低压电器知识点： 接触器的工作原理、电气符号及识别 继电器（中间继电器、时间继电器、热继电器）的工作原理、电气符 号及识别 主令电器（按钮、行程开关、接近开关）的工作原理、电气符号及识 别 低压电器技能点： 接触器线圈、主触点、辅助触点的识别 继电器（时间继电器、中间继电器、热继电器）线圈、触点的识别 主令电器（按钮、行程开关、接近开关）常开、常闭触点的识别 5.4 5.4 低压电器与控制电路低压电器与控制电路 低压电器通常是指工作在交流额定电压1200V， 直流额定电压1500V及以下的电路中起通断、保护、 控制和调节作用的电器产品。 常用的低压电器有：接触器、继电器、刀开关、断路器、 转换开关、行程开关、按钮、熔断器等。 一、低压电器的分类 （1）根据电器动作性质不同 手控电器：依靠人力直接操作的电器。例如： 刀开关、转换开关、按钮等。 自动电器：是指按照指令或某个物理量（电流 、电压、时间的等）的变化而自动动作的电器，例如 ：接触器、继电器等。 （2）按照用途分 控制电器：用于各种控制电路和控制系统的电器，如接触 器、继电器等。 主令电器：用于自动控制系统中发送控制指令 的电器，如按钮、行程开关等。 保护电器：用于保护电路及用电设备的电器， 如熔断器、热继电器等。 配电电器：用于电能的输送和分配的电器。如 低压断路器、隔离器、 执行电器：用于完成某种动作或传动功能的电 器，如电磁铁、电磁离合器等。 （3 3）按工作原理分类：）按工作原理分类： 电磁式电器：电磁式电器：依据电磁感应原理来工作的电器，如依据电磁感应原理来工作的电器，如 交直流接触器、各种电磁式继电器等。交直流接触器、各种电磁式继电器等。 非电量控制器：非电量控制器：电器的工作是靠外力或某种非电物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、行程开关、按钮理量的变化而动作的电器，如刀开关、行程开关、按钮 、速度继电器压力继电器、温度继电器等。、速度继电器压力继电器、温度继电器等。 二、 接触器 1、接触器的用途和分类 用途： 用来频繁接通和断开电动机或其他 负载主电路。是机床电动机主电路中最重要 的控制电器。 分类： 接触器分为 交流接触器 直流接触器 2、接触器的结构 接触器结构 电磁系统 触点系统 灭弧装置 合 金 层 结构：（1）电磁系统；（2）触点系统； （3）灭弧装置； （4）其他部分 1-动触头 2-静触头 3-衔铁 4-弹簧 5-线圈 6-铁心 7-垫毡 8-触头弹簧 9-灭弧罩 10-触头压力弹簧 电磁系统 电磁系统由 铁心 衔铁 励磁线圈 等几部分组成 常用的磁路结构 1-衔铁 2-铁心 3-线圈 触头系统 结构有 桥式 指式 点接触式: 用于电流不大的场合 面接触式:用于电流较大的场合 :适合于触头分合次数多、电 流大的场合 触头 分为 主触头:用于通断电流较大的主电路。 辅助触头:用于通断电流较小的控制电路。 触头 分为 主触头:用于通断电流较大的主电路。 辅助触头:用于通断电流较小的控制电路。 灭弧装置 作用：用来迅速熄灭主触点在分断电路时所产生的电 弧，保护触点不受电弧灼伤，并使分断时间缩短。 灭弧措施： （1 1）机械灭弧）机械灭弧 （2 2）磁吹灭弧）磁吹灭弧 （3 3）窄缝灭弧）窄缝灭弧 （4) 4) 栅片灭弧栅片灭弧 栅片灭弧 1-熄弧栅片2-触点3-电弧 3、接触器的工作原理 当接触器的励磁线圈通电后，在衔铁气隙处产生电 磁吸力，使衔铁吸合。由于主触点支持件与衔铁固定在一起 ，衔铁吸合带动主触点也闭合，接通主电路。