电气元件参数计算及选择

直流接触器：25A，40A，60A，100A，150A，
250A，400A，600A。 上述电流是指接触器安装在敞开式控制屏上， 触头工作不超过额定温升，负载为间断 — 长期工作 制时的电流值。所谓间断 — 长期工作制是指接触器 连续通电时间不超过8h。若超过8h，必须空载开闭3 次以上，以消除表面氧化膜。如果上述诸条件改变
目前，符合IEC和新国标的产品有 LCl-D系列， 可与 3BT系列互换使用的 CJXl、 CJX2系列，这些新 产品正逐步取代CJ和CZ0系列产品。 在一般情况下，接触器的选用主要依据是接触 器主触头的额定电压、电流要求，辅助触头的种类、 数量及其额定电流，控制线圈电源种类，频率与额 定电压，操作频繁程度和负载类型等因素。
电阻及可按下面经验公式近似计算：
U R=k Is
（3-5）
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3.4 电气元件参数计算及选择
式中， Uφ 为电动机定子绕组相电压（ V ）； Is 为全压 起动电流（ A ）； k 为系数，当要求最大反接制动电
流Im<Is时，k =0.13 ；当要求Im< 1/2Is时，k =1.5。
若在反接制动时，仅在两相定子绕组中串接电 阻，选用电阻值应为上述计算值的 1.5 倍，而制动电 阻的功率为：
1 1 2 P = ( ~ )I N R （3-6） 2 4 式中，IN为电动机额定电流；R为每一相串接的限流
电阻值。
根据制动频繁程度适当选取前面系数。
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3.4 电气元件参数计算及选择
UD U2 = 0.9
（3-9）
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3.4 电气元件参数计算及选择
变压器容量计算 ：由于变压器仅在能耗制动时
工作，故容量允许比长期工作小。根据制动频繁程度，
取计算容量的（1/2~1/4）。
3.4.3 控制变压器容量计算
当控制线路比较复杂，控制电压种类较多时，需
要采用控制变压器进行电压变换，以提高工作的可靠
流等级，触头种类及数量来选择结构和型号。常用
的有LX2，LX19，JLXKl型行程开关以及JXW-11、
JLXKl-11型微动开关等。
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对于要求动作快、灵敏度高的行程控制，可采 用无触头接近开关，特别是近年来出现的霍尔接近 开关性能好，寿命长，是一种值得推荐的无触头行 程开关。 断路器（自动开关） 具有过载、欠压、短路保 护作用，故在电气设计的应用中越来越多。 自动开关的类型较多，有框架式、塑料外壳式、
3.4 电气元件参数计算及选择
ID=（2~4）IO 或 ID=（1~2）IN
（3-7）
式中，IO为电动机空载电流；IN为电动机额定电流。 制动时，直流电压为： UD= IDR 式中，R为两相串联定子绕组的冷电阻。 （3-8）
3.4.2.2 整流变压器参数计算
对单相桥式整流电路，变压器二次交流电压为：
可靠吸合，释放电压不高于线圈额定电压的70％。 对于交流接触器，被选接触器的额定电压应高 于线路额定电压，主触头的额定电流应大于负载电 流，对于电动机负载可按下面经验公式计算主触头
刀开关 又称为闸刀，主要用于接通和切断长期
工作设备的电源以及不经常起动、制动和容量小于
7．5kW的异步电动机。
主要技术参数有额定电压、电流、通断能力、
动稳定电流、热稳定电流等。
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在使用时其额定电压应等于或大于电路的额定 电压；额定电流应等于或稍大于电路的额定电流。 若用刀开关控制电动机，则必须考虑电动机的 起动电流比较大，应选用额定电流大一级的刀开关。 此外刀开关的通断能力、动稳定电流值等均应符合 电路要求。 刀开关选用时，主要是根据电源种类、电压等 级、断流容量及需要极数。当用刀开关来控制电动 机时，其额定电流要大于电动机额定电流的3倍。
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选用依据主要是根据需要的触头对数、动作要求、
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其额定电压有交流 500V、直流440V，额定电流 为5A。常选用的按钮有LA2，LAl0，LAl9及LA20等 系列。符合 IEC 国际标准的新产品有 LAY3 系列，额 定工作电流为1.5~8A。
3.4.2 鼠笼型电机能耗制动参数计算
图3-14为能耗制动整流装置的原理图。
3.4.2.1 能耗制动直流电流与电压的计算
从制动效果来看，希 望直流电流大些。但是， 过大的电流会引起绕组发
热，耗能增加，而且当磁
路饱和后对制动力矩的提 高也不明显，通常制动直 流电流按下式选取：
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性的协调配合，从总体上满足系统对选择性保护的
要求。 （2）接触器的选择
