1、技能目标技能目标能够正确绘制、识读电路图、接线图和布置图。能够正确绘制、识读电路图、接线图和布置图。掌握三相异步电动机各种基本控制线路的安装掌握三相异步电动机各种基本控制线路的安装和检修方法。和检修方法。任务七、安装与检修时间继电器自动控制任务七、安装与检修时间继电器自动控制Y-降降压起动控制线路压起动控制线路任务一、三相异步电动机的工作原理任务一、三相异步电动机的工作原理任务二、三相异步电动机的机械特性任务二、三相异步电动机的机械特性任务三、三相异步电动机的全压起动任务三、三相异步电动机的全压起动任务四、全压起动控制线路任务四、全压起动控制线路任务五、具有过载保护的接触器自锁控制任务五、具有
2、过载保护的接触器自锁控制线路的安装线路的安装任务六、三相鼠笼式异步电动机降压起动任务六、三相鼠笼式异步电动机降压起动任务十三、三相异步电动机的制动任务十三、三相异步电动机的制动任务八、绕线式异步电动机的起动任务八、绕线式异步电动机的起动任务九、三相异步电动机的反转任务九、三相异步电动机的反转任务十、安装与检修接触器按钮双重联锁正反转任务十、安装与检修接触器按钮双重联锁正反转控制线路控制线路任务十一、三相异步电动机的调速任务十一、三相异步电动机的调速任务十二、时间继电器控制双速电动机控制线任务十二、时间继电器控制双速电动机控制线路的安装路的安装任务一任务一 三相异步电动机的工作原理三相异步电动机
3、的工作原理一、旋转磁场的产生一、旋转磁场的产生旋转磁场的定义旋转磁场的定义所谓旋转磁场是指磁场的轴线位置随时间而旋转的所谓旋转磁场是指磁场的轴线位置随时间而旋转的磁场。磁场。产生条件：产生条件：三相绕组必须对称，在定子铁心空间上互差三相绕组必须对称，在定子铁心空间上互差120电角度；如图电角度；如图2-1（a）、（）、（b）所示。）所示。通入三相对称绕组的电流也必须对称，大小、频率相通入三相对称绕组的电流也必须对称，大小、频率相同，相位相差同，相位相差120。如图。如图2-1（c）所示。）所示。规定：三相交流电为正半周时，电流由绕组的首端流入规定：三相交流电为正半周时，电流由绕组的首端流入（用
4、（用 表示）尾端流出（用表示）尾端流出（用 表示），在三相交流电负半表示），在三相交流电负半周时，电流由绕组的末端流入，由首端流出。周时，电流由绕组的末端流入，由首端流出。1 1）当）当 t t =0=0时，时，iUiU为为0 0，iWiW电流为正。电流方向电流为正。电流方向W1W1流进流进为为 ，W2W2流出为流出为。iviv电流为负，电流方向从电流为负，电流方向从V2V2流进，流进，V1V1流出，根据流出，根据“右手螺旋法则右手螺旋法则”，可以确定此瞬间磁场方，可以确定此瞬间磁场方向。如图向。如图2-1d2-1d所示。所示。2 2）时，时，iViV和和iWiW为负值。为负值。V V相绕组中
5、电流相绕组中电流V2V2流入流入为为 ，V1V1流出为流出为。W W相绕组中电流相绕组中电流W2W2流入为流入为 ，W1W1流出为流出为。iUiU是正值，是正值，U U相绕组中电流由相绕组中电流由U1U1流入为流入为 ，U2U2端流出端流出为为。用。用“右手螺旋法则右手螺旋法则”可以确定此瞬间磁场方向，可以确定此瞬间磁场方向，如图如图2-1d2-1d所示。所示。同理分析，同理分析，t=322时，磁场方向如图时，磁场方向如图2-1d2-1d、d d、d d所示所示。图2-1 三相（两极）定子绕组的旋转磁场的形成a)简化的三相绕组分布图 b)星型连接的三相绕组及三相电流参考方向c)三相对称电流的波
6、形图 d)三相（两极）绕组旋转磁场的形成旋转磁场的旋转方向旋转磁场的旋转方向磁场的旋转方向与定子绕组中三相电流相序的排列方磁场的旋转方向与定子绕组中三相电流相序的排列方向有关，从图向有关，从图2-12-1可以看出，将定子可以看出，将定子U U相绕组接电源相绕组接电源A A相，相，V V相绕组接电源相绕组接电源B B相，相，W W相绕组接电源相绕组接电源C C相，定子绕组中相，定子绕组中三相电流的相序三相电流的相序ABCABC按顺时针方向排列，磁场顺时按顺时针方向排列，磁场顺时针旋转。若将定子绕组与电源的连接导线中任意两条针旋转。若将定子绕组与电源的连接导线中任意两条对调，如保持定子对调，如保持
