常用低压控制电器
电气控制系统常用低压电器
电气控制系统常用低压电器：接触器，继电器，熔断器，主令电器，自动空气断路器。
电器：一种能控制电的工具；
低压电器：工作在交流电压1500V，直流电压1200V以下电路中的电气设备；
接触器：用来接通或切断电动机或其他负载主电路的一种控制器，一般分为交流接触器和直流接触器；
继电器：一种根据特定形式的输入信号而动作的自动控制电器，起分类为较多，（与接触器不同主要是因为：他用于反应控制信号，起出点通常接在控制电路中）；
熔断器：一种利用熔化作用而切断电路的保护电器，主要由熔体和熔断管两部分组成；
主令电器：在自动控制系统中，用于发送或转换控制指令的电器，常用的主令电器有控制按钮、万能转换开关、朱令控制器、行程开关、接近开关；
自动空气断路器：又称为自动空气开关或自动开关，他相当于刀开关、熔断器、热继电器和欠电压继电器的组合，是一种自动切断电路故障用的保护电器，（与接触器不同的是：他允许切断短路电流，但允许造作次数较低）。
常用低压电器的种类及用途
常用低压电器的种类及用途低压电器是指额定工作电压为1000V及以下的电气设备。
它们广泛应用于家庭、工业和商业领域，常见的低压电器种类及其用途如下：1.电灯：电灯是家庭和商业场所的常见照明设备，可以提供可调节的亮度和颜色。
2.开关插座：用于控制电气设备的开关，以及为插头提供电力供应的插座。
3.空调、加热器和通风系统：这些设备用于控制室温和空气质量，使室内环境更加宜人。
4.电视、音响和家庭影院：这些设备用于提供视听娱乐，并且在家庭和商业场所中广泛使用。
5.冰箱和冷柜：用于存储和保持食物和饮料的低温设备。
6.洗衣机和烘干机：用于清洗和干燥衣物的家用电器。
7.烤箱和微波炉：用于烹饪和加热食物的家用电器。
8.电饭煲和电热水壶：用于煮饭和烧水的家用电器。
9.咖啡机和搅拌器：用于制作咖啡和混合食物的小型电器。
10.吹风机和电动剃须刀：用于梳理发型和修剪胡须的个人护理电器。
11.充电器和电池：用于充电电子设备和储存电能的设备。
12.电动工具：如电动钻、电锯等，用于家庭和工业的修理和维护工作。
13.电动车辆：如电动自行车和电动汽车，用于代替传统燃油车辆进行交通出行。
14.UPS（不间断电源）：用于提供电力备份，以保证在突发停电时继续供电。
15.电力仪器仪表：如电压表、电流表和功率因数仪表，用于测量和监控电力参数。
16.安全系统：如烟雾报警器、安全摄像头和防盗警报器，用于保护家庭和商业场所的安全。
17.自动化系统：如自动门、自动窗帘和智能家居系统，用于提高生活和工作的便利性和舒适性。
18.充电宝：用于给移动设备充电的便携式充电装置。
以上仅是低压电器的一些常见种类及其用途，随着科技的发展和创新，低压电器的种类不断增加，应用领域也越来越广泛。
总而言之，低压电器在生活和工作中起到了至关重要的作用，为人们提供了便利、舒适和安全的电力使用环境。
常用低压控制电器
图1.5 自动空气断路器的原理图
8
1.5 熔断器
熔断器中的熔体俗称保险丝或熔丝，一般为电阻率较高且熔点较低的合金制成，例如铅锡合 金等，或用截面积很小的良导体制成，例如铜、银等。它串接在被保护的电路中，当电路发 生短路时，过大的短路电流使熔丝熔断，从而切断电源，达到保护线路和电气设备的目的。 熔断器是电路中最常用最有效的短路保护电器。常用的熔断器有管式、嵌入式和螺旋式三种， 如图1.6所示。
常用低压控制电器
低压控制电器种类繁多，按动作性质可分为手动电器和自动电器两类。手动电器必须由人工 操纵，如闸刀开关、组合开关、按钮等。自动电器是随某些电信号（如电压、电流等）或某 些物理量的变化而自动动作的，如继电器、接触器、行程开关等。控制电器还有实现保护功 能的保护电器，如熔断器、热继电器等。
（a）结构图
图1.7 交流接触器
（b）符号
10
1.7 继电器
继电器是用于控制电路和保护电路的电器，它主要用来传递信号、并不直接去操纵主电
路。继电器类型很多，工作原理也不相同，但都是在某种物理星如电压、电流、温度、压力、
速度及行程等的作用下而动作的，当这些物理量达到某一预定数值时，继电器就开始工作，
（a）原理图
图1.9 热继电器
发热元件 FR
F R
动断 触点
（b）符号
13
3．时间继电器
时间继电器是一种从得到输入信号（线圈通电或断电）起，经过一段时间延时后才动作
的继电器。时间继电器具有延时作用，适用于定时控制，可用于按照所需时间间隔来接通、
断开或换接被控制电路。时间继电器按触点延时动作的不同，可分为通电延时型和断电延时
用手按，而行程开关则是用运动部件上的撞块（或挡板）来撞压的。当撞块压着行程开关时，
第1章常用低压控制电器
图1-6所示的是一种桥式结构双断口触头，当触头打开时， 在断口处产生电弧，电弧电流在两电弧间产生图中所示的磁 场（右手定则），根据左手定则，电弧电流要产生一个指向 外侧的电动力，使电弧向外运动并拉长，迅速穿越冷却介质 而加快冷却并熄灭。
