常用电气元件的功能介绍

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1、常用电气元件功能介绍一、保护、隔离元件1、刀开关、倒顺开关 功能：用于不频繁分断电源主回路，形成明显的断点。没有带灭弧装置， 不能带大电流操作，无保护功能；倒顺开关有换向的作用。参数：额定电流、接线方式、操作方式等常用型号：HD11-400/39、HS11-600/392、断路器 功能：用于线路保护，主要保护有：短路保护、过载保护等，也可在正 常条件下用来非频繁地切断电路。常用的断路器一般根据额定电流大小分为：框架式断路器（一般 630A 以上）、塑壳断路器（一般 630A 以下）、微型断路器（一般 63A 以下）。参数：额定电流、框架电流、额定工作电压、分断能力等常用型号： C65N D10

2、A/3P、 NSX250N、 MET20F202详见断路器基础知识及常用断路器选型3、熔断器 功能：熔断器是一种最简单的保护电器，在电路中主要起短路保护作用。熔断器就功能上可分为普通熔断器（gG）和半导体熔断器（aR）,半导 体熔断器主要是用于半导体电子器件的保护，一般动作时间较普通熔断器 和断路器快，因此也经常称为快熔；普通熔断器一般只用于线路短路保护。做线路保护用的熔断器一般只用在一些检测、控制回路中，大部分都被参数：常用型号：RT18-2A/32X、NGTC1-250A/690V4、刀熔开关功能：主要用于动力回路的短路保护，也可用于正常情况下非频繁的切 断电路。可替代断路器的部分功能，比

3、断路器更经济。一般用于驱动器前端或总 进线电源处做短路保护。由熔断器和隔离开关延伸而来，也有叫做熔断器式隔离开关。参数：框架电流、额定电流、额定电压常用型号：5、过电压保护器（浪涌保护器）功能：用于线路的过电压保护，主要用于保护由于雷电等引起的感应电 压的冲击，保护线路上的电子元器件。可分为几个级别，电源进线回路保护的，也有控制回路保护的，应与避雷针等防雷器件配合使用。参数：常用型号：6、热继电器功能：用于控制对象（电机）的过载保护，常见于对多电机的保护。当一台变频器驱动多台电机时，需要加热继电器做过载保护，防止其中 某台电机因过载而烧坏。一般用于鼠笼或者变频电机，绕线式电机一般不 采用热继电

4、器来做过载保护，而用过流继电器。（绕线式电机一般过载能力 较鼠笼式强，直接启动时启动电流也交鼠笼式小。）参数：整定电流、常用型号：LRD-12C+LAD7、其他保护继电器（相序继电器、过压、欠压继电器、过流、欠流继 电器、剩余电流继电器等）相序继电器 功能：用于进线电源的缺相、错相保护。部分相序继电器还有过压、欠 压等保护功能。参数：常用型号：过流继电器 功能：用于电路发生短路或严重过载时迅速切断电路。常规控制回路一 般均加过流继电器做保护。欠流继电器 功能：用于回路欠流保护，多用于常规回路能耗和涡流的欠流保护。 剩余电流继电器（漏电流继电器）功能：剩余电流继电器是检测剩余电流，将剩余电流值与

5、基准值相比较， 当剩余电流值超过基准值时，发出一个机械开闭信号使机械开关电器脱扣 或声光报警装置发出报警的电器。用于中性点接地的系统，需要配置零序电流互感器。剩余电流动作保护 器对被保护范围内相相，相零间引起的触电危险，保护器不起保护作用。参数：额定电流、额定工作电压、额定脉冲剩余动作电流、分断时间、 额定辅助电源电压等常用型号：二、控制元件1、接触器 功能：交流接触器是用来频繁地接通和断开带有负载的主电路或大容量 控制电路的电器。参数：额定电压、额定电流、线圈电压、吸合电流、保持电流、线圈频 率等。常用型号：LC1-D205M5C2、控制用继电器功能：中间继电器：中间继电器在自动控制中作为辅

