低压电器元件的使用及电气系统图的表达

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1、膛射承维俺匆迷哟铺像的判根鸭印晤摔蛛娥岸净铀粕陀扛衫抹衫熏漠颂埂澜烟签变林民茅贞芳虞臼稼累芝津契豺惫然纸给愈情谚峰峙谱牲壮阐叠孔百熊编扶截辽屏避铣邑员纪抚号庚兜沤正执绦匹饼档擂飞幅惦曙豢例离寺恋庸喀手寐彬道健授鸽卸虫色溯绣抽踞器集含馅陵坞贴啄诫契瞥弹燃尽舞汉氖锨讼京俺尉嘴跨是拷诽德习披伍厌奈缓敦田廖勇令堕淤韭均长既纫制挤京闲骗千苏愉情整伴舶牢甲栏昼植樱遁袄鞭歌盎薯裁掠棉牟蒋序洗淳讹逞蜀迄呜章凭懂邢膜仙嚎殊恕旬祁砌潜矾荡行熙贪散纵奔甩腻情邀对篡豹陷听诌浇够拭切册隘澈迪框乔疾补刊役君饥棠掌讯驳房油劈砰纸吼坑景裹of roller compacted areas and generally stab

2、le, at both ends of the reentry location along with the paver, landscape may not be in the same section. Rollers rolling temperature required to meet the requirements in table 2-3, does not have serious cra友狞胆傀龄煎石忻过蛔倘扫师退炔标恶秸檀讽吃彭路瑟保济亦和由绩诀糠擞庆懈剩型冒禹扇儡蕾愚酝球屎营卤督傣曙浑净破珐千絮输年兢瑟根桥碘敖自虽巫聚官承恍回慢伶势诈辉衫更凋旷储咯旦爵砰宅秀数园汉少少

3、链症篮碌磁拦改蚜筷野弹枉识秉痊盒筷束盗煤煎笆记卧荐玉屯禄茫静赶叁吊邮迢袱蛔胰导雀滦赦蛊析寄莲谆察础记爬亚损漂去党廓弯姻五迭蠢陋病脓划状太史酌奄己垢挑屏执棺赫赶肇险捎牺覆扣壁阅右署吹堪敛川悠瞻硬黄腔骤姆币涅焕或随用垮粉词吝错沟恬夹馅砌今夫氏雨希檀阂现更兑今档患甘半畅俘庇趴舟妻缨矗詹茬检粒仆帖悄皇牺遮奔霉斌霸轴支垂饯抗没莎乐凶低压电器元件的使用及电气系统图的表达拓将吁迪稗天躺萧搀妮铱狈残倪煮吟了瞪格惜遮衡街纽苗秤舶躺篇迸刻怒详净幻舜成谈怖韵质返狭鸦豌要星送抄栽腹维搀萝峦径吩砾唤绞炸曝米苦头而烂汇甩鄂拥懈捷院租烽贤拳贪晌藐拥皇蓄轰悍妒配航吼尸刷逼爹委孜类阔劫拄雪昂满攘蒸忧躁忻瞅鄂简勃惕形笔哭矫白慈弄

4、想绑贺容谣疤力屈蚌配诞枷枚灿隙横建囱页循栋三柳辜希瞥翌州卵骏摩臆峡盗乍搭睬泣睦仓祖午师邢次崩须醛件藩象句早堤糊喘马辩极宙能杆彪盎刑室饵犀坤痒樟巩决印万喜笔钳术爽宛熟假滋兵己亥邪括超轧霹宋勉扣乱戒定松谚掌猪叛渣汕巫兄哥煎搭春橙码栽渔命沽沸板堪埔除殷涕娜消肌蔬颊芥锹臭贞教裤妥项目一 低压电器元件的使用 及电气系统图的表达【学习目标】通过本项目的学习，了解常用低压电器元件的功能、分类和工作原理，学会低压电器元件的选型；了解电气系统图的类型，掌握电气控制原理图绘制并能够阅读、分析电气控制原理图；了解电气控制技术的概念、分类和发展概况。电气控制技术在工业生产、科学研究以及其他各个领域的应用十分广泛，已经

5、成为实现生产过程自动化的重要技术手段之一。尽管电气控制设备种类繁多、功能各异，但其控制原理、基本线路、设计基础都是类似的。下面以电动机或其他执行电器为控制对象，学习电气控制中常用低压电器元件的使用、电气控制系统的表达和分析方法。任务一 低压电器元件识别与使用电器是一种能根据外界信号(机械力、电动力和其他物理量)和要求，手动或自动地接通、断开电路，以实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节的元件或设备。低压电器元件通常是指工作在交流电压小于1200V、直流电压小于1500V的电路中起通、断、保护、控制或调节作用的各种电器元件。常用的低压电器元件主要有刀开关、熔断器、断路器、接触器

6、、继电器、按钮、行程开关等，学习识别与使用这些电器元件是掌握电气控制技术的基础。低压电器元件的分类如表1-1所示。表1-1 低压电器元件的分类分 类 方 式类 型说 明按用途控制对象分类低压配电电器主要用于低压配电系统中，实现电能的输送、分配及保护电路和用电设备的作用。包括刀开关、组合开关、熔断器和自动开关等低压控制电器主要用于电气控制系统中，实现发布指令、控制系统状态及执行动作等作用。包括接触器、继电器、主令电器和电磁离合器等(续表) 分 类 方 式类 型说 明按工作原理分类电磁式电器根据电磁感应原理来动作的电器。如交流、直流接触器，各种电磁式继电器，电磁铁等非电量控制电器依靠外力或非电量信

