电气控制的基础知识课件
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目录
• 电气基础知识 • 电力系统概述 • 电气设备与运行 • 电力电子技术 • 电力系统自动化与智能化 • 电气安全与防护
01
电气基础知识
电流、电压和电阻
03
电流
电压
电阻
电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移 动的方向规定为电流方向。
电压是衡量单位电荷在静电场中由于电势 不同所产生的能量差的物理量。
灭火方法与注意事项
切断电源，使用干粉、二氧化碳或泡沫灭火器等不导电的灭火器材 进行灭火。
雷电与静电的防护
雷电的危害
雷电放电时产生极高的电压 和电流，可能导致人员伤亡 、设备损坏和火灾等。
防护措施
安装避雷针、避雷带或避雷 网等接闪器；将建筑物内的 金属物体与防雷装置连接； 采用防雷接地等措施。
静电的危害
THANKS
电磁感应与电磁场
电磁感应
电磁感应是指放在变化磁通量中的导体，会产生电动势。此 电动势称为感应电动势或感生电动势，若将此导体闭合成一 回路，则该电动势会驱使电子流动，形成感应电流。
电磁场
变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场， 这就是电磁场。变化的电场和变化的磁场是相互联系的，它 们形成统一的电磁场。
对电力系统进行实时控制，包括PID 控制、模糊控制、神经网络控制等 。
计算机技术
进行数据处理和分析，包括数据采 集、存储、处理、显示等。
保护技术
对电力系统进行故障检测和隔离， 包括过流保护、差动保护、距离保 护等。
电力系统智能化的概念与发展
01 02
电力系统智能化的定义
在电力系统自动化的基础上，利用人工智能、大数据、云计算等先进技 术，实现电力系统的自适应、自学习、自优化等功能，进一步提高电力 系统的运行水平和效率。
目录
• 电气基础知识 • 电力系统概述 • 电气设备与运行 • 电力电子技术 • 电力系统自动化与智能化 • 电气安全与防护
01
电气基础知识
电流、电压和电阻
03
电流
电压
电阻
电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移 动的方向规定为电流方向。
电压是衡量单位电荷在静电场中由于电势 不同所产生的能量差的物理量。
灭火方法与注意事项
切断电源，使用干粉、二氧化碳或泡沫灭火器等不导电的灭火器材 进行灭火。
雷电与静电的防护
雷电的危害
雷电放电时产生极高的电压 和电流，可能导致人员伤亡 、设备损坏和火灾等。
防护措施
安装避雷针、避雷带或避雷 网等接闪器；将建筑物内的 金属物体与防雷装置连接； 采用防雷接地等措施。
静电的危害
THANKS
电磁感应与电磁场
电磁感应
电磁感应是指放在变化磁通量中的导体，会产生电动势。此 电动势称为感应电动势或感生电动势，若将此导体闭合成一 回路，则该电动势会驱使电子流动，形成感应电流。
电磁场
变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场， 这就是电磁场。变化的电场和变化的磁场是相互联系的，它 们形成统一的电磁场。
对电力系统进行实时控制，包括PID 控制、模糊控制、神经网络控制等 。
计算机技术
进行数据处理和分析，包括数据采 集、存储、处理、显示等。
保护技术
对电力系统进行故障检测和隔离， 包括过流保护、差动保护、距离保 护等。
电力系统智能化的概念与发展
01 02
电力系统智能化的定义
在电力系统自动化的基础上，利用人工智能、大数据、云计算等先进技 术，实现电力系统的自适应、自学习、自优化等功能，进一步提高电力 系统的运行水平和效率。
电气知识基础教程课件(入门级)-PPT
Y0 梯形程序图
12
3
4
X0
Y0
时序图
表示位置信息的电气图 安装简图
传送分拣设备俯视图
1
13
14 位置Ⅰ
11
2 位置Ⅱ
6 A
7
215mm
12 130mm
3
位置Ⅲ
8
10
B 9
1—光电传感器
2—电感式接近开关 3—电容式接近开关
A、B—气缸
6、7、8、9—磁性开关 10——交流异步电动机 11、12—出口溜槽 13—传送带 14—下料孔
元件的基本表示法
