第1章常用低压控制电器.ppt

电气控制与PLC应用 本课程的性质与任务 1、性质：实践性、专业技术基础课 · 应用范围：生产过程、科研及其它领域 · 研究方法：应用角度，方法论为手段(分析电气控制线路－－化整为零，集零为整的方法) · 控制对象：电动机（主）及其它执行电器（辅） · 研究思路：电气控制基本原理 典型控制线路 设计基本原则及方法（包括PLC控制系统） 2、基本内容及任务 ⑴ 熟悉常用控制电器的结构、工作原理、用途及型号， 能正确选用和使用。 ⑵ 掌握电气控制线路的基本环节，对一般电气控制线路 具有独立分析能力。 ⑶ 能从事电气控制设备的安装、调试和维护。 ⑷ 掌握 PLC 控制器的基本原理，熟悉其指令系统（S7 200），能根据生产工艺过程和控制要求编制用户控 制程序和调试程序的基本能力。 ⑸ 具有用 PLC 设计和改造旧设备控制系统的基本能力。 第1章 常用低压控制电器 掌握接触器、继电器、熔断器、断路器、低压开关、主令电器等常规控制电器的结构、工作原理、动作特点， 并能够正确选择和使用。 第1章 常用低压控制电器 教学内容： 1.1 概述 1.2 接触器 1.3 继电器 1.4 熔断器 1.5 低压开关与低压断路器 1.6 主令电器 1.7 低压电器的产品型号 1.1 概述 电器对电能的生产、输送、分配与应用起着控制、调节、检测和保护的作用。低压电器在电力拖动自动控制系统中应用极为广泛 。 随着电子技术、自控技术和计算机应用的迅猛发展，一些电器元件可能被电子线路所取代，但是由于电器元件本身也朝着新的领域扩展（表现在提高元件的性能、生产新型的元件，实现机、电、仪一体化，扩展元件的应用范围等），且有些电器元件有其特殊性，是不可能完全被取代的。 1.1.1 电器的分类 定义－－电器是接通和断开电路或调节、控制和保护电路及电气设备用的电工器具。 分类－－电器的功能多，用途广，品种规格繁多，其分类如下： 1. 按工作电压等级分 （1）高压电器(交流1200V\直流1500V及以上); （2）低压电器(交流1200V\直流1500V以下); 2. 按动作原理分 （1）手动电器; （2）自动电器（勿需人工操作） 3. 按用途分 （1）控制电器; （2）配电电器; （3）主令电器; （4）保护电器; （5）执行电器 1.1.2 常用低压控制电器 接触器：分交流接触器与直流接触器 继电器：有电磁式继电器（如电压继电器、电流继电器、中间继电器）；时间继电器（分直流电磁式、空气阻尼式、半导体式等）；热继电器；干簧继电器；速度继电器等 熔断器：分瓷插式、螺旋式、有填料封闭管式、无填料密闭管式、快速熔断器、自复式等 低压断路器：分框架式、塑料外壳式、快速直流断路器、限流式、漏电保护器等 位置开关：有直动式、滚动式、微动式等 按钮、刀开关等 1.1.3 我国低压控制电器的发展趋势 现场总线系统的发展与应用将从根本上改变传统的低压配电与控制系统及其装置，给传统低压电器带来改革性变化。发展智能化可通信低压电器势在必行。 1.2 接触器 1、作用： 接触器是电力拖动和自动控制系统中使用量大且面广的一种低压控制电器。用来频繁地接通和分断交直流主电路和大容量控制电路；能实现远距离控制，并具有欠（零）电压自动释放保护功能。主要控制对象是电动机。 2、分类： · 交流接触器（包括真空接触器） · 直流接触器 1.2.1 结构和工作原理 接触器是利用电磁吸力的原理工作的。接触器主要由电磁系统、触头系统和灭弧装置组成，结构简图如图1-1所示。 1. 电磁系统 其作用是将电磁能转换成机械能，产生电磁吸力带动触头动作。 1.2.1 结构和工作原理 作用在衔铁上的力有两个：电磁吸力与反力。电磁吸力由电磁机构产生，反力则由释放弹簧和触点弹簧所产生。电磁系统的工作情况常用吸力特性和反力特性来表示。 为了保证使衔铁能牢牢吸合，反力特性必须与吸力特性配合好，如图1-3所示。 讨论：电磁吸力F与气隙δ的关系 一、直流电磁铁 吸力：F= 1、电压和气隙一定时 F＝常量（即工作在恒磁势方式） V一定 I一定（因线圈R一定） 磁势NI一定