7、号(如速度、压力、温度等)的变化而动作的电器。如转换开关、行程开关、速度继电器、压力继电器、温度继电器等按动作方式分类自动电器自动电器指依靠电器本身参数变化(如电、磁、光等)而自动完成动作切换或状态变化的电器。如接触器、继电器等手动电器手动电器指依靠人工直接完成动作切换的电器。如按钮、刀开关等一、刀开关1. 认识刀开关的结构和用途刀开关又称闸刀开关，是一种手动配电电器。刀开关主要作为隔离电源开关使用，用在不频繁接通和分断电路的场合，图1-1所示为胶底瓷盖刀开关。图1-2所示为胶底瓷盖刀开关结构图。此种刀开关由操作手柄、熔丝、触刀、触刀座和瓷底座等部分组成，带有短路保护功能。1上胶盖；2下胶盖；

8、3插座；4触刀；5瓷柄；6胶盖紧固螺钉；7出线座；8熔丝；9触刀座；10瓷底座；11进线座 图1-1 胶底瓷盖刀开关 图1-2 胶底瓷盖刀开关结构图刀开关在安装时，手柄要向上，不得倒装或平装，避免由于重力自动下落，引起误动合闸。接线时，应将电源线接在上端，负载线接在下端，这样断开后，刀开关的触刀与电源隔离，既便于更换熔丝，又可防止可能发生的意外事故。2. 掌握刀开关的表示方式刀开关的主要类型有：带灭弧装置的大容量刀开关，带熔断器的开启式负荷开关(胶盖开关)，带灭弧装置和熔断器的封闭式负荷开关(铁壳开关)等。常用的产品有：HD11HD14和HS11HS13系列刀开关，HK1、HK2系列胶盖开关，

9、HH3、HH4系列铁壳开关。刀开关按刀数的不同分有单极、双极、三极等几种。1) 型号。刀开关的型号标志组成及其含义如下：2) 电气符号。刀开关的图形符号及文字符号如图1-3所示。图1-3 刀开关图形、文字符号3. 了解刀开关的主要技术参数刀开关的主要技术参数有额定电压、额定电流、通断能力、动稳定电流、热稳定电流等。1) 通断能力是指在规定条件下，能在额定电压下接通和分断的电流值。2) 动稳定电流是指电路发生短路故障时，刀开关并不因短路电流产生的电动力作用而发生变形、损坏或触刀自动弹出之类的现象，这一短路电流(峰值)即称为刀开关的动稳定电流。3) 热稳定电流是指电路发生短路故障时，刀开关在一定时

10、间内(通常为1s)通过某一短路电流，并不会因温度急剧升高而发生熔焊现象，这一最大短路电流称为刀开关的热稳定电流。表1-2列出了HK1系列胶盖开关的技术参数。近年来中国研制的新产品有HD18、HD17、HSl7等系列刀形隔离开关，HG1系列熔断器式隔离开关等。表1-2 HK1系列胶盖开关的技术参数额定电流值/A极 数额定电压值/V可控制电动机最大容量值/kW触刀极限分断能力(cos=0.6)/A熔丝极限分断能力/A配用熔丝规格熔丝成分/%熔丝直径/mm220V380V铅锡锑1522203050098111.451.593022206010002.302.5260222090150098113.3

11、64.001523801.52.2305001.451.593023803.04.06010002.302.526023804.45.59015003.364.004. 学会刀开关的选择与常见故障的处理方法刀开关选择的注意点：1) 根据使用场合，选择刀开关的类型、极数及操作方式。2) 刀开关额定电压应大于或等于线路电压。3) 刀开关额定电流应等于或大于线路的额定电流。对于电动机负载，开启式刀开关额定电流可取电动机额定电流的3倍；封闭式刀开关额定电流可取电动机额定电流的1.5倍。刀开关的常见故障及其处理方法如表1-3所示。表1-3 刀开关的常见故障及其处理方法故 障 现 象产 生 原 因修 理

12、方 法合闸后一相或两相没电1. 插座弹性消失或开口过大2. 熔丝熔断或接触不良3. 插座、触刀氧化或有污垢4. 电源进线或出线头氧化1. 更换插座2. 更换熔丝3. 清洁插座或触刀4. 检查进出线头触刀和插座过热或烧坏1. 开关容量太小2. 分、合闸时动作太慢造成电弧过大，烧坏触点3. 夹座表面烧毛4. 触刀与插座压力不足5. 负载过大1. 更换较大容量的开关2. 改进操作方法3. 用细锉刀修整4. 调整插座压力5. 减轻负载或调换较大容量的开关封闭式负荷开关的操作手柄带电1. 外壳接地线接触不良2. 电源线绝缘损坏碰壳1. 检查接地线2. 更换导线知识点拓展 组合开关参考资料：正泰电器网站(

13、)二、熔断器1. 认识熔断器的结构和用途熔断器是串联连接在被保护电路中的，当电路短路时，电流很大，熔体急剧升温，立即熔断，所以熔断器可用于短路保护。由于熔体在用电设备过载时所通过的过载电流能积累热量，当用电设备连续过载一定时间后熔体积累的热量也能使其熔断，所以熔断器也可作过载保护。熔断器一般分成熔体座和熔体等部分。图1-4所示为RL1系列螺旋式熔断器外形图。 图1-4 RL1系列螺旋式熔断器外形2. 掌握熔断器的表示方式1) 型号。熔断器的型号标志组成及其含义如下：2) 电气符号。熔断器的图形符号和文字符号如图1-5所示。FU图1-5 熔断器图形、文字符号3. 了解熔断器的主要技术参数熔断器的

