電器控制二教材

§1-2自動(dòng)電器

自動(dòng)電器，是指含有電磁鐵或其它動(dòng)力機(jī)構(gòu)，能按指令、信號(hào)或參數(shù)的變化而自動(dòng)動(dòng)作，使電路接通或斷開的控制電器。例如接觸器、繼電器、行程開關(guān)、熔斷器、自動(dòng)空氣斷路器、電磁閥等。

一、接觸器

接觸器是一種用來(lái)頻繁（如每小時(shí)300次、600次，甚至高過(guò)1500次）接通和斷開主電路或大容量控制電路的控制電器,它被廣泛地用于控制電動(dòng)機(jī)和其它電力負(fù)載,如電熱器、電焊機(jī)、電爐、變壓器等。§1-2自動(dòng)電器

1.接觸器的種類：

根據(jù)其主觸點(diǎn)所接回路(主電路)的電流種類不同，可分為交流接觸器和直流接觸器兩種。勵(lì)磁線圈為直流，主觸頭用來(lái)接通與斷開直流電路的為直流接觸器；勵(lì)磁線圈為交流，主觸頭用來(lái)接通與斷開交流電路的為交流接觸器。此外還有勵(lì)磁線圈為直流，主觸頭用來(lái)控制交流電路的交直流接觸器。§1-2自動(dòng)電器

下面主要介紹產(chǎn)量較大、應(yīng)用較廣的空氣電磁式交流接觸器（簡(jiǎn)稱交流接觸器）。§1-2自動(dòng)電器另外，根據(jù)接觸器驅(qū)動(dòng)力的不同，又分為電磁式、氣動(dòng)式和液壓式接觸器；根據(jù)其滅弧介質(zhì)的不同，還可分為空氣式、油浸式和真空式接觸器。

1.接觸器的種類：

§1-2自動(dòng)電器

交流接觸器的典型產(chǎn)品

2.交流接觸器的結(jié)構(gòu)：電磁機(jī)構(gòu)：線圈、動(dòng)鐵心、靜鐵心等

觸頭系統(tǒng)：動(dòng)合主觸點(diǎn)(三對(duì))動(dòng)合、動(dòng)閉輔助觸點(diǎn)(數(shù)對(duì))滅弧系統(tǒng)：其它部分：彈簧、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、外殼等電路中電壓超過(guò)12伏、電流超過(guò)100毫安，在拉開的兩觸點(diǎn)之間，將產(chǎn)生電弧?！?-2自動(dòng)電器§1-2自動(dòng)電器

接觸器的觸頭按照其接觸形式可分為點(diǎn)接觸、線接觸和面接觸三種。

接觸器的主觸頭用來(lái)接通或斷開主電路，允許通過(guò)較大的電流；輔助觸頭則用來(lái)接通或斷開控制電路，只能通過(guò)較小的電流（一般不超過(guò)10A）?！?-2自動(dòng)電器

主電路的路數(shù)稱為極數(shù)。直流接觸器一般分為單極接觸器和雙極接觸器；交流接觸器大多數(shù)是三極的。

3.接觸器的文字符號(hào)為KM；圖形符號(hào)為：動(dòng)合(常開)輔助觸點(diǎn)動(dòng)斷(常閉)輔助觸點(diǎn)主觸點(diǎn)線圈§1-2自動(dòng)電器

4.接觸器的型號(hào)：(1)交流接觸器的型號(hào):(例如CJ12-250/3)CJ交流接觸器的代號(hào)設(shè)計(jì)代號(hào)-有“T”表示改型后額定電流主觸點(diǎn)數(shù)/§1-2自動(dòng)電器§1-2自動(dòng)電器CZ直流接觸器的代號(hào)設(shè)計(jì)代號(hào)-常閉主觸點(diǎn)數(shù)額定電流常開主觸點(diǎn)數(shù)/

(2)直流接觸器的型號(hào):(例如CZ0-40/20)4.接觸器的型號(hào)：

5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：①額定電壓

接觸器銘牌上標(biāo)注的額定電壓是指主觸點(diǎn)的額定工作電壓。

常用的電壓等級(jí)為：直流接觸器：220，440，660V交流接觸器：220，380，660V§1-2自動(dòng)電器

接觸器能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制；當(dāng)電壓過(guò)低(失壓或欠壓)時(shí),動(dòng)鐵心被釋放,起保護(hù)作用。②額定電流

接觸器銘牌上標(biāo)注的額定電流是指主觸點(diǎn)的額定電流。

常用的電流等級(jí)為：直流接觸器:40,80,100,150,250,400,600A交流接觸器:10,20,40,60,100,150,250,400,600A

該額定電流是指接觸器安裝在敞開式控制屏上，觸點(diǎn)工作不超過(guò)額定溫升,負(fù)載為間斷—長(zhǎng)期工作制時(shí)的電流值?！?-2自動(dòng)電器

5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：

所謂間斷—長(zhǎng)期工作制，是指接觸器連續(xù)通電時(shí)間不超過(guò)8小時(shí)。若超過(guò)8小時(shí)，必須空載開閉三次以上，以消除表面氧化膜。如果上述諸條件改變了，要相應(yīng)修正其電流值。具體作法為：①若接觸器安裝在箱柜內(nèi)，由于冷卻條件變差,電流要降低10%-20%使用;②若接觸器工作于長(zhǎng)期工作制,且通電持續(xù)率不超過(guò)40%：敞開安裝,電流允許提高10%-20%；箱柜安裝,允許提高5%-10%。介于上述情況之間時(shí)，酌情增減?！?-2自動(dòng)電器③勵(lì)磁線圈的額定電壓

