常用低压电器的结构和工作原理
常用低压电器构造及工作原理
欠电流继电器：
Ix＝(0.3 ～0.65)IN
正常时触点动作
If =(0.1 ～ 0.2)IN
3）电流继电器选用：线圈的种类和电流等级应与控制电
路一致
根据在控制电路中的作用（过电流、欠电流保护）
进行选型。
4）电流继电器的图形和文字符号
3、中间继电器（一种电压继电器）
❖ UX = (0.85 ～ 1.05)UN
输出：触点的动作或电量的变化。
❖ 2．继电器分类：
❖ 1）用途分：控制继电器、保护继电器、中间继电器。
❖ 2）原理分：电磁式、感应式、热继电器等
❖ 3）参数分：电流、电压、速度、压力继电器
❖
4）动作时间分：瞬时继电器、延时继电器
5）输出形式分：有触点、无触点继电器
一、电磁式继电器
❖
❖
❖
❖
电磁式继电器与接触器的区别：
选型。
❖ 动作电压的整定
吸合电压：调节反作用弹簧
❖ 释放电压：主要改变非导磁垫片的厚度(如吸合
电压没有固定要求，也可调节反作用弹簧)。
❖
4）电压继电器的图形和文字符号
2.电流继电器：触点的动作与线圈中的电流大小
有关。（电流线圈与负载串联）。
❖ 1）作用：电流保护和控制。
❖
❖
ห้องสมุดไป่ตู้
❖
❖
2）分类
过电流继电器：IX = (1.1 ～ 3.5)IN
加以修正。
1）接触器安装在箱柜内，电流要降低10％～20％使用（冷却条
件变差）；
2）接触器工作于长期工作制，通电持续率不超过40％时，若敞
开安装，电流允许提高10％～25％，若箱拒安装，允许提高
(完整版)电磁式低压电器的结构和工作原理
第一章常用低压电器电器：电能的生产、输送、分配与应用起着控制、调节、检测和保护的作用。
根据外界的信号和要求，自动或手动接通或断开电路，断续或连续地改变电路参数，以实现对电路或非电路对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节用的电气设备。
定义：一种能控制电能的器件。
第一节电磁式低压电器的结构和工作原理●低压电器：用于交流1200V、直流1500V以下电路的器件●高压电器：用于交流1200V、直流1500V以上电路的电器。
电力传动系统的组成：1）主电路：由电动机、（接通、分断、控制电动机）接触器主触点等电器元件所组成。
特点：电流大2）控制电路：由接触器线圈、继电器等电器元件组成。
特点：电流小●任务：按给定的指令，依照自动控制系统的规律和具体的工艺要求对主电路进行控制。
一、低压电器的分类1、按使用的系统1）低压配电电器用于低压供电系统。
电路出现故障（过载、短路、欠压、失压、断相、漏电等）起保护作用，断开故障电路。
（动动稳定性、热稳定性）例如：低压断路器、熔断器、刀开关和转换开关等。
2）低压控制电器用于电力传动控制系统。
能分断过载电流，但不能分断短路电流。
（通断能力、操作频率、电气和机械寿命等）例如：接触器、继电器、控制器及主令电器等。
2、按操作方式1）手动电器：刀开关、按钮、转换开关2）自动电器：低压断路器、接触器、继电器3、按工作原理1）电磁式电器：电磁机构控制电器动作2）非电量控制电器：非电磁式控制电器动作◆电磁式电器由感测和执行两部分组成。
感测部分（电磁机构）：接受外界输入的信号，使执行部分动作，实现控制的目的。
执行部分：触点系统。
二、电磁机构电磁机构：通过电磁感应原理将电能转化成机械能。
电磁机构输入的电信号：电压、电流1、电磁机构的结构形式电磁机构组成：线圈、铁心(亦称静铁心)和衔铁(亦称动铁心)，1）E形电磁铁：多用于交流电磁系统。
2）螺管式电磁铁：多用作索引电磁机构和自动开关的操作电磁机构，少数过电流继电器也采用。
常用低压电器原理与结构
电机与电气控制技术
常用低压电器
二 封闭式负荷开关 型号:
符号: 与开启式负荷开关相同
电机与电气控制技术
常用低压电器
二、组合开关
作用：又称转换开关,常用于交流50Hz、 380V以下及直流220V以下的电气线路中,供 手动不频繁的接通和分断电路、电源开关 或控制5kW以下小容量异步电动机的起动、 停止和正反转。
DZ5
DZ20
电机与电气控制技术
常用低压电器
分类
按结构形 式分类：
塑壳式 又称 装置式
框架式 又称 万能式
DW16
除用作配电网 络的保护开关 外,还用作电动 机、照明线路
