低压电器与控制电路.ppt

机械工业出版社低压电器与控制电路城市轨道交通中列车的牵引、屏蔽门的开闭、电梯的上行和下行是怎么样实现的？导入在城市轨道交通中，列车的牵引和电扶梯的上下行主要是由三相异步电动机来完成的，还有运用直流电动机来拖动的部分，如地铁屏蔽门等。因此认识并掌握电力拖动装置是我们学习本课程的一个重要部分，它由电动机、传动机构和控制电动机的电气设备等环节组成，为了是电动机能按地铁运营所需要求工作，通常采用继电器，接触器，按钮及可编程序控制器等控制电器来实现生产过程的自动控制。我们已经学了如何选用三相异步电动机，那么电动机的控制该如何实现呢?如图所示，为三相异步电动机直接启动的电路图及所用的电器元件。电动机启动需要哪些电器元件，你了解这些元件吗?自主预习一、电器1、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、转换及保护作用的器件均称为电器。2、电器的分类(1)按工作电压分类(2)按动作方式分类(3)按作用分类(4)按工作环境分类二、低压电器1、定义根据外界信号的规律(有无或大小等)，实现电路通断的一种“开关”。低压电器通常是指工作在1000V以下的电力线路中起保护、控制或调节等作用的电气设备。2、分类低压电器的种类繁多，用途很广，但就其用途或所控制的对象可分为低压配电电器和低压控制电器两大类。1）低压配电电器：主要用于低压配电系统中，要求工作可靠，在系统发生异常情况下动作准确，并有足够的热稳定性和动稳定性。2）低压控制电器：主要用于电力传动系统中，要求使用寿命长，体积小，重量轻，工作可靠。二、低压电器3、组成结构低压电器在结构上种类繁多，且没有固定的结构形式。从低压电器各组成部分的作用上去理解，低压电器一般有三个基本组成部分：感受部分、执行部分和灭弧机构。1）感受部分用来感受外界信号并根据外界信号作特定的反应或动作。不同的电器，感受部分结构不一样：对手动电器来说，操作手柄就是感受部分；对电磁式电器而言，感受部分一般指电磁机构。二、低压电器2）执行部分根据感受机构的指令，对电路进行“通断”操作。对电路实行“通断”控制的工作由触点来完成，所以执行部分一般是指电器的触点。3）灭弧机构触点在一定条件下断开电流时往往伴随有电弧或火花，电弧或火花对断开电流的时间和触点的使用寿命都有极大的影响，特别是电弧，必须及时熄灭。用于熄灭电弧的机构称为灭弧机构。二、低压电器4、常用低压电器1）刀开关用途：属于手动开关，用于接通或切断长期工作设备的电源结构：接线端子、绝缘底板、静触头、动触头、刀支架和手柄刀开关结构图刀开关电气符号二、低压电器2）组合开关用途：属于手动开关，用于非频繁接通和分断电路，控制小型笼型电动机的启动、停止、正反转等结构：组合开关包括转换开关和倒顺开关。特点：用动触片的旋转代替闸刀的推合和拉开，实质上是一种由多组触点组合而成的刀开关。优点：体积小、寿命长、结构简单、操作方便、灭弧性能较好，多用于机床控制电路。组合开关实物图组合开关电气符号二、低压电器3）按钮用途：属于手动开关，用于短时接通或断开小电流控制电路的开关。结构：包括按钮帽、复位弹簧、动断触点、动合触点和外壳等组成应用：一般情况下它不直接控制主电路的通断，而是在控制电路中发出“指令”去控制接触器、继电器等电器，再由它们来控制主电路。按钮结构/原理图常开触点、常闭触点、复合式触点二、低压电器4）熔断器用途：电路发生短路和严重过载时，它的熔体能迅速熔断，从而切断电路，使导线和电气设备不至损坏。结构：熔体（保险丝）、熔管熔断器实物图熔断器电气符号二、低压电器4）熔断器分类：常用的熔断器有瓷插式(插入式)和螺旋式。①瓷插式熔断器瓷插式熔断器也称为半封闭插入式熔断器，它主要由瓷座、瓷盖、静触点、动触点和熔丝等组成，熔丝安装在瓷插件内。熔丝通常用铅锡合金或铅锑合金等制成，也有的用铜丝作熔丝。瓷插式熔断器示意图二、低压电器②螺旋式熔断器结构：螺旋式熔断器主要由瓷帽、熔断管、瓷套、底座等组成。熔丝安装在熔断体的瓷质熔管内，熔管内部充满起灭弧作用石英砂。优势：具有较好的抗振性能，灭弧效果与断流能力均优于瓷插式熔断器应用：广泛用于机床电气控制设备中。螺旋式熔断器示意图二、低压电器5）交流接触器分类：用于频繁地接通或分断带有负载的主电路（如电动机）的自动控制电器结构：电磁系统、触点系统、灭弧装置及其他部件组成①线圈为电压线圈，使用时并接在电压相应的控制电源上。②主触点一般为三极动合触点，电流容量大，通常装设灭弧机构，因此具有较大的电流通断能力，主要用于大电流电路(主电路)③辅助触点电流容