第一章常用低壓電器

第一章常用低壓電器設備不僅需要有驅動（動力）設備。而且還需要一套控制裝置，即各類電器，用以實現(xiàn)各種工藝要求。對電能的生產、輸送、分配和使用起控制、調節(jié)、檢測、轉換及保護作用的電工器械稱電器。工作在交流電壓1200V，或直流電壓1500V及以下的電路中起通斷、保護、控制或調節(jié)作用的電器產品叫做低壓電器。第一節(jié)低壓電器的作用、分類

及發(fā)展概況低壓電器的分類1.按用途分類

(1)控制電器：用于各種控制電路和控制系統(tǒng)的電器，如接觸器、繼電器等。

(2)主令電器：用于自動控制系統(tǒng)中發(fā)送控制指令的電器，如按鈕、行程開關等。

(3)保護電器：用于保護電路及用電設備的電器，如熔斷器、熱繼電器等。

(4)配電電器：用于電能的輸送和分配的電器，如隔離器等。

(5)執(zhí)行電器：用于完成某種動作或傳動功能的電器，如電磁鐵、電磁離合器等。低壓電器的分類（1）電磁式電器：依據(jù)電磁感應原理來工作的電器，如交直流接觸器、各種電磁式繼電器等。（2）非電量式電器：電器的工作是靠外力或某種非電物理量的變化而動作的電器，如刀開關、行程開關、按鈕、速度繼電器、壓力繼電器、溫度繼電器等。2.按工作原理分類：低壓電器的分類3.按操作方式分類：（1）自動電器：時間繼電器、速度繼電器等（2）手動電器：按鈕、刀開關、轉換開關等4.按觸點類型：（1）有觸點電器：繼電器、接觸器、行程開關等（2）無觸點電器：接近開關等低壓電器的發(fā)展方向目前正沿著體積小、重量輕、安全可靠、使用方便的方向發(fā)展，大力發(fā)展電子化的新型控制電器，如接近開關、光電開關、電子式時間繼電器等以適應控制系統(tǒng)迅速電子化的需要。

學習各種低壓電器時需掌握：1、結構組成2、工作原理3、型號規(guī)格（參數(shù)）4、圖形文字符號5、選用原則

第二節(jié)接觸器（KM）接觸器是一種接通或切斷電動機或其他負載主電路的自動切換電器。它是利用電磁力來使開關閉合或斷開的電器，適用于頻繁操作、遠距離控制強電電路，并具有低壓釋放的保護性能。接觸器通常分為交流接觸器和直流接觸器。交流接觸器直流接觸器1.接觸器硬件結構觸點是一切有觸點電器的執(zhí)行部件，用來接通或斷開被控制的電路。它的結構形式很多，按其接觸形式可分為3種，即點接觸、線接觸和面接觸，如圖所示。

1.接觸器硬件結構2.接觸器有關符號圖形符號、文字符號、產品型號KMKMKM線圈主觸點常開觸點常閉觸點

KM接觸器主觸頭：用于主電路（流過的電流大，需加滅弧裝置）接觸器輔助觸頭：用于控制電路（流過的電流小，無需加滅弧裝置）接觸器線圈：連接于控制電路輔助觸頭3、接觸器有關符號圖形符號、文字符號、產品型號CJ20系列交流接觸器：用于交流50Hz，額定電壓至660V(個別等級至1140V)，電流至630A的電力線路中供遠距離頻繁接通和分斷電路以及控制交流電動機。直流接觸器CZ18系列-23、接觸器有關符號圖形符號、文字符號、產品型號CZ18系列直流接觸器：主要供遠距離額定電壓至440V、額定發(fā)熱電流至1600A的直流電力線路之用，并適宜于直流電動機的頻繁起動、停止、換向。4、接觸器的主要技術參數(shù)1、主觸頭額定電壓2、主觸頭額定電流3、輔助觸頭額定電流4、主觸點和輔助觸點數(shù)目5、電磁線圈額定電壓6、接通和分斷能力7、機械壽命、電氣壽命交流：36、127、220、380、500、600、1140V直流：24、48、110、220、440V{交流：6.3、10、16、25、40、60、100、630A直流：10、25、40、60、100、150、600A等{5、接觸器類別及對應典型用途使用類別代號典型用途舉例AC-1無感或微感負載、電阻爐AC-2繞線轉子異步電動機的起動、分斷AC-3籠型電動機的起動、運轉中分斷AC-4籠型電動機的起動、反接制動、點動DC-1無感或微感負載、電阻爐DC-3并勵電動機的啟動、反接制動、點動DC-5串勵電動機的啟動、反接制動、點動第三節(jié)繼電器作用：對電路起控制、放大、聯(lián)鎖、保護和調節(jié)作用繼電器與接觸器區(qū)別：（1）繼電器控制小電流電路，觸點額定電流≤5A，不加滅弧罩；接觸器用于控制大電流電路，觸點額定電流>5A，需要加滅弧罩（2）繼電器可以在多種電量或非電量作用下動作，接觸器只能在電壓變化的作用下動作分類：按用途分：控制和保護繼電器按動作原理分：電磁式、感應式、電動式、電子式、機械式按輸入量分：電流、電壓、時間、速度、壓力按動作時間分：瞬時、延時繼電器一、電磁式繼電器拆解圖線圈銜鐵鐵芯靜觸點(常閉觸點)動觸點靜觸點(常開觸點)結構圖1、電流繼電器特點：線圈串接于電路中，導線粗、匝數(shù)少。分類：過電流繼電器、欠電流繼電器過流電流繼電器欠流電流繼電器欠電流繼電器KII<KIKI過電流繼電器>IKIKIKI特點：線圈并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多，導線細分類：過電壓繼電器和欠電壓繼電器2、電壓繼電器欠電壓繼電器KVU<KVKV過電壓繼電器>UKVKVKV

