当前位置:首页 >> 机械/仪表 >>

常用低压电器


电气控制技术及PLC

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

第一章

低压电器

低压电器通常是指在交流额定电压1200V、 直流额定电压1500V及以下的电路中起通断、保 护、控制或调节作用的电器产品。
低压电器产品包括以下12大类:刀开关和刀形 转换开关、熔断器、断路器、控制器、接触器、启 动器、控制继电器、主令电器、电阻器及变阻器、 调整器、电磁铁、其它低压电器(触电保护器、信 号灯与接线盒等)。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

刀开关和刀形转换开关

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

熔断器

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

断路器

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

控制器

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

接触器

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

启动器

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

控制继电器

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

主令电器

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

电阻器及变阻器

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

调整器

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

电磁铁

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

其它低压电器(触电保护器、信号灯与接线盒等)

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

低压电器种类繁多,用途广泛。

电器分类
电器按工作电压等级分:高压电器和低压电器

按动作原理分:手动电器和自动电器
按用途分:控制电器(继电器,接触器,按钮 等)、配电电器(低压隔离器,熔断器,断路器 等)、执行电器(电磁铁,电磁离合器等) 按工作原理分:电磁式电器和非电量控制电器

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

配电电器主要用于低压配电系统中。 配电系统对电器的要求是:在系统发生故障的 情况下,动作准确,工作可靠,有足够的热稳定性 和电稳定性。 常见的配电电器有低压隔离器(刀开关)、熔 断器、断路器等。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

控制电器主要用于电力拖动控制系统和用电设 备的通断控制,对控制电器的要求是:工作准确可 靠,操作频率高,寿命长等。 常见的控制电器:继电器、接触器、按钮、行 程开关、变阻器、主令开关、热继电器、启动器等



青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

第一节
一、概述

熔断器

熔断器的用途:利用金属导体为熔体,串联于 电路,当过载或短路电流通过熔体时,因其自身发 热而熔断,从而分断电路的电器。 熔断器主要作短路保护之用,有时也可作为过 载保护。 熔断器的结构简单,分断能力高、使用方便、 体积小、重量轻、价格便宜,在工农业生产中使用 极为广泛。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

熔断器图片

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

二、 熔断器的种类和型号 熔断器主要由熔体(保 险丝)和熔管(熔座)组 成。 熔体由易熔金属材料铅 、锌、锡、银、铜及其合 金制成,通常制成丝状和 片状。 熔管是装熔体的外壳, 由陶瓷、绝缘钢纸制成, 在熔体熔断时兼有灭弧作 用。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

几种常用的熔断器以及熔断器的图形符号

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

熔断器的常用型号有:RL6、RL7、RT12、RT14、 RT15、RT16(NT)、RT18、RT19(AM3)、RO19、 RO20、RTO等,在选用时可根据使用场合酌情选择。
熔断器的型号说明
R
熔断器 类型代号

熔体额定电流
熔断器额定电流 设计代号

类型代号:C:瓷插式;S:快速;L:螺旋式;T:有填料 封闭管式
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

三、熔断器的工作过程和特性 熔断器工作的物理过程是指熔断器分断过载或 短路电流时的物理过程,可分为四个阶段:
1.熔体升温阶段 t1。 2.熔体熔化阶段 t2。 3.熔体金属气化阶段t3。 4.燃弧阶段t4。

t1 、t2 、t3 之和称为熔断时 间。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

熔断器的主要技术参数和特性
1.额定电压 指熔断器长期工作时和熔断后 所能承受的电压。熔断器的交流额定电压(单位 为V)有: 220, 380,415,500,600,1140;直 流额定电压(单位为V)有:110,220,440,800, 1000,1500。

2.额定电流 熔断器在长期工作时,各部件温 升不超过极限允许温升所能承载的电流值,习惯上 ,把熔断体支持件的额定电流简称为熔断器额定电 流。 熔体额定电流规定(单位为A)有2,4,6,8, 10等。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

3.极限分断能力 指熔断器在规定的使用条件下, 能可靠分断的最大短路电流值。 4.截断电流特性 指在规定的条件下,截断电流与 预期电流的关系特性。截断电流是指熔断体分断期 间电流到达的最大瞬时值。 5.时间—电流特性 熔断器的时间—电流特性亦称 保护特性,它是熔断器的基本特性,表示熔断器的 熔断时间与流过熔体电流的关系,是反时限特性, 流过熔体的电流越大,熔化(或熔断)时间越短。 6.I2t特性 当分断电流甚大时,以弧前时间—电流 特性表征熔断器的性能已不够了,当熔断器弧前时 间小于0.1s时,熔断器的保护特性用I2t特性表示。 I2t特性在产品标准中有规定。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

四、熔体材料与形状 1.熔体材料 熔体材料有低熔点和高熔点金属 两类。低熔点材料有锡、锌、铅及其合金。高熔点 材料有铜、银,近年来也采用铝来代替银。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

2.冶金效应 由于低熔点材料和高熔点材料各具 有其优缺点,克服其缺点,从而同时满足两种不同 的要求。为达到这个目的,通常采用“冶金效应”, 即在高熔点的金属熔体上焊纯锡(或锡镉合金)。 当熔体通过过载电流时,首先锡溶剂熔化,然后高 熔点的金属原子溶解于锡溶剂中,而成为合金,其 熔点比高熔点金属低,同时它的电阻率也增大,致 使局部发热剧增而首先熔断,缩短了熔化时间。过 载保护性能大为改善。另一方面,固有的高分断能 力依然得以保持。应该指出,当通过短路电流时, 由于熔体熔化时间极短,“冶金效应”不起作用。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

3.熔体形状 熔体的形状大体有两种:丝状和 片状。丝状熔体多用于小电流场合,片状的熔体是 用薄金属片冲成,有宽窄不等的变截面,也有在带 形薄片上冲出一些孔,不同的熔体形状可以改变熔 断器的时间——电流特性。 对变截面熔体而言,其狭窄部分的段数取决于 额定电流和电压,熔断器额定电压高时,要求狭窄 部分的段数就多。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

