1、秦皇島市XXXX中心培訓PLC控制與電氣部分識別2022年5月5日星期四第一章 常用低壓電器 第一節第一節 低壓電器的基本知識低壓電器的基本知識一、低壓電器的分類一、低壓電器的分類 按電器的按電器的動作性質動作性質分分 ：手動電器和自動電器：手動電器和自動電器 按電器的按電器的性能和用途性能和用途分：控制電器和保護電器分：控制電器和保護電器 按按有無觸點有無觸點分：有觸點電器和無觸點電器分：有觸點電器和無觸點電器 按按工作原理工作原理分：電磁式電器和非電量控制電器。分：電磁式電器和非電量控制電器。第一節第一節 低壓電器的基本知識低壓電器的基本知識二、電磁式電器二、電磁式電器1.1.電磁機構電磁

2、機構將電磁能轉換為機械能并帶動觸頭動作。將電磁能轉換為機械能并帶動觸頭動作。 v 組成組成 v 原理：線圈通入電流，產生磁場，經鐵芯、銜鐵和氣原理：線圈通入電流，產生磁場，經鐵芯、銜鐵和氣 隙形成回路，產生電磁力，將銜鐵吸向鐵芯。隙形成回路，產生電磁力，將銜鐵吸向鐵芯。 鐵芯鐵芯銜鐵銜鐵線圈線圈交流交流：硅鋼片疊加：硅鋼片疊加直流直流：整塊鑄鐵或鑄鋼：整塊鑄鐵或鑄鋼直動式直動式轉動式轉動式電壓線圈電壓線圈：并聯在電路中，匝數多、導線細。：并聯在電路中，匝數多、導線細。電流線圈電流線圈：串聯在電路中，匝數少、導線粗。：串聯在電路中，匝數少、導線粗。交流線圈交流線圈：短而粗，有骨架。：短而粗，有骨

3、架。直流線圈直流線圈：細而長，無骨架。：細而長，無骨架。第一節第一節 低壓電器的基本知識低壓電器的基本知識二、電磁式電器二、電磁式電器2.2.短路環短路環減小銜鐵吸合時產生的振動和噪音。減小銜鐵吸合時產生的振動和噪音。 銜鐵 鐵芯 線圈 短路環 第一節第一節 低壓電器的基本知識低壓電器的基本知識二、電磁式電器二、電磁式電器3.3.觸頭系統觸頭系統通過觸頭的開合控制電路通、斷。通過觸頭的開合控制電路通、斷。v 類型類型v 材料：一般采用銅材料制成；對于小容量電器常用銀材料：一般采用銅材料制成；對于小容量電器常用銀 質材料制成質材料制成 橋式觸頭橋式觸頭指形觸頭指形觸頭 點接觸 面接觸 第一節第一

4、節 低壓電器的基本知識低壓電器的基本知識二、電磁式電器二、電磁式電器3.3.滅弧系統滅弧系統 v 電弧：開關電器切斷電流電路時，觸頭間電壓大于電弧：開關電器切斷電流電路時，觸頭間電壓大于 10V10V，電流超過，電流超過80mA80mA時，觸頭間會產生藍色時，觸頭間會產生藍色 的光柱，的光柱， 即電弧。即電弧。v 電弧的危害電弧的危害 ： 延長了切斷故障的時間；延長了切斷故障的時間； 高溫引起電弧附近電氣絕緣材料燒壞；高溫引起電弧附近電氣絕緣材料燒壞； 形成飛弧造成電源短路事故。形成飛弧造成電源短路事故。v 滅弧措施：吹弧、拉弧、滅弧措施：吹弧、拉弧、長弧割短弧長弧割短弧、多斷口滅弧、多斷口滅

5、弧、 利用介質滅弧、改善觸頭表面材料利用介質滅弧、改善觸頭表面材料 。 滅弧柵片 觸頭 電弧 第二節第二節 開關電器開關電器一、刀開關一、刀開關 v 作用：隔離電源，不頻繁通斷電路作用：隔離電源，不頻繁通斷電路v 分類：分類： 按刀的按刀的級數級數分分: :單極、雙極和三極單極、雙極和三極 按按滅弧滅弧裝置分：帶滅弧裝置和不帶滅弧裝置裝置分：帶滅弧裝置和不帶滅弧裝置 按刀的轉換按刀的轉換方向方向分為：單擲和雙擲分為：單擲和雙擲 按按接線接線方式分為：板前接線和板后接線方式分為：板前接線和板后接線 按按操作操作方式分為：手柄操作和遠距離聯桿操作方式分為：手柄操作和遠距離聯桿操作 按有無按有無熔斷

