1、目录目录前言前言绪论绪论第一章第一章 继电器继电器-接触器逻辑控制基础接触器逻辑控制基础第二章第二章 电气控制装置系统设计方法电气控制装置系统设计方法第三章第三章 可编程序控制器的组成与工作原理可编程序控制器的组成与工作原理第四章第四章 PLCPLC的编程语言与指令系统的编程语言与指令系统第五章第五章 PLCPLC的特殊功能的特殊功能I/OI/O模块模块第六章第六章 西门子电气（西门子电气（SIEMENSSIEMENS）S7S7系列型系列型PLCPLC第七章第七章 编程器、编程软件及其使用编程器、编程软件及其使用第八章第八章 PLCPLC的联网与通信技术的联网与通信技术第九章第九章 PLCPL
2、C控制系统设计控制系统设计绪绪 论论性性 质质 实践性强的专业课。实践性强的专业课。内内 容容 电机、其他执行电器为控制对象，介电机、其他执行电器为控制对象，介 绍电气控制的基本原绍电气控制的基本原 理、线路、程序理、线路、程序 及控制装置的设计方法。及控制装置的设计方法。目目 标标 1、电气控制线路、程序、技术资料、电气控制线路、程序、技术资料 的阅读分析能力。的阅读分析能力。2、电气控制线路、程序的设计能力。、电气控制线路、程序的设计能力。任务任务：1、熟练掌握常用控制电器、电气控制线路的构、熟练掌握常用控制电器、电气控制线路的构 成、原理及用途，独立分析和设计能力。成、原理及用途，独立分
3、析和设计能力。2、掌握可编程序控制器（、掌握可编程序控制器（PLC）的基本构成、）的基本构成、工作原理、特点及其应用发展情况。工作原理、特点及其应用发展情况。3、掌握小型、掌握小型 PLC 的硬件构成、工作原理、编程的硬件构成、工作原理、编程 语言、指令系统与编程方法。语言、指令系统与编程方法。4、掌握、掌握 PLC 控制系统的设计方法、设计过程、控制系统的设计方法、设计过程、步骤、步骤、PLC 模块选择方法、应用程序设计模块选择方法、应用程序设计 与调试方法等。与调试方法等。控制方法控制方法 手动手动 自动自动控制功能控制功能 简单简单 复杂复杂操作方式操作方式 笨重笨重 轻巧轻巧控制原理控
4、制原理 有触点硬接线继电器、微处理器有触点硬接线继电器、微处理器的的软件软件 控制方式控制方式 集中拖动顺序控制集中拖动顺序控制 DCS 网络、网络、现场现场总总 线、以太网线、以太网新新 技技 术术 综合应用电子技术、检测技术、计算机综合应用电子技术、检测技术、计算机 技术、自动控制理论技术、自动控制理论M23YAM33M!3反转反转正转正转停停SA5FU1FU2KM3 12KM2 9KM4 15RU1V1W1FR1 7KSU2V2W2FR2 13KM6 19KM5 18KM1 7U3V3W3FR3 7 150VA380/127V 60VA380/36VFUELTQSL1L2L331关关SA
5、4开开32 总开关及保护总开关及保护 主轴转动主轴转动起动起动 制动制动 进给传动进给传动 正转正转 反转反转 冷确泵冷确泵 变压器及照明变压器及照明主电路主电路第一章第一章 继电接触器逻辑控制基础继电接触器逻辑控制基础意意 义义 继电器、接触器控制技术是继电器、接触器控制技术是 近代先进电气控制基础近代先进电气控制基础低压电器低压电器 电力拖动自动控制系统的基本组成元件电力拖动自动控制系统的基本组成元件介介 绍绍 常用低压电器元件的用途、常用低压电器元件的用途、类型、符号、选用四方面类型、符号、选用四方面举举 例例 电气线路的阅读分析方法电气线路的阅读分析方法 凡是自动或手动接通和断开电路，
6、以及能实现凡是自动或手动接通和断开电路，以及能实现 对电路或非电对象切对电路或非电对象切换、控制、保护换、控制、保护、检测检测、变换和调节目的的电气元件统称为电器变换和调节目的的电气元件统称为电器 1 1、按工作电压等级分类、按工作电压等级分类（1 1）低压电器）低压电器 交流交流 AC 1200VAC 1200V；直流直流 DC 1500VDC 1200VAC 1200V；直流直流 DC 1500VDC 1500V。2 2、按用途分类、按用途分类（1 1）控制电器）控制电器 用于各种控制电路和控制系统的电器用于各种控制电路和控制系统的电器（2 2）主令电器）主令电器 用于各种控制系统中发送控