常用的額定電壓等級(jí)為:直流線圈:24,48,110,220,440V

交流線圈:36,127,220,380V④額定操作頻率指接觸器每小時(shí)接通次數(shù)。

通常，交流接觸器為600次/h；

直流接觸器為1200次/h。§1-2自動(dòng)電器

5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：⑤接通和分?jǐn)嗄芰χ附佑|器的主觸點(diǎn)在規(guī)定的條件下能可靠地接通和分?jǐn)嗟碾娏髦怠?/p>

在此電流值下接通時(shí)，主觸點(diǎn)不應(yīng)發(fā)生熔焊；分?jǐn)鄷r(shí)，主觸點(diǎn)不應(yīng)發(fā)生長(zhǎng)時(shí)間燃弧。在低壓電器標(biāo)準(zhǔn)中，根據(jù)接觸器的用途分類，規(guī)定了其接通和分?jǐn)嗄芰?，可查閱相關(guān)手冊(cè)。常見的接觸器使用類別及典型用途見下表：§1-2自動(dòng)電器

5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：電流種類使用類別代號(hào)典型用途AC(交流)AC1AC2AC3AC4無(wú)感或微感負(fù)載、電阻爐繞線式電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和分?jǐn)嗷\型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)中分?jǐn)嗷\型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反接制動(dòng)、反向和點(diǎn)動(dòng)DC(直流)DC1DC3DC5無(wú)感或微感負(fù)載、電阻爐并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反接制動(dòng)、反向和點(diǎn)動(dòng)串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反接制動(dòng)、反向和點(diǎn)動(dòng)常見電動(dòng)機(jī)的使用類別和典型用途§1-2自動(dòng)電器§1-2自動(dòng)電器

表中，AC1和DC1類允許接通和分?jǐn)囝~定電流；AC2、DC3、DC5類允許接通和分?jǐn)?倍的額定電流；AC3類允許接通和分?jǐn)?倍的額定電流和分?jǐn)嚯娏鳎籄C4類允許接通和分?jǐn)?倍的額定電流。接觸器的使用類別通常標(biāo)注在產(chǎn)品銘牌上或產(chǎn)品手冊(cè)中。⑤接通和分?jǐn)嗄芰χ附佑|器的主觸點(diǎn)在規(guī)定的條件下能可靠地接通和分?jǐn)嗟碾娏髦怠?/p>

5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：

接觸器的機(jī)械壽命

是指接觸器需要維修或更換零部件前（允許正常維護(hù)包括更換觸頭）所能承受的無(wú)載操作循環(huán)次數(shù)；

接觸器的電壽命

是指接觸器在規(guī)定的正常工作條件下，不需要修理或更換零部件的有載操作循環(huán)次數(shù)。§1-2自動(dòng)電器⑥機(jī)械壽命和電壽命

5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：6.接觸器的選用：⑴電源種類（交流或直流）與額定操作頻率；⑵接觸器的使用類別：應(yīng)與負(fù)載性質(zhì)一致；⑷主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)的數(shù)量、輔助觸點(diǎn)的種類及其額定電流應(yīng)滿足控制回路的需要；§1-2自動(dòng)電器⑶電磁線圈的額定電壓及其種類：一般從安全上考慮，電壓可選得低一些；但當(dāng)電器不多時(shí),為節(jié)省變壓器,其電壓應(yīng)與控制回路電壓一致，可選380V、220V；§1-2自動(dòng)電器⑸根據(jù)電動(dòng)機(jī)(或其它負(fù)載)的功率和操作情況來(lái)確定主觸點(diǎn)的電壓和電流等級(jí)：主觸點(diǎn)的額定電壓應(yīng)大于或等于被控負(fù)載電路的電壓；主觸點(diǎn)的電流要根據(jù)負(fù)載功率計(jì)算，要小于接觸器主觸點(diǎn)的額定電流，其經(jīng)驗(yàn)公式為：6.接觸器的選用：I=PN/KUN≤IN

式中，I—接觸器主觸點(diǎn)工作時(shí)通過(guò)電流；IN—

接觸器主觸點(diǎn)的額定電流；PN

—被控負(fù)載的額定功率；UN

—被控負(fù)載的額定電壓；K—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)(取1-1.4)。

二、繼電器

繼電器是一種根據(jù)某種輸入信號(hào)的變化而接通或斷開控制電路，并實(shí)現(xiàn)某種控制功能的電器。繼電器一般由輸入感測(cè)機(jī)構(gòu)和輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩部分組成。其輸入量可以是電流、電壓、功率等電量，也可以是溫度、時(shí)間、速度、壓力等非電量。

§1-2自動(dòng)電器

繼電器的作用與接觸器不同，繼電器的觸點(diǎn)通常是接在控制電路中，主要起控制、放大和保護(hù)等作用，因此繼電器的電流容量、觸頭和體積都很小?！?-2自動(dòng)電器由于電磁式繼電器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、工作可靠、靈敏度高、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，故在電氣控制系統(tǒng)中應(yīng)用得最廣泛,約有90%以上的繼電器是電磁式的。曲線中，x2稱為繼電器吸合值；x1稱為繼電器釋放值；K=x1/x2稱為繼電器的返回系數(shù)。xx1x20y1y