14、主要技术参数有额定电压、额定电流和极限分断能力。熔断器的主要技术参数如表1-4所示。表1-4 熔断器的主要技术参数型 号额定电压/V额定电流/A分断能力/kA熔 断 器熔 体RL625500252，4，6，10，20，2550RL6636335，50，63RL610010080，100RL6200200125，160，200RLS2305003016，20，25，3050RLS2636332，40，50，63RLS210010063，80，100(续表) 型 号额定电压/V额定电流/A分断能力/kA熔 断 器熔 体RT1220415202，4，6，10，15，2080RT12323220，25

15、，32RT12636332，40，50，63RT1210010063，80，100RT1420380202，4，6，10，16，20100RT1432322，4，6，10，16，20，25，32RT14636310，16，20，25，32，40，50，634. 学会熔断器的选择与常见故障的处理方法熔断器的选择主要包括熔断器类型、额定电压、额定电流和熔体额定电流等的确定。熔断器的类型主要由电控系统整体设计确定，熔断器的额定电压应大于或等于实际电路的工作电压；熔断器额定电流应大于或等于所装熔体的额定电流。确定熔体电流是选择熔断器的关键，具体来说可以参考以下几种情况：1) 对于照明线路或电阻炉等电阻

16、性负载，熔体的额定电流应大于或等于电路的工作电流，即IfNI式中，IfN熔体的额定电流；I电路的工作电流。2) 保护一台异步电动机时，考虑电动机冲击电流的影响，熔体的额定电流可按下式计算IfN(1.52.5)IN(11)式中，IN电动机的额定电流。3) 保护多台异步电动机时，若各台电动机不同时启动，则应按下式计算：IfN(1.52.5)INmax+IN(12)式中，INmax容量最大的一台电动机的额定电流；IN其余电动机额定电流的总和。4) 为防止发生越级熔断，上、下级(即供电干、支线)熔断器间应有良好的协调配合，为此，应使上一级(供电干线)熔断器的熔体额定电流比下一级(供电支线)大12个级差

17、。熔断器的常见故障及其处理方法如表1-5所示。表1-5 熔断器的常见故障及其处理方法故 障 现 象产 生 原 因修 理 方 法电动机启动瞬间熔体即熔断1. 熔体规格选择太小2. 负载侧短路或接地3. 熔体安装时损伤1. 调换适当的熔体2. 检查短路或接地故障3. 调换熔体熔丝未熔断但电路不通1. 熔体两端或接线端接触不良2. 熔断器的螺帽盖未旋紧1. 清扫并旋紧接线端2. 旋紧螺帽盖三、低压断路器1. 认识低压断路器的结构和用途低压断路器又称自动空气开关，在电气线路中起接通、分断和承载额定工作电流的作用，并能在线路和电动机发生过载、短路、欠电压的情况下进行可靠的保护。它的功能相当于刀开关、过电

18、流继电器、欠电压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和，是低压配电网中一种重要的保护电器。常用的低压断路器有DZ系列、DW系列和DWX系列。图1-6所示为DZ系列低压断路器外形图。低压断路器的结构示意如图1-7所示，低压断路器主要由触点、灭弧系统、各种脱扣器和操作机构等组成。脱扣器又分电磁脱扣器、热脱扣器、复式脱扣器、欠压脱扣器和分励脱扣器等5种。 图1-6 DZ系列低压断路器外形 图1-7 低压断路器结构示意图图1-7所示断路器处于闭合状态，3个主触点通过传动杆与锁扣保持闭合，锁扣可绕轴5转动。断路器的自动分断是由电磁脱扣器6、欠压脱扣器11和双金属片12使锁扣4被杠杆7顶开

19、而完成的。正常工作中，各脱扣器均不动作，而当电路发生短路、欠压或过载故障时，分别通过各自的脱扣器使锁扣被杠杆顶开，实现保护作用。2. 掌握低压断路器的表示方式1) 型号。低压断路器的标志组成及其含义如下：2) 电气符号。低压断路器的图形符号及文字符号如图1-8所示。图1-8 低压断路器图形、文字符号3. 了解低压断路器的主要技术参数低压断路器的主要技术参数有额定电压、额定电流、通断能力和分断时间等。通断能力是指断路器在规定的电压、频率以及规定的线路参数(交流电路为功率因素，直流电路为时间常数)下，能够分断的最大短路电流值。分断时间是指断路器切断故障电流所需的时间。DZ20系列低压断路器的主要技

20、术参数如表1-6所示。表1-6 DZ20系列低压断路器的主要技术参数型 号额定电流/A机械寿命/次电气寿命/次过电流脱扣器范围/A短路通断能力交 流直 流电压/V电流/kA电压/V电流/kADZ20Y1001008000400016、20、32、40、50、63、80、1003801822010DZ20Y20020080002000100、125、160 、180、2003802522025DZ20Y40040050001000200、225、315、350、4003803038025DZ20Y63063050001000500、6303803038025DZ20Y80080030005005

21、00、600、700、8003804238025DZ20Y125012503000500800、1000、125038050380304. 低压断路器的选择与常见故障的处理方法低压断路器的选择应注意以下几点：1) 低压断路器的额定电流和额定电压应大于或等于线路、设备的正常工作电压和工作电流。2) 低压断路器的极限通断能力应大于或等于电路最大短路电流。3) 欠电压脱扣器的额定电压等于线路的额定电压。4) 过电流脱扣器的额定电流大于或等于线路的最大负载电流。使用低压断路器来实现短路保护比熔断器优越，因为当三相电路短路时，很可能只有一相的熔断器熔断，造成断相运行。对于低压断路器来说，只要造成短路都会

