电器和开关的选择

国产常用低压电器的型号组成形式如下：
二、电磁式低压电器基本结构
电器分感受部分（电磁机构）和执行部分（触头系统） 1、电磁机构 （1）组成： 吸引线圈、铁心、衔铁。
图1-1 常用的电磁机构 1—衔铁； 2—铁芯； 3—线圈
电流线圈
电压线圈
接触器短路环示意图 1—铁芯； 2—短路环
短路环的作用 交流电磁机构一般都有短路环，如图所 示，其作用是将磁通分相，使合成后的吸 力在任一时刻都大于反力，消除振动和噪 声。
CJ10-20型交流接触器的结构示意图
图形符号及文字符号
接触器结构
工作原理 接触器的工作原理是利用电磁铁吸力 及弹簧反作用力配合动作，使触头接通或 断开。当吸引线圈通电时，铁芯被磁化， 吸引衔铁向下运动，使得常闭触头断开， 常开触头闭合。 当线圈断电时，磁力消失，在反力弹 簧的作用下，衔铁回到原来位置，也就使 触头恢复到原来状态，如图所示。
4、接触器的触头数量、种类应满足控制线路 要求。 5、 操作频率（每小时触头通断次数）。当 通断电流较大且通断频率超过规定数值时， 应选用额定电流大一级的接触器型号。否则 会使触头严重发热，甚至熔焊在一起，造成 电动机等负载缺相运行。
第三节 继电器
继电器是一种根据某种输入信号的变 化而接通或断开控制电路，实现控制目的 的电器。 继电器的输入信号可以是电流、电压 等电量，也可以是温度、速度、时间、压 力等非电量，而输出通常是触点的接通或 断开。
三、接触器的选用 选择接触器时应注意以下几点。 1、接触器主触头的额定电压大于等于负载 额定电压。 2、接触器主触头的额定电流大于等于1.3 倍负载额定电流。 3、 接触器线圈额定电压。当线路简单、 使用电器较少时，可选用220 V或380 V； 当线路复杂、使用电器较多或在不太安全 的场所时，可选用36 V、110 V或127 V。
（2） 电磁机构工作原理 吸引线圈通电→产生磁场→产生电磁吸力→衔铁吸向铁 芯。 电磁吸力大于弹簧反力，吸合 衔铁受反作用弹簧的拉力 吸引线圈断电→电磁吸力消失→衔铁和铁心脱离
衔铁释放
2、触头系统
触头又称为触点。要求导电导热性能好，通常用铜、 银、镍及合金材料制成。或在铜触头表面上电镀锡、银 货镍。 有特殊用途的触头采用银质材料制成。
2．机械连锁交流接触器
机械连锁交流接触器实际上是由两个 相同规格的交流接触器再加上机械连锁机 构和电气连锁机构所组成，保证在任何情 况下两个接触器不能同时吸合。 常用的机械连锁接触器有CJX1-N、 CJX2-N、CJX4-N等，CJX1系列连锁接触 器如图1-11所示。
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CJX1-32/22连锁接触器
第一章 常用低压电器
1.1
低压电器基本知识
1.2
电磁式接触器
1.3
1.4
电磁式继电器
热继电器
1.5
熔断器
1.6
低压开关电器与主令电器
1.7
常用电子式电器电器
1.8
速度继电器与干簧继电器
概 述
电器对电能的生产、输送、分配和使用 起控制、调节、检测、转换及保护作用，是 所有电工器械的简称。 电器定义：一种能控制电路的设备。 低压电器：用于交流50 Hz1200V及以下 和直流额定电压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。 高压电器：交流1200V以上、直流1500V 以上。
窄缝灭弧室的断面
第二节 电磁式接触器
接触器属于控制类电器，是一种适用于远距 离频繁接通和分断交直流主电路和控制电路的自 动控制电器。 其主要控制对象是电动机，也可用于其他电 力负载，如电热器、电焊机等。接触器具有欠压 保护、零压保护、控制容量大、工作可靠、寿命 长等优点，它是自动控制系统中应用最多的一种 电器，其实物图如图所示。
继电器一般不用来直接控制有较大电流 的主电路，而是通过接触器或其他电器对主 电路进行控制。 因此，同接触器相比较，继电器的触头 断流容量较小，一般不需灭弧装置，但对继 电器动作的准确性则要求较高。