• 电弧产生的条件：
1、触头断开后电流在0.25~1A之间 2、触头断开后电压在12~20V之间 上述两条件同时满足时即产生电弧
4. 接触器的工作原理－－播放动画 • 当电磁线圈通电后，线圈电流产生磁场，使静铁心产生
电磁吸力吸引衔铁，并带动触头动作：常闭触头先断开，常 开触头后闭合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁吸力消 失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触头复原：常开触头 先断开，常闭触头后闭合。
图形水 平放置 时逆时 针旋转 90度
按动原理作分：有电磁式继电器、感应式继电器、电动式继 电器、电子式继电器和热继电器。
按输入信号的不同来分：有电压继电器、中间继电器、电流 继电器、时间继电器、速度继电器等。
1.3.1 电磁式继电器
1. 电磁式继电器的结构与工作原理
常用的电磁式继 电器有电压继电器、 中间继电器和电流继 电器。
1.2.1 结构和工作原理
2. 触头系统 触头是接触器的执行元 件，用来接通或断开被 控制电路。触头按其原 始状态可分为常开触头 和常闭触头：原始状态 时（即线圈未通电）断 开，线圈通电后闭合的 触头叫常开触头；原始 状态闭合，线圈通电后 断开的触头叫常闭触头 （线圈断电后所有触头 复原）。
图1-4 触头结构形式图 a）桥形触头 b）指形触头
1.2.3 接触器的主要技术参数与选用
1. 接触器的型号及代表意义
1.2.3 接触器的主要技术参数与选用
2. 接触器的主要技术参数及选用原则
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。
常用低压电器开关
1.常用低压电器开关低压电器开关或电气控制一般有:电表刀开关、行程开关、时间继电器、按钮、交流接触器、断路器、耦变压器、摇表、空气开关.电表的旁边两根是火线，中间两根是零线，而三相是三根火线组成的。
1.1断路器为一种过电流保护之装置，可使用于室内配线上使用之总开关与分电流控制开关（ON/OFF POWER），亦可有效的保护电器的重要元件，主要用作短路保护和防止严重超载，工业机器上的马达负载保护也会指定使用断路器做为保护装置之一。
断路器1.2行程开关,又称限位开关，是一种常用的小电流主令电器。
利用生产机械运动部件的碰撞使其触头动作来实现接通或分断控制电路，达到一定的控制目的。
行程开关摇表空气开关按钮开关时间继电器交流接触器2.电子元器件的识别与检测2.1电子电路中常用的器件包括：电阻、电容、二极管、三极管、可控硅、轻触开关、液晶、发光二极管、蜂鸣器、各种传感器、芯片、继电器、变压器、敏感电阻、保险丝、光耦、滤波器、接插件、电机、天线等2.1.1识别电阻，哪个色环离头最近的就为第一色换。
色环电阻分为四色环和五色环，先说四色环。
顾名思义，就是用四条有颜色的环代表阻值大小。
每种颜色代表不同的数字，如下：棕1 红2 橙3 黄4 绿5 蓝6 紫7 灰8 白9 黑0 金、银表示误差各色环表示意义如下：第一条色环：阻值的第一位数字；第二条色环：阻值的第二位数字；第三条色环：10的幂数；第四条色环：误差表示。
还有精确度更高的“五色环”电阻，用五条色环表示电阻的阻值大小，具体如下：第一条色环：阻值的第一位数字；第二条色环：阻值的第二位数字；第三条色环：阻值的第三位数字；第四条色环：阻值乘数的10的幂数；第五条色环：误差（常见是棕色，误差为1%。
2.1.2电容一般识别，1法拉（F）= 1000毫法（mF）=1000000微法（μF）1微法（μF）= 1000纳法（nF）= 1000000皮法（pF）。
电容，一长一短，长正短负而读数，电容表面上是有的，可以读出来。
plc 复习题
第1章常用低压控制电器一、填空题1．电器是接通和断开电路或调节、控制和保护电路及电气设备用的________。
2．电器按工作电压等级分为两种，低压电器用于交流电压______、直流电压_______以下的电路中；当电器工作在大于以上电路电压时，称为________。
3．电器按动作原理分为_________和_________。
4．电器按用途分为控制电器、配电电器、_________、_________和_________等。
5．电力拖动自动控制系统中常用的低压控制电器有_______、_______、_______、低压断路器、位置开关、按钮和刀开关等。
6．接触器是电力拖动自动控制系统中使用量大且面广的一种低压控制电器，主要用来_________接通和分断_________和大容量控制电路。
7．接触器主要由_________、_________和_________组成。
