模块一常用低压电器

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1、模块一常用低压电器知识目标：熟悉常用低压电器的结构、工作原理、用途及主要参数能力目标：能正确选用、安装、检测和维修常用低压电器第一部分理论基础一、低压电器的基础知识凡是对电能的生产、输送、分配和使用起控制、调节、检测、转换及保护作用的电工器械均可称为电器。用于交流1200V以下、直流1500V以下电路，起通断、控制、保护与调节等作用的电器称为低压电器。1.低压电器的分类低压电器的功能多、用途广、品种规格繁多，为了系统地掌握，必须加以分类。1）按电器的动作性质分①手动电器人操作发出动作指令的电器，例如刀开关、按钮等。②自动电

2、器不需人工直接操作，按照电的或非电的信号自动完成接通、分断电路任务的电器，例如接触器、继电器、电磁阀等。2）按用途分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、电动机起动器等。②配电电器用于电能的输送和分配的电器，例如刀开关、低压断路器等。③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、转换开关等。④保护电器用于保护电路及用电设备的电器，例如熔断器、热继电器等。⑤执行电器用于完成某种动作或传送功能的电器，例如电磁铁、电磁离合器等。3）按工作原理分①电磁式电器依据电磁感应原理来工作的电器。如交直

3、流接触器、各种电磁式继电器等。②非电量控制电器电器的工作是靠外力或某种非电物理量的变化而动作的电器。如刀开关、速度继电器、压力继电器、温度继电器等。2.电磁式电器电磁式电器类型很多，从结构上看大都由两个基本部分组成，即：感测部分和执行部分。1）电磁机构电磁机构又称为磁路系统，其主要作用是将电磁能转换为机械能并带动触头动作从而接通或断开电路。电磁机构的结构形式如图1-1。电磁机构由动铁芯（衔铁）、静铁芯和电磁线圈三部分组成，其工作原理是，当电磁线圈通电后，线圈电流产生磁场，衔铁获但足够的电磁吸力，克服弹簧的反作用力与静铁芯吸

4、合。图1-1电磁机构的结构形式(a)、(d)螺管式(c)、(f)、(g)转动式(b)、(e)直动式还应指出，在交流电磁机构中，为避免因线圈中交流电流过零时，磁通过零，造成衔铁抖动，需在交流电磁机构铁心的端部开槽，嵌入一个铜短路环，以消除振动，确保衔铁的可靠吸合。如图1-2所示。图1-2交流电磁铁的短路环图1-3触头的结构形式1-衔铁2-铁芯3-线圈4-短路环2）触头系统触头是有触点电器的执行部分，通过触头的闭合、断开控制电路通、断。触头的结构形式有桥式触头和指式触头两种。如图1-3所示。3）灭弧系统电弧：开关电器切断电流电

5、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；电弧的高温能将触头烧损；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：有吹弧、拉弧、长弧割短弧、多断口灭弧、利用介质灭弧、改善触头表面材料等方法。常采用灭弧罩、灭弧栅和磁吹灭弧装置。如图1-4所示。图1-4灭弧装置（a）双断口灭弧（b）灭弧罩（c)灭弧栅二、接触器接触器是机床电气控制系统中使用量大、涉及面广的一种低压控制电器，用来频繁地接通和分断交直流主回路和大容量控制电路。主要控制对象

6、是电动机，能实现远距离控制，并具有欠（零）电压保护。1.结构和工作原理接触器主要由电磁系统、触头系统和灭弧装置组成，外形和结构简图如图1-5所示。工作原理：接触器根据电磁工作原理，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，使常闭触头断开，常开触头闭合，两者是联动的。当电磁线圈断电时，电磁力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触头复原，即常开触头断开，常闭触头闭合。接触器的图形符号、文字符号如图1-5（b）所示。图1-5接触器结构、图形、文字符号2.交、直流接触器的特点接触器按其主触头

7、所控制主电路电流的种类可分为交流接触器和直流接触器。1）交流接触器交流接触器线圈通以交流电，主触头接通、分断交流主电路。当交变磁通穿过铁芯时，将产生涡流和磁滞损耗，使铁芯发热。为减少铁损，铁芯用硅钢片冲压而成。为便于散热，线圈做成短而粗的圆筒状绕在骨架上。为防止交变磁通使衔铁产生强烈振动和噪声，交流接触器铁芯端面上都安装一个铜制的短路环。交流接触器的灭弧装置通常采用灭弧罩和灭弧栅。2）直流接触器直流接触器线圈通以直流电流，主触头接通、切断直流主电路。直流接触器铁芯中不产生涡流和磁滞损耗，所以不发热，铁芯可用整块钢制成。为保

8、证散热良好，通常将线圈绕制成长而薄的圆筒状。直流接触器灭弧较难，一般采用灭弧能力较强的磁吹灭弧装置。3.接触器型号及主要技术指标1）型号意义2）主要技术指标额定电压交流接触器：127、220、380、500V直流接触器：110、220、440V额定电流交流接触器：5、10、20、40、60、100、15