繼電器的主要特性是輸入—輸出特性，其繼電特性曲線為：§1-2自動(dòng)電器

繼電器的返回系數(shù)在不同的場(chǎng)合下要求的數(shù)值不同。例如一般繼電器要求低返回系數(shù)(在0.1-0.4之間)，這樣在繼電器吸合以后,

輸入值波動(dòng)較大時(shí)不致引起誤動(dòng)作;

而欠電壓繼電器則要求高返回系數(shù)(在0.6以上)，起欠電壓保護(hù)作用。繼電器的另一重要參數(shù)是吸合時(shí)間和釋放時(shí)間。一般繼電器的動(dòng)作時(shí)間為0.05

-

0.2s；動(dòng)作時(shí)間小于0.05s

的為快速繼電器；而動(dòng)作時(shí)間大于0.2s的為延時(shí)繼電器。動(dòng)作時(shí)間的大小影響著繼電器的操作頻率?！?-2自動(dòng)電器繼電器的返回系數(shù)實(shí)際上反映了繼電器吸力特性和反力特性配合的緊密程度，是電壓和電流繼電器的重要參數(shù)。繼電器種類很多，常用的分類方法有：按輸入量的物理性質(zhì)分為電壓、電流、速度、時(shí)間、溫度、壓力、熱繼電器等；按動(dòng)作時(shí)間分為瞬時(shí)動(dòng)作和延時(shí)動(dòng)作的（也稱為時(shí)間繼電器）繼電器等；按動(dòng)作原理分為電磁式、感應(yīng)式、電動(dòng)式、電子式和機(jī)械式繼電器等?！?-2自動(dòng)電器§1-2自動(dòng)電器

中間繼電器

電流繼電器

電壓繼電器熱繼電器

電磁式繼電器時(shí)間繼電器速度繼電器主要介紹：§1-2自動(dòng)電器①電磁式繼電器的結(jié)構(gòu)

與接觸器相似，由電磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)和釋放彈簧等組成，但無(wú)滅弧裝置。

[電磁式電流繼電器]

特點(diǎn)是匝數(shù)少、線徑較粗、能通過(guò)較大的電流。使用時(shí)，電流繼電器的線圈應(yīng)與負(fù)載串聯(lián)。由于線圈上壓降很小，

因此不會(huì)影響負(fù)載電路電流?！?-2自動(dòng)電器②電磁式繼電器的工作原理常用的電流繼電器有欠電流繼電器和過(guò)電流繼電器兩種。前者電流低于規(guī)定值鐵心釋放，后者電流超過(guò)規(guī)定值鐵心吸合,

是反映負(fù)載電流變化而動(dòng)作的保護(hù)繼電器（選用時(shí)主要根據(jù)電路內(nèi)電流的種類和額定值的大小來(lái)選用）。

[電磁式電壓繼電器]特點(diǎn)是其線圈匝數(shù)多、導(dǎo)線細(xì)、阻抗大。使用時(shí),要將電壓繼電器的線圈與負(fù)載并聯(lián),以反映負(fù)載電壓?！?-2自動(dòng)電器②電磁式繼電器的工作原理常用的電壓繼電器有欠電壓繼電器、過(guò)電壓繼電器和零電壓繼電器三種(也屬于保護(hù)繼電器)。選用電壓繼電器時(shí)，主要根據(jù)電路內(nèi)電壓的種類和額定值的大小來(lái)選擇。§1-2自動(dòng)電器選用中間繼電器時(shí)，主要根據(jù)控制線路所需觸頭的多少和電源電壓的等級(jí)來(lái)選擇。

[電磁式中間繼電器]實(shí)質(zhì)上也是一種電壓繼電器，只是它的觸頭對(duì)數(shù)較多（例如四個(gè)常閉觸頭和四個(gè)常開觸頭）。其作用是將一個(gè)輸入信號(hào)變成多個(gè)輸出信號(hào)或?qū)⑿盘?hào)放大（即增大觸頭容量），屬于控制繼電器。②電磁式繼電器的工作原理

③電磁式繼電器的型號(hào):-J繼電器種類(L-電流；T-通用；Z-中間)設(shè)計(jì)序號(hào)常開觸點(diǎn)數(shù)常閉觸點(diǎn)數(shù)§1-2自動(dòng)電器

④電磁式繼電器的文字和圖形符號(hào)：I＞

I＜U＞U＜U=0過(guò)電流欠電流過(guò)電壓欠電壓零電壓K線圈K常開觸點(diǎn)K常閉觸點(diǎn)KA—電流繼電器KV—電壓繼電器§1-2自動(dòng)電器

2.熱繼電器

熱繼電器被廣泛應(yīng)用于三相異步電動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)期過(guò)載保護(hù)。電動(dòng)機(jī)在實(shí)際工作時(shí)，常會(huì)遇到過(guò)載情況，只要過(guò)載不嚴(yán)重、時(shí)間短，繞組不超過(guò)額定溫升，這種過(guò)載是允許的；但是，如果過(guò)載嚴(yán)重且時(shí)間長(zhǎng)，電動(dòng)機(jī)就會(huì)發(fā)熱，輕則加速電動(dòng)機(jī)的絕緣老化，重則燒毀電動(dòng)機(jī)。注意：熔斷器和過(guò)電流繼電器只能保護(hù)電動(dòng)機(jī)不超過(guò)最大電流，而不能反映電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱狀況，故必須采用熱繼電器進(jìn)行保護(hù)。§1-2自動(dòng)電器