7、定子U U相绕组接电源相绕组接电源A A相，而相，而V V相绕组相绕组接电源接电源C C相，相，W W相绕组接电源相绕组接电源B B相，则定子绕组三相电相，则定子绕组三相电流的相序流的相序ABCABC按逆时针方向排列。按图按逆时针方向排列。按图2-12-1的分的分析方法，可判断磁场的旋转方向为逆时针。析方法，可判断磁场的旋转方向为逆时针。由此可以得出结论：电动机的转向是由接入三相绕组由此可以得出结论：电动机的转向是由接入三相绕组的电流相序决定的，只要调换电动机任意两相绕组所的电流相序决定的，只要调换电动机任意两相绕组所接的电源接线（相序），旋转磁场即反向转动，电动接的电源接线（相序），旋转磁场
8、即反向转动，电动机随之反转。机随之反转。在实际工作中，改变电动机转动方向的做法是：在接在实际工作中，改变电动机转动方向的做法是：在接线盒内，将任意两接线柱上与电源连接的导线对调，线盒内，将任意两接线柱上与电源连接的导线对调，或在电源开关上将与电动机连接的任意两条导线对调或在电源开关上将与电动机连接的任意两条导线对调。旋转磁场的转速旋转磁场的转速如图如图2-12-1所示，对两极旋转磁场来说，当三相交流电变化所示，对两极旋转磁场来说，当三相交流电变化一周时，磁场在空间旋转一周，若交流电的频率为一周时，磁场在空间旋转一周，若交流电的频率为 1f（50HZ），则磁场的转速），则磁场的转速 116060
9、 503000nfr/min。如图如图2-22-2所示，对四极旋转磁场来说，当三相交流电所示，对四极旋转磁场来说，当三相交流电变化一周时，磁场在空间旋转半周，若交流电的频变化一周时，磁场在空间旋转半周，若交流电的频率为率为 1f，则磁场的转速，则磁场的转速 11602fn=60 5015002r/min。以此类推，以此类推，P对磁极的电动机，旋转磁场的转速为：对磁极的电动机，旋转磁场的转速为：1160 fnP(2-1)式中：式中：1n旋转磁场的转速，又称同步转速，旋转磁场的转速，又称同步转速，r/min;1f三相交流电频率，三相交流电频率，HZ;P磁极对数磁极对数 图图2-2 三相定子绕组四极
10、旋转磁场的形成三相定子绕组四极旋转磁场的形成a)简化的三相绕组分布图简化的三相绕组分布图 b)按星型连接的三相绕组接通三相电源按星型连接的三相绕组接通三相电源c)三相对称电流的波形图三相对称电流的波形图 d)四极绕组的旋转磁场四极绕组的旋转磁场二、电磁转矩的产生二、电磁转矩的产生当把异步电动机的定子绕组接到电源后，在电机当把异步电动机的定子绕组接到电源后，在电机内就建立起旋转磁场。转子绕组的导体处于旋转磁内就建立起旋转磁场。转子绕组的导体处于旋转磁场中，转子导体切割磁力线，产生感应电动势和感场中，转子导体切割磁力线，产生感应电动势和感应电流（右手定则）；感应电流与旋转磁场相互作应电流（右手定则
11、）；感应电流与旋转磁场相互作用产生电磁力（左手定则），电磁力作用在转子上用产生电磁力（左手定则），电磁力作用在转子上将产生电磁转矩，并驱动转子沿旋转磁场方向转动，将产生电磁转矩，并驱动转子沿旋转磁场方向转动，如图如图2-32-3所示。所示。图图23三相异步电动机的转动原理三相异步电动机的转动原理三、异步电动机的转差率三、异步电动机的转差率异步的含义异步的含义 异步电动机转子导体上的电流是感应产生的，所异步电动机转子导体上的电流是感应产生的，所以异步电动机也可称为感应电动机。切割磁力线是以异步电动机也可称为感应电动机。切割磁力线是产生转子感应电流和电磁转矩的必要条件。转子必产生转子感应电流和电磁
12、转矩的必要条件。转子必须与旋转磁场保持一定的速度差，才可能切割磁力须与旋转磁场保持一定的速度差，才可能切割磁力线。感应电动机的转速总是小于旋转磁场的转速线。感应电动机的转速总是小于旋转磁场的转速（同步转速），故称为异步电动机。（同步转速），故称为异步电动机。转差率转差率旋转磁场的转速旋转磁场的转速与转子转速与转子转速之差称为转差。转差与之差称为转差。转差与旋转磁场转速旋转磁场转速的比值，称为转差率，用的比值，称为转差率，用表示，即表示，即1n1nnS11nnSn （2-2）1(1)nnS (2-3)转差率是衡量异步电动机性能的一个重要参数，对转差率是衡量异步电动机性能的一个重要参数，对分析异步
13、电动机的运行有着重要的作用，在运行状分析异步电动机的运行有着重要的作用，在运行状态下态下 0S1。再看三个重要的工作点：。再看三个重要的工作点：(1)电动机起动瞬间，电动机起动瞬间，n=0,S=1转子中的感应电动势转子中的感应电动势和电流最大，反映在定子上，起动电流最大，可达和电流最大，反映在定子上，起动电流最大，可达47倍的额定电流。倍的额定电流。(2)电动机空载运行时，电动机空载运行时，n接近于接近于n1,S很小，一般在很小，一般在0.005左右，转子和定子中的感应电动势和电流最小。左右，转子和定子中的感应电动势和电流最小。(3)电电 动机额定运行时，有额定转速动机额定运行时，有额定转速n
