工业电气控制的基本环节
2)按用途分类 (1)控制电器 它主要在低压配电系统及动力
设备中起控制作用,如接触器、继电器、低压断 路器等。
(2)低压保护电器 它主要在低压配电系统及 动力设备中起保护作用,如熔断器、热继电器等。
(3)主令电器 这类是依靠外力(如人工)操作 来进行切换的电器,如按钮、行程开关、接近开 关等。
(4)执行电器 该类是依靠指令或物理量(如电 流、电压、时间、速度)变化而自动执行动作的电 器,如电磁铁、电磁离合器等。
(a) 插入式熔断器
(b) 螺旋式熔断器
(c) 管状式熔断器 (d) 熔断器符号
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常用的几种熔断器
(a)螺旋式熔断器 (b)圆筒形帽熔断器
(c)螺栓连接熔断器
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• 3. 控制继电器 • 继电器是一种根据某种输入信号的变化来接通或
断开控制电路实现控制目的的电器。其输入量可 以是电压、电流;也可以是温度、压力、速度等。 • 继电器的工作原理与接触器相似,它们的主要区 别是:继电器可对多种输入量的变化作出反应, 而接触器只有在电压信号下动作;继电器用于切 断小电流的控制和保护电路,而接触器用于控制 大电流电路。继电器主要用于进行电路的逻辑控 制。 • 下面介绍几种常器主要用于 过载、缺相及三相电 流不平衡的保护。 热继电器的形式有 多种,其中以双金属 片式应用最多。双金 属片式热继电器主要 由发热元件1主双金属 片2导板3和触点4四 部分组成。
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• 主双金属片 2 是热继电器的感测元件,由两种膨胀系数不 同的金属片辗压而成。当串联在电动机定子绕组中的热元件有 电流流过时,热元件产生的热量使双金属片伸长,由于膨胀系 数不同,致使双金属片发生弯曲。电动机正常运行时,双金属 片的弯曲程度不足以使热继电器动作。但是当电动机过载时, 流过热元件的电流增大,加上时间效应,就会加大双金属片的 弯曲程度,最终使双金属片推动导板 3 使热继电器的触点 4 动作,切断电动机的控制电路。
(2)JRl6 和 JR20 系列热继电器均为带断相保护的热继 电器,具有差动式断相保护机构。选择时主要根据电动机定 子绕组的联结方式来确定热继电器的型号,在三相异步电动 机电路中,对 Y 联结的电动机可选用两相或三相结构的热继 电器,一般采用两相结构,即在两相主电路中串接热元件。 但对于定子绕组为△联结的电动机必须采用带断相保护的热 继电器。
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2. 熔断器
熔断器(fuse)在IEC127标准里定义为熔断体(fuselink),是电路的一种保护元件。当电路发生故障或异常时, 伴随着电流(或温度)的升高,自身的熔体自动熔断而切断 电路,起到保护电路的作用。
其分类与符号如图所示:
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1、工作原理:
线圈加额定电压,衔铁吸合,常开触点闭合,常闭触点断 开;线圈电压消失,触点回复常态,为防止铁芯振动,需加 短路环。
目前我国常用交流接触器主要有CJ10、CJ20、CJ12系列。
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2、
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• 1. 接触器 • 接触器主要用于频繁接通或分断交、直流主电
路和大容量的控制电路,可远距离操作,配合 继电器可以实现定时操作,联锁控制及各种定 量控制和失压及欠压保护。
下图所示为接触器的结构,主要由电磁机 构(包括电磁线圈 铁心 和衔铁)、触头系统 (主触头和辅助触头)、灭弧装置及其他部分 组成。
(5)配电电器 用于电能输送和分配飞电器。 如闸刀开关、组合开关、
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• 1.1.2 常用低压电器 • 电气控制中常用的低压电器主要有接触器、熔断
器、控制继电器、主令电器和开关电器5种。 • 1. 接触器:交流接触器、直流接触器。 • 2. 继电器:电压继电器、电流继电器、中间继电
器、时间继电器、热继电器等。 • 3. 开关电器:刀开关、组合开关、自动空气开关。 • 4. 主令电器:按钮、行程开关、转换开关。 • 5. 熔断器
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• 3、接触器的符号
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• 4、接触器的性能指标
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• 5、接触器的使用选择原则
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2)时间继电器
时间继电器的种类很多,按其动作原理可分为电磁式、空气 阻尼式、电动式和电子(晶体管或数字电路)式。
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电磁式时间继电器的结构简单,价格低廉,但体积和重量 大,延时短且范围小(JT3型只有0.3~5.5秒),一般只用于 直流断电延时;
电动式时间继电器的延时精度高,延时可调范围大(由几 分钟到几小时),但结构复杂,价格贵。电子式时间继电器 的体积小,功耗低,可靠性高,在小功率的电子线路中得 到广泛应用。 在电力拖动的控制线路中,通常用空气阻尼式时间继电器。
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• 空气阻尼式时间继电器又称气囊式时间继电器,是利用 气囊中的空气通过小孔节流的原理获得延时动作。图(a)(b) 所示是其外形和结构图。
• 它由电磁机构,延时结构和触头系统等3部分组成。电磁 结构由线圈、铁心和衔铁构成。触头系统包括瞬时触点和 延时触点,他们分别是两个微动开关的触点。延时结构采 用气囊式阻尼器,气囊由橡皮膜、活塞构成,橡皮膜可随 空气的增减而移动,顶部的调节螺钉可调节延时时间。
• 热继电器的型号含义及图形符号如下图所示:
(a) 型号含义
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( b) 热元件 (c) 动断触点
• 注意:
(1)JR0 、 JRl 、 JR2 和 JRl5 系列的热继电器均为两相 结构,是双热元件的热继电器,可以用作三相异步电动机的 均衡过载保护和定子绕组为 Y 联结的三相异步电动机的断相 保护,但不能用作定子绕组为 △ 联结的三相异步电动机的断 相保护。