动车组设备_第三章_第一节_接触器与继电器

第三章 动车组车内电气设备



第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
接触器与继电器 动车组照明系统 动车组火灾探测系统 动车组广播系统 动车组旅客信息显示系统 车体主要电器设备
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第一节
一、接触器（KM）
接触器与继电器
接触器是用来接通或切断带有负载的主电路或大容 量控制电路的自动切换电器，用于频繁地接通和切断 正常工作情况的主电路和辅助电路。 与其它开关电器比较，接触器的特点是： l动作次数频繁； l 能通、断较大电流，但一般情况只开断正常额定 电流，而不能开断短路或故障电流； l可以实现一定距离的控制。

吸合延时时间继电器的功能单元主要由稳压电路、 RC网络、时基电路、输出接口电路及信号显示电 路组成。 释放延时时间继电器需要在此基础上增加控制电 路（虚线表示）。
负载
执行
电源110V
稳压15V
RC网络
时基电路
输出接口
控制
信号显示
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第一节

接触器与继电器
2、中间继电器 中间继电器在控制 电路中作为逻辑传 递的一个环节元件， 用于增加信号数量、 量值放大以及开闭 逻辑状态转换。
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第一节

接触器与继电器

2、真空接触器 真空接触器主要组成部分与电磁接触器相似，所不 同的是它的主触头密封在高度真空的玻璃或陶瓷圆 筒内，构成真空灭弧室。真空接触器由真空灭弧室、 电磁系统、支架等几部分组成，其总体结构型式有 立体布置和平面布置两种。 由于真空既是一种很好的绝缘介质又是一种很好的 熄弧介质，因此真空接触器触头只要分开很小距离 就能可靠地熄灭电弧，它的开距比其它类型接触器 要小得多。

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8、CRH2型动车组用继电器 继电器的型式 表1-3-1，表1-3-2
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9 熔断器 熔断器是一种用作过载和短路保护的电器。 它主要由熔断管(座、盒)和熔体(金属丝或 金属片)两部分组成。 熔断器管用来容纳熔体和填料，同时还是 灭弧室； 熔体既是熔断器的量测元件又是执行元件



继电器由执行机构和控制机构两部分组成。 按执行机构的种类可分为有触点继电器和 无触点继电器两种。 有触点继电器的执行机构为触头，它的开 关特性比较理想 无触点继电器一般通过集成电路实现接通/ 断开，其开关特性略差，但它具有体积小， 重量轻，动作迅速，耐冲击，耐振动，无 电磁干扰等优点。
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如图所示，熔体串 联于被保护电路中。 熔体在通过正常工 作电流时不熔断， 而当流过熔体的电 流越过其额定电流 一定值时，熔体自 行熔断，切断电路。
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10、 自动开关 自动开关又称自动空气断路器，是一种结构 较为复杂、动作性能较为完善的配电保护电 器，用来自动切断故障电路，同时亦用来以 手动非频繁的切换正常电路，和其它开关电 器比较有以下主要特点： 1. 能开断较大的短路电流； 2. 具有对电路过载、短路的双重保护 3. 允许操作频率低。
常开 常闭
接触器控制对象：电动机及其它电力负载
接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。
简单的接触器控制
A
B
C
停止 按钮 起动 按钮
刀闸起隔离作用
特点：小电流
M 3~
自保持
控制大电流。
第一节

接触器与继电器


1、电磁接触器 在辅助电路和控制电路中使用的接触器均为 电磁接触器， 交流电磁接触器主要应用在辅助电路中 直流电磁接触器用在控制电路中。 (1)交流电磁接触器 以交流三相电磁接触器为例予以说明，它适 用于交流50Hz，电压为380v的电路中操纵负 载的接通或断开。

作用原理：支架组装10的传动件用铁片造型而成， 它通过两个拉力弹簧活动穿装于支架组装10的孔 中。当风压低于设定值时，支架组装10的传动件 处于图示位，它与行程开关9的按钮分离。 当气路中的空气压力达到设定值时，橡胶膜阀13 在空气压力的作用下克服反力弹簧6的作用力推 动鞲鞴11上移、从而推动支架组装10的传动件， 使它克服拉力弹簧的作用，绕与支架组装10的活 连接点顺时针方向转动，触动行程开关9的按钮， 行程开关开始动作。
第一节
接触器与继电器

1、时间继电器 电子时间继电器作为控制电路中的 时间控制元件，采用集成电路555或556 作为功能单元的主要元件，用微型大功 率密封中间继电器作为执行单元。 集成电路和元器件固体封装于一个 金属盒内，具有防电磁干扰、防尘和防 震等作用，使整机工作更为可靠。
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第一节