6、器熔斷器分：帶熔斷器和不帶熔斷器分：帶熔斷器和不帶熔斷器第二節第二節 開關電器開關電器一、刀開關一、刀開關1.開關板用刀開關（不帶熔斷器式刀開關）開關板用刀開關（不帶熔斷器式刀開關）v 作用：作用：不頻繁地手動接通、斷開電路和隔離電源用。不頻繁地手動接通、斷開電路和隔離電源用。v 結構圖和符號結構圖和符號 ： QS第二節第二節 開關電器開關電器一、刀開關一、刀開關2.2.帶熔斷器式刀開關帶熔斷器式刀開關用作電源開關、隔離開關用作電源開關、隔離開關和應急開關，并作電路保護用。和應急開關，并作電路保護用。第二節第二節 開關電器開關電器一、刀開關一、刀開關3.3.負荷開關負荷開關(1)(1)開啟式負

7、荷開關開啟式負荷開關v 用途：作不頻繁帶負荷操作和短路保護用。用途：作不頻繁帶負荷操作和短路保護用。v 結構：由刀開關和熔斷器組合成。瓷底板上裝有進線結構：由刀開關和熔斷器組合成。瓷底板上裝有進線 座、靜觸頭、熔絲、出線座及刀片式動觸頭，座、靜觸頭、熔絲、出線座及刀片式動觸頭， 工作部分用膠木蓋罩住，以防電弧灼傷人手。工作部分用膠木蓋罩住，以防電弧灼傷人手。v 分類：單相雙極和三相三極兩種分類：單相雙極和三相三極兩種第二節第二節 開關電器開關電器一、刀開關一、刀開關3.3.負荷開關負荷開關(2)(2)封閉式負荷開關（鐵殼開關）封閉式負荷開關（鐵殼開關）v 作用：手動通斷電路及短路保護。作用：手

8、動通斷電路及短路保護。第二節第二節 開關電器開關電器二、組合開關（轉換開關）二、組合開關（轉換開關）v 結構結構：靜觸頭一端固定在膠木盒內，另一端伸：靜觸頭一端固定在膠木盒內，另一端伸 出盒外，與電源或負載相連。動觸片套出盒外，與電源或負載相連。動觸片套 在絕緣方桿上，絕緣方軸每次作在絕緣方桿上，絕緣方軸每次作9090正正 或反方向的轉動，帶動靜觸頭通。或反方向的轉動，帶動靜觸頭通。v 特點特點：結構緊湊，安裝面積小，操作方便。：結構緊湊，安裝面積小，操作方便。v 用途用途：電源的引入開關；通斷小電流電路；：電源的引入開關；通斷小電流電路； 控制控制以下電動機。以下電動機。（a）外形 （b）

9、符號 （c) 結構第二節第二節 開關電器開關電器三、低壓斷路器三、低壓斷路器v 功能：不頻繁通斷電路，并能在電路過載、短路及失功能：不頻繁通斷電路，并能在電路過載、短路及失 壓時自動分斷電路。壓時自動分斷電路。v 特點：操作安全，分斷能力較高。特點：操作安全，分斷能力較高。v 分類：分類：框架式（萬能式）框架式（萬能式）和和塑殼式（裝置式）塑殼式（裝置式）v 結構：觸頭系統、滅弧裝置、脫扣機構、傳動機構。結構：觸頭系統、滅弧裝置、脫扣機構、傳動機構。萬能式低壓斷路器結構圖萬能式低壓斷路器結構圖1.天弧罩2.開關本體3.抽屜座4.合閘按鈕5.分閘按鈕6.智能脫扣器7.搖勻柄插入位置8. 連接/試

10、驗/分離指示1.天弧罩2.開關本體3.抽屜座4.合閘按鈕5.分閘按鈕6.智能脫扣器7.搖勻柄插入位置8. 連接/試驗/分離指示12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭2自由脫扣器 3過電流脫扣器 4分勵脫扣器5熱脫扣器6失壓脫扣器 7按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由

11、脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭2自由脫扣器3過電流脫扣器4分勵脫扣器5熱脫扣器6失壓脫扣器 7按鈕線路短路線路短路或嚴重過或嚴重過載保護載保護12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭2自由脫扣器3過電流脫扣器4分勵脫扣器5熱脫扣器6失壓脫扣器 7按鈕遠距離跳遠距離跳閘，對電閘，對

12、電路不起保路不起保護作用護作用12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭2自由脫扣器3過電流脫扣器4分勵脫扣器5熱脫扣器6失壓脫扣器 7按鈕線路過載線路過載保護保護12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑

13、殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭2自由脫扣器 3過電流脫扣器 4分勵脫扣器5熱脫扣器6失壓脫扣器 7按鈕電動機的電動機的失壓保護失壓保護觸頭系統：主觸頭、輔助觸頭 常開觸頭（動合觸頭） 常閉觸頭（動斷觸頭）電磁系統：動、靜鐵芯，吸引線圈和反作用彈簧 滅弧系統：滅弧罩及滅弧柵片滅弧第三節第三節 接觸器接觸器1 1結構結構 一、交流接觸器一、交流接觸器 第三節第三節 接觸器接觸器交流接觸器結構圖交流接觸器結構圖主觸頭常閉輔助觸頭常開輔助觸頭靜鐵心動鐵心吸引線圈滅弧裝置2 2工作原理工作原理 線圈加額定電壓，銜鐵吸合，常閉觸頭斷開，常開觸頭閉合；線圈電壓消失，觸頭恢復常態。為防止鐵

14、心振 動 ， 需 加 短 路環。第三節第三節 接觸器接觸器用途：遠距離通斷直流電路或控制直流電動機的頻繁起停。結構：電磁機構、觸頭系統和滅弧裝置。工作原理：與交流接觸器基本相同。第三節第三節 接觸器接觸器二、直流接觸器二、直流接觸器 KM常閉輔助觸點線圈KM主觸點KM常開輔助觸點KM第三節第三節 接觸器接觸器三、接觸器的符號三、接觸器的符號 額定電壓額定電壓 交流接觸器： 127、220、380、500V 直流接觸器： 110、220、440V 交流接觸器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A 直流接觸器：40、80、100、150、250、400、600A 額

15、定電流額定電流 吸引線圈額定電壓吸引線圈額定電壓交流接觸器：36、110（127）、220、380V 直流接觸器：24、48、220、440V 第三節第三節 接觸器接觸器四、接觸器的主要技術指標四、接觸器的主要技術指標 根據電路中負載電流的種類選擇接觸器的類型；根據電路中負載電流的種類選擇接觸器的類型； 接觸器的額定電壓應大于或等于負載回路的額定接觸器的額定電壓應大于或等于負載回路的額定電壓；電壓； 吸引線圈的額定電壓應與所接控制電路的額定電吸引線圈的額定電壓應與所接控制電路的額定電壓等級一致；壓等級一致； 額定電流應大于或等于被控主回路的額定電流。額定電流應大于或等于被控主回路的額定電流。第

16、三節第三節 接觸器接觸器四、接觸器的使用選擇原則四、接觸器的使用選擇原則 v 作用：控制、放大、聯鎖、保護和調節作用：控制、放大、聯鎖、保護和調節v 分類：分類：按用途分按用途分 ：控制和保護繼電器：控制和保護繼電器 按動作原理分：電磁式、感應式、電動式、電子式、按動作原理分：電磁式、感應式、電動式、電子式、 機械式機械式 按輸入量分：電流、電壓、時間、速度、壓力按輸入量分：電流、電壓、時間、速度、壓力按動作時間分：瞬時、延時繼電器按動作時間分：瞬時、延時繼電器 v 特點：額定電流不大于特點：額定電流不大于5A5A第四節第四節 繼電器繼電器一、電流繼電器一、電流繼電器特點：線圈串接于電路中，導

17、線粗、匝數少、阻抗小。 分類：過電流繼電器、欠電流繼電器過流電流繼電器欠流電流繼電器第四節第四節 繼電器繼電器1.底座 2.反力彈簧 3、4.調節螺釘 5.非磁性墊片6.銜鐵 7.鐵芯 8.極靴 9.電磁線圈 10.觸點系統電電磁磁式式繼繼電電器器結結構構圖圖1.底座 2.反力彈簧 3、4.調節螺釘 5.非磁性墊片6.銜鐵 7.鐵芯 8.極靴 9.電磁線圈 10.觸點系統電電磁磁式式繼繼電電器器結結構構圖圖欠電流繼電器KAI I KAKAKA一、電流繼電器一、電流繼電器第四節第四節 繼電器繼電器動作電流動作電流q q ：使電流繼電器開始動作所需的電流值；：使電流繼電器開始動作所需的電流值； 返

18、回電流返回電流f f ：電流繼電器動作后返回原狀態時的電流值；：電流繼電器動作后返回原狀態時的電流值；返回系數返回系數f f ：返回值與動作值之比，：返回值與動作值之比，f ff f / /q q 。主要技術指標：主要技術指標：一、電流繼電器一、電流繼電器第四節第四節 繼電器繼電器特點：線圈并聯在電路中，匝數多，導線細特點：線圈并聯在電路中，匝數多，導線細分類：過電壓繼電器和欠電壓繼電器分類：過電壓繼電器和欠電壓繼電器結構原理：與電流繼電器類似結構原理：與電流繼電器類似欠電壓繼電器KAU U KAKAKA二、電壓繼電器二、電壓繼電器第四節第四節 繼電器繼電器 中間繼電器實質上是一種電壓中間繼電

