常用電氣元件介紹

1、電氣元件介紹,電氣元件介紹,培訓(xùn)大綱,1、斷路器 2、交流接觸器 3、固態(tài)繼電器 4、熱繼電器 5、中間繼電器 6、按鈕 7、指示燈 8、轉(zhuǎn)換開關(guān) 9、行程開關(guān),電氣元件介紹,常用電氣元件,電氣元件介紹 斷路器,1、斷路器 1.1 斷路器圖片：,電氣元件介紹 斷路器,1.2 斷路器的作用： 低壓斷路器又叫自動(dòng)空氣開關(guān)，既有手動(dòng)開關(guān)作用，又能自動(dòng)進(jìn)行失壓、欠壓過載和短路保護(hù)的電器。 可用來分配電能，不頻繁地啟動(dòng)異步電機(jī)，對(duì)電源線路及電動(dòng)機(jī)等實(shí)行保護(hù)，當(dāng)它們發(fā)生嚴(yán)重的過載或短路及欠電壓等故障時(shí)能自動(dòng)切斷電路。,電氣元件介紹 斷路器,1.3 斷路器的原理:,正常工作時(shí)：使用時(shí)斷路器的三副主觸頭串聯(lián)在

2、被控制的三相電路中。按下接通按鈕時(shí)，外力使鎖扣克服反作用彈簧的反作用力，將固定在鎖扣上面的動(dòng)觸頭與靜觸頭閉合，并由鎖扣鎖住搭鉤，使動(dòng)靜觸頭保持閉合，開關(guān)處于接通狀態(tài)。 線路發(fā)生過載時(shí)：過載電流流過熱元件（12）產(chǎn)生一定的熱量，使雙金屬片（13）受熱向上彎曲，通過杠桿（8）推動(dòng)搭鉤與鎖扣脫開，在反作用彈簧的推動(dòng)下，動(dòng)靜觸頭分開，從而切斷電路，使用電設(shè)備不致因過載而燒毀。 線路發(fā)生短路故障時(shí)：斷路電流超過電磁脫扣器（15）的瞬時(shí)整定電流，電磁脫扣器產(chǎn)生足夠大的吸力將銜鐵吸合，通過杠桿推動(dòng)搭鉤與鎖扣脫開，從而切斷電路，實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)。 低壓斷路器出廠時(shí)，電磁脫扣器的瞬時(shí)整定電流一般整定為10in(in

3、為斷路器的額定電流)。 線路失壓或欠壓時(shí)：欠壓脫扣器（11）的動(dòng)作過程與電磁脫扣器恰好相反。當(dāng)線路電壓正常時(shí)，欠壓脫扣器的銜鐵被吸合，銜鐵與杠桿脫離，斷路器的主觸頭閉合。）欠壓脫扣器的吸力消失或減小到不足以克服拉力彈簧的拉力時(shí)，銜鐵在拉力彈簧的作用下撞擊杠桿，將搭鉤頂開，使觸頭分?jǐn)唷?具有欠壓脫扣器的斷路器在欠壓脫扣器兩端無電壓或電壓過低時(shí)，不能接通電路。,電氣元件介紹 斷路器,1.4 斷路器符號(hào)和型號(hào)：,1)文字符號(hào)：qf,2)圖形符號(hào)：,qf,qf,電氣元件介紹 斷路器,3）型號(hào)：主要有dz15、dz20、dz47系列,dz47-60,電氣元件介紹 交流接觸器,2、交流接觸器 2.1 交流

4、接觸器的圖片：,電氣元件介紹 交流接觸器,2.2交流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理: 1）基本結(jié)構(gòu)： 電磁機(jī)構(gòu)：由線圈、動(dòng)鐵心（銜鐵）和靜鐵心組成 觸頭系統(tǒng)：由主觸頭和輔助觸頭組成。主觸頭用于通斷主電路，輔助觸頭用于控制電路中。 2)工作原理： 當(dāng)線圈通電時(shí),靜鐵芯產(chǎn)生電磁吸力,將動(dòng)鐵芯吸合,由于觸頭系統(tǒng)是與動(dòng)鐵芯聯(lián)動(dòng)的,因此動(dòng)鐵芯帶動(dòng)三條動(dòng)觸片同時(shí)運(yùn)行,觸點(diǎn)閉合,從而接通電源。當(dāng)線圈斷電時(shí),吸力消失, 動(dòng)鐵芯聯(lián)動(dòng)部分依靠彈簧的反作用力而分離,使主觸頭斷開,切斷電源。,電氣元件介紹 交流接觸器,交流接觸器工作過程演示,電氣元件介紹 交流接觸器,2）文字符號(hào)：km 3）圖形符號(hào)：,線圈,輔助常閉觸頭,輔

