电气控制设备11.pptx

• 刀开关 • 转换开关 • 断路器 • 熔断器 • 按钮 • 行程开关 • 接近开关 • 光电开关 • 万能转换开关 • 接触器 • 继电器
低压开关（低压隔离器） 作用：用于不频繁接通和分断的电路，将电路与电源隔离。 刀开关、组合开关、转换开关等
QS
S
S
刀开关的图形及文字符号
转换开关
触点号
❖结构： 由动触点、静触点、方形转轴、手柄、定位机构和外壳组成，当 转动手柄时，每层的动触点随方形转轴一起转动，并使静触点插 入相应的动触片中接通电路。
QS HZ10－10/3型转换开关
HZ15 系列组合开关的额定电流为10A、25A、63A等，额 定电压有220VAC、380VAC。
低压断路器（自动空气开关）QF
按 电 器 组 合 分： 单个电器、成套电器与自动化装置
按 有 无 触 点 分： 有触点电器、无触点电器、混合式电器
工作原理分：电磁式和非电量控制
特征：采用电磁现象完成信号检测及工作状态转换
本章主要涉及低压电器、电力拖动、自动控制电 器，如交直流接触器、各类继电器、自动空气断路器、 行程开关、熔断器、主令电器等。
1.1 电器的作用与分类
电器就是广义的电气设备。
它可能很大、很复杂（如一台彩色电视机 或者一套自动化装置）；
它也可以很小、很简单（如一个钮子开关 或者一个熔断器）。
从工业控制的角度看“电器”
电器是指能根据特定的信号和要求，
自动/手动地接通/断开电路；
断续/连续地改变电路参数；
实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、 变换和调节的电气设备。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
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多挡式、控制多回路的主令电器，有操作机构、定位装 置和触点组成。
主要用于低压断路操作机构的合闸与分闸、各种控制线 路的转换等。通断能力不强，控制小容量电动机。
组合开关
❖作用： 在机床电气设备工作电源引入开关，可直接控制小容量三相异步电 动机非频繁正、反转。
低压保护电器：对电路和用电设备进行保护的电器（通 断能力强、可靠性高、反应灵敏），如熔断器、热继电 器、电压继电器、电流继电器等
低压主令电器：发出控制指令的电器。（操作频率要高、 抗冲击寿命长），如按钮、主令开关、行程开关和万能 转换开关等
低压执行电器：完成某种动作和传动功能的电器:电磁铁、 电磁离合器
新型熔断器：自复式熔断器
闸刀
❖分类: 1、半封闭插入式、螺旋式、无填料密封管式和有填料密封管式 2、一般工业用熔断器、快速熔断器和特殊熔断器
作用原理：保护特性或安秒特性（熔化电流与熔化 时间的关系）
❖2、低压断路器的结构及工作原理
热脱扣器：发热元件与主电路串联，电流过大时双金属片弯曲，将 脱钩锁钩推离开脱扣连杆，动、静触点受弹簧作用而迅速分开。
电磁脱扣器：有一个匝数很少的线圈与主电路串联，发生短路时， 它使铁心脱扣其上部的吸力大于弹簧的反力，脱扣器脱扣。 欠压脱扣器：电压正常时吸合，脱扣器不动作。当电压低到一定 程度时，铁心释放，触发脱扣器动作。
电器的种类繁多，构造各异
• 通常按以下分类方法分为几类： 按电压等级分：
高压电器（High-voltage Apparatus） 低压电器（Low-voltage Apparatus ）
按所控制的对象分 ： 低压控制电器（Control Apparatus），用于电力拖动
自动控制系统和其他用途的设备中（通断能力、操 作频率高、寿命长），如接触器、继电器、启动器、 各种控制器等
❖作用：
➢（1）分配电能、不频繁地启动异步电动机。
➢（2）对线路及电动机具有过流、欠压、过载保护
。 ❖ 1、分类 ➢ （1）按极数分：单极、双极和三极。 ➢ （2）按保护形式分：电磁脱扣器式、热脱扣器式、复式脱 扣器式和无脱扣器式。 ➢ （3）按全分断时间分：一般式和快速式（脱扣时间在0.02S 以内）。 ➢ （4）按结构型式分：塑壳式、框架式、限流式、直流快速 式、漏电保护式。
• 成组拖动→单电机拖动→多电机拖动 • 交、直流拖动系统
电气控制系统的发展
手动控制→继电接触器控制→顺序控制器→可编程控制器 数字控制→微机控制
二、电力拖动自动控制的基本概念
控制装置
电动机
传动机构
工作机构
电气自动 控制部分
电力拖动部分
❖电力拖动系统：以电动机为动力源的拖动系统。
❖电力拖动部分：电动机及与其关联的传动机构部分。
整定： （1）改变电磁脱 扣器铁心机构的 气隙大小。 （2）改变热脱熔体的熔化作用而切断电路的、 最初级的保护电器，适用于交流低压配电系统，作为线路 的过负载及系统的短路保护用。
组成：溶体和熔断管
FU
熔断管：由硬质纤维或瓷组成。
电路符号
溶体是主要部分，是敏感元件又是执行 元件：由铅锡合金、锌、铜或银制成丝 状、带状、片状或笼状
电气控制设备
电气学院自动化 杨静
jingy11@
参考书目：
1. 电气控制与可编程控制器技术
史国生 主编
化学工业出版社
2. 电器控制 李 仁 主编
机械工业出版社
学习要求：
熟练掌握各种低压电器（断路器、隔离开关、接触 器、热继电器、熔断器、行程开关、按钮开关等） 在电路中的作用、特点、绘制符号、设计选型时要 注意的重要技术参数。
❖电气控制部分：满足加工工艺要求，使电动机起动、 制动、反向、调速等电气控制和电气操纵部分。
第一章．常用低压电器
低压电器（Low voltage Apparatus）通 常指工作在交流电压1200V以下、直流电压 1500V以下的电路中起通断、控制、保护和调节 作用的电气设备。
本章主要介绍常见的接触器、继电器、低压断 路器、万能转换开关、熔断器等设备的基本结构、 功能及工作原理。
灵活掌握电气设备典型控制电路（例如简单的起停 保控制线路 、 异步电机正 、 反转电气控制线路 、 异步电机“Y/△”电气控制线路等），理解它们的设 计思 路。
学会设计相应的电气控制电路（经验设计方法、处 理时序电路的方法）。
读懂一些较为复杂的电气设备控制电路图。
一、电气控制技术的发展概况
❖电力拖动系统的发展