的控制开关
主要用作配 电网络的 保护开关
电机与电气控制技术
常用低压电器
一 结构及工作原理
DZ5型低压断路器
在电气控制线路中,主要采用的是DZ5型和 DZ10系列低压断路器
常用低压电器
刀开关的种类：
按பைடு நூலகம்数分：
单极 双极 三极
单掷 按转换
方向分： 双掷
带灭弧罩 按灭弧分：
不带灭弧罩
板前接线 按接线方式分：
板后接线
电机与电气控制技术
常用低压电器
一 开启式负荷开关 又称为瓷底胶盖刀开关,简称闸刀开关。生
产中常用的是HK系列开启式负荷开关,适用 于照明和小容量电动机控制线路中,供手动 不频繁地接通和分断电路,并起短路保护作 用。
电机与电气控制技术
常用低压电器
电磁式电流动作型漏电断路器结构
电机与电气控制技术
二 符号
常用低压电器的基本原理
过电流继电器
欠电流继电器
熔断器
刀开关
熔断器式刀开关
组合开关
控制按钮
行程开关
断路器（自动开关） 断路器（自动开关）
接触器
中间继电器
时间继电器
速度继电器
过电流继电器
欠电流继电器
2、熔断器式刀开关
一般多采用有填料熔断器和刀开关组合而成，广泛应 用于开关柜或与终端电器配套的电器装置中，作为线路或 用电设备的电源隔离开关及严重过载和短路保护之用。
二、转换开关 转换开关是一种多档式，控制多回路的主令电器。广 泛用于各种配电装置的电源隔离、电路转换、电动机远距离 控制等，也常作为电压表、电流表的换相开关。 1、组合开关
指示灯式—在透明的按钮内装人信号灯，以作信号显示； 钥匙式—为使用安全起见，须使用钥匙插人方可旋转操作。 按钮帽的颜色有红、绿、黑、黄、白、蓝、灰等。 红色— “停止”和“急停”； 绿色— “启动”； 黑色— “点动” 蓝色— “复位” 黑白、白色或灰色— “启动”与“停止”交替动作
四、行程开关和接近开关 1、行程开关
常用低压电器的基本原理
低压电器: 低压电器:通常是指用于额定电压在直流DC 200V、
交流AC1500V及以下电路中的电器。（３KV以上为高压电 器） 按用途分: 1．控制电器 用于各种控制电路和控制系统的电器。 如手动电器有转换开关、按钮开关等，自动电器有接触器、 继电器、电磁阀等；自动保护电器有热继电器等。 2．配电电器 用于电能输送和分配的电器。如刀开 关、熔断器、低压断路器等。 3．执行电器 用于完成某种动作或传送功能的电器， 如电磁铁，电磁离合器，等。 4．其它电器 包括变频调速器、可编程序控制器、软 起动器、稳压与调压电器机工作 电流和过载电流，而且可以接通和分断短路电流。 主要用于在不频繁操作的低压配电线路或开关控制 柜（箱）中作为电源开关使用。 具有过载、过电流、短路、断相、漏电等保护作用。 按结构形式分： 万能框架式、塑壳式和模块式。
常用低压电器的结构及原理
（一）低压断路器的结构和工作原理
1．主触头及灭弧装置 2．脱扣器 3．自由脱扣机构和操作机构
图 5-38 低压断路器工作原理 1-分闸弹簧 2-主触头 3-传动杆 4-锁扣 5-轴 6-过电流脱扣器 7-热脱扣器 8-欠压失压脱扣器 9-分励脱扣器
（二）、低压断路器的主要技术数据和保护特性
1．低压断路器的主要技术数据 1）额定电压 2．保护特性
图 5-34 HD 、HS刀开关结构示意图
（二）HH系列封闭式负荷开关
（三）HK系列开启式负荷开关
（四）HZ系列组合开关
（五）刀开关选用原则
1）刀开关类型、极数及 操作方式的选择
2）刀开关额定电压的选择
3）刀开关额定电流的选择
二、低压断路器
低压断路器又称自动开关或空气开关。它相当于刀 开关、熔断器、热继电器和欠电压继电器的组合，是一 种既有手动开关作用又能自动进行欠压、失压、过载和 短路保护的电器。
图5-15 灭弧罩窄缝灭弧 1-纵缝 2-介质 3-磁性夹板 4-电弧
第二部分 开关电器
一、刀开关与组合开关
低压开关又称低压隔离器，是低压电器中结构比较简单、应用广 泛的一类手动电器。主要有刀开关、组合开关、以及用刀与熔断器组 合成的胶盖瓷底刀开关和熔断器式刀开关，还有转换开关等。
（一）开启式刀开关
电磁式漏电脱扣器结构示意图
电磁式电流动作型漏电断路器工作原理图
（二）漏电断路器典型产品 漏电断路器典型产品有DZ15LE、DZL16、DZL18、 DZ20L、DZL25、JC等系列。 （三）漏电断路器的选用 1）额定漏电不动作电流的选择。 2）额定漏电动作电流的选择。 3）漏电保护特性的选择。 4）额定剩余动作电流的选择。