7、制指令的电器用于各种控制系统中发送控制指令的电器（3 3）保护电器）保护电器 用于保护电路及用电设备的电器用于保护电路及用电设备的电器（4 4）配电电器）配电电器 用于电能的输送和分配的电器用于电能的输送和分配的电器（5 5）执行电器）执行电器 用于完成某种动作或传动功能的电器用于完成某种动作或传动功能的电器（1 1）电磁式电器）电磁式电器 依据电磁原理来工作的电器依据电磁原理来工作的电器（2 2）非电类控制电器）非电类控制电器 电器的工作是靠外力或某种电器的工作是靠外力或某种 非电物理量的变化而动作的电器非电物理量的变化而动作的电器组成：组成：感测部分感测部分 电磁结构电磁结构 触头系统触头
8、系统 执行部分执行部分（一）电磁结构（一）电磁结构 作用作用 将电磁能量转换为机械能量，带将电磁能量转换为机械能量，带动动 触头动作，完成接通和分断电路触头动作，完成接通和分断电路 组成组成 吸引线圈、铁心、衔铁等吸引线圈、铁心、衔铁等 1 1）衔铁沿衔铁沿转动的拍合式铁心转动的拍合式铁心 广泛应用于直流电器中广泛应用于直流电器中 2 2）衔铁沿衔铁沿转动的拍合式铁心转动的拍合式铁心 应用触点容量较大的交流电器中应用触点容量较大的交流电器中 3 3）衔铁直线运动的双衔铁直线运动的双E E形直动式铁心形直动式铁心 多用于交流接触器、继电器中多用于交流接触器、继电器中图图1-1 常用的磁路结构常用
9、的磁路结构线圈自然状态线圈自然状态 没有电没有电1衔铁衔铁 2铁心铁心 3吸引线圈吸引线圈123线圈通电线圈通电图图1-1 常用的磁路结构常用的磁路结构机械运动机械运动图图1-1 常用的磁路结构常用的磁路结构图图1-1 常用的磁路结构常用的磁路结构 通电后动作情况通电后动作情况机械运动机械运动2 2、吸引线圈、吸引线圈 作用作用 将电能转换成磁场能量将电能转换成磁场能量 注意注意 结构、交、直流、热的产生结构、交、直流、热的产生磁场中磁场中 磁路的欧姆定律磁路的欧姆定律磁通密度磁通密度 =IN/R=IN/Rm m （1-11-1）式中：式中：为铁芯磁通密度（为铁芯磁通密度（WbWb）I I 为
10、线圈中的电流为线圈中的电流 （A A）N N 为线圈圈数为线圈圈数 （圈圈）R Rm m 为磁阻为磁阻 （1/H1/H）磁铁中的磁通量磁铁中的磁通量 =B B*S S （1-41-4）式中：式中：B B 气隙中磁感应强度气隙中磁感应强度 （T T）S S 磁极截面磁极截面积积 （m m2 2 ）电磁电磁吸力吸力 （1-51-5）式中式中：F Ft t 电磁吸力电磁吸力 （N N）B B 气隙中磁感应强度气隙中磁感应强度 （T T）S S 磁极截面积磁极截面积 （m m2 2）S2B8710tF 固定铁心与衔铁之间的气隙。固定铁心与衔铁之间的气隙。直流电磁铁时直流电磁铁时 B恒定值恒定值；交流电
11、磁铁时交流电磁铁时 BBmsint。（1-61-6）图图1-2 直直流电磁机构的吸力特性流电磁机构的吸力特性 图图1-3 交交流电磁机构的吸力特性流电磁机构的吸力特性将式将式1-61-6代入式代入式1-51-5整理得整理得 (1-7)1-7)式中式中 电磁吸力最大值；电磁吸力最大值；电磁吸力平均值。电磁吸力平均值。t2cosFFt2cos2F2F00tmtmtFS2B8710tmFm2FFtm0 图图1-4 电磁铁的吸力特性电磁铁的吸力特性1直流电磁铁吸力特性直流电磁铁吸力特性 2交流电磁铁吸力特性交流电磁铁吸力特性 3反力特性反力特性 4 释放过程中静态吸力特性释放过程中静态吸力特性 123