⑴熱繼電器的結(jié)構(gòu)和作用原理

熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理工作的電器，它主要由熱元件、雙金屬片和觸頭系統(tǒng)組成。熱元件由鎳?yán)雍辖鸾z等材料的發(fā)熱電阻絲做成的，串接在電動(dòng)機(jī)定子繞組的主電路中。雙金屬片由兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬碾壓而成，當(dāng)其受熱時(shí)會(huì)出現(xiàn)彎曲變形，變形到一定程度，就會(huì)使繼電器動(dòng)作?！?-2自動(dòng)電器§1-2自動(dòng)電器§1-2自動(dòng)電器⑵熱繼電器的型號(hào)(例如：熱繼電器JR0-20/3D)-RJ設(shè)計(jì)序號(hào)額定(整定)電流相數(shù)電熱式繼電器有斷相保護(hù)的加“D”字/⑶熱繼電器的主要技術(shù)參數(shù)

★熱繼電器額定電流

型號(hào)中的標(biāo)示值，是指熱繼電器殼架的額定電流等級(jí)，同時(shí)也是該繼電器中所能裝入的熱元件最大整定電流值；★熱元件額定電流是指熱元件的最大整定電流值；★觸頭額定電流是指觸頭長(zhǎng)期工作允許通過(guò)的電流。§1-2自動(dòng)電器

⑷熱繼電器的圖形和文字符號(hào)熱元件FR常閉觸頭FR熱元件FR3§1-2自動(dòng)電器②熱繼電器的整定電流調(diào)節(jié)范圍是熱元件額定電流的約60%-100%;③熱繼電器安裝完畢需進(jìn)行整定電流值的調(diào)整，整定電流值應(yīng)等于被保護(hù)電動(dòng)機(jī)的額定電流;§1-2自動(dòng)電器①按被保護(hù)電動(dòng)機(jī)額定電流的1.1-1.25倍選取熱元件的額定電流;

⑸使用熱繼電器的注意事項(xiàng)

④由于熱繼電器有熱慣性，大電流出現(xiàn)時(shí)它不能立即動(dòng)作，故不能用作短路保護(hù);⑤用熱繼電器保護(hù)三相異步電動(dòng)機(jī)時(shí)，至少要用有兩個(gè)熱元件的熱繼電器，從而在不正常的工作條件下，也可對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過(guò)載保護(hù);§1-2自動(dòng)電器⑥安裝時(shí)，要注意熱繼電器的工作環(huán)境溫度與被保護(hù)設(shè)備的環(huán)境溫度相差一般不應(yīng)超過(guò)15

-25℃,以保證動(dòng)作的準(zhǔn)確;⑦熱繼電器連接導(dǎo)線的截面積應(yīng)滿足負(fù)荷要求;導(dǎo)線在連接時(shí)要壓接牢固,以免由于導(dǎo)線過(guò)細(xì)或接觸不良而發(fā)熱引起誤動(dòng)作。

3.時(shí)間繼電器

自控系統(tǒng)中，有時(shí)需要繼電器得到信號(hào)后不立即動(dòng)作，而是順延一段時(shí)間后再動(dòng)作，并輸出控制信號(hào)，以達(dá)到按時(shí)間順序進(jìn)行控制的目的。時(shí)間繼電器可以滿足這種要求。

時(shí)間繼電器可以有三種工作方式：瞬時(shí)動(dòng)作、得電延時(shí)、失電延時(shí)?！?-2自動(dòng)電器§1-2自動(dòng)電器時(shí)間繼電器文字符號(hào)為KT

按時(shí)間繼電器的工作原理，可分為空氣阻尼式、電磁式、電動(dòng)機(jī)式、半導(dǎo)體式等?！?-2自動(dòng)電器

⑴空氣阻尼式(氣囊式)時(shí)間繼電器

利用空氣阻尼原理來(lái)達(dá)到延時(shí)目的的。調(diào)節(jié)氣室調(diào)節(jié)螺絲,可以改變進(jìn)氣孔的孔徑大小，控制空氣進(jìn)入氣室的速度，從而調(diào)節(jié)延時(shí)時(shí)間。

§1-2自動(dòng)電器優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)簡(jiǎn)便、延時(shí)范圍大、壽命長(zhǎng)、價(jià)格低、應(yīng)用較廣等；缺點(diǎn)是延時(shí)精度低，誤差大。

由鐵心、線圈、觸點(diǎn)和阻尼銅(鋁)套組成。當(dāng)其線圈得電時(shí)，由于銜鐵處在釋放位置，氣隙大，磁阻大而磁通小，所以鐵心閉合時(shí)的延時(shí)不明顯；而繼電器斷電時(shí)磁通變化量大，銅套阻尼作用也大，因此這種繼電器僅用作斷電延時(shí)?！?-2自動(dòng)電器⑵(直流)電磁式時(shí)間繼電器

§1-2自動(dòng)電器

(直流)電磁式時(shí)間繼電器的特點(diǎn)：延時(shí)時(shí)間較短，JT系列最長(zhǎng)不超過(guò)5s，且準(zhǔn)確度較低，一般只用于延時(shí)精度不高的場(chǎng)合。