接触器的额定电流或额定功率随使用场合及控
制对象的不同、操作条件与工作繁重程度不同而变
化。接触器分直流和交流接触器两大类，交流接触
器主要有CJ0及CJ10系列，直流接触器多用CZ0系列。
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的连锁触头不可靠（如灰尘、或油层存在）。
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接触器的额定操作频率是指每小时允许的操作 次数，一般为 300次／ h 、 600次／h 和交流接触器最
高为600次／h；直流接触器可高达1200次／h。
动作值是指接触器的吸合电压和释放电压。规
定接触器的吸合电压大于线圈额定电压的 85 ％时应
每相起动电阻的功率为：
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1 1 2 P = ( ~ )I2s R 2 3
每相串联电阻（Ω ）。
（3-4）
式中，I2s为转子起动电流（A），取I2s=1.5 I2；R为
3.4.1.2 笼式异步电动机制动电阻的计算
反接制动时，三相定子回路中各相串联的限流
力、动作时间等。常用的有DZ10系列（额定电流分
10 ， 100， 200 ， 600A四个等级）。符合 IEC 标准的
有3VE系列（额定电流从0.1~63A）。
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在初步确定自动开关的类型和等级后，各级保 护动作值的整定还必须注意和上、下级开关保护特
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k 、r值可分别由下列两个公式计算：
1 k=m s
E 2 (1 - s ) k - 1 r= × m k -1 3I2
（3-2） （3-3）
式中， s 为电动机额定转差率； E2 为正常工作中电
动机转子电压（ V ）； I2 为正常工作时电动机转子
电流（A）。
接触器铭牌额定电压是指主触头的额定电压。 其电压等级：
交流有220V、380V和660V，在特殊场合应用的 其额定电压高达1140V；
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直流主要有110V、220V、440V和660V。 按规定，在接触器线圈已发热稳定时，加上 85 ％的额定电压，衔铁应可靠地吸合；反之，如果工 作中电网电压过低或者突然消失，衔铁亦应可靠地
性和安全性。
控制变压器的容量可以根据由它供电的控制线路 在最大工作负载时所需要的功率来考虑，并留有一定 的余量。即
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ST = K T ∑ SC
（3-10）
式中， ST 为控制变压器容量（ VA ）； ∑ SC 为控制电 路在最大负载时所有吸持电器消耗功率的总和 （ VA），对交流电磁式电器， SC 应取其吸持视在功 率 （ VA ） ； KT 为 变 压 器 容 量 储 备 系 数 ， 一 般 取 1.1~1.25。 常用交流电磁式电器的起动与持功率（均为视
一定的先进性和良好的经济性的重要环节。下面从
设计、使用角度简要介绍一些常用控制电器的选用 依据。
3.4.4.1 常用电器元件的选择原则
① 根据对控制元件功能的要求，确定电气元件 的类型。比如，当元件用于通、断功率较大的主电 路时，应选用交流接触器。若有延时要求，应选用
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延时继电器。
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的计算和校核。
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3.4.4.2 电器元件的选择
（1）按钮、开关的选择
按钮 通常用来短时接通或断开小电流控制电路
的一种主令电器。 结构形式、颜色以及是否需要带指示灯等要求。
目前，按钮产品有多种结构形式，多种触头组合 以及多种颜色，供不同使用条件选用。 如起动按钮选绿色，停止按钮选红色，紧急操作 选蘑菇式等。
了，就要相应修正其电流值。具体如下：
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当接触器安装在箱柜内时，由于冷却条件变差， 电流要降低10～20%使用；
当接触器工作于长期工作制时，安装是敞开式，
电流要降低 20 ～ 25% 使用；安装在箱柜内时，电流 要降低25~35％使用； 当接触器工作于重复短时工作制时，则通电持 续率不应超过40％；敞开安装，电流允许提高 10~25%，箱柜安装，允许提高5~10％。介于上述情 况之间者，可酌情增减。
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组合开关 主要用于电源的引入与隔离，又叫电 源隔离开关。其选用依据是电源种类、电压等级、 触 头 数 量 以 及 断 流 容 量 。 当 采 用 组 合 开 关 来 控制