12、F0分析曲线形状分析曲线形状为什么？为什么？4吸力特性吸力特性吸力吸力 Ft 与铁心间隙与铁心间隙 的特性曲线的特性曲线图图1-41-4直流电磁铁吸力（直流电磁铁吸力（曲线曲线 1 1）励磁电流励磁电流 I 与气隙与气隙 无关无关；动作过程为动作过程为 恒磁通势；恒磁通势；F2 21/Rm1/Rm2 21/1/2 吸力大小吸力大小 随随陡峭。陡峭。交流电磁铁吸力（交流电磁铁吸力（曲线曲线 2 2）设线圈电压设线圈电压U U不变，则不变，则 UEUE4.44f4.44fN N U/4.44fNU/4.44fN，由磁路定律，由磁路定律 NI/RmNI/Rm 励磁电流励磁电流 与气隙与气隙 成成；动
13、作过程为动作过程为 近似恒磁通近似恒磁通 ；吸力大小吸力大小 随随 平坦。平坦。典型电磁铁结构示意图典型电磁铁结构示意图反力特性反力特性 反作用力反作用力 Fr 与气隙与气隙 的关系曲线。的关系曲线。（图图1-4 1-4 曲线曲线 3 3 ）注意：注意：吸合吸合 保证吸力特性位于反力特性保证吸力特性位于反力特性方；方；释放释放 :方。方。返回系数（返回系数（-反映灵敏度的参数）反映灵敏度的参数）释放电压释放电压 Ure（或电流（或电流 Ire）与吸合电压与吸合电压 Uat（或电流（或电流 Iat）。）。或或atreUUUatreIII图图1-5 交流电磁机构实际吸力曲线交流电磁机构实际吸力曲线
14、tFatF 交流分量交流分量FFatmF0Fr 0t2cosFFt2cos2F2F00tmtmtF最大值最大值 交流分量交流分量 反力反力 交流电磁铁的吸力是一个两倍电源频率的周期量，即：交流电磁铁的吸力是一个两倍电源频率的周期量，即：恒定分量恒定分量 F F0 0 最大吸力最大吸力 的一半的一半 ；交变分量交变分量 F F0 0cos2cos2t t F F0 0 。所以所以 0 0 F Fatm 的结果有时的结果有时 反力反力 F Fr r 引起振动（引起振动（噪音噪音）办法办法加一短路铜环（加一短路铜环（图图1-61-6）原理原理把磁通分为把磁通分为 1 1、2 2 在在 I I0 0
15、时，磁通始终时，磁通始终（F F0 0cos2cos2t t）0 0 则则 F Fatat F F0 0-（F F0 0cos2cos2t t）F F0 01-衔铁衔铁 2-铁心铁心 3-线圈线圈 4-短路环短路环图图1-6 交流电磁铁的短路环交流电磁铁的短路环图图1-7 加短路环后实际吸力及磁通变化曲线加短路环后实际吸力及磁通变化曲线 作用作用起接通和分断电路。起接通和分断电路。电阻及焦耳（热）损耗：电阻及焦耳（热）损耗：1 1、交直流电阻损耗：、交直流电阻损耗：P=KP=Kf fI I2 2R R (1-9)(1-9)式式中：中：P-P-损耗功率损耗功率 K Kf f-交流附加损耗系数交流
16、附加损耗系数 I-I-触头通过电流触头通过电流 R-R-触头导体与接触电阻触头导体与接触电阻2 2、热、热损耗：损耗：Q IQ I2 2Rt Rt （1-101-10）式中式中：Q-Q-热量；热量；t-t-通电时间通电时间注：触头注：触头热量热量 绝缘体燃烧温度或触头熔化温度绝缘体燃烧温度或触头熔化温度 结果结果 -燃烧或烧毁触头燃烧或烧毁触头触头结构形式：触头结构形式：1 1、桥式触头、桥式触头 （图图1-8 a1-8 a、b b）2 2、指形触头、指形触头 （图图1-8 c1-8 c）a)b)c)b)图图1-8 触点的结构型式触点的结构型式运动过程运动过程用力按下用力按下运动过程结束运动过
17、程结束产生摩擦动作产生摩擦动作产生摩擦动作 大到某一数值时产生电弧大到某一数值时产生电弧 间间 几百几百间间 原因原因 触头气体在电场作用下电离放电、触头气体在电场作用下电离放电、游离现象游离现象 结果结果 产生高温、发出强光，触头烧毁产生高温、发出强光，触头烧毁 常用的灭弧方法：常用的灭弧方法：1 1、电动力灭弧、电动力灭弧 （图图1-91-9）应用应用 一般交流电路中一般交流电路中图图1-9 电动力灭弧示意图电动力灭弧示意图1静触头静触头 2动触头动触头FF21I电流电流I电流电流左通力右生电左力右感2 2、磁吹灭弧、磁吹灭弧 （图图1-101-10）应用应用 直流电路中。直流电路中。图图
