熄灭。
电磁式电器主要由电磁机构、触点和灭弧装置组成
1．电磁机构
（1）结构与工作原理 由吸引线圈、铁芯、衔铁等几部分组成. 它的主要作用是将电磁能量转换为机械能量并带 动触点动作，完成电路接通和分断。当线圈通过工 作电流时，产生足够的磁动势，在磁路中形成磁通， 使衔铁获得足够的电磁力，克服反作用力与铁芯吸 合，由连接机构带动相应的触点动作。
22
（1）电弧产生的条件 当被分断电路的电流超过0.25～1 A， 分断
后加在触点间隙两端的电压超过12～20 V（根据 触点材质的不同取值）时，在触点间隙中会产生 电弧。 （2）电弧的危害
延长电路的分断时间；将触点烧坏；严重时, 会引起电器和周围设备的损坏,甚至造成火灾
23
（3）灭弧方法
1)机械性拉弧：分断触点时， 迅速增加电弧长度，使 单位长度内维持电弧燃 烧的电场强度不够而熄 弧
常用低压电器的工作原理_及其控制技术
电气控制系统中常用的控制电器主要是低压电器元件、 电工仪表及控制仪表等。电气控制系统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�断续或连续地 改变电路参数�以实现电路或非电对象的切换、控制、保护、 检测、交换和调节用的一种电气控制成套设备。
继电器控制系统是各种开关电器组合�并通过物理接线 的方式实现逻辑控制功能的。它的优点是电路图较直观形象� 装置结构简单、价格便宜、抗干扰能量强�因此广泛应用于 各类生产设备及控制系统中。它可以方便地实现简单的、复 杂的集中控制、远距离控制和生产过程自动控制。
2、一钮双用的“启动”与“停止”或“通电”与“断电” �交替按压后改变功能的� 既不能用红色按钮�也不能用绿色按钮�而应用黑色、白色或灰色按
1-5、导线颜色标志电路的规定
序号 导线颜色
所标志电路1Fra bibliotek黑色装置和设备的内部布线
2
棕色
直流电路的正极
3
红色
交流三相电路的第3相�L3或W相�
4
黄色
交流三相电路的第1相�L1或U相�
5
绿色
交流三相电路的第2相�L2或V相�
6
蓝色
直流电路的负极
7
淡蓝色 交流三相电路的零线或中性线 直流电路的接地中间线
8
白色 双向晶闸管的主电极 无指定用色的半导体电路
9
黄绿双色 安全用的接地线
1-6、常用低压电器的一些符号标志
U� 电压 I: 电流
R: 电阻 P: 功率
单位 V � 伏�
单位 A ( 安 � U=I*R(欧姆定律�
单位Ω�欧 �
单位W (瓦 � P=U*I
�单相�
低压电气继电器控制
低压电气继电器控制引言低压电气继电器是现代电气控制系统中常用的一种设备。
它通过控制继电器的开关动作来实现电气电路的开闭。
在各种工业和民用场合中，低压电气继电器的控制应用十分广泛。
本文将介绍低压电气继电器的基本原理、结构及其常见的应用场景。
一、低压电气继电器的基本原理低压电气继电器由继电器本体和控制电路组成。
继电器本体包括电磁线圈、动作系统和触点系统。
控制电路通过施加控制信号，使电磁线圈产生磁场，从而引动动作系统，使触点闭合或断开。
低压电气继电器可根据控制电压的特性进一步分为交流继电器和直流继电器。
低压电气继电器的原理是基于电磁感应定律，即当电磁线圈通电时，会产生磁场，使得继电器的动作部分发生运动。
当控制信号中断，电磁线圈的电流消失，动作部分回到初始位置。
二、低压电气继电器的结构低压电气继电器通常由外壳、电磁线圈、动作系统和触点系统组成。
1.外壳：用于固定电磁线圈、动作系统和触点系统，保护继电器内部结构，防止电路短路和触摸触点。
2.电磁线圈：由绕组和铁芯组成，是继电器的核心部件。
通电时产生磁场，控制继电器的动作。
3.动作系统：由铁芯、机械弹簧和杆件等组成。
当电磁线圈通电时，动作系统受到磁力作用，触点闭合或断开。
4.触点系统：由常开触点和常闭触点组成。
触点闭合时，电路通断运行。
三、低压电气继电器的应用场景由于低压电气继电器具有结构简单、使用方便、稳定可靠等优点，广泛应用于各个领域。
1.家用电器：低压电气继电器被广泛用于家用电器的控制电路中，如空调、电冰箱等。
它能够实现各种电器设备的开关控制，提高设备的使用方便性。
2.工业自动化：工业生产过程中，低压电气继电器常用于监控、报警、保护和控制系统。
通过组合不同类型的继电器，可以实现复杂的控制逻辑，提高生产效率和安全性。
3.照明系统：低压电气继电器可以用于照明系统中，通过连接到开关电源和灯具，实现灯的开关控制。