继电器按其用途可分为： 控制继电器、保护继电器、中间继电器。 按动作时间可分为： 瞬时继电器、延时继电器。 按输入信号的性质可分为： 电压继电器、电流继电器、时间继电器、温度 继电器、速度继电器、压力继电器等。 按工作原理可分为： 电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、 热继电器和电子式继电器等。 按输出形式可分为： 有触点继电器、无触点继电器。
接触器主要技术参数
额定电压：指主触点的额定工作电压。 直流有：24V、48V、110V、220V、440V 交流有：36V、110V、127V、220V、380V 额定电流：主触点的额定电流。 机械寿命（1000万次以上） 电气寿命（100万次以上） 操作频率：每小时的操作次数 一般：300次/h、 600次/h、 1200次/h
电器名称、符号及作用
速度继电器（ＫＳ）：多用于三相交流异步电 动机反接制动控制，当电动机反接制动过程结束， 转速过零时，自动切除反相序电源，以保证电动机 可靠停车。 控制按纽（ＳＢ）：在控制电路中用于短时间 接通和断开小电流控制电路。 指示灯（ＨＬ）：用于电路状态的工作指示， 也可用作工作状态、预警、故障及其他信号的指示。 行程开关（ＳＱ）：利用机械运动部件的碰撞 而动作，用来分断或接通控制 电路。主要用于检 测运动机械的位置，控制运动部件的运动方向、行 程长短以及限位保护。 接近开关（ＳＰ）：靠移动物体与接近开关的 感应头接近时，使其输出一个电信号来控制电路的 通断。
（2）触点结构形式：桥式触头、指形触头
(a) 点接触桥式触头
头
(b) 面接触桥式触头
(c) 线接触指形触
触头按控制的电路分
触头按控制的电路分为主触头和辅助触头。主触头 用于接通或断开主电路，允许通过较大的电流。辅助触 头用于接通或断开控制电路，只允许通过较小的电流。
触头按原始状态分
触头按原始状态分为常开触头和常闭触头。当线圈 不带电时，动、静触头是分开的称为常开触头；当线圈 不带电时，动、静触头是闭合的称为常闭触头。
3、电弧的产生和灭弧方法
（1）电弧产生： 当动、静触头分开瞬间，两触头间距极小，电场强 度极大，在高热及强电场的作用下，金属内部的自由电 子从阴极表面逸出，奔向阳极。 这些自由电子在电场中运动时撞击中性气体分子， 使之激励和游离，产生正离子和电子，这些电子在强电 场作用下继续向阳极移动。 同时撞击其他中性分子，因此，在触头间隙中产生 了大量的带电粒子，使气体导电形成了炽热的电子流即 电弧。电弧产生高温并有强光，可将触头烧损，并使电 路的切断时间延长，严重时可引起事故或火灾。 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。
低压电器种类繁多，它作为基本元器 件已广泛用于发电厂、变电所、工矿企业、 交通运输和国防工业等电力输配电系统和 电力拖动控制系统中。 随着科学技术的不断发展，低压电器 将会沿着体积小、质量轻、安全可靠、使 用方便及性价比高的方向发展。
第一节 低压电器基本知识
一、低压电器的分类 低压电器的品种、规格很多，作用、 构造及工作原理各不相同，因而有多种分 类方法。
电压继电器 中间继电器 电流继电器
直流电磁式 空气阻尼式 电子式 电动式 开关电器 低压断路器 装置式 开启式 智能式 行程开关 直动式 滚动式 熔断器 管式 螺旋塞式 其他电器 快速式 微动式 刀开关
按钮
指示灯
2、按操作方式分 手动电器：刀开关、按钮、转换开关
自动电器：低压断路器、接触器、继电器
交流接触器工作原理图
二、常用接触器
1．空气电磁式交流接触器
在接触器中，空气电磁式交流接触器 应用最广泛，产品系列和品种最多，但其 结构和工作原理基本相同。 目前常用国产空气电磁式接触器有 CJ0、CJ10、CJ12、CJ20、CJ21、CJ26、 CJ29、CJ35、CJ40等系列交流接触器。 CJ系列型号含义见P14。
电弧产生的原因 • 强电场放电 • 撞击电离 • 热电子发射 • 高温游离 （2）电弧的分类 电弧分直流电弧和交流电弧，交流电 弧有自然过零点，故其电弧较易熄灭。
（3）灭弧方法
• 电动力吹弧
• 磁吹式灭弧装置
• 栅片灭弧
百度文库