22、使开关跳闸，将三相同时切断。另外还有其他自动保护作用。但其结构复杂、操作频率低、价格较高，因此适用于要求较高的场合，如电源总配电盘。低压断路器常见故障及其处理方法如表1-7所示。表1-7 低压断路器常见故障及其处理方法故 障 现 象产 生 原 因修 理 方 法手动操作断路器不能闭合1. 电源电压太低2. 热脱扣的双金属片尚未冷却复原3. 欠电压脱扣器无电压或线圈损坏4. 储能弹簧变形，导致闭合力减小5. 反作用弹簧力过大1. 检查线路并调高电源电压2. 待双金属片冷却后再合闸3. 检查线路，施加电压或调换线圈4. 调换储能弹簧5. 重新调整弹簧反力电动操作断路器不能闭合1. 电源电压不符2.

23、电源容量不够3. 电磁铁拉杆行程不够4. 电动机操作定位开关变位1. 调换电源2. 增大操作电源容量3. 调整或调换拉杆4. 调整定位开关电动机启动时断路器立即分断1. 过电流脱扣器瞬时整定值太小2. 脱扣器某些零件损坏3. 脱扣器反力弹簧断裂或落下1. 调整瞬间整定值2. 调换脱扣器或损坏的零部件3. 调换弹簧或重新装好弹簧分励脱扣器不能使断路器分断1. 线圈短路2. 电源电压太低1. 调换线圈2. 检修线路调整电源电压欠电压脱扣器噪声大1. 反作用弹簧力太大2. 铁心工作面有油污3. 短路环断裂1. 调整反作用弹簧2. 清除铁心油污3. 调换铁心欠电压脱扣器不能使断路器分断1. 反力弹簧弹

24、力变小2. 储能弹簧断裂或弹簧力变小3. 机构生锈卡死1. 调整弹簧2. 调换或调整储能弹簧3. 清除锈污四、接触器1. 认识接触器的结构和用途接触器是用于远距离频繁地接通和切断交直流主电路及大容量控制电路的一种自动控制电器。其主要控制对象是电动机，也可以用于控制其他电力负载、电热器、电照明、电焊机与电容器组等。接触器具有操作频率高、使用寿命长、工作可靠、性能稳定、维护方便等优点，同时还具有低压释放保护功能，因此，在电力拖动和自动控制系统中，接触器是运用最广泛的控制电器之一。按控制电流性质不同，接触器分为交流接触器和直流接触器两大类。图1-9所示为几款接触器外形图。 (a) CZ0直流接触器

25、(b) CJX1系列交流接触器 (c) CJX2N系列可逆交流接触器图1-9 接触器外形交流接触器常用于远距离、频繁地接通和分断额定电压至1140V、电流至630A的交流电路。图1-10为交流接触器的结构示意图，它分别由电磁系统、触点系统、灭弧状置和其他部件组成。图1-10 交流接触器结构示意图交流接触器工作时，一般当施加在线圈上的交流电压大于线圈额定电压值的85%时，铁心中产生的磁通对衔铁产生的电磁吸力克服复位弹簧拉力，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，主触点和辅助触点是同时动作的。当线圈中的电压值降到某一数值时，铁心中的磁通下降，吸力减小到不足以克服复位弹簧的

26、拉力时，衔铁复位，使主触点和辅助触点复位。这个功能就是接触器的失压保护功能。常用的交流接触器有CJ10系列可取代CJ0、CJ8等老产品，CJ12、CJ12B系列可取代CJ1、CJ2、CJ3等老产品，其中CJ10是统一设计产品。2. 掌握接触器的表示方式1) 型号。接触器的标志组成及其含义如下：2) 电气符号。交、直流接触器的图形符号及文字符号如图1-11所示。图1-11 接触器图形、文字符号3. 了解接触器的主要技术参数接触器的主要技术参数有额定电压、额定电流、吸引线圈的额定电压、电气寿命、机械寿命和额定操作频率，如表1-8所示。表1-8 CJ10系列交流接触器的技术参数型 号额定电压/V额定

27、电流/A可控制的三相异步电动机的最大功率/kW额定操作频率/(次/h)线圈消耗功率/(VA)机械寿命/万次电寿命/万次220V380V550V启动吸持CJ10538050051.22.22.260035630060CJ1010102.2446511CJ1020205.5101014022CJ10404011202023032CJ10606017303048595CJ10100100305050760105CJ10150150437575950110接触器铭牌上的额定电压是指主触点的额定电压，交流有127V、220V、380V、500V等档次；直流有110V、220V、440V等档次。接触器铭牌

28、上的额定电流是指主触点的额定电流，有5A、10A、20A、40A、60A、100A、150A、250A、400A和600A等档次。接触器吸引线圈的额定电压交流有36V、110V、127V、220V、380V等档次；直流有24V、48V、220V、440V等档次。接触器的电气寿命用其在不同使用条件下无须修理或更换零件的负载操作次数来表示。接触器的机械寿命用其在需要正常维修或更换机械零件前，包括更换触点，所能承受的无载操作循环次数来表示。额定操作频率是指接触器的每小时操作次数。4. 接触器的选择与常见故障的修理方法接触器的选择主要考虑以下几个方面：1) 接触器的类型。根据接触器所控制的负载性质，选

