如何選擇低壓電器

1、如何選擇低壓電器黑龍江信息技術職業(yè)學院于濱維低壓電器的定義：凡是能夠自動或手動接通和斷開電路，以及能夠對電路或非電路現(xiàn)象進行切換、控制、保護、檢測、變換和調節(jié)的元件統(tǒng)稱為電器低壓電器的分類：按工作電壓高低，電器可分為高壓電器和低壓電器兩大類。高壓電器是指額定電壓為3KV及以上的電器；低壓電器是指交流電壓為1000V或直流電壓為1200V以下的電器，它是電力拖動自動控制系統(tǒng)的基本組成元件，1低壓電器的分類 1)按控制作用分類 執(zhí)行電器 用來完成某種動作（主電路的開斷）。例如：接觸器等主令電器 用來控制電路的通斷。例如：繼電器、開關類電器等。 主令電器 發(fā)出控制“指令”，控制其他自動電器的動作，例

2、如：按鈕、轉換開關等。 保護電器 用來保護電源、電路及用電設備，使它們不在短路、過載等故障狀態(tài)下運行，免遭損壞 。2)按動作方式分類 自動切換電器 它是按照信號或某個物理量的變化而自動動作的電器。例如：接觸器、繼電器等。 非自動電器 它是通過人力操作而動作的電器。例如：開關、按鈕等。3)按動作原理分類 電磁式電器 它是根據電磁鐵的原理工作的，例如：接觸器、繼電器等。非電磁式電器 它是依靠外力（人力或機械力）或某種非電量的變化而動作的電器。例如：行程開關、按鈕、速度繼電器、熱繼電器等。 2.低壓電器的基本結構低壓電器一般由兩個基本部分組成：感受部件和執(zhí)行部件。感受部件：能感受外界的信號，做出有規(guī)

3、律的反應。在自動切換電器中，感受部件大多由電磁機構組成；在手動電器中，感受部件通常為操作手柄、按鈕等。 執(zhí)行部件：是根據指令，執(zhí)行電路的接通、切斷等任務，如觸點和滅弧系統(tǒng)。 電磁機構是電器元件的感受部件，通常采用電磁鐵的形式。電磁鐵原理電磁鐵有各種結構形式。是靠電磁力帶動觸電閉合或斷開。電磁鐵組成如圖所示，電磁線圈通電時產生磁場，使得動、靜鐵心磁化并互相吸引，當動鐵心被吸引向靜鐵心時，與動鐵心相連的動觸點也被拉向靜觸點，令其閉合，接通電路。電磁線圈斷電后，磁場消失，動鐵心在復位彈簧作用下，回到原位，并牽動、靜觸點，分斷電路。一開關類電器低壓開關主要用做隔離、轉換及接通和分斷電路。常做為機床電路

4、的電源開關，或用于局部照明電路的控制以及小容量電動機的起動、停止和正反轉的控制等。常用的低壓開關類電器包括刀開關、轉換開關、負荷開關和自動開關等1)刀開關普通刀開關是一種結構最簡單且應用最廣泛的手控低壓電器，主要類型有負荷開關（如：膠蓋閘刀開關和鐵殼開關）、板形刀開關。閘刀開關又稱開啟式負荷開關，廣泛用在照明電路和小容量（5.5kW）不頻繁起動的動力電路的主電路中。 2）組合開關組合開關又稱轉換開關，它實質上也是一種刀開關，只不過一般刀開關的操作手柄是在垂直于其安裝面的平面內向上或向下轉動，而組合開關的操作手柄則是在平行于其安裝面的平面內向左或向右轉動而已。它的刀片是轉動式的，操作比較輕巧，它

5、的動觸頭（刀片）和靜觸頭裝在封裝的絕緣件內，采用疊裝式結構，其層數(shù)由動觸頭數(shù)量決定，動觸頭裝在操作手柄的轉軸上，隨轉軸旋轉而改變各對觸頭的通斷狀態(tài)。它一般用于非頻繁的接通和分斷電路、接通電源和負載、測量三相電壓以及控制小容量異步電動機的正反轉和Y 起動等。 3)自動開關自動開關又叫自動空氣斷路器。它積控制和多重保護功能于一身，除能完成接通知和分斷電路外，還能對電路或電器設備發(fā)生的短路、過載、失壓等故障進行保護。主要保護裝置，包括電磁脫扣器（用做短路保護）、熱脫扣器（用做過載保護）、失壓脫扣器等種類。 二主令電器主令電器是用來發(fā)布命令、改變控制系統(tǒng)工作狀態(tài)的電器，它可以直接作用于控制電路，也可以

6、通過電磁式電器的轉換對電路實現(xiàn)控制，其主要類型有控制按鈕、行程開關、接近開關、萬能轉換開關、凸輪控制器等。（一）控制按鈕控制按鈕是一種典型的主令電器其作用通常是用來短時間地接通或斷開小電流的控制電路，從而控制電動機或其它電器設備的運行。 2、控制按鈕的種類及動作原理( 1 ）按結構形式分旋鈕式 用手動旋鈕進行操作。指示燈式 按鈕內裝入信號燈顯示信號。緊急式 裝有蘑菇型鈕帽，以示緊急動作。( 2 ）按觸點形式分動合按鈕 外力未作用時（手未按下），觸點是斷開的，外力作用時，觸點閉合，但外力消失后，在復位彈簧作用下自動恢復原來的斷開狀態(tài)。 動斷按鈕 外力未作用時（手未按下），觸點是閉合的，外力作用時

7、，但外力消失后在復位彈簧作用下恢復原來的閉合狀態(tài)。復合按鈕 既有動合按鈕，又有動斷按鈕的按鈕組，稱為復合按鈕。按下符合按鈕時，所有的觸點都改變狀態(tài)，即動合觸點要閉合，動斷觸點要斷開。但是，兩對觸點的變化是有先后次序的，按下按鈕時，動斷觸點先斷開，動合觸點后閉合；松開按鈕時，動合觸點先復位，動斷觸點后復位。（二）行程開關某些生產機械的運動狀態(tài)的轉換，是靠部件運行到一定位置時由行程開關發(fā)出信號進行自動控制的。例如，行車運動到終端位置自動停車，工作臺在指定區(qū)域內的自動往返移動，都是由運動部件運動的位置或行程來控制的，這種控制稱為行程控制。 行程控制是以行程開關代替按鈕用以實現(xiàn)對電動機的起動和停止控制

8、，可分為限位斷電、限位通電和自動往復循環(huán)等控制。（三）接觸器接觸器是一種適用于在低壓配電系統(tǒng)中遠距離控制、頻繁操作交、直流主電路及大容量控制電路的自動控制開關電器。主要應用于自動控制交、直流電動機，電熱設備，電容器組等設備，應用十分廣泛。接觸器具有強大的執(zhí)行機構，大容量的主觸頭及迅速熄滅電弧的能力。當系統(tǒng)發(fā)生故障時，能根據故障檢測元件所給出的動作信號，迅速、可靠地切斷電源，并有低壓釋放功能。與保護電器組合可構成各種電磁起動器，用于電動機的控制及保護。 交流接觸器有兩種工作狀態(tài)，即：得電狀態(tài)（動作狀態(tài)）和失電狀態(tài)（釋放狀態(tài)）。如圖129b所示。接觸器主觸頭的動觸頭裝在與銜鐵相連的絕緣連桿上，其靜

9、觸頭則固定在殼體上。當線圈得電后，線圈產生磁場，使靜鐵心產生電磁吸力，將銜鐵吸合。銜鐵帶動動觸頭動作，使常閉觸頭斷開，常開觸頭閉合，分斷或接通相關電路。當線圈失電時，電磁吸力消失，銜鐵在反作用彈簧的作用下釋放，各觸頭隨之復位。 ( 2 ）主觸點和滅弧系統(tǒng)主觸點用以通斷電流較大的主電流，一般由接觸面積較大的常開觸點組成。交流接觸器在分斷大電流電路時，往往會在動、靜觸點之間產生很強的電弧，因此，容量較大（20A 以上）的交流接觸器均裝有息弧罩，有的還有柵片或磁吹熄弧裝置。 ( 3 ）輔助觸點輔助觸點用以通斷小電流的控制電路，它由常開觸點和常閉觸點成對組成。輔助觸點不裝設滅弧裝置，所以它不能用來分合

10、主電路。 ( 4 ）反力裝置由釋放彈簧和觸點彈簧組成，且它們均不能進行彈簧松緊的調節(jié)。( 5 ）支架和底座用于接觸器的固定和安裝。2）交流接觸器的動作原理當交流接觸器線圈通電后，在鐵心中產生磁通。由此在銜鐵氣隙處產生吸力，使銜鐵產生閉合動作，主觸點在銜鐵的帶動下也閉合，于是接通了主電路。同時銜鐵還帶動輔助觸點動作，使原來打開的輔助觸點閉合，并使原來閉合的輔助觸點打開。當線圈斷電或電壓顯著降低時，吸力消失或減弱，銜鐵在釋放彈簧的作用下打開，主、副觸點又恢復到原來狀態(tài)。（四）電磁式繼電器繼電器是一種根據某種物理量的變化，使其自身的執(zhí)行機構動作的電器。它由輸人電路（又稱感應元件）和輸出電路（又稱執(zhí)行

11、元件）組成，執(zhí)行元件觸點通常接在控制電路中。當感應元件中的輸人量（如電流、電壓、溫度、壓力等）變化到某一定值時繼電器動作，執(zhí)行元件便接通或斷開控制電路，以達到控制或保護的目的。 繼電器的種類很多，主要按以下方法分類。（1）按用途分：控制繼電器、保護繼電器等；（2）按動作原理分：電磁式繼電器、感應式繼電器、熱繼電器、機械式繼電器、電動式繼電器、電子式繼電器等；（3）按動作信號分：電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器、速度繼電器、溫度繼電器、壓力繼電器等；（4）按動作時間分：瞬時繼電器、延時繼電器；在電力系統(tǒng)中，用得最多的是電磁式繼電器。本節(jié)主要講述熱繼電器和時間繼電器。熱繼電器電動機在實際運行中常

12、遇到過載情況。若電動機過載不大，時間較短，電動機繞組不超過允許溫升，這種過載是允許的。但若過載時間長，過載電流大，電動機繞組的溫升就會超過允許值，使電動機繞組絕緣老化，縮短電動機的使用壽命，嚴重時甚至會使電動機繞組燒毀。所以，這種過載是電動機不能承受的。熱繼電器就是利用電流的熱效應原理，在出現(xiàn)電動機不能承受的過載時切斷電動機電路，為電動機提供過載保護的保護電器。熱繼電器可以根據過載電流的大小自動調整動作時間，具有反時限保護特性。即過載電流大，動作時間短，過載電流小，動作時間長，當電動機的工作電流為額定電流時，熱繼電器應長期不動作。熱繼電器主要用于電動機的過載保護、斷相保護、電流不平衡運行的保護

13、及其它電氣設備發(fā)熱狀態(tài)的控制。 2、熱繼電器的動作原理熱繼電器動作原理示意圖如圖12所示。使用時，將熱繼電器的三相熱元件分別串接在電動機的三相主電路中，動斷觸點串接在控制電路的接觸器線圈回路中。當電動機過載時，流過電阻絲 (熱元件)的電流增大，電阻絲產生的熱量使金屬片彎曲，經過一定時間后，彎曲位移增大，推動導板移動，使其動斷觸點斷開，動合觸點閉合，使接觸器線圈斷電，接觸器觸點斷開，將電源切除起過載保護作用。4、熱繼電器的選用選用熱繼電器主要應考慮的因素有：額定電流或熱元件的整定電流要求應大于被保護電路或設備的正常工作電流。作為電動機保護時，要考慮其型號、規(guī)格和特性、正常起動時的起動時間和起動電

14、流、負載的性質等。在接線上對星形聯(lián)結的電動機，可選兩相或三相結構的熱繼電器，對三角形聯(lián)結的電動機，應選擇帶斷相保護的熱繼電器。所選用的熱繼電器的整定電流通常與電動機的額定電流相等?？傊?，選用熱繼電器要注意下列幾點：1）先由電動機額定電壓和額定電流計算出熱元件的電流范圍，然后選型號及電流等級。例如：電動機額定電流=14.7A，測可選JR0-40型熱繼電器，因其熱元件電流16A。工作時將熱元件的動作電流整定在14.7A 。2）要根據熱繼電器與電動機的安裝條件和環(huán)境的不同，將熱元件的電流做適當調整。如高溫場合，熱源間的電流應放大1.051.20 倍。3) 設計成套電氣裝置時，熱繼電器應盡量遠離發(fā)熱電

15、器。4) 通過熱繼電器的電流與整定電流之比稱之為整定電流倍數(shù)。其值越大發(fā)熱越快，動作時間越短。5) 對于點動、重載起動、頻繁正反轉及帶反接制動等運行的電動機，一般不用熱繼電器作過載保護。時間繼電器繼電器感受部分在感受外界信號后，經過一段時間才能使執(zhí)行部分動作的繼電器，叫做時間繼電器。即當吸引線圈通電或斷電以后，其觸頭經過一定延時以后再動作，以控制電路的接通或分斷。它被廣泛用來控制生產過程中按時間原則制定的工藝程序，如作為繞線式異步電動機起動時切斷轉子電阻的加速繼電器，籠型電動機Y 起動等。 1）熔斷器Ø 熔斷器主要作短路或過載保護用，串聯(lián)在被保護的線路中。線路正常工作時如同一根導線，

16、起通路作用；當線路短路或過載時熔斷器熔斷，起到保護線路上其他電器設備的作用。Ø 熔斷器的結構有管式、磁插式、螺旋式、等幾種。其核心部分熔體（熔絲或熔片）是用電阻率較高的易熔合金制成，如鉛錫合金；或者是用截面積較小的導體制成。Ø 熔體額定電流的選擇：1無沖擊電流的場合（如電燈、電爐）； 圖5-8 熔斷器的電路符號2一臺電動機的熔體：熔體額定電流電動機的起動電流÷2.5；如果電動機起動頻繁，則為：熔體額定電流電動機的起動電流÷(1.62)；3幾臺電動機合用的總熔體：熔體額定電流=(1.52.5)×容量最大的電動機的額定電流+其余電動機的額定電流之和

17、。變壓器1電流互感器為了保證電力系統(tǒng)安全經濟運行,必須對電力設備的運行情況進行監(jiān)視和測量.但一般的測量和保護裝置不能直接接入一次高壓設備,而需要將一次系統(tǒng)的大電流按比例變換成小電流,供給測量儀表和保護裝置使用。在測量交變電流的大電流時,為便于二次儀表測量需要轉換為比較統(tǒng)一的電流（我國規(guī)定電流互感器的二次額定為5A或1A），另外線路上的電壓都比較高如直接測量是非常危險的。電流互感器就起到變流和電氣隔離作用。 它是電力系統(tǒng)中測量儀表、繼電保護等二次設備獲取電氣一次回路電流信息的傳感器，電流互感器將高電流按比例轉換成低電流，電流互感器一次側接在一次系統(tǒng)，二次側接測量儀表、繼電保護等。 所以電流互感器會分為測量用電流互感器和保護用電流互感器；測量用電流互感器的作用是用來計量（計費）和測量運行設備電流的；保護用電流互感器主要與繼電裝置配合，在線路發(fā)生短路過載等故障時，向繼電裝置提供信號切斷故障電路，以保護供電系統(tǒng)的安全。電流互感器 TA 電流互感器的型號由字母符號及數(shù)字組成，通常表示電流互感器繞組類型、絕緣種類、使用場所及電壓等級等。字母符號含義如下： 第一位字母：L電流互感器。 第二位字母：M母線式(穿心式)；Q線圈式；Y