它能够根据光照强度和时间自动开关灯光，实现节能的目的。
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。
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。
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低压电器的工作原理详细教程第一章电气控制基础本章主要通过介绍电气控制领域中常用低压电器的工作原理、用途、型号、规格及符号等知识，电器控制线路的基本环节，并通过对典型电器控制系统的分析，学会正确选择和合理使用常用电器、学会分析和设计电气控制线路的基本方法，为后继章节的学习打下基础。
第一节常用电器元件及符号一、电器的基本知识（一）电器的分类电器是接通和断开电路或调节、控制和保护电路及电气设备用的电工器具。
完成由控制电器组成的自动控制系统，称为继电器—接触器控制系统，简称电器控制系统。
电器的用途广泛，功能多样，种类繁多，结构各异。
下面是几种常用的电器分类。
1．按工作电压等级分类（1）高压电器用于交流电压1200V、直流电压1500V及以上电路中的电器。
例如高压断路器、高压隔离开关、高压熔断器等。
（2）低压电器用于交流50Hz(或60Hz)，额定电压为1200V以下；直流额定电压1500V及以下的电路中的电器。
例如接触器、继电器等。
2．按动作原理分类1）手动电器用手或依靠机械力进行操作的电器，如手动开关、控制按钮、行程开关等主令电器。
2）自动电器借助于电磁力或某个物理量的变化自动进行操作的电器，如接触器、各种类型的继电器、电磁阀等。
3．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，例如接触器、继电器、电动机起动器等。
（2）主令电器用于自动控制系统中发送动作指令的电器，例如按钮、行程开关、万能转换开关等。
（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、各种保护继电器、避雷器等。
（4）执行电器指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。
（5）配电电器用于电能的输送和分配的电器，例如高压断路器、隔离开关、刀开关、自动空气开关等。
4．按工作原理分类1）电磁式电器依据电磁感应原理来工作，如接触器、各种类型的电磁式继电器等。
2）非电量控制电器依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、温度继电器等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
常用低压电器介绍
熔断器
文字符号：FU 图形符号：
FU
常用低压电器介绍
断路器
作用：俗称自动空气开关，主要用在不频繁操作的低压 配电线路或开关柜中作为电源开关，并具有过载、短路、 漏电、欠电压等自动保护功能。
结构：触头系统、灭弧系统、脱扣机构、传动机构。 触点系统和灭弧装置：用于接通和分断主电路，为了加
常用低压电器的基本原理
低压电器的分类
刀开关（隔离开关） 熔断器 断路器 交流接触器 继电器 主令电器 成套装置 电气安装附件 自动装置 ……
二 常用低压电器介绍
常用低压电器介绍
隔离器、刀开关
作用：主要用于无载通断电路，起不频繁手动接通和分 断电路及隔离电源的作用。 分类：单投、双投；单极、二极、三极、四极。
热继电器在主电路中串接热元件和双金属片，被控制的 三相异步电动机发生过电流、断相、三相电源严重不平 衡等故障，使电动机某一相或三相的电流升高，触发热 继电器起到保护作用。
常用低压电器介绍
热继电器
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。
常用低压电器的基本原理
灭弧方法
2、栅片灭弧
1
栅片彼此绝缘，片间距离
1—灭 弧 栅 片 ； 2—3 mm。 2—触 头 ； 栅片具有冷却作用，能导
3—电 弧
出电弧的热量。
弧要重燃，两栅片间要有
2
3
F
150～250V压降。
交流电压过零时，电弧自
然熄灭。
常用低压电器的基本原理
灭弧方法
3、窄缝灭弧
常用低压电器原理 及其控制技术
维修工程部 机电分部
目录
一、常用低压电器的基本原理 二、常用低压电器介绍 三、电气控制的基本原理
一 常用低压电器的基本原理
