常用低压控制和保护电器基础知识

常用低压控制和保护电器基础知识
常用低压控制和保护电器基础知识

常用低压控制和保护电器基础知识

低压电器指电压在500V以下的各种控制设备、继电器及保护设备等。工程中常用的低压电器设备有刀开关、熔断器、低压断路器、接触器、磁力启动器及各种继电器等。

(一)刀开关

刀开关是最简单的手动控制设备,其功能是不频繁的接通电路。根据闸刀的构造,可分为胶盖刀开关和铁壳刀开关两种。

(1)胶盖刀开关。

刀开关的主要特点是容量小,常用的有15A、30A,最大为60A;没有灭弧能力,容易损伤刀片,只用于不频繁操作,构造简单,价格低廉。

(2)铁壳刀开关。

铁壳刀开关的主要特点是:有灭弧能力;有铁壳保护和联锁装置(即带电时不能开门),所以操作安全;有短路保护能力;只用在不频繁操作的场合。铁壳刀开关容量选择一般为电动机额定电流的3倍。

(二)熔断器

熔断器用来防止电路和设备长期通过过载电流和短路电流,是有断路功能的保护元件。它由金属熔件(熔体、熔丝)、支持熔件的接触结构组成。

(1)瓷插式熔断器。

(2)螺旋式熔断器。常用于配电柜中。

(3)封闭式熔断器。这种熔断器常用在容量较大的负载上作短路保护。大容量的能达到1kA。(4)填充料式熔断器。这种熔断器是我国自行设计的,它的主要特点是具有限流作用及较高的极限分断能力。所以这种熔断器用于具有较大短路电流的电力系统和成套配电的装置中。(5)自复熔断器。

(6)熔丝的选择。选择熔丝的方法是对于照明等冲击电流很小的负载,熔体的额定电流等于或稍大于电路的实际工作电流。

(三)低压断路器

低压断路器曾称自动开关或空开。它除具有全负荷分断能力外,还具有短路保护、过载保护和失欠电压保护等功能,并且具有很好的灭弧能力。常用作配电箱中的总开关或分路开关。低压断路器不宜频繁操作,适宜作照明配电箱内或其他各种不频繁操作的控制设备。

(四)接触器

接触器也称为电磁开关,它是利用电磁铁的吸力来控制触头动作的。接触器按其电流可分为直流接触器和交流接触器两类,在工程中常用交流接触器。

接触器主要技术数据有额定电压、额定电流(均指主触头)、电磁线圈额定电压等。应用中一般选其额定电流大于负载工作电流,通常负载额定电流为接触器额定电流的70%-80%。交流接触器用符号CJ表示。其型号例如:CJ12-B40/3其中12是设计序号,B是有栅片灭弧,容量40A,三极。

交流接触器的主要特点如下。

(1)它是用按钮控制电磁线圈的,电流很小,控制安全可靠。当环境潮湿时,可选用电磁线圈电压为36V的安全电压进行控制。

(2)电磁力动作迅速,可以频繁操作。如建筑工地的搅拌机、起重机等常用接触器控制电动机负荷运行。

(3)可以用附加按钮实现多处控制一台电动机或遥控功能。

(4)具有失电压或欠电压保护作用,当电压过低时,电磁线圈吸力变小,拉力弹簧使衔铁

和拉杆动作,接触器自动断电。

(五)磁力起动器

磁力起动器由接触器、按钮和热继电器组成。热继电器是一种具有延时动作的过载保护器件,热敏元件通常为电阻丝或双金属片。另外为避免由于环境温度升高造成误动作,热继电器还装有温度补偿双金属片。

磁力起动器型号用符号QC表示。例如:QC10-3/6含义是磁力起动器,设计序号10系列,容量20A,保护式,不可逆运行(即只有单方向运行),有热继电器保护。

低压控制电器直接控制主电路,都有一定的灭弧能力。通常采用的灭弧的方法有以下几种:(l)磁吹式灭弧。它由磁吹线圈、引弧角和导弧磁夹板等组成。

磁吹法在交、直流电路中都能用。

(2)栅片灭弧。工程中常用的低压电器多用栅片灭弧法。

(六)家用漏电保护器

1、家用漏电保护器的种类及选用

(1)家用漏电保护器的种类。漏电保护器按结构、工作原理分为电子式漏电保护器和电磁式漏电保护器。家庭用的漏电保护器多为电子式漏电保护器。

(2)家用漏电保护器的选用。

l)家用漏电保护器的产品型式主要有电磁式和电子式。家用的一般选用带过压保护功能的电子式。它兼有防止电网电压过高而烧毁家用电器事故的作用。

2)漏电保护器的额定电流,应大于用户最大负荷电流的1.5倍以上,并应考虑家用电器增加的可能性。家庭一般选用10A或20A的保护器即可。

3)额定漏电动作电流是保护器的一个重要参数。家用漏电保护器应实现直接接触保护,其额定漏电动作电流值不应大于30mA。

2、家用漏电保护器的安装

(1)漏电保护器应安装在进户线小配电盘上或照明配电箱内。安装在电度表之后,熔断器(或胶盖刀闸)之前。对于电磁式漏电保护器,也可装于熔断器之后。

(2)所有照明线路导线,包括中性线在内,均须通过漏电保护器,且中性线必须与地绝缘。(3)电源进线必须接在漏电保护器的正上方、即外壳上标有“电源”或“进线”端;出线均接在下方,即标有“负载”或“出线”端。

