第二章常用電氣元器件第一節(jié)低壓開關和主令電器第一節(jié)低壓開關和主令電器【教學目標】

1.初步掌握低壓電器和主令電器的結構；2.理解低壓電器和主令電器的工作原理；3.學會低壓電器和主令電器的使用方法；4.能進行低壓電器和主令電器的簡單維護維修和故障排除。【教學重點】低壓電器和主令電器的使用方法【教學難點】低壓電器和主令電器的故障排除方法一、低壓開關1．刀開關刀開關又名“閘刀開關”，是一種結構最簡單且應用最廣泛的低壓電器。圖2-1常見刀開關外形1-瓷質手柄；2-閘刀本體；3-靜觸座；4-接裝熔絲的接頭；5-上膠蓋；6-下膠蓋（a）HK2型開啟式負荷開關（b）鐵殼開關低壓開關（1）HK系列瓷底膠蓋刀開關HK系列瓷底膠蓋刀開關又稱為開啟式負荷開關，不設專門的滅弧裝置，僅利用膠蓋的遮護以防電弧灼傷人手，因此不宜帶負載操作，適于接通或斷開有電壓而無負載電流的電路。因其結構簡單、操作方便、價格便宜，在一般的照明電路和功率小于5.5kW的電動機控制電路中仍可采用。操作時動作應迅速，使電弧較快熄滅，既能避免灼傷人手，也能減少電弧對動觸刀和靜夾座的灼損。鐵殼開關又稱為封閉式負荷開關，因其外殼為鐵制殼，故俗稱為鐵殼開關。鐵殼開關的滅弧性能、操作及通斷負載的能力和安全防護性能都優(yōu)于HK系列瓷底膠蓋刀開關，但其價格比瓷底膠蓋刀開關貴。（2）HH系列鐵殼開關低壓開關刀開關在電氣原理圖中的符號:（a）圖形、文字符號（b）型號意義圖2-2刀開關符號和型號低壓開關2．組合開關（1）無限型位組合開關圖2-3HZ10-10/3型組合開關（a）外形（b）結構（c）符號無限位型組合開關手柄可以在360°范圍內旋轉，無固定方向、無定位限制。常用的是HZ10系列，其外形、結構和在電氣原理圖符號如圖2-3所示。它是由多節(jié)觸片分層組合而成，開關的動觸片和靜觸片分別裝在數(shù)層成型的膠木絕緣墊板內，絕緣墊板可以一層一層的堆疊起來。動觸片由兩片磷銅片或硬紫銅片與具有良好消弧性能的絕緣鋼紙板鉚合而成。它們一起套在附有手柄的方形絕緣轉軸上，兩個靜觸片則分別置于膠木絕緣墊板邊緣上的兩個凹槽內。當方軸轉動時，便帶動動觸片與靜觸片接觸或分離，達到接通或分斷電路的目的。特殊規(guī)格的HZ10組合開關也可以做控制小容量三相異步電動機正、反轉用。低壓開關（2）有限位型組合開關組合開關圖2-4HZ10型倒順開關有限位型組合開關也叫可逆轉換開關或倒順開關，它只能在90°范圍內旋轉，有定位限制，常用的為HZ10系列，其外形與結構如圖2-4所示。

HZ10—132型組合開關的手柄有倒、停、順三個位置，手柄只能從“停”位置左轉45°和右轉45°。多用于控制小容量異步電動機的正、反轉及雙速異步電動機△/YY、Y/YY的變速切換。組合開關的型號意義：低壓開關3．低壓斷路器低壓斷路器又稱自動空氣斷路器，它的應用十分廣泛，可用來保護電網(wǎng)的各種電氣設備，在現(xiàn)代機床控制中被廣泛作為電源的引入開關，也可用來控制不頻繁起動的電動機。它不但能帶負載接通和分斷電路，而且對所控制的電路有短路、過載、欠壓和漏電保護等作用。常用的低壓斷路器為塑殼式，如DZ5系列和DZ10系列。DZ5系列為小電流系列，其額定電流為10A～50A；DZ10系列為大電流系列，其額定電流等級有100A、250A和600A三種。以DZ5-20型系列為例，其外形及結構如圖2-5所示。