4.填充材料 在绝缘管中装入填充材料(简称填 料)是加速灭弧,提高熔断器分断能力的有效措 施。 目前,常用的填料有石英砂(SiO2)和三氧化 二铝砂(Al2O3)。尽管三氧化二铝砂的性能优 于石英砂,但由于石英砂的价格较为便宜,目前 均多采用石英砂。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

5.熔管材料 熔管是熔断体主要零件之一,起 包容熔体和填料并起散热和隔弧的作用,因而要求 熔管机械强度高,耐热性及耐弧性好。目前,有填 料熔断器的熔管一般采用的是瓷、氧化铝电瓷和高 频电瓷材料。无填料熔断器的熔管材料为钢纸管、 三聚氰胺玻璃而管或硅有机玻璃布管。 熔管的形状以方管形和圆管形为主,但熔管的 内型腔均为圆形或近似圆形,以能在相同的几何尺 寸下,有最大的容积,同时圆形的内腔能均匀承受 电弧能量造成的压力,有利于提高熔断器的分断能 力。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

五、熔断器的选用 1)熔断器类型的选择主要根据使用场合来选择 不同的类型。例如,作电网配电用,应选择一般工 业用熔断器;作硅元件保护用,应选择保护半导体 器件熔断器;供家庭使用,宜选用螺旋式或半封闭 插入式熔断器。 2)熔断器的额定电压必须等于或高于熔断器安 装处的电路额定电压。 3)电路保护用熔断器熔体的额定电流基本上可 按电路的额定负载电流来选择,但其极限分断能力 必须大于电路中可能出现的最大故障电流。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

4)在电动机回路中作短路保护时,应考虑电动机 的启动条件,按电动机的启动时间长短选择熔体的 额定电流。

①对启动时间不长的场合,可按下式决定熔体的额 定电流
I
fu

? I Q /( 2 . 5 ~ 3 ) ? I N (1 . 5 ~ 2 . 5 )

IQ

IN

电动机的启动电流 电动机的额定电流

②对启动时间长或较频繁启动的场合,按下式决定 熔体的额定电流

I

fu

? I Q /( 1 . 6 ~ 2 )
2008.2

青岛大学自动化工程学院 yjp

电气控制技术及PLC

③ 对于多台并联电动机的电路,考虑到电动机一 般不同时启动,故熔体的电流可按下式计算:
I fu ? I 1 N (1 .5 ~ 2 .5) ?

I
fu

?I

N

? I QN /( 2 . 5 ~ 3 ) ?

?I

N

I QN

最大一台电动机的启动电流

? IN

其余电动机额定电流之和

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

5)为了防止越级熔断、扩大停电事故范围,各级 熔断器间应有良好的协调配合,使下一级熔断器比 上一级的先熔断,从而满足选择性保护要求。选择 时,上下级熔断器应根据其保护特性曲线上的数据 及实际误差来选择。一般,老产品的选择比为2:1, 新型熔断器的选择比为1.6:1。例如,下级熔断器 额定电流为100A,上级熔断器的额定电流最小也要 为 160A , 才 能 达 到 1.6:1 的 要 求 , 若 选 择 比 大 于 1.6:1会更可靠地达到选择性保护。值得注意的是 这样将会牺牲保护的快速性,因此实际应用中应综 合来考虑。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

6)保护半导体器件用熔断器的选择。在变流装 置中作短路保护时,应考虑到熔断器熔体的额定电 流是用有效值表示,而半导体器件的额定电流是用 通态平均电流 I T ( Av ) 表示的,应将 I T ( Av )乘以1.57换 算成有效值。因此,熔体的额定电流可按下式计算:

I

fu

? 1 . 57 I T ( Av )

六、熔断器的安装和维护 略

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

第二节 低压隔离器
低压隔离器也称刀开关,主要用于电气线路中 隔离电源,也可作为不频繁地接通和分断空载电路 或小电流电路之用。 刀开关按极数分,有单极、双极和三极;按结 构分,有平板式和条架式;按操作方式分,有直接 手柄操作、正面旋转手柄操作、杠杆操作和电动机 操作;按转换方式分,有单投、双投。另外,还有 一种采用叠装式触头元件组成旋转操作的称为组合 开关或转换开关。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

一、刀开关的结构 刀开关由静插座2、手柄1、动触刀3、铰链支 座4和绝缘底板5组成,典型结构如图。在低压电路 中,用于不频繁接通和分断电路,或用来将电路与 电源隔离。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

组合开关结构图及电气符号。它是一种凸轮 式的作旋转运动的刀开关。 组合开关也有 单极、双极、三极 和多极结构,主要 用于电源引入或 5.5KW以下电动机 的直接启动、停止 、反转、调速等场 合。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

二、刀开关的型号及主要技术参数 1. 刀开关的型号 刀开关的型号及含义

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

2.主要技术参数 1)额定电压 在长期工作中能承受的最大电压 称为额定电压。目前生产的刀开关的额定电压,一 般为交流500V以下,直流440V以下。 2)额定电流 刀开关在合闸位置允许长期通过 的最大工作电流称为额定电流。小电流刀开关的额 定电流有10,15,20,30,60A等五级。 3)操作次数 刀开关的使用寿命分机械寿命和 电寿命两种: 机械寿命指不带电的情况下所能达到的操作次 数。 电寿命指刀开关在额定电压下能可靠地分断额 定电流的总次数。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

4)电稳定性电流 发生短路事故时,不产生变形 、破坏或触刀自动弹出的现象时的最大短路电流峰 值就是刀开关的电稳定性电流,为其额定电流的数 十倍。 5)热稳定性电流 发生短路事故时,如果在一定 时间(通常是1s)内通以某一短路电流,并不会因 温度急剧上升而发生熔焊现象,则这一短路电流就 称为刀开关的热稳定性电流。通常,刀开关的1s热 稳定性电流为其额定电流的数十倍。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