18、1-10 磁吹灭弧示意图磁吹灭弧示意图1次吹线圈次吹线圈 2绝缘套绝缘套 3铁心铁心 4引弧角引弧角 5导磁夹板导磁夹板 6灭弧罩灭弧罩 7动触头动触头 8静触头静触头 321 4 5 6783 3、窄缝灭弧、窄缝灭弧 （图图1-111-11）应用应用 交、直流电路中。（交、直流电路中。（）图图1-11 窄缝灭弧示意图窄缝灭弧示意图4 4、栅片灭弧、栅片灭弧 （图图1-121-12）应用应用 高压电路中。高压电路中。图图1-12 栅片灭弧示意图栅片灭弧示意图1灭弧栅片灭弧栅片 2触头触头 3电弧电弧123FII第二节第二节 常用低压电器常用低压电器常用常用熔断器、熔断器、开关、开关、主主令电器
19、、接触器令电器、接触器和继电器和继电器应用应用配电线路的严重过载和短路保护。配电线路的严重过载和短路保护。原理原理通过流过电路的过大电流产生的热效通过流过电路的过大电流产生的热效应熔断熔应熔断熔 丝（安秒特性曲线）而断开丝（安秒特性曲线）而断开和保护电路。和保护电路。熔断器的外形图见熔断器的外形图见 图图1-131-13 熔体结构示意图见熔体结构示意图见 图图1-14 1-14 熔断器的安秒特性曲线见熔断器的安秒特性曲线见 图图1-151-15 图图1-14 1-14 熔体结构示意图熔体结构示意图1 1盖板盖板 2 2指示器指示器 3 3触角触角 4 4熔体熔体 5 5熔管熔管图图1-15 t
20、熔断区正常工作区过 渡 区表表1-1 熔断器安秒特性数值关系熔断器安秒特性数值关系熔断电流熔断电流(1.25(1.251.30)I1.30)IN N1.6I1.6IN N2I2IN N2.5I2.5IN N3I3IN N4I4IN N熔断时间熔断时间 1h 1h40s40s8s8s4.5s4.5s2.5s2.5s（三）熔断器的类型与技术参数（三）熔断器的类型与技术参数1 1、插入式、插入式RC1ARC1A系列，低压分支电路，系列，低压分支电路，I I小民用小民用2 2、螺旋管式、螺旋管式RL6RL6 用于机床，用于机床，RLS2RLS2 用于整流、用于整流、晶闸管晶闸管3 3、封闭管式、封闭管
21、式RT12RT12有填料、无填料、快速，有填料、无填料、快速，低压电网低压电网4 4、新型：、新型：（1 1）自复式）自复式RZ1RZ1 不能切断电源，不能切断电源，与断路器配合使用与断路器配合使用（2 2）高分断能力）高分断能力NTNT 应用电气装置、配电设备应用电气装置、配电设备额定电压额定电压 V额定电流额定电流 A熔体熔体额定电流额定电流 A额定分断能额定分断能力力5001604，6，10，16，20，25，32，35，40，50，63，80，100，125，160500V120kA25080，100，125，160，200，224，250400125，160，200，224，250，
22、300，315，355，400630315，355，400，425，500，6303801000800，100380V 100kA表表1-2 NT1-2 NT型熔断器主要技术参数型熔断器主要技术参数1 1、类、类 型型 线路要求、使用场合、线路要求、使用场合、安装条件、适用范围安装条件、适用范围2 2、额定电压、额定电压 使额定电压使额定电压 线路的额定电压线路的额定电压3 3、额定电流、额定电流 熔体的额定电流与负载相匹配熔体的额定电流与负载相匹配 1 1）阻性负载熔体额定电流略）阻性负载熔体额定电流略 电路的额定电流电路的额定电流 2 2）电机负载）电机负载 单台电机单台电机 多台电机多台