分开表示法:Biblioteka KAKMKA
1
2
3
4
触点垂直画法
KM
KA
触点水平画法
动合触点
动断触点
动合触点
动断触点
电气图分类
功
位
能
置
性
信
信
息
息
接
项
线
目
信
信
息
息
表示功能性信息的电气图
框图
输 入
变频器
交流电动机
输 出 顺序控制框图
原理图
KA DC24V
R HP HL
报警灯电路
程序图 时序图
X0
X1
Y0
由双变压器或双母线供电。
所有不属于一.二类的负荷。
无特殊要求。
工厂企业二次降压供电方式
2.5
35－110千伏
总降压变电所
高压电动机
6－10千伏
独立变电所
M 杆上变电所
M 380／220伏
MM 车间变电所
2.4 工厂企业一次降压供电方式
第1章 电气控制基础知识
（二）继电器的种类及其特点 1、电磁式继电器：结构与接触器类似。 、电磁式继电器：结构与接触器类似。 结构一样， 结构一样，动作灵 电流继电器——线圈匝数少、导线粗 线圈匝数少、 电流继电器 线圈匝数少 接点容量小， 敏、接点容量小，且 电压继电器——线圈匝数多、导线细 线圈匝数多、 电压继电器 线圈匝数多 一个接点。 只有 一个接点。 中间继电器——接点容量大且数量多。起中间放大和转换小继电器 中间继电器 接点容量大且数量多。 接点容量大且数量多 接点数量和容量的作用。 接点数量和容量的作用。 2、磁电式继电器：结构与电流表类似。灵敏度高，能反映信号的 、磁电式继电器：结构与电流表类似。灵敏度高， 极性，接点容量小，常用于微弱信号的检测。 极性，接点容量小，常用于微弱信号的检测。 3、时间继电器：指继电器通电（或断电）到其触点动作有一些延 、时间继电器：指继电器通电（或断电） 不是同步！ 时，不是同步！ 电磁式（铜套阻尼式） 靠铜套延时， 电磁式（铜套阻尼式）——靠铜套延时，仅有断电延时，延时误差 靠铜套延时 仅有断电延时， 仅延时几秒。 大，仅延时几秒。 空气阻尼式——靠气囊延时，延时误差大，可延时几秒到几分。 靠气囊延时， 空气阻尼式 靠气囊延时 延时误差大，可延时几秒到几分。 电动机式——靠齿轮变速延时，体积大、价格高，延时准确，可延 靠齿轮变速延时， 电动机式 靠齿轮变速延时 体积大、价格高，延时准确， 时几秒到几个小时。 时几秒到几个小时。 半导体式——靠电容充、放电延时，体积小、价格低，延时准确， 靠电容充、 半导体式 靠电容充 放电延时，体积小、价格低，延时准确， 可延时几秒到几小时。 可延时几秒到几小时。
第一章 电气控制基础知识
本章主要学习常用低压电器的结构、 本章主要学习常用低压电器的结构、 工作原理和电器控制线路的组成,为后面 工作原理和电器控制线路的组成 为后面 学习PLC打下一些理论基础。 打下一些理论基础。 学习 打下一些理论基础
电气基础知识与电气控制
C*d*L __
（常略去“L”）
17
例:5-XD27A
2*40 30-YG1 2.8
1*60
---
S (S-吸顶式)
（W—壁装式）
18
电气控制
19
电气控制
基本电气控制
1.组成: 继电器、接触器、按钮、开关等有 触点的低压电器 2.优点：结构简单、价格便宜 3.缺点: 可靠性低、体积庞大、缺乏灵活性 与通用性
低压刀开关 例： HD11-100/38 含义：额定电流为100A，三极、板前接线，中 央手柄式单投刀开关。
低压负荷开关 例： HK1-15/2 含义：产品序号为1系列，额定电流15A，双极 开启式负荷开关（即瓷底胶盖开关)。
低压断路器 例： DZ10-100L/330 含义：设计序号为10系列，额定电流100A带漏 电装置及复式脱扣器，不带附件的三极塑料外壳 式低压断路器。
55
（3）应具有完善的保护环节
短路保护 过电流保护 过载保护 失电压保护 欠电压保护
56
1.5常用基本回路 •点动控制
57
•连续控制
58
•点动及连续控制
59
•联锁控制
60
•互锁控制
61
例一 异部电动机启动、停止控制
L1 QS FU1 FU2 FR KM FR 3 SB2 PE M 3~ KM KM SB1 L2 L3
主回路是电气控制线路中大电流通过的部分； 接触器和继电器线圈等是小电流线路属于控制回路； 其他如信号、保护、测量等也是小电流线路但属于辅助 回路。
51
