第01講-第1章 常用低壓電器 ppt課件

1、機(jī)電學(xué)院機(jī)電學(xué)院 電氣系電氣系 張翠云張翠云20192019年年2 2月月考核方法及要求課程性質(zhì)：必修、調(diào)查課課程性質(zhì)：必修、調(diào)查課考核方式：考核方式： 總成果總成果=平常考核平?？己?實(shí)驗(yàn)成果實(shí)驗(yàn)成果30%+閉卷考試成果閉卷考試成果70% 平常考核平?？己?出勤出勤+作業(yè)作業(yè)+課堂筆記課堂筆記 留意：課堂筆記的記錄留意：課堂筆記的記錄PLCPLC原理及運(yùn)用原理及運(yùn)用 第第1 1講講 講解內(nèi)容：講解內(nèi)容： 1 常用低壓電器元件及根本控制規(guī)律常用低壓電器元件及根本控制規(guī)律 1.1 電器的根本知識(shí)電器的根本知識(shí) 1.2 常用低壓電器常用低壓電器 學(xué)習(xí)闡明學(xué)習(xí)闡明 ： 本講是學(xué)習(xí)電氣控制的根底。重點(diǎn)

2、掌握：本講是學(xué)習(xí)電氣控制的根底。重點(diǎn)掌握： 1.根本的起、保、停繼電根本的起、保、停繼電-接觸器控制及接觸器控制及組成該線路器件組成該線路器件:接觸器和按鈕。接觸器和按鈕。 2.自動(dòng)控制開關(guān)：行程開關(guān)、接近開關(guān)；自動(dòng)控制開關(guān)：行程開關(guān)、接近開關(guān)；各種繼電器各種繼電器(熱繼電器、時(shí)間繼電器、速熱繼電器、時(shí)間繼電器、速度繼電器等。度繼電器等。 3.人力操作的控制開關(guān)類電器：包括控人力操作的控制開關(guān)類電器：包括控制按鈕、各類手動(dòng)開關(guān)、腳踏開關(guān)、轉(zhuǎn)制按鈕、各類手動(dòng)開關(guān)、腳踏開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)和主令控制器等。換開關(guān)和主令控制器等。 4.執(zhí)行和顯示電器執(zhí)行和顯示電器:電磁鐵、電磁閥、電電磁鐵、電磁閥、電磁制動(dòng)

3、器、顯示電器這里主要指指示燈。磁制動(dòng)器、顯示電器這里主要指指示燈。 5.開關(guān)和維護(hù)器件：刀開關(guān)、隔離器和開關(guān)和維護(hù)器件：刀開關(guān)、隔離器和隔分開關(guān)、熔斷器、低壓斷路器。隔分開關(guān)、熔斷器、低壓斷路器。 1 1 常用低壓電器常用低壓電器 本章主要經(jīng)過引見電氣控制領(lǐng)域中常用低壓電器的任本章主要經(jīng)過引見電氣控制領(lǐng)域中常用低壓電器的任務(wù)原理、用途、型號(hào)、規(guī)格及符號(hào)等知識(shí)，電器控制線務(wù)原理、用途、型號(hào)、規(guī)格及符號(hào)等知識(shí)，電器控制線路的根本環(huán)節(jié)，路的根本環(huán)節(jié)， 學(xué)會(huì)正確選擇和合理運(yùn)用常用電器、學(xué)會(huì)分析和設(shè)計(jì)學(xué)會(huì)正確選擇和合理運(yùn)用常用電器、學(xué)會(huì)分析和設(shè)計(jì)電氣控制線路的根本方法，為后繼章節(jié)的學(xué)習(xí)打下根底。電氣控制

4、線路的根本方法，為后繼章節(jié)的學(xué)習(xí)打下根底。 在在PLC出現(xiàn)以前，控制造用由繼電器和接觸器組成的出現(xiàn)以前，控制造用由繼電器和接觸器組成的線路來實(shí)現(xiàn)，這常稱為繼電接觸器控制系統(tǒng)，下面引見線路來實(shí)現(xiàn)，這常稱為繼電接觸器控制系統(tǒng)，下面引見繼電接觸器控制系統(tǒng)。繼電接觸器控制系統(tǒng)。1.1 1.1 電器的根本知識(shí)電器的根本知識(shí)一、低壓電器定義一、低壓電器定義 定義：交流定義：交流1200V以下、直流以下、直流1500V以下為以下為低壓。所謂低壓電器指任務(wù)在交流低壓。所謂低壓電器指任務(wù)在交流1200V、直流直流1500V額定電壓以下的電路中，能根據(jù)額定電壓以下的電路中，能根據(jù)外界信號(hào)外界信號(hào)(機(jī)械力、電動(dòng)力或

5、其他物理量機(jī)械力、電動(dòng)力或其他物理量)，自動(dòng)或手動(dòng)接通和斷開電路的電器，在此電自動(dòng)或手動(dòng)接通和斷開電路的電器，在此電壓范圍內(nèi)運(yùn)用的電器元件，統(tǒng)稱低壓電器。壓范圍內(nèi)運(yùn)用的電器元件，統(tǒng)稱低壓電器。 作用：是實(shí)現(xiàn)對(duì)電路或非電對(duì)象的切換、控作用：是實(shí)現(xiàn)對(duì)電路或非電對(duì)象的切換、控制、維護(hù)、檢測(cè)和調(diào)理。制、維護(hù)、檢測(cè)和調(diào)理。 分類：低壓電器可分為手動(dòng)低壓電器和自動(dòng)分類：低壓電器可分為手動(dòng)低壓電器和自動(dòng)低壓電器。低壓電器。 開展方向：小體積、高可靠性、運(yùn)用方便、開展方向：小體積、高可靠性、運(yùn)用方便、功能可組合性方向開展。功能可組合性方向開展。 電器：是接通和斷開電路或調(diào)理、控制和維護(hù)電路及電氣設(shè)備用電器：是

6、接通和斷開電路或調(diào)理、控制和維護(hù)電路及電氣設(shè)備用的電工器具。的電工器具。 電器控制系統(tǒng)：完成由控制電器組成的自動(dòng)控制系統(tǒng)，稱為繼電電器控制系統(tǒng)：完成由控制電器組成的自動(dòng)控制系統(tǒng)，稱為繼電器器接觸器控制系統(tǒng)。接觸器控制系統(tǒng)。 電器的用途廣泛，功能多樣，種類繁多，構(gòu)造各異。下面是幾種電器的用途廣泛，功能多樣，種類繁多，構(gòu)造各異。下面是幾種常用的電器分類。常用的電器分類。1按任務(wù)電壓等級(jí)分類按任務(wù)電壓等級(jí)分類1高壓電器高壓電器 用于交流電壓用于交流電壓1200V、直流電壓、直流電壓1500V及以上電路及以上電路中的電器。例如高壓斷路器、高壓隔分開關(guān)、高壓熔斷器等。中的電器。例如高壓斷路器、高壓隔分開

7、關(guān)、高壓熔斷器等。2低壓電器低壓電器 用于交流用于交流50Hz(或或60Hz)，額定電壓為，額定電壓為1200V以下；以下；直流額定電壓直流額定電壓1500V及以下的電路中的電器。例如接觸器、繼電器及以下的電路中的電器。例如接觸器、繼電器等。等。 4執(zhí)行電器執(zhí)行電器 指用于完成某種動(dòng)作或傳動(dòng)功能的電器，如電指用于完成某種動(dòng)作或傳動(dòng)功能的電器，如電磁鐵、電磁離合器等。磁鐵、電磁離合器等。5配電電器配電電器 用于電能的保送和分配的電器，例如高壓斷路用于電能的保送和分配的電器，例如高壓斷路器、隔分開關(guān)、刀開關(guān)、自動(dòng)空氣開關(guān)等。器、隔分開關(guān)、刀開關(guān)、自動(dòng)空氣開關(guān)等。4按任務(wù)原理分類按任務(wù)原理分類1電磁

8、式電器電磁式電器 根據(jù)電磁感應(yīng)原理來任務(wù)，如接觸器、各種根據(jù)電磁感應(yīng)原理來任務(wù)，如接觸器、各種類型的電磁式繼電器等。類型的電磁式繼電器等。2非電量控制電器非電量控制電器 依托外力或某種非電物理量的變化而動(dòng)依托外力或某種非電物理量的變化而動(dòng)作的電器，如刀開關(guān)、行程開關(guān)、按鈕、速度繼電器、溫度作的電器，如刀開關(guān)、行程開關(guān)、按鈕、速度繼電器、溫度繼電器等。繼電器等。l 作用：作用：l 低壓電器可以根據(jù)操作信號(hào)或外界現(xiàn)低壓電器可以根據(jù)操作信號(hào)或外界現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的要求，自動(dòng)或手動(dòng)改動(dòng)電路的形場(chǎng)信號(hào)的要求，自動(dòng)或手動(dòng)改動(dòng)電路的形狀、參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路或被控對(duì)象的控制、狀、參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路或被控對(duì)象的控制、維護(hù)、

9、丈量、指示、調(diào)理、轉(zhuǎn)換。維護(hù)、丈量、指示、調(diào)理、轉(zhuǎn)換。l留意：留意：l 對(duì)低壓配電電器，要求是滅弧才干強(qiáng)、對(duì)低壓配電電器，要求是滅弧才干強(qiáng)、分?jǐn)嗖鸥珊茫瑹岱€(wěn)定性能好、限流準(zhǔn)確等。分?jǐn)嗖鸥珊?，熱穩(wěn)定性能好、限流準(zhǔn)確等。l 對(duì)低壓控制電器，那么要求其動(dòng)作可對(duì)低壓控制電器，那么要求其動(dòng)作可靠、操作頻率高、壽命長(zhǎng)并具有一定的負(fù)靠、操作頻率高、壽命長(zhǎng)并具有一定的負(fù)載才干。載才干。1.2 1.2 常用低壓電器常用低壓電器一、電磁式低壓電器一、電磁式低壓電器 如何熄滅電?。焊鶕?jù)上述電弧產(chǎn)生的物理過程可知，欲使電如何熄滅電弧：根據(jù)上述電弧產(chǎn)生的物理過程可知，欲使電弧熄滅，應(yīng)設(shè)法降低電弧溫度和電場(chǎng)強(qiáng)度，以加強(qiáng)消

10、電離作弧熄滅，應(yīng)設(shè)法降低電弧溫度和電場(chǎng)強(qiáng)度，以加強(qiáng)消電離作用。當(dāng)電離速度低于消電離速度，那么電弧熄滅。用。當(dāng)電離速度低于消電離速度，那么電弧熄滅。 滅弧安裝用途：用于熄滅觸頭分?jǐn)嘭?fù)載電流時(shí)產(chǎn)生的電弧。滅弧安裝用途：用于熄滅觸頭分?jǐn)嘭?fù)載電流時(shí)產(chǎn)生的電弧。 滅弧原理：迅速拉長(zhǎng)電?。焕鋮s和去游離法。根據(jù)上述滅弧原理：迅速拉長(zhǎng)電??；冷卻和去游離法。根據(jù)上述滅弧原那么，常用的滅弧安裝有如下幾種。滅弧原那么，常用的滅弧安裝有如下幾種。 1磁吹式滅弧安裝磁吹式滅弧安裝 2滅弧柵滅弧柵 3滅弧罩滅弧罩 4多斷點(diǎn)滅弧多斷點(diǎn)滅弧觸頭系統(tǒng)：主觸頭、輔助觸頭觸頭系統(tǒng)：主觸頭、輔助觸頭 常開觸頭動(dòng)合觸頭常開觸頭動(dòng)合觸頭

11、 常閉觸頭動(dòng)斷觸頭常閉觸頭動(dòng)斷觸頭電磁系統(tǒng)：動(dòng)、靜鐵芯，吸引線圈和反作用彈簧電磁系統(tǒng)：動(dòng)、靜鐵芯，吸引線圈和反作用彈簧 滅弧系統(tǒng)：滅弧罩及滅弧柵片滅弧滅弧系統(tǒng)：滅弧罩及滅弧柵片滅弧用途：遠(yuǎn)間隔通斷直流電路或控制直流電動(dòng)機(jī)的頻繁起停。用途：遠(yuǎn)間隔通斷直流電路或控制直流電動(dòng)機(jī)的頻繁起停。構(gòu)造：電磁機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)和滅弧安裝。構(gòu)造：電磁機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)和滅弧安裝。任務(wù)原理：與交流接觸器根本一樣。任務(wù)原理：與交流接觸器根本一樣。KMKM常閉輔助觸點(diǎn)常閉輔助觸點(diǎn)線圈線圈KMKM主觸點(diǎn)主觸點(diǎn)KMKM常開輔助觸點(diǎn)常開輔助觸點(diǎn)KMKM交流接觸器： 127、220、380、500V 直流接觸器： 110、220、4

12、40V 交流接觸器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A 直流接觸器：40、80、100、150、250、400、600A 交流接觸器：36、110127、220、380V 直流接觸器：24、48、220、440V 根據(jù)電路中負(fù)載電流的種類選擇接觸器的類型； 接觸器的額定電壓應(yīng)大于或等于負(fù)載回路的額定電壓； 吸引線圈的額定電壓應(yīng)與所接控制電路的額定電壓等級(jí)一致； 額定電流應(yīng)大于或等于被控主回路的額定電流。特點(diǎn)：線圈串接于電路中，導(dǎo)線粗、匝數(shù)少、阻抗小。特點(diǎn)：線圈串接于電路中，導(dǎo)線粗、匝數(shù)少、阻抗小。 分類：過電流繼電器、欠電流繼電器分類：過電流繼電器、欠電流繼電

13、器過流電流繼電器欠流電流繼電器欠電流繼電器KAI I KAKAKA特點(diǎn)：線圈并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多，導(dǎo)線細(xì)特點(diǎn)：線圈并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多，導(dǎo)線細(xì)分類：過電壓繼電器和欠電壓繼電器分類：過電壓繼電器和欠電壓繼電器構(gòu)造原理：與電流繼電器類似構(gòu)造原理：與電流繼電器類似欠電壓繼電器KAU U KAKAKA 中間繼電器本質(zhì)上是一種電壓繼電器，構(gòu)造和任務(wù)原理與接觸器一樣。但它的觸點(diǎn)數(shù)量較多，在電路中主要是擴(kuò)展觸點(diǎn)的數(shù)量。另外其觸頭的額定電流較大。 三中間繼電器三中間繼電器作用：電動(dòng)機(jī)的過載維護(hù)作用：電動(dòng)機(jī)的過載維護(hù)利用雙金屬片受熱彎曲利用雙金屬片受熱彎曲去推進(jìn)杠桿使觸頭動(dòng)作去推進(jìn)杠桿使觸頭動(dòng)作利用電阻值隨溫度

14、變化利用電阻值隨溫度變化而變化的特性制成而變化的特性制成利用過載電流發(fā)熱使易熔利用過載電流發(fā)熱使易熔合金熔化而使繼電器動(dòng)作合金熔化而使繼電器動(dòng)作四熱繼電器四熱繼電器型式：雙金屬片式型式：雙金屬片式 熱敏電阻式熱敏電阻式易熔合金式易熔合金式構(gòu)造：由發(fā)熱元件、雙金屬構(gòu)造：由發(fā)熱元件、雙金屬 片和觸頭及動(dòng)作機(jī)構(gòu)片和觸頭及動(dòng)作機(jī)構(gòu) 等部分組成等部分組成 。1-1.接線端子 2 -主雙金屬片 3 -熱元件 4 -推進(jìn)導(dǎo)板 5 -補(bǔ)償雙金屬片 6 -常閉觸頭 7 -常開觸頭 8 -復(fù)位調(diào)理螺釘 9 -動(dòng)觸頭 10 -復(fù)位按鈕 11 -偏心輪 12 -支撐件 13 -彈簧 四熱繼電器續(xù)四熱繼電器續(xù)雙金屬片式

15、熱繼電器原理表示圖運(yùn)用：作為電動(dòng)機(jī)的過載維護(hù)，留意與熔斷器的配合。運(yùn)用：作為電動(dòng)機(jī)的過載維護(hù)，留意與熔斷器的配合。選擇：選擇：eReReded eReR：熱繼電器熱元件的額定電流；：熱繼電器熱元件的額定電流； eded：電動(dòng)機(jī)的額定電流。：電動(dòng)機(jī)的額定電流。四熱繼電器續(xù)四熱繼電器續(xù)空氣阻尼時(shí)間繼電器空氣阻尼時(shí)間繼電器(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (a) (a) 線圈普通符號(hào)線圈普通符號(hào) (b) (b) 通電延時(shí)線圈通電延時(shí)線圈 (c) (c) 斷電延時(shí)線圈斷電延時(shí)線圈 (d) (d) 通電延時(shí)閉通電延時(shí)閉合動(dòng)合常開觸點(diǎn)合動(dòng)合常開觸點(diǎn) (e) (e) 通電延時(shí)斷

16、開動(dòng)斷常閉觸點(diǎn)通電延時(shí)斷開動(dòng)斷常閉觸點(diǎn) f f斷電延時(shí)斷斷電延時(shí)斷開動(dòng)合常開觸點(diǎn)開動(dòng)合常開觸點(diǎn) g g斷電延時(shí)閉合動(dòng)斷常閉觸點(diǎn)斷電延時(shí)閉合動(dòng)斷常閉觸點(diǎn)h h瞬動(dòng)觸點(diǎn)瞬動(dòng)觸點(diǎn) 五時(shí)間繼電器續(xù)五時(shí)間繼電器續(xù)符號(hào)符號(hào)作用：根據(jù)速度的大小通斷電路作用：根據(jù)速度的大小通斷電路構(gòu)造：定子、轉(zhuǎn)子和觸頭構(gòu)造：定子、轉(zhuǎn)子和觸頭原理：與異步電動(dòng)機(jī)類似原理：與異步電動(dòng)機(jī)類似參數(shù)：動(dòng)作轉(zhuǎn)速：參數(shù)：動(dòng)作轉(zhuǎn)速：120rpm120rpm 復(fù)位轉(zhuǎn)速：復(fù)位轉(zhuǎn)速：100rpm100rpm定子定子-由硅鋼片迭成由硅鋼片迭成籠型空心圓環(huán)套在轉(zhuǎn)子籠型空心圓環(huán)套在轉(zhuǎn)子上，裝有鼠籠型短路繞上，裝有鼠籠型短路繞組。組。符號(hào)符號(hào)六速度繼電器續(xù)

17、六速度繼電器續(xù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子-圓柱形永久磁圓柱形永久磁鐵，與電動(dòng)機(jī)同軸銜鐵，與電動(dòng)機(jī)同軸銜接。接。壓力繼電器壓力繼電器光電繼電器光電繼電器溫度繼電器溫度繼電器七其它繼電器七其它繼電器 作用：隔離電源，不頻繁通斷電路作用：隔離電源，不頻繁通斷電路 1. 1.開關(guān)板用刀開關(guān)不帶熔斷器式刀開關(guān)開關(guān)板用刀開關(guān)不帶熔斷器式刀開關(guān) 作用：不頻繁地手動(dòng)接通、斷開電路和隔離電源用。作用：不頻繁地手動(dòng)接通、斷開電路和隔離電源用。 構(gòu)造圖和符號(hào)構(gòu)造圖和符號(hào) ： QS2.2.帶熔斷器式刀開關(guān)帶熔斷器式刀開關(guān)用作電源開關(guān)、隔分開關(guān)用作電源開關(guān)、隔分開關(guān)和應(yīng)急開關(guān)，并作電路維護(hù)用。和應(yīng)急開關(guān)，并作電路維護(hù)用。3.3.負(fù)荷開關(guān)

18、負(fù)荷開關(guān)用途：作不頻繁帶負(fù)荷操作和短路維護(hù)用。用途：作不頻繁帶負(fù)荷操作和短路維護(hù)用。12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵(lì)脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵(lì)脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭主觸頭 2自在脫扣器自在脫扣器 3過電流脫扣器過電流脫扣器 4分勵(lì)脫扣器分勵(lì)脫扣器 5熱脫扣器熱脫扣器 6失壓脫扣器失壓脫扣器 7按鈕按鈕線路短路線路短路或嚴(yán)重過或嚴(yán)重過載維護(hù)載維護(hù)遠(yuǎn)間隔跳遠(yuǎn)間隔跳閘，對(duì)電閘，對(duì)電路不起維路不起維護(hù)作用護(hù)作用線路過載線

19、路過載維護(hù)維護(hù)電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的失壓維護(hù)失壓維護(hù)v 作用：短路和嚴(yán)重過載維護(hù)作用：短路和嚴(yán)重過載維護(hù)v 運(yùn)用：串接于被維護(hù)電路的首端運(yùn)用：串接于被維護(hù)電路的首端v 優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，價(jià)錢廉價(jià)，體小量輕優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，價(jià)錢廉價(jià)，體小量輕v 分類：分類：v v v v 瓷插式瓷插式RCRC螺旋式螺旋式RLRL有填料式有填料式RTRT無填料密封式無填料密封式RMRM快速熔斷器快速熔斷器RSRS自恢復(fù)熔斷器自恢復(fù)熔斷器瓷插式熔斷器瓷插式熔斷器螺旋式熔斷器螺旋式熔斷器有填料式熔斷器有填料式熔斷器無填料密封式熔斷器無填料密封式熔斷器快速熔斷器快速熔斷器自恢復(fù)熔斷器自恢復(fù)熔斷器v 作用：發(fā)送控制命令或信號(hào)的電器作用：發(fā)送控制命令或信號(hào)的電器 v 分類：控制按鈕分類：控制按鈕v 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)v 主令控制器主令控制器v 行程開關(guān)行程開關(guān)v 接近開關(guān)接近開關(guān)l-1交流接觸器在銜鐵吸合前的瞬間，為什么在線圈中產(chǎn)生很大的交流接觸器在銜鐵吸合前的瞬間，為什么在線圈中產(chǎn)生很大的沖擊電流沖擊電流?直流接觸器會(huì)不會(huì)出現(xiàn)這種景象直流接觸器會(huì)不會(huì)出現(xiàn)這種景象?為什么為什么?l-2交流電磁線圈誤接入直流電源，直流電磁線圈誤接入交流電源，交流電磁線圈誤接入直流電源，直流電磁線圈誤接入交流電源，會(huì)發(fā)生什么問題會(huì)發(fā)生什么問題?為什么為什么?l-3在接觸器標(biāo)淮中規(guī)定其適用任務(wù)制有什么