模块六 继电—接触器控制

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模块六 继电—接触器控制§课题一 常用低压电器的选用§课题二 三相笼型异步电动机正反转控制§课题三 三相笼型异步电动机Y—△启动控制§课题四 三相笼型异步电动机行程控制 §课题一 常用低压电器的选用 【知识点】 (1)开关的结构、工作原理。 (2)按钮和熔断器的结构和工作原理。 (3)热继电器的结构和工作原理。 (封交流接触器的结构和工作原理。 【技能点】 (1)认识各种常用低压电器的外形、结构和铭牌数据,熟悉其工作原理。 (2)学会正确使用各种常用低压电器。 【任务导入】 下一页 §课题一 常用低压电器的选用 三相异步电动机是由各种有触点的低压电器组成的控制线路来进行控制的。低压电器是指工作在交流电压小于1 200 V、直流电压小于1 500 V,并在电路中起通断、保护、控制的电器设备。它的种类很多,按其动作方式可分为手动和自动两类。手动电器的动作是由人工手动操纵的,如刀开关、组合开关、按钮等;自动电器的动作是根据指令、信号或某个物理量的变化自动进行的,如各种继电器、接触器、行程开关等。 一、低压开关电器 低压开关主要用作隔离、转换以及接通和分断电路。通常用作机床电路的电源开关,局部照明电路的控制有时也用于小容量电动机的起停控制。 上一页 下一页 §课题一 常用低压电器的选用常用的类型有刀开关、转换开关和空气开关等。 1.刀开关 刀开关又叫闸刀开关,外形如图6-1所示,三极刀开关的结构和电路符号如图6-2所示。刀开关一般用于不频繁操作的低压电路中,用作接通和切断电源,或用来将电路与电源隔离,有时也用来控制小容量电动机的直接启动与停机。刀开关由闸刀(动触点)、静插座(静触点)、手柄和绝缘底板等组成。 刀开关的种类有很多。按极数(刀片数)可分为单极、双极和三极;按结构可分为平板式和条架式;按操作方式可分为直接手柄操作式、 上一页 下一页 §课题一 常用低压电器的选用杠杆操作机构式和电动操作机构式;按转换方向可分为单投和双投等。 刀开关一般与熔断器串联使用,以便在短路或过负荷时熔断器熔断而自动切断电路,其额定电压通常为250 V和500 V,额定电流在1 500 A以下。 刀开关的选用主要考虑回路额定电压、长期工作电流、短路电流所产生的动热稳定性等因索。刀开关的额定电流应该大于其所控制的最大负载电流,当用于直接起停3 kW及以下的三相异步电动机时,刀开关的额定电流必须大于电动机额定电流的3倍。 刀开关的安装应注意以下两点: 其一,刀开关安装时底板应垂直于地面,手柄向上合闸为接通电源, 上一页 下一页 §课题一 常用低压电器的选用向下拉为断开电源,不能反装,否则可能因闸刀松动自然落下而误将电源接通。 其二,接线时,电源线应接在静触点上,负荷线接在与闸刀相连的端子上,对于有熔断丝的刀开关,负荷线应接在闸刀下侧熔断丝的另一端,以确保刀开关切断电源后闸刀和熔断丝不带电,进线和出线不能接反。 2.组合开关 组合开关又叫转换开关,是一种转动式的闸刀开关,它的操作手柄可在平行于安装面内向左或向右转动,外形如图6-3所示,电路符号如图6-4所示。主要用于接通或切断电路、换接电源、控制小型鼠笼式三相异步电动机的启动、停止、正反转或局部照明等。 上一页 下一页 §课题一 常用低压电器的选用 组合开关有若干个动触片和静触片,分别装于数层绝缘件内,静触片固定在绝缘垫板上,动触片装在转轴上,随转轴旋转而变更通、断位置。 组合开关按通、断类型可分为同时通断和交替通断两种;按转换位数分为二位转换、三位转换、四位转换三种。额定电流有10 A、25 A、60 A和100 A等多种。与刀开关相比,组合开关具有体积小、使用方便、通断电路能力强等优点。 3.低压断路器 低压断路器也称为自动空气开关,可用来接通和分断负载电路,也可用来控制不频繁启动的电动机。它相当于刀开关、过电流继电器、 上一页 下一页 §课题一 常用低压电器的选用失压继电器、热继电器及漏电保护器等多种电器的组合,能实现过载、短路、失压、欠压等多种保护,是低压配电网中应用非常广泛的一种保护电器。 低压断路器有多种分类方法:按极数可分为单极、双极、三极和四极;按灭弧介质可分为空气式和真空式;按结构形式可分为塑料外壳式和框架式。 低压断路器主要由主触头、灭弧装置、各种脱扣器、自由脱扣机构和操作机构等部分组成。低压断路器的工作原理图和电路符号如图6-5所示。其主触点是靠手动操作或电动合闸的,主触点闭合后,自由脱扣机构将主触点锁定在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热 上一页 下一页 §课题一 常用低压电器的选用脱扣器的热元件与主电路串联,欠电压脱扣器的线圈和电源并联。