与此同时，衔 铁还带动辅助触电动作，使动合触点闭合，动断触点断开。 当线圈断电或电压显著降低时，电磁吸力消失或变小， 衔铁在复位弹簧的作用下释放，使主、辅触电恢复到原来的 状态，切断电路。 当线圈通电时，触点动作（常闭触点断开，常开触点闭合 ） 当线圈失电时，触点恢复（常闭还是常闭，常开还是常开 ） 线圈 铁芯 衔铁 主触头 弹簧 辅助 触头 M 3 电机 接触器是 利用电磁 吸力使触 头闭合或 断开，从 而自动接 通或断开 电机的一 种自动电 器开关。 M 3 动作过程 线圈通电 衔铁被吸合 触头闭合 电机接通 电源 4、接触器的电气图形符号 5、接触器的主要技术参数 1) 额定电压 2) 主触头额定电流 3) 辅助触头额定电流 4) 主触点和辅助触点数目 5) 吸引线圈额定电压 6) 接通和分断能力 6、接触器的选用 选用接触器的原则： 1）控制交流负载应选用交流接触器，控制直流负载则选用直流接触器。 2）接触器的使用类别应与负载性质相一致。 3）主触点额定电压应大于或等于负载回路的额定电压。 4）主触点的额定电流应大于或等于负载的额定电流。 5）吸引线圈电流种类和额定电压应与控制回路电压相一致，接触器在线 圈额定电压85%及以上时应能可靠吸合。 6）接触器的主触点和辅助触点的数量应满足控制系统的要求。 三、 继电 器 根据电气量（电压、电流等）或者 非电量（温度、压力、转速、时间等） 的变化接通或断开 控制电路的自动切换电器。 电压继电器 电流继电器 时间继电器 速度继电器等 按输入信号的不同 按工作原理的不同 电磁式继电器 感应式继电器 热继电器 电子式继电器等 中间继电器 作用是将一个输入 信号变成多个输出 信号或将信号放大 ，起到信号中转的 作用。 电压继电器 中间继电器和接触器的结构和工作原理大 致相同。 主要区别： 接触器的主触点可以通过大电流； 继电器的体积和触点容量小，触点数目 多，且只能通过小电流。所以，继电器一 般用于机床的控制电路中。 电气符号： 时间继电器的电气符号 时间继电器 是根据电磁原理或机械动作原 理来实现触点延时接通或断开 的自动切换电器。 按工作原理分 空气阻尼式 电磁式 电动式 电子式等。 按延时方式分 通电延时型 断电延时型 热继电器工作原理 热继电器的电气符号 热继电器 是利用电流的热效应原理来切断 电路的保护电器。 在电路中对电动机进行过载保护 。 热继电器由于其热惯性，当电路短路时不能立即动 作切断电路，因此不能用作短路保护。 热继电器的内部结构 热继电器的电气符号 四、熔断器FU 常用的熔断器有插入式熔断器、螺旋式熔断器、管式熔 断器和有填料式熔断器。 FU 熔断器是一种当电流超过规定值一定时间后熔断器是一种当电流超过规定值一定时间后, ,以它本以它本 身产生的热量使熔体熔化而分断电路的电器身产生的热量使熔体熔化而分断电路的电器. .广泛应用于广泛应用于 低压配电系统及用电设备中作短路和过载保护低压配电系统及用电设备中作短路和过载保护. . 熔体电流的选择： 异步电机的起动电 流 Ist=(57) IN 熔断器的典型产品熔断器的典型产品 按结构分有：按结构分有：半封闭瓷 插式、螺旋式、无填料封闭 管式和有填料封闭管式熔断 器。 瓷插式熔断器 螺旋式熔断器 有填料封闭管式熔断器 （一） 刀开关 QS 刀开关是最简单的手动配电电器，主要用 于接通或断开电路，或用作隔离开关（产生明 显的电路断开点）。 按结构分 胶盖开关 铁壳开关 转换开关 按极数分 单极 双极 三极 五、低压开关和低压断路器 1、 胶盖开关 刀片 刀座 熔丝 上下 胶木盖 瓷底 座 安装时电源线应接在刀座上 方，负载线应接在刀片下面 熔丝的另一端。