低壓開關圖2-5幾種常見斷路器結構示意圖（b）符號圖2-6低壓斷路器的型號和符號（a）型號意義由于低壓斷路器比較復雜，所以故障原因較多，其常見故障及排除方法如表2-1所示。故障現(xiàn)象原因分析排除方法手動操作低壓斷路器不能閉合欠電壓脫扣器無電壓或線圈損壞檢查線路施加電壓或更換線圈儲能彈簧變形導致閉合力減小更換儲能彈簧反作用彈簧力過大重新調整彈簧反力起動電動機時開關立即分斷過電流脫扣器整定值太小調整整定值脫扣器某些零件損壞，如橡皮膜等損壞更換脫扣器或損壞零件脫扣器反力彈簧斷裂或脫落更換彈簧或重新裝上工作時，低壓斷路器溫升太高觸點壓力過低調整觸點壓力或更換彈簧觸點表面過分磨損或接觸不良更換觸點或清理接觸面兩導電零件連接螺釘松動擰緊觸點表面油污氧化清除油污或氧化層斷路器閉合后經(jīng)一定時間自行分斷過電流脫扣器延時整定值不對重新調整熱元件或延時電路元件變化更換輔助觸點不通輔助觸點的動觸橋卡死或脫落撥正或重新裝好動觸橋輔助觸點的傳動桿斷裂或滾輪脫落更換傳動桿或更換輔助觸點觸點不接觸或氧化調整觸點，清理氧化膜低壓斷路器經(jīng)常自行分斷漏電動作電流變化送回廠家重新校正線路漏電排除漏電原因低壓開關表2-1低壓斷路器常見故障及排除方法二、主令電器

主令電器在機床控制系統(tǒng)中是專門“發(fā)布”命令的一類電器，主要用來接通和分斷控制電路，不允許用來分、合主電路。主令電器應用十分廣泛，種類繁多，常用的有控制按鈕、行程開關和主令控制器等。隨著電子技術的普及和自動化程度的提高，目前，主令電器正向著無觸點方向發(fā)展，如無觸點接近開關已在電力拖動系統(tǒng)中開始應用。主令電器

1．控制按鈕圖2-7控制按鈕結構、符號控制按鈕是一種手動操作接通或分斷小電流控制電路的主令電器。主要利用其遠距離手動指令或信號，去控制接觸器、繼電器等電磁裝置，實現(xiàn)主電路的分合、功能轉換或實現(xiàn)電氣聯(lián)鎖。控制按鈕一般由按鈕帽、復位彈簧、橋式動觸點、靜觸點、外殼及支柱連桿等組成。按靜態(tài)時觸點分合狀態(tài)，可分為：動斷按鈕、動合按鈕和復合按鈕。它們的結構和符號如圖2-7所示。主令電器

圖2-8部分控制按鈕外形控制按鈕根據(jù)使用要求、安裝形式、操作方式不同，其種類繁多，常見的控制按鈕外形如圖2-8所示。LA19系列LA10系列LA18系列主令電器

在機床中常用的控制按鈕有LA18系列、LA19系列、LA20系列。LA18系列采用積木式結構，觸點數(shù)量可以按照需要拼接；LA19系列與LA18系列結構大體相同，但LA19系列中有將按鈕與信號燈兩種元件組合成一體的產(chǎn)品。LA20系列結構與前兩種產(chǎn)品類似，也是組合式的，它除帶有信號燈外，還有兩個或三個元件組合為一體的開啟式或保護式產(chǎn)品。按鈕帽操動部分除常見的直上、直下的操縱形式外，還有旋鈕式、鑰匙式、緊急式、保護式和防爆式等。按鈕帽也通過不同的顏色和符號標志來區(qū)分功能及作用，紅色代表停止，綠色或黑色代表起動，便于操作人員識別，避免誤操作。控制按鈕的型號意義：結構代號含義：K——開啟式，H——保護式，S——防水式，F(xiàn)——防腐式，J——緊急式，D——帶指示燈式，X——旋鈕式，Y——鑰匙式。主令電器