三、刀开关的选用与安装 1.刀开关的选用: ①按用途和安装位置选择合适的型号和操作 方式。 ②额定电压和额定电压必须符合电路要求。 ③校验刀开关的动稳定性和热稳定性,如不 满足要求,就应选大一级额定电流的刀开关。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

2.刀开关的安装: ①应做到垂直安装,使闭合操作时的手柄操作方 向应从下向上合,断开操作时的手柄操作方向应从 上向下分,不允许采用平装或倒装,以防止产生误 合闸。 ②安装后检查闸刀和静插座的接触是否成直线和 紧密。 ③母线与刀开关接线端子相连时,不应存在极大 的扭应力,并保证接触可靠。在安装杠杆操作机构 时,应调节好连杆的长度,使刀开关操作灵活。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

第三节 主令电器
主令电器用于发布操作命令以接通和分断控制 电路。常见类型有控制按钮、位置开关、万能转换 开关和主令控制器等。 一、按钮 按钮是一种用人力 (一般为手指或手掌) 操作,并具有储能复位 的开关电器。它主要用 于电气控制线路中,用 于发布命令及电气联锁。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

按钮的一般结构主要由按钮帽1、复位弹簧2、 桥式动触头3、动合静触头4、动断静触头5和装配 基座等组成。
操作时,将按钮帽往下按 ,桥式动触头就向下运动,常 闭触头先分断,再常开触头接 通。 一旦操作人员的手指离开 按钮帽,在复位弹簧的作用下 ,先是常开触头分断,然后是 常闭触头闭合。 按钮包括瞬时型按钮和保持型按钮。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

按钮的使用场合非常广泛,规格品种很多。目前 生产的按钮产品有LA10、LA18、LA19、LA20、LA25、 LA30等系列,引进产品有LAY3、LAY4、PBC系列等。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

二、位置开关 位置开关主要用于将机械位移转变为电信号, 用来控制生产机械的动作。位置开关包括:行程开 关、微动开关、限位开关及由机器部件或机械操作 的其它控制开关。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

1.行程开关

行程开关是一种按工作机械的行程,发出操作 命令的位置开关。主要用于机床、自动生产线和其 它生产机械的限位及流程控制。
1)直动式行程 开关 其动作原理与 控制按钮类似,只 是它用运动部件上 的撞块来碰撞行程 开关的推杆1。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

2)滚轮旋转式行程开关 采用能瞬时动作的滚轮旋 转式结构,当滚轮1受到向左 的外力作用时,上转臂2向左 下方转动,推杆4向右转动, 并压缩右边弹簧8,同时下面 的小滚轮5也很快沿着擒纵件 6向右转动,小滚轮滚动又压 缩弹簧7,当滚轮5走过擒纵 件6的中点时,盘形弹簧3和 弹簧7都使擒纵件6迅速转动, 因而使动触头迅速地与右边 的静触头分开,并与左边的 静触头闭合。 复位方式有自动复位和非自动复位两种
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

目前生产的产品有LX19、LX22、LX32、LX33等 系列行程开关,引进产品有3SE3等系列行程开关。
行程开关的主要技术参数有额定电压、额定电 流、触头换接时间、动作力、动作角度或工作行程 、触头数量、结构形式和操作频率等。 行程开关主要技术数据可参看有关技术资料。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

2.微动开关 微动开关是行程非常小的瞬时动作开关,其特 点是操作力小和操作行程短,用于机械、纺织、轻 工、电子仪器等各种机械设备和家用电器中作限位 保护和联锁等。微动开关也可看成为尺寸甚小而又 非常灵敏的行程开关。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

3. 接近开关 接近开关即无触点行程开关,内部为电子电路, 按工作原理分为高频振荡性、电容型和永磁型三种 类型。使用时对外连接3根线,其中红、绿两根线 外接直流电源(通常为24V),另一根黄线为输出 线。接近开关供电后,输出线与绿线之间为高电平 输出;当有金属物靠近该开关的检测头时,输出线 与绿线之间翻成低电平。可利用该信号驱动一个继 电器或直接将该信号输入PLC等控制回路。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

三、万能转换开关和主令控制器 1.万能转换开关 万能转换开关主要用于电气控制线路的转换、 配电设备的远距离控制、电气测量仪表的转换和微 电机的控制,也可用于小功率笼型感应电动机的启 动、换向和变速。由于它能控制多个回路,适应复 杂线路的要求,故有“万能”转换开关之称。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

常用的万能转换开关有LW8、LW6、LW5、 LW2等系列。LW6系列万能转换开关由操作机构 、面板、手柄、触头座等组成,触头座最多可以 装10层,每层均可安装3对触头,操作手柄有多 档停留位置(最多12个档位),底座中间凸轮随 手柄转动,由于每层凸轮设计的形状不同,所以 用不同的手柄档位,可控制各对触头进行有预定 规律的接通或分断。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

LW6系列万能转换开关其中一层的结构示意图 ,右为电气符 号

图形虚线表示操作档位,有几个档位就画几根虚线, 实线与成对的端子表示触头,使用多少对触头就可以画多 少对。在虚实线交叉的地方只要标黑点就表示实线对应的 触点,在虚线对应的档位是接通的,不标黑点就意味着该 触头在该档位被分断。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

2.主令控制器 主令控制器(亦称主令开关)是一种按照预定 程序来转换控制电路接线的主令电器。由触头系统、 操作机构、转轴、齿轮减速机构、凸轮、外壳等部 件组成。主令控制器的控制对象是二次电路,其触 头工作电流不大。 主令控制器按凸轮的结构形式可分为凸轮调整 式和凸轮非调整式主令控制器两种,动作原理与万 能转换开关相同,都是靠凸轮来控制触头系统的分 合。 电气符号同万能转换开关。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

主令控制器中某一层的结构如右。 主要由凸轮块1、接线柱2、静触头3、动触头4、支杆5、 转动轴6、小轮7等部分组成。当转动手柄时,方轴与凸轮块 一起转动,小轮始终被弹簧压在凸轮块上,当小轮碰上凸轮 块凸起的部分时,静触头和动触头之间被凸轮块顶开。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