通常是垂直 安装，刀片向下为断开。 常用的胶盖开关有 HK1、HK2型，额定 电流为15、30、60A . 铁壳 刀座 刀片 操作手柄 熔断 器 2、铁壳开关 又称封闭式负荷开关，壳盖与手柄之间有机械联锁 ，壳盖打开时不能合闸，而合闸时壳盖不能打开， 比较安全。熔断器可配用瓷插式或无填料密封管式 。 选择刀开关时的注意点： 电路符号 QS 闸刀开关 （1）开关极数与电源进线数相等 （2）开关的额定电压应大于或等 于电源电压；额定电流应大于或等 于所控制设备的额定电流； （二）低压断路器QF 作用：用于电动机和其他用电设备的电路中，在 正常情况下，它可以接通和分断工作电流；当电路 发生过载、短路、失压等故障时，它能自动切断故 障电路，有效地保护串接于它后面的电器设备；还 可用于不频繁地接通、分断负荷的电路，控制电动 机的运行和停止。 低压断路器又称自动开关或空气开关。它相当于刀 开关、熔断器、热继电器和欠电压继电器的组合，是一 种既有手动开关作用又能自动进行欠压、失压、过载和 短路保护的电器。 按结构分为 框架式（万能式） 塑料外壳式（装置式） 锁钩 主触点 手动闭合 过流 脱扣器 欠压 脱扣器 衔铁 连杆装置 释放弹簧 过载脱 扣器 低压断路器的结构和工作原 理 触点系统和灭弧装置：用于接通和分断主电路，为了加强灭弧能力 ，在主触点处装有灭弧装置。 脱扣器是断路器的感测元件，当电路出现故障时，脱扣器收到信号 后，经脱扣机构动作，使触点分断。 欠压脱扣器 过电流脱扣器 过载脱扣器 脱扣机构和操作机构是断路器的机械传动部件，当脱扣结构接收到 信号后由断路器切断电路。 低压断路器的图形符号和文字符号 QF 低压断路器的主要技术参数 额定电压 额定电流 极数 脱扣器型 整定电流范围 分断能力 动作时间等 低压断路器的选用原则 1）根据电气装置的要求确定断路器的类型 2）根据对线路的保护要求确定断路器的保护形式 3）低压断路器的额定电压和额定电流应大于或等于线 路、设备的正常工作电压和工作电流 4）低压断路器的极限通断能力大于或等于电路最大短 路电流 5）欠电压脱扣器的额定电压等于线路的额定电压 6）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 六、主令电器 按钮 行程开关 接近开关 按钮的结构示意图 数控机床上的按钮站 一般用： 红色表示停止和急停； 绿色表示起动； 黑色表示点动； 蓝色表示复位； 另外还有黄、白等颜色 ，供不同场合使用。 按钮的电气符号 行程开关的结构图 行程开关的电气符号 小 结 常用的低压电器类型 接触器、继电器（KA、KT、FR）、按钮、开 关的符号、原理、结构 接触器、继电器、按钮的使用（触点识别、连 接方法） 文字符号 用来表示电气设备、装置、元器件的名称、功能、状态和特征的 字符代码。例如， FR表示热继电器。 图形符号 用来表示一台设备或概念的图形、标记或字符。例如，“”表 示交流等。 国家电气图用符号标准GB/T4728规定了电气简图中图形符号的画法 ，该标准及国家电气制图标准GB/T6988于1997年1月1日正式开始执行。 1）图形、文字符号 1、电气图常用的图形符号、文字符 号和接线端子标记 七、电气控制线路的绘图原则及标准 常用的常用的电气控制系统图电气控制系统图有电气原理图、电器布置有电气原理图、电器布置 图与电气安装接线图。图与电气安装接线图。 2）接线端子标记 电气图中各电器的接线端子用规定的字母数字符号标记。按国家标 准GB402683电器接线端子的识别和用字母数字