接触器和继电器课件2014

2. 行程开关(SQ) 原理：
未撞击
撞击后
选用： 行程开关的主要参数有额定电压、额定电流、
动作角度或工作行程、触点数量、结构形式等，要
根据使用现场选择合适的参数。
3. 接近开关（SQ） 接近开关是一种非接触式、无触点的位置
开关，当运动着部件与接近开关的感应头接近 时，接近开关便输出一个电信号，利用这个信 号去实现相应的控制 。接近开关不仅能代替有 触点行程开关来完成行程控制和限位保护，还
可用于高频计数、测速、液面检测、检测零件
尺寸、加工程序的自动衔接等
3. 接近开关（SQ） 图形符号：
实物：
4. 光电开关 定义： 光电开关是另一种类型的非接触式检测装
置，用来检测物体靠近、通过等状态的光电传
感器。
光电开关中的发射器一般采用功率较大的
红外发光二极管（红外LED）,而接收器一般采
用光敏三极管。
定义： 一种利用电磁原理或机械原理实现触点延 时接通或断开的自动控制电器，只用在控制回
路当中 。 分类： 电磁式时间继电器 空气阻尼式时间继电器 电动式时间继电器 电子式时间继电器
3. 时间继电器（KT）
3. 时间继电器（KT） 电磁式时间继电器
由线圈、延时触点和瞬时触点构成， 线
圈分通电延时型和断电延时型，触点的类型有
，故受热而弯曲，推动导板，补偿双金属片将常闭触点断
开，断开控制电路，与之串联的接触器线圈失电，接触器 主触点断开，电动机回路断开，保护了电动机。
当故障排除后，将复位按钮重新按下，热继电器便重新
处于待命状态。
4.
热继电器（FR）
选用原则：
（1）热继电器的热元件分别串在电动机和接触
器之间可以是两相也可是三相，目的是保护电动机
7.1 常用低压电器
低压电器定义： 通常是指工作在直流电压小于1500V、交流 电压小于1200V的电路中，在低压配电系统和控 制系统中起通、断、保护、控制或调节作用的电 气设备。 常用低压电器： 低压开关、主令电器、接触器和继电器、
保护电器等。
7.1 常用低压电器
7.1.1 低压开关
1. 刀开关（QS）
4.
热继电器（FR） 热继电器是专门用来对连续运行的电 动机进行过载及断相保护，以防止电动机
持续过热而烧毁的保护电器。 图形符号
4.
热继电器（FR）
4.
热继电器（FR）
常闭触点
双金属片 导板
补偿双金属片
内部结构
热元件
4.
热继电器（FR）
工作原理：
热继电器的热元件串在电动机和接触器之间的主电路中 ，其常闭触点接在控制电路中。当电动机过载或断相时， 主电路热元件迅速发热，被缠绕在电阻丝里面的双金属片 发热，因双金属片由两块温度系数不同的热材料拼接而成
2.中间继电器（KA） 选用原则 根据控制电路的额定电压 、额定电流、电压类 型、触点的数量和种类来选择。
（1）线圈电压必须和控制线路的电压等级和电
压类型一致。 （2）触点电流容量应大于所控制负载的额定电 流。 （3）触点种类和数量能满足使用需要，触点最
好有富余，以便为以后线路的改进留有余地。
3. 时间继电器（KT）
3 低压断路器(QF)
选用原则： 额定电压等级：必须大于回路的额定电压； 额定电流等级：应大于或等于回路额定电流除以 0.7 。
负载类型：
电阻型的应选择C型断路器，一般用在配电控 制系统中； 电感型负载应选D型断路器，一般用在电动机控 制系统中。
极数：也应满足控制回路的要求
7.1 常用低压电器
7.1.2 主令电器 定义： 主令电器是在自动控制系统中发出指令或信
（3）当用于直接控制电动机时，其额定电流一
般可取电动机额定电流的2倍。
1. 刀开关（QS） 安装：
手柄向上，不得倒装或平装。
因为倒装时手柄可能因自重落下而引起误合
闸，存在安全隐患 。
2．组合开关（QS） 作用：
用于小负荷的用电设备的控制 ，作用同刀开关 图形符号：
.
.
QS .
.