接触器与继电器
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电磁式交流接触器的结构
灭弧 系统
触点 系统
(1)结构： 接触器主要由电 磁系统、触点系统、 灭弧系统及其它部 分组成。
电磁 系统
①电磁系统：电磁系统包括电磁线圈和铁心，是接触器
的重要组成部分，依靠它带动触点的闭合与断开。
②触点系统：触点是接触器的执行部分，包括主触点和
辅助触点。主触点的作用是接通和分断主回路，控制 较大的电流，而辅助触点是在控制回路中，以满足各 种控制方式的要求。 ③灭弧系统：灭弧装置用来保证触点断开电路时，产生 的电弧可靠的熄灭，减少电弧对触点的损伤。为了迅 速熄灭断开时的电弧，通常接触器都装有灭弧装置， 一般采用半封式纵缝陶土灭弧罩，并配有强磁吹弧回 路。 ④其它部分：有绝缘外壳、弹簧、短路环、传动机构等。
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接触器
380 主触头 弹簧
动作过程 线圈通电 衔铁被吸合 触头闭合
线圈
铁芯 衔铁 电机
M 3~
辅助 触头
电机接通 电源
接触器
~ 220
~ 380
动作过程 线圈通电 衔铁被吸合 触头闭合 电机接通 电源
M 3~
接触器有关符号：
接触器线圈
接触器主触头－－用于主电路 （流过的电流大，需加灭弧装置） 接触器辅助触头－－用于控制电路 （流过的电流小，无需加灭弧装置）
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接触器与继电器


3、电空接触器 典型电空接触器的结构如图所示 由电空阀、传动气缸、绝缘杆、动静触头及 其弧角、灭弧罩、吹弧系统、软联线等部件 组装而成。 接触器的导电部分和传动气缸通过绝缘杆连 接后用两块侧面板组成一个整体。 动、静触头弧角分别安装在弧角支架和静触 头座上。
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6、风压继电器 风压继电器用 作气路保护之用 如用作主断路 器的气路保护，当 主断路器储风缸压 力超过设定值时， 压力继电器动作， 触头闭合，接通主 断路器合闸电路， 主断路器方能合闸。 避免主断路器在低 气压下合闸，而无 法保证可靠分闸的 危险。

接触器与继电器
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第一节

接触器与继电器
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7、继电器的选用与保护 继电器按照下列步骤进行选用： ① 根据输入信号的性质、使用环境、动作频率、寿命 要求以及工作制度和安装尺寸等因素选择继电器的种 类和型号； ② 根据输入信号的电气参数，选定继电器的输入参数； ③ 根据控制要求确定接点的种类（常开或常闭）； ④ 根据被控回路的多少，确定继电器接点的对数或组 数； ⑤ 根据负载的性质与容量，确定继电器触点的容量。
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第一节


接触器与继电器
5、风速继电器
风速继电器安装在变流装置、变压器等设备通风系统风道里， 用来反映通风系统的工作状态，以确保通风系统有足够的风量。
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第一节

接触器与继电器



继电器测量机构是在风压力作用下绕轴转动的叶片 装置4，执行机构是微动开关触头。 在风叶片的轴上铆有传动块并套有传动组件，它们 通过扭簧传递力矩。当风叶片在风压力作用下转动 时，传动块随着转动，传动块通过扭簧拨动传动组 件，克服反力弹簧的作用，压迫微动开关动作，使 其常开触头闭合，接通相应的控制电路正常工作。 当通风系统发生故障无风量或风量很小时，风叶片 在扭簧和反力弹簧的作用下恢复到原位，使继电器 返回，微动开关释放，其常开触头打开，从而切断 相应的控制电路。 继电器的动作风速值靠调节反力弹簧来整定。
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接触器与继电器
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第一节

接触器与继电器


在磁路系统采用硅钢片叠装而成的E型铁心， 以减小磁滞和涡流损耗； 为了减小交流吸力的脉动，在铁心的两端柱 上设有短路环；整个磁系统采用弹性固定以 提高机械寿命。 为了适合列车上的直流控制，采用了双线圈 结构，启动线圈和保持线圈的工作依靠接触 器自身电器 电流继电器作为 主电路原边过流保 护和辅助电路过流 保护之用。

接触器与继电器
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第一节

接触器与继电器
4、接地继电器 接地继电器用于 主电路及辅助电路的 接地保护。 主要由电磁系统、 触头系统、指示器、 接线端子及有机玻璃 罩等组成
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接触器与继电器

正常工作状态，红色指示杆埋在罩内，继电器处 于无电释放状态。一旦发生接地故障时，在电磁 吸力的作用下，衔铁被吸合，其主触头进行分合 转换，开闭有关控制电路，使断路器分断，从而 达到保护目的。与此同时，衔铁压下钩子7的尾部， 迫使钩子7转开，使红色指示杆脱扣并在弹簧作用 下跳出外罩，显示动作信号，同时联锁触头也随 之闭合，在司机室显示相应的信号。 当故障消失后，衔铁又在反力弹簧作用下返回。 但此时红色指示杆未能回复罩内，司机室的信号 也未能熄灭。只有通过恢复电路环节，使恢复线 圈短时得电，将指示杆吸入，联锁触头断开，继 电器才恢复正常状态。
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二
接触器的使用类别及典型负载
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第一节 接触器与继电器


电空接触器接通和分断电路的动作原理为：当电 空阀线圈得电时打开气路，压缩空气经电空阀进 入传动气缸，通过皮碗推动活塞杆带动动触头向 上移动与静触头闭合，接通电路。 当电空阀线圈失电时，传动气缸中的压缩空气经 由电空阀排入大气，在气缸中反力弹簧作用下， 动触头下移与静触头断开，将电路分断。这时， 联锁触头组通过装于推杆上的联锁板的上下移动 也随之进行分合的联锁转换，使电空接触器不发 生误动作。