当电路发生短路或严重过载时,过电流脱扣器的衔铁吸合,使脱扣机构动作,主触点断开主电路。当电路过载时,热脱扣器的热元件发热使双金属片向上弯曲,推动自由脱扣机构动作。当电路欠压时,欠压脱扣器的衔铁释放,也使自由脱扣机构动作。分励脱扣器则作为远距离控制用,在正常工作时,其线圈是断电的,在需要远距离控制时,按下按钮,使线圈通电,衔铁带动自由脱扣机构动作,使主触点断开。 低压断路器的安装与使用应注意以下两点: 其一,低压断路器应垂直于配电板安装,电源引线应接上端,负载引线应接下端。 上一页 下一页 §课题一 常用低压电器的选用 其二,当低压断路器用作电源总开关或电动机开关控制时,在电源进线侧必须加装刀开关或熔断器等,以形成断路点。 二、主令电器 主令电器是自动控制系统中用于接通或断开控制电路(指小电流电路)的电器设备,由于它是一种专门发送控制指令或进行程序控制的电器,故称为主令电器。主令电器主要有按钮、行程开关、接近开关、万能转换开关等。这里只介绍应用较多的按钮,行程开关将在以后的课题中介绍。 按钮主要用于远距离操作继电器、接触器,从而控制电动机或其他电气设备的运行。 上一页 下一页 §课题一 常用低压电器的选用 按钮由按钮帽、复位弹簧、接触部件等组成,其外形、内部结构如图6-6和图6-7所示。 按钮的触点分常闭触点(动断触点)和常开触点(动合触点)两种。常闭触点是按钮未按下时闭合、按下后断开的触点;常开触点是按钮未按下时断开、按下后闭合的触点。按钮内的触点对数及类型可根据需要进行组合。只有一对常闭触点的按钮称为常闭按钮;只有一对常开触点的按钮称为常开按钮;将一对常闭触点和一对常开触点组合为一体的按钮称为复合按钮。复合按钮按下时,常闭触点先断开,常开触点后闭合;松开按钮后,依靠复位弹簧使常开触点先断开,常闭触点再闭合,按钮恢复到原来的状态,按钮符号如图6-8所示。 上一页 下一页 §课题一 常用低压电器的选用 按钮常用的型号有LA2、LA10、LA18、LA1、LA25等系列。其中LA2系列是仍在使用的老产品;LA25是全国联合设计的新产品。 按钮的主要技术要求有规格、结构形式、触点对数和按钮颜色。常用的规格为交流额定电压500 V、额定电流5 A。不同的场合选用不同的结构形式,一般有以下几种:急停式,装有突出的蘑菇形钮帽,以便急停操作;旋钮式,通过旋钮缓慢操作;指不灯式,在透明按钮内装有指不灯,以显不其工作状态。 按钮的安装与使用: (1)按钮应安装在控制线路中。 (2)当按钮安装在面板上时,应布置整齐、排列合理。如根据电动机启动的先后次序,从上到下或从左到右排列。 上一页 下一页 §课题一 常用低压电器的选用 (3)为了应付紧急情况,当按钮板上安装的按钮较多时,应采用带有红色蘑菇头的按钮作为总停按钮,且应安装在显眼易操作的地方。 (4)按钮安装时应牢固,一般红色按钮用作停止,绿色或黑色按钮表不启动或通电。 三、熔断器 1.熔断器的结构及工作原理 熔断器是一种最简单有效并且价格低廉的保护电器。熔断器主要用作短路保护,串联在被保护的线路中。当线路正常工作时,熔断器如同一根导线,允许通过一定的电流,长期工作而不熔断,起通路作用;当线路短路或严重过载时,电流大大超过额定值,熔断器中的熔 上一页 下一页 §课题一 常用低压电器的选用体产生很大热量温度很快达到熔体的熔点,熔体迅速熔断,从而起到保护线路上其他电气设备的作用。常用的熔断器有瓷插式、螺旋式、无填料封闭管式和有填料封闭管式熔断器。 熔断器一般由夹座、外壳和熔体组成。熔体有片状和丝状两种,用电阻率较高的易熔合金或截面积很小的良导体制成。如图6-9和图6-10为常用熔断器的结构及符号。 2.熔断器的选择 选择熔断器通常是选择熔断器的类型、额定电压和额定电流。 熔断器类型的选择应根据线路的要求、使用场合和安装条件选择。 熔断器额定电压的选择应使其额定电压大于或等于线路的工作电压。 熔断器额定电流的选择应注意以下几方面内容。 上一页 下一页 §课题一 常用低压电器的选用 (1)照明线路等没有冲击电流的负载:熔体额定电流)电路的额定工作电流。 (2)一台启动频繁电动机,熔体额定电流)电动机额定电流(1.6~3)倍。 (3)多台电动机合用的总熔体: 熔体额定电流=(1. 5~2. 5) X容量最大的电动机额定电流+其余电动机额定电流之和。 3.熔断器的安装与使用 (1)当安装螺旋式熔断器时,必须注意将电源线接到瓷底座的下接线端,以保证安全。 (2)更换熔体时应切断电源,换上相同额定电流的熔体,不能随意加大熔体。
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