1．额定参数
常用低压电器原理与结构
常用低压电器原理与结构低压电器是指电气设备工作电压不超过1000V的电器设备。
常用的低压电器有开关、插座、电源适配器、电磁阀等。
以下将介绍低压电器的原理与结构。
1.开关原理与结构：开关是控制电路的通断状态的电器元件。
通常包括导电触点、断电触点、弹簧机构、外壳等组成部分。
其原理是通过机械移动触点，使通路发生断开或闭合。
常用的开关有按钮开关、刀开关、微动开关等。
按钮开关通过按压按钮来控制开关的通断状态；刀开关通过旋转刀片来控制开关的通断状态；微动开关通过杠杆或者按压动作使开关产生瞬时的通断状态。
2.插座原理与结构：插座是连接电器设备与电源之间的接口设备，通常包括插孔、导电片、弹簧片、外壳等组成部分。
其原理是通过插头与插孔的配合，使电流能够传输到电器设备。
常用的插座有家用插座、工业插座、室外插座等。
家用插座常见的是三插孔插座，其中两插孔为供电，一插孔为地线，以保证电器设备的安全使用。
工业插座通常带有防水、防尘、防电弧等功能，以满足工业环境的需求。
3.电源适配器原理与结构：电源适配器是将电源的电能经过适配和变换，转化为适合电子设备使用的电能的电气设备。
其原理是通过变压器将交流电压转变为适合设备使用的低压直流电压。
电源适配器通常包括变压器、整流器、滤波器等组成部分。
变压器用于将输入的交流电压转换为输出的低压交流电压；整流器用于将低压交流电压转换为低压直流电压；滤波器用于过滤电源中的杂波和纹波。
4.电磁阀原理与结构：电磁阀是通过电磁力控制流体通断的电气设备。
其原理是通过电流通过线圈产生的磁场引起阀芯移动，从而控制阀门的通断状态。
电磁阀通常包括线圈、阀芯、阀体等组成部分。
线圈中通过电流产生的磁场引起阀芯移动，从而控制阀门的开启和关闭；阀体内有进出口，通过电磁阀的开启和关闭控制流体的通断。
以上是常用低压电器的原理与结构的简要介绍，低压电器在现代生活和工业中扮演着重要的角色，为人们的生产和生活提供了便利。
常用低压电器及电气控制原理
常用低压电器及电气控制原理低压电器是指工作电压在1000伏以下的电器设备，包括了电动机、电磁阀、电热器、接触器等。
低压电器常用于家庭、商业、工业等场所，起到控制、保护和传输电能的作用。
以下是常用的低压电器及其电气控制原理的介绍。
1.电动机：电动机是将电能转化为机械能的设备，用于驱动各种机械设备。
通常通过控制电动机的输入电压和频率来实现对电动机的控制。
电动机的原理是利用电磁感应的原理，当通过电动机的绕组中通电时，绕组会产生磁场，与电磁场相互作用产生力矩，从而带动电动机转动。
2.接触器：接触器是一种用来控制大电流电路的电器设备，通常用于控制电动机的启停和正反转等操作。
接触器的原理是利用电磁铁产生吸合力，使得触点闭合或断开电路。
当通过接触器的控制回路通电时，电磁铁产生磁场，吸引触点闭合；当控制回路断电时，磁场消失，触点断开。
3.热继电器：热继电器是通过温度变化来控制电路的一种电器设备。
通常用于对电动机进行过载保护。
热继电器的原理是利用双金属片的热膨胀性质，在温度升高时使得触点断开，起到保护电动机的作用。
4.电磁阀：电磁阀是一种用来控制液体或气体流动的设备，通常通过对电磁阀的电磁线圈通电或断电来控制阀门的开启和关闭。
电磁阀的原理是利用电磁线圈产生磁场，使得阀门的阀芯移动，从而改变阀门的开闭程度。
5.空气开关：空气开关是一种用来控制空压机等设备运行的设备。
空气开关的原理是利用空气压力的变化来控制开关的闭合和断开。
当压力达到设定值时，开关闭合，电路通电；当压力低于设定值时，开关断开，电路断电，从而控制设备的启停。
6.定时器：定时器是一种用来进行时间控制的设备，常用于控制灯光、电磁锁等的开启和关闭时间。
定时器的原理是利用计时芯片和时钟电路来记录时间，当设定时间到达时，触发开关动作，控制电路的状态。
以上是常用的低压电器及其电气控制原理的介绍。
这些电器设备在各个领域都有广泛的应用，通过对它们的控制，实现对电能的有效利用和保护。
常用低压电器的结构和工作原理
常用低压电器的结构和工作原理
3)型号含义 4)行程开关的选用 (1)根据使用场合和具体用途的不同要求，按照电器产品选用手册来选择