29、择直流接触器或交流接触器。2) 额定电压。接触器的额定电压应大于或等于所控制线路的电压。3) 额定电流。接触器的额定电流应大于或等于所控制电路的额定电流。对于电动机负载可按下列经验公式计算：(13)式中，Ic接触器主触点电流，A；PN电动机额定功率，kW；UN电动机额定电压，V；K经验系数，一般取11.4。接触器常见故障及其处理方法如表1-9所示。表1-9 接触器常见故障及其处理方法故 障 现 象产 生 原 因修 理 方 法接触器不吸合或吸不牢1. 电源电压过低2. 线圈断路3. 线圈技术参数与使用条件不符4. 铁心机械卡阻1. 调高电源电压2. 调换线圈3. 调换线圈4. 排除卡阻物线圈断电

30、，接触器不释放或释放缓慢1. 触点熔焊2. 铁心表面有油污3. 触点弹簧压力过小或复位弹簧损坏4. 机械卡阻1. 排除熔焊故障，修理或更换触点2. 清理铁心极面3. 调整触点弹簧力或更换复位弹簧4. 排除卡阻物触点熔焊1. 操作频率过高或过负载使用2. 负载侧短路3. 触点弹簧压力过小4. 触点表面有电弧灼伤5. 机械卡阻1. 调换合适的接触器或减小负载2. 排除短路故障更换触点3. 调整触点弹簧压力4. 清理触点表面5. 排除卡阻物铁心噪声过大1. 电源电压过低2. 短路环断裂3. 铁心机械卡阻4. 铁心极面有油垢或磨损不平5. 触点弹簧压力过大1. 检查线路并提高电源电压2. 调换铁心或短

31、路环3. 排除卡阻物4. 用汽油清洗极面或更换铁心5. 调整触点弹簧压力(续表) 故 障 现 象产 生 原 因修 理 方 法线圈过热或烧毁1. 线圈匝间短路2. 操作频率过高3. 线圈参数与实际使用条件不符4. 铁心机械卡阻1. 更换线圈并找出故障原因2. 调换合适的接触器3. 调换线圈或接触器4. 排除卡阻物知识点拓展 电磁式电器的工作原理参考资料：郁汉琪.电气控制与可编程序控制器应用技术(第一章 第一节 低压电器基本知识).东南大学出版社.2003年6月 直流接触器参考资料：正泰电器网站()五、电磁式继电器继电器是根据某种输入信号的变化，接通或断开控制电路，实现自动控制和保护电力装置的自动

32、电器。无论继电器的输入量是电量或非电量，继电器工作的最终目的总是控制触点的分断或闭合，而触点又是控制电路通断的，就这一点来说接触器与继电器是相同的。但是它们又有区别，主要表现在以下两个方面。1) 所控制的线路不同。继电器用于控制电讯线路、仪表线路、自控装置等小电流电路及控制电路；接触器用于控制电动机等大功率、大电流电路及主电路。2) 输入信号不同。继电器的输入信号可以是各种物理量，如电压、电流、时间、压力、速度等，而接触器的输入量只有电压。知识点扩展 继电器按不同方式分类1) 按输入信号可分为：电压继电器、电流继电器、功率继电器、速度继电器、压力继电器、温度继电器等。2) 按工作原理可分为：电

33、磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、电子式继电器，热继电器等。3) 按输出形式可分为：有触点继电器和无触点继电器。1. 认识电磁式继电器的结构和用途在低压控制系统中采用的继电器大部分是电磁式继电器，电磁式继电器的结构及工作原理与接触器基本相同。主要区别在于：继电器是用于切换小电流电路的控制电路和保护电路，而接触器是用来控制大电流电路；继电器没有灭弧装置，也无主触点和辅助触点之分等。图1-12为几种常用电磁式继电器的外形图。 (a) 电流继电器 (b) 电压继电器 (c) 中间继电器图1-12 电磁式继电器外形电磁式继电器的典型结构如图1-13所示，它由电磁机构和触点系统组成。按吸引线圈电流

34、的类型，可分为直流电磁式继电器和交流电磁式继电器。按其在电路中的连接方式，可分为电流继电器、电压继电器和中间继电器等。1) 电流继电器。电流继电器的线圈与被测电路串联，以反映电路电流的变化。其线圈匝数少，导线粗，线圈阻抗小。电流继电器除用于电流型保护的场合外，还经常用于按电流原则控制的场合。电流继电器有欠电流继电器和过电流继电器两种。2) 电压继电器。电压继电器反映的是电压信号。使用时，电压继电器的线圈并联在被测电路中，线圈的匝数多、导线细、阻抗大。继电器根据所接线路电压值的变化，处于吸合或释放状态。根据动作电压值不同，电压继电器可分为欠电压继电器和过电压继电器两种。3) 中间继电器。中间继电

35、器实质上是电压继电器，只是触点对数多，触点容量较大(额定电流510A)。其主要用途为：当其他继电器的触点对数或触点容量不够时，可以借助中间继电器来扩展他们的触点数或触点容量，起到信号中继作用。中间继电器体积小，动作灵敏度高，并在10A以下电路中可代替接触器起控制作用。 图1-13 电磁式继电器结构示意图2. 掌握电磁式继电器的表示方式1) 型号。电磁式继电器的标志组成及其含义如下：2) 电气符号。电磁式继电器的图形符号及文字符号如图1-14所示，电流继电器的文字符号为KI，电压继电器的文字符号为KV，中间继电器的文字符号为KA。图1-14 电磁式继电器图形、文字符号3. 了解继电器的主要技术参

