常用低压电器选型.ppt

第一章常用低压电器第一节电磁式低压电器的结构和工作原理
任务：按给定的指令，依照自动控制系统的规律和具体的工艺要求对主电路进行控制。

2）低压控制电器
低压控制电器主要用于电力传动控制系统。能分断过载电流，但不能分断短路电流。（通断能力、操作频率、电气和机械寿命等）
例如：接触器、继电器、控制器及主令电器等。

2．按操作方式
1）手动电器：刀开关、按钮、转换开关
2）自动电器：低压断路器、接触器、继电器3．按工作原理
1）电磁式电器：电磁机构控制电器动作
2）非电量控制电器：非电磁式控制电器动作

◆电磁式电器由感测和执行两部分组成。

感测部分（电磁机构）：接受外界输入的信号，使执行部分动作，实现控制的目的。

执行部分：触点系统。二、电磁机构1）E形电磁铁：多用于交流电磁系统。2．电磁机构的线圈
线圈分类：电流线圈
电压线圈
1）电流线圈：串接在主电路，
特点：扁铜条带或粗铜线绕制，匝数少,内阻小。
讨论：a衔铁动作与否取决于线圈中电流的大小。
b衔铁动作不改变线圈电流。2）电压线圈：并联在电路
特点：细铜线绕制，匝数多，阻抗大，电流小，常用绝缘较好的电线绕制。
讨论：衔铁动作与否取决于线圈的电压大小。
从结构上看，线圈大抵可分为有骨架和无骨架两种。
▲交流电磁铁的线圈：有骨架式，线圈形状做成矮胖型（考虑到铁心中有磁滞损耗和涡流损耗，为便于散热之故）。
▲直流电磁机构的线圈：无骨架式，线圈形状做成瘦高型2.电磁特性
电磁吸力的近似计算公式：▲直流电压线圈的吸力特性
电流为常数(与磁路的气隙大小无关，取决于线圈的电阻)，根据磁路定律吸力F与气隙▲交流电压线圈的吸力特性交流电压线圈的阻抗主要决定与线圈的电抗，电阻可以忽略：当频率、匝数和电压都为常数时，磁通为常数时：F为常数综上：a衔铁动作与否取决于线圈两端的电压。
b直流电磁机构的衔铁动作不改变线圈电流。
C交流电磁机构的衔铁动作改变线圈电流。

eg:U型：6～7倍
E型：10～15倍
说明：衔铁卡住不能吸合，或者频繁动作，交流电压线圈可能烧毁。
对于可靠性要求高，或频繁动作的控制系统采用直流电磁机构，而不采用交流电磁机构。2）反力特性
反力特性：指电磁机构转动部分的静阻力与气隙的关系曲线
电磁机构的反力：作用弹簧、摩擦阻力和衔铁的重量。
电磁机构的反力特性如图所示：4．反力特性与吸力特性的配合
F吸略大于F反
电磁铁正常工作时衔铁在吸合的过程中，吸力必须大于反力，但也不能太大否则影响电器的机械寿命

5．短路环
1）单相交流电磁机构存在的问题
磁通是交变：衔铁产生强烈的振动和噪音，易使电器结构松散、寿命降低，同时使触头接触不良，易于熔焊与烧毁。
2）短路环的作用
短路环：磁通分相的作用，使合成后的吸力在任一时刻都大于反力，消除振动和噪声。短路环的示意图：2、触点接触形式：点接触、线接触和面接触。
点接触：小电流的触点
线接触：中等容量的触点
面接触：大容量的触点3、电接触（接触电阻）
电接触：动、静触点完全接触并有工作电流通过。
触点的接触过程：四、电弧的产生和灭弧装置2、灭弧装置
灭弧措施：降低电弧温度和电场强度。
常用的灭弧方法有：拉长电弧、冷却电弧和电弧分段
常用的灭弧装置：
1）磁吹式灭弧装置（广泛应用于直流接触器中）
磁吹灭弧装置：利用电弧电流本身灭弧，电弧电流愈大，吹弧能力也越强。
2）灭弧栅（常用作交流灭弧装置）
3）灭弧罩（用于交流和直流灭弧。）
采用一个用陶土和石棉水泥做的雨高温的灭弧罩，用以降温和隔弧。4）多断点灭弧第二节接触器l一电磁机构2—主触点和灭弧装置
3—释放弹簧4一辅助触点
5一底座1、电磁机构：线圈、铁芯和衔铁组成。
主触点和灭弧装置
主触点：通断较大电流的主电路。
1）按主触点的容量大小有桥式触点和指形触点
2）直流接触器、电流20A以上的交流接触器均装有灭弧罩（或带有栅片或磁吹的灭弧装置）。
注意：不能将交直流接触器的主触点互换使用，否则使灭弧发生困难。
辅助触点
辅助触点：通断较小电流的控制电路。
特点：桥式触点、触点的容量较小。1）辅助触点可分为：常开触点、常闭触点
2）辅助触点的作用：控制电路中起联锁、逻辑运算；
3）辅助触点没有灭弧装置，一般不能用来分断主电路。
4、释放弹簧机构或缓冲装置
5、支架与底座。例如，CJl2—250／3为CJl2系列交流接触器，额定电流250A，三个主触点。
CJl2T—250／3为CJl2系列改型后的交流接触器，额定电流250A，三个主触点。例如，CZ0—100／20为CZ0系列直流接触器，额定电流100A，二个常开主触点。
2、接触器的图形和文字符号
接触器的图形和文字符号如图1-14所示。三、接触器的主要技术参数3、线圈的额定电压接触器线圈正常工作的电压
常用的等级为：
直流线圈；24V