故障現(xiàn)象原因分析排除方法按下按鈕時，動合觸點不通觸點氧化擦拭觸點按鈕受熱變形，動觸橋不能接觸靜觸點更換按鈕機械機構卡死清除按鈕內雜物松開按鈕時，動斷觸點不通觸點氧化或有污物擦拭觸點彈簧彈力不足更換或處理彈簧按下按鈕時，動斷觸點不斷開污物過多造成短路擦拭清除按鈕內雜物膠木燒焦形成短路更換按鈕按下按鈕時，有觸電感覺接線松動，搭接在按鈕外殼上重新接線，排除搭線現(xiàn)象按鈕內污物過多擦洗按鈕，清除污物松開按鈕時，動合觸點不斷開污物過多造成短路擦洗按鈕，清除污物復位彈簧彈力不足更換或處理彈簧膠木燒焦形成短路更換按鈕按鈕過熱通過按鈕的電流過大重新設計電路環(huán)境溫度過高加強散熱措施指示燈電壓過高降低指示燈電壓表2-2按鈕常見故障及排除方法2．行礎程開待關主令焦電器行程罰開關界又稱探位置藝開關葬或限肢位開核關，咸其觸波點的搞動作槍不是請靠手菠去操望縱，摸而是羞利用牢機械毒設備吸的某效些運傷動部甜件的淘碰撞爆來完慶成操垮作的姓。因滴此，殿行程貫開關鬧是一截種將雷機械漏行程催信號啦轉換賣成電磚信號監(jiān)的開絞關器紀件，夠廣泛射應用屆于順咬序控享制、閣自動巴往返泊控制塑以及挽定位御、限洪位、顫安全鏟保護喜等自獵控系菜統(tǒng)中疏。結構獲分類辯，行跨程開禿關可拼分為忠：按胡鈕式關（直同動式仰）、狂滾輪寶式（出旋轉柴式）珍、微責動式騾三種項。其載常見是外形既如圖2-冶9所示襪。JL充XK冒-3蓮11圖2-決9行程炊開關責外形聯(lián)圖LX旦19珍-1魔11LX銀19恢-2臨32（1）按序鈕式摘行程驢開關主令首電器（1）按債鈕式慰行程灘開關按鈕大式行啊程開頑關有LX禽1和JL撿XK畢1等系混列，弦其內杏部結版構如礙圖2-熊10所示債。這腦種行調程開翼關的欣動作期過程哀同按啟鈕一矩樣，逃動作決簡單霧，維且修容抄易。驗但它嫂的缺日點是遼：觸息點分筒合速尼度取疾決于馬生產(chǎn)駕機械矮的移味動速遵度，項當生緣瑞產(chǎn)機云械的鋼移動躲速度永低于0.伏4m等/m賓in時，負觸點巨分斷蛾太慢片，易犁受電陜弧燒咽損，痛從而辮減少面觸點超使用飯壽命竹。圖2-什10按鈕餓式行惱程開前關內奮部結正構1-按鈕緞；2-彈簧蚊；3-靜觸少點；4-動觸況點（2）滾攏輪式皮行程棚開關主令蔥電器（1）按沒鈕式填行程棵開關圖2-謊11單滾虛輪式辯行程午開關券的內貞部結向構1-滾輪統(tǒng)；2-上轉堤臂；3-盤形興彈簧事；4-下轉炭臂；5-彈簧傾；6-滑輪訊；7-壓板位；8-動斷奶觸點釋；9-動合妙觸點添；10待-橫板軌；11議-壓縮供彈簧滾輪祝式行珠程開蠅關又旦分為做單滾朵輪自銳動復翻位式醋和雙矩滾輪摔（羊順角式甘）非涌自動填復位卡式兩歇種。單滾嚇輪式相行程捎開關型的內肝部結草構如捷圖2-禍11所示糊。當范撞塊屬向左擠撞擊叛滾輪篇時，情上下催轉臂品繞支能點以征逆時冬針方拿向轉榨動，嬌滑輪言自左扭至右嘩的滾粱動中槳，壓云迫橫凳板，櫻待滾漠過橫錦板的鋤轉軸淹時，警橫板巷在彈恭簧的形作用誓下突嘆然轉鮮動，咬使觸些點瞬釀間切每換，悔復位融彈簧茅在撞泡塊離歪開后臺帶動驚觸點叼自動烘復位閥。主令迫電器（1）按角鈕式罪行程莊開關（3）微態(tài)動式韻行程透開關圖2-慰12微動促式行該程開議關內改部結區(qū)構（a）LX撈31微動望開關（b）LX鞭W-搖11微動什開關微動鍬式行睜程開浙關是畝具有農(nóng)瞬時決動作淺和微碰小行打程的胖靈敏隊開關作。常釋用型惕號有LX謊31、LX票W-塞11等系辰列，蓮其部棟結構宿如圖2-世12所示攤。主令良電器（1）按協(xié)鈕式襲行程落開關行程乳開關既型號裝意義猴：例：LX絡19黃-2蕩12表示愚雙輪筐行程沒開關減，滾胳輪裝秩在傳役動桿伴內側居，不者能自談動復油位。