第四节 断路器
一、断路器的用途、分类和工作原理 1.断路器的用途和分类 断路器俗称自动开关(自动空气断路器), 用于不频繁接通、分断线路正常工作电流,也能在 电路中流过故障电流时(短路、过载、欠电压等), 在一定时间内断开故障电路的开关电器。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

低压断路器是用于交流电压1200V、直流电压 1500V及以下电压范围的断路器,有多种分类。按 使用类别可分为非选择型(A型)和选择型(B型) 两类。按极数可分为单极、双极、三极和四极。按 灭弧介质可分为空气式和真空式,目前应用最广泛 的是空气断路器。按动作速度可分为快速型和一般 型。按结构型式分有塑料外壳式和万能式。
低压断路器型号及含义

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

2.低压断路的工作原理
过流 脱扣器 欠压 脱扣器

结构:

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

过流 脱扣器

欠压 脱扣器

短路(过载)保护:
I? ? 过流脱扣器的线圈产生较强的电磁吸力 ? 衔铁吸下 ? 顶开锁钩 ? 使主触点断开

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

过流 脱扣器

欠压 脱扣器

欠压保护:
U严重下降或断电时 ? 欠压脱扣器的衔铁被释放 ? 顶开锁钩 ? 使主触点断开

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

低压断路器及其电气符号

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

二、低压断路器的主要技术参数 1.额定电压 断路器的额定电压分额定工作电压、额定绝缘 电压和额定脉冲耐压。 额定工作电压( U N )是指与通断能力以及使 用类别相关的电压值,对多相电路是指相间的电压 值。 额定绝缘电压( U i )一般情况下,额定绝缘 电压就是断路器最大额定工作电压。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

额定脉冲耐压(U imp )开关电器工作时,要 承受系统中所发生的过电压,因此开关电器(包括 断路器)的额定电压参数中给定了额定脉冲耐压值, 其数值应大于或等于系统中出现的最大过电压峰值。 额定绝缘电压和额定脉冲耐压共同决定了开关 电器的绝缘水平。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

2.额定电流 对于断路器来说,额定电流( I N )就是额定 持续电流,也就是脱扣器能长期通过的电流,对带 有可调式脱扣器的断路器为可长期通过的最大工作 电流。

断路器壳架等级额定电流( I NM )用基本尺 寸相同和结构相似的框架或塑料外壳中能容纳的最 大脱扣器额定电流表示。一个壳架等级可包含数个 额定电流。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

3.额定短路分断能力

断路器的额定分断能力( I cn )是指在规定 的条件(电压、频率、功率因数及规定的试验程序 等)下,能够分断的最大短路电流值。
4.断路器的保护特性 1)过电流保护特性 断路器的动作时间与动作电流的函数关系曲线。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

低压断路器过电流保护可具有一段、两段或三 段过电流保护特性。图中曲线ABCD为两段非选择 性保护特性,其中AB段为长延时反时限保护特性, 用于过载保护;CD段为瞬时脱扣器动作特性。
图中曲线abcdef为选择性 三段保护特性,其中ab段 是过载反时限长延时保护 特性;cd段为短路电流较 小时的定时限短延时特性; ef段则为短路电流较大时 的瞬时动作特性。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

2)欠电压保护特性 指当主电路电压下降至某 一规定值范围时,使电器有延时或无延时动作的保 护性能。零电压保护特性(或称失压保护特性)是 欠电压保护特性中的一种特殊形式。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

三、低压断路器的选用 1.常用低压断路器的型号选择

1)万能式断路器(框架式断路器)
过去DW5、DW10系列, 因其技术性能较差,现已淘 汰。目前常用DW17(ME)、 DW15、DW15C、DWX15 和DWX15C等系列断路器。 国外引进的ME(DW17)、 AE-S(DW18)、3WE、 AH(DW914)系列、M系 列以及F系列。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

2)塑料外壳式断路器 对于电流较小的线路和用电设备可选用塑料外 壳式断路器,常用型号有DZ10、DZ10X、DZ20、 DZ15、DZX等。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

低压断路器的类型应根据线路及电气设备的额 定电流及对保护的要求来选择。若额定电流较小 (600A以下),短路电流不太大,可选用塑壳式 断路器;若短路电流相当大的支路,则应选用限流 式断路器;若额定电流很大,或需要选择型断路器 时,则应选择万能式断路器;若有漏电电流保护要 求时,应选用带漏电保护功能的断路器等。控制和 保护硅整流装置及晶闸管的断路器,应选用直流快 速断路器。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

2.低压断路器的额定电流选择 1)配电用低压断路器的选用 选用配电用低压断路器,除应考虑一般选用原 则外,还应考虑与下级电路的选择性配合问题,以 限制可能出现的越级跳闸现象,一般可从以下几方 面注意: (1)长延时动作电流整定值应不大于导线容许载 流量。对于采用电线电缆的情况,可取电线电缆容 许载流量的80%。 (2)3倍长延时动作电流整定值的可返回时间不 小于线路中起动电流最大的电动机起动时间。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

(3)短延时动作电流整定值应不小于

1 . 1 ? ( I jk ? 1 . 3 KI
I
jk

ND

)

k
I ND

—线路计算电流; —电动机的起动电流倍数; —电动机的额定电流。

(4)瞬时动作电流整定值应不小于

1 .1 ? ( I

jk

? K 1 KI

NDM

)

K 1 —电动机起动电流的冲击系数,一般取
I NDM
1.7~2; —最大的一台电动机的额定电流。
2008.2

青岛大学自动化工程学院 yjp

电气控制技术及PLC

2)电动机保护用低压断路器的选用 选用电动机保护用低压断路器时,除应考虑 一般选用原则外,还应注意: (1)过载保护(长延时)动作电流整定值等于电 动机额定电流。 (2)瞬时动作电流整定值,对于保护笼型电动机 应为(8~15)倍电动机额定电流;对于保护绕线 式电动机应为(3~6)倍电动机额定电流。并以 此确定电磁脱扣器的额定电流。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

