常用低压电器原理及控制技术
常用低压电器及控制技术
由于低压电器种类繁多，功能多样。
重
点介绍单机三相鼠笼电机单向全压启、
停的电器控制线路。
其中所涉及到的低压电器设备有
QF：低压断路器（空气开关）电源开关
FU:熔断器电路的短路保护
FR：热继电器，电机的过载保护
KM：交流接触器
空气开关：可以接通和分断电源电流，
当控制设备发生严重的过电路、过负荷、
短路、断相、漏电故障时都能自动切
断线路。
交流接触器：由磁力系统触头灭弧释放弹簧辅助触头和基座组成。
触头分为：主触头和辅助触头
接触器的额定工作电压和额定工作电流
故障：1 、触头过热触头压力不够接触电阻过大
2、触头磨损电气磨损（弧光高温熔化）机械（触头相对滑动）
3线圈断电触头不能复位（1、触头熔化在一起铁心剩磁过大反作
用弹簧力度不够接线部位发卡）
4衔铁振动噪声 5线圈烧毁（匝间短路铁心之间有间隙操作频繁
外加控制电压过高）
6不能吸和、不能自保持（一般是由于触头接触电阻过大造成的）
热继电器:
复位：H手动（HAND） A自动（AUTO）
在电机频繁启动和启动时间过长时不宜用热继电器
熔断器
继电器:时间继电器中间继电器（接触式继电器）
控制按钮。
常用低压电器及电气控制电路电子教案
常用低压电器及电气控制电路电子教案第一章：低压电器概述1.1 低压电器的定义与分类1.2 低压电器的基本结构与原理1.3 低压电器的性能与选用第二章：开关与保护电器2.1 开关电器概述2.2 刀开关、转换开关与断路器2.3 熔断器与热继电器2.4 低压断路器选用与安装第三章：接触器与启动器3.1 接触器的工作原理与结构3.2 接触器的选用与安装3.3 启动器的工作原理与结构3.4 启动器的选用与安装第四章：变频器与软启动器4.1 变频器的工作原理与结构4.2 变频器的选用与安装4.3 软启动器的工作原理与结构4.4 软启动器的选用与安装第五章：电气控制电路基础5.1 电气控制电路的组成与特点5.2 电气控制电路的图形符号与文字符号5.3 电气控制电路的设计与分析方法5.4 电气控制电路的调试与维护第六章：电气控制电路实例分析6.1 简单电气控制电路分析6.2 典型生产机械电气控制电路分析6.3 复杂电气控制电路分析方法与技巧6.4 电气控制电路的优化与改进第七章：可编程控制器（PLC）基础7.1 PLC的定义与工作原理7.2 PLC的硬件组成与功能7.3 PLC的编程语言与指令系统7.4 PLC的安装、调试与维护第八章：PLC控制系统设计与应用8.1 PLC控制系统设计步骤与方法8.2 PLC控制系统的硬件设计与软件编程8.3 PLC在电气控制中的应用实例8.4 PLC控制系统的故障诊断与维修第九章：电气控制系统的设计与仿真9.1 电气控制系统设计原则与方法9.2 电气控制系统仿真技术简介9.3 电气控制系统仿真软件的使用9.4 电气控制系统仿真实例分析第十章：电气工程案例分析与实践10.1 电气工程项目概述10.2 电气控制系统施工与验收10.3 电气工程案例分析10.4 电气工程实践操作与技能训练重点和难点解析第一章：低压电器概述重点环节：低压电器的定义与分类、基本结构与原理。
补充说明：详细解释低压电器的概念，包括其工作电压范围；阐述不同类型低压电器的功能和应用场景；解析低压电器的工作原理，如接触器、断路器等。
第一章常用低压电器介绍
实现延时。
● 延时范围较宽、结构简单、工作可靠、价格低廉、寿命长。
● 延时时间有0.4～180s和0.4～60s两种规格。
➢电动式：
● 包括同步电动机、减速齿轮机构、电磁离合系统及执行机
构。
● 延时时间长，可达数十小时，延时精度高。
● 结构复杂，体积较大。
➢电子式：
● 数字计数式，包括脉冲发生器、计数器、显示器、放大器
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电气控制与PLC
第一章 常用低压电器
➢直流接触器：远距离通断直流电路或控制直流 电动机的频繁起停。 ➢工作原理：与交流接触器基本相同。
武汉工程大学电气信息学院
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电气控制与PLC
第一章 常用低压电器
接触器主要技术参数：
➢线圈电压 ➢主触点额定电流、额定电压 ➢辅助触点额定电流、对数 ➢接触器极数 ➢接触器机械寿命、电寿命
继电特性曲线： x2：继电器吸合值 x1：继电器释放值
继电器的重要参数：
➢返回系数：k＝x1/ x2
● 释放弹簧的松紧 程度
● 铁心与衔铁间非 磁性垫片的厚薄 ➢吸合时间：