⑶電動(dòng)機(jī)式時(shí)間繼電器

是利用微型同步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生延時(shí)的裝置。

特點(diǎn)是延時(shí)精度高，在需要準(zhǔn)確延時(shí)動(dòng)作的控制系統(tǒng)中，常采用這種繼電器。此外它還具有延時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)范圍廣（可在幾秒到幾小時(shí)范圍內(nèi)調(diào)節(jié)）的優(yōu)點(diǎn)。主要缺點(diǎn)是機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壽命較短、不適于頻繁操作、成本高、體積大等。常用的時(shí)間繼電器有JS10、JS11系列等?！?-2自動(dòng)電器

⑷半導(dǎo)體式時(shí)間繼電器

是利用RC電路充放電時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)實(shí)現(xiàn)延時(shí)動(dòng)作的。

特點(diǎn)是延時(shí)范圍較大、觸點(diǎn)容量較大、工作較穩(wěn)定可靠、體積小、壽命長(zhǎng)、調(diào)節(jié)方便、操作頻率較高，如帶數(shù)字顯示的則更為直觀，是近年來(lái)最常用的一種時(shí)間繼電器。缺點(diǎn)是延時(shí)值易受環(huán)境溫度及電源電壓波動(dòng)的影響，抗干擾性還不是太強(qiáng)。§1-2自動(dòng)電器

4.速度繼電器

速度繼電器是利用轉(zhuǎn)軸的一定轉(zhuǎn)速來(lái)切換電路的自動(dòng)電器。它主要用作鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制中，故又稱為反接制動(dòng)繼電器。

§1-2自動(dòng)電器§1-2自動(dòng)電器速度繼電器主要由轉(zhuǎn)子、定子和觸點(diǎn)三部分組成

速度繼電器的轉(zhuǎn)子是一圓柱型永久磁鐵，定子是一籠型空心圓環(huán)，由硅鋼片沖壓而成，并裝有籠型繞組，速度繼電器轉(zhuǎn)子的軸與被控電機(jī)軸相連，而定子空套在轉(zhuǎn)子上。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，速度繼電器的轉(zhuǎn)子隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣永久磁鐵的靜磁場(chǎng)就成了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，定子內(nèi)的短路導(dǎo)體因切割磁場(chǎng)而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流，帶電導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下又產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，從而使定子隨軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向偏轉(zhuǎn)，并通過(guò)定子柄撥動(dòng)觸點(diǎn)，使繼電器的觸點(diǎn)接通或斷開。§1-2自動(dòng)電器

常用的速度繼電器有JY1型和JFZO型。速度繼電器在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，是靠其正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)切換觸點(diǎn)的動(dòng)作來(lái)反映電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速變化的。一般速度繼電器的動(dòng)作轉(zhuǎn)速不低于120rpm，復(fù)位轉(zhuǎn)速約為100rpm，可靠工作轉(zhuǎn)速低于3000-3600rpm?！?-2自動(dòng)電器

速度繼電器的文字符號(hào)和圖形符號(hào)：n動(dòng)合(常開)觸點(diǎn)(n>120rpm閉合)KSn動(dòng)斷(常閉)觸點(diǎn)(n>120rpm斷開)KS§1-2自動(dòng)電器

三、行程開關(guān)

行程開關(guān)（又稱限位開關(guān)），用來(lái)反映工作機(jī)械行程，以實(shí)現(xiàn)機(jī)電信號(hào)轉(zhuǎn)換的主令電器，廣泛用于機(jī)床及自動(dòng)生產(chǎn)線程序控制系統(tǒng)中。

機(jī)械式行程開關(guān)常用的行程開關(guān)：接近式行程開關(guān)紅外線光電開關(guān)§1-2自動(dòng)電器

1.機(jī)械式行程開關(guān)

分為直動(dòng)式行程開關(guān)(如LX1、JLXK1系列)、滾動(dòng)式行程開關(guān)(如LX2、JLXK2系列)和微動(dòng)式行程開關(guān)(如LXW-11、JLSK1-11型)三種?！?-2自動(dòng)電器行程開關(guān)的工作原理與按鈕相同，區(qū)別僅是行程開關(guān)不是靠手指按壓，而是利用生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件上撞塊的碰壓而使觸點(diǎn)動(dòng)作。§1-2自動(dòng)電器

2.接近式行程開關(guān)