14、N,额定转差率额定转差率SN,SN一般在一般在0.010.07之间，通常为之间，通常为0.05左右。左右。任务二任务二 三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性一、固有特性一、固有特性当三相异步电动机的电源电压、频率一定时，电动当三相异步电动机的电源电压、频率一定时，电动机的电磁转矩机的电磁转矩T与转差率与转差率S有关，有关，221221202CSrUTfrSX,(C-电动机结构常数电动机结构常数 X02-每每相转子未转时漏电抗相转子未转时漏电抗)把电磁转矩把电磁转矩 近似为输出转矩近似为输出转矩（忽略空载转矩（忽略空载转矩），作），作为横坐标，利用公式为横坐标，利用公式11nnS作为
15、纵坐标，将它画成曲线，如图作为纵坐标，将它画成曲线，如图2-4所示，这就是所示，这就是三相异步电动机的机械特性曲线。三相异步电动机的机械特性曲线。把转速把转速n代替转差率代替转差率S图图2-4 三相异步电动机的机械特性曲线三相异步电动机的机械特性曲线1、机械特性曲线上的几个特殊点、机械特性曲线上的几个特殊点起动瞬间起动瞬间n=0,S=1,起动电流最大，但功率因数很小，起动电流最大，但功率因数很小，故起动转矩故起动转矩TSt并不大。并不大。同步运行时同步运行时n=nn=n1 1，S=0S=0，此时，此时I I2 2=0=0，电机转矩，电机转矩T=0T=0，实际上异步电动机是达不到同步转速的，实际
16、上异步电动机是达不到同步转速的，这是一种理想状态这是一种理想状态。额定运行时，转速为额定运行时，转速为n nN N，转差率为，转差率为S SN N。最大转矩最大转矩 T Tm m时，相应的时，相应的 202mrSX，称为临界转差率。，称为临界转差率。此时，此时，211022mCUTfX（2-4）一般一般S SM M值为值为0.040.040.140.14之间。之间。结论：结论：稳定运行区（稳定运行区（0SSM0SSM），机械特性为硬特性。负载），机械特性为硬特性。负载变化时，转速变化很小。变化时，转速变化很小。非稳定运行区（非稳定运行区（S SM M S1 S1），机械特性为软特性。），机械特
17、性为软特性。负载变化时，转速变化很大。负载变化时，转速变化很大。三相异步电动机的过载能力强，过载系数三相异步电动机的过载能力强，过载系数 mNTT值通常为值通常为1.81.82.52.5之间。之间。二、人为机械特性二、人为机械特性由公式由公式(2-4)可知，最大转矩可知，最大转矩Tm与电压平方成正比，与电压平方成正比，而与转子电阻而与转子电阻r2无关，但转差率无关，但转差率SM与与r2 成正比成正比。降低定子端电压的人为机械特性降低定子端电压的人为机械特性机械特性曲线如图机械特性曲线如图2-5所示。所示。图图2-5 改变电动机电源电压的人为机械特性改变电动机电源电压的人为机械特性特点：降压后，
18、同步转速特点：降压后，同步转速n1不变。不变。降压后，最大转矩降压后，最大转矩Tm与与U12成比例下降，成比例下降，但临界转差率但临界转差率SM与固有机械特性时一样。与固有机械特性时一样。降压后的起动转矩降压后的起动转矩Tst也随也随U12成比例下降。成比例下降。转子回路中串电阻的人为机械特性转子回路中串电阻的人为机械特性这种机械特性只适用于绕线式异步电动机。其机械这种机械特性只适用于绕线式异步电动机。其机械特性曲线如图特性曲线如图2-6所示。所示。特点：转子回路串电阻后，同步转速特点：转子回路串电阻后，同步转速n1不变。不变。转子串电阻后，最大转矩转子串电阻后，最大转矩Tm的大小不变。的大小
19、不变。转子串电阻后，可增大转子串电阻后，可增大Sm，可增大电动机的起动转，可增大电动机的起动转矩。当矩。当r2=X02时，时，Sm=1电动机有最大起动转矩电动机有最大起动转矩Tst=T。图图2-6 转子电阻增大时的机械特性曲线转子电阻增大时的机械特性曲线 任务三任务三 三相异步电动机的全压起动三相异步电动机的全压起动 电动机的起动是指电动机加入电压开始转动电动机的起动是指电动机加入电压开始转动到正常运转为止的过程。在生产过程中，电动机到正常运转为止的过程。在生产过程中，电动机要经常起动与停机。要经常起动与停机。一、对起动性能的要求一、对起动性能的要求产生足够大的起动转矩。产生足够大的起动转矩。