主令膏電器（1）按宅鈕式讓行程趨開關行程河開關表在電假氣原疏理圖此中的丟符號管如圖2-漸13所示屬。（a）動合觸點（c）復合觸點（a）動斷觸點圖2-粘13行程貞開關豈的符心號主令紫電器（1）按男鈕式辭行程建開關行程錢開關堡常見帆故障謊及排靈除方想法如瘦表2-祝3所示穩(wěn)。故障現(xiàn)象原因分析排除方法行程開關動作后不能復位彈力減弱更換彈簧機械卡阻拆卸清除長期不用油泥干涸清潔外力長期壓迫行程開關改變設計方法杠桿偏轉但觸點不動作工作行程不到調整行程開關位置觸點脫落或偏斜修理觸點系統(tǒng)異物卡住清理雜物連線松脫緊固連接線行程開關可以復位，但動斷觸點不閉合觸點被雜物卡住清理雜物觸點損壞更換觸點彈簧失去彈力更換彈簧彈簧卡住重新裝配表2-貝3行程沿開關頁常見欠故障炸及排榆除方吊法主令雪電器3．萬四能轉苗換開疊關LW易6型系胳列萬粗能轉執(zhí)換開伯關某湊一層由的結編構原擦理示被意圖鼻和圖籍形文墓字符驢號如憑圖2-禍14所示篩。萬能盒轉換秋開關栽是具魂有更僑多操四作位寫置和票觸點賀，且陶能夠痕變換脈多個沃電路柱的一潮種手既動控仙制電席器。兔由于灘它能惱控制拐多個聾回路裝，適叼應復慮雜線隙路的張要求劍，故恐有“旬萬能幕”轉柄換開看關之潔稱。目前冠，常守用的環(huán)萬能球轉換放開關鋼有LW申5、LW妙6等系蜘列。LW度6系列犯萬能污轉換日開關揭由操低作機引構、熱面板眼、手轟柄及轎觸點況座等裹主要柿部件串組成析，其殿操作挨位置睛有2~投12個，闖觸點意底座臘有1~轟10層，答其中職，每什層底熱座都偏可以升安裝俘三對勾觸點銀，并撿由底監(jiān)座中四間的挖凸輪紅進行擋控制麻。由摧于每嫁層凸禮輪的史形狀姥可以敵做的緞不一鑰樣，藍因此程，當?shù)褪直鷱d轉動句到不潔同的坦位置嶺時，租通過唱凸輪冒的作椅用，扯可以圓使各爭對觸棚點按孤照自殺己的暫運動態(tài)規(guī)律圾分別稅接通舞和分東斷電慎路。主令繁電器LW志6型系蓬列萬誕能轉臨換開驢關某晚一層沖的結找構原話理示界意圖距和圖梅形文寒字符歇號如譜圖2-測14所示危。圖2-庸14萬能魚轉換執(zhí)開關鎖結構甜原理梳圖和續(xù)圖形秀文字誓符號LW涉6型系祥列萬哥能轉欲換開避關某嘴一層墓的結泄構原航理示騾意圖青和圖蒼形文螺字符鄭號如篇圖2-段14所示支。（a）結構原理圖（b）圖形文字符號4．主睛令控絲式制器主令肝電器主令窯控制霜器是敗用來以較為剝頻繁狂的轉盒換復維雜的濤多路粗控制羨電路深的主覆令電擊器。鎮(zhèn)它一朗般由死觸點葵、凸虧輪、她定位仇機構磁、轉筆軸、波面板甚及其侄支撐約件等題部分枕組成販。其演操作法輕便末，允窩許每疲小時敘通斷嚷次數(shù)漸較多噸，觸默點為脂雙斷殲點的利橋式不結構垮，適班用于翻按順逆序操更作多護個控奇制回減路。圖2-余15為主健令控估制器栗的外母形和唯結構糠原理救圖。圖2-咳15主令壩控制削器（a）外形圖（b）結構圖1-凸輪結塊；2-動觸侄點；3-靜觸隆點；4-接線陶端子猜；5-支桿岔；6-轉動痕軸；7-凸輪薦塊；8-小輪主令爽電器主令鞏控制硬器在世安裝艙使用離前，歌應操議作手叫柄數(shù)稀次，傲以檢爺查是世否有逗卡滯滾現(xiàn)象洲及雜廢物影蒜響，抓不使倚用時婦，手排柄應略停在時零位慚。主歲令控勸制器窩常見南故障葬及排貪除方手法如昌表2-碌4所示恒。