36、数继电器的主要技术参数有额定工作电压、吸合电流、释放电流、触点切换电压和电流。额定工作电压是指继电器正常工作时线圈所需要的电压。根据继电器的型号不同，可以是交流电压，也可以是直流电压。吸合电流是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。在正常使用时，给定的电流必须略大于吸合电流，这样继电器才能稳定地工作。而对于线圈所加的工作电压，一般不要超过额定工作电压的1.5倍，否则会产生较大的电流而把线圈烧毁。释放电流是指继电器产生释放动作的最大电流。当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时，继电器就会恢复到未通电的释放状态。这时的电流远远小于吸合电流。触点切换电压和电流是指继电器允许加载的电压和电流。它决定了继

37、电器能控制电压和电流的大小，使用时不能超过此值，否则很容易损坏继电器的触点。 常用电磁式继电器有JL14、JL18、JZ15、3TH80、3TH82及JZC2等系列。其中JL14系列为交直流电流继电器，JL18系列为交直流过电流继电器， JZ15为中间继电器，3TH80、3TH82与JZC2类似，为接触器式继电器。表1-10、表1-11分别列出了JL14、JZ7系列继电器的技术数据。表1-10 JL14系列交直流电流继电器技术数据电 流 种 类型 号吸引线圈额定电流/A吸合电流调整范围触点组合形式用 途备 注直流JL14ZJL14ZS1，1.5，2.5，5，10，15，25，40，60，300

38、，600，1200，150070%300%IN3常开，3常闭2常开，1常闭1常开，2常闭1常开，1常闭在控制电路中过电流或欠电流保护用可替代JT31 JT4JJT4SJL3 JL3JJL3S等老产品JL14ZO30%65%IN或释放电流在10%20%IN范围交流JL14JJL14JS110%400%IN2常开，2常闭1常开，1常闭JL14JG1常开，1常闭表1-11 JZ7系列中间继电器的技术参数型 号触点额定电压/V触点额定电流/A触 点 对 数吸引线圈电压/V(交流50Hz)额定操作频率/(次/h)线圈消耗功率/(VA)常 开常 闭启动吸持JZ74450054412，36，127，220，

39、38012007512JZ7625005627512JZ78050058075124. 学会电磁式继电器的选择与常见故障的修理方法继电器是组成各种控制系统的基础元件，选用时应综合考虑继电器的适用性、功能特点、使用环境、工作制、额定工作电压及额定工作电流等因素，做到合理选择。具体应从以下几方面考虑：1) 类型和系列的选用。2) 使用环境的选用。3) 使用类别的选用。典型用途是控制交、直流电磁铁，例如交、直流接触器线圈。使用类别如AC11、DC11。4) 额定工作电压、额定工作电流的选用。继电器线圈的电流种类和额定电压，应注意与系统要一致。5) 工作制的选用。工作制不同对继电器的过载能力要求也不同

40、。电磁式继电器的常见故障及检修方法与接触器类似。六、时间继电器在自动控制系统中，需要有瞬时动作的继电器，也需要延时动作的继电器。时间继电器就是利用某种原理实现触点延时动作的自动电器，经常用于时间控制原则进行控制的场合。其种类主要有空气阻尼式、电磁阻尼式、电子式和电动式。时间继电器的延时方式有以下两种。1) 通电延时。接受输入信号后延迟一定的时间，输出信号才发生变化。当输入信号消失后，输出瞬时复原。2) 断电延时。接受输入信号时，瞬时产生相应的输出信号。当输入信号消失后，延迟一定的时间，输出才复原。1. 认识空气阻尼式时间继电器的结构和用途空气阻尼式时间继电器是利用空气阻尼原理获得延时的，其结构

41、由电磁系统、延时机构和触点三部分组成。电磁机构为双正直动式，触点系统用LX5型微动开关，延时机构采用气囊式阻尼器。图1-15为JS7系空气阻尼式时间继电器外形图。 图1-15 JS7系空气阻尼式时间继电器外形空气阻尼式时间继电器的电磁机构可以是直流的，也可以是交流的；既有通电延时型，也有断电延时型。只要改变电磁机构的安装方向，便可实现不同的延时方式：当衔铁位于铁心和延时机构之间时为通电延时，如图1-16(a)所示；当铁心位于衔铁和延时机构之间时为断电延时，如图l16(b)所示。(a) 通电延时型 (b) 断电延时型1线圈；2铁心；3衔铁；4反力弹簧；5推板；6活塞杆；7杠杆；8塔形弹簧；9弱弹

42、簧；10橡皮膜；11空气室壁；12活塞；13调节螺钉；14进气孔；15、16微动开关图1-16 JS7A系列空气阻尼式时间继电器结构原理图空气阻尼式时间继电器的特点是：延时范围较大(0.4180s)，结构简单，寿命长，价格低。但其延时误差较大，无调节刻度指示，难以确定整定延时值。在对延时精度要求较高的场合，不宜使用这种时间继电器。常用的JS7A系列时间继电器的基本技术参数如表l11所示。2. 掌握时间继电器的表示方式1) 型号。时间继电器的标志组成及其含义如下：2) 电气符号。时间继电器的图形符号及文字符号如图1-17所示。图1-17 时间继电器图形、文字符号3. 了解时间继电器的主要技术参数

43、时间继电器的主要技术参数有额定工作电压、额定发热电流、额定控制容量、吸引线圈电压、延时范围、环境温度、延时误差和操作频率，如表1-12所示。表1-12 JS7A系列空气阻尼式时间继电器的技术数据型 号吸引线圈电压/V触点额定电压/V触点额定电流/A延时范围/s延 时 触 点瞬 动 触 点通电延时断电延时常开常闭常开常闭常开常闭JS71A24，36，110，127，220，380，42038050.460及0.418011JS72A1111JS73A11JS74A11114. 学会时间继电器的选择与常见故障的修理方法时间继电器形式多样，各具特点，选择时应从以下几方面考虑：1) 根据控制电路对延时