23、电机 式中式中 I IN N 电机额定电流电机额定电流 I INmaxNmax 容量最大的一台电机额定电流容量最大的一台电机额定电流 I IN N 其它电机额定电流的总和其它电机额定电流的总和 3 3）电容负载设备中）电容负载设备中 熔体的额定电流熔体的额定电流1.61.6倍电容额定电流倍电容额定电流 4 4）配电系统中）配电系统中 主回路熔体的额定电流主回路熔体的额定电流 支路熔体的额定电流支路熔体的额定电流4 4、额定分断能力、额定分断能力 额定分断能力额定分断能力 电路中可能最大故障电流电路中可能最大故障电流5 5、选择保护特性、选择保护特性 分支故障时分支故障时故障点最近处动作故障点最
24、近处动作 熔断器的图形符号及文字符号如熔断器的图形符号及文字符号如 图图1-161-16图图1-16 熔断器的图形与文字符号熔断器的图形与文字符号FU总结：总结：应用应用配电线路的严重过载和短路保护配电线路的严重过载和短路保护原理原理通过流过电路的过大电流产生的热效应熔断通过流过电路的过大电流产生的热效应熔断 熔丝（安秒特性曲线）而断开和保护电路熔丝（安秒特性曲线）而断开和保护电路参数参数额定电压、额定电流、熔体额定电流、额定电压、额定电流、熔体额定电流、额定分断能力额定分断能力类型类型插入式、螺旋管式、封闭管式、自复式、高插入式、螺旋管式、封闭管式、自复式、高 分断能力分断能力产品产品RL1
25、ARL1A、RLS2RLS2、RM10RM10、RT12RT12、RS3RS3、RZ1RZ1等等开关开关应用于配电线路作电源的隔离、保护与控制应用于配电线路作电源的隔离、保护与控制应用应用在低压电路中，作为不频繁接通、断开电路在低压电路中，作为不频繁接通、断开电路原理原理依靠手动来实现触刀插入插座与脱离插座的控制电路依靠手动来实现触刀插入插座与脱离插座的控制电路 的通、断的通、断参数参数额定电压、额定电流、通断能力、动稳定电流、热稳额定电压、额定电流、通断能力、动稳定电流、热稳 定电流定电流类型类型大电流刀开关、负荷开关、熔断器式刀开关大电流刀开关、负荷开关、熔断器式刀开关选择选择使额定电压、
26、额定电流使额定电压、额定电流 电路的额定电压、额定电流电路的额定电压、额定电流注意注意安装手柄向上、电源接上端、负载接下端安装手柄向上、电源接上端、负载接下端产品产品 HDHD1414、HDHD1717、HSHS1313、HKHK2 2、HHHH4 4、HRHR3 3 通断能力通断能力给定的电压下接通和分断的预期电流值给定的电压下接通和分断的预期电流值动稳定电流动稳定电流(额定峰值耐受电流额定峰值耐受电流 Ip)是开关设备是开关设备 和控制设备在合闸的位置能够承受额定和控制设备在合闸的位置能够承受额定短时短时耐受耐受 电流第一个大半波的电流峰值。电流第一个大半波的电流峰值。（）热稳定电流（额定
27、短时耐受电流热稳定电流（额定短时耐受电流 Ik）是开关设备是开关设备 和控制设备在合闸的位置能够承受的电流有效值和控制设备在合闸的位置能够承受的电流有效值（）型号含义：型号含义：0 不带灭弧罩不带灭弧罩 1 带有灭弧罩带有灭弧罩 8 板前接线板前接线 9 板后接线板后接线 极数极数 额定电流额定电流 11 中央手柄中央手柄 12 侧面正向操作侧面正向操作13 中央杠杆操作中央杠杆操作14 侧面手柄侧面手柄 HD 单投刀开关单投刀开关HS 双极刀开关双极刀开关图形符号及文字符号如图形符号及文字符号如 图图1-171-17a）单极）单极 b）双极）双极 c）三极）三极图图1-17 刀开关的符号刀开
28、关的符号QS或或a）b）c）QSQS应用应用在电气设备中，作为非频繁接通、断开电在电气设备中，作为非频繁接通、断开电 路、换接电源和负载，测量三相电压以及控路、换接电源和负载，测量三相电压以及控 制小容量感应电动机制小容量感应电动机原理原理依靠转动手柄，使动触头与两侧静触头接通依靠转动手柄，使动触头与两侧静触头接通 和断开电路和断开电路参数参数额定电压、额定电流、通断能力、动稳定电额定电压、额定电流、通断能力、动稳定电 流、热稳定电流流、热稳定电流类型类型单极、双极和多极单极、双极和多极选择选择使额定电压、额定电流使额定电压、额定电流 电路的额定电压、电路的额定电压、额定电流额定电流产品产品H