2）所有的主回路，在图上都用粗线画出，并且一般都 画在图纸的上方或左方。控制和辅助回路用细线表示， 画在同一张图纸的下方或右方。 3）各电器元件应用国标规定的图形符号和文字符号 同一电器的各部件可以画在不同的位置. 根据图面布置的需要，可以将图形符号旋转90度，但 文字符号不可倒置 L1 L2 L3 为了区分同一电器的各触点或同 QS FU2 一类型的各电器，可以用辅助 FU1 符号或数 字序号加以区别。 FR
电工电子技术基础课件——9
9.2 三相异步电动机的基本控制电路 9.2.1 直接控制电路 1．手动控制电路 如图9-1a、b、c所示，图a中仅使用组合开关SA或刀开关QS实现对电 动机的控制，合上SA，电动机M起动运行；断开SA，电动机M断电停止。 这种电路器件少，电路简单、可靠，适用于小容量电动机不频繁起动的 场合。 图b中使用铁壳开关或胶盖刀开关QS—FU，这种电路控制原理与上面 相同，并具有短路保护措施。
图c中使用短路器QF，该电路不仅具有手动控制电动机M的起动、停止 的功能，而且具有短路保护、过载保护、失电压、欠电压保护的功能。
a)
b)
c)
图 9-1 手动控制电路
2．点动控制电路
手动控制仅能实现对小容量电动机的不频繁起动、停止控制，不能
实现远距离控制。
如图9-2所示，采用接触器和按钮等组合，实现对电动机的点动控制
2）停止过程：按下动断按钮SB1，接触器KM的线圈断电，KM 的主触点断开，切断三相交流电源，电动机停止运转；同时接触器 KM的辅助触点因断电而断开，控制电路自锁解除，松开动断按钮 SB1，对电路无影响。
9.2..3 正反转控制电路 1．组合开关控制的电动机正、反转控制电路 如图9-4所示，利用组合开关SA进行手动切换。SA打在“Ⅰ”位 置，电动机M获得正相序电源正转；SA打在“Ⅱ”位置，电动机M获 得逆相序电源反转；SA打在“O”位置，电动机停止。
第9章 电气控制基础
本章要点 常用低压电器 三相异步电动机的基本控制电路 可编程控制器简介 单片机简介
教学要求 本章介绍常用低压电器、三相异步电动机的基本控制电路、 可编程控制器简介和单片机简介等内容。通过对本章的学习， 要求掌握常用低压电器的主要参数、选择和使用，掌握三相 异步电动机的基本控制电路工作原理，会进行电路分析和排 故。了解可编程控制器和单片机。
第2讲_电气控制基础知识-低压电器
第一部分低压电器•第一节：低压电器的基本知识•第二节: 接触器•第三节: 继电器•第四节: 熔断器•第五节: 开关电器•第六节: 主令电器第一节低压电器的基本知识•电器定义：一种能控制电路的设备。
•低压电器：用于交流1200V、直流1500V以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。
•高压电器：交流1200V以上、直流1500V及以上。
1. 分类1）按操作方式分•手动电器：通过人力操作而动作的电器。
（如：刀开关、按钮、转换开关）•自动电器：按照信号或某个物理量的变化而自动动作的电器。
（如：低压断路器、接触器、继电器）2）按控制作用分•执行电器: 用来完成某种动作或传递功率。
（如：电磁铁）•控制电器：用来控制电路的通断。
（如：开关、按钮、继电器、接触器）•主令电器：用来控制其它自动电器的动作，以发出控制“指令”。
（如：按钮、转换开关）•保护电器：用来保护电源、电路及用电设备，使它们不致在短路、过载状态下运行，免遭损坏。
（如：熔断器、热继电器）3）按动作原理•电磁式电器：它是根据电磁铁的原理工作的。
例如：接触器、继电器等。
•非电磁式电器：它是依靠外力（人力或机械力）或某种非电量的变化而动作的电器。
例如：行程开关、按钮、速度继电器、热继电器等。
2. 电磁式低压电器•低压电器一般由感测部分和执行部分组成。
•在各种低压电器中，电磁式低压电器应用很多，它们结构相似，原理相同。
电磁式低压电器基本结构（1）电磁系统电磁系统是电磁式电器元件的感受部件，它的作用是将电磁能转换成为机械能，并带动触点闭合或断开。
它通常采用电磁铁的形式，由电磁线圈、静铁心（铁心）、动铁心（衔铁）等组成，其中动铁心与动触点支架相连。
（2）触点系统触点系统属于执行部件。
它的作用是通过触点的开、闭来通、断电路的。
（3）灭弧系统触点在断开（包括熔体在熔断时）的瞬间，会在触头间隙中产生电弧，对电路和电器有危害，必须使电弧熄灭。