(4)安装漏电保护器后,不能拆除单相闸刀开关或瓷插、熔丝盒等。

常用低压控制电器要点

常用低压控制电器介绍 廖华文20121001003 231122班一、低压电器的基本知识 电器:是对于电能的生产、输送、分配和应用起控制、调节、检测及保护等作用的电气 设备的总称。 低压电器:工作电压交流1200V、直流1500V以下的电气线路中起通断、保护、控制 或调节作用的电器。 (一)低压电器的分类 ①按用途和控制对象分: 配电电器:用于低压电力网的配电电器。 控制电器:用于电力拖动及自动控制系统的电器。 ②按操作方式分: 自动电器:产生电磁吸力而自动完成动作指令的电器,如接触器、继电器等。 手动电器:通过人的操作发出动作指令的电器,如刀开关、转换开关和主令电器等。 ③按工作原理分: 电磁式电器:根据电磁感应原理进行工作,如交直流接触器、电磁式继电器等。 非电量控制电器:以非电物理量作为控制量进行工作,如按钮开关、行程开关、刀开关、 热继电器、速度继电器等。 (二)低压电器的结构 低压电器的基本结构是由触头系统和电磁机构组成。 触头是电磁式电器的执行部分,电器就是通过触头的动作分合被控电路的。 电磁系统用来操纵触点的闭合和分断,由铁芯、线圈和衔铁三部分组成。 1.触头系统——通过触头的开合控制电路通、断。 材料:一般采用铜、银、镍材料制成;对于小容量电器常用银质材料制成。接触电阻:触头 的动静触头闭合时形成的电阻,称为接触电阻。 造成电压损耗,增加铜耗。导致触头温度升高。 接触形式:点接触、线接触和面接触。

触点按其原始状态可分为常开触点和常闭触点。原始状态时(即线圈未通电)断开,线圈通电后闭合的触点叫常开触点。原始状态闭合,线圈通电后断开的触点叫常闭触点。线圈断电后所有触点复原。按触点控制的电路可分为主触点和辅助触点。主触点用于接通或断开主电路,允许通过较大的电流,辅助触点用于接通或断开控制电路,只能通过较小的电流。 2.灭弧系统 电弧:开关电器切断电流电路时,触头间电压大于 10V,电流超过80mA时,触头间会产生蓝色 的光柱,即电弧。 电弧的危害: 延长了切断故障的时间; 高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏; 形成飞弧造成电源短路事故。 灭弧措施:吹弧、拉弧、长弧割短弧、多断口灭弧、利用介质灭弧、改善触头表面材料。下图是一种桥式结构双断口触头系统。当触头打开时,在断口中产生电弧。电弧电流在两电

电气控制电路基础(电气原理图)

电气控制电路基础(电气原理图) 电气控制系统图一般有三种:电气原理图、电器布置图和电气安装接线图。 这里重点介绍电气原理图。 电气原理图目的是便于阅读和分析控制线路,应根据结构简单、层次分明清晰的原则,采用电器元件展开形式绘制。它包括所有电器元件的导电部件和接线端子,但并不按照电器元件的实际布置位置来绘制,也不反映电器元件的实际大小。 电气原理图一般分主电路和辅助电路(控制电路)两部分。 主电路是电气控制线路中大电流通过的部分,包括从电源到电机之间相连的电器元件;一般由组合开关、主熔断器、接触器主触点、热继电器的热元件和电动机等组成。 辅助电路是控制线路中除主电路以外的电路,其流过的电流比较小和辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路和保护电路。其中控制电路是由按钮、接触器和继电器的线圈及辅助触点、热继电器触点、保护电器触点等组成。 电气原理图中所有电器元件都应采用国家标准中统一规定的图形符号和文字符号表示。 电气原理图中电器元件的布局

电气原理图中电器元件的布局,应根据便于阅读原则安排。主电路安排在图面左侧或上方,辅助电路安排在图面右侧或下方。无论主电路还是辅助电路,均按功能布置,尽可能按动作顺序从上到下,从左到右排列。 电气原理图中,当同一电器元件的不同部件(如线圈、触点)分散在不同位置时,为了表示是同一元件,要在电器元件的不同部件处标注统一的文字符号。对于同类器件,要在其文字符号后加数字序号来区别。如两个接触器,可用KMI、KMZ文字符号区别。 电气原理图中,所有电器的可动部分均按没有通电或没有外力作用时的状态画出。 对于继电器、接触器的触点,按其线圈不通电时的状态画出,控制器按手柄处于零位时的状态画出;对于按钮、行程开关等触点按未受外力作用时的状态画出。 电气原理图中,应尽量减少线条和避免线条交叉。各导线之间有电联系时,在导线交点处画实心圆点。根据图面布置需要,可以将图形符号旋转绘制,一般逆时针方向旋转90o,但文字符号不可倒置。 图面区域的划分 图纸上方的1、2、3…等数字是图区的编号,它是为了便于检索电气线路,方便阅读分析从而避免遗漏设置的。图区编号也可设置在图的下方。