接近式行程開關(guān)是一種非接觸式開關(guān)，當(dāng)物體接近某一信號(hào)機(jī)構(gòu)時(shí)，信號(hào)機(jī)構(gòu)發(fā)出接近信號(hào)，它不需要機(jī)械式行程開關(guān)必須施以機(jī)械力，接近式行程開關(guān)的用途已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出一般行程控制和限位保護(hù)，它還可用于檢測(cè)、計(jì)數(shù)、測(cè)速，以及可直接與計(jì)算機(jī)或可編程控制器的接口電路連接，作為它們的傳感器之用?！?-2自動(dòng)電器§1-2自動(dòng)電器接近式行程開關(guān)，按其激勵(lì)方式(輸入信號(hào))、接收方式可分為電感式、電容式和超聲波式三種，其中電感式接近開關(guān)最為常用。它由一個(gè)高頻振蕩器和一個(gè)整形放大器組成。振蕩器振蕩后，在開關(guān)的檢測(cè)表面產(chǎn)生一交變磁場(chǎng)，當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的金屬壓塊接近此表面時(shí)，金屬體中產(chǎn)生的渦流吸收了振蕩器的能量，使振蕩減弱以致停振，因而產(chǎn)生“振蕩”和“停振”兩種不同的狀態(tài)，并由整形放大器轉(zhuǎn)換成“高”、“低”兩種電平，從而起到“開”、“關(guān)”的控制作用。§1-2自動(dòng)電器電感式接近開關(guān)是用金屬觸發(fā)的；而電容式接近開關(guān)可用各種材料觸發(fā),無(wú)論其是固體、液體或粉末狀都可；超聲波式接近開關(guān)可觸發(fā)固體、液體或粉末狀物體，只要對(duì)聲音有足夠反射能力的即可。§1-2自動(dòng)電器接近開關(guān)具有定位精度高、操作頻率高、功耗小、壽命長(zhǎng)、耐潮濕、能適應(yīng)惡劣工作環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。故在工業(yè)生產(chǎn)中已得到廣泛應(yīng)用。

3.紅外線光電開關(guān)

紅外線光電開關(guān)有對(duì)射式和反射式兩種。對(duì)射式是由分離的發(fā)射器和接收器組成。當(dāng)物體擋住發(fā)射器發(fā)出的紅外線，使接收器接受不到紅外線時(shí)，動(dòng)斷觸點(diǎn)復(fù)位(即閉合),動(dòng)合觸點(diǎn)復(fù)位(即斷開)；反射式是利用物體對(duì)光電開關(guān)射出來(lái)的紅外線反射回去，由光電開關(guān)接收，從而判斷是否有物體存在?！?-2自動(dòng)電器

行程開關(guān)(又稱限位開關(guān))的圖形符號(hào)：SQSQ常開觸頭常閉觸頭復(fù)合觸頭§1-2自動(dòng)電器

四、熔斷器

熔斷器是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、價(jià)格低廉、控制有效的保護(hù)電器。它主要由熔體或熔絲（俗稱保險(xiǎn)絲）和安裝熔體的熔管兩部分組成。熔體通常用低熔點(diǎn)的鉛、錫、鋅、銅、銀及其合金等材料制成絲狀或片狀。熔管采用高強(qiáng)度陶瓷、絕緣鋼板或玻璃纖維等制成,在熔體熔斷時(shí)兼有滅弧作用。§1-2自動(dòng)電器

熔斷器的熔體與被保護(hù)電路串聯(lián)，當(dāng)電路的電流為正常值時(shí)，熔體溫度低而不熔斷；當(dāng)電路發(fā)生短路或瞬時(shí)嚴(yán)重過(guò)載時(shí)，熔體上流過(guò)很大的故障電流，熔體的溫度急劇上升,超過(guò)其熔點(diǎn)時(shí)而熔斷，切斷電路，從而保護(hù)了電路和設(shè)備。熔斷器斷開電路的物理過(guò)程分為：熔體升溫、熔體溶化、熔體金屬氣化、電弧產(chǎn)生及熄滅四個(gè)階段。§1-2自動(dòng)電器1.熔斷器的三個(gè)主要性能參數(shù)

①額定電流指熔斷器長(zhǎng)期工作時(shí)各部件溫升不超過(guò)規(guī)定值時(shí)所能承受的電流值。熔斷器額定電流根據(jù)被保護(hù)電路（支路）及設(shè)備的額定負(fù)載電流選擇，熔體的額定電流最大不超過(guò)熔斷管的額定電流；§1-2自動(dòng)電器

②額定電壓指熔斷器長(zhǎng)期工作時(shí)和分?jǐn)嗪竽軌蚰褪艿碾妷?，它必須大于或等于線路的額定電壓；1.熔斷器的三個(gè)主要性能參數(shù)

③分?jǐn)嗄芰χ溉蹟嗥髟谝?guī)定的額定電壓和功率因數(shù)下能分?jǐn)嗟淖畲箅娏髦?，同時(shí)也反映了熔斷器分?jǐn)喽搪冯娏鞯哪芰Α！?-2自動(dòng)電器§1-2自動(dòng)電器熔斷器的典型產(chǎn)品

(1)瓷插式熔斷器

RC1A系列熔斷器是一種常見的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、熔體更換方便的熔斷器，俗稱“瓷插保險(xiǎn)”。主要用于低壓分支電路及中、小容量控制系統(tǒng)的短路保護(hù)，亦用于民用照明電路的短路保護(hù)。因瓷插式熔斷器分?jǐn)嗄芰Φ?，熔化特性不穩(wěn)定，比較重要的工作場(chǎng)合不能使用，有易爆氣體、塵埃的工作場(chǎng)合應(yīng)禁止使用?！?-2自動(dòng)電器2.熔斷器的典型產(chǎn)品

(2)螺旋式熔斷器

常用的有RL1、RL2、RL6、RL7等系列,

它由瓷底座、熔管、瓷套等組成。瓷管內(nèi)裝有熔體并裝滿石英砂,

將熔管置入底座內(nèi),

旋緊瓷帽,

電路就可接通。瓷帽頂部有玻璃圓孔,其內(nèi)部有熔斷指示器，當(dāng)熔體熔斷時(shí),

指示器跳出。螺旋式熔斷器具有較高的分?jǐn)嗄芰Γ蘖魈匦院?

