常用低压电器的选择与维修本文由xifengxiao贡献 本文由雪娇子贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 项目六 常用低压电器的选择与维修 一,项目梗概 项目梗概 1.现场给学生展示常用的低压电器,让学生观摩思考,大概识别出低压电器的类别. . 2.引领学生学习常用低压电器的结构和工作原理. . 3.引领学生学习常用低压电器的拆装方法,并示范操作要领. . 4.引领学生学习常用低压电器的检修与校验方法,并示范操作要领. . 5.学生自主分组训练项目: . 组合开关的拆装与检修按钮的识别与拆装交流接 , , 触器的拆装与检修热继电器的校验 , . 6.总结归纳常用低压电器选择与维修的方法,每人写出项目报告. . 二,相关知识 常用低压电器的结构和工作原理 常用低压电器的结构和工作原理 低压电器是指交流电压在 l000V 以下,直流电压在 1200 V 以下的电气线路中起保护, 控制或调节等作用的电气元件. 低压电器的种类繁多, 但就其控制对象不同, 低压电器分为配电电器和控制电器两大类. 低压配电电器主要用于低压配电系统和动力回路, 具有工作可靠, 热稳定性好和电动力稳定 性好,能承受一定电动力作用等优点.常用配电电器包括刀开关,转换开关,熔断器,低压 断路器等.低压控制电器主要用于电力传输系统中,具有工作准确可靠,操作效率高,寿命 长,体积小等优点.常用的低压控制电器包括接触器,继电器,启动器,主令电器,控制器, 电阻器,变阻器,电磁铁等. 1.低压开关 1.低压开关 低压开关主要作隔离, 转换及接通和分断电路用, 多数用作机床电路的电源开关和局部 照明电路的控制开关,有时也可用来直接控制小容量电动机的启动,停止和正,反转.低压 开关一般为非自动切换电器,常用的主要类型有刀开关,组合开关和低压断路器. 1)封闭式负荷开关 封闭式负荷开关是在开启式负荷开关的基础上改进设计的一种开关. 其灭弧性能, 操作 性能, 通断能力和安全防护性能都优于开启式负荷开关. 因其外壳多为铸铁或用薄钢板冲压 而成, 故俗称铁壳开关. 可用于手动不频繁的接通和断开带负载的电路以及作为线路末端的 短路保护,也可用于控制 15kW 以下的交流电动机不频繁的直接启动和停止. 常用的封闭式负荷开关有 HH3,HH4 系列,其中 HH4 系列为全国统一设计产品,它主要 由刀开关,熔断器,操作机构和外壳组成.图 6-1 所示为 HH4 系列封闭式负荷开关的机构和 符号. 系列封闭式负荷开关结构 结构和 图 6-1 HH 系列封闭式负荷开关结构和符号 这种开关的操作机构具有以下两个特点: 一是采用了储能分合闸方式. 使触头的分合速 度与手柄操作速度无关, 有利于迅速熄灭电弧, 从而提高开关的通断能力, 延长其使用寿命; 二是设置了连锁装置, 保证开关在合闸状态下开关盖不能开启, 而当开关盖开启时又不能合 闸.确保操作安全. 2)组合开关 组合开关又称转换开关,它体积小,触点对数多,接线方式灵活,操作方便,常用于交 流 50Hz, ,380V 以下及直流 220V 以下的电气线路中,供手动不频繁的接通和断开电路, 换接电源和负载以及控制 5kW 以下小容量异步电动机的启动,停止和正反转.常用的组合 开关有 HZ1010/3 型等,其结构和符号如图 6-2 所示. HZ10 型组合开关结构 结构和符号 图 6-2 HZ1010/3 型组合开关结构和符号 3)低压断路器 低压断路器简称断路器, 是低压配电网络和电力拖动系统中常用的一种配电电器, 结构 和符号如图 6-3 所示.它集控制和多种保护功能于一体,在正常情况下可用于不频繁地接通 和断开电路以及控制电动机的运行.当电路中发生短路,过载和失压等故障时,能自动切断 故障电路,保护线路和电气没备.