8．接触器按其主触头所控制主电路电流的种类可分为_________和_________两种。
9．交流接触器线圈通以交流电，铁心用_____ __冲压而成。
为便于散热，线圈做成_________的圆筒状绕在骨架上。
lO．直流接触器的线圈通以直流电，铁心用_________制成。
为使线圈散热良好，通常将线圈绕制成_________的圆筒状。
11．接触器的触头按其所控制的电路可分为主触头和辅助触头。
主触头用于接通或断开________，允许通过较大的电流；辅助触头用于接通或断开________，只能通过较小的电流。
12．当触头断开瞬间，触头间距离极小，电场强度极大，触头间产生大量的带电粒子，形成炽热的电子流，产生_________现象，称为电弧。
13．线圈未通电时触点处于断开状态的触点称为_______ __，而处于闭合状态的触点称为_________。
14．常见的灭弧装置有_________灭弧、_________灭弧和_________灭弧装置。
常用的低压控制电器
第二节 刀开关及熔断器
刀开关 熔断器
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
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
熔断器
RC1A系列瓷插式熔断器
熔断器
瓷插式熔断器
熔断器
RL1系列螺旋式熔断器
熔断器
熔断器RL1系列-3
熔断器
RM系列无填料封闭管式熔断器
熔断器
RM系列无填料封闭管式熔断器
熔断器
RT0系列有填料封闭管式熔断器
熔断器
RT0系列有填料封闭管式熔断器
熔断器
有填料式封闭管式圆筒帽形熔断器
熔断器
熔体额定电流的选择
对于电炉、照明等电阻性负载的短路保护，熔体
的额定电流等于或稍大于电路的工作电流。
保护单台电动机时，考虑到电动机受起动电流的 冲击，熔断器的额定电流应按下式计算 IRN＞(1.5～2.5)IN 式中，IRN为熔体的额定电流；IN为电动机的额定电流。 轻载起动或起动时间短时近1．5，带重载起动或起动 时间较长时，系数可取2．5。
灭弧系统
电动力灭弧 如图所示，触头断开时产生电弧的同时，会产生如图所示 的磁场（右手螺旋定则），此时电弧相当于载流体，根据左手定 则，磁场对电弧作用图示的电动力将电弧拉断，从而起到灭弧作 用。
灭弧系统
栅片灭弧 下图为栅片灭弧原理，栅片由表面镀铜的薄钢板制成，嵌装在 灭弧罩内，彼此绝缘。当触头分开时，所产生的电弧在电动力的作 用下被拉入一组栅片中，电弧进入栅片后被分割成数段，一方面栅 片间的电压不足以维持电弧或重新起弧，另一方面栅片有散热冷却 作用，因此电弧会迅速熄灭。
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1.1 常用低压控制电器
• 2. 电磁机构 • 电磁机构也称电磁系统，由吸引线圈和磁路两个部分组成。磁路包括
铁芯、铁轭、衔铁和空气隙。吸引线圈通以一定电压或电流产生激励 磁场及吸力，并通过气隙转换为机械能，从而带动衔铁运动使触头动 作，以完成触头的断开和闭合。图 1.2 是几种常用的电磁机构示意图。 由图可见衔铁在电磁力的作用下可以直动，也可以绕某一支点转动。 电磁吸力是指电磁铁线圈通电后，铁芯吸引衔铁的力。
制、检测、保护、指示等功能的。电磁式低压电器的结构示意图如图 1.1 所示，它由以下几部分组成。
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1.1 常用低压控制电器
• • （1）固定支架系统 • 为触头、线圈、铁芯、弹簧等提供支撑、保护、固定等。 • （2）电磁系统 • 依靠线圈通电产生的磁通，使铁芯产生吸引力，作为触头动作的力量
电器、避雷器等。
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1.1 常用低压控制电器
• (4)执行电器 • 用于完成某种动作或传动功能的电器，如电磁铁、电磁离合器等。 • (5)配电电器 • 用于电能的输送和分配的电器，例如高压断路器、隔离开关、刀开
关、自动空气开关等。
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1.1 常用低压控制电器
• （1）电磁式电器 • 依据电磁感应原理工作，如接触器、各种类型的电磁式继电器等。 • （2）非电量控制电器 • 依靠外力或某种非电物理量的变化而动作的电器，如刀开关、行程开
• 电器的用途广泛，功能多样，种类繁多，结构各异。常用的电器分 类方法有以下几种。
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1.1 常用低压控制电器