国产品牌、国际品牌的不同型号和规格的行程开关。常用国产型号有 LX1,JLX1系列，LX2 , JLXK2系列，LXW一11 , JLXK1一11系列以及 LX19 , LXWS , LXK3 , LXK32 ,LXK33系列等。实际选用时可直接查 阅电器产品样本手册。 (2)根据控制系统的设计方案对工作状态和工作情况要求合理选择行程开 关的数量。
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常用低压电器的结构和工作原理
1)结构原理 行程开关的结构与控制按钮有些类似，外形种类很多，但基本结构相同，
都是由推杆及弹簧、常开常闭触点和外壳组成。直动式、滚轮旋转式、 微动式行程开关内部结构分别如图1一6、图1一7、图1一8所示。其动作 原理是当运动部件的挡铁碰压行程开关的滚轮时，推杆连同转轴一起转 动，使凸轮推动撞块，当撞块被压到一定位置时，推动微动开关快速动 作，使其常闭触点断开，常开触点闭合。 2)电气图文符号 按国标要求，行程开关在电路中的电气图文符号如图1 -9所示。
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常用低压电器的结构和工作原理
4)低压断路器的选用 选择低压断路器时主要从以下几个方面考虑: (1)断路器额定电压、额定电流应不小于控制线路或设备的正常工作电压、
工作电流。 (2)断路器极限通断能力不小于控制线路最大短路电流。 (3)欠电压脱扣器额定电压等于控制线路额定电压。 (4)过电流脱扣器的额定电流应不小于控制线路的最大负载电流。
1)结构原理 按钮主要由按钮帽、复位弹簧、常闭触点、常开触点、支柱连杆及外壳
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常用低压电器的结构和工作原理
主要分为点按式(用手进行点动操作)、旋钮式(用手进行旋转操作)、指示 灯式(在按钮内装入信号指示灯点动操作)、钥匙式(为使用安全插入钥匙 才能旋转操作)、蘑菇帽紧急式(点动操作外凸红色蘑菇帽)。
为了适用于不同的工作环境的要求，按钮可以做成各种各样的结构外形， 如图1一1所示。
常用低压电器主要分为主令电器、开关电器、继电器、接触器和熔断器 等，下面分别予以介绍。
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常用低压电器的结构和工作原理
(一)主令电器 主令电器是自动控制系统中一种专门用于发送控制命令、改变控制系统
工作状态的电器。它可以直接作用于控制电路，也可以通过电磁式电器 的转换对电路实现控制。按其作用可分为按钮、行程开关、万能转换开 关等。 1.按钮 按钮是一种靠手动操作，且具有自动复位功能的控制开关。其结构简单、 应用广泛，触点允许通过的电流一般不超过5 A，主要用来短时间接通 或断开接触器、继电器等线圈回路。按钮结构有多种形式，适合于各种 场合操作。
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常用低压电器的结构和工作原理
低压电器成套设备中需要各种低压电器作为其基本组成元件。在工业、 农业、交通、国防、科技以及人们日常生活中，低压供电和低压电器的 使用比比皆是，无处不在。因此，了解和掌握低压电器的基本理论知识 和实践操作极为重要。
二、相关知识
低压电器种类繁多，结构各异，这里重点介绍一些常用低压电器的相关 内容和概念。
2)电气图文符号 按国标要求，按钮在电路中的电气图文符号如图1 -3所示。 3)型号含义 按钮按其点按式、旋钮式、指示灯式、钥匙式、蘑菇帽式进行分类的型
号很多，为了便于操作人员识别，避免发生误操作，按国标要求，在生 产实际中用不同的颜色和符号标志来区分按钮的功能及作用。
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常用低压电器的结构和工作原理
通常将按钮的颜色分成黄、绿、红、黑、白、蓝等，供不同场合选用。 按安全规程规定，一般选红色为停止按钮，绿色为启动按钮。
4)按钮的选用 (1)根据使用场合和具体用途的不同要求，按照电器产品选用手册来选择
国产品牌、国际品牌的不同型号和规格的按钮。 (2)根据控制系统的设计方案对工作状态指示和工作情况要求合理选择按