20、起动电流尽可能不致过大。起动电流尽可能不致过大。起动设备简单、可靠、经济，操作方法简便。起动设备简单、可靠、经济，操作方法简便。二、全压起动存在的问题二、全压起动存在的问题 电动机起动时转子电流很大，反映到电动机的定电动机起动时转子电流很大，反映到电动机的定子侧，使电动机的起动电流大大超过额定电流，一般子侧，使电动机的起动电流大大超过额定电流，一般为额定电流的为额定电流的47倍。大起动电流将引起两种情况：倍。大起动电流将引起两种情况：使电网电压产生波动，影响接在电网上的使电网电压产生波动，影响接在电网上的其他设备的正常工作。其他设备的正常工作。使电动机绕组发热，绝缘老化，缩短了电动机使电动机绕
21、组发热，绝缘老化，缩短了电动机的使用寿命。的使用寿命。三、笼型异步电动机的全压起动条件三、笼型异步电动机的全压起动条件 电动机的全压起动是指起动时加在电动机定子绕电动机的全压起动是指起动时加在电动机定子绕组组上的电压为额定电压，一台电动机只需满足下述三上的电压为额定电压，一台电动机只需满足下述三个条件中的一个即能全压起动：个条件中的一个即能全压起动：容量在容量在7.5KW以下的三相异步电动机。以下的三相异步电动机。电动机在起动瞬间造成电网电压波动小于电动机在起动瞬间造成电网电压波动小于10%的的,对对于不经常起动的电动机可放宽到于不经常起动的电动机可放宽到15%；如有专用变压器，如有专用变压器
22、，其容量其容量S变压器变压器5P电机，电动机允许直接频繁起动。电机，电动机允许直接频繁起动。满足下列经验公式的：满足下列经验公式的：344stTNNISIP（2-5）式中式中IST公用变压器容量公用变压器容量,KVA;PN电动机的额定功率，电动机的额定功率，KW；stNII电动机起动电流和额定电流之比。电动机起动电流和额定电流之比。任务四任务四 全压起动控制线路全压起动控制线路一、认识涉及到的低压电器一、认识涉及到的低压电器低压熔断器低压熔断器 熔断器是低压配电网络和电力拖动系统中主熔断器是低压配电网络和电力拖动系统中主要用作短路保护的电器。熔断器主要由熔体、安要用作短路保护的电器。熔断器主要
23、由熔体、安装熔体的熔管和熔座三部分组成。使用时，熔断装熔体的熔管和熔座三部分组成。使用时，熔断器应串联在被保护的电路中。正常情况下，熔断器应串联在被保护的电路中。正常情况下，熔断器的熔体相当于一段导线；而当电路发生短路故器的熔体相当于一段导线；而当电路发生短路故障时，熔体能迅速熔断分断电路，起到保护线路障时，熔体能迅速熔断分断电路，起到保护线路和电气设备的作用。和电气设备的作用。熔断器的结构与主要技术参数熔断器的结构与主要技术参数熔断器的结构熔断器的结构 熔体是熔断器的核心，常做成丝状、片状或栅状，熔体是熔断器的核心，常做成丝状、片状或栅状，制作熔体的材料一般有铅锡合金、锌、铜、银等。制作熔体
24、的材料一般有铅锡合金、锌、铜、银等。熔管是熔体的保护外壳熔管是熔体的保护外壳,用耐热绝缘材料制成用耐热绝缘材料制成,在熔体熔断时兼有灭弧作用。在熔体熔断时兼有灭弧作用。熔座是熔断器的底座，作用是固定熔管和外接引线。熔座是熔断器的底座，作用是固定熔管和外接引线。熔断器的主要技术参数熔断器的主要技术参数1）额定电压）额定电压:熔断器长期工作所能承受的电压。熔断器长期工作所能承受的电压。2）额定电流）额定电流:保证熔断器能长期正常工作的电流。保证熔断器能长期正常工作的电流。3）分断能力）分断能力:在规定的使用和性能条件下，在规定电在规定的使用和性能条件下，在规定电压下熔断器能分断的预期分断电流值。压
25、下熔断器能分断的预期分断电流值。4）时间电流特性）时间电流特性:在规定的条件下，表征流过熔体在规定的条件下，表征流过熔体的电流与熔体熔断时间的关系曲线，如图的电流与熔体熔断时间的关系曲线，如图2-7所示。所示。图图2-7 熔断器的时间熔断器的时间-电流特性电流特性熔断器的熔断电流与熔断时间的关系熔断器的熔断电流与熔断时间的关系 见表见表2-1表表2-1熔断电熔断电流流I IP P(A)A)1.25I1.25IN N1.6 I1.6 IN N2.0 I2.0 IN N2.5 I2.5 IN N3.0 I3.0 IN N4.0 I4.0 IN N8.0 I8.0 IN N10.0 I10.0 IN
