电机与电气控制 第五章 常用低压电器

11 March 2016
作者：许翏
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第五章
3）栅片灭弧装置
图5-11 栅片灭弧示意图 1-灭弧栅片 2-触头 3-电弧
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4）灭弧罩窄缝灭弧装置
图5-12 灭弧罩窄缝灭弧 1-纵缝 2-介质 3-磁性夹板 4-电弧
利用集成电路或电子元件构成的低压电器，称为电子式 低压电器；
利用现代控制原理构成的低压电器，称为自动化电器、智 能化电器或可通信电器等。
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第五章
第一节 常用低压电器基本知识
一、低压电器的分类
（一）按用途分类 1）低压控制电器 2）低压配电电器 3）执行电器 4）通信用低压电器 5）终端电器 （ 二）按应用场合分类
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（六）按电力拖动自动控制系统用电器分类 1）接触器 3）主令电器 5）熔断器 7）隔离开关 2）继电器 4）执行电器 6）低压断路器 8）成套电器
二、电磁式低压电器基本结构
（一）电磁机构 1、电磁机构的结构型式
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图5-3 交流电磁机构电 磁吸力随时间变化情况
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（4）剩磁的吸力特性
（5）吸力特性与反力特性的配合
图5-4
吸力特性与反力特性的配合 1-直流吸力特性 2-交流吸力特性 3-反力特性
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2）直流电磁机构吸引线圈断电 时，由于电磁感应，将在吸引线 圈中产生其值为其额定电压十多 倍的感应电动势，故应加线圈过 电压保护。
（3）交流电磁机构的吸力特性
图5-2 交流电磁机构的吸力特性
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交流电磁机构特点 1）F(t)曲线是一条脉动曲线，在工频下1s内有100次 过零点，故引起衔铁振动，应加以克服。 2）交流电磁机构电磁吸力平均值基本不变，即平均 吸力与气隙大小无关。 3）交流电磁机构未吸合前其线圈励磁电流比吸合后 励磁电流大很多，故交流电磁机构不宜频率工作。
第五章
第五章 常用低压电器
第一节 常用低压电器基本知识
第二节 电磁式接触器 第三节 电磁式继电器 第四节 时间继电器 第五节 热继电器
第六节 速度继电器 第七节 熔断器
第八节 低压断路器 第九节 主令电器
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低压电器：
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。 采用电磁原理构成的低压电器，称为电磁式低压电器；
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（二）触头系统
1、触头的接触形式
图5-7 触头的接触形式 a-点接触 b-线接触 c-面接触
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2、触头的结构形式
图5-8 触头的结构形式 a-点接触桥式触头 b-面接触桥式触头 c-线接触指形触头
1）一般用途低压电器 2）矿用低压电器 3）化工用低压电器 4）船用低压电器 5）牵引低压电器 6）航空低压电器
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（三）按操作方式分类 1）手动电器 2）自动电器
（ 四）按使用系统分类 1）自动控制电力拖动系统用电器 2）电力系统用电器 3）自动化通信系统用电器 （ 五）按电器执行功能分类 1）有触头（点）电器 2）无触头电器 3）混合电器
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（2）直流电磁机构的吸力特性
吸力特性：电磁机 构使衔铁吸合的力 与衔铁气隙的关系 曲线。
图5-2 直流电磁机构 的吸力特性
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直流电磁机构的特点：
1）直流电磁机构衔铁吸合前后吸引线圈励磁电流不 变，故直流电磁机构适用于动作频繁的场合，且由于 衔铁吸合后电磁吸力大，工作可靠。
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4、常用的灭弧装置 1）桥式结构双断口触头灭弧
图5-9 双断口电动力吹弧 1-静触头 2-动触头 3-电弧
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2）磁吹灭弧装置
图5-10 磁吹灭弧原理 1-磁吹线圈 2-铁心 3-导磁夹板 4-引弧角 5-灭弧罩 6-磁吹线圈 磁场 7-电弧电流磁场 8-动触头
3、减少接触电阻的方法
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第五章
（三）电弧的产生和灭弧方法
1、电弧的产生 2、电弧产生的原因 1）强电场发射 2）撞击电离 3）热电子发射 4）高温游离 3、灭弧的基本方法
1）快速拉长电弧，以降低电场强度； 2）用电磁力使电弧在冷却介质中运动，降低弧柱周围 的温度； 3）将电弧挤入绝缘壁组成的窄缝中以冷却电弧； 4）将电弧分成许多串联的短弧，增加维持电弧所需的 临极电压降。
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（6）单相交流电磁机构中短路环的作用
图5-5
交流电磁机构短路环
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第五章
3、电磁机构的输入输出特性
xo —电磁机构动作值 xr —电磁机构返回值 yo —衔铁释放状态 y1 —衔铁吸合状态
图5-6源自文库电磁机构的输入输出特性
作者：许翏
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第五章
电磁机构：由吸引线圈、铁心、衔铁组成。
图5-1 电磁机构 1-衔铁 2-铁心 3-线圈
2、电磁机构的工作原理 （1）反力特性 电磁机构使衔铁释放 的力与气隙的关系曲 线称为反力特性
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