（1）电磁系统•电磁铁的示意图•电磁铁的工作原理电磁线圈通电时产生磁场，使动、静铁心磁化互相吸引，当动铁心被吸引向静铁心时，与动铁心相连的动触点也被拉向静触点，令其闭合接通电路。
电气基础知识
电机
变压器 直流电机
交流电机 控制电机
直流发电机 直流电动机
同步电机
异步电机
同步发电机
同步电动机 异步发电机 异步电动机
2020/7/23
变压器相关知识 1、简介 定义：是一种静止电器,它通过线圈间的电磁感应,将一种电压等级的 交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。 额定容量：表示在额定使用条件下变压器的输出能力，以视在功率的 千伏安表示。对三相变压器而言，额定容量表示三相容量之和。 额定电压：表示变压器各绕组在空载时额定分接下的电压值，以伏或 千伏表示。在三相变压器中，如没有特殊说明，额定电压都是指线电 压。 额定电流：变压器各绕组在额定负载情况下的电流值，以安表示。在 三相变压器中，如没有特殊说明，都是指线电流。
辅助回路通常都是分开表示，也叫做展开式线路 图。
电源进线：通常采用水平线画法或垂直线 画法，三相交流电源的相序L1、L2、L3由上到下 或自左向右依次排列画出，中性线N或保护接地 PE画在相线的下面或最右边。
主回路：每个受电的动力装置及其保护器 件组成的回路。通常是垂直画出的，主回路可采 用单线表示，也可使用多线表示。
2020/7/23
防护等级：IP□□
第一位
0
无防护
1
防直径>50mm的固体
2
防直径>12mm的固体
3
防直径>2.5mm的固体
4
防直径>1mm的固体
5
防尘
6
尘密
2020/7/23
第二位
0
无防护
1
防滴，垂直滴水无影响
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2
与水平偏垂直15°滴水无影响
3
电气控制详细电路基础知识-PPT课件
• 继电器一般由3个基本部分组成：检测机构、中间机构和执行机构。 • 检测机构的作用是接受外界输入信号并将信号传递给中间机构；中间
机构对信号的变化进行判断、物理量转换、放大等；当输入信号变化到一 定值时，执行机构(一般是触头)动作，从而使其所控制的电路状态发生变 化，接通或断开某部分电路，达到控制或保护的目的。 • 继电器种类很多，按输入信号可分为：电压继电器、电流继电器、功 率继电器、速度继电器，压力继电器、温度继电器等；按工作原理可分为： 电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、电子式继电器、热继电器 等；按用途可分为控制与保护继电器；按输出形式可分为有触点和无触点 继电器。
61
中间继电器
主触点接线ຫໍສະໝຸດ •电磁继电器主要包括电流继电
器、电压继电器相中间继电器。选
用时主要依据继电器所保护或所控
制对象对继电器提出的要求，如触
头的数量、种类，返回系数，控制
电路的电压、电流、负载性质等。
出于继电器触头容量较小，所以经
常将被头并联使用。有时为增加触
头的分断能力，也有把触头串联起
来使用的。 ．
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。
下面以图2－1所示的某机床的电气原理图为例，来说明电气原理
图的规定画法和应注意的事项
2
绘制电气原理图时应遵循的原则
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
符号位置的索引用图号、负次和图区编号的组合索引法，索引代号的组成如下： 图号是指当某设备的电气原理图按功能多册装订时，每册的编号，一般用数字表示。 当某一元件相关的各符号元素出现在不同图号的图纸上，而当每个图号仅有一页图
机构对信号的变化进行判断、物理量转换、放大等；当输入信号变化到一 定值时，执行机构(一般是触头)动作，从而使其所控制的电路状态发生变 化，接通或断开某部分电路，达到控制或保护的目的。 • 继电器种类很多，按输入信号可分为：电压继电器、电流继电器、功 率继电器、速度继电器，压力继电器、温度继电器等；按工作原理可分为： 电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、电子式继电器、热继电器 等；按用途可分为控制与保护继电器；按输出形式可分为有触点和无触点 继电器。