故障現(xiàn)象原因分析排除方法觸點發(fā)熱嚴重被控負荷太重減少負荷觸點接觸不良擦拭觸點表面觸點彈簧彈力不足更換彈簧操作時有卡滯現(xiàn)象定位機構損壞修理或更換定位機構控制器內有異物清除異物減速機構損壞修理減速機構接觸不良凸輪磨損嚴重更換凸輪觸點氧化清除氧化層動觸點彈簧彈力不足更換彈簧表2-起4主令符控制定器常犬見故新障及卻排除搞方法5．接畢近開時關主令枯電器為了乖提高姐工作倚的可伸靠性火和使獅用壽奔命，姜適應蛇更高趴的操敏作頻貧率，禾近年雜來，斧在機繳床上葉逐步疏推廣致使用帳晶體象管無寇觸點伍行程恨開關伙，又懲稱接旅近開第關。語它的纏功能掃是：趨當有擇某種區(qū)物體律與之繡接近派到一濃定距烈離時鐮就發(fā)允出動毀作信與號，寬從而竟控制端繼電拼器或飾邏輯醒元件嘴，而陽不象葛機械攪式行賓程開倉關那筆樣需肚要施旦加機匆械力杏。它感的用途途除糖行程跑控制腎和限增位保尺護外允，還被可以常作為巷檢測穿金屬亂的存喚在、農(nóng)高速竄計數(shù)婆、測修速、喝定位芬、檢佩測零崗件尺淹寸、趕液面鏟控制態(tài)及用攀作無扇觸點辨按鈕傻等。泡它具柄有工赴作可岸靠、芝壽命貫長、殿操作馳頻率純高以廚及能蜂適應腫惡劣鴿的工肚作環(huán)姜境等涂特點美。接雜近開省關較弄一般碎行程煮開關狀價格零要高塘，因秘此，錫僅用沸于工生作頻山率高題、可狗靠性申及精葬度要初求均攀較高蘭的場觸合。接近蓮開關陣根據(jù)協(xié)其工累作原牌理的宮不同鋼可分宅為下挖列幾美種形撈式：釀高頻眠振蕩印型皇（用扛于檢得測各勻種金牛屬）月；電罷磁感章應型有（檢徹測導困磁或幻玉非導令磁性陳金屬艙）；番電容廳型（維檢測漲各種棉導電穗或不卸導電作的液星體及燃固體譜）；磚永磁技及磁爛敏元因件型芳（檢挎測磁辰場或窮磁性蕉金屬噴）；彎光電材型（洗檢測本不透仔光的窗物質未）；賴超聲厚波型禍（檢某測不米透過耗超聲息波的促物質黑）。主令雄電器常見礎接近騾開關粥的外侵形如陸圖2-抄16所示丙，接棵近開捎關在鞏電氣茫原理里圖中漠的符嗓號如說圖2-管17所示焦。圖2-般16常見降接近住開關逮的外渣形圖2-蓄17接近塞開關封符號（1）高膽頻振門蕩型狗接近耽開關主令板電器高頻共振蕩曬型接規(guī)近開怪關是血最為斷常用濕的接傘近開宏關，幻玉其工浮作基灘礎是禿高頻兵振蕩薄電路搭狀態(tài)滅的變金化，復電路架形式波多種刺多樣違，但慈不外封乎包徹括感棍應點械、振稠蕩器塑、晶謊體管早輸出請等部狂分。譽目前洲應用澤較多邀的有LJ系列金、LX獲J系列我及LX高U系列搬。圖2-鹽18為LX月J0型晶煮體管漸接近翁開關施的原街理線韻路圖賞。圖2-奔18烏L耀XJ滋0型接朽近開柴關原有理圖（2）光沈電型棕接近祝開關主令你電器光電蜂型接碎近開季關利賺用被俊檢測裳物體語對紅嘴外光袋束的黃遮光未或反明射作役用，集來檢汁測物乘體的輩有無猴，被僚測物什體不慨限于基金屬混，對繩所有儉能反溝射光迅線的虎物體渴均可摘檢測醋。其原疾理框蘆圖如蒼圖2-搶19所示排，在課同一漸個感脖應面受上裝醒上一風只紅場外線兔發(fā)射使管和及接收閥管，排當被籠感應御物體戀距感譜應面葬較近蝕時，得紅外甚線反梅射達貼一定幣的強銀度，虧接近導開關默接收陽后就盼可作雄出相勻應的勒動作恨。圖2-荷19光電言開關厘的原鵝理框數(shù)圖主令麗電器圖2-口20光電局開關眨的電法氣原洋理圖光電較開關淚的電眉氣原北理圖決：（3）霍臨爾效比應型言接近靈開關主令搖電器霍爾袋效應著型接月近