线圈接受电信号到衔 铁完全吸合所需的时间 ➢释放时间：
线电气信息学院
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直流为(70％～300％)IN
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第一章 常用低压电器
过流电流继电器 欠流电流继电器
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第一章 常用低压电器
➢欠电流继电器：当电路电流过低时立即将电路切断
● 线圈电流大于或等于吸合整定电流时，继电器吸合 ● 线圈电流低于释放整定电流时，继电器释放 ● 动作电流整定范围：
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
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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。
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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
1.1主电路中常用的低压电器-工厂电气控制
• 工作原理 • 主触头闭合后，自由脱扣机构将主触头锁在合闸位置上。过 电流脱扣器线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联，欠电压 脱扣器线圈与电源并联。电路短路或严重过载时，过电流脱 扣器的衔铁吸合，使自由脱扣机构动作，主触头断开主电路; 电路过载时，热脱扣器的热元件发热使双金属片弯曲变形， 顶动自由脱扣机构动作;电路欠电压时，欠电压脱扣器的衔 铁释放，也使自由脱扣机构动作;分励脱扣器则用作远距离 分断电路。
结论：a直流电压线圈在衔铁闭合前后吸力变化很大； b直流电压线圈中的电流在衔铁闭合前后不变化。
交流电压线圈的吸力特性 当频率、匝数和电压都为常数时，磁通为常数时：F为常数
结论： a.交流电压线圈在衔铁闭合前后吸力几乎不变化（如考虑漏磁通， 随δ的减少略有增加）。 b.交流电压线圈中的电流在衔铁闭合前后随气隙δ 的减小而减小。
分类：单相双极和三相三极两种。
3.负荷开关 (2)封闭式负荷开关（铁壳开关） 作用：手动通断电路及短路保护。
1. 4 组合开关 • 用途:作电源引入开关，也可用于5．5KW以下电动机的直接起动、停止、 反转和调速控制. • 外形及结构:见图 • 说明:内部有三对静触头，分别用绝缘板相隔，附有接线桩。三个动触头 相互绝缘，与各自的静触头相对应，套在共同的绝缘杆上，绝缘杆装有 操作手柄，转动手柄，即可完成三组触头之间的开合或切换。开关内装 有速断弹簧，以提高触头的分断速度。
3．按工作原理
1）电磁式电器：电磁机构控制电器动作（如交 直流接触器，电磁式继电器等） 2）非电量控制电器：非电磁式控制电器动作 （机械开关）
Байду номын сангаас 1.2电磁式低压电器的基础知识
电磁式电器主要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。 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
常用低压电器基本介绍
常用低压电器基本介绍常用低压电器基本介绍低压电器是指额定电压在1000伏及以下的电气设备。
在我们的生活和工作中，低压电器扮演着重要的角色。
它们广泛应用于家庭、商业和工业领域，为我们提供了便利和舒适。
常用的低压电器包括电灯、电风扇、电视机、洗衣机、冰箱、空调等家用电器，以及配电开关、保险丝、断路器、接触器等工业电器。
下面我将对一些常见的低压电器进行简要介绍。
首先，电灯是我们生活中最常见的低压电器之一。
它们通过转换电能为光能，提供了照明和照明效果。
灯泡有不同的种类，例如白炽灯、荧光灯和LED灯。
随着科技的发展，LED灯变得越来越流行，因为它们耗电少、寿命长、光照强度高。
其次，电风扇是用电能在空气中产生流动的低压电器。
电风扇可以为我们提供舒适的风扇，特别是在炎热的夏天。
电风扇有不同的类型，例如台式风扇、吊扇和壁挂风扇。
现代电风扇还具有多种功能，如定时器、遥控器和不同的风速设置。
第三，电视机是家庭娱乐的重要组成部分。
电视机在低压下工作，通过电子信号转换为可见图像和声音。