6、助控制用，用来传递信号 或同时控制多个电路。中间继电器具有如下特点：增加接点数量，扩大控制范围；放大接点的断流容量；根据不同保护特性要求，可以瞬时动作或延时动作。时间继电器：时间继电器是一种从得到输入信号（线圈的通电或断电） 开始，经过一定的延时后才输出信号（触头的闭合或断开）的继电器。一般有通电延时、断电延时和振荡式三种。参数：触点数量、触点容量、线圈电压、频率、吸合、保持电流等常用型号： MY2N-D2-J3、主令、按钮、指示灯 功能：是自动控制系统中用于发送控制指令或显示状态的电器。根据不 同的用途，可分为：主令控制器、按钮、转换开关、指示灯、蜂鸣器、带 灯按钮等。主令控制器一般用于主驱

7、动机构的控制，如起升、变幅等；转换开关一 般用于功能的切换或者状态的选择；按钮用于启、停、复位等功能的操作； 指示灯用于各种状态的指示；蜂鸣器用于状态的警示或者故障的报警。三、检测类元件1、电流互感器用于检测线路电流，根据不同的型号可穿线或者穿排，二次侧要可靠接 地。2、电流表、电压表、电度表等检测仪表用于检测电流（一般要配电流互感器）、电压、电能等，要注意实际检 测值和显示值之间的区别。电度表要注意和互感器的匹配，以及单相、三相三线、三相四线的差别。3、计时器、计数器等用于计量时间、和数量。要注意用户要求的位数和电压等级。四、驱动器及 PLC 系统1、变频器功能：通过整流和逆变来实现对频率的

8、控制，以实现调速。常用变频器 均为交-直-交型。常用的控制方式有V/F控制、矢量控制、直接转矩控制；调速方式主要有：多功能端子调速、模拟量调速、通讯调速。变频器的过载能力，一般按三分钟过载 60 秒来核定，过载倍数为 1.361.6 倍不等；要区分额定输出电流、轻过载额定输出电流、重过载额定 输出电流、过载电流等参数。选择变频器要把握以下两个原则：1、变频器的额定输出电流必须要满 足电机的额定电流；2、变频器的过载电流必须满足电机的过载电流。参数：电压范围、额定输出电流、过载电流等常用型号：略2、软启动器软起动器（软启动器）是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保 护功能于一体的电机控制装

9、置。软启器采用三相反并联晶闸管作为调压器，将其接入电源和电动机定子 之间。这种电路如三相全控桥式整流电路。使用软启动器启动电动机时， 晶闸管的输出电压逐渐增加，电动机逐渐加速，直到晶闸管全导通，电动 机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，避免启 动过流跳闸。待电机达到额定转数时，启动过程结束，软启动器自动用旁 路接触器取代已完成任务的晶闸管，为电动机正常运转提供额 定电压，以 降低晶闸管的热损耗，延长软启动器的使用寿命，提高其工作效率，又使 电网避免了谐波污染。软启动器同时还提供软停车功能，软停车与软启动 过程相反，电压逐渐降低，转数逐渐下降到零，避免自由停车引起的转矩 冲

10、击。软启动器有内置旁路接触器和外置旁路接触器之分，在设计时要特别注意。3、多传动所谓多传动，就是将变频器的整流和逆变分开，公共直流母线的一种变 频控制方式。整流有二极管整流、IGBT整流等几种形式；根据能量的消耗方式，一 般又分为两种：一种是不带回馈，能量通过制动单元消耗在制动电阻上； 另一种是带回馈，将制动产生的能量回馈到电网中。这种又分为直流母线 电压可调和直流母线电压不可调等几种。4、直流驱动器控制直流电机，在一些特殊项目中或者一些改造项目中可能会遇到。其基本参数有两个：电枢电流和励磁电流。励磁电流分内置和外置，因 不同厂家和规格有所不同，通过控制电枢电流来达到调速的效果。要注意电机的电