26、 N熔断时熔断时间间t t（s s）3600360040408 84.54.52.52.51 10.40.4常用低压熔断器常用低压熔断器熔断器符号、型号及含义熔断器符号、型号及含义符号：符号：型号及含义：型号及含义：认识几种常用类型熔断器认识几种常用类型熔断器 见表见表2-2表表2-2名称名称结构结构特点特点应用应用RC1ARC1A系系列瓷插列瓷插式熔断式熔断器器结构简单，价格结构简单，价格低廉，更换方便低廉，更换方便，使用时将瓷盖，使用时将瓷盖插入瓷座，拔下插入瓷座，拔下瓷盖便可更换熔瓷盖便可更换熔丝丝额定电压额定电压380V380V及以下及以下、额定电流为、额定电流为5 5200A200A
27、的低压线路末端的低压线路末端或分支电路中，作线或分支电路中，作线路和用电设备的短路路和用电设备的短路保护，在照明线路中保护，在照明线路中还可起过载保护作用还可起过载保护作用 RL1RL1系系列螺旋列螺旋式熔断式熔断器器熔断管内装有石熔断管内装有石英砂、熔丝和带英砂、熔丝和带小红点的熔断指小红点的熔断指示器，石英砂用示器，石英砂用以增强灭弧性能以增强灭弧性能。熔丝熔断后有。熔丝熔断后有明显指示明显指示在交流额定电压在交流额定电压500V500V、额定电流、额定电流200A200A及以及以下的电路中，作为短下的电路中，作为短路保护器件路保护器件 RM10RM10系系列封闭列封闭管式熔管式熔断器断器
28、熔断管为钢纸制成熔断管为钢纸制成，两端为黄铜制成，两端为黄铜制成的可拆式管帽，管的可拆式管帽，管内熔体为变截面的内熔体为变截面的熔片，更换熔体较熔片，更换熔体较方便方便用于交流额定电压用于交流额定电压380V380V及以下、直流及以下、直流440V440V及以及以下、电流在下、电流在600A600A以下的以下的电力线路中电力线路中RT0RT0系列系列有填料有填料封闭管封闭管式熔断式熔断器器熔体是两片网状紫熔体是两片网状紫铜片，中间用锡桥铜片，中间用锡桥连接。熔体周围填连接。熔体周围填满石英砂起灭弧作满石英砂起灭弧作用用用于交流用于交流380V380V及以下、及以下、短路电流较大的电力输短路电流
29、较大的电力输配电系统中，作为线路配电系统中，作为线路及电气设备的短路保护及电气设备的短路保护及过载保护及过载保护 NG30NG30系列系列有填料封有填料封闭管式圆闭管式圆筒帽形熔筒帽形熔断器断器熔断体由熔管、熔熔断体由熔管、熔体、填料组成，由体、填料组成，由纯铜片制成的变截纯铜片制成的变截面熔体封装于高强面熔体封装于高强度熔管内，熔管内度熔管内，熔管内充满高纯度石英砂充满高纯度石英砂作为灭弧介质，熔作为灭弧介质，熔体两端采用点焊与体两端采用点焊与端帽牢固连接端帽牢固连接用于交流用于交流50Hz50Hz、额定电、额定电压压380V380V、额定电流、额定电流63A63A及以下工业电气装置的及以下
30、工业电气装置的配电线路中配电线路中 RS0RS0、RS3RS3系列有填系列有填料快速熔料快速熔断器断器在在6 6倍额定电流时倍额定电流时，熔断时间不大于，熔断时间不大于20ms,20ms,熔断时间短熔断时间短，动作迅速，动作迅速主要用于半导体硅整流主要用于半导体硅整流元件的过电流保护元件的过电流保护 自复式熔自复式熔断器断器在故障短路电流产在故障短路电流产生的高温下，其中生的高温下，其中的局部液态金属钠的局部液态金属钠迅速气化而蒸发，迅速气化而蒸发，阻值剧增，即瞬间阻值剧增，即瞬间呈现高阻状态，从呈现高阻状态，从而限制了短路电流而限制了短路电流。当故障消失后，。当故障消失后，温度下降，金属钠温
31、度下降，金属钠蒸气冷却并凝结，蒸气冷却并凝结，自动恢复至原来的自动恢复至原来的导电状态导电状态用于交流用于交流380V380V的电路中与的电路中与断路器配合使用。熔断器断路器配合使用。熔断器的电流有的电流有100A.200A.400A.600A100A.200A.400A.600A四四个等级个等级 熔断器的选择熔断器的选择熔体和熔断器只有通过正确合理的选择才能起到应熔体和熔断器只有通过正确合理的选择才能起到应有的保护作用。有的保护作用。1）熔体额定电流）熔体额定电流IRN的选择：的选择：对变压器、电炉及照明等负载的短路保护，熔体的对变压器、电炉及照明等负载的短路保护，熔体的额定电流应稍大于线路