•窄缝灭弧： 在电弧形成 的磁场、电场力 的作用下，将电 弧拉长进入灭弧 罩的窄缝中，使 其分成数段并迅 速熄灭，如图所 示，该方式主要 用于交流接触器 中。
3．切换电容接触器 切换电容接触器专用于低压无功补偿设备中， 投入或切除电容器组，以调整电力系统功率因数。 切换电容接触器在空气电磁式接触器的基础 上加入了抑制浪涌的装置。使合闸时的浪涌电流 对电容的冲击和分闸时的过电压得到抑制。 常用的产品有CJ16、CJ19、CJ41、CJX4、 CJX2A等，CJ16切换电容接触器如图所示。
电器名称、符号及作用
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。 组合开关（ＱＳ）：用于手动不频繁地接通、 分断电路，换接电源或负载，也可以控制小容量 异步电动机。 中间继电器（ＫA）：扩展触点的数量和信号 的放大。 电流继电器（ＫＡ）：根据输入电流大小变化 控制输出触点动作。 电压继电器（ＫＶ）：根据输入电压大小变化 控制输出触点动作。 时间继电器（ＫＴ）：按照预定时间接通或分 断电路。
1．按用途分 低压电器按它在电路中所处的地位和 作用可分为配电电器、控制电器、主令电 器、保护电器和执行电器等大类。 (1) 配电电器是指正常或事故状态下接 通或断开用电设备和供电电网所用的电器。 如：刀开关，低压断路器，熔断器等。
(2)控制电器是指电动机完成生产机械要求 的启动、调速、反转和停止所用的电器； 如转换开关、按钮、接触器、继电器、电 磁阀、热继电器、熔断器等。
CJ16切换电容接触器
4．真空交流接触器 真空交流接触器以真空为灭弧介质，其主触 头密封在真空开关管内。 真空开关管以真空作为绝缘和灭弧介质，当 触点分离时，电弧只能由触头上蒸发出来的金属 蒸气来维持，因为真空具有很高的绝缘强度且介 质恢复速度很快，真空电弧的等离子体很快向四 周扩散，在第一次电压过零时电弧就能熄灭。 常用的国产真空接触器有CKJ、NC9等系列， 实物图如图所示。
3．按工作原理分 低压电器按它的工作原理可分为电磁 式电器和非电量控制电器两大类： 电磁式电器由感受部分（即电磁机构） 和执行部分（即触点系统）组成。它由电 磁机构控制电器动作，即由感受部分接受 外界输入信号，使执行部分动作，实现控 制目的； 非电量控制电器由非电磁力控制电器 触点的动作。
低压电器的型号表示法
接触器实物图
一、接触器的结构及工作原理
接触器由电磁系统、触头系统、灭弧装置、释 放弹簧、触头弹簧、触头压力弹簧、支架及底座等几 部分构成，如图所示。 电磁系统包括线圈、静铁芯和动铁芯（衔铁）； 触头系统包括用于接通、切断主电路的主触头和 用于控制电路的辅助触头； 灭弧装置用于迅速切断主触头断开时产生的电弧 （一个很大的电流），以免使主触头烧毛、熔焊，对 于容量较大的交流接触器，常采用灭弧栅灭弧。
(3)主令电器是指用于发送控制指令电器。 如按钮、主令开关、行程开关、主令 控制器、转换开关等。 (4)保护电器是指对电路及用电设备进行保 护的电器。 如熔断器、热继电器、电压继电器、 电流继电器等。 (5)执行电器则是用于完成某种动作或传送 功能的电器。 如电磁铁、电磁离合器等。
常用低压电器 接触器 直流接触器 继电器 电磁式继电器 热继电器 时间继电器 温度继电器 速度继电器 压力继电器 交流接触器
NC9真空交流接触器
5．直流接触器
直流接触器结构上有立体布置和平面 布置两种结构，电磁系统多采用绕棱角转 动的拍合式结构，主触点采用双断点桥式 结构或单断点转动式结构。 常用的直流接触器有CZ18、CZ21、 CZ22、CZ0等，CZ0实物图如图所示。
CZ0直流接触器
交流接触器的型号、含义
直流接触器的型号、含义
触头闭合且有工作电流通过时的状态称为电 接触状态 接触电阻 理想情况下：触点闭合：接触电阻为零。 触点断开：接触电阻无穷大。
（1）触点接触形式： 点接触、线接触、面接触
(a) 点接触
(b) 面接触
常见的触头结构形式
(c) 线接触
触点的位置示意图
点接触允许通过的电流较小，常用于继 电器电路或辅助触点。面接触和线接触允 许通过的电流较大，常用于大电流的场合， 如刀开关、接触器的主触头等。