5、助常開觸頭,主觸頭,電氣元件介紹 交流接觸器,4）交流接觸器主要型號(hào)是cj*，具體型號(hào)意義如下：,電氣元件介紹 固態(tài)接觸器,3、固態(tài)繼電器 3.1固態(tài)繼電器圖片,電氣元件介紹 固態(tài)接觸器,3.2固態(tài)繼電器的定義 固態(tài)繼電器（ssr）是一種全電子電路組合的元件，它依靠半導(dǎo)體器件和電子元件的電磁和光特性來完成其隔離和繼電切換功能。固態(tài)繼電器與傳統(tǒng)的電磁繼電器相比，是一種沒有機(jī)械，不含運(yùn)動(dòng)零部件的繼電器，但具有與電磁繼電器本質(zhì)上相同的功能。 優(yōu)點(diǎn)：多數(shù)產(chǎn)品具有零電壓導(dǎo)通，零電流關(guān)斷，與邏輯電路兼容（ttl、dtl、htl）切換速度快、無噪音、耐腐蝕、抗干擾、壽命長(zhǎng)、體積小，能以微小的控制信號(hào)直接驅(qū)動(dòng)

6、大電流負(fù)載等。 缺點(diǎn)：存在通態(tài)壓降，需要散熱措施，有輸出漏電流，交直流不能通用，觸點(diǎn)組數(shù)少，成本高。,電氣元件介紹 固態(tài)接觸器,3.2固態(tài)繼電器原理 固體繼電器由輸入電路、驅(qū)動(dòng)電路和輸出電路三部分組成。這里僅以應(yīng)用較多的交流過零型固體繼電器為例，介紹其工作原理。,當(dāng)無信號(hào)輸入時(shí)，光電耦合器中的光敏三極管是截止的，電阻r2為晶體管v1提供基極注入電流，使v1管飽和導(dǎo)通，它旁路了經(jīng)由電阻r4流入可控硅v2的觸發(fā)電流，故v2截止，這時(shí)晶體管v1經(jīng)橋式整流電路而引入的電流很小。不足以使雙向可控硅v3導(dǎo)通。,有信號(hào)時(shí)，光電耦合器中的光敏三極管就導(dǎo)通，但只有當(dāng)交流負(fù)載電源電壓接近零時(shí)，電壓值較低，經(jīng)過整流

7、，r2和r3分壓點(diǎn)上的電壓不足以使晶體管v1導(dǎo)通。而整流電壓卻經(jīng)過r4為可控硅v2提供了觸發(fā)電流，故v2導(dǎo)通，這種狀態(tài)相當(dāng)于短路，電流很大，只要達(dá)到雙向可控硅的導(dǎo)通值，v3便導(dǎo)通。一旦v3導(dǎo)通，不管輸入信號(hào)是否存在，只有當(dāng)電流過零時(shí)才能恢復(fù)關(guān)斷。 上述觸發(fā)過程僅出現(xiàn)在電壓過零附近。因而若輸入信號(hào)電壓出現(xiàn)在過零觸發(fā)點(diǎn)之后，當(dāng)電阻r2和r3上的分壓值早已超出晶體管v1導(dǎo)通需要的程度，v1導(dǎo)通。從而旁路了可控硅v2的觸發(fā)電流。雙向可控硅v3在負(fù)載電壓的這個(gè)半波中不再觸發(fā)，而只有在下半波的電壓過零附近，若輸入信號(hào)仍保留，便自然進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)；若輸入信號(hào)消失，則不能再導(dǎo)通。在零點(diǎn)附近有一個(gè)很小的區(qū)域稱為死

8、區(qū)，死區(qū)電壓約為10-15伏。電阻r6和c1起浪涌抑制作用。,電氣元件介紹 固態(tài)接觸器,2）文字符號(hào)：ks 3）圖形符號(hào)：,電氣元件介紹 熱繼電器,4、熱繼電器 4.1 熱繼電器圖片：,電氣元件介紹 熱繼電器,4.2熱繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理： 熱繼電器是利用電流通過元件所產(chǎn)生的熱效應(yīng)原理而反時(shí)限動(dòng)作的繼電器。 1）工作原理及基本結(jié)構(gòu),熱繼電器工作原理示意圖,1熱元件，2雙金屬片，3導(dǎo)板，4觸點(diǎn),使用熱繼電器對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過載保護(hù)時(shí)，將熱元件（1）與電動(dòng)機(jī)的定子繞組串聯(lián)，將熱繼電器的常閉觸頭串聯(lián)在交流接觸器的電磁線圈的控制電路中，并調(diào)節(jié)整定電流調(diào)節(jié)旋鈕，使人字形撥桿與推桿相距一適當(dāng)距離。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正