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中间继电器
主触点接线ຫໍສະໝຸດ •电磁继电器主要包括电流继电
器、电压继电器相中间继电器。选
用时主要依据继电器所保护或所控
制对象对继电器提出的要求，如触
头的数量、种类，返回系数，控制
电路的电压、电流、负载性质等。
出于继电器触头容量较小，所以经
常将被头并联使用。有时为增加触
头的分断能力，也有把触头串联起
来使用的。 ．
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。
下面以图2－1所示的某机床的电气原理图为例，来说明电气原理
图的规定画法和应注意的事项
2
绘制电气原理图时应遵循的原则
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
符号位置的索引用图号、负次和图区编号的组合索引法，索引代号的组成如下： 图号是指当某设备的电气原理图按功能多册装订时，每册的编号，一般用数字表示。 当某一元件相关的各符号元素出现在不同图号的图纸上，而当每个图号仅有一页图
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• 灭弧装置
电弧：是指触头在闭合和断开（包括熔体在熔断时）的瞬间，都会在触头间隙中 由电子流产生弧状的火花，这种由电气原因造成的火花。
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8
电磁机构
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• 电磁铁的示意图
• 电磁铁的工作原理
电磁线圈通电时产生磁场，使动、静铁心磁化互相吸引，当动铁心被吸引向静铁心时，与动 铁心相连的动触点也被拉向静触点，令其闭合接通电路。电磁线圈断电后，磁场消失，动铁心在 复位弹簧作用下，回到原位，并牵动动、静触点，分断电路。
❖ 触头按位置可分为：静触头和动触头 。静触头固定不动，动触头能由联杆带 着移动 。
❖ 触头按其初始位置可分为：常闭触头和常开触头。常闭触头（又称动断触 头）——常态时动、静触头是相互闭合的。常开触头（又称动合触头）—— 常态时动、静触头是分开的。
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灭弧装置
• 电弧的危害
❖ 使电路仍然保持导通状态，延迟了电路的开断。 ❖ 会烧损触点，缩短电器的使用寿命。
• 按控制作用分类
❖ 执行电器 用来完成某种动作或传递功率。例如：电磁铁。 ❖ 控制电器 用来控制电路的通断。例如：开关、继电器。 ❖ 主令电器 用来控制其它自动电器的动作，以发出控制“指令”。例如：按钮、转换开关等。 ❖ 保护电器 用来保护电源、电路及用电设备，使它们不致在短路、过载状态下运行，免遭
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第一章 电气控制的基本知识
• 常用低压电器 • 电器控制图的基本知识 • 电气控制的基本规律
❖自锁 ❖互锁
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3
常用低压电器
• 低压电器概述 • 开关电器及主令电器 • 接触器 • 继电器 • 熔断器 • 主要电器元件故障诊断与维修
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4
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低压电器概述
• 低压电器的定义 • 低压电器的分类 • 低压电器的基本结构
9
触头系统
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• 分类
❖ 按功能可分为：主触头和辅助触头。主触头用于接通和分断主电路；辅助触 头用于接通和分断二次电路，还能起互锁和联锁作用。