有明顯的熔斷指示，可不用工具就能安全更換熔體，在機(jī)床中被廣泛采用。§1-2自動(dòng)電器

(3)無(wú)填料封閉管式熔斷器常用的無(wú)填料封閉管式熔斷器有

RM1、RM10等系列,是由熔斷管、熔體和靜插座等組成的。其最大的優(yōu)點(diǎn)是熔體可很方便地拆換。無(wú)填料封閉管式熔斷器，適合于經(jīng)常發(fā)生過(guò)載和短路故障的場(chǎng)合，作為容量不大的低壓電力線路或成套配電裝置的連續(xù)過(guò)載及短路保護(hù)，比較合適。

§1-2自動(dòng)電器

(4)有填料封閉管式熔斷器

常用的有

RT0、RT12、RT14、RT15

等系列。它由熔管和底座兩部分組成，熔管又包括瓷質(zhì)管體、熔體、熔斷指示器和石英砂等部分。有填料封閉管式熔斷器具有良好的短路和過(guò)載保護(hù)性能，適合于供電線路或分?jǐn)嗄芰σ筝^高的場(chǎng)合。在短路電流并非十分大的場(chǎng)合,一般不宜選用這種熔斷器。

§1-2自動(dòng)電器

(5)快速熔斷器常用的RS0、RS3等系列快速熔斷器，適用于大容量的硅整流元件和晶閘管元件及其所組成的成套裝置的過(guò)載和短路保護(hù)。此外，還有RLS1、RLS2系列的螺旋式快速熔斷器，其熔體為銀絲，適用于小容量的硅整流元件和晶閘管的短路或某些適當(dāng)電路的過(guò)載保護(hù)。快速熔斷器的局限性是更換比較麻煩,適于負(fù)載波動(dòng)不大,事故不多的場(chǎng)合?！?-2自動(dòng)電器

3.熔斷器的型號(hào)和符號(hào)：C-瓷插式；L-螺旋式；M

-

無(wú)填料式；T

-有填料式；S

-

快速式；Z

-自復(fù)式。/熔體額定電流-熔斷器額定電流結(jié)構(gòu)改進(jìn)代號(hào)設(shè)計(jì)序號(hào)形式R熔斷器FU§1-2自動(dòng)電器

4.熔斷器的選用

在選用熔斷器時(shí)，要根據(jù)被保護(hù)電路的需要，首先確定熔斷器的類型,再選擇熔體的規(guī)格，然后根據(jù)熔體確定熔斷器的規(guī)格。另外，還要注意在更換熔斷器熔體時(shí)的安全事項(xiàng)。

§1-2自動(dòng)電器§1-2自動(dòng)電器

(1)熔斷器型式的選擇

要根據(jù)線路的要求和安裝條件而定。例如：在墻上明裝的配電板上常采用RC1A系列;而在具有較大短路電流的電力輸配電系統(tǒng)中，必須采用

RT0系列有填料封閉管式熔斷器，因?yàn)樗姆謹(jǐn)嗄芰ψ顝?qiáng)。4.熔斷器的選用

§1-2自動(dòng)電器

(2)熔體額定電流的選擇

熔體額定電流的選擇，應(yīng)同時(shí)滿足負(fù)荷電流和起動(dòng)尖峰電流兩個(gè)條件，即要求在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)或在線路合閘送電瞬間有沖擊電流作用的情況下，熔體不被燒斷，同時(shí)又保證線路或用電設(shè)備在短路或過(guò)載至一定數(shù)值時(shí)，在一定的時(shí)間內(nèi)熔斷。4.熔斷器的選用

§1-2自動(dòng)電器

(2)熔體額定電流的選擇

4.熔斷器的選用

因此在選擇熔體的額定電流時(shí)，必須根據(jù)電路中的實(shí)際需要,同時(shí)又要考慮負(fù)荷的性質(zhì)。具體選用方法：①對(duì)于電爐、照明等電阻性負(fù)載，熔體的額定電流要等于或稍大于電路的工作電流?！?-2自動(dòng)電器

②保護(hù)不頻繁起動(dòng)的單臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，熔體的額定電流：

IRN=（1.5~2.5）IN

式中IN為單臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流；輕載起動(dòng)或起動(dòng)時(shí)間短時(shí),系數(shù)可取接近1.5；帶重載或起動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)時(shí)，系數(shù)可取2.5。

(2)熔體額定電流的選擇

4.熔斷器的選用

§1-2自動(dòng)電器

④多臺(tái)電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期共用一個(gè)熔斷器時(shí),熔體的額定電流：

IRN≥（1.5~2.5）INmax+∑IN[

式中

INmax是容量最大的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流;∑IN是除容量最大的電動(dòng)機(jī)之外，其余電動(dòng)機(jī)額定電流之和。]4.熔斷器的選用

③保護(hù)頻繁起動(dòng)的單臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，熔體的額定電流：

IRN=（3~3.5）IN

(2)熔體額定電流的選擇

§1-2自動(dòng)電器▲若快速熔斷器接在交流側(cè)電路中，熔體的額定電流為:

IRN≥k1I

式中,I

為最大整流電流，k1是與整流電流形式有關(guān)的參數(shù)（可查表獲得）。4.熔斷器的選用

⑤快速熔斷器的熔體的選用：

(2)熔體額定電流的選擇

§1-2自動(dòng)電器▲若快速熔斷器接入整流橋臂與整流元件串聯(lián)時(shí)，熔體的額定電流為:

IRN≥1.5I

式中,I

為整流元件的額定電流。4.熔斷器的選用

⑤快速熔斷器的熔體的選用：

(2)熔體額定電流的選擇

§1-2自動(dòng)電器

⑥在選擇熔體的額定電流時(shí)，還應(yīng)注意：在線路上應(yīng)由前級(jí)至后級(jí)逐漸減小

(一般兩級(jí)熔體的額定電流比值不小于1.6:1)，否則會(huì)出現(xiàn)越級(jí)動(dòng)作現(xiàn)象；另外也不應(yīng)超過(guò)線路上導(dǎo)線的安全載流量；與電度表相連的熔斷器，熔體的額定電流應(yīng)小于電度表的額定電流。4.熔斷器的選用

(2)熔體額定電流的選擇

§1-2自動(dòng)電器4.熔斷器的選用

(3)熔斷器的額定電壓和電流選擇

★熔斷器的額定電壓必須大于或等于線路的工作電壓;

★熔斷器的額定電流必須大于或等于所裝熔體的額定電流?！?-2自動(dòng)電器

(4)更換熔體時(shí)的安全注意事項(xiàng)

熔體熔斷后，應(yīng)先查明熔體熔斷的原因,

排除故障。熔體熔斷的原因是由于短路還是過(guò)載，可根據(jù)熔體熔斷的情況進(jìn)行判斷。熔體在過(guò)載下熔斷時(shí)，響聲不大，熔絲僅在一兩處熔斷，變截面熔體只有小截面熔斷，熔管內(nèi)沒(méi)有燒焦的現(xiàn)象。熔體在短路下燒斷時(shí)響聲很大，熔體熔斷部位大，熔管內(nèi)有燒焦的現(xiàn)象。4.熔斷器的選用

五、自動(dòng)空氣斷路器

自動(dòng)空氣斷路器，簡(jiǎn)稱自動(dòng)空氣開關(guān)或自動(dòng)開關(guān)，它相當(dāng)于刀開關(guān)、熔斷器、熱繼電器、欠電壓繼電器的組合，是一種既起手動(dòng)開關(guān)作用，又可自動(dòng)有效地對(duì)串接在其后面的電器設(shè)備的失壓、欠壓、過(guò)載和短路進(jìn)行保護(hù)的電路。§1-2自動(dòng)電器§1-2自動(dòng)電器

1.斷路器（自動(dòng)開關(guān)）的結(jié)構(gòu)：

由觸頭系統(tǒng)、操作機(jī)構(gòu)、保護(hù)裝置（各種脫扣器）、滅弧系統(tǒng)等組成。

斷路器的主觸頭是靠手動(dòng)操作或電動(dòng)合閘的。主觸頭閉合后，自由脫扣機(jī)構(gòu)將主觸頭鎖在合閘位置上。過(guò)電流脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件與主電路串聯(lián)，欠電壓脫扣器的線圈和電源并聯(lián)?！?-2自動(dòng)電器斷路器內(nèi)的分勵(lì)脫扣器，則作為遠(yuǎn)距離控制用，在正常工作時(shí)，其線圈是斷電的，在需要遠(yuǎn)距離控制時(shí)，按下起動(dòng)按鈕，使線圈通電，銜鐵帶動(dòng)自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，使主觸頭斷開?！?-2自動(dòng)電器

2.斷路器的圖形和文字符號(hào)為:QF3.斷路器的主要技術(shù)參數(shù)：

①額定電壓指斷路器能長(zhǎng)期承受的工作電壓。在數(shù)值上取決于電網(wǎng)的額定電壓等級(jí)。我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：交流為220V、380V（礦用為660V及1140V）；直流為220V與440V等?！?-2自動(dòng)電器

②額定電流指斷路器能長(zhǎng)期可靠工作的電流。例如常用的塑殼式斷路器，DZ4、DZ5系列的額定電流有25A和50A兩種；DZ10系列的額定電流有100A、250A和500A三個(gè)等級(jí)?！?-2自動(dòng)電器3.斷路器的主要技術(shù)參數(shù)：

③極限電流

指斷路器在額定電源電壓下能開斷的最大短路電流。例如DZ系列斷路器的極限電流，在220V直流電壓時(shí)可達(dá)7000-25000

A；在380V的交流電壓時(shí)為7000-50000A。

④分?jǐn)鄷r(shí)間指斷路器發(fā)出斷開信號(hào)到觸頭斷開、電弧熄滅為止的時(shí)間間隔。分?jǐn)鄷r(shí)間為30-40ms的稱為一般型斷路器；分?jǐn)鄷r(shí)間為10-20ms

的稱為快速型斷路器。

4.斷路器的型號(hào)：我國(guó)用DZ和DW表示斷路器的型號(hào)，DZ表示塑殼式斷路器，DW表示開敞式(萬(wàn)能式)斷路器。自動(dòng)開關(guān)型號(hào)設(shè)計(jì)序號(hào)派生代號(hào)極數(shù)代號(hào)脫扣器類別代號(hào)額定電流DZ/輔助觸頭代號(hào)§1-2自動(dòng)電器5.自動(dòng)開關(guān)的選用:

◆自動(dòng)開關(guān)的額定電壓和額定電流應(yīng)大于