低压断路器具有操作安全,安装使用方便,工作可靠,动 作值可调,分断能力较高,兼顾多种保护,动作后不需要更换元件等优点,因此得到广泛应 用. DZ5- 型低压断路器结构和符号 图 6-3 DZ5-20 型低压断路器结构和符号 断路器主要由动触头,静触头,灭弧装置,操作机构,热脱扣器,电磁脱扣器以及外壳 等部分组成.其结构采用立体布置,操作机构在中间,上面是由加热元件和双金属片等构成 的热脱扣器,作过载保护,配有电流调节装置,调节整定电流.下面是由线圈和铁芯等组成 的电磁脱扣器,作短路保护,它也有一个电流调节装置,调节瞬时脱扣整定电流.主触头在 操作机构后面,由动触头和静触头组成,配有栅片灭弧装置,用以接通和分断主回路的大电 流.另外还有常开和常闭辅助触头各一对.主,辅触头的接线柱均伸出壳外,以便于接线. , 在外壳顶部还伸出接通(绿色)和分断(红色)按钮,通过储能弹簧和杠杆机构实现断路器 的手动接通和分断操作. 断路器的工作原理如图 6-4 所示, 使用时断路器的三副主触头串联在被控制的三相电路 中,按下接通按钮时,外力使锁扣克服反作用弹簧的反力,将固定在锁扣上面的动触头与静 触头闭合,并由锁扣锁住搭钩使动,静触头保持闭合,开关处于接通状态. 图 6-4 低压断路器工作原理示意图 1动触头;2 一静触头;3 一锁扣;4 一搭钩;5 一反作用弹簧;6 一转轴座; 动触头; 一静触头; 一锁扣; 一搭钩; 一反作用弹簧; 一转轴座; 一分断按钮; 一杠杆; 一拉力弹簧; 一欠电压脱扣器衔铁; 一欠电压脱扣器; 7 一分断按钮;8 一杠杆;9 一拉力弹簧;l0 一欠电压脱扣器衔铁;1l 一欠电压脱扣器; 一热元件: 一双金属片; 一电磁脱扣器衔铁; 一电磁脱扣器; 一一接通按钮 l2 一热元件:13 一双金属片;14 一电磁脱扣器衔铁;l5 一电磁脱扣器;16 一一接通按钮 当线路发生过载时,过载电流流过热元件产生一定的热量,使双金属片受热向上弯曲, 通过杠杆推动搭钩与锁扣脱开,在反作用弹簧的推动下,动,静触头分开,从而切断电路, 使用电设备不致因过载而烧毁. 当线路发生短路故障时, 短路电流超过电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流, 电磁脱扣器产 生足够大的吸力将衔铁吸合, 通过杠杆推动搭钩与锁扣分开, 从而切断电路, 实现短路保护. 低压断路器出厂时,电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流一般整定为 10In(In 为断路器的额定 电流) . 欠电压脱扣器的动作过程与电磁脱扣器恰好相反. 当线路电压正常时, 欠电压脱扣器的 衔铁被吸合,衔铁与杠杆脱离,断路器的主触头能够闭合;当线路上的电压消失或下降到某 一数值时, 欠电压脱扣器的吸力消失或减小到不足以克服拉力弹簧的拉力时, 衔铁在拉力弹 簧的作用下撞击杠杆,将搭钩顶开,使触头分断.由此也可看出,具有欠电压脱扣器的断路 器在欠电压脱扣器两端无电压或电压过低时,不能接通电路. 需手动分断电路时,按下分断按钮即可. 2.熔断器 2.熔断器 熔断器是低压配电网络和电力拖动系统中主要用作短路保护的电器. 使用时串联在被保 护的电路中,当电路发生短路故障,通过熔断器的电流达到或超过某一规定值时,以其自身 产生的热量使熔丝熔断,从而自动分断电路,起到保护作用.它具有结构简单,价格便宜, 动作可靠,使用维护方便等优点,因此得到广泛应用. 熔断器的结构:熔断器主要由熔丝,安装熔丝的熔管和熔座三部分组成.熔丝的材料通 常有两种,一种是由铅,铅锡合金或锌等低熔丝材料制成,多用于小电流电路;另一种是由 银,铜等较高熔丝的金属制成,多用于大电流电路.熔管是熔丝的保护外壳,用耐热绝缘材 料制成,在熔丝熔断时兼有灭弧作用.熔座是熔断器的底座,作用是固定熔管和外接引线. 熔断器的主要技术参数有:额定电压,额定电流,分断能力和时间一电流特性.