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常用低压电器的结构和工作原理
在生产实际中，还有一种无机械触点开关叫接近开关，它具有行程开关 的功能，其动作原理是当物体接近到开关的一定距离时就发出“动作” 信号，不需要施加机械外力。接近开关可广泛应用于产品计数、测速、 液面控制、金属检测等领域中。由于接近开关具有体积小、可靠性高、 使用寿命长、动作速度快以及无机械碰撞、无电气磨损等优点，因此在 机电设备自动控制系统中得到了广泛应用。接近开关各种各样的结构外 形如图1 -5所示。
常用低压电器的结构和工作原理
一、任务简述
什么是低压电器?低压电器有何用途?要回答这些问题，首先要从了解常 用低压电器的结构、工作原理、功能特点、技术参数、图文符号及选用 原则等知识入手，着重掌握常用低压电器的正确选择、使用、操作及工 程应用等实践性操作。
凡是对电能的生产、输送、分配和使用起控制、调节、检测、转换及保 护等作用的电气设备都可称为电器。电器是所有电工器械的总称。我国 现行标准将电器按电压等级分为高压电器和低压电器。凡工作在交流50 Hz、额定电压1 200 V及以下和直流额定电压1 500 V及以下电路中的电 器统称为低压电器。高压电器是超过这些电压等级标准的电器，本书不 作介绍。总的来说，低压电器可以分为配电电器和控制电器两大类。
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常用低压电器的结构和工作原理
1)结构原理 行程开关的结构与控制按钮有些类似，外形种类很多，但基本结构相同，
都是由推杆及弹簧、常开常闭触点和外壳组成。直动式、滚轮旋转式、 微动式行程开关内部结构分别如图1一6、图1一7、图1一8所示。其动作 原理是当运动部件的挡铁碰压行程开关的滚轮时，推杆连同转轴一起转 动，使凸轮推动撞块，当撞块被压到一定位置时，推动微动开关快速动 作，使其常闭触点断开，常开触点闭合。 2)电气图文符号 按国标要求，行程开关在电路中的电气图文符号如图1 -9所示。
钮的颜色，如启动按钮选用绿色、停止按钮选择红色等。 (3)根据控制回路的需要选择按钮的数量，如单联钮、双联钮和三联钮等。
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常用低压电器的结构和工ຫໍສະໝຸດ 原理 2.行程开关 行程开关又叫限位开关，在机电设备的行程控制中其动作不需要人为操
作，而是利用生产机械某些运动部件的碰撞或感应使其触点动作后，发 出控制命令以实现近、远距离行程控制和限位保护。行程开关的主要结 构大体由操作机构、触点系统和外壳3部分组成:按其结构可分为直动式、 滚轮式及微动式;按其复位方式可分为自动及非自动复位;按其触头性质 可分为触点式和无触点式。为了适用于不同的工作环境，行程开关可以 做成各种各样的结构外形，如图1一4所示。
1)结构原理 按钮主要由按钮帽、复位弹簧、常闭触点、常开触点、支柱连杆及外壳
等部分组成。按国标要求，按钮的结构原理如图1 -2所示。
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常用低压电器的结构和工作原理
图1一2中按钮是一个复合按钮，工作时常闭和常开触点是联动的，当按 下按钮时，常闭触点先断开，常开触点随后闭合;松开按钮时，其动作过 程与按下时相反。在分析实际控制电路过程时应特别注意的是:常闭和常 开触点在改变工作状态时，先后有个很短的时间差不能被忽视。
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常用低压电器的结构和工作原理
3)型号含义 4)行程开关的选用 (1)根据使用场合和具体用途的不同要求，按照电器产品选用手册来选择
国产品牌、国际品牌的不同型号和规格的行程开关。常用国产型号有 LX1,JLX1系列，LX2 , JLXK2系列，LXW一11 , JLXK1一11系列以及 LX19 , LXWS , LXK3 , LXK32 ,LXK33系列等。实际选用时可直接查 阅电器产品样本手册。 (2)根据控制系统的设计方案对工作状态和工作情况要求合理选择行程开 关的数量。