19、器實質上是一種電壓繼電器，結構和工作原理與接觸器繼電器，結構和工作原理與接觸器相同。但它的觸點數量較多，在電相同。但它的觸點數量較多，在電路中主要是擴展觸點的數量。另外路中主要是擴展觸點的數量。另外其觸頭的額定電流較大。其觸頭的額定電流較大。 三、中間繼電器三、中間繼電器第四節第四節 繼電器繼電器作用：電動機的過載保護利用雙金屬片受熱彎曲去推動杠桿使觸頭動作利用電阻值隨溫度變化而變化的特性制成利用過載電流發熱使易熔合金熔化而使繼電器動作四、熱繼電器四、熱繼電器第四節第四節 繼電器繼電器型式：雙金屬片式 熱敏電阻式易熔合金式結構：由發熱元件、雙金屬 片和觸頭及動作機構 等部分組成 。四、熱繼電器

20、四、熱繼電器第四節第四節 繼電器繼電器a） 外形 b ） 結構圖 1- 電流整定裝置 2 - 主電路接線柱 3 - 復位按鈕 4- 常閉觸頭 5 - 動作機構 6 - 熱元件 31 -常閉觸頭接線柱32-公共動觸頭接線柱 33 -常開觸頭接線柱 雙金屬片式熱繼電器1-1.接線端子 2 - 主雙金屬片 3 - 熱元件 4 - 推動導板 5 - 補償雙金屬片 6 - 常閉觸頭 7 - 常開觸頭 8 - 復位調節螺釘 9 - 動觸頭 110 - 復位按鈕 11 - 偏心輪 12 - 支撐件 13 - 彈簧 四、熱繼電器四、熱繼電器第四節第四節 繼電器繼電器雙金屬片式熱繼電器原理示意圖四、熱繼電器四、

21、熱繼電器第四節第四節 繼電器繼電器使用與選擇使用：作為電動機的過載保護，注意與熔斷器的配合。使用：作為電動機的過載保護，注意與熔斷器的配合。選擇：選擇：eReReded eReR：熱繼電器熱元件的額定電流；：熱繼電器熱元件的額定電流； eded：電動機的額定電流。：電動機的額定電流。四、熱繼電器四、熱繼電器第四節第四節 繼電器繼電器空氣阻尼時間繼電器空氣阻尼時間繼電器作用：按整定時間長短通斷電路作用：按整定時間長短通斷電路分類：分類：按構成原理分：電磁式按構成原理分：電磁式 電動式電動式 空氣阻尼式空氣阻尼式 晶體管式晶體管式 數字式數字式按延時方式分：通電延時型按延時方式分：通電延時型 斷電

22、延時型斷電延時型 四、時間繼電器四、時間繼電器(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (a) (a) 線圈一般符號線圈一般符號 (b) (b) 通電延時線圈通電延時線圈 (c) (c) 斷電延時線圈斷電延時線圈 (d) (d) 通電延時閉通電延時閉合動合（常開）觸點合動合（常開）觸點 (e) (e) 通電延時斷開動斷（常閉）觸點通電延時斷開動斷（常閉）觸點 （f f）斷電延時斷）斷電延時斷開動合（常開）觸點開動合（常開）觸點 （g g）斷電延時閉合動斷（常閉）觸點（）斷電延時閉合動斷（常閉）觸點（h h）瞬動觸點）瞬動觸點 四、時間繼電器四、時間繼電器符號符號四、時間繼

23、電器四、時間繼電器四、時間繼電器四、時間繼電器作用：根據速度的大小通斷電路作用：根據速度的大小通斷電路結構：定子、轉子和觸頭結構：定子、轉子和觸頭原理：與異步電動機類似原理：與異步電動機類似參數：動作轉速：參數：動作轉速：120rpm120rpm 復位轉速：復位轉速：100rpm100rpm五、速度繼電器五、速度繼電器定子定子-由硅鋼片迭成由硅鋼片迭成籠型空心圓環套在轉子籠型空心圓環套在轉子上，裝有鼠籠型短路繞上，裝有鼠籠型短路繞組。組。符號符號五、速度繼電器五、速度繼電器轉子轉子-圓柱形永久磁圓柱形永久磁鐵，與電動機同軸連鐵，與電動機同軸連接。接。五、速度繼電器五、速度繼電器壓力繼電器壓力繼電器光電繼電器光電繼電器溫度繼電器溫度繼電器六、其