❖ 按形状可分为：桥式触头和指形触头 。桥式触头又分为点接触桥式触头和面 接触桥式触头。
a)
b)
c)
触头的结构形式
a）点接触桥式 b）面接触桥式 c）线接触指式
• 注意事项
刀开关安装时，瓷底应与地面垂直，手柄向上，易于灭弧，不得倒装或平装。
倒装时手柄可能因自重落下而引P起PT学误习合交闸流 ，危及人身和设备安全。
15
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组合开关
• 定义
它实质上也是一种特殊刀开关，只不过一般刀开关的操作手柄是在垂直安装 面的平面内向上或向下转动，而组合开关的操作手柄则是平行于安装面的平面内向
• 主令电器
主令电器是指在电气自动控制系统中用来发出信号指令的电器。它的 信号指令将通过继电器、接触器和其它电器的动作，接通和分断被控制电 路，以实现对电动机和其它生产机械的远距离控制。
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低压开关
• 刀开关 • 组合开关 • 自动开关 • 漏电保护器
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13
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主令电器
行程开关、按钮、速度继电器、热继电器等。
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返回Βιβλιοθήκη 低压电器的基本结构• 电磁机构
电磁机构是电器元件的感受部件，它的作用是将电磁能转换成为机械能并带动 触点闭合或断开。它通常采用电磁铁的形式，由电磁线圈、静铁心（铁心）、动铁
心（衔铁）等组成，其中动铁心与动触点支架相连。
• 触头系统
触头系统属于执行部件 。它的作用是通过触点的开、闭来通、断电路的 。
• 电磁铁的分类
❖ 电磁铁按励磁电流可分为：直流电磁铁和交流电磁铁 ❖ 按接入电路的方式可以分为：电压线圈和电流线圈
• 短路环
由于交流电磁铁的磁通是交变的，线圈磁场对衔铁的吸引力也是交变的。当交流电流过零时，
线圈磁通为零，对衔铁的吸引力也为零，衔铁在复位弹簧作用下将产生释放趋势，这就使动、静
铁磨心损之，间 引的 起吸 结引 合力 不随 良着 ，交 严流 重电 时的 还变 会化 使而 触P变 点PT化 烧学， 蚀习交从 。流而 为产了生消振除动这和一噪弊音端，，加在速铁动心、柱静面铁的心一接部触分面，积嵌的入
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5
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低压电器的定义
• 电器：是指能自动或手动接通和断开电路，以及对电路或 非电路现象能进行切换、控制、保护、检测、变换和调节 的元件。
• 低压电器：通常是指交流1000V及以下与直流1200V及以 下电路中起通断、控制、保护和调节作用的电气设备 。
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6
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低压电器的分类
• 灭弧措施
图1-6 灭弧措施
a）、b）机械性拉长电弧 c）双触点灭弧 d）磁吹灭弧 e）纵缝灭弧 f）金属栅片灭弧 g）纵缝陶土灭弧罩 —静触点 2—动触点 3—引弧角
v1—动触点移动速度 v2—电弧在磁场力作用下移动速度
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开关电器及主令电器
• 低压开关
低压开关主要用作隔离、转换以及接通和分断电路。常作为机床电路 的电源开关，或用于局部照明电路的控制及小容量电动机的起动、停止和 正反转控制等。
•按钮 •行程开关 •万能转换开关
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刀开关
• 用途
普通刀开关是一种结构最简单且应用最广泛的手控低压电器，广泛用在照明电 路和小容量（5.5kW）、不频繁起动的动力电路的控制电路中。