11、枢和励磁电压等相关参数，选择合适的驱动器，采用并 联或者串联来达到控制效果。5、定子调压驱动器通过控制晶闸管（可控硅）的触发角和通断来控制电压，从而达到调速 的目的。多用于环境比较恶劣的场合。定子调压的电阻不同于常规切电阻，在设计时需要特别注意；一般采用 转子频率反馈来提高控制精度；有的通过接触器来进行换向，有的通过控 制晶闸管的通断来换向。6、 PLC 系统PLC 是设备的控制中心，在设计时需要注意以下几个方面：系统网络：首先要搭建好系统网络，要层次分明。变频器和 PLC 之间 的通讯、 PLC 主站和从站之间的通讯、 PLC 和上层网络（中控室等）之间 的通讯、PLC和现场设备之间的通讯等

12、等，都需要一一的理清楚。模块配置：一个PLC系统一般包含以下几个部分：电源模块、CPU模 块、数字量输入输出模块、模拟量输入输出模块、通讯模块、底板或导轨、 扩展电缆、特殊模块等。四、其他1、变压器 功能：在电气回路中起到隔离和变压的作用，根据功能不同可分为：照 明变压器、控制变压器、能耗变压器、涡流变压器、自耦变压器等。变压器能够起到很好的隔离作用；变压器的二次侧应该有效接地；变压 器的过载能力一般很强、效率比较高。2、电抗器（进线电抗器、出线电抗器） 进线电抗器：减少由变频器滤波电容引起的电压尖峰而产生的谐波分量（5 次、 7 次、 11 次）；加在线路中的滤波电感会增强变频器的抗干扰性。

13、出线电抗器：增加驱动器到电机的电缆长度。（由于电缆长度增加，电 缆对地电容无法忽略）3、滤波器功能：减少EMC电磁干扰，电磁干扰分低频和高频两种，一般加在控 制回路或者PLC回路。分为有源滤波器和无源滤波器，无源滤波器一般适用大功率，有源一般 适用于小容量的。4、直流电源、开关电源略5、电阻 制动电阻：制动电阻的阻值和功率需要计算核实；制动电阻阻值过大， 容易造成直流母线过电压；制动电阻阻值过小容易导致制动单元过热烧坏 制动单元。川丰设计的 RTG 共直流母线的制动单元与电阻之间加了热继做过载保 护。常规电阻：常规电阻按照电阻样本选配，注意特殊控制方式的常规电阻 的选配，反接的如果两级反接的需

14、要加一段反接的电阻；定子调压的电阻 一般两段或三段，具体以厂家图纸为准，电阻功率一般较普通电阻大。其他电阻：通讯终端电阻、分压电阻、压敏电阻、主令电位器等6、其他（灯、门开关、温控器、加热器、风扇、插座） 略7、接线端子 接线端子一般分为两种，一种对应 O 型接线鼻子，一种对应针型接线 鼻子；特殊端子：双层联通端子、双层不联通端子、熔断器端子、二极管端子 等；常用端子附件：固定器、端板、标记号、标记座、桥接件；8、电线、电缆 电线为单芯，电缆有单芯或多芯；电缆的结构一般包含：导体、绝缘、 填充物、护套、屏蔽层、加强芯等作业：1、去车间将上述所讲的所有元器件拍照并注明元器件名称交上来；2、列举几种常用的通讯网络；3、二极管整流和 IGBT 整流有什么差别；4、列举几种可实现短路保护的电气元件，并简要列举各自的优缺点；5、过流继电器和热继电器的区别，分别应用于什么场合；6、变频器的控制方式和调速方式各有哪几种，安川 H1000 和 ABB ACS800 系列的变频器分别可采用哪种控制方式；简要说明各种调速方式的 优缺点；7、列举九种常见的电气保护并加以简单说明；