常用低压电器及应用

常用低压电器及应用•§1、低压电器简介•§2、基本控制环节•§3、电动机的保护一、低压电器定义：定义：交流1200V以下、直流1500V以下为低压，在此电压范围内使用的电器元件，统称低压电器作用：在电路中起通断、保护、控制或调节作用§1低压电器简介•按电器的用途分：配电保护电器和控制电器•按电器的动作方式分：手动电器和自动电器•按有无触点分：有触点电器和无触点电器•按工作原理分：电磁式电器和非电量控制电器二、低压电器的分类低压电器配电电器控制电器开关熔断器……接触器继电器主令器……时间继电器热继电器速度继电器……1.1低压开关低压开关：改变系统电路的通断包括：刀开关、组合开关、空气短路器等一、刀开关（不带熔断器式刀开关）作用：隔离电源，不频繁通断电路结构图和符号：QS控制对象：380V，5.5kW以下小电机考虑到电机较大的起动电流，刀闸的额定电流值应如下选择：（3~5)*异步电机额定电流电路符号QS三双单级结构：静触头一端固定在胶木盒内，另一端伸出盒外，与电源或负载相连。动触片套在绝缘方杆上，绝缘方轴每次作90°正或反方向的转动，带动静触头通。特点：结构紧凑，安装面积小，操作方便。用途：电源的引入开关；通断小电流电路；控制５kＷ以下电动机的直接启动。二、组合开关（又称转换开关）（a）外形（b）符号（c)结构（a）外形（b）符号（c)结构功能：不频繁通断电路，并能在电路过载、短路及失压时自动分断电路。特点：操作安全，分断能力较高。分类：框架式（万能式）和塑壳式（装置式）结构：触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构。三、低压断路器低压断路器的图形、文字符号QF12345671-主触头2-自由脱扣器3-过电流脱扣器4-分励脱扣器5-热脱扣器6-失压脱扣器7-按钮12345671-主触头2-自由脱扣器3-过电流脱扣器4-分励脱扣器5-热脱扣器6-失压脱扣器7-按钮塑壳式低压断路器原理图1．主触头2．自由脱扣器3．过电流脱扣器4．分励脱扣器5．热脱扣器6．欠压脱扣器7．按钮塑壳式低压断路器作用：可实现短路、过载、失压保护。工作原理：过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开电源；欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源。结构：过流脱扣器欠压脱扣器锁钩自动空气断路器一、按钮开关LA19系列按钮开关外形图、结构及符号1.3主令电器一种短时接通或断开小电流电路的手动电器常开(动合)按钮电路符号SB复合按钮复合按钮：常开按钮和常闭按钮做在一起。电路符号SB常闭(动断)按钮电路符号SB控制按钮二、行程开关可将机械信号转换为电信号，以实现对机械运动的控制。它是根据运动部件的位置而切换的电器，能实现运动部件极限位置的保护。它的作用原理与按钮类似，利用生产机械运动部件的碰压使其触头动作，从而将机械信号转变为电信号。常用行程开关外形用作电路的限位保护、行程控制、自动切换等。结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。常开（动合）触头电路符号ST常闭（动断）触头电路符号ST接近开关四、接近开关作用：短路和严重过载保护应用：串接于被保护电路的首端优点：结构简单，维护方便，价格便宜，体小1.3熔断器作用：用于短路保护。电路符号FU熔体额定电流的选择：FINFI5.2~5.1I异步电机的起动电流Ist=(5~7)额定电流2.一般电机LFII（稍大）1.无冲击电流的场合（如电灯、电炉）安秒特性tIF瓷插式熔断器螺旋式熔断器有填料式熔断器无填料密封式熔断器快速熔断器用途：自动电磁式开关，远距离通断电路或控制电动机的频繁起停。结构：线圈、主触头、腹触头和灭弧装置。工作原理：利用电磁吸力与弹簧弹力配合动作，使触头闭合或分断，以控制电路的分断的。1.4接触器接触器有关符号：接触器线圈接触器主触头－－用于主电路（流过的电流大，需加灭弧装置）常开常闭接触器辅助触头－－用于控制电路（流过的电流小，无需加灭弧装置）接触器控制对象：电动机及其它电力负载接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。KMKMKMKM~~~线圈铁芯衔铁主触头弹簧辅助触头M3~电机接触器(KM)动作过程线圈通电衔铁被吸合触头闭合电机接通电源工作原理线圈加额定电压，衔铁吸合，常闭触头断开，常开触头闭合；线圈电压消失，触头恢复常态。为防止铁心振动，需加短路环。简单的接触器控制ABCM3~刀闸起隔离作用自保持停止按钮起动按钮特点：小电流控制大电流。继电器和接触器的工作原理一样。主要区别在于，接触器的主触头可以通过大电流，而继电器的触头只能通过小电流。所以，继电器只能用于控制电路中。中间继电器电压继电器电流继电器时间继电器（具有延时功能）热继电器（做过载保护）…...继电器类型：1.5继电器中间继电器热继电器气囊式时间继电器电子式时间继电器JSS1P1--时间继电器小型中间继电器一、中间继电器中间继电器通常用来传递信号和同时控制多个电路，也可用来直接控制小容量电动机或其他电气执行元件。中间继电器的结构和工作原理与交流接触器基本相同，与交流接触器的主要区别是触点数目多些，且触点容量小，只允许通过小电流。在选用中间继电器时，主要是考虑电压等级和触点数目。KAKAKA线圈常开触点常闭触点发热元件功能：过载保护结构：I常闭触头双金属片工作原理：发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。扣板二、热继电器热继电器的符号发热元件串联在主电路中串联在控制电路中常闭触头FRFR作用：用于电动机的过载、断相及电流不平衡的保护及其他电器设备发热状态的控制。空气阻尼时间继电器空气阻尼时间继电器作用：按整定时间长短通断电路分类：按构成原理分：电磁式电动式空气阻尼式晶体管式数字式按延时方式分：通电延时型断电延时型三、时间继电器线圈通电衔铁吸合（向下）连杆动作触头动作时间继电器结构原理图通电延时：当线圈通电时触头延时动作，线圈断电时使触头瞬时复位；断电延时：线圈断电时使触头延时复位，线圈通电时使触头瞬时动作。线圈衔铁调整螺钉延时打开触头延时闭合触头气室时间继电器是电路中控制动作时间的设备。它利用电磁原理来实现触头的延时接通和断开。(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)(a)线圈一般符号(b)通电延时线圈(c)断电延时线圈符号（d）通电延时闭合（常开）触点（e）通电延时断开（常闭）触点（f）断电延时断开（常开）触点（g）断电延时闭合（常闭）触点（h）常开触头、常闭触头KTKTKTKT通电延时断电延时§2基本控制环节电机起动、停车（点动、连续运行、多地点控制、顺序控制等电机正反转控制行程控制时间控制速度控制2.1异步机的直接起动M3~ABCKMFUQSB'C'KMSB点动控制动作过程触头（KM）打开按钮松开线圈（KM）断电电机停转。触头（KM）闭合按下按钮（SB）线圈（KM）通电电机转动；控制电路主电路电动机连续运行KM自保持自保的作用按下按钮（SB），线圈（KM）通电，电机起动；同时，辅助触头（KM）闭合，即使按钮松开，线圈保持通电状态，电机连续运转。KMSB2C'M3~ABCKMFUQSB'SB1起动按钮停车按钮KMSB1KMSB2KHM3~ABCKMFUQSKH电流成回路，只要接两相就可以了。发热元件热继电器触头异步电动机直接起动+过载保护例如：甲、乙两地同时控制一台电机KMSB1甲SB2甲KMSB1乙SB1乙方法：两起动按钮并联；两停车按钮串联。多地点控制乙地甲地QSKHM3~ABCKMFU点动+连续运行SB3：点动SB2：连续运行控制关系KMSB1KMSB2KHSB3主电路控制电路2.2电机的正反转控制KMFKMFSB1SBFKHM3~ABCKMFFUQSKHKMRKMRKMRSBR该电路必须先停车才能由正转到反转或由反转到正转。SBF和SBR不能同时按下，否则会造成短路！操作过程：SBF正转SBR反转停车SB1无互锁控制电机的正反转控制--加互锁互锁作用：正转时，SBR不起作用；反转时，SBF不起作用。从而避免两触发器同时工作造成主回路短路。KMFSB1KMFSBFKHKMRKMRKMFKMRM3~ABCKMFFUQSKHKMRSBR互锁KMFSB1KMFSBFKHKMRKMRKMRKMFSBR电机的正反转控制--双重互锁KMRM3~ABCKMFFUQSKH电器互锁机械互锁双保险机械互锁（复合按钮）电器互锁（互锁触头）行程控制--自动往复运动正程逆程电机工作要求：1.能正向运行也能反向运行2.到位后能自动返回2.3行程控制电机STaSTbKMRSBRKMFKHKMFSB1KMFSBFKMRKMRSTaSTb自动往复运动控制电路限位开关采用复合式开关。正向运行停车的同时，自动起动反向运行；反之亦然。关键措施时间继电器定时类型：钟表式空气式电子式阻容式数字式2.4定时控制。。。。。。。。KMFUQSKH电机绕组A'xB'yC'zKM-YA'B'C'XYZYZB'YXC'A'KM-定时控制--举例：主电路电机的Y－起动KM-Y闭合，电机接成Y形；KM-闭合，电机接成形。KMFUQSKH电机A'xB'yC'zKM-YKM-KM-KTKTKM-YKM-YKM-KM-KTKM-KMSB1SB2KMY－起动控制电路KH主电路接通电源延时KTKM-KM-YY转换完成SB2KMKTKM-YKM-顺序控制电路（1）：两电机只保证起动的先后顺序，没有延时要求。FUKM2KH2ABCFUM3~ABCKM1KH1M3~主电路KM1KM2SB3SB4KH2KM2KM1SB1SB2KH1KM1控制电路2.5顺序控制KM1SB1SB2KTKHKM1KM2KM2KM2KT顺序控制电路(2)：M1起动后，M2延时起动。SB2KM1KTKM2延时KM2M1起动KTM2起动主电路同前控制电路2.6速度控制动触点静触点外环工作原理速度继电器的轴由电动机带动，其外环转动到一定速度时，撞击动触点，使常开触点闭合，常闭触点打开。速度继电器速度控制－反接制动电路M3~KM1RKM2KM1SB1KSKM2KM2SB2KM1KM1SB1KM2KS正常工作时，KM1通电，电机正向运转，速度继电器（KS）常开触头闭合；停车时，按SB1，KM1断电，KM2通电，开始反接制动，当电机的速度接近零时，KS打开，电机停止运转，反接制动结束。限流电阻§3电动机的保护电动机保护的类型：失压保护：采用继电器、接触器控制短路保护：加熔断器过载保护：加热继电器M3~ABCKMFUQS主电路KMSB1KMSB2控制电路3.1失压保护：采用继电器、接触器控制采用继电器、接触器控制后，电源电压85%时，接触器触头自动断开，可避免烧坏电机；另外，在电源停电后突然再来电时，可避免电机自动起动而伤人。3.2短路保护：加熔断器stFII21~6.11频繁起动的电机：FI异步电动机的起动电流（Ist）约为额定电流（IN）的(5~7）倍。选择熔体额定电流（）时，必须躲开起动电流，但对短路电流仍能起保护作用。通常用以下关系：stFII31~5.21一般电机：KMSB1KMSB2KH电机工作时，若因负载过重而使电流增大，但又比短路电流小。此时熔断器起不了保护作用，应加热继电器，进行过载保护。M3~ABCKMFUQSKH3.3过载保护：加热继电器热继电器的热元件热继电器触头谢谢！