3)家用低压断路器的选用 家用断路器是指在生活建筑中用来保护配电 系统的断路器,容量一般都不大,故一般都选用 塑壳式断路器。选用时还应注意:

(1)长延时动作电流整定值应不大于线路计算电 流。 (2)瞬时动作电流整定值应等于(6~20)倍线 路计算电流。
四、低压断路器的安装与维修 略
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

第五节 接触器
一、 接触器的结构和工作原理

接触器是一种能频 繁地接通和断开远距离 用电设备主回路及其他 大容量用电回路的自动 控制电器。它分为直流 和交流两类。 主要由电磁机构、触头系统、灭弧装置三部分 组成。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

1.电磁机构 电磁机构包括电磁线圈和铁心,铁心由静铁心 和动铁心(即衔铁)组成,铁心的活动部分与受控 电路的触头系统相连。在线圈中通以励磁信号,铁 心中就会产生磁场,从而吸引衔铁,带动触头系统 断开或接通受控电路。断电释放。
1.衔铁;2.铁心;3.吸引线圈

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

常见的磁路结构

a)为沿棱角转动的拍合式铁心,主要应用于直 流电磁机构。 b)为沿轴转动的拍合式铁心,多用于触点容量 较大的交流电磁机构。 c)为双E形直动式铁心,多用于交流接触器、继 电器中。
1.衔铁;2.铁心;3.吸引线圈

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

交流电磁机构的铁心由硅钢片叠铆而成,有磁 滞和涡流损耗,由于铁心和线圈都发热,所以在铁 心和线圈之间设有骨架,铁心、线圈整体作成矮胖 型,利于各自散热。 直流电磁机构的铁心由整块钢材或工程纯铁制 成,无磁滞和涡流损耗,线圈发热铁心不发热,所 以线圈直接接触铁心并通过铁心散热,铁心、线圈 整体作成瘦高型。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

2.电磁机构的吸力特性 电磁线圈通电后,铁心吸引衔铁的力,称为电 磁吸力。电磁吸力的计算公式为

F ?

10

7

? S

2

8?

式中 ?为空气隙中的磁通,可近似看作与铁心 的磁通相等,单位是韦伯(Wb); S 为空气隙的 有效面积,单位是米2(m2); F 为电磁吸力,单 位是牛顿(N)。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

直流电磁机构的励磁电流是恒定不变的直流, 其磁动势 IN 也是恒定不变的。但随着衔铁的吸合, 空气隙变小,吸合后空气隙将消失,磁路的磁阻显 著减小,因而磁通 要增大。由F表达式可知, ? 吸合后的电磁力要比吸合前大得多。

F ?

10

7

? S

2

8?

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

交流电磁机构的励磁电流是交变的,它所产 生的磁场也是交变的,因此电磁力的大小也是交 变的。 设空气隙处的磁通为 ? ? ?
m

sin ? t

将其代入F表达式中,可得交流电磁机构的电磁吸 力为:

f ?
10
7

1 2

Fm ?

1 2

F m cos 2 ? t

Fm ?

? S

2 m

8?

为电磁吸力的最大值。
2008.2

青岛大学自动化工程学院 yjp

电气控制技术及PLC

交流电磁机构的电磁吸力是脉动的,电磁吸力 的瞬时值曲线如左图,其平均值为

F ?

1 2

Fm ?

10

7

? S

2 m

16 ?

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

右图为吸力与空气隙的关系曲线。在交流铁心 线圈、变压器及交流电动机中,有一个共同的外加 电压公式:

U ? E ? 4 . 44 fN ? m
U

由该式可知
?m ?

4 . 44 Nf

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

因此,外加电压一定的条件下,交流磁路中主磁通 的最大值基本不变。因此,交流电磁铁在吸合衔铁 的过程中,电磁吸力的平均值随空气隙的变化较小。 又由于主磁通等于磁动势与磁阻之比,而吸合过程 中磁路的磁阻显著减小,可知随着空气隙的减小, 磁动势必然减小,所以交流电磁机构吸合后的励磁 电流要比吸合前显著减小。也就是说,交流电磁铁 吸合前的励磁电流要比吸合后的励磁电流大得多。 因此,交流电磁铁在工作时衔铁和铁心之间一定要 吸合好,否则,线圈中会因长期通过较大的电流而 过热烧毁。 其中曲线3为弹簧的反力特性曲线。无论交流或 直流电磁机构,当吸力>反力时,电磁机构吸合, 否则释放。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

3.触头系统与灭弧方法 (1)触头系统 触头系统由主触头和辅助触头组成。主触头接 在控制对象的主回路中(常常串在低压断路器之后) 控制其通断,辅助触头一般容量较小,用来切换控 制电路。每对触头均由静触头和动触头共同组成, 动触头与电磁机构的衔铁相连,当接触器的电磁线 圈得电时,衔铁带动动触头动作,使接触器的常开 触头闭合,常闭触头断开。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

触头有点接触、面接触、线接触三种,接触面 越大则通电电流越大。触头材料有铜和银,银质触 头更好。

为了消除触头在接触时的振动,减小接触电阻, 在触头上装有接触弹簧,该弹簧在触头刚闭合时产 生较小的压力,闭合后压力增大。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

(2)电弧的产生与灭弧 当一个较大电流的电路突然断电时,如触头间 的电压超过一定数值,触头间空气在强电场的作用 下会产生电离放电现象,在触头间隙产生大量带电 粒子,形成炽热的电子流,被称为电弧。电弧伴随 高温、高热和强光,可能造成电路不能正常切断、 烧毁触头、引起火灾等其它事故,因此对切换较大 电流的触头系统必须采取灭弧措施。 常用的灭弧装置有:灭弧罩、灭弧栅和磁吹灭 弧装置。主要用于熄灭触头在分断电流的瞬间动静 触头间产生的电弧,以防止电弧的高温烧坏触头或 出现其它事故。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

