常用低压电器原理及其控制技术

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交流接触器
工作原理:
~ ~ ~
380 主触头
动作过程
线圈通电
弹簧
衔铁被吸合
触头闭合 铁芯 衔铁 辅助 触头
电机
M 3~
电机接通 电源
常用低压电器介绍
交流接触器
文字符号:KM
图形符号:
KM
KM 辅助常开触头 辅助常闭触头
常用低压电器介绍
交流接触器
常用低压电器介绍
热继电器
作用:热继电器是一种利用电流的热效应来切断电路的 保护装置,专门用来对连续运转的电动机进行过载及断 相保护,以防电动机过热而烧毁。 热继电器在主电路中串接热元件和双金属片,被控制的 三相异步电动机发生过电流、断相、三相电源严重不平 衡等故障,使电动机某一相或三相的电流升高,触发热 继电器起到保护作用。
文字符号:KS 图形符号:
KS(BS)
n
KS
n
KS
常用低压电器介绍
主令电器
包括按钮、指示灯、转换开关、行程开关、接近开关等。
常用低压电器介绍
按钮
作用:通常用于发出操作信号, 接通或断开电流较小的 控制电路, 以控制电流较大的电动机或其他电气设备的 运行。 分类: 常开按钮
常闭按钮
复合按钮
常用低压电器介绍
自动装置
包括:通用变频器、可编程控制器(PLC)、伺服控制 器等。 作用:实现自动控制系统和网络化控制。

电气控制的基本原理
电气控制的基本原理
电气控制图绘制规则
原理图一般分主电路和辅助电路两部分。
各电器元件采用国家规定的统一标准文字符号、图形符
号。 原理图中,各个电气元件和部件在控制线路中的位置, 应根据便于阅读的原则安排。同一元器件的各个部件可 以不画在一起。例如,接触器、继电器的线圈和触点可
电气控制的基本原理
电动机正反转控制
A C
SB1 SB2 SB3 KM反 KM正
FR
A B C Q FU
KM正
KM正
KM反
KM正
KM反
KM反
机械互锁
电气互锁
正转
双保险
停止
反转
双重互琐
FR
M 3~
机械互锁(复合按钮)
电气互锁(互锁触头)
电气控制的基本原理
QS
电动机Y-△起动控制
A' Z X Y
主电路
熔断器
断路器 交流接触器 继电器 主令电器 成套装置 电气安装附件 自动装置 „„

常用低压电器介绍
常用低压电器介绍
隔离器、刀开关
作用:主要用于无载通断电路,起不频繁手动接通和分 断电路及隔离电源的作用。 分类:单投、双投;单极、二极、三极、四极。
胶盖瓷底刀开关的结构
1—出线盒 2—熔丝 3—动触头 4—手柄 5—静触头 6—电源进线座 7—瓷座 8—胶盖 9—接用电器
常用低压电器介绍
隔离器、刀开关
文字符号:QS
图形符号:
常用低压电器介绍
熔断器
作用:当电流超过规定值一定时间后,以它本身产生的 热量使熔体熔化而分断电路。 结构:熔断体、熔断器支持件组成。
常用低压电器介绍
红外光电式
常用低压电器介绍
接近开关
工作原理(电感式):振荡器振荡后,在感应头的感应面上产生 交变磁场,当金属物体进入高频振荡器的线圈磁场(感应头)时, 金属体内部产生涡流损耗,吸收了振荡器的能量,使振荡减弱以 致停振。振荡与停振两种不同的状态,由整形放大器转换成二进 制的开关信号,从而达到检测有无金属物的目的。
常用低压电器介绍
指示灯
文字符号:HL 图形符号:
常用低压电器介绍
指示灯
常用低压电器介绍
转换开关
作用:转换开关是一种多档式、控制多回路的主令电器。 结构:由多组相同结构的开关元件叠装而成。
常用低压电器介绍
转换开关
文字符号:SA 图形符号: 各触头在手柄转到不同档位时 的通断状态用黑点“·”表示, 有黑点者表示触头闭合,无黑 点者表示触头断开。
1、桥式结构双断口灭弧
触点分断时,在弧隙中产生两个彼此串联的电弧。
在电动力F的作用下,电弧向两侧方向运动,电弧拉长。
在拉长过程中电弧受到空气迅速冷却而很快熄灭。
常用低压电器的基本原理
灭弧方法
2、栅片灭弧
1
栅片彼此绝缘,片间距离
1— 灭弧栅片; 2— 触头; 3— 电弧
2—3 mm。 栅片具有冷却作用,能导
x y z KM -Y
按SB2-KM、KM-Y通电,Y起动 延时t后-KM-Y断电、KM-通电,运行
常用低压电器介绍
断路器
1-分闸弹簧 2-主触头 3-传动杆 4-锁扣 5-轴 6-过流脱扣器 7-过载脱扣器 8-欠压脱扣器 9-分励脱扣器
常用低压电器介绍
断路器
分类: 框架式断路器: 主要用于主进线、母线分段断路器及馈出电流大于630A 的回路。 塑壳式断路器: 主要用于固定(抽插分隔)柜的馈出回路(额定容量大于 80A的回路)。 微型断路器:主要用于电流较小的电路。
常用低压电器介绍
转换开关
常用低压电器介绍
行程开关
作用:又称限位开关,用来控制某些机械部件的运动行程 和位置或限位保护。 结构:由操作机构、触点系统和外壳等部分成。 分类: 直杆式 按结构分为 单轮旋转式 双轮旋转式
旋转式
常用低压电器介绍
行程开关
行程开关结构与按钮类似,但其要由 机械撞击触发。
(a)未撞击
时间继电器
文字符号:KT 图形符号:
KT 延时闭合的常开触点 KT 延时断开的常开触点
KT
线圈
KT
KT
线圈
KT
延时断开的常闭触点
延时闭合的常闭触点
通电延时时间继电器
断电延时时间继电器
常用低压电器介绍
速度继电器
作用:根据速度的大小通断电路,主要用于三相笼型异 步电动机的反接制动。
常用低压电器介绍
速度继电器
出电弧的热量。
2 3 F
弧要重燃,两栅片间要有 150~250V压降。 交流电压过零时,电弧自 然熄灭。
常用低压电器的基本原理
灭弧方法
3、窄缝灭弧
灭弧罩采用耐高温的陶土和石
棉水泥做成。 电弧进入灭弧罩后,可以降低
弧温和隔弧。
在直流接触器的主触点上广泛 采用这种灭弧装置。
常用低压电器的基本原理
以不画在一起。
图中元件、器件和设备的可动部分,都按没有通电和没 有外力作用时的开闭状态画出。
电气控制的基本原理
电动机启、停控制
电气控制的基本原理
电动机启、停控制
电气控制的基本原理
A
Q FU
B C
电动机正反转控制
SB1 SB2
KM正
KM正 KM正
1 FR 2 3 KM反
SB3
KM反
KM反
*必须保证两个接触器不能同时工作! FR
调节、变换、检测、保护等作用的基本件称为低压电器。
常用低压电器的基本原理
电压电器的基本结构
电磁式低压电器的基本结构主要是由电磁机构、触头系统、 灭弧系统、操作手柄组成。 电磁 机构 触头 系统
基本 结构
操作 灭弧 手柄 系统
常用低压电器的基本原理
电磁机构
组成:由吸引线圈、铁心和衔铁三部分组成。
作用原理:当线圈中有电流通过时,电磁吸力克服弹簧的
反作用力,使得衔铁与铁心闭合,由连接机构带动相应的 触头动作。
动触点 静触点
复位弹簧
衔铁 线圈 铁心
常用低压电器的基本原理
触头系统
触头的作用:接通和分断电路。 桥式触头 触头的结构有 点接触式:适用于电流不大场合 面接触式:电流较大场合。
指式触头:适用于分合次数多,电流大的场合。
a-点接触式 b-面接触式
灭弧方法
4、磁吹灭弧
具有铁心的吹弧线圈和触点串联。
电弧在磁场中受电磁力F:一方面被拉长,另一方面又被冷却。
磁场力随电弧电流的大小而改变,电弧电流越大,灭弧能力越强。 磁吹力的方向与电流方向无关,该装置适用于交、直流控制电器。
常用低压电器的基本原理
低压电器的分类
刀开关(隔离开关)
c-指式触头(线接触)
常用低压电器的基本原理
源自文库灭弧系统
电弧的产生: 分断电路,电流0.25~1 A,电压12~20 V 电弧的实质: 触头间气体在强电场的作用下产生的放电现象 电弧的危害:
产生高温及强光,使触头烧损
使电路切断时间延长,甚至不能断开,造成严重事故
常用低压电器的基本原理
灭弧方法
热继电器
常用低压电器介绍
继电器
包括:电压继电器、电流继电器、中间继电器、时间继 电器、速度继电器等。
常用低压电器介绍
电压继电器
定义:触点的动作与线圈电压大小有关的继电器称为电 压继电器。 文字符号:KV 图形符号:
常用低压电器介绍
电流继电器
定义:触点的动作与线圈电流大小有关的继电器。 文字符号:KI 图形符号:
常用低压电器介绍
按钮
SB
常开(动闭)按钮
SB
SB
常闭(动断)按钮
复合按钮
常用低压电器介绍
按钮
文字符号:SB 图形符号:
SB 常开按钮
SB
常闭按钮 复合按钮
SB
常用低压电器介绍
按钮
常闭触点
常开触点
常用低压电器介绍
指示灯
作用:指示电气设备的运行与停止状态;监视控制电路 的电源是否正常 组成:壳体、发光体、灯罩等组成。
常用低压电器原理
及其控制技术
维修工程部 机电分部
目录
一、常用低压电器的基本原理
二、常用低压电器介绍
三、电气控制的基本原理