• 结构
• 符号
QS
或
a）单极
QS
QS
b）双极
c）三极
图1-7 胶盖瓷底刀开关的结构
1—出线盒 2—熔丝 3—动触头 4—手柄 5—静触头 6—电源进线座 7—瓷座 8—胶盖 9—接用电器
《电机与电气控制》
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• 第一章 • 第二章 • 第三章 • 第四章 • 第五章 • 第六章 • 第七章 • 第八章 • 第九章
电气控制的基本知识 直流电机 变压器 三相异步电动机 三相异步电动机的拖动特性 三相异步电动机的电气控制 其他种类的电机 常用机床的电气控制 可编程控制器
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损坏。例如：熔断器、热继电器等。
• 按动作方式分
❖ 自动切换电器 按照信号或某个物理量的变化而自动动作的电器。例如：接触器、继电器 等。
❖ 非自动电器 通过人力操作而动作的电器。例如：开关、按钮等 。
• 按动作原理分类
1. 电磁式电器 它是根据电磁铁的原理工作的。例如：接触器、继电器等。 2. 非电磁式电器 它是依靠外力（人力或机械力）或某种非电量的变化而动作的电器。例如：
电弧：是指触头在闭合和断开（包括熔体在熔断时）的瞬间，都会在触头间隙中 由电子流产生弧状的火花，这种由电气原因造成的火花。
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电磁机构
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• 电磁铁的示意图
• 电磁铁的工作原理
电磁线圈通电时产生磁场，使动、静铁心磁化互相吸引，当动铁心被吸引向静铁心时，与动 铁心相连的动触点也被拉向静触点，令其闭合接通电路。电磁线圈断电后，磁场消失，动铁心在 复位弹簧作用下，回到原位，并牵动动、静触点，分断电路。
❖ 触头按位置可分为：静触头和动触头 。静触头固定不动，动触头能由联杆带 着移动 。
❖ 触头按其初始位置可分为：常闭触头和常开触头。常闭触头（又称动断触 头）——常态时动、静触头是相互闭合的。常开触头（又称动合触头）—— 常态时动、静触头是分开的。
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灭弧装置
• 电弧的危害
❖ 使电路仍然保持导通状态，延迟了电路的开断。 ❖ 会烧损触点，缩短电器的使用寿命。
• 按控制作用分类
❖ 执行电器 用来完成某种动作或传递功率。例如：电磁铁。 ❖ 控制电器 用来控制电路的通断。例如：开关、继电器。 ❖ 主令电器 用来控制其它自动电器的动作，以发出控制“指令”。例如：按钮、转换开关等。 ❖ 保护电器 用来保护电源、电路及用电设备，使它们不致在短路、过载状态下运行，免遭
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第一章 电气控制的基本知识
• 常用低压电器 • 电器控制图的基本知识 • 电气控制的基本规律
❖自锁 ❖互锁
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常用低压电器
• 低压电器概述 • 开关电器及主令电器 • 接触器 • 继电器 • 熔断器 • 主要电器元件故障诊断与维修
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低压电器概述
• 低压电器的定义 • 低压电器的分类 • 低压电器的基本结构
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触头系统
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• 分类
❖ 按功能可分为：主触头和辅助触头。主触头用于接通和分断主电路；辅助触 头用于接通和分断二次电路，还能起互锁和联锁作用。
❖ 按形状可分为：桥式触头和指形触头 。桥式触头又分为点接触桥式触头和面 接触桥式触头。
a)
b)
c)
触头的结构形式
a）点接触桥式 b）面接触桥式 c）线接触指式
• 注意事项