直流接触器工作原理与交流接触器基本相同, 在结构上也由电磁机构、主触头、辅助触头、灭弧 装置等组成,但在铁心结构、线圈形状、触头形状 和数量、灭弧方式等方面也有所不同。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

接触器型号说明
如 CJ12T250,该型号的 意义为CJ12T系 列交流接触器, 额 定 电 流 250A , 主触头为三极。 CZ0100/20为CZ0系 列直流接触器 ,额定电流 100A,双极动 合主触头。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

交流接触器外形图、原理图 及电气符号
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

二、接触器的主要技术参数 1.额定电压 接触器铭牌上额定电压是指主触 头的额定工作电压,其等级有: 直流接触器:220V,440V,660V。 交流接触器:220V,380V,500V,660V, 1140V。 2.额定电流 接触器铭牌上额定电流是指在正 常工作条件下主触头中允许通过的长期工作电流, 一般按下面等级制造: 直流接触器:25A,40A,60A,100A,150A, 250,400A,600A。 交流接触器:10,15,25,40,60,100,150, 250,400,600A。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

3.线圈的额定电压 其等级有: 直流线圈:24V,48V,220V。 交流线圈:36V,127V,220V,380V。

4.动作值 是指接触器的吸合电压与释放电压。部 颁标准规定接触器在额定电压85%以上时,应可 靠吸合。释放电压不高于线圈额定电压的70%。
5.接通与分断能力 指接触器的主触头在规定的条 件下能可靠地接通和分断的电流值,而不应该发生 熔焊,飞弧和过分磨损等。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

6.机械寿命和电气寿命 接触器是频繁操作电器, 应有较长的机械寿命和电器寿命。目前有些接触器 的机械寿命已达一千万次以上;电气寿命是机械寿 命的5%~20%。 7.操作频率 是指每小时接通的次数。交流接触器 最高为600次/h;直流接触器可高达1200次/h。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

三、接触器的选用、安装与维护 1.接触器的选用

交流负载应使用交流接触器,直流负载使用直 流接触器;如果控制系统中主要是交流电动机,而 直流电机或直流负载的容量比较小时,也可以选用 交流接触器进行控制,但触头的额定电流应选大些。 接触器主触头的额定电压:其值应大于或等于 负载回路的额定电压。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

接触器主触头的额定电流:按手册或说明书上 规定的使用类别使用接触器时,接触器主触头的额 定电流应等于或稍大于实际负载额定电流。在实际 使用中还应考虑环境因素的影响,如柜内安装或高 温条件时应适当增大接触器额定电流。 接触器吸引线圈的电压 一般从人身和设备安 全角度考虑,该电压值可以选择低一些;但当控制 线路比较简单,用电不多时,为了节省变压器,则 选用220V、380V。 接触器的触头数量、种类等应满足控制线路的 要求。 2.接触器的安装与维护 3.接触器常见故障及处理办法
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

第五节 继电器
继电器是一类用于监测各种电量或非电量的电 器,广泛用于电动机或线路的保护以及生产过程自 动化控制。 一般来说,继电器通过测量环节输入外部信号 (比如电压、电流等电量或温度、压力、速度等非 电量)并传递给中间机构,将它与设定值(即整定 值)进行比较,当达到整定值时(过量或欠量), 中间机构就使执行机构产生输出动作,从而闭合或 分断电路,达到控制电路的目的。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

常用的继电器有电压继电器、电流继电器、时 间继电器、速度继电器、压力继电器、热与温度继 电器等。 主要技术参数:额定参数、吸合时间和释放 时间、整定参数、灵敏度、触头的接通和分断能 力、使用寿命等。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

一、普通电磁式继电器 普通电磁式继电器的结构、工作原理与接触器 类似,主要由电磁机构和触头系统组成,但没有灭 弧装置,不分主副触头。 与接触器的主要区别在于:能灵敏地对电压、 电流变化作出反应,触头数量很多但容量较小,主 要用来切换小电流电路或用作信号的中间转换。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

1.

电压继电器

电压继电器可以对所接电路上的电压高低作出 动作反应。分过电压继电器、欠电压继电器和零电 压继电器。 过电压继电器在额定电压下不吸合,当线圈电 压达到额定电压的105%至120%以上时动作。 欠电压继电器在额定电压下吸合,当线圈电压降低 到额定电压的40%至70%时释放;零电压继电器 在额定电压下也吸合,当线圈电压达到额定电压的 5%至25%时释放。常用来构成过电压、欠电压 和零电压保护。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

2.中间继电器 中间继电器实质是一种电压继电器。主要用来 对外部开关量的接通能力和触头数量进行放大。其 种类有: JZ系列,适用于在交流电压500V(频率 50Hz或60Hz)、直流电压220V以下的控制电路 中用于控制各种电磁线圈,(如JZC4,JZC1, JZ7);DZ系列,主要用于各种继电保护线路中, 用以增加主保护继电器的触点数量或容量。该系列 中间继电器的线圈只用在直流操作的继电保护回路 中。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

3.电流继电器 电流继电器的线圈被做成阻抗小、导线粗、匝 数少的电流线圈,串接在被测量的电路中(或通过 电流互感器接入),用于检测电路中的电流是否越 限。分过电流继电器和欠电流继电器。 过电流继电器在电路额定电流下正常工作时不 动作,当电流超过整定值时电磁机构动作,整定范 围为额定电流的1.1至1.4倍。欠电流继电器在电 路额定电流下正常工作时处在吸合状态,当电流降 低到额定电流的10%至20%时,继电器释放。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

常用的交直流过电流继电器有JL14、JL15、 JL18等系列,其中JL18正在逐渐取代JL14和JL15系 列;交流过电流继电器有JT14、JT17等系列;直流 电磁式电流继电器有JT13、JT18等系列。 JL18系列电流继电器的型号含义

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

普通电磁式继电器的电气符号

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

中间继电器的外形及底座

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

二、时间继电器 在生产中经常需要按一定的时间间隔来对生产 机械进行控制,时间控制通常是利用时间继电器来 实现的。 时间继电器是一种利用电磁或机械动作原理实 现触头延时通或断的自动控制电器。常用的有电磁 式、空气阻尼式、电动式和晶体管式等。 空气式 时间继电器 定时类型:

钟表式 电子式

阻容式 数字式

。。。。。。。。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

1.空气阻尼式时间继电器 利用空气阻尼原理获得延时的,它由电磁机构、 延时机构、触头三部分组成,有通电延时型和断电 延时型,两者结构相同,电磁机构安装的方向不同。

结构
电磁铁

静铁心 铁心 动铁心 吸引线圈 延时机构

气室 伞型活塞 活塞杆 释放弹簧 …
2008.2

触点

延时触点

瞬时触点
青岛大学自动化工程学院 yjp

电气控制技术及PLC

通电延时型
伞型活塞 气室

进气孔
活塞杆 杠杆

动铁心

释放弹簧

静铁心
青岛大学自动化工程学院 yjp

吸引线圈
2008.2

电气控制技术及PLC

动作过程
吸引线圈通电 动铁吸合(向下) ( ) 空活 气塞 阻杆 尼缓 作慢 用下 移 瞬 时 触 点 动 作

延时触点动作 常闭触点延时断开 常开触点延时闭合
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

电路符号

延时闭合 常开触点

延时断开 常闭触点

瞬时断开 常闭触点 瞬时闭合 常开触点

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

通过调整进气螺钉 延时时间 可以调整延时时间。

断电时:各触点瞬时动作。恢复常态。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

时间继电器的符号
通 电 式 瞬 时 动 作 延 时 动 作
常闭触点 常开触点 通电延时闭合 的常开触点 通电延时断开 的常闭触点

断 电 式
常闭触点
常开触点 断电延时闭合 的常闭触点 断电延时断开 的常开触点

时间继电器线圈

文字符号

KT

电气控制技术及PLC

2.晶体管式时间继电器 晶体管式时间继电器也称为半导体式时间继电 器,它主要利用电容对电压变化的阻尼作用作为延 时环节而构成。其特点是延时范围广、精度高、体 积小、便调节、寿命长,是发展快、有前途的电子 器件。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

非对称双稳态触发器的晶体管时间继电器的外 形及原理图:

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

整个线路可分为主电源、辅助电源、双稳态触发器及其附属电路 等几部分。主电源是有电容滤波的半波整流电路,它是触发器和输出 继电器的工作电源。辅助电源是也带电容滤波的半波整流电路,它与 主电源叠加起来作为R、C环节的充电电源。 另外,在延时过程结束、 二极管V3导通后,辅助电源的正电压又通过R和V3加到晶体管V5的基 极上,使之截止,从而使触发器翻转。 触发器的工作原理:接通电源时,晶体管V5处于导通状态,V6处 于截止状态。主电源与辅助电源叠加后,通过可变电阻R1和R对电容 器C充电。在充电过程中,a点的电位逐渐升高, 直至a点的电位高于b 点的电位,二极管V3则导通,使辅助电源的正电压加到晶体V5的基极 上。这样,V5就由导通变为截止,而V6则由截止变为导通,便触发器 发生翻转。于是,继电器K便动作;通过触头发出相应的控制信号。与 此同时,电容器C经由继电器的常开触头对电阻R4放电,为下一步工 作做准备。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

几种新型时间继电器的外形:

超级时间继电器(电子式)
青岛大学自动化工程学院 yjp

数显时间继电器
2008.2

电气控制技术及PLC

三、速度继电器
速度继电器主 要用作笼型异步电 动机的反接制动控 制,所以也称反接 制动继电器。它主 要由转子、定子和 触头三部分组成 , 转子是一个园柱形 永久磁铁,定子是 一个笼形空心圆环, 由硅钢片叠成,并 装有笼型绕组。
青岛大学自动化工程学院 yjp

速度继电器外形和结构示意图
2008.2

电气控制技术及PLC

速度继电器工作原理:速度继电器转子的轴与被控 电动机的轴相连接,而定子空套在转子上。当电动 机转动时,速度继电器的转子随之转动,定子内的 短路导体便切割磁场,产生感应电动势,从而产生 电流,此电流与旋转的转子磁场作用产生转矩,于 是定子开始转动,当转到一定角度时,装在定子轴 上的摆锤推动簧片动作,使常闭触头分断,常开触 头闭合。当电动机转速低于某一值时,定子产生的 转矩减小,触头在弹簧作用下复位。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

速度继电器电气符号

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

四、热继电器 热继电器是一种保护电器,专门用来对过载及 电源断相进行保护,以防止电动机因上述故障导致 过热而损坏。 1. 热继电器的结构及工作原理 热继电器具有结构简单、体积小、成本低等特 点,选择适当的热元件可得到良好的反时限特性。 所谓反时限特性,是指热继电器动作时间随电流的 增大而减小的性能。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

热继电器的结构主要由几大部分组成:加热元 件(热电电器的加热元件有直接加热式、复合加热 式、间接加热式和电流互感器加热式四种);动作 机构(大多采用弓簧式\压簧式或拉簧跳跃式机 构);复位机构(有手动复位及自动复位两种型式, 可根据使用要求自由调整)。 热元件 双金 属片 I 扣板
常闭触头

复位按钮
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

热元件

I

热元件
一段电阻不大的电阻丝 电动机过载时 ? 转速降低 ? n0-n增大 ? I2增大 ? I1增大 ? 电阻丝发热

热元件要串联在主电路中。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

I

双金 属片

双金属片
两种具有不同线膨胀系数的金属片。
受热时,双金属片的膨胀程度不同,下层的膨胀 系数大,下层的膨胀程度大于上层,双金属片向上 弯曲,使扣板托扣,触点动作。 常闭触点接在控制电路中。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

I

工作原理:
主电路电流超过额定值 ? 电阻丝发热 ? 双金属片受热膨胀 ? 断开控制电路
青岛大学自动化工程学院 yjp

? 向上弯曲 ?