2．组合开关（QS） 选用原则： 同刀开关
考虑触点数量、触点种类、按钮的型式、按钮的
颜色以及是否带指示灯等 国家标准： 红色--停止，绿色--启动，黄色--警示，红 蘑菇头--急停。
2. 行程开关(SQ) 定义： 行程开关也称为位置开关或限位开关。它的作 用与按钮开关相同。主要用于改变机械的运动
方向、行程控制和位置保护。 图形符号
SQ
型式 按头部结构分为直动式、滚轮式和微动式等
其额定电压应大于电动机回路的额定电压。
（2）热继电器在使用前必须进行电流的整定，整 定电流应大于或等于电动机的额定电流，热继电
器的额定电流可按被保护电动机额定电流的1~1.2
倍选择，否则不起保护作用。
7.1 常用低压电器
7.1.4 保护电器 常用低压保护电器 低压断路器、热继电器、熔断器 熔断器 图形符号
第7章 低压电器控制系统
本章重点
继电器、接触器及保护电器的工作 原理以及在控制电路中的应用。 接触器、继电器、热继电器的工作 原理及控制应用。
本章难点
本章与前后章的联系
本章是在第5章磁路、铁芯线圈电路的基础上，进 一步介绍了常用低压电器件的工作原理及具体应用 ；在第6章交流电动机工作原理的基础上， 进一步 介绍交流异步电动机的具体应用，学习本章，为以 后研究更复杂的电动机工控系统打下基础。
1. 接触器（KM）
基本构成：
线圈，主触点，辅助触点 ，主触点接在控制电动机的 主回路中，线圈和辅助触点接在控制回路中 。
1. 接触器（KM） 灭弧系统：
接触器主触点在分断电路时，易产生电弧 ，
电弧可烧损触点金属表面，增加触点接触电阻， 引起触点发热 ，严重时会引起火灾，因此接触 器必须增加灭弧系统 ，接触器和后面提到的继 电器最大的不同就是接触器具有灭弧功能，而继
电器没有。
1. 接触器（KM） 分类： 交流接触器 直流接触器 选用：
电流类型应和被控负载的电流类型相匹配。 当用于电动机控制时，其额定电流应大于电动机主回
路中的额定电流；额定电压应大于电动机主回路中的额定
电压； 工作频率应和市电频率相同；
线圈电压等级及电压类型应和控制电路相一致；
辅助触点种类和数量及触点容量应满足控制电路的要求。
4. 光电开关
工 作 原 理
(b)接受型 c)散射型 1-发射器 2-接受器 3-被测物 4-反射镜
(a)对射型
光电开关中的发射器采用功率较大的红外 发光二极管 ,而接收器采用光敏三极管。 当 被测物从其间通过遮挡光信号时，接收器的的 电子开关状态发生变化。
4. 光电开关
光电开关可用于生产流水线上统计产量、检测 装配件是否到位以及装配质量，并且可以根据被 测物的特定标记给出自动控制信号。目前，它已 广泛地应用于自动包装机，自动灌装机和装配流 水线等自动化机械中。
延时闭合触点、延时断开触点、瞬时触点等。
通电延时时间继电器
.
KT
.
KT
KT
KT
KT
.
通电延时线圈
通电延时断 通电延时闭 . 开常闭触点 合常开触点
瞬时动作 常闭触点
瞬时动作 常开触点
3. 时间继电器（KT） 电磁式时间继电器 断电延时时间继电器
.
KT KT KT KT KT
. .
.
断电延时线圈 断电延时断 断电延时闭 开常闭触点 合常开触点 瞬时动作 常闭触点 瞬时动作 常开触点
KM
KM
KM
KM
线圈
常开主触点
常开辅助触点常闭辅助触点
1. 接触器（KM）
工作原理：
接触器主要由电磁机构、触点系统及灭弧 系统组成。 其内部结构（虚线框内）及接线示 意如图所示。 当线圈中有电流通过时，铁芯产生吸力， 衔铁与铁心吸合，衔铁带动主、辅触动作， 常 开触点闭合，常闭触点断开；当线圈失压 ，铁 芯失去磁力 ，衔铁因弹簧的拉力回位，主、辅 触点复位，从而完成电路的通、断控制。
基本相同，都是利用线圈通电，吸引衔铁，带
动触点系统动作。 中间继电器与接触器的主要区别
（1）接触器分主触点和辅助触点；主触点用在主回路中， 用于控制大电流，辅助触点用于控制回路中，控制小电流；
而中间继电器不分主触点、辅助触点，只用在
路中，触点容量很小。
控制回
（2） 接触器有灭弧装置，而中间继电器没有灭弧装置。
熔断器 保护作用 熔断器是在低压配电系统和电力拖动系统 中出现严重过载和短路起保护作用的电器。
