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文檔簡介

電氣控制與PLC電信學院第一章常用低壓電器重點:接觸器、繼電器、按鈕、開關等電器元件的結構、原理、符號和選擇方法。難點:各種器件的認識和正確的選擇、使用方法。低壓電器定義定義:交流1200V以下、直流1500V以下為低壓,在此電壓范圍內使用的電器元件,統稱低壓電器發展方向:小體積、高可靠性、使用方便、功能可組合性方向發展。第一章常用低壓電器1.1電磁式低壓電器1.2接觸器(交流、直流)1.3低壓斷路器和低壓隔離器1.4繼電器1.5熔斷器1.6主令電器1.1電磁式低壓電器1.1.1電磁機構①結構:固定鐵心,銜鐵,電磁線圈。(吸引線圈)②分類:直動式,拍合式。外形見圖1.1.1③原理:電磁線圈通電后,電磁吸力大于彈性力,使銜鐵閉合。④鐵心材料:直流—電工軟鐵; 交流—硅鋼片(端面嵌銅短路環克服交流顫抖聲)⑤電磁吸力:F=4*105B2S(S為鐵心磁極截面積)1.1電磁式低壓電器1.1.2觸頭系統結構:圖1.1.2

橋式:點接觸 面接觸指式:線接觸,滾動摩擦,適用于大電流。材料:黃銅—指式;銀銅合金—橋式1.1電磁式低壓電器1.1.3滅弧系統用途:用于熄滅觸頭分斷負載電流時產生的電弧。電弧種類:交流電弧和直流電弧交流電弧存在交流過零點,電弧易熄滅滅弧原理:①迅速拉長電?、诶鋮s和去游離法1.2接觸器(交流、直流)用途:自動接通和斷開大電流負荷電路構成:電磁機構+觸頭+滅弧罩圖1.2.1常用型舉例:

CJ20—40選擇的主要參數:主觸點額定電流—根據負載確定吸引線圈額定電壓36、127、220、380電氣符號:圖形及文字圖1.2.2接觸器外形結構11.3低壓斷路器和低壓隔離器1.3.1低壓隔離器(刀開關)用途:通、斷小負荷電流,電源隔離。結構:觸刀,觸頭插座。絕緣電板,操縱手柄。(大容量滅弧罩)主要類型:帶熔斷器、帶滅弧裝置、鐵殼負荷開關、膠蓋開關等。型號舉例:HD13—400/31符號:圖1.3.2刀開關1.3低壓斷路器和低壓隔離器1.3.2組合開關結構:帶彈簧儲能功能,旋轉操作,三層結構的刀式開關

圖1.3.1型號舉例:HZ10條列,主要參數:IN(10A、25A、60A);極數(1、2、3、4);UN=380V符號:圖1.3.2

組合開關外形1.4繼電器用途:根據信號變化,接通或斷開電路(信號變換)構成:傳感器+輸出觸點分類:中間、電流(過、欠)、電壓(過、欠)、時間、熱繼電器、速度、壓力、溫度等1.4.1

中間繼電器1.4.2電流繼電器1.4.3時間繼電器1.4.4熱繼電器1.4.5速度繼電器

1.4.6

固態繼電器1.4.1中間繼電器用途(功能):增加控制點數或信號放大。分類:交流、直流(電子電路常用)結構:電磁結構(電壓線圈)+觸頭系統型號舉例:JZ7-44符號:圖1.4.1

主要參數:觸點形式、個數及電流吸引線圈的電壓等級交流:12.36.127.220.380

直流:5.6.9.12.18.24.36.48.60.110

常用中間繼電器和小型繼電器外形1、1.4.2電流、電壓繼電器1、結構:電磁機構+觸點2、定義:依據線圈的電流或電壓(輸入)大小而輸出觸點動作的電器。3、分類:過流(壓):過流后時觸點動作。欠流(壓):欠流后時觸點復位。4、常用型號:電流JL14、JT3等例電壓DJ—1005、符號:圖1.4.2

常用電壓、電流繼電器及互感器空氣式時間繼電器構成:電磁機構+觸頭+汽缸(活塞)原理:利用空氣阻尼的原理工作。

圖1.4.3a通電延時型、b斷電延時型主要參數:延時類型及觸點吸引線圈電壓,延時范圍0.4~60S或0.4~180S電氣符號:圖1.4.4特點:價低、可靠、定時精度差電動式時間繼電器

構成:同步機+減速器+執行結構(觸頭)優:延時時間長、精度高。缺:結構復雜、體積大。型號舉例:JS10系列7PR系列電子式時間繼電器

分類:晶體管式(阻容式):利用充放電原理延時工作,小型繼電器觸點輸出。數字式:脈沖+計數+執行機構。型號:晶:JS14、ST3P系列數:JSS14系列常用時間繼電器外形1、1.4.5速度繼電器用途:檢測轉速的過零點。多用于反接制動時,切除反相序電源。結構:轉子(磁極)+籠型空心繞組+觸頭

圖1.4.7原理:電磁感應與鼠籠式異步機相似。轉動時,籠型繞組感生電勢,形成電流后受力而擺動,擺錘撥動觸頭系統工作。停轉時(N=0),擺錘垂立,觸頭復位。型號:JY1(復位轉速100r/min)、JFZ0符號:圖1.4.81.4.6固態繼電器構成:由電力開關器件組成,由輸入信號電壓,控制輸出電子器件導通。用途:為無觸點繼電器,無火花。廣泛應用在數字電路和計控系統。分類:交流輸出和直流輸出兩大類。(AC—SSR、DC—SSR)分別用來通斷交/直流負載。應用舉例(AC—SSR)參見圖1.4.9:原理:1.2端施加US時,3.4端接通。1.2端無US時,3.4端開關截止。常用型號:JGX—F系列(電流有10~80A的8種規格)。主要參數:輸入信號電壓范圍輸出額定電壓/電流耐壓強度參見17頁表1-6固態繼電器外形結構1.5熔斷器

用途:用于低壓電路的短路保護。1.5.1保護持性及參數1、構成:外殼+熔體(芯)。材料:低熔點、鋁錫合金、銅等金屬2、保護(熔斷)特性:圖1.5.1

熔體成流超過IfN,熔斷。熔斷時間與熔體電流成反比。熔體電流小于等于IfN時,不會熔斷、可以長期工作。3、分類:插入式、螺旋式、管式(無填料封閉管式、填料封閉管式)、導軌式、速熔式。1.6主令電器

主令電器的用途:發布控制信號或指令類別:按鈕、執行開關、萬能轉換開關、主令控制器等1.6.1按鈕和指示燈1.6.2位置開關1.6.3萬能轉換開關和主令控制器1.6.4凸輪控制器1.6.1按鈕和指示燈

1、按鈕的構成:靜觸點、動觸點、復位彈簧、按鈕帽外殼。參見圖1.6.12、分類:結構形式(組合式、指示燈式)、操作方式(帶鎖定按動式(無自動復位功能)、不帶鎖定按動式、旋轉式)。3、工作原理:按下時,動靜橋下移、常閉點(3、4)斷開常開點(1、2)閉合按鈕松開時,彈性力使觸橋復位,觸點狀態復原。4、型號舉例:LA2、LA18、LA19、LAY3、LAY81.6.1按鈕和指示燈

5、選用考慮:額定電壓、電流(5A)、結構形式、操作方式、觸點對數、按鈕顏色、有無指示燈及帽形(急停式)。6、符號:圖1.6.27、指示燈:氖泡、燈泡、半導體發光器件等。主要參數及選擇:額定電壓380、220、127、36、6.3發光器件、顏色。型號舉例:ND16-22

按鈕和指示燈外形2、接近開關分類:電感式、電容式、霍爾式用途:非接觸式,能檢測金屬物體的接近狀態。3、光電開關

工作原理:利用紅外發射和接收的原理檢測物體的到來。主要類型:對射式—發射和接收分開設置,物體經過時,阻斷光源。反射式—發射和接收裝在一起,利用被撿物體的反射工作。符號:參見圖1.6.41.6.3萬能轉換開關和主令控制器萬能轉換開關主令控制器萬能轉換開關

結構特點:多擋住、多段式??赏瑫r控制多回路,故稱萬能轉換開關。(園盤操作)LW6型的一層結構原理見圖1.6.5。觸頭座,凸輪、手柄、定位機構等組成用途:多用于儀表切換。常用型號:LW5、LW6系列

萬能轉換開關外形主令控制器結構特點:凸輪非調整式主令控制器,是一種采用機械傳動杠桿手動操作方式的多檔位、多控制回路的控制電器。用途:主要用于起重設備的磁力控制。常用型號:LK4、L18等1.6.4凸輪控制器

結構特征:大電流的多擋住、多觸頭手動操作的開關電器。觸頭的結構示意見圖1.6.6,由插式觸頭、手柄、轉軸、凸輪、滅弧罩、定位機構的組成。用途:用于起重機繞線式異步電動機的起動、調速、制動控制。型號:KT14、KT15系列主要參數:觸點的額定電流(25A、60A或32A、63A)符號:(萬能、主令SA,凸輪QM)參見圖1.6.71.6.5接線端子接線端子型號和外形第1章小結本章主要介紹了接觸器、繼電器、低壓斷路器、刀開關、保護及主令電器等常用低壓電器。重點介紹了電氣元件的基本結構、工作原理及其主要參數、型號與圖形符號。電氣元件的技術參數是選用的主要依據,需要時可查閱產品樣本和電工手冊。

圖1.1.1磁路結構圖1.1.2觸頭結構示意圖圖1.2.2接觸器電氣圖形符號及文字符號圖1.1.3柵片滅弧圖1.2.1CJ20交流接觸器圖1.3.1組合開關結構示意圖圖1.3.2刀開關和組合開關電氣圖形符號及文字符號圖1.3.3低壓斷路器工作原理圖圖1.3.4低壓斷路器符號圖1.4.1中間繼電器符號圖1.4.2電流、電壓繼電器電氣圖形及文字符號圖1.4.3時間繼電器圖1.4.4時間繼電器的電氣圖形及文字符號圖1.4.5熱繼電器結構原理圖1.4.6熱繼電器符號圖1.4.7速度繼電器原理圖1.4.8速度繼電器的電氣符號圖1.4.9AC-SSR典型應用電路圖圖1.5.1熔斷器的保護特性圖1.5.2熔斷器的電氣符號圖1.6.1按鈕結構圖1.6.2按鈕和指示燈電氣符號圖1.6.3行程開關結構示意圖圖1.6.4行程開關及接近開關的電氣符號圖1.6.5萬能轉換開關圖1.6.6凸輪控制器結構示意圖1.6.7凸輪控制器圖形文字符號CJ20技術規格與型號表示法DZ20系列低壓斷路器型號意義JR36系列熱繼電器型號意義LA19按鈕型號及含義D16指示燈型號及含義LX19行程開關型號NA1系列智能型萬能式DW16系列萬能式斷路器塑殼式斷路器NM1LE系列漏電斷路器DZ20漏電斷路器NB1LE-04電子式剩余電流動作斷路器NCF8輔助觸頭組(接觸器)CJTI系列交流接觸器CJ12系列交流接觸器CJ20系列交流接觸器CJ24系列交流接觸器CJ40系列交流接觸器NCK2系列交流接觸器CZ0直流接觸器QJX2系列“星三角”減壓起動器JR20系列熱繼電器JR36系列熱繼電器JZ7系列中間繼電器JZC1系列接觸器式繼電器JZC-32F超小型中功率電磁繼電器JQC-3F超小型中功率電磁繼電器JQX-14FC小型大功率電磁繼電器JQX-102F小型大功率電磁繼電器JQX-13F小型大功率電磁繼電器JTX通用型小型大功率電磁繼電器JS14S系列數顯時間繼電器JSS20-4AMS數顯時間繼電器JSZ3(ST3P)系列電子式時間繼電器JS14B數字式時間繼電器JSS27系列數字式時間繼電器JS14晶體管時間繼電器BHQ-S-C系列電動機綜合保護器BHQ-Y-J電動機斷相保護器JD-501S數顯智能型電動機保護器JD-9電動機保護器KG10YG微電腦時

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