9、常工作時(shí)，通過熱元件的電流即為電動(dòng)機(jī)的額定電流，熱元件（1）發(fā)熱，雙金屬片（2）受熱后彎曲，使推桿剛好與人字形撥桿接觸，而又不能推動(dòng)人字形撥桿。常閉觸頭處于閉合狀態(tài)，交流接觸器保持吸合，電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行。 若電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過載情況，繞組中電流增大，通過熱繼電器元件中的電流增大使雙金屬片溫度升得更高，彎曲程度加大，推動(dòng)人字形撥桿，人字形撥桿推動(dòng)常閉觸頭，使觸頭斷開而斷開交流接觸器線圈電路，使接觸器釋放、切斷電動(dòng)機(jī)的電源，電動(dòng)機(jī)停車而得到保護(hù)。,電氣元件介紹 熱繼電器,圖中：1電流調(diào)節(jié)凸輪，2片簧（2a，2b），3手動(dòng)復(fù)位按鈕，4弓簧片，5主金屬片，6外導(dǎo)板，7內(nèi)導(dǎo)板，8常閉靜觸點(diǎn)，9動(dòng)觸點(diǎn)，10杠桿，

10、11常開靜觸點(diǎn)（復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘），12補(bǔ)償雙金屬片，13推桿，14連桿，15壓簧,電氣元件介紹 熱繼電器,帶斷相保護(hù)的熱繼電器的工作原理：,帶有斷相保護(hù)的熱繼電器是在普通熱繼電器的基礎(chǔ)上增加一個(gè)差動(dòng)機(jī)構(gòu)，對(duì)三個(gè)電流進(jìn)行比較。差動(dòng)式斷相保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)原理如圖3所示。熱繼電器的導(dǎo)板改為差動(dòng)機(jī)構(gòu)，由上導(dǎo)板1、下導(dǎo)板2及杠桿5組成，它們之間都用轉(zhuǎn)軸連接。 圖3 a為通電前機(jī)構(gòu)各部件的位置。圖3 b為正常通電時(shí)的位置，此時(shí)三相雙金屬片都受熱向左彎曲，但彎曲的撓度不夠，所以下導(dǎo)板向左移動(dòng)一小段距離，繼電器不動(dòng)作。圖3 c是三相同時(shí)過載時(shí)的情況，三相雙金屬片同時(shí)向左彎曲，推動(dòng)下導(dǎo)板2向左移動(dòng)，通過杠桿5使常閉觸

11、點(diǎn)立即引計(jì)。圖3d是c相斷線的情況，這時(shí)c相雙金屬片逐漸冷卻降溫，端部向右移動(dòng)，推動(dòng)上導(dǎo)板1向右移。而另外兩相雙金屬片溫度上升，端部向左彎曲，推動(dòng)下導(dǎo)板2繼續(xù)向左移動(dòng)。由于上、下導(dǎo)板一左一右移動(dòng)，產(chǎn)生了差動(dòng)作用，通過杠桿的放大作用，使常閉觸點(diǎn)打開。由于差動(dòng)作用，使熱繼電器在斷相故障時(shí)加速動(dòng)作，保護(hù)電動(dòng)機(jī)。,1上導(dǎo)板；2下導(dǎo)板；3雙金屬片；4常閉接點(diǎn)；5杠桿,帶斷相保護(hù)的熱繼電器的用途 三相電動(dòng)機(jī)的一根接線松開或一相熔絲熔斷，是造成三相異步電動(dòng)機(jī)燒壞的主要原因之一。如果熱繼電器所保護(hù)的電動(dòng)機(jī)是y接法，當(dāng)線路發(fā)生一相斷電時(shí)，另外兩相電流便增大很多，由于線電流等于相電流，流過電動(dòng)機(jī)繞組的電流和流過熱

12、繼電器的電流增加比例相同，因此普通的兩相或三相熱繼電器可以對(duì)此作出保護(hù)。如果電動(dòng)機(jī)是形接法，發(fā)生斷相時(shí)，由于電動(dòng)機(jī)的相電流與線電流不等，流過電動(dòng)機(jī)繞組的電流和流過熱繼電器的電流增加比例不相同，而熱元件又串聯(lián)在電動(dòng)機(jī)的電源進(jìn)線中，按電動(dòng)機(jī)的額定電流即線電流來整定，整定值較大。當(dāng)故障線電流達(dá)到額定電流時(shí)，在電動(dòng)機(jī)繞組內(nèi)部，電流較大的那一相繞組的故障電流將超過額定相電流，便有過熱燒毀的危險(xiǎn)。所以接法必須采用帶斷相保護(hù)的熱繼電器。,電氣元件介紹 熱繼電器,電氣元件介紹 熱繼電器,2）文字符號(hào)：fr 3）圖形符號(hào)：,熱元件,常閉觸頭,常開觸頭,電氣元件介紹 熱繼電器,4）主要型號(hào)及技術(shù)參數(shù) 常用的熱繼電