中間繼電器實質上是一種電壓繼電器，結構和工作原理與接觸器相同。但它的觸點數(shù)量較多，在電路中主要是擴展觸點的數(shù)量。

3、中間繼電器繼電器JZ7系列-1適用于交流50Hz、或60Hz、額定電壓至380V控制電路中，用來控制各種電磁線圈，以使信號擴大或將信號同時傳送給有關控制元件。二、時間繼電器

KT時間繼電器是從得到輸入信號(線圈通電或斷電)起，經過一段時間延時后觸頭才動作的繼電器。適用于定時控制。按工作原理分空氣阻尼式電磁式電動式電子式按延時方式分通電延時型斷電延時型時間繼電器JS7-A系列調節(jié)定時時間線圈控制觸點時間繼電器JSB-10系列工作原理時間繼電器的文字符號和圖形符號

a)b)c)d)e)f)g)h)i)KTKTKTKTKTKTKTKTa)一般線圈符號b)通電延時線圈c)斷電延時線圈d)延時閉合的常開（動合）觸點e)延時斷開的常閉（動斷）觸點f)延時斷開的常開觸點g)延時閉合的常閉觸點h)瞬時常開觸點i)瞬時常閉觸點三、速度繼電器KS

速度繼電器是測量轉速的元件。主要有轉子、定子和觸點三部分。圖

速度繼電器結構原理圖

(1.轉子2軸3.定子4.繞組5.定子柄6.靜觸點7.動觸點8.簧片)通常當速度繼電器轉軸的轉速達到120r/min時，觸頭即動作；當轉速低于100r/min時,觸頭即復位。四、熱繼電器FR導板觸點熱元件手動復位按鈕觸點接線柱主電路接線柱電流調節(jié)凸輪工作原理發(fā)熱元件I常閉觸頭雙金屬片扣板發(fā)熱元件接入電機主電路，若長時間過載，雙金屬片被烤熱。因雙金屬片的下層膨脹系數(shù)大，使其向上彎曲，扣板被彈簧拉回，常閉觸頭斷開。工作原理工作原理熱繼電器的符號發(fā)熱元件串聯(lián)在主電路中串聯(lián)在控制電路中常閉觸頭FRFR熱繼電器JRS1(LR1-D)系列

JRS1系列熱繼電器適用于交流50Hz、主電路額定電壓至660V、額定電流0.1至80A的電路中，供交流電動機的過載及斷相保護用。壓力繼電器光電繼電器溫度繼電器五、其它繼電器熔斷器是一種在短路或嚴重過載時利用熔化作用而切斷電路的保護電器，它主要由熔體和熔斷管組成。其中熔體既是敏感元件又是執(zhí)行元件，由易熔金屬制成。熔斷管用瓷、玻璃或硬制纖維制成。熔斷器種類：插入式、螺旋式、封閉管式和自復式。第四節(jié)低壓熔斷器FUFU瓷插式熔斷器螺旋式熔斷器有填料封閉管式熔斷器無填料封閉管式熔斷器快速熔斷器自恢復熔斷器第五節(jié)主令電器1刀開關2組合開關3按鈕開關4行程開關5感應開關1.刀開關（QS）1.刀開關（QS）QSFUQS2.組合開關（Q）組合開關HZ10系列2.組合開關（Q）2.組合開關（Q）

