机电传动与运动控制 教学课件 作者 范国伟 第7章 继电器－接触器控制系统.ppt

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1、第7章继电器－接触器控制系统范国伟安徽工业大学低压电器的定义低压电器（LowvoltageApparatus）通常指工作在交流50Hz额定电压1200V及以下，或直流电压1500V及以下的电路内起通断、保护、控制或调节作用的电器称为低压电器（GB1497-1985低压电器基本标准）。7.1电器的作用与分类电器就是广义的电气设备。它可能很大、很复杂，比如一台彩色电视机或者一套自动化装置；它也可以很小、很简单，比如一个按钮开关或者一个熔断器。在工业意义上，电器是指能根据特定的信号和要求，自动或手动地接通或断开电路

2、，断续或连续地改变电路参数，实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节的电气设备。电器的种类繁多，构造各异，通常按以下分类方法分为几类。低压电器的分类1、按电压等级分：高压电器（High-voltageApparatus）、低压电器（Low-voltageAppara-tus）；2、按所控制的对象分：低压配电电器（DistributingApparatus）、低压控制电器（ControlApparatus）。前者主要用于配电系统，如刀开关、熔断器等，后者主要用于电力拖动自动控制系统和其他用途的设

3、备中。3、按工作职能分：手动操作电器、自动控制电器（自动切换电器、自动控制电器、自动保护电器）、其他电器（稳压与调压电器、起动与调速电器、检测与变换电器、牵引与传动电器）。4、按有无触点分：有触点电器、无触点电器、混合式电器。5、按使用场合分：一般工业用电器、特殊工矿用电器、农用电器、牵引电器和其他场合（如航空、船舶、热带、高原）用电器。按用途分类⑴控制电器---用于各种控制电路和控制系统的电器，对这类电器的主要技术要求是有一定的通断能力，操作频率要高，电器的机械寿命要长。例如接触器、继电器、电动机启动器和各

4、种控制器等；⑵主令电器---用于自动控制系统中发送动作指令的电器，对这类电器的主要技术要求是操作频率要高，抗冲击，电器的机械寿命要长。例如按钮、行程开关、万能转换开关等；⑶保护电器---用于保护用电设备及电路的电器，对这类电器的主要技术要求是有一定的通断能力，可靠性要高，反应要灵敏。例如熔断器、热继电器、电压继电器和电流继电器及各种保护继电器、避雷器等；⑷执行电器---用于完成某种动作或传动功能的电器，例如电磁铁、电磁离合器等；⑸配电电器---用于电能的输送和分配的电器，对这类电器的主要技术要求是分断能力强，

5、限流效果好，动稳定性能及热稳定性能好。例如高压断路器、隔离开关、刀开关、自动空气开关等。7.2电磁机构及触点系统各类电磁式低压电器在结构和工作原理上基本相同。从结构上来看，主要由两部分组成：电磁机构(检测部分)、触点系统(执行部分)7.2.1电磁机构电磁机构是电磁式低压电器的关键部分，其作用是将电磁能转换成机械能。1.电磁机构的组成与分类电磁机构由线圈、铁心和衔铁组成，其作用是通过电磁感应原理将电磁能转换成机械能，带动触点动作，完成接通和断开电路。电磁式低压电器的触点在线圈未通电状态时有常开(动合)和常闭(动

6、断)两种状态，分别称为常开(动合)触点和常闭(动断)触点。当电磁线圈有电流通过，电磁机构动作时，触点改变原来的状态，常开(动合)触点将闭合.2.交流电磁机构上短路环的作用交流电磁机构在电源电压变化一个周期中电磁铁将吸合两次，释放两次，电磁机构会产生剧烈的振动和噪声，因而不能正常工作。为此必须采取有效措施，以消除振动与噪声。解决的具体办法是在铁心端面开一小槽，在槽内嵌入铜质短路环。7.2.2触点系统触点是电磁式电器的执行机构，电器就是通过触点的动作来接通或断开被控制电路的，所以要求触点导电导热性能要好。电接触状

7、态就是触点闭合并有工作电流通过时的状态，这时触点的接触电阻大小将影响其工作情况。接触电阻大时触点易发热，温度升高，从而使触点易产生熔焊现象，这样既影响工作的可靠性，又降低了触点的寿命。7.3接触器接触器是一种用来频繁地接通和断开(交、直流)负荷电流的电磁式自动切换电器，主要用于控制电动机、电焊机、电容器组等设备，具有低压释放的保护功能，适用于频繁操作和远距离控制，是电力拖动自动控制系统中使用最广泛的电气元器件之一。7.3.1接触器的结构及工作原理接触器按流过主触点电流性质的不同，可分为交流接触器和直流接触器；

8、而按电磁结构的操作电源不同，可分为交流励磁操作和直流励磁操作的接触器两种。1.交流接触器的结构交流接触器主要由电磁机构、触点系统、灭弧装置和其他辅助部件四大部分组成。结构示意图如右图所示。2.交流接触器的工作原理接触器的工作原理是：当吸引线圈得电后，线圈电流在铁心中产生磁通，该磁通对衔铁产生克服复位弹簧反力的电磁吸力，使衔铁带动触点动作。触点动作时，常闭触点先断开，常开触点后闭合。3.直流接触器直流