现代电视机有不同的类型，如液晶电视、等离子电视和LED电视。
这些电视机提供了高清晰度的图像和卓越的音质，给观众带来了视觉和听觉上的享受。
此外，洗衣机和冰箱是家庭生活中必不可少的低压电器。
洗衣机用来洗涤和清洁衣物，而冰箱用来冷藏和储存食物。
现代化的洗衣机和冰箱配备了各种功能和智能控制，使我们的生活更加方便和舒适。
在工业领域，配电开关、保险丝、断路器和接触器是基本的低压电器。
配电开关用于控制电能的分配和传送，保险丝、断路器用于保护电路免受过载和短路的损害，接触器用于控制电动机和其他设备的启停。
这些设备在工业生产中发挥着重要的作用，保证了电气系统的安全和稳定运行。
总而言之，常用的低压电器在我们的生活和工作中起着重要的作用。
它们为我们提供了照明、通风、娱乐和生活品质的改善。
现代的低压电器不仅具有基本功能，还具有智能化和高效能的特点。
我们应该合理使用低压电器，并关注其安全使用和环境保护。
常用低压电器原理及其控制技术
常用低压电器介绍
中间继电器
定义：中间继电器实质上是一种电压继电器。 作用：扩展触点的数量；将信号放大。 文字符号：KA 图形符号：
常用低压电器介绍
时间继电器
作用：在控制电路中，按整定时间长短通断电路。 分类： 电磁式 电动式 空气阻尼式 晶体管式 数字式
按构成原理分：
常用低压电器介绍
时间继电器
时间继电器
文字符号：KT 图形符号：
KT 延时闭合的常开触点 KT 延时断开的常开触点
KT
线圈
KT
KT
线圈
KT
延时断开的常闭触点
延时闭合的常闭触点
通电延时时间继电器
断电延时时间继电器
常用低压电器介绍
速度继电器
作用：根据速度的大小通断电路，主要用于三相笼型异 步电动机的反接制动。
常用低压电器介绍
速度继电器
常用低压电器介绍
转换开关
常用低压电器介绍
行程开关
作用：又称限位开关，用来控制某些机械部件的运动行程 和位置或限位保护。 结构：由操作机构、触点系统和外壳等部分成。 分类： 直杆式 按结构分为 单轮旋转式 双轮旋转式
旋转式
常用低压电器介绍
行程关
行程开关结构与按钮类似，但其要由 机械撞击触发。
(a)未撞击
(b)撞击
常用低压电器介绍
行程开关
文字符号：SQ 图形符号：
常开触头
常闭触头
常用低压电器介绍
行程开关
常用低压电器介绍
接近开关
作用：又称无触点行程开关，可以代替行程开关完成传动 装置的位移控制和限位保护，还广泛用于检测零件尺寸、 测速和快速自动计数以及加工程序的自动衔接等。 分类： 电感式（高频振荡型） 电容式 按工作原理分为 霍尔式 超声波式
plc常用低压电器
第一节低压电器的基本知识低压电器是指：在交流电压小于1200V 直流电压小于1500V的电路中起通断，保护，控制或调节作用的电器。
常用的有：刀开关、熔断器、空气开关、按钮、接触器、热继电器、中间继电器、时间继电器、速度继电器等。
一、低压电器的分类1.按动作方式可分为：（1）手动电器--依靠外力直接操作来进行切换的电器，如刀开关、按钮开关等。
（2）自动电器--依靠指令或物理量变化而自动动作的电器，如接触器、继电器等。
2.按用途可分为：（1）低压控制电器--主要在低压配电系统及动力设备中起控制作用，如刀开关、低压断路器等。
（2）低压保护电器--主要在低压配电系统及动力设备中起保护作用，如熔断器、热继电器等。
二、电磁式电器电磁式电器类型很多，从结构上看大都由两个基本部分组成，即：感测部分和执行部分。
1.电磁机构电磁机构又称为磁路系统，其主要作用是将电磁能转换为机械能并带动触头动作从而接通或断开电路。
图1.11 电磁机构的结构形式(a)、(d)螺管式(c)、(f)、(g)转动式(b)、(e)直动式2.吸引线圈吸引线圈的作用是将电能转化为磁场能。
按线圈的接线形式分为电压线圈和电流线圈；单向交流电磁机构上短路环的作用是消除振动。
图1.12 交流电磁铁的短路环1-衔铁2-铁芯3-线圈4-断路环三、电器的触头系统触头是有触点电器的执行部分，通过触头的闭合、断开控制电路通、断。
1.桥式触头2.指式触头图1.13 触头的结构形式四、电弧和灭弧方法1.吹弧：利用气体或液体介质吹动电弧，使之拉长、冷却。
按照吹弧的方向，分纵吹和横吹。
2.拉弧：加快触头的分离速度，使电弧迅速拉长，表面积增大迅速冷却。
3.长弧割短弧4.多断口灭5.利用介质灭弧6.改善触头表面材料第二节开关电器一、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。
刀开关的典型结构如图1-5，主要由静插座、触刀、操作手柄、绝缘底板组成。
常用低压电器原理及
常用低压电器原理及...