常用低压电器的基本原理
低压电器的定义
根据使用要求及控制信号，通过一个或多个器件组合，能 手动或自动分合额定电压在直流（DC）1200V、交流（AC） 1500V及以下的电路，以实现电路中被控制对象的控制、 调节、变换、检测、保护等作用的基本件称为低压电器。
强灭弧能力，在主触点处装有灭弧装置。 脱扣器是断路器的感测元件，当电路出现故障时，脱扣
器收到信号后，经脱扣机构动作，使触点分断。 ①欠压脱扣器 ②过流脱扣器 ③过载脱扣器 ④分励脱扣器 脱扣机构和操作机构是断路器的机械传动部件。
常用低压电器介绍
断路器
1-分闸弹簧 2-主触头 3-传动杆 4-锁扣 5-轴 6-过流脱扣器 7-过载脱扣器 8-欠压脱扣器 9-分励脱扣器
常用低压电器介绍
热继电器
文字符号：FR 图形符号：
热元件
常开触头
常闭触头
常用低压电器介绍
热继电器
常用低压电器介绍
继电器
包括：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。
常用低压电器介绍
常用低压电器介绍
断路器
ABB塑壳型断路器
ABB E系列空气型断路器
ABB微型断路器
常用低压电器介绍
交流接触器
作用：主要用于远距离控制、频繁操作，以实现自动控制。
结构：电磁机构、触头系统、灭弧系统、释放弹簧机构。
常用低压电器介绍
交流接触器
工作原理：
弹簧
~~~ 380
主触头
铁芯
衔铁
M
辅助 触头
3~
常用低压电器介绍
断路器
分类： 框架式断路器： 主要用于主进线、母线分段断路器及馈出电流大于630A 的回路。
塑壳式断路器： 主要用于固定（抽插分隔）柜的馈出回路（额定容量大于 80A的回路）。
微型断路器：主要用于电流较小的电路。
常用低压电器介绍
交流接触器
文字符号：QF 图形符号：
QF
单极
QF 三极
胶盖瓷底刀开关的结构
1—出线盒 2—熔丝 3—动触头 4—手柄 5—静触头 6—电源进线座 7—瓷座 8—胶盖 9—接用电器
常用低压电器介绍
隔离器、刀开关
文字符号：QS 图形符号：
常用低压电器介绍
熔断器
作用：当电流超过规定值一定时间后，以它本身产生的 热量使熔体熔化而分断电路。
结构：熔断体、熔断器支持件组成。
电弧的产生： 分断电路，电流0.25～1 A，电压12～20 V
电弧的实质： 触头Hale Waihona Puke 气体在强电场的作用下产生的放电现象
电弧的危害： 产生高温及强光，使触头烧损 使电路切断时间延长，甚至不能断开，造成严重事故
常用低压电器的基本原理
灭弧方法
1、桥式结构双断口灭弧
触点分断时，在弧隙中产生两个彼此串联的电弧。 在电动力F的作用下，电弧向两侧方向运动，电弧拉长。 在拉长过程中电弧受到空气迅速冷却而很快熄灭。
电机
动作过程
线圈通电
衔铁被吸合
触头闭合
电机接通 电源
常用低压电器介绍
交流接触器
文字符号：KM 图形符号：
KM
KM
辅助常开触头 辅助常闭触头
常用低压电器介绍
交流接触器
常用低压电器介绍
热继电器
作用：热继电器是一种利用电流的热效应来切断电路的 保护装置，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。
灭弧罩采用耐高温的陶土和石 棉水泥做成。
电弧进入灭弧罩后，可以降低 弧温和隔弧。
在直流接触器的主触点上广泛 采用这种灭弧装置。
常用低压电器的基本原理
灭弧方法
4、磁吹灭弧
具有铁心的吹弧线圈和触点串联。 电弧在磁场中受电磁力F：一方面被拉长，另一方面又被冷却。 磁场力随电弧电流的大小而改变，电弧电流越大，灭弧能力越强。 磁吹力的方向与电流方向无关，该装置适用于交、直流控制电器。
常用低压电器的基本原理
电压电器的基本结构
电磁式低压电器的基本结构主要是由电磁机构、触头系统、 灭弧系统、操作手柄组成。
电磁 触头 机构 系统
基本 结构
操作 灭弧 手柄 系统
常用低压电器的基本原理
电磁机构
组成：由吸引线圈、铁心和衔铁三部分组成。
作用原理：当线圈中有电流通过时，电磁吸力克服弹簧的
反作用力，使得衔铁与铁心闭合，由连接机构带动相应的
触头动作。
动触点
静触点
复位弹簧
衔铁 线圈 铁心
常用低压电器的基本原理
触头系统
触头的作用：接通和分断电路。
触头的结构有
点接触式：适用于电流不大场合 桥式触头
面接触式：电流较大场合。
指式触头：适用于分合次数多，电流大的场合。
a-点接触式 b-面接触式 c-指式触头（线接触）
常用低压电器的基本原理
灭弧系统