刀开关安装时，瓷底应与地面垂直，手柄向上，易于灭弧，不得倒装或平装。
倒装时手柄可能因自重落下而引P起PT学误习合交闸流 ，危及人身和设备安全。
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组合开关
• 定义
它实质上也是一种特殊刀开关，只不过一般刀开关的操作手柄是在垂直安装 面的平面内向上或向下转动，而组合开关的操作手柄则是平行于安装面的平面内向
• 主令电器
主令电器是指在电气自动控制系统中用来发出信号指令的电器。它的 信号指令将通过继电器、接触器和其它电器的动作，接通和分断被控制电 路，以实现对电动机和其它生产机械的远距离控制。
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低压开关
• 刀开关 • 组合开关 • 自动开关 • 漏电保护器
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主令电器
行程开关、按钮、速度继电器、热继电器等。
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返回Βιβλιοθήκη 低压电器的基本结构• 电磁机构
电磁机构是电器元件的感受部件，它的作用是将电磁能转换成为机械能并带动 触点闭合或断开。它通常采用电磁铁的形式，由电磁线圈、静铁心（铁心）、动铁
心（衔铁）等组成，其中动铁心与动触点支架相连。
• 触头系统
触头系统属于执行部件 。它的作用是通过触点的开、闭来通、断电路的 。
• 电磁铁的分类
❖ 电磁铁按励磁电流可分为：直流电磁铁和交流电磁铁 ❖ 按接入电路的方式可以分为：电压线圈和电流线圈
• 短路环
由于交流电磁铁的磁通是交变的，线圈磁场对衔铁的吸引力也是交变的。当交流电流过零时，
线圈磁通为零，对衔铁的吸引力也为零，衔铁在复位弹簧作用下将产生释放趋势，这就使动、静
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低压电器的定义
• 电器：是指能自动或手动接通和断开电路，以及对电路或 非电路现象能进行切换、控制、保护、检测、变换和调节 的元件。
• 低压电器：通常是指交流1000V及以下与直流1200V及以 下电路中起通断、控制、保护和调节作用的电气设备 。
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低压电器的分类
• 灭弧措施
图1-6 灭弧措施
a）、b）机械性拉长电弧 c）双触点灭弧 d）磁吹灭弧 e）纵缝灭弧 f）金属栅片灭弧 g）纵缝陶土灭弧罩 —静触点 2—动触点 3—引弧角
v1—动触点移动速度 v2—电弧在磁场力作用下移动速度
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开关电器及主令电器
• 低压开关
低压开关主要用作隔离、转换以及接通和分断电路。常作为机床电路 的电源开关，或用于局部照明电路的控制及小容量电动机的起动、停止和 正反转控制等。
•按钮 •行程开关 •万能转换开关
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刀开关
• 用途
普通刀开关是一种结构最简单且应用最广泛的手控低压电器，广泛用在照明电 路和小容量（5.5kW）、不频繁起动的动力电路的控制电路中。
• 结构
• 符号
QS
或
a）单极
QS
QS
b）双极
c）三极
图1-7 胶盖瓷底刀开关的结构
1—出线盒 2—熔丝 3—动触头 4—手柄 5—静触头 6—电源进线座 7—瓷座 8—胶盖 9—接用电器
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损坏。例如：熔断器、热继电器等。
• 按动作方式分
❖ 自动切换电器 按照信号或某个物理量的变化而自动动作的电器。例如：接触器、继电器 等。
❖ 非自动电器 通过人力操作而动作的电器。例如：开关、按钮等 。
• 按动作原理分类
1. 电磁式电器 它是根据电磁铁的原理工作的。例如：接触器、继电器等。 2. 非电磁式电器 它是依靠外力（人力或机械力）或某种非电量的变化而动作的电器。例如：