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低压电器的基本知识 低压电器的分类: 1.按用途和控制对象不同,可将低压电器分为配电电器和控制电器。 用于电能的输送和分配的电器称为低压配电电器,这类电器包括刀开关、转换开关、空气断路器和熔断器等。 用于各种控制电路和控制系统的电器称为控制电器,这类电器包括接触器、起动器和各种控制继电器等。 2.按操作方式不同,可将低压电器分为自动电器和手动电器。 通过电器本身参数变化或外来信号(如电、磁、光、热等)自动完成接通、分断、起动、反向和停止等动作的电器称为自动电器。常用的自动电器有接触器、继电器等。 通过人力直接操作来完成接通、分断、起动、反向和停止等动作的电器称为手动电器。常用的手动电器有刀开关、转换开关和主令电器等。 3.按工作原理可分为电磁式电器和非电量控制电器 电磁式电器是依据电磁感应原理来工作的电器,如接触器、各类电磁式继电器等。非电量控制电器的工作是靠外力或某种非电量的变化而动作的电器,如行程开关、速度继电器等。 二、电磁式电器 1.电磁机构——将电磁能转换为机械能并带动触头动作。 铁芯 组成衔铁 线圈 原理:线圈通入电流,产生磁场,经铁芯、衔铁和气隙形成回路,产生电磁力,将衔铁吸向铁芯。 短路环——减小衔铁吸合时产生的振动和噪音。 触头系统——通过触头的开合控制电路通、断。 类型 指形触头 桥式触头 材料:一般采用铜材料制成;对于小容量电器常用银质材料制成。 3.灭弧系统 电弧:开关电器切断电流电路时,触头间电压大于10V,电流超过80mA时,触头间会产生蓝色的光柱,即电弧。 电弧的危害:EQ\o\ac(○,1)延长了切断故障的时间;EQ\o\ac(○,2)高温引起电弧附近电气绝缘材料烧坏; EQ\o\ac(○,3)形成飞弧造成电源短路事故。 灭弧措施:吹弧、拉弧、长弧割短弧、多断口灭弧、利用介质灭弧、改善触头表面材料。 第二节开关电器 一、刀开关 作用:隔离电源,不频繁通断电路 分类:EQ\o\ac(○,1)按刀的级数分:单极、双极和三极;EQ\o\ac(○,2)按灭弧装置分:带灭弧装置和不带灭弧装置;EQ\o\ac(○,3)按刀的转换方向分为:单掷和双掷;EQ\o\ac(○,4)按接线方式分为:板前接线和板后接线;EQ\o\ac(○,5)按操作方式分为:手柄操作和远距离联杆操作;EQ\o\ac(○,6)按有无熔断器分:带熔断器和不带熔断器。 1.开关板用刀开关(不带熔断器式刀开关) 作用:不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。 结构图和符号:如图一 QS 图一 图二 带熔断器式刀开关——用作电源开关、隔离开关和应急开关,并作电路保护用。(图二) 3.负荷开关 (1)开启式负荷开关 用途:作不频繁带负荷操作和短路保护用。 结构:由刀开关和熔断器组合成。瓷底板上装有进线座、静触头、熔丝、出线座及刀片式动触头,工作部分用胶木盖罩住,以防电弧灼伤人手。 分类:单相双极和三相三极两种。 (2)封闭式负荷开关(铁壳开关) 作用:手动通断电路及短路保护。 二、组合开关(转换开关) 结构:静触头一端固定在胶木盒内,另一端伸出盒外,与电源或负载相连。动触片套在绝缘方杆上,绝缘方轴每次作90°正或反方向的转动,带动静触头通。 特点:结构紧凑,安装面积小,操作方便。 用途:电源的引入开关;通断小电流电路;控制5KW以下电动机。 三、低压断路器 功能:不频繁通断电路,并能在电路过载、短路及失压时自动分断电路。 特点:操作安全,分断能力较高。 分类:框架式(万能式)和塑壳式(装置式) 结构:触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构。 塑壳式低压断路器原理图 1.主触头2.自由脱扣器3.过电流脱扣器4.分励脱扣器 5.热脱扣器6.失压脱扣器7.按钮 接触器 接触器主要用于频繁接通或分断交、直流主电路和大容量的控制电路,可远距离操作,配合继电器可以实现定时操作,联锁控制及各种定量控制和失压及欠压保护。 交流接触器: 1.结构:触头系统:主触头、辅助触头、常开触头(动合触头)、常闭触头(动断触头) 电磁系统:动、静铁芯,吸引线圈和反作用弹簧 灭弧系统:灭弧罩及灭弧栅片灭弧 直流接触器: 用途:远距离通断直流电路或控制直流电动机的频繁起停。 结构:电磁机构、触头系统和灭弧装置。 工作原理:与交流接触器基本相同。 继电器 继电器是根据一定的信号(如电流、电压、时间和速度等物理量)的变化来接通或分断小电流电路和电器的自动控制电器。 作用:控制、放大、联锁、保护和调节 分类:EQ\o\ac(○,1)按用途分:控制和保护继电器 EQ\o\ac(○,2)按动作原理分:电磁式、感应式、电动式、电子式、机械式