• 1.按工作电压等级分类 • (1)高压电器 • 用于交流电压1 200 V、直流电压1 500 V及以上电路中的电器。例
如高压断路器、高压隔离开关、高压熔断器等。 • (2)低压电器 • 用于交流50 Hz(或60 Hz)额定电压为1 200 V以下、直流额定电压1
工作情况，如绝缘监测、保护吊牌指示等。
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1.1 常用低压控制电器
• （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。
500 V及以下的电路中的电器。例如接触器、继电器等。
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1.1 常用低压控制电器
• 2.按动作原理分类 • (1)乎动电器 • 用乎或依靠机械力进行操作的电器，如乎动开关、控制按钮、行程
开关等主令电器。 • (2)自动电器 • 借助于电磁力或某个物理量的变化自动进行操作的电器，如接触器、
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1.1 常用低压控制电器
• （4）灭弧系统 • 在负荷较重时，触头动作会产生较强的电弧，灭弧系统就是专门用来
熄灭电3弧的。 • 电磁式低压电器的动作过程为：当线圈 1 通电后，将会在铁芯 2 中
产生磁通，因此产生一吸力吸引衔铁 3 向下移动，并带动动触头 5 动作，接通或断开电路；当线圈失电后，衔铁在弹簧 4 弹力的作用下， 恢复到线圈通电前的状态，触头也同时复位。
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1.1 常用低压控制电器
• 1.1.3电磁式控制电器的基本原理
• 电磁式低压电器是利用电磁系统控制动作的低压器件，即当电压或电 流达到某一数值时，对应电磁吸力足以克服反力弹簧弹力，从而使得 连杆带动触头闭合或断开。它的作用是用低电压小电流去控制大电流 或高电压的转接。
• 1. 电磁式低压电器的基本组成 • 电磁式低压电器是利用电磁现象完成电器电路或非电对象的切换、控
来源。 • （3）触头系统 • 用来对电气回路进行切断或接通的电气部分，是电磁低压电器的执行
部分。 • 图 1.1 中，电磁式低压电器的动作过程为：当线圈 1 通电后，将会在
铁芯 2中产生磁通，因此产生吸引力将吸引衔铁 3 向下移动，并带动 动触头 5 动作，接通或断开电路；当线圈失电后，衔铁在弹簧 4 弹 力的作用下，恢复到线圈通电前的状态，触头也同时复位。
第1章 常用低压控制电器
• 1.1 常用低压控制电器 • 1.2 电气控制电路的绘图规则及常用符号 • 1.3 数控机床位置检测装置 • 1.4 基本电气控制电路
1.1 常用低压控制电器
• 1.1.1 电器的分类
• 电器是接通和断开电路或调节、控制和保护电路及电气设备用的电工 器件。
• 由控制电器组成的自动控制系统，称为继电器一接触器控制系统，简 称电器控制系统。
过热保护、电网的短路保护、漏电保护等。
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1.1 常用低压控制电器
• （3）测量作用 • 利用仪表及与之相适应的电器，对设备、电网或其他非电参数进行测
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
各种类型的继电器、电磁阀等。
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1.1 常用低压控制电器
• 3.按用途分类 • (1)控制电器 • 用于各种控制电路和控制系统的电器，例如接触器、继电器、电动
机启动器等。 • (2)主令电器 • 用于自动控制系统中发送动作指令的电器，例如按钮、行程开关、
万能转换开关等。 • (3)保护电器 • 用于保护电路及用电设备的电器，如熔断器、热继电器、各种保护继
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1.1 常用低压控制电器
关、按钮、速度继电器、温度继电器等。
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1.1 常用低压控制电器
• 1.1.2电器的作用
• 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。低压电器的作用有以下几个。
• （1）控自动停层等。 • （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