额定电 压是指保证熔断器能长期正常工作的电压.额定电流是指保证熔断器长期正常工作的电流. 分断能力是由熔断器各部分长期工作的允许温升决定的. 熔断器按结构形式分为半封闭插入式,无填料封闭管式,有填料封闭管式.常用的低压 熔断器如 RL1 系列螺旋式熔断器,其结构和符号如图 6-5 所示.RL1 系列螺旋式熔断器的 分断能力较高,结构紧凑,体积小,安装面积小,更换熔体方便,工作安全可靠,并目熔断 后有明显指示,因此广泛应用于控制箱,配电屏,机床设备及振动较大的场合,在交流额定 电压 500V,额定电流 200A 及以下的电路中,作为短路保护器件.熔断管内除装有熔丝外, 还填满起灭弧作用的石英砂.熔断管的上盖中心装有红色熔断指示器,一旦熔丝熔断,指示 器即从熔断管上盖中脱落,并可从瓷盖上的玻璃窗口直接发现,以便更换熔断管.接线:螺 旋式熔断器接线时, 电源进线必须与熔断器中心触片接线桩相连, 与负载的连线应接在与螺 口相连的上接线桩上,这样在旋出瓷帽并更换熔断管时,金属螺口不带电,有利于操作人员 的安全. 系列螺旋式熔断器结构和符号 图 6-5 RL1 系列螺旋式熔断器结构和符号 3.主令电器 3.主令电器 主令 主令电器是在自动控制系统中发出指令或信号的操纵电器.常见主令电器有按钮开关, 位置开关等.由于是专门发号施令,故称为主令电器.主要用来切换控制电路,使电路 接通或分断,实现对电力拖动系统的各种控制,以满足生产机械的要求. 1)按钮开关 按钮开关(简称按钮)是一种用人的手指或手掌所施加的力来实现操作的,并具有储能 (弹簧)复位的一种控制开关.按钮的触点允许通过的电流较小,一般不超过 5 A,因此一 般情况下它不直接控制主电路的通断, 而是在控制电路中发出指令或信号去控制接触器, 继 电器等电器,再由它们去控制主电路的通断,功能转换或电气连锁.按钮一般由按钮帽,复 位弹簧,桥式触头的动触点,静触点,支柱连杆及外壳等部分组成,如图 6-6 所示.按钮的 文字符号及图形符号如图 6-7 所示. 图 6-6 按钮开关的结构图 图 6-7 按钮开关的图形符号 按钮按静态(不受外力作用)时触点的分合状态,可分为常开按钮(启动按钮) ,常闭 按钮(停止按钮)和复合按钮(常开,常闭组合为一体的按钮) . 常开按钮:未按下时,触点是断开的;按下时触点闭合;当松开后,按钮自动复位. 常闭按钮:与常开按钮相反,未按下时,触点是闭合的;按下时触点断开;当松开后, 按钮自动复位. 复合按钮:将常开和常闭按钮组合为一体.按下复合按钮时,其常闭触点先断开,然后 常开触点再闭合;而松开时,常开触点先断开,然后常闭触点再闭合. 根据工作状态指示和工作情况要求,选择按钮或指示灯的颜色,例如:启动按钮可选用 白,灰或黑色,优先选用白色,也允许选用绿色;急停按钮应选用红色;停止按钮可选用黑, 灰或白色,优先用黑色,也允许选用红色. 2)位置开关 位置开关又称行程开关或限位开关. 它的作用与按钮相同, 但其触头的动作不是靠手按, 而是利用生产机械中的运动部件的碰撞而动作, 来接通或分断某些控制电路. 其外形结构及 符号如图 6-8 所示. 位置开关的型号有 LX19 系列,JLXK 1 系列等. 图 6-8 LX1-111 系列位置开关结构及符号 (a)结构; (b)动作原理; (c)图形符号 l 一滚轮;2 一杠杆;3 一转轴;4 一复位弹簧; 5 一撞块;6 一微动开关;7 一凸轮;8 一调节螺钉 4.接触器 4.接触器 接触器是电力拖动和自动控制系统中应用最普遍的一种电器. 它作为执行元件, 可以远 距离频繁地自动控制电动机的启动,运转和停止,具有控制容量大,工作可靠,操作频率高 (每小时可以带电操作 1200 次) 使用寿命长等优点, , 因而在电力拖动系统中得到了广泛的 应用. 交流接触器按主触点通过的电流种类,分为交流接触器和直流接触器两种. 1)交流