32、负载的额定电流。额定电流应稍大于线路负载的额定电流。对一台电动机负载的短路保护，对一台电动机负载的短路保护，RNI(1.5 2.5)NI对几台电动机负载的短路保护，对几台电动机负载的短路保护，IRN应大于等于其中应大于等于其中最大容量电动机额定电流的最大容量电动机额定电流的1.52.5倍再加上其余电动倍再加上其余电动机额定电流的总和机额定电流的总和IN 即：即：2）熔断器的选择：）熔断器的选择：根据使用环境和负载性质选择适当结构形式的器。根据使用环境和负载性质选择适当结构形式的器。熔断器的额定电压必须大于或等于线路的额定压；熔断器的额定电压必须大于或等于线路的额定压；额定电流必须大于或等于所装
33、熔体的额定电流。额定电流必须大于或等于所装熔体的额定电流。熔断器的分断能力应大于电路中可能出现的最大短熔断器的分断能力应大于电路中可能出现的最大短路电流。路电流。熔断器的安装与使用熔断器的安装与使用1）熔断器应完好无损，安装时应保证各部分接触良）熔断器应完好无损，安装时应保证各部分接触良好，并具有额定电压、额定电流值标志。好，并具有额定电压、额定电流值标志。2 2）插入式熔断器应垂直安装；螺旋式熔断器的电）插入式熔断器应垂直安装；螺旋式熔断器的电源线应接在下接线座上，负载线接在上接线座上。源线应接在下接线座上，负载线接在上接线座上。3 3）内装熔体要合格，不能用多根小规格熔体并联）内装熔体要合
34、格，不能用多根小规格熔体并联来代替。来代替。4 4）更换熔体时，必须切断电源，严禁带负荷操作。）更换熔体时，必须切断电源，严禁带负荷操作。5 5）安装熔丝时，熔丝应压在垫圈下，并应沿顺时）安装熔丝时，熔丝应压在垫圈下，并应沿顺时针方向缠绕，旋拧力度要适当，要在保证接触良好针方向缠绕，旋拧力度要适当，要在保证接触良好的情况下注意不能损伤熔丝。的情况下注意不能损伤熔丝。6 6）安装熔断器时，各级熔体应相互配合，并做到）安装熔断器时，各级熔体应相互配合，并做到下一级熔体规格比上一级规格小。下一级熔体规格比上一级规格小。7 7）RM10RM10系列熔断器在切断过三次相当于分断能力系列熔断器在切断过三次
35、相当于分断能力的电流后，必须更换熔断管。的电流后，必须更换熔断管。8 8）熔断器兼做隔离器件使用时，应装在控制开关）熔断器兼做隔离器件使用时，应装在控制开关的电源进线端，若仅做短路保护则接在控制开关的电源进线端，若仅做短路保护则接在控制开关的出线端。的出线端。（二）低压开关（二）低压开关低压开关一般为非自动切换电器，主要作为隔低压开关一般为非自动切换电器，主要作为隔离、转换及接通和分断电路用。离、转换及接通和分断电路用。低压断路器低压断路器低压断路器的功能低压断路器的功能低压断路器又叫自动空气开关，简称断路器。它集低压断路器又叫自动空气开关，简称断路器。它集控制和多种保护功能于一体，当电路中发
36、生短路、控制和多种保护功能于一体，当电路中发生短路、过载和失压等故障时，它能自动跳闸切断故障电路。过载和失压等故障时，它能自动跳闸切断故障电路。低压断路器的分类低压断路器的分类按结构型式可分按结构型式可分:塑壳式、万能式、限流式、直塑壳式、万能式、限流式、直流快速式、灭磁式、漏电保护式流快速式、灭磁式、漏电保护式按操作方式分按操作方式分:人力操作式、动力操作式、储能人力操作式、动力操作式、储能操作式操作式按极数分按极数分:单极、二极、三极、四极式单极、二极、三极、四极式按安装方式又可分按安装方式又可分:固定式、插入式、抽屉式固定式、插入式、抽屉式按断路器在电路中的用途可分按断路器在电路中的用途
37、可分:配电用断路器、配电用断路器、电动机保护用断路器、其他负载用断路器电动机保护用断路器、其他负载用断路器低压断路器结构及原理低压断路器结构及原理 如图如图2-8所示所示图2-8低压断路器结构及原理图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1）控制功能：由触头系统完成。正常状态通）控制功能：由触头系统完成。正常状态通/断电断电路：由操作机构手动、电动（分励脱扣器）合路：由操作机构手动、电动（分励脱扣器）合/分闸。分闸。2）保护功能：热脱扣器执行过载保护；电磁脱扣器）保护功能：热脱扣器执行过载保护；电磁脱扣器执行短路保护；欠压脱扣器执行失压、
38、欠压保护。执行短路保护；欠压脱扣器执行失压、欠压保护。3）工作原理：低压断路器的主触点是靠手动操作或）工作原理：低压断路器的主触点是靠手动操作或电动合闸的。主触点闭合后，自由脱扣机构将主触电动合闸的。主触点闭合后，自由脱扣机构将主触点锁在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热脱扣点锁在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联，欠电压脱扣器的线圈和器的热元件与主电路串联，欠电压脱扣器的线圈和电源并联。当电路发生短路或严重过载时，过电流电源并联。当电路发生短路或严重过载时，过电流脱扣器的衔铁吸合，使自由脱扣机构动作，主触点脱扣器的衔铁吸合，使自由脱扣机构动作，主触点断开主电路。断开
39、主电路。当电路过载时，热脱扣器的热元件发热使双金属片上当电路过载时，热脱扣器的热元件发热使双金属片上弯曲，推动自由脱扣机构动作。当电路欠电压时，欠弯曲，推动自由脱扣机构动作。当电路欠电压时，欠电压脱扣器的衔铁释放，。也使自由脱扣机构动作。电压脱扣器的衔铁释放，。也使自由脱扣机构动作。分励脱扣器则作为远距离控制用，在正常工作时，其分励脱扣器则作为远距离控制用，在正常工作时，其线圈是断电的，在需要距离控制时，按下起动按钮，线圈是断电的，在需要距离控制时，按下起动按钮，使线圈通电，衔铁带动自由脱扣机构动作，使主触点使线圈通电，衔铁带动自由脱扣机构动作，使主触点断开。断开。低压断路器的符号及型号含义低
40、压断路器的符号及型号含义符号：符号：型号及含义：型号及含义：低压断路器的选用低压断路器的选用1）低压断路器的额定电压应不小于线路、设备的正）低压断路器的额定电压应不小于线路、设备的正常工作电压，额定电流应不小于线路、设备的正常常工作电压，额定电流应不小于线路、设备的正常工作电流。工作电流。2）热脱扣器的整定电流应等于所控制负载的额定电）热脱扣器的整定电流应等于所控制负载的额定电流。流。低压断路器的安装与使用低压断路器的安装与使用1）低压断路器应垂直安装，电源线应接在上端，负）低压断路器应垂直安装，电源线应接在上端，负载接在下端。载接在下端。2）低压断路器用作电源总开关或电动机的控制开关）低压断
41、路器用作电源总开关或电动机的控制开关时，在电源进线侧必须加装刀开关或熔断器等，以形时，在电源进线侧必须加装刀开关或熔断器等，以形成明显的断开点。成明显的断开点。3）低压断路器使用前应将脱扣器工作面上的防锈油）低压断路器使用前应将脱扣器工作面上的防锈油脂擦净，以免影响其正常工作。同时应定期检修，清脂擦净，以免影响其正常工作。同时应定期检修，清除断路器上的积尘，给操作机构添加润滑剂。除断路器上的积尘，给操作机构添加润滑剂。4）各脱扣器的动作值调整好后，不允许随意变动，）各脱扣器的动作值调整好后，不允许随意变动，并应定期检查各脱扣器的动作值是否满足要求。并应定期检查各脱扣器的动作值是否满足要求。5）
42、断路器的触头使用一定次数或分断短路电流后，）断路器的触头使用一定次数或分断短路电流后，应及时检查触头系统，如果触头表面有毛刺、颗粒应及时检查触头系统，如果触头表面有毛刺、颗粒等，应及时维修或更换。等，应及时维修或更换。负荷开关负荷开关开启式负荷开关开启式负荷开关1)结构组成结构组成 如图如图2-9所示所示图图2-9开启式负荷开关外形及结构图开启式负荷开关外形及结构图a)外形图外形图 b）结构图）结构图2）符号及型号含义）符号及型号含义符号符号型号及含义型号及含义3）选用）选用HK开启式负荷开关用于一般的照明电路和功率小开启式负荷开关用于一般的照明电路和功率小于于5.5kW的电动机控制线路中。的
43、电动机控制线路中。用于照明和电热负载时，选用额定电压用于照明和电热负载时，选用额定电压220V或或250V，额定电流不小于电路所有负载额定电流之和，额定电流不小于电路所有负载额定电流之和的两极开关。的两极开关。用于控制电动机的直接起动和停止时，选用额用于控制电动机的直接起动和停止时，选用额定电压定电压380V或或500V，额定电流不小于电动机额定电，额定电流不小于电动机额定电流流3倍的三级开关。倍的三级开关。4）安装与使用）安装与使用安装时，刀开关在合闸状态下手柄应该向上，不安装时，刀开关在合闸状态下手柄应该向上，不能倒装和平装，以防止闸刀松动落下时误合闸。能倒装和平装，以防止闸刀松动落下时误
44、合闸。电源进线应接在静触点一边的进线端（进线座应电源进线应接在静触点一边的进线端（进线座应在上方），用电设备应接在动触点一边的出线端，在上方），用电设备应接在动触点一边的出线端，保证更换熔丝时的安全。保证更换熔丝时的安全。在分合闸操作时，应动作迅速，使电弧尽快熄灭。在分合闸操作时，应动作迅速，使电弧尽快熄灭。封闭式负荷开关封闭式负荷开关1）结构）结构 如图如图2-10所示所示 图图2-10封闭式负荷开关外形及结构图封闭式负荷开关外形及结构图a)外形图外形图 b）结构图）结构图1-动触刀动触刀 2-静夹座静夹座 3-熔断器熔断器 4-进线孔进线孔 5-出现孔出现孔 6-速断弹簧速断弹簧 7-转轴
45、转轴 8-手柄手柄 9-罩盖罩盖 10-罩盖锁紧螺栓罩盖锁紧螺栓特别指出特别指出封闭式负荷开关结构上具有两大特点：一是采用封闭式负荷开关结构上具有两大特点：一是采用了储能分合闸方式，使触头的分合速度与手柄操作了储能分合闸方式，使触头的分合速度与手柄操作速度无关，有利于迅速熄灭电弧；二是设置了联锁速度无关，有利于迅速熄灭电弧；二是设置了联锁装置，保证开关在合闸状态下开关盘不能开启，而装置，保证开关在合闸状态下开关盘不能开启，而当开关盘开启时又不能合闸，保证安全。当开关盘开启时又不能合闸，保证安全。2）符号及型号含义）符号及型号含义符号：在电路图中符号与开启式符号相同符号：在电路图中符号与开启式符
46、号相同型号及含义：型号及含义：3 3）选用）选用 封闭式负荷开关的额定电压应不小于线路工作电压。封闭式负荷开关的额定电压应不小于线路工作电压。封闭式负荷开关用于控制照明、电热负载时，开关封闭式负荷开关用于控制照明、电热负载时，开关的额定电流应不小于所有负载额定电流之和；用于控的额定电流应不小于所有负载额定电流之和；用于控制电动机时，开关的额定电流应不小于电动机额定电制电动机时，开关的额定电流应不小于电动机额定电流的流的3倍倍。4）安装与使用）安装与使用封闭式负荷开关必须垂直安装，不能随意放在地封闭式负荷开关必须垂直安装，不能随意放在地面上使用，安装高度一般离地不低于面上使用，安装高度一般离地不
47、低于1.31.5m。外壳必须可靠接地。外壳必须可靠接地。接线时，应将电源进线接在静夹座一边的接线端子上，接线时，应将电源进线接在静夹座一边的接线端子上，负载引线接在熔断器一边的接线端子上，且进出线都必负载引线接在熔断器一边的接线端子上，且进出线都必须穿过开关的进出线孔。须穿过开关的进出线孔。分合闸操作时，要站在开关的手柄侧，不准面对开关。分合闸操作时，要站在开关的手柄侧，不准面对开关。组合开关组合开关特点及用途特点及用途 组合开关具有多触头、多位置、体积小、组合开关具有多触头、多位置、体积小、性能可靠、操作方便、安装灵活等特点。它适用于交流性能可靠、操作方便、安装灵活等特点。它适用于交流50赫
48、兹、电压赫兹、电压380伏和直流伏和直流220伏以下的电源引入、伏以下的电源引入、5KW以下小容量异步电动机的直接起动、停止和正反以下小容量异步电动机的直接起动、停止和正反转控制以及机床照明控制的电路中。转控制以及机床照明控制的电路中。HZ10-10/3组合开关结构组合开关结构 如图如图2-11所示所示图图2-11 HZ10-10/3组合开关结构图组合开关结构图1-手柄手柄 2-转轴转轴 3-弹簧弹簧 4-凸轮凸轮 5-绝缘垫板绝缘垫板 6-动触头动触头 7-静触头静触头 8-接线端子接线端子 9-绝缘方轴绝缘方轴HZ10系列组合开关的符号和型号系列组合开关的符号和型号符号：符号：型号及含义：
49、型号及含义：选用选用 根据电源种类、电压等级、所需触头数、接线方式根据电源种类、电压等级、所需触头数、接线方式和负载容量进行选用。用于直接控制电动机起动和正、和负载容量进行选用。用于直接控制电动机起动和正、反转时，开关的额定电流一般取电动机额定电流的反转时，开关的额定电流一般取电动机额定电流的1.52.5倍。倍。安装和使用安装和使用HZ10系列组合开关应安装在控制箱内，手柄最好系列组合开关应安装在控制箱内，手柄最好在控制箱前或侧面。断开时，手柄在水平旋转位置。在控制箱前或侧面。断开时，手柄在水平旋转位置。主令电器主令电器主令电器功用和种类：主令电器是用于自动控制系主令电器功用和种类：主令电器是
50、用于自动控制系统中发出指令的操作电器，在电路中主要作接通或断统中发出指令的操作电器，在电路中主要作接通或断开控制电路以发出指令或程序控制的开关电器。常用开控制电路以发出指令或程序控制的开关电器。常用的主令电器有按钮、位置开关、万能转换开关和主令的主令电器有按钮、位置开关、万能转换开关和主令控制器等。认识几种常用主令电器系列控制器等。认识几种常用主令电器系列 如图如图2-12所示所示图图2-12 常用主令电器常用主令电器a)LA2系列按钮系列按钮 b)LA4系列按钮系列按钮 c)LW6万能转换开关万能转换开关 d)YBLX系列行程开关系列行程开关 e)LK5系列主令控制器系列主令控制器 f)KT