双金属片与扣板托扣 ?弹簧带动扣板将常闭触点断开 ? 断开主电路
2008.2

电气控制技术及PLC

2.热继电器的主要技术参数和型号

热继电器的主要技术参数有:额定电压、额定 电流、相数、热元件编号、整定电流及刻度电流调 节范围等。 热继电器的额定电流是指可装入的热元件的最 大额定电流值。每种额定电流的热继电器可装入几 种不同整定电流的热元件。为了便于用户选择,某 些型号中的不同整定电流的热元件是用不同编号表 示的。 热继电器的整定电流是指热元件能够长期通过 而不致引起热继电器动作的电流值。手动调节整定 电流的范围,称为刻度电流调节范围,可用来使热 继电器更好地实现过载保护。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

常用的热继电器有JR20、JRS1、JR16等系列。 JRS1系列和JR20系列热继电器的型号含义

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

热继电器的外形及电气符号

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

3.热继电器的选用 热继电器主要用于保护电动机的过载,因此, 在选用时必须了解被保护对象的工作环境、起动情 况、负载性质、工作制以及电动机允许的过载能力。 要遵循的原则是:应使热继电器的安-秒特性位于 电动机的过载特性之下,并尽可能地接近,甚至重 合,以充分发挥电动机的能力,同时使电动机在短 时过载和起动瞬间(5~6IN)时不受影响。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

一般情况下,常按电动机的额定电流选取,使 热继电器的整定值为0.95~1.05IN(IN为电动机 的额定工作电流)。使用时,热继电器的旋钮应调 到该额定值,否则将不能起到保护作用。对于三角 形接法电动机,一相断线后,流过热继电器的电流 与流过电动机绕组的电流增加比例是不同的,其中 最严重的一相比其余两相绕组电流要大一倍,增加 比例也最大。这种情况应该选用带有断相保护装置 的热继电器。

对于频繁正反转、起制动的电动机不宜采用热 继电器来保护。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

五、固态继电器 随着微电子和功率电子技术的发展,现代自动 化控制设备中新型的以弱电控制强电的电子器件应 用越来越广泛。固态继电器就是一种新型无触点继 电器,它能够实现强、弱电的良好隔离,其输出信 号又能够直接驱动强电电路的执行元件,与有触点 的继电器相比具有开关频率高、使用寿命长、工作 可靠等突出特点。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

固态继电器是四端器件,有两个输入端,两个 为输出端,中间采用光电器件。以实现输入与输出 之间的电气隔离。 固态继电器有多种产品,以负载电源类型可 分直流型固态继电器和交流型固态继电器。直流 型以功率晶体管作为开关元件,交流型以晶闸管 作为开关元件。以输入、输出之间的隔离形式可 分为光电耦合隔离和磁隔离型。以控制触发的信 号可分为:过零型和非过零型,有源触发型和无 源触发型。

青岛大学自动化工程学院 yjp

2008.2

电气控制技术及PLC

光电耦合式交流固态继电器内部原理
只要在该电路的输入端输入很小的信号电压,就可以 使发光二极管VD2发光、光电三极管V1导通,三极管V2截 止,VT1控制门极为高电位,VT1导通,双向晶闸管VT2可 以经R8、R7、VD整流桥、VT1对称电路获得正负两个半周 的触发信号,保持两个输出端处于接通状态。
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2

电气控制技术及PLC

固态电子继电器的使用注意事项: 1)固态继电器选择时应根据负载类型(阻性、 感性)来确定,并且要采用有效的过压吸收保护。 2)过流保护应采用专门保护半导体器件的熔断 器或动作时间小于10ms的自动开关。

光电耦合式交流固态继电器外形
青岛大学自动化工程学院 yjp 2008.2


相关文章:
常见的低压电器的主要种类及用途
常见的低压电器的主要种类及用途 序号类别主要品种 塑料外壳式断路器 框架式断路器 主要用于电路的过负荷保护、 短路、 欠电压、 漏电压保护, 也可用于不频繁接通...
常用低压电器教案
常用低压电器教案_工学_高等教育_教育专区。课题授课班级 教学 目标 14 秋机电 2 班 常用低压电器时间 课程: 《电工技术基础与技能》 知识要求:1、掌握常见低压...
常用低压电器图形符号和文字符号
常用低压电器图形符号和文字符号_物理_自然科学_专业资料。1.15 电器的文字符号和图形符号 1.15.1 电器的文字符号电器的文字符号目前执行国家标淮 GB 5094—85《...
常用低压电器开关
常用低压电器开关_能源/化工_工程科技_专业资料。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...
低压考试题常用低压电器部分习题
低压考试题常用低压电器部分习题_理化生_高中教育_教育专区。低压考试题常用低压电器部分习题 1.当负载电流达到熔断器熔体的额定电流时,熔体将立即熔断,从而起到过载...
常见低压电器选型原则
常见低压电器选型原则_电力/水利_工程科技_专业资料。常见低压电器选型原则 常见低压电器选型原则一.断路器的选择 1. 一般低压断路器的选择 (1) 低压断路器的额定...
常用低压电器选型手册
常用低压电器选型手册一、低压电器选型手册的一般原则: 低压电器选型手册的一般原则 1、低压电器的额定电压应不小于回路的工作电压,即Ue≥Ug。 2、低压电器的额定...
常见低压电器教案_图文
常见低压电器教案_电子/电路_工程科技_专业资料。教案 常见低压电器课题授课教师 教材 说明 常见低压电器及电动机控制电路班级:082 电 A 班 时间 10 月 课程: ...
常用低压电器选型
常用低压电器选型_冶金/矿山/地质_工程科技_专业资料。施耐德 正泰 断路器 接触器 热继电器 选型断路器 电缆 交流接触器 热继电器的选型一、 断路器 电气符号:QF...
常用低压电器符号
常用低压电器符号 一、 F:保护类器件 1、 FU:熔断器 二、 Q:开关器件 1、QS:刀开关 2、QF:断路器 三、 K:接触器、继电器 一)、KM:接触器 二) 、...
更多相关标签: