电气控制与PLC精品课程1.ppt

第一章常用低压电器,第一节低压电器的基本知识,第二节开关电器,第三节接触器,第四节继电器,第五节熔断器,第六节主令电器,本章小结,第一节低压电器的基本知识,一、低压电器的分类按电器的动作性质分手动电器和自动电器按电器的性能和用途分控制电器和保护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、电磁式电器1.电磁机构将电磁能转换为机械能并带动触头动作。组成原理线圈通入电流，产生磁场，经铁芯、衔铁和气隙形成回路，产生电磁力，将衔铁吸向铁芯。,,铁芯,衔铁,线圈,第一节低压电器的基本知识,交流硅钢片叠加直流整块铸铁或铸钢,直动式转动式,电压线圈并联在电路中，匝数多、导线细。电流线圈串联在电路中，匝数少、导线粗。交流线圈短而粗，有骨架。直流线圈细而长，无骨架。,二、电磁式电器2.短路环减小衔铁吸合时产生的振动和噪音。,第一节低压电器的基本知识,二、电磁式电器3.触头系统通过触头的开合控制电路通、断。类型材料一般采用铜材料制成；对于小容量电器常用银质材料制成,,桥式触头,指形触头,第一节低压电器的基本知识,,,二、电磁式电器3.灭弧系统电弧开关电器切断电流电路时，触头间电压大于10V，电流超过80mA时，触头间会产生蓝色的光柱，即电弧。电弧的危害延长了切断故障的时间；高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏；形成飞弧造成电源短路事故。灭弧措施吹弧、拉弧、长弧割短弧、多断口灭弧、利用介质灭弧、改善触头表面材料。,,第一节低压电器的基本知识,,第二节开关电器,一、刀开关作用隔离电源，不频繁通断电路分类按刀的级数分单极、双极和三极按灭弧装置分带灭弧装置和不带灭弧装置按刀的转换方向分为单掷和双掷按接线方式分为板前接线和板后接线按操作方式分为手柄操作和远距离联杆操作按有无熔断器分带熔断器和不带熔断器,一、刀开关1.开关板用刀开关（不带熔断器式刀开关）作用不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。结构图和符号,第二节开关电器,第二节开关电器,一、刀开关2.带熔断器式刀开关用作电源开关、隔离开关和应急开关，并作电路保护用。,一、刀开关3.负荷开关1开启式负荷开关用途作不频繁带负荷操作和短路保护用。结构由刀开关和熔断器组合成。瓷底板上装有进线座、静触头、熔丝、出线座及刀片式动触头，工作部分用胶木盖罩住，以防电弧灼伤人手。分类单相双极和三相三极两种,第二节开关电器,,一、刀开关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。,第二节开关电器,二、组合开关（转换开关）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。,第二节开关电器,,,（a）外形（b）符号（c结构,,三、低压断路器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。,第二节开关电器,,,万能式低压断路器结构图,,,,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．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．失压脱扣器7．按钮,线路短路或严重过载保护,,,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．失压脱扣器7．按钮,远距离跳闸，对电路不起保护作用,,,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．失压脱扣器7．按钮,线路过载保护,,,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．失压脱扣器7．按钮,,,电动机的失压保护,触头系统主触头、辅助触头常开触头（动合触头）常闭触头（动断触头）电磁系统动、静铁芯，吸引线圈和反作用弹簧灭弧系统灭弧罩及灭弧栅片灭弧,第三节接触器,1．结构,一、交流接触器,第三节接触器,交流接触器结构图,灭弧装置,2．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。,第三节接触器,用途远距离通断直流电路或控制直流电动机的频繁起停。结构电磁机构、触头系统和灭弧装置。工作原理与交流接触器基本相同。,第三节接触器,二、直流接触器,第三节接触器,三、接触器的符号,第三节接触器,四、接触器的主要技术指标,根据电路中负载电流的种类选择接触器的类型；接触器的额定电压应大于或等于负载回路的额定电压；吸引线圈的额定电压应与所接控制电路的额定电压等级一致；额定电流应大于或等于被控主回路的额定电流。,第三节接触器,四、接触器的使用选择原则,作用控制、放大、联锁、保护和调节分类按用途分控制和保护继电器按动作原理分电磁式、感应式、电动式、电子式、机械式按输入量分电流、电压、时间、速度、压力按动作时间分瞬时、延时继电器特点额定电流不大于5A,第四节继电器,一、电流继电器,特点线圈串接于电路中，导线粗、匝数少、阻抗小。分类过电流继电器、欠电流继电器,过流电流继电器,欠流电流继电器,第四节继电器,一、电流继电器,第四节继电器,动作电流Ｉq使电流继电器开始动作所需的电流值；返回电流Ｉf电流继电器动作后返回原状态时的电流值；返回系数Ｋf返回值与动作值之比，Ｋf＝Ｉf/Ｉq。,主要技术指标,一、电流继电器,第四节继电器,特点线圈并联在电路中，匝数多，导线细分类过电压继电器和欠电压继电器结构原理与电流继电器类似,二、电压继电器,第四节继电器,中间继电器实质上是一种电压继电器，结构和工作原理与接触器相同。但它的触点数量较多，在电路中主要是扩展触点的数量。另外其触头的额定电流较大。,三、中间继电器,第四节继电器,作用电动机的过载保护,利用双金属片受热弯曲去推动杠杆使触头动作,利用电阻值随温度变化而变化的特性制成,利用过载电流发热使易熔合金熔化而使继电器动作,四、热继电器,第四节继电器,型式双金属片式,热敏电阻式,易熔合金式,结构由发热元件、双金属片和触头及动作机构等部分组成。,四、热继电器,第四节继电器,双金属片式热继电器,四、热继电器,第四节继电器,双金属片式热继电器原理示意图,四、热继电器,第四节继电器,使用与选择,使用作为电动机的过载保护，注意与熔断器的配合。选择ＩeR≥ＩedＩeR热继电器热元件的额定电流；Ｉed电动机的额定电流。,四、热继电器,第四节继电器,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,四、时间继电器,abcdefgh,a线圈一般符号b通电延时线圈c断电延时线圈d通电延时闭合动合（常开）触点e通电延时断开动断（常闭）触点（f）断电延时断开动合（常开）触点（g）断电延时闭合动断（常闭）触点（h）瞬动触点,四、时间继电器,符号,四、时间继电器,四、时间继电器,作用根据速度的大小通断电路结构定子、转子和触头原理与异步电动机类似参数动作转速120rpm复位转速100rpm,五、速度继电器,定子---由硅钢片迭成笼型空心圆环套在转子上，装有鼠笼型短路绕组。,符号,五、速度继电器,转子---圆柱形永久磁铁，与电动机同轴连接。,五、速度继电器,压力继电器,光电继电器,温度继电器,六、其它继电器,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，体小量轻分类,第五节熔断器,瓷插式熔断器,第五节熔断器,螺旋式熔断器,第五节熔断器,有填料式熔断器,第五节熔断器,无填料密封式熔断器,第五节熔断器,快速熔断器,第五节熔断器,自恢复熔断器,第五节熔断器,作用发送控制命令或信号的电器分类控制按钮万能转换开关主令控制器行程开关接近开关,第六节主令电器,控制按钮,第六节主令电器,万能转换开关,第六节主令电器,主令控制器,第六节主令电器,行程开关,,第六节主令电器,,,,接近开关,第六节主令电器,本章小结,开关电器、主令电器、接触器、继电器、熔断器等低压电器的作用、结构、工作原理；低压电器图形和文字符号；每种低压电器的技术参数；低压电器的使用和选择方法。,谢谢,