3. 时间继电器（KT） 电磁式时间继电器工作原理： 通电延时型时间继电器，上电时，线圈得电，
瞬时触点动作，当延时时间到，延时触点动作，
当断电时，所有触点复位。
断电延时型时间继电器, 上电时，线圈得电
，所有触点立即动作，当线圈断电后，瞬时触点 立即复位，其延时触点经过规定时间再复位。
3. 时间继电器（KT） 选用：
作用：主要用来隔离电源和和用电设备 型式：单极、双极、3极、4极
图形符号 ：
QS QS QS QS
单极
双极
3极
4极
1. 刀开关（QS）
实物：
1. 刀开关（QS）
选用原则： （1）额定电压要大于回路的额定电压，极数 要满足控制要求。 （2）用于一般照明、配电电路，其额定电流应
大于或等于被控电路的负载电流总和。
号的电器，用来控制接触器、继电器或其他电器
线圈，使电路接通或分断，从而达到控制生产机
械的目的。
重点介绍： 按钮、行程开关、接近开关、 光电开关
1．按钮(SB)
定义：
按钮是一种结构简单、应用广泛的主令电 器。在低压控制电路中，按钮用于手动发出 控制信号，短时接通和断开小电流的控制电 路。 图形符号：
线圈的额定电压和额定电流及电压种类，应和控制电路
相匹配。 额定电压等级主要根据控制回路中电压等级来选用，控
制电路的电压等级一般为12v、24V、36V、48V、110V、
220V、380V等，电压种类有直流和交流之分； 额定电流等级应大于所在支路电流。 触点的种类和数量 及触点的容量应满足使用要求。 延时时间范围应符合时间控制要求。
. . SB SB SB .
常闭触点
常开触点
复合触点 .
1．按钮(SB)
按结构：
按钮式（复位式、自锁式）、旋钮式、钥匙式、 带灯式等。
1．按钮(SB) 工作原理： 按下按钮冒，常闭触点断开，常开触点闭合， 松手后，在复位弹簧的作用下，触点复位。
按钮冒
常闭触点
按钮冒
常闭触点
常开触点
常开触点
1．按钮(SB) 选用原则： 选型时不仅要考虑其额定电压和额定电流，还要
安装： 一般安装在控制柜的面板上
3 低压断路器(QF)
定义： 低压断路器（也称为自动空气开关），可用 来接通和分断负载电路，也可用来控制不频繁 起动的电动机。
型式： 单极 、两极 、3极 、4极
图形符号：
QF
QF
QF
a）单极
b）双极
c）三极
3 低压断路器(QF)
3 低压断路器(QF)
功能： 过载、短路、失压保护 内部结构：
7.1 常用低压电器
7.1.3 接触器和继电器
1. 接触器（KM） 接触器是一种用于频繁地接通或断开交直
流主电路及大容量控制电路，实现远距离自动 控制的低压自动控制电器，是实现自动控制的 核心部件。其主要控制对象是交直流电动机或 其它大功率负荷电器。 型式：单极、双极、3极、4极
图形符号 ：
1. 接触器（KM） 图形符号 ：
1. 接触器（KM） 实际使ห้องสมุดไป่ตู้中若辅助触点数量不够，可另外加 装辅助触点模块，最多可加4个辅助触点， 触点种类可自行选择。
辅助触点模块
2.中间继电器（KA）
中间继电器用于继电保护与自动控制系统中，因 其触点数量较多，所以常用来扩大触点的数量
图形符号：
2.中间继电器（KA）
2.中间继电器（KA） 原理 中间继电器的结构和原理与交流接触器
第7章 低压电器控制系统
7.1 常用低压电器 7.2 三相异步电动机的基本控制电路 7.3 三相异步电动机的位置及行程控制电路 7.4 三相异步电动机的顺序及时间控制电路
第7章 低压电器控制系统
本章内容提要: 本章主要介绍了低压开关、主令电器、接触器 、继电器、保护电器等主要功能及工作原理； 三相异步电动机的基本控制电路 、点动控制 电路、连续控制电路、多地控制电路、正反转控 制电路； 三相异步电动机的位置及行程控制电路、顺序 及时间控制电路； 三相异步电动机的全压启动、顺序起动、降压 起动等。
过流脱扣器
主触点
热元件
欠压脱扣器
3 低压断路器(QF)
功能： 过载、短路、失压保护 工作原理： 开关合上，主触点闭合。 短路保护：短路 电流突增 过流脱扣器衔铁 吸合 主触点断开； 过载保护：过载 电流增大 热元件发热 双 金属片膨胀 顶起杠杆 打钩和锁键脱离 主 触点断开； 失压保护：电压偏低时或失压 欠压脱扣器衔 铁释放 打钩和锁键脱离 主触点断开 。