常用低压电器的基本原理
常用低压电器的基本原理
低压电器的定义
根据使用要求及控制信号,通过一个或多个器件组合,能 手动或自动分合额定电压在直流(DC)1200V、交流(AC)
1500V及以下的电路,以实现电路中被控制对象的控制、
常用低压电器介绍
交流接触器
文字符号:QF
图形符号: QF
单极
QF
三极
常用低压电器介绍
断路器
ABB塑壳型断路器
ABB E系列空气型断路器 ABB微型断路器
常用低压电器介绍
交流接触器
作用:主要用于远距离控制、频繁操作,以实现自动控制。 结构:电磁机构、触头系统、灭弧系统、释放弹簧机构。
常用低压电器介绍
(b)撞击
常用低压电器介绍
行程开关
文字符号:SQ 图形符号:
常开触头
常闭触头
常用低压电器介绍
行程开关
常用低压电器介绍
接近开关
作用:又称无触点行程开关,可以代替行程开关完成传动 装置的位移控制和限位保护,还广泛用于检测零件尺寸、 测速和快速自动计数以及加工程序的自动衔接等。 分类: 电感式(高频振荡型) 电容式 按工作原理分为 霍尔式 超声波式
KM
FU
Y
B'
C'
FR A' 电机 绕组 B' C'
KM-
Z A' C'

X
x y
z
KM -Y
Y
B'
电气控制的基本原理
电动机Y-△起动控制(时间继电器)
SB1
SB2 KM- KM Q FU KM FR KM- KT KM- KM-Y KM KT
FR
KM-Y
KM-
KT
KM-
电机
A' B' C'
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中间继电器
定义:中间继电器实质上是一种电压继电器。 作用:扩展触点的数量;将信号放大。 文字符号:KA 图形符号:
常用低压电器介绍
时间继电器
作用:在控制电路中,按整定时间长短通断电路。 分类: 电磁式 电动式 空气阻尼式 晶体管式 数字式
按构成原理分:
常用低压电器介绍
时间继电器
分类: 按延时方式分: 通电延时型 断电延时型
通电延时:从接受输入信号后延时一定的时间,输出信 号才发生变化;当输入信号消失后,输出瞬时复原。
断电延时:接受输入信号时,瞬时产生相应的输出信号; 当输入信号消失后,延时一定的时间才复原。
常用低压电器介绍
时间继电器
工作原理(空气阻尼式):
常用低压电器介绍
常用低压电器介绍
热继电器
发热元件 结构: I
双金 属片
扣板
常闭触头
工作原理: 发热元件接入电机主电路,若长时间过载,双金属片被烤热。 因双金属片的下层膨胀系数大,使其向上弯曲,扣板被弹簧 拉回,常闭触头断开。
常用低压电器介绍
热继电器
文字符号:FR 图形符号:
热元件
常开触头
常闭触头
常用低压电器介绍
常用低压电器介绍
接近开关
文字符号:SQ 图形符号:
常用低压电器介绍
接近开关
常用低压电器介绍
成套装置
包括:低压开关柜、电机控制柜、动力配电箱、照明配 电箱、插座箱、星-三角起动器、自耦减压起动器、软起 动器。 作用:用于电能分配、电气控制、电机控制等。
常用低压电器介绍
电气安装附件
包括:接线端子、接插器、塑料护套、尼龙扎带、母线 槽、绝缘端头等。 作用:用于电气设备安装。
熔断器
文字符号:FU 图形符号: FU
常用低压电器介绍
断路器
作用:俗称自动空气开关,主要用在不频繁操作的低压 配电线路或开关柜中作为电源开关,并具有过载、短路、 漏电、欠电压等自动保护功能。 结构:触头系统、灭弧系统、脱扣机构、传动机构。 触点系统和灭弧装置:用于接通和分断主电路,为了加 强灭弧能力,在主触点处装有灭弧装置。 脱扣器是断路器的感测元件,当电路出现故障时,脱扣 器收到信号后,经脱扣机构动作,使触点分断。 ①欠压脱扣器 ②过流脱扣器 ③过载脱扣器 ④分励脱扣器 脱扣机构和操作机构是断路器的机械传动部件。
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