結構：靜觸頭一端固定在膠木盒內，另一端伸出盒外，與電源或負載相連。動觸片套在絕緣方桿上，絕緣方軸每次作90°正或反方向的轉動，帶動靜觸頭通。

特點：結構緊湊，安裝面積小，操作方便。

用途：電源的引入開關；通斷小電流電路；控制５ＫＷ以下電動機。2.組合開關（Q）圖形符號和文字符號QQ（a）單極（b）三極2.組合開關（Q）按鈕結構示意圖1—接線柱2—按鈕帽3—復位彈簧4—常閉觸頭5—常開觸頭3.按鈕（SB）3.按鈕（SB）常開(動合)按鈕電路符號SB常閉(動斷)按鈕電路符號SB復合按鈕按鈕的選擇一般用：紅色表示停止和急停；綠色表示起動；黑色表示點動；藍色表示復位；另外還有黃、白等顏色，供不同場合使用。按鈕的選擇：應根據(jù)使用場合、控制電路所需觸點數(shù)目及按鈕顏色等要求選用。按鈕LA2系列

LA2系列按鈕供交流50Hz，電壓至380V及直流電壓至220V的電路中作遠距離手動控制電磁起動器、接觸器、繼電器線圈及其它電氣信號電器之用。

按鈕LA19系列-1

LA19系列按鈕適用于交流50Hz電壓至380V及直流電壓至220V的磁力起動器、接觸器、繼電器及其它電氣線路中作遙遠控制之用。4.行程開關（SQ）作用：用來控制某些機械部件的運動行程和位置或限位保護。結構：行程開關是由操作機構、觸點系統(tǒng)和外殼等部分成。分類：按結構分為直桿式旋轉式單輪旋轉式雙輪旋轉式(b)示意圖未撞擊撞擊(a)外形圖行程開關結構與按鈕類似，但其動作要由機械撞擊。4.行程開關（SQ）符號常開（動合）觸點常閉（動斷）觸點SQSQ復合觸點SQ4.行程開關（SQ）5、感應開關（SQ）又稱接近開關，無觸點行程開關，它是一種非接觸型的檢測裝置。1、作用：可以代替行程開關完成傳動裝置的位移控制和限位保護，還廣泛用于檢測零件尺寸、測速和快速自動計數(shù)以及加工程序的自動銜接等。2、特點：工作可靠、壽命長、功耗低、重復定位精度高、靈敏度高、頻率響應快以及適應惡劣的工作環(huán)境等。高頻振蕩型接近開關感應頭

高頻振蕩器整形放大器信號輸出金屬體振蕩線圈交變磁場無金屬體接近金屬體接近

振蕩器振蕩后，在感應頭的感應面上產生交變磁場，當金屬物體進入高頻振蕩器的線圈磁場（感應頭）時，金屬體內部產生渦流損耗，吸收了振蕩器的能量，使振蕩減弱以致停振。振蕩與停振兩種不同的狀態(tài)，由整形放大器轉換成二進制的開關信號，從而達到檢測有無金屬物的目的。a)動合觸點SQb)動斷觸點SQ接近開關的文字符號及圖形符號常用接近開關：主要系列產品有LJ2、LJ6、LXJ18和35G等系列。型號第六節(jié)低壓斷路器（QF）低壓斷路器又稱自動空氣開關或自動空氣斷路器，簡稱自動開關。(1)、低壓斷路器的作用及分類作用：在正常情況下，它可以分斷和接通工作電流；當電路發(fā)生過載、短路、失壓等故障時，它能自動切斷故障電路，有效地保護串接于它后面的電器設備；還可用于不頻繁地接通、分斷負荷的電路，控制電動機的運行和停止。分類：按結構分為框架式（萬能式）塑料外殼式（裝置式）(2)、低壓斷路器的工作原理鎖鉤主觸點手動閉合

過流脫扣器

欠壓脫扣器銜鐵連桿裝置釋放彈簧過載脫扣器(2)、低壓斷路器的工作原理觸點系統(tǒng)和滅弧裝置：用于接通和分斷主電路，為了加強滅弧能力，在主觸點處裝有滅弧裝置。

脫扣器是斷路器的感測元件，當電路出現(xiàn)故障時，脫扣器收到信號后，經脫扣機構動作，使觸點分斷。

①欠壓脫扣器

②過電流脫扣器