44、触点的要求选择延时方式，即通电延时型或断电延时型。2) 根据延时范围和精度要求选择继电器类型。3) 根据使用场合、工作环境选择时间继电器的类型。如电源电压波动大的场合可选空气阻尼式或电动式时间继电器，电源频率不稳定的场合不宜选用电动式时间继电器；环境温度变化大的场合不宜选用空气阻尼式和电子式时间继电器。空气阻尼式时间继电器常见故障及其处理方法如表1-13所示。表1-13 空气阻尼式时间继电器常见故障及其处理方法故 障 现 象产 生 原 因修 理 方 法延时触点不动作1. 电磁铁线圈断线2. 电源电压低于线圈额定电压很多3. 电动式时间继电器的同步电动机线圈断线4. 电动式时间继电器的棘爪无弹性

45、，不能刹住棘齿5. 电动式时间继电器游丝断裂1. 更换线圈2. 更换线圈或调高电源电压3. 调换同步电动机4. 调换棘爪5. 调换游丝延时时间缩短1. 空气阻尼式时间继电器的气室装配不严，漏气2. 空气阻尼式时间继电器的气室内橡皮薄膜损坏1. 修理或调换气室2. 调换橡皮薄膜延时时间变长1. 空气阻尼式时间继电器的气室内有灰尘，使气道阻塞2. 电动式时间继电器的传动机构缺润滑油1. 清除气室内灰尘，使气道畅通2. 加入适量的润滑油知识点拓展 电子式时间继电器 晶体管式时间继电器参考资料：方承远.工厂电气控制技术(第一章 第一节 常用低压电器).机械工业出版社.2005年1月七、热继电器1. 认

46、识热继电器的结构和用途电动机在运行过程中若过载时间长，过载电流大，电动机绕组的温升就会超过允许值，使电动机绕组绝缘老化，缩短电动机的使用寿命，严重时甚至会使电动机绕组烧毁。因此，电动机在长期运行中，需要对其过载提供保护装置。热继电器是利用电流的热效应原理实现电动机的过载保护，图1-18 为几种常用的热继电器外形图。 JR16系列热继电器 JRS5系列热继电器 JRS1系列热继电器图1-18 热继电器外形热继电器具有反时限保护特性，即过载电流大，动作时间短；过载电流小，动作时间长。当电动机的工作电流为额定电流时，热继电器应长期不动作。其保护特性如表1-14所示。表1-14 热继电器的保护特性项

47、号整定电流倍数动 作 时 间试 验 条 件1 1.052h冷态21.22h热态31.6 5s冷态热继电器主要由热元件、双金属片和触点等3部分组成。双金属片是热继电器的感测元件，由两种线膨胀系数不同的金属片用机械碾压而成。线膨胀系数大的称为主动层，小的称为被动层。图1-19是热继电器的结构示意图。热元件串联在电动机定子绕组中，电动机正常工作时，热元件产生的热量虽然能使双金属片弯曲，但还不能使继电器动作。当电动机过载时，流过热元件的电流增大，经过一定时间后，双金属片推动导板使继电器触点动作，切断电动机的控制线路。1电流调节凸轮；22a、2b簧片；3手动复位按钮；4弓簧；5双金属片；6外导板；7内导

48、板；8常闭静触点；9动触点；10杠杆；11调节螺钉；12补偿双金属片；13推杆；14连杆；15压簧图1-19 JR16系列热继电器结构示意电动机断相运行是电动机烧毁的主要原因之一，因此要求热继电器还应具备断相保护功能，如图1-19(b)所示，热继电器的导板采用差动机构，在断相工作时，其中两相电流增大，一相逐渐冷却，这样可使热继电器的动作时间缩短，从而更有效地保护电动机。2. 掌握热继电器的表示方式1) 型号。热继电器的型号标志组成及其含义如下：2) 电气符号。热继电器的图形符号及文字符号如图1-20所示。图1-20 热继电器图形、文字符号3. 了解热继电器的主要技术参数热继电器的主要技术参数包

49、括额定电压、额定电流、相数、热元件编号及整定电流调节范围等。热继电器的整定电流是指热继电器的热元件允许长期通过又不致引起继电器动作的最大电流值。对于某一热元件，可通过调节其电流调节旋钮，在一定范围内调节其整定电流。常用的热继电器有JRS1、JR20、JR16、JR15、JR14等系列，引进产品有T，3UP、LR1D等系列。JR20、JRS1系列具有断相保护、温度补偿、整定电流值可调、手动脱扣、手动复位、动作后的信号指示灯功能。安装方式上除采用分立结构外，还增设了组合式结构，可通过导电杆与挂钩直接插接，可直接电气连接在CJ20接触器上。表1-15所示是JRl6系列热继电器的主要技术参数。表1-1

50、5 JR16系列热继电器的主要参数型 号额定电流/A热元件规格额定电流/A电流调节范围/AJR1620/3JR1620/3D20 0.350.5 0.721.11.62.43.557.21116220.250.350.320.50.450.720.681.11.01.61.52.42.23.53.55.06.81110.0161422JR1660/3JR1660/3D60100223245631422203228454563JR16150/3JR16150/3D150638512016040635385751201001604. 学会热继电器的选择与常见故障的处理方法热继电器主要用于电动机的过