低压电器是指额定电压在1000伏以下的电器设备，广泛应用
于家庭、办公室、工业等各个领域。
常见的低压电器包括电灯、电风扇、电磁炉、电视机、电脑等。
低压电器的原理主要涉及电流、电压和电阻。
当低压电器接通电源时，电流会在电路中流动，产生各种效应。
以下是常见低压电器的工作原理：
1. 电灯：电灯的原理是利用电流通过灯丝时，灯丝会产生高温，并发光。
当电流通过灯泡的两个电极时，灯泡内的灯丝会发热，然后发光。
2. 电风扇：电风扇的原理是通过电机的转动产生空气流动。
电机通过电流产生磁场，使发电机中的线圈产生旋转，从而带动叶片转动。
3. 电磁炉：电磁炉的原理是利用电流通过线圈时产生的磁场，使炉面上的铁磁体加热，从而发热。
4. 电视机：电视机的原理是利用电流在电子枪和电子荧光屏之间产生的电子束，通过加速和偏转形成图像，然后通过荧光物质的发光来显示图像。
5. 电脑：电脑的原理是利用电流在逻辑门电路中的开关状态来表示二进制信息。
电脑通过控制电流的流动来进行数据处理和存储。
此外，低压电器还涉及到电源、开关、保护装置等组成部分的原理。
电源提供稳定的电压和电流；开关通过控制电路的通断来控制设备的开启和关闭；保护装置可保护设备免受过流、过压等异常情况的损害。
总之，低压电器的原理是通过合理应用电流、电压和电阻等基本概念，实现设备的正常工作和功能的实现。
常用低压电器知识及电力拖动与控制技术
常用低压电器知识及电力拖动与控制技术第1章常用低压电器1.1 概述一、低压电器的定义是指工作在直流1500V、交流1000V（1140V）及以下的电路中，以实现对电路或非电对象的控制、检测、保护、变换、调节等作用的基本器件。
二、低压电器分类（一）按操作方式分：手动电器：由人工直接操作才能完成任务的电器称为手动电器，如刀开关、按钮和转换开关等。
自动电器：指不需要人工直接操作，按照电的或非电的信号自动完成接通、分断电路任务的电器称为自动电器，如低压断路器、接触器和继电器等。
（二）按用途分：低压配电电器：主要用于低压供电系统，如刀开关、低压断路器、转换开关和熔断器等。
低压控制电器：主要用于电力拖动控制系统，如接触器、继电器、控制器、控制按钮、行程开关、主令控制器和万能转换开关等。
（三）按工作原理分：电磁式电器：根据电磁感应原理来工作的电器，如交直流接触器、电磁式继电器等。
非电量控制电路：电器的工作是靠外力或非电物理量的变化而动作的电器。
如刀开关、行程开关、按钮、速度继电器、压力继电器和温度继电器等。
1、电磁式控制电器：由电磁机构、触头系统、灭弧系统组成。
（1）电磁机构：电磁机构通常采用电磁铁的形式，由吸引线圈、铁心(亦称静铁心或磁轭)和衔铁(也称动铁心)三部分组成。
其作用原理：当线圈中有电流通过时，电磁吸力克服弹簧的反作用力，使得衔铁与铁心闭合，由连接机构带动相应的触头动作。
1-衔铁2-铁心3-线圈（2）触头系统：触头的作用是接通或分断电路。
触头的结构有桥式触头指式触头：适用于分合次数多，电流大的场合。
点接触式：适用于电流不大场合面接触式：电流较大场合。
a-点接触式b-面接触式c-指式触头（3）灭弧系统：①双断口电动力吹弧②磁吹灭弧③窄缝(纵缝)灭弧法④栅片灭弧法1.2 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、以及用刀开关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。
《高级电工》课件——第1章 常用低压电器
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第1章 常用低压电器
2 1
3
5
线路短路 或严重过 载保护
4
6 7
1．1主-主触触头头2．自由脱2-扣自器由3脱．扣过器电流脱3扣-器过4电．流分脱励扣脱器扣器 4-分励脱5扣．器热脱扣5-器热6．脱失扣压器脱6扣-失器压7．脱按扣钮器 7-按钮
塑壳式低压断路器原理图
Date: 2023/6/8
Date: 2023/6/8
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第1章 常用低压电器
1.1.2 主要技术参数
1．额定电流
（1）额定工作电流 （2）额定发热电流 （3）额定封闭发热电流 （4）额定持续发热电流
2．额定电压 （1）额定工作电压
（2）额定绝缘电压 （3）额定脉冲耐受电压
3．操作频率及通电持续率 4．机械寿命和电气寿命
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第1章 常用低压电器
1.1.4 型号表示法
特殊环境条件派生代号，用字母表示 辅助规格代号，用字母表示 派生代号，用一个字母表示 基本规格代号，用字母表示 特殊派生代号，用一个字母表示 设计代号，用数字表示 类组代号，最多三个字母
Date: 2023/6/8
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第1章 常用低压电器
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第1章 常用低压电器
1.3 低压配电电器 1.3.2 低压熔断器
瓷插式熔断器
Date: 2023/6/8
Page: 19
第1章 常用低压电器
1.3.2 低压熔断器
Date: 2023/6/8
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第1章 常用低压电器
1.3.2 低压熔断器
Date: 2023/6/8
Page: 21
1．结构 漏电保护开关由零序电流互感器、漏电脱扣器、开关装