常用低压控制电器课后习题答案

第4章常用低压控制电器 4-1 答:在频繁启动的场合常使用直流电磁机构而不使用交流电磁机构。因为交流电磁机构的电磁线圈中的电流I与气隙δ成正比,在吸和前后,电流变化很大,在线圈通电而衔铁尚未吸合瞬间,其电流值将达到吸合后的额定电流值的很多倍,若衔铁卡住不能吸合或者频繁动作,线圈可能烧毁。而直流电磁机构的电磁线圈中的电流与气隙无关,其频繁动作而电流的大小不随之变化,故其寿命较长,不容易损坏。 4-2 答:使单相交流接触器电磁机构在电源过零时其电磁吸力不为零且始终大于反力,衔铁就能够可靠的吸合,单相交流接触器就能够可靠的工作。若短路环断裂,单相交流接触器就不能够可靠的工作,使衔铁产生强烈的振动与噪声,严重的话使触头熔焊,线圈烧毁。 4-3 答:它是电磁式电器的执行部分,其主要作用是用来接通或断开被控制的电路。触头的接触形式有点接触、线接触和面接触三种。 4-4 答:接触电阻主要由于触头表面凹凸不平以及有氧化膜的存在而产生的。接触电阻的存在,使得动、静触头之间产生电压降,使铜耗增加,也使触头的温度升高,容易产生熔焊现象,使触头不能可靠工作。减小接触电阻的方法有:(1)触头材料选用电阻系数小的材料,使触头本身的电阻尽量减小。(2)增加触头的接触压力,一般在动触头上安装触头弹簧。(3)改善触头表面状况,尽量避免或减少表面氧化膜形成,在使用过程中尽量保持触头清洁。 4-5 答:触头的断开过程是逐步进行的,接触面积逐渐减少,接触电阻随之增加。在触头切断电路时,如果触头间的电压为10~20 V、电流为80~100 mA,触头之间将会出现强烈的火花和弧光,这就是电弧。电弧实际上是触头之间的气体在强电场作用下产生的放电现象。所谓气体放电现象,就是气体中大量的带电粒子作定向运动。危害:电弧产生以后会产生很高的温升并发出强烈的光,使触头烧灼,降低电器的寿命和工作的可靠性,延长了分断电路的时间,甚至使触头熔焊不能断开,造成严重事故。灭弧的方法有:(1)拉长电弧,降低电场强度。 (2)用电磁力使电弧在冷却介质中运动,降低电弧柱周围的温度。 (3)将电弧挤入绝缘壁组成的窄缝中,以冷却电弧。 (4)将电弧分成许多串联的短弧,增加维持电弧所需的临界电压降。 4-6 答:主要工作原理为当电磁线圈通电后,产生电流I,在铁芯中产生磁通Φ及电磁吸力。电磁吸力克服弹簧反力使得衔铁吸合,带动触头机构动作,常闭触头分开,常开触头接通。主要作用是实现互锁或接通电路。 4-7 接触器的选用: (1)根据主触头所控制电路的电流性质来选择直流或交流接触器。 (2)根据被控负载的工作状态和其工作性质来选择相应使用类别的接触器。 (3)根据所控制负载的容量或额定电流来确定接触器主触头的电流等级。 (4)接触器的额定电压应大于等于被控负载电路的额定电压。 (5)接触器吸引线圈的额定电压等级应根据控制电路的电压来确定。 (6)接触器触头数和种类应满足主电路和控制电路的要求。 接触器的日常维护: (1)接触器的可动部分的动作应灵活,通电时,在闭合过程中不能有卡住或滞缓现象;断电后,可动部分应完全恢复到原位。在吸合时不应有噪音和振动现象。 (2)接触器在动作过程中,可动部分不得与灭弧罩有摩擦、相碰,应有适当的间隙。 (3)接触器所有触头的表面及铁芯、衔铁的表面应保持清洁、无油污,相互接触要严密。短路环应完整、牢固。 (4)接触器各个触头上不能涂润滑油。严重磨损、烧伤的触头应当及时更换。 (5)接触器在吸合时,应先断开常闭触头,然后接通常开触头。 (6)接触器线圈的固定要牢固,可动部分不能碰线圈,绝缘电阻应符合要求。 (7)接触器的各个紧固螺钉、连接螺钉应拧紧。 4-8 答:低压断路器的选择应从以下几方面考虑:

电气控制电路基本环节习题解答

电气控制电路基本环节 习题解答 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

第六章电气控制电路基本环节 6-1常用的电气控制系统有哪三种 答:常用的电气控制系统图有电气原理图、电气布置图与安装接线图。 6-2何为电气原理图绘制电气原理图的原则是什么 答:电气原理图是用来表示电路各电气元器件中导电部件的连接关系和工作原理的图。绘制电气原理图的原则 1)电气原理图的绘制标准图中所有的元器件都应采用国家统一规定的图形符号和文字符号。 2)电气原理图的组成电气原理图由主电路和辅助电路组成。主电路是从电源到电动机的电路,其中有刀开关、熔断器、接触器主触头、热继电器发热元件与电动机等。主电路用粗线绘制在图面的左侧或上方。辅助电路包括控制电路、照明电路。信号电路及保护电路等。它们由继电器、接触器的电磁线圈,继电器、接触器辅助触头,控制按钮,其他控制元件触头、控制变压器、熔断器、照明灯、信号灯及控制开关等组成,用细实线绘制在图面的右侧或下方。 3)电源线的画法原理图中直流电源用水平线画出,一般直流电源的正极画在图面上方,负极画在图面的下方。三相交流电源线集中水平画在图面上方,相序自上而下依L1、L2、L3排列,中性线(N线)和保护接地线(PE线)排在相线之下。主电路垂直于电源线画出,控制电路与信号电路垂直在两条水平电源线之间。耗电元器件(如接触器、继电器的线圈、电磁铁线圈、照明灯、信号灯等)直接与下方水平电源线相接,控制触头接在上方电源水平线与耗电元器件之间。 4)原理图中电气元器件的画法原理图中的各电气元器件均不画实际的外形图,原理图中只画出其带电部件,同一电气元器件上的不同带电部件是按电路中的连接关系画出,

电气控制和PLC应用_知识点汇总

电气控制与PLC应用_知识点汇总 1、低压电器一般由两个基本部分组成,即感受机构和执行机构。感受机构感受外界信号的变化,做出有规律的反应;而执行机构则根据指令信号,实现电路的通断控制。P8 2、直流电磁机构,由于其铁心不发热、只有线圈发热,所以其铁心通常由整块铸铁铸成,线圈匝数多、导线细,制成细长型,且不设线圈骨架,使线圈与铁心直接接触,便于线圈的散热。P8 3、交流电磁机构,由于其铁心存在磁滞损耗和涡流损耗,其铁心和线圈均发热,所以其铁心通常用硅钢片叠成以减小铁损,而其线圈匝数少、导线粗,制成短粗型,且设有骨架,使铁心与线圈隔离,有利于铁心和线圈的散热。P8 4、在可靠性要求高或操作频繁的场合,一般不采用交流电磁机构。P9 5、直流电磁机构适合于动作频繁的场合,且吸合后电磁吸力大,工作可靠性高。P10 6、当直流电磁机构的励磁线圈断电时,会在励磁线圈中感应生成很大的反电动势,易使线圈电压过高而损坏。为此必须增加线圈放电回路,一般采用反串联二极管并加限流电阻来实现。P10 7、根据电流性质的不同,电弧可分为直流电弧和交流电弧。由于交流电弧有自然过零点,所以容易被熄灭。而直流电弧没有过零点,故电弧不易熄灭。P12 8、电器的主要技术参数指电器的额定值,额定值即电器长期正常工作的使用值。P14 9、通断能力是指在规定的条件下,能在给定的电压下,接通和分断的预期电流值。接通能力是指开关闭合电路不会造成触点熔焊的能力,断开能力是指开关断开时电路能可靠灭弧的能力。P15 10、主令电器是用来接通或断开控制电路,以发布信号或命令来改变控制系统工作状态的电器。主令电器应用十分广泛,种类很多,常用的有按钮、行程开关、万能转换开关和主令控制器等。P16 11、按钮在控制电路中通过手动发出控制信号去控制继电器、接触器或电气联锁电路等,而不是直接控制主电路的通断。控制按钮触点允许通过的电流很小,一般不超过5A。p16

常用低压电器的主要种类和用途 (2)

常用低压电器的主要种类和用途 低压电器能够依据操作信号或外界现场信号的要求,自动或手动地改变电路的状态、参数,实现对电路或被控对象的控制、保护、测量、指示、调节。低压电器的作用有: (1)控制作用如电梯的上下移动、快慢速自动切换与自动停层等。 (2)保护作用能根据设备的特点,对设备、环境、以及人身实行自动保护,如电机的过热保护、电网的短路保护、漏电保护等。 (3)测量作用利用仪表及与之相适应的电器,对设备,电网或其它非电参数进行测量,如电流、电压、功率、转速、温度、湿度等。 (4)调节作用低压电器可对一些电量和非电量进行调整,以满足用户的要求,如柴油机油门的调整、房间温湿度的调节、照度的自动调节等。 (5)指示作用利用低压电器的控制、保护等功能,检测出设备运行状况与电气电路工作情况,如绝缘监测、保护掉牌指示等。 (6)转换作用在用电设备之间转换或对低压电器、控制电路分时投入运行,以实现功能切换,如励磁装置手动与自动的转换,供电的市电与自备电的切换等. 当然,低压电器作用远不止这些,随着科学技术的发展,新功能、新设备会不断出现,常用低压电器的主要种类和用途如表所示。 对低压配电电器要求是灭弧能力强、分断能力好,热稳定性能好、限流准确等。对低压控制电器,则要求其动作可靠、操作频率高、寿命长并具有一定的负载能力。 常用的低压电器的文字符号及作用: 刀开关(QS):主要用作电源切除后,将线路与电源明显地隔离开,以保障检修人员的安全 组合开关(QS):用于手动不频繁地接通、分断电路,换接电源或负载,也可以控制小容量异步电动机 自动空气开关(QF):主要用于低压动力电路分配电能和不频繁通、断电路,并具有故障自动跳闸功能 控制按纽(SB):在控制电路中用于短时间接通和断开小电流控制电路 行程开关(SQ):利用机械运动部件的碰撞而动作,用来分断或接通控制电路。主要用于检测运动机械的位置,控制运动部件的运动方向、行程长短以及限位保护 接近开关(SP):靠移动物体与接近开关的感应头接近时,使其输出一个电信号来控制电路的通断 接触器(KM):可以频繁地接通和分断交、直流主电路,并可以实现远距离控制,主要用来控制电动机,也可以控制电容器、电阻炉和照明器具等电力负载 中间继电器(KA):扩展触点的数量和信号的放大 电流继电器(KA):根据输入电流大小变化控制输出触点动作 电压继电器(KV):根据输入电压大小变化控制输出触点动作 时间继电器(KT):按照预定时间接通或分断电路 热继电器(FR):对连续运行的电动机进行过载保护,以防止电动机过热而烧毁。大部分热继电器除了具有过载保护功能以外,还具有断相保护、温度补偿、自动与手动复位等功能 速度继电器(KS):多用于三相交流异步电动机反接制动控制,当电动机反接制动过程结束,转速过零时,自动切除反相序电源,以保证电动机可靠停车 熔断器(FU):在低压电路配电电路中主要起短路保护作用 指示灯(HL):用于电路状态的工作指示,也可用作工作状态、预警、故障及其他信号的指示

电气控制基础知识

第三章电气控制基础知识 第一节电气控制 一、常用低压电器 低压电器被广泛地应用于工业电气和建筑电气控制系统中,它是实现继电——接触器控制的主要电器元件。 1.常用低压电器的分类 常用低压电器是按照电器的工作电压等级进行划分的。通常将工作电压直流1200V,交流1000V 以下的电器元件称为低压电器。 电器是用来完成对被控对象实施控制、调节、检测和保护等作用的电气设备(器件)的总称。主要应用于电能的产生、输送、分配和电气控制。 低压电器的分类由低压配电电器和低压控制电器两类组成。低压配电电器包括断路器、漏电保护器、熔断器、刀开关、转换开关等。低压控制电器包括接触器、继电器、起动器、控制器、主令电器、电阻器、变阻器、电磁铁等。 在我国低压电器目前有国家产品、合资产品、进口产品。相比之下进口和合资的产品价格偏高,在设计和使用的过程中,不一定非要追求品牌,现在国产品牌大多都经过了ISO9002的质量认证,在质量上也很过关。具有很高的性能价格比。 (1)低压配电电器的分类 低压配电电器的分类包括断路器、漏电保护器、熔断器、刀开关、转换开关等,主要用来实现电能的分配和电气保护(短路、过载、欠压、防漏电等)。 (2)低压控制电器的分类 低压控制电器的分类包括接触器、继电器、起动器、控制器、主令电器、电阻器、变阻器、电磁铁等,主要用来实现电路的接通和断开(实现被控对象的运行和停止)。 2.低压断路器 低压断路器是用于线路和设备保护的电气产品,它具有短路、过载、欠压等保护功能。按种类划分低压断路器有保护配电线路、保护电动机、保护照明负载和漏电保护四种用途,按结构划分有框架式和装置式。 (1)低压断路器的组成 低压断路器主要由触头系统、灭弧装置、操作机构以及各种脱扣机构组成。 1)触头系统和灭弧装置。触头系统是低压断路器的执行机构,主触头用于实现主电路的接通和断开,其配套的辅助触头用于控制电路中的联锁控制。灭弧装置用于主触头的熄弧。. 2)操作机构和自由脱扣机构。操作机构和自由脱扣机构是低压断路器的机械传动部分,主要实现低压断路器主触头和辅助触头的接通和断开,其操作形式有手柄操作、杠杆操作、电磁铁操作和电动机操作。低压断路器的自动脱扣由短路、过载、欠压等三种保护装置实现,当电路传来故障信号时,相应的脱扣装置动作,最终 顶主杠杆上移,主杠杆驱动自由脱扣机构而使其挂勾摘除,主触头靠反力弹簧的作用实现分断,

常用低压控制和保护电器基础知识

常用低压控制和保护电器基础知识 低压电器指电压在500V以下的各种控制设备、继电器及保护设备等。工程中常用的低压电器设备有刀开关、熔断器、低压断路器、接触器、磁力启动器及各种继电器等。 (一)刀开关 刀开关是最简单的手动控制设备,其功能是不频繁的接通电路。根据闸刀的构造,可分为胶盖刀开关和铁壳刀开关两种。 (1)胶盖刀开关。 刀开关的主要特点是容量小,常用的有15A、30A,最大为60A;没有灭弧能力,容易损伤刀片,只用于不频繁操作,构造简单,价格低廉。 (2)铁壳刀开关。 铁壳刀开关的主要特点是:有灭弧能力;有铁壳保护和联锁装置(即带电时不能开门),所以操作安全;有短路保护能力;只用在不频繁操作的场合。铁壳刀开关容量选择一般为电动机额定电流的3倍。 (二)熔断器 熔断器用来防止电路和设备长期通过过载电流和短路电流,是有断路功能的保护元件。它由金属熔件(熔体、熔丝)、支持熔件的接触结构组成。 (1)瓷插式熔断器。 (2)螺旋式熔断器。常用于配电柜中。 (3)封闭式熔断器。这种熔断器常用在容量较大的负载上作短路保护。大容量的能达到1kA。(4)填充料式熔断器。这种熔断器是我国自行设计的,它的主要特点是具有限流作用及较高的极限分断能力。所以这种熔断器用于具有较大短路电流的电力系统和成套配电的装置中。(5)自复熔断器。 (6)熔丝的选择。选择熔丝的方法是对于照明等冲击电流很小的负载,熔体的额定电流等于或稍大于电路的实际工作电流。 (三)低压断路器 低压断路器曾称自动开关或空开。它除具有全负荷分断能力外,还具有短路保护、过载保护和失欠电压保护等功能,并且具有很好的灭弧能力。常用作配电箱中的总开关或分路开关。低压断路器不宜频繁操作,适宜作照明配电箱内或其他各种不频繁操作的控制设备。 (四)接触器 接触器也称为电磁开关,它是利用电磁铁的吸力来控制触头动作的。接触器按其电流可分为直流接触器和交流接触器两类,在工程中常用交流接触器。 接触器主要技术数据有额定电压、额定电流(均指主触头)、电磁线圈额定电压等。应用中一般选其额定电流大于负载工作电流,通常负载额定电流为接触器额定电流的70%-80%。交流接触器用符号CJ表示。其型号例如:CJ12-B40/3其中12是设计序号,B是有栅片灭弧,容量40A,三极。 交流接触器的主要特点如下。 (1)它是用按钮控制电磁线圈的,电流很小,控制安全可靠。当环境潮湿时,可选用电磁线圈电压为36V的安全电压进行控制。 (2)电磁力动作迅速,可以频繁操作。如建筑工地的搅拌机、起重机等常用接触器控制电动机负荷运行。 (3)可以用附加按钮实现多处控制一台电动机或遥控功能。 (4)具有失电压或欠电压保护作用,当电压过低时,电磁线圈吸力变小,拉力弹簧使衔铁

常用低压控制电器

常用低压控制电器介绍 一、低压电器的基本知识 电器:是对于电能的生产、输送、分配和应用起控制、调节、检测及保护等作用的电气设备的总称。 低压电器:工作电压交流1200V、直流1500V以下的电气线路中起通断、保护、控制或调节作用的电器。 (一)低压电器的分类 ①按用途和控制对象分: 配电电器:用于低压电力网的配电电器。 控制电器:用于电力拖动及自动控制系统的电器。 ②按操作方式分: 自动电器:产生电磁吸力而自动完成动作指令的电器,如接触器、继电器等。 手动电器:通过人的操作发出动作指令的电器,如刀开关、转换开关和主令电器等。 ③按工作原理分: 电磁式电器:根据电磁感应原理进行工作,如交直流接触器、电磁式继电器等。 非电量控制电器:以非电物理量作为控制量进行工作,如按钮开关、行程开关、刀开关、热继电器、速度继电器等。 (二)低压电器的结构 低压电器的基本结构是由触头系统和电磁机构组成。 触头是电磁式电器的执行部分,电器就是通过触头的动作分合被控电路的。 电磁系统用来操纵触点的闭合和分断,由铁芯、线圈和衔铁三部分组成。 1.触头系统——通过触头的开合控制电路通、断。 材料:一般采用铜、银、镍材料制成;对于小容量电器常用银质材料制成。接触电阻:触头的动静触头闭合时形成的电阻,称为接触电阻。 造成电压损耗,增加铜耗。导致触头温度升高。 接触形式:点接触、线接触和面接触。

触点按其原始状态可分为常开触点和常闭触点。原始状态时(即线圈未通电)断开,线圈通电后闭合的触点叫常开触点。原始状态闭合,线圈通电后断开的触点叫常闭触点。线圈断电后所有触点复原。按触点控制的电路可分为主触点和辅助触点。主触点用于接通或断开主电路,允许通过较大的电流,辅助触点用于接通或断开控制电路,只能通过较小的电流。 2.灭弧系统 电弧:开关电器切断电流电路时,触头间电压大于 10V,电流超过80mA时,触头间会产生蓝色 的光柱,即电弧。 电弧的危害: 延长了切断故障的时间; 高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏; 形成飞弧造成电源短路事故。 灭弧措施:吹弧、拉弧、长弧割短弧、多断口灭弧、利用介质灭弧、改善触头表面材料。下图是一种桥式结构双断口触头系统。当触头打开时,在断口中产生电弧。电弧电流在两电

低压控制电器介绍

低压控制电器介绍 一、交流接触器 交流接触器是利用电磁吸力及弹簧反力作用的配合动作,从而是触头闭合和断开的一种电磁式自动切换电器。其作用用来频繁的、远距离接通或切断主电路和控制电路。在电路中起到失压欠压保护的作用。 1、常用类型及适用场合 常用交流接触器的主要类型有CJ0、CJ10、CJ20系列交流接触器等。以CJ0 系列为例其外型及结 构如图所示。主要组成有以下四部分组成。 (1)、电磁系统:电磁系统是用来操作触头闭合与分断的,包括线圈,动铁心和静铁心。 (2)、触头系统:触头系统起着分断和闭合电路的作用,包括主触头和辅助触头,主触头用于通断主电路,通常为三对常开触头,辅助触头用于控制电路,起电气连锁作用,一般常开、常闭各两对。 (3)、灭弧装置:灭弧装置是起着熄灭电弧的作用,容量在10A以上的都有灭弧装置,对于小容量的,常采用双断口触头灭弧、电动力灭弧、相间弧板隔板及陶土灭弧罩灭弧等,对于大容量的采用纵缝灭弧罩及删片灭弧。 (4)、其他部件:其他部件主要包括反作用弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧、传动机构及外壳。

接触器常见的故障、原因及排除方法

2、拆卸步骤 (1)、松开灭弧罩紧固螺钉,取下灭弧罩。(2)、取下主触点压力弹簧及主触点。(3)、取下常开静触点。 (4)、取下接触器底面的盖板。 (5)、取出静铁心及缓冲弹簧绝缘纸片。(6)、取下静铁心支架及缓冲弹簧。(7)、取下线圈 (8)、取下反作用弹簧 (9)、抽出动铁心及支架 二、热继电器

热继电器是利用电流的热效应来切断电路的保护电器,一般起电路的过载保护,不作短路保护。目前有JR0、JR10等系列热继电器。 1、热继电器的选择 热继电器是靠电流的热效应来完成动作,动作时间长,故一般只作过载保护,JR0型热继电器如图所示。 (1)、选用热继电器的整定电流值应与电动机的额定电流相符,不必考虑电动机的启动电流。在一般情况下,可选用两相结构热继电器。 (2)、当电网电压的均衡性差、工作环境恶劣或平常很少有人照看电动机时,选用三相结构的热继电器。 (3)、当热继电器与电动机环境温度相差较大时,应选用带温度补偿的热继电器。 (4)、对冲击性负载、电动机启动时间较长或者是电力拖动的设备不允许停电的情况下,热继电器的整定电流要比电动机额定电流高一些。 热继电器常见故障及修理方法

电气控制技术基础及应用 .

电气控制技术基础及应用 第一章典型电气控制线路实例分析 第一节电气控制线路分析基础 电气控制原理图通常由主电路、控制电路、辅助电炉、连锁保护环节等组成。电气控制线路分析的基本思路是“先机后电、先主后辅、化整为零、集零为整、统观全局、总结特点”,分析控制电炉的最基本的方法是查线读图法。 一、分析电气原理图的方法与步骤 (一)分析主电路 主电路是指成套设备中一条用来传输电能的电路上所有的导电部件所组成的电气通路。从主电路入手,根据每台电动机和执行电器的控制要求去分析各电动机和执行电器的控制内容,包括电动机启动、转向控制、调速和制动等基本控制电路。 (二)分析控制电路 运用“化整为零”“追本溯源”的原则,首先将控制电路按功能划分为若干个局部控制线路,然后从电源和主令信号开始,对每一个局部控制环节,按因果关系进行裸机判断,以清理控制流程的脉络,简单明了的表达出电炉的自动工作过程。 (三)分析辅助电路 辅助电路包括执行元件的工作状态显示、电源显示、参数测定、照明和故障报警等。这些部分电路具有相对独立性,起辅助作用但又不影响主要功能。辅助电路中很多部分是受控制电路中的元件来控制的,所以分析辅助电路时,还要回过头来对照控制电路对这部分电路进行分析。 (四)分析联锁与保护环节 生产机械对于安全性、可靠性有很高的要求,实现这些要求,除了合理地选择拖动、控制方案外,在控制线路中还设置了一系列电气保护和必要的电气连锁。在电气控制原理图的分析过程中,电气联锁与电气保护环节是一个重要内容,不能遗漏。 (五)分析特殊控制环节 在某些控制电路中,还设置了一些与主电路、控制电路关系不密切,相对独立的某些特殊环节,如产品计数装置、自动监测系统、晶闸管出发电路和自动调温装置等。这些部分往往自成一个小系统,其读图分析的方法可参照上述分析过程,并灵活运用电子技术、变流技术、自控系统、检测与转换等只是进行逐一分析。 (六)总体检查 经过“化整为零”,逐步分析每一局部电路的工作原理以及各部分之间的控制关系之后,还必须用“集零为整”的方法检查整个控制线路,看是否有遗漏。特别要从整体角度去进一步检查和理解各控制环节之间的联系,以达到正确理解原理图中每一个电气元器件的作用。 二、查找读图法的要点 查线读图法是分析继电---接触器控制电路的最基本方法。继电---接触器控制电路主要由信号元器件、控制元器件的执行元器件组成。

电气控制基础知识

电气控制基础知识 第一部分:负载--电机--驱动器 一、负载的种类 负载是我们最终的控制对象,所以我们要了解负载的种类和特性,从而使我们有效的对其控制。 理想负载的种类: 1、恒转矩负载:负载的阻转矩是一个定值,与转速的高低无关。主要特点:在初始速度时就有阻力,即启动需要启动转矩。典型实例:带式输送机、潜水泵、空气压缩机、自动旋转门等。 2、恒功率负载:在不同的转速下,负载的功率基本恒定。由公式:TL=9550PL/nL可知:负载阻转矩TL和转速nL成反比。典型实例:各种薄膜的卷取机,车床,钻床、磨床。 3、二次方律负载:转矩特点:负载的转矩与转速的二次方成正比。功率特点:负载的功率与转速的三次方成正比。典型实例:离心式风机和水泵。需要说明的是,此类负载,如果将变频器输出频率提高到工频以上时,功率会急剧增加,有时甚至超过电动机所配变频器的容量,导致电动机过热或不能运转。故对这类负载转矩,不要轻易将频率提高到工频以上。 4、其它类型的负载:(1)直线律负载:转矩特点:负载的阻转矩与转速成正比。功率特点:功率与转矩的二次方成正比。典型实例:轧钢机,辗压机。(2)混合型负载:其实大部分的负载均为混合型负载。

二、常规起重设备各机构的负载分析 上面所讲到的负载类型都是理想的负载类型,在实际的具体设备上,其负载一般都为混合型负载,我们分析讨论的时候关键是要看哪种负载站的比重大,从而来进行系统的分析。 1、起升机构 位能性负载:上升时都是阻力负载,下降时多数是动力负载,空钩下降时是动力负载还是阻力负载由效率、吊具重与满负载重的比值等确定。 图2-4-1 起升电机负载图图2-4-2-运行电机负载图 2、平移机构 平移机构的负载有很多种,需要考虑摩擦力、坡度阻力、风的阻力等因素。 使用于室内的起重机都是阻力负载。最大静负载转矩经常小于电动机额定转矩0.7倍,平移机构计算提供的最大静负载转矩是可能的最大值,实测数可能比其小得多,而且运行过程中变化幅度是较大的;图2-4-2为运行电动机的负载图。起动过程中,电动机发出的转矩,大部分用作加速,小部分克服静阻负载。起重机使用于室外时,负载除摩擦阻力外,还有风阻力。港口起重机的风阻力占有相当大的比例(约

常用低压控制和保护电器有什么

常用低压控制和保护电器 低压电器指电压在500V以下的各种控制设备、继电器及保护设备等。用的低压电器设备有刀开关、熔断器、低压断路器、接触器、磁力启动器及各种继电器等。 1、刀开关铁壳刀开关的主要特点是:有灭弧能力;有铁壳保护和联锁装置(即带电时不能开门),所以操作安全;有短路保护能力;只用在不频繁操作的场合。铁壳刀开关容量选择一般为电动机额定电流的3倍。 2、低压断路器曾称自动开关或空开。它除具有全负荷分断能力外,还具有短路保护、过载保护和失欠电压保护等功能,并且具有很好的灭弧能力。常用作配电箱中的总开关或分路开关。 3、接触器接触器也称为电磁开关,它是利用电磁铁的吸力来控制触头动作的。接触器按其电流可分为直流接触器和交流接触器两类,工程中常用交流接触器。接触器主要技术数据有额定电压、额定电流(均指主触头)、电磁线圈额定电压等。应用中一般选其额定电流大于负载工作电流,通常负载额定电流为接触器额定电流的70%-80%。交流接触器的主要特点如下。(l)它是用按钮控制电磁线圈的,电流很小,控制安全可靠。当环境潮湿时,可选用电磁线圈电压为36V 的安全电压进行控制。(2)电磁力动作迅速,可以频繁操作,常用接触器控制电动机负荷运行。(3)可以用附加按钮实现多处控制一台电动机或遥控功能。(4)具有失电压或欠电压保护作用,当电压过低时,

接触器自动断电。 4、磁力起动器磁力起动器由接触器、按钮和热继电器组成。它具有接触器的一切特点,且具有热继电器保护作用,有的还具有可逆运行功能。低压控制电器直接控制主电路,都有一定的灭弧能力。通常采用的灭弧方法有磁吹式灭弧和栅片灭弧,后者是工程中低压电器的常用灭弧方法。

常用低压控制电器总结

常用低压控制电器总结 器件名称电路中的作用图形及文字符号动作特征选用原则 接触器 (交流接触器、直流接触器)低压控制电器,用 来频繁的接通和 断开交直流主回 路和大电容控制 电路。主要用于控 制电动机 1.电磁线圈通电后:常 闭触头断开,常开触头 闭合。 2.线圈断电时:常闭触 头闭合,常开触头断 开。 1.额定电压 (1)主触头的额定电压应等于 负载的额定电压 (2)电磁线圈的额定电压等于 控制回路的电源电压 2.额定电流 主触头的额定电流应等于或 稍大于负载的额定电流 注:一般交流负载用交流接触 器;直流负载用直流接触器; 但对于频繁动作的交流负载 可选用带直流电磁线圈的交 流接触器 3.触头数目 接触器的触头数目应能满足 控制线路的要求 4.额定操作频率 电磁式继电器电压继电器 控制与保护电路 或者用于信号转 换 1.电路正常工作时,欠 电压继电器吸合,当电 路电压减小到某一整 定值以下时,欠电压继 电器释放,对电路实现 欠电压保护。 2.电路正常工作时,过 电压继电器不动作,当 电路电压超过某一整 定值时,过电压继电器 吸合,对电路实现过电 压保护。 根据保护或控制对象对继电 器的要求,考虑触点数量、种 类、返回系数及控制电路的电 压、电流、负载性质等来选择电流继电器 1.电路正常工作时,欠 电流继电器吸合,当电 路电流减小到某一整 定值以下时,欠电流继 电器释放,对电路实现 欠电流保护。 2.电路正常工作时,过 电流继电器不动作,当 电路电流超过某一整 定值时,过电流继电器 吸合,对电路实现过电

流保护。 热继电器主要用于交流电 动机的过载保护、 断相及电流不平 衡运动的保护及 其他电器设备发 热状态的控制 当电动机过载时,双金 属片弯曲位移增大,推 动导板使常闭触头断 开,从而切断电动机控 制电路以起到保护作 用 根据电动机的额定电流确定 其型号及热元件的额定电流 等级:热继电器的整定电流等 于或稍大于电动机的额定电 流 时间继电器通电延时 配合工艺要求,执 行延时指令 1.接收输入信号后延迟 一定的时间,输出信号 才发生变化。 2.当输入信号消失后, 输出延时复原。 1.对于延时要求不高和延时时 间较短的,可选用空气阻尼式 2.当要求延时精度较高、延时 时间较长时可选用晶体管式 或数字式 3.在电源电压波动较大的场 合,采用空气阻尼式较好,但 它对温度变化的要求更为严 格 总之,选用时要考虑延时范 围,精确度,控制系统对可靠 性、经济性、工艺安装尺寸等 的要求等 断电延时 1.接收输入信号时瞬间 产生相应的输出信号。 2.当输入信号消失后, 延时一定的时间,输出 才复原。 速度继电器主要用于笼型异 步电动机的反接 制动控制 1.当电动机转动时,速 度继电器的转子随之 转动,定子偏摆转动通 过定子柄拨动触头,使 常闭触头断开,常开触 头闭合。 2.当电动机转速下降到 接近零时,定子柄在弹 簧力的作用下恢复原 位,常闭触头闭合,常 开触头断开。 速度继电器应根据电动机的 额定转速进行选择 熔断器短路保护当电路发生短路故障 时,熔体被瞬间熔断而 分断电路从而起到保 护作用 1.熔断器的类型选择 根据线路的要求、使用场合和 安装条件 2.熔断器额定电压的选择 应大于或等于线路的工作电 压 3.熔断器额定电流的选择 必须大于或等于所装熔体的 额定电流 4.熔体额定电流的选择

相关文档
最新文档