13、器有：jr0、jr2、jr9、jr10、jr15、jr16、 jr20、jr36等幾個(gè)系列。,電氣元件介紹 熱繼電器,4.3熱繼電器的工作過程演示：,電氣元件介紹 中間繼電器,5、中間繼電器 5.1 中間繼電器圖片,電氣元件介紹 中間繼電器,5.2中間繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理 中間繼電器(intermediate relay)：用于繼電保護(hù)與自動(dòng)控制系統(tǒng)中，以增加觸點(diǎn)的數(shù)量及容量。 它用于在控制電路中傳遞中間信號(hào)。中間繼電器的結(jié)構(gòu)和原理與交流接觸器基本相同，與接觸器的主要區(qū)別在于：接觸器的主觸頭可以通過大電流，而中間繼電器的觸頭只能通過小電流。所以，它只能用于控制電路中。它一般是沒有主觸點(diǎn)的，因

14、為過載能力比較小。所以它用的全部都是輔助觸頭，數(shù)量比較多。新國標(biāo)對(duì)中間繼電器的定義是k，老國標(biāo)是ka。一般是直流電源供電。少數(shù)使用交流供電。 1）文字符號(hào)：ka 2）圖形符號(hào)：,吸引線圈,常閉觸頭,常開觸頭,電氣元件介紹 中間繼電器,3）用途 a.代替小型接觸器（負(fù)載容量較?。?b.增加節(jié)點(diǎn)數(shù)量（當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)控制多個(gè)接觸器或者元件時(shí)） c.增加節(jié)點(diǎn)容量 d.轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)類型 e.用作開關(guān) f.轉(zhuǎn)換電壓 g.消除電路中的干擾,電氣元件介紹 按鈕,6、按鈕 6.1 按鈕的圖片,電氣元件介紹 按鈕,6.2按鈕的結(jié)構(gòu)及工作原理： 1）基本結(jié)構(gòu)及工作原理： 2）文字符號(hào)：sb 3）圖形符號(hào)：,常開按鈕,常閉按

15、鈕,復(fù)合按鈕,sb,sb,sb,電氣元件介紹 按鈕,4）按鈕的使用： （1）選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)所需的觸頭數(shù)、使用的場(chǎng)所及顏色來 確定。常用的la18,la19,la20系列按鈕開關(guān)，適用ac500v, dc440v,額定電流5a，控制功率為ac300w,dc70w的控制 回路中。 （2）按鈕顏色要求： “停止”和“急停”按鈕必須是紅色。當(dāng)按下紅色按鈕時(shí)，必須使設(shè)備停止工作或斷電。 “起動(dòng)”按鈕的顏色是綠色。 “起動(dòng)” 與“停止”交替動(dòng)作的按鈕必須是黑色、白色或灰色，不得用紅色和綠色。,電氣元件介紹 按鈕,“點(diǎn)動(dòng)”按鈕必須是黑色。 “復(fù)位”(如保護(hù)繼電器的復(fù)位按鈕)必須是藍(lán)色。當(dāng)復(fù)位按鈕還有停止的作用

16、時(shí)，則必須是紅色。 按鈕的使用動(dòng)畫演示,電氣元件介紹 指示燈,7、指示燈 7.1 指示燈的圖片：,電氣元件介紹 指示燈,6.2 指示燈的作用： 紅綠指示燈的作用有三： 一、是指示電氣設(shè)備的運(yùn)行與停止?fàn)顟B(tài)； 二、是監(jiān)視控制電路的電源是否正常； 三、是利用紅燈監(jiān)視跳閘回路是否正常，用綠燈監(jiān)視合閘回 路是否正常。,電器元件介紹 轉(zhuǎn)換開關(guān),8、轉(zhuǎn)換開關(guān) 8.1 轉(zhuǎn)換開關(guān)圖片,電氣元件介紹 轉(zhuǎn)換開關(guān),7.2 轉(zhuǎn)換開關(guān)的結(jié)構(gòu)和工作原理 1）基本結(jié)構(gòu)及工作原理 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)由操作機(jī)構(gòu)、面板、手柄及數(shù)個(gè)觸頭座等主要部件組成。,電氣元件介紹 轉(zhuǎn)換開關(guān),2）文字符號(hào)：sa 3）圖形符號(hào)： 各觸頭在手柄轉(zhuǎn)到不同檔位時(shí)的通斷狀態(tài)用黑點(diǎn)“”表示，有黑點(diǎn)者表示觸頭閉合，無黑點(diǎn)者表示觸頭斷開。,電氣元件介紹 行程開關(guān),9、行