工厂电气控制设备.ppt

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1、第1章常用低压电器常用低压电器的定义及分类接触器、继电器、常用的开关电器、熔断器、主令电器、变频器的用途、基本结构、基本工作原理，主要技术参数，选用原则及使用注意事项常用低压电器的故障现象、原因及排除组合开关和交流接触器拆装的技能训练11.1概述1．低压电器的定义凡是对电能的生产、输送、分配和使用起控制、调节、检测、转换及保护作用的电工器械均可称为电器。用于交流50Hz额定电压1200V以下，直流额定电压1500V以下的电路内起通断、保护、控制或调节作用的电器称为低压电器。2．低压电器的分类按用途可分为：配电电器和控制电器按动

2、作方式可分为：自动操作电器和手动操作电器按执行机构又可分为：有触点电器和无触点电器21.2接触器1.2.1接触器的用途及分类1.2.2接触器的工作原理及结构1.2.3接触器的主要技术参数及型号1.2.4接触器的选择1.2.5接触器的运行维护31.2.1接触器的用途及分类1.接触器的用途接触器是一种通用性很强的电磁式电器，它可以频繁地接通和分断交、直流主电路，并可实现远距离控制，主要用来控制电动机，也可控制电容器、电阻炉和照明器具等电力负载。2.接触器的分类接触器按主触点通过电流的种类，可分为交流接触器和直流接触器。按其主触点的

3、极数还可分为单极、双极、三极、四极和五极等多种。4接触器的文字符号和图形符号51.2.2接触器的工作原理及结构1．交流接触器结构：交流接触器主要由电磁机构、触点系统、弹簧和灭弧装置等组成。其工作原理是：当线圈中有工作电流通过时，在铁心中产生磁通，由此产生对衔铁的电磁力的作用。当电磁吸力克服弹簧的反作用力，使得衔铁与铁心闭合，同时通过传动机构由衔铁带动相应的触头动作。当线圈断电或电压显著降低时，电磁吸力消失或降低，在释放弹簧的反作用力的作用下，衔铁返回，并带动触点恢复到原来的状态。6（1）电磁机构电磁机构的主要作用是将电磁能量转

4、换成机械能量，带动触头动作，完成通断电路的控制作用。电磁机构由铁心（静铁心）、衔铁（动铁心）和线圈等几部分组成。根据衔铁的运动方式不同，可以分为转动式和直动式。如图1-2所示。交流接触器的铁心一般都是E型直动式电磁机构，如CJ0、CJ10系列，也有的采用衔铁绕轴转动的拍合式，如CJ12、CJ12B系列接触器。为了减少剩磁，保证断电后衔铁可靠地释放，E型铁心中柱较短，铁心闭合后上下中柱间形成0.1㎜～0.2㎜的气隙。7图1-2交流接触器电磁系统结构图8（1）交流接触器的线圈中通过交流电，产生交变的磁通，并在铁心中产生磁滞损耗和涡

5、流损耗，使铁心发热。一方面，为了减少交变的磁场在铁心中产生的磁滞损耗和涡流损耗，交流接触器的铁心一般用硅钢片叠压而成；另一方面，线圈由绝缘的铜线绕成有骨架的短而粗的形状，将线圈与铁心隔开，便于散热。（2）交流接触器的线圈中通过交流电，产生交变的磁通，其产生的电磁吸力在最大值和零之间脉动。因此当电磁吸力大于弹簧反力时衔铁被吸合，当电磁吸力小于弹簧的反力时衔铁开始释放，这样便产生振动和噪声。为了消除振动和噪声，在交流接触器的铁心端面上装入一个铜制的短路环。如图1-3所示。交流电磁机构的特点9图1-3短路环的结构10短路环的工作原理

6、在铁心端面装入短路环后，交变的磁通Φm经过铁心端面时被分成两部分Φ1m和Φ2m，且Φ1m和Φ2m同相位，Φ2m经过短路环在其中产生感应电动势E，E滞后于Φ2m90˚，E在短路环中产生感应电流I，I在短路环附近产生磁通Φ，Φ和I同相位。因此由于Φ的产生，使得穿过短路环的磁通变为Φ2=Φ2m+Φ，而未经过短路环的磁通变为Φ1=Φ1m–Φ。由相量图可见，Φ2和Φ1之间不再同相位，这样就使得Φ2和Φ1分别产生的电磁力F2和F1不会同时为0，所以总吸力F不再为0。如果短路环设计合理，总吸力F将比较平坦，衔铁就不会产生振动和噪声了。11（

7、2）触点系统交流接触器的触点由主触点和辅助触点构成。主触点用于通断电流较大的主电路，由接触面积较大的常开触点组成，一般有三对。辅助触点用以通断电流较小的控制电路，由常开触点和常闭触点组成。常开触点（又叫动合触点）是指电器设备在未通电或未受外力的作用时的常态下，触点处于断开状态；常闭触点（又叫动断触点）是指电器设备在未通电或未受外力的作用时的常态下，触点处于闭合状态。触点的结构有桥式和指式两类。交流接触器一般采用双断口桥式触点如图1-5所示。12双断口桥式触点超程测量处开距超程（a）（b）（c）触点一般采用导电性能良好的紫铜材料

8、构成，因铜的表面容易氧化生成一层不易导电的氧化铜，所以在触头表面嵌有银片，氧化后的银片仍有良好的导电性能。13指形触头（a）完全分开位（b）刚接触位置（c）完全闭合位置开距超程测量处因指形触头在接通与分断时动触头沿静触头产生滚动摩擦，可以去掉氧化膜，故其触头可以用紫铜制造，特