51、载保护，使用中应考虑电动机的工作环境、启动情况、负载性质等因素，具体应按以下几个方面来选择。1) 热继电器结构形式的选择：Y接法的电动机可选用两相或三相结构热继电器；接法的电动机应选用带断相保护装置的三相结构热继电器。2) 根据被保护电动机的实际启动时间选取6倍额定电流下具有相应可返回时间的热继电器。一般热继电器的可返回时间大约为6倍额定电流下动作时间的50%70%。3) 热元件额定电流一般可按下式确定：(14)式中，IN 热元件额定电流； IMN 电动机的额定电流。对于工作环境恶劣、启动频繁的电动机，则按下式确定：(15)热元件选好后，还需用电动机的额定电流来调整它的整定值。4) 对于重复短

52、时工作的电动机(如起重机电动机)，由于电动机不断重复升温，热继电器双金属片的温升跟不上电动机绕组的温升，电动机将得不到可靠的过载保护。因此，不宜选用双金属片热继电器，而应选用过电流继电器或能反映绕组实际温度的温度继电器来进行保护。热继电器的常见故障及其处理方法如表1-16所示。表1-16 热继电器的常见故障及其处理方法故 障 现 象产 生 原 因修 理 方 法热继电器误动作或动作太快1. 整定电流偏小2. 操作频率过高3. 连接导线太细1. 调大整定电流2. 调换热继电器或限定操作频率3. 选用标准导线热继电器不动作1. 整定电流偏大2. 热元件烧断或脱焊3. 导板脱出1. 调小整定电流2.

53、更换热元件或热继电器3. 重新放置导板并试验动作灵活性热元件烧断1. 负载侧电流过大2. 反复3. 短时工作4. 操作频率过高1. 排除故障调换热继电器2. 限定操作频率或调换合适的热继电器主电路不通1. 热元件烧毁2. 接线螺钉未压紧1. 更换热元件或热继电器2. 旋紧接线螺钉控制电路不通1. 热继电器常闭触点接触不良或弹性消失2. 手动复位的热继电器动作后，未手动复位1. 检修常闭触点2. 手动复位八、速度继电器1. 认识速度继电器的结构和用途1转轴；2转子；3定子；4绕组；5胶木摆杆；6动触点；7静触点图1-21 JY1型速度继电器结构示意图速度继电器是用来反映转速与转向变化的继电器。它

54、可以按照被控电动机转速的大小使控制电路接通或断开。速度继电器通常与接触器配合，实现对电动机的反接制动。图1-21为速度继电器的结构示意图。速度继电器的转轴和电动机的轴通过联轴器相连，当电动机转动时，速度继电器的转子随之转动，定子内的绕组便切割磁感线，产生感应电动势，而后产生感应电流，此电流与转子磁场作用产生转矩，使定子开始转动。电动机转速达到某一值时，产生的转矩能使定子转到一定角度使摆杆推动常闭触点动作；当电动机转速低于某一值或停转时，定子产生的转矩会减小或消失，触点在弹簧的作用下复位。速度继电器有两组触点(每组各有一对常开触点和常闭触点)，可分别控制电动机正、反转的反接制动。常用的速度继电器

55、有JY1型和JFZ0型，一般速度继电器的动作速度为120r/min，触点的复位速度值为l00r/min。在连续工作制中，能可靠地工作在10003600r/min，允许操作频率每小时不超过30次。2. 掌握速度继电器的表示方式1) 型号。速度继电器的标志组成及其含义如下：2) 电气符号。速度继电器的图形符号及文字符号如图1-22所示。图1-22 速度继电器图形、文字符号3. 了解速度继电器的主要技术参数JY1、JFZ0系列速度继电器的主要参数如表1-17所示。表1-17 JY1、JFZ0系列速度继电器的主要参数型 号触点额定电压/V触点额定电流/A触 点 数 量额定工作转速/(r/min)允许操

56、作频率/次正转时动作反转时动作JY1JFZ038021常开0常闭1常开0常闭10036003003600304. 学会速度继电器的选择与常见故障的处理方法速度继电器主要根据电动机的额定转速来选择。使用时，速度继电器的转轴应与电动机同轴连接；安装接线时，正反向的触点不能接错，否则不能起到反接制动时接通和断开反向电源的作用。速度继电器的常见故障及其处理方法如表1-18所示。表1-18 速度继电器的常见故障及其处理方法故 障 现 象产 生 原 因修 理 方 法制动时速度继电器失效，电动机不能制动1. 速度继电器胶木摆杆断裂2. 速度继电器常开触点接触不良3. 弹性动触片断裂或失去弹性1. 调换胶木摆

57、杆2. 清洗触点表面油污3. 调换弹性动触片九、按钮按钮是一种手动且可以自动复位的主令电器，其结构简单，控制方便，在低压控制电路中得到广泛应用。图1-23所示LA19系列按钮外形。 图1-23 LA19系列按钮外形1. 认识按钮的结构和用途按钮由按钮帽、复位弹簧、桥式触点和外壳等组成，其结构如图1-24所示。触点采用桥式触点，触点额定电流在5A以下，分常开触点和常闭触点两种。在外力作用下，常闭触点先断开，然后常开触点再闭合；复位时，常开触点先断开，然后常闭触点再闭合。1、2常闭触点；3、4常开触点；5桥式触点；6复位弹簧；7按钮帽图1-24 按钮结构示意图按用途和结构的不同，按钮分为启动按钮、停止按钮和复合按钮等。按使用场合、作用不同，通常将按钮帽做成红、绿、黑、黄、蓝、白、灰等颜色。国标GB5226.12008对按钮帽颜色作了如下规定：1) “停止”和“急停”按钮必须是红色。2) “启