29、ZHZ5 5、HZHZ1010、HZHZ1515转换开关的转换开关的结构示意图结构示意图图图1-18 转换开关的结构示意图转换开关的结构示意图L1 L2 L3U V W图形符号及文字符号如图形符号及文字符号如 图图1-191-19图图1-19 转换开关的符号转换开关的符号a）单极）单极 b）三极）三极QSa）b）QS应用应用在低压电气中，作为非频繁接通、断开电在低压电气中，作为非频繁接通、断开电 路、换接电源和负载，在电路发生短路、路、换接电源和负载，在电路发生短路、过载或欠压等故障时，能自动分断故障电过载或欠压等故障时，能自动分断故障电 路，是保护电器路，是保护电器原理原理依靠手动或电动合闸
30、，触头闭合后，自有依靠手动或电动合闸，触头闭合后，自有 脱扣机构将触头锁在合闸位置上脱扣机构将触头锁在合闸位置上保护保护过电流、欠压、热、分励、自由脱扣过电流、欠压、热、分励、自由脱扣参数参数额定电压、额定电流、极数、脱扣器类型、额定电压、额定电流、极数、脱扣器类型、整定电流范围、分断能力、动作时间整定电流范围、分断能力、动作时间类型类型单极、双极和多极单极、双极和多极型号型号额定电额定电流流/A机械寿机械寿命命/次次电气电气寿命寿命/次次过电流脱扣器范围过电流脱扣器范围/A短短 路路 通通 断断 能能 力力交交 流流 直直 流流电 压电 压/V电 流电 流/KA电 压电 压/V电 流电 流/
31、KADZ20Y-1001008000400016，20，32，40，50，63，80，1003801822010DZ20Y-20020080002000100，125，160，180，2003802522025DZ20Y-40040050001000200，225，315，350，4003803038025DZ20Y-63063050001000500，6303803038025DZ20Y-8008003000500500，600，700，8003804238025DZ20Y-125012503000500800，1000，12503805038030表表1-3 DZ201-3 DZ20系列塑
32、料外壳式断路器主要技术参数系列塑料外壳式断路器主要技术参数注：表中注：表中 Y Y 为一般型。为一般型。什么是空气开关？什么是空气开关？空气开关相当于闸刀开关、熔空气开关相当于闸刀开关、熔断器、热继电器、过流继电器、欠断器、热继电器、过流继电器、欠压继电器的组合。压继电器的组合。不过里面只有弹簧、连动杆、不过里面只有弹簧、连动杆、磁铁、线圈、双金属片。磁铁、线圈、双金属片。图图1-20 断路器工作原理图断路器工作原理图L1 L2 L3主触头自由脱扣机构过电流脱扣器分励脱扣器热脱扣器欠电压脱扣器按钮负 载L1、L2、L3无电时的断开状态无电时的断开状态L1 L2 L3主触头自由脱扣机构过电流脱扣
33、器分励脱扣器热脱扣器欠电压脱扣器按钮负 载L1、L2、L3有电的断开状态有电的断开状态L1 L2 L3主触头锁扣 自由脱扣机构过电流脱扣器分励脱扣器热脱扣器欠电压脱扣器按钮负负 载载接接 通通 状状 态态断路器过电流脱扣动作断路器过电流脱扣动作L1 L2 L3主触头过电流脱扣器分励脱扣器热脱扣器欠电压脱扣器按钮运动运动负 载脱扣脱扣 自由脱扣机构自由脱扣机构L1 L2 L3主触头自由脱扣机构过电流脱扣器分励脱扣器热脱扣器欠电压脱扣器按钮脱开脱开负 载断路器过电流脱扣动作断路器过电流脱扣动作选择选择使额定电压、额定电流使额定电压、额定电流 电路的额定电压、电路的额定电压、通断能力通断能力 电路的
34、最大短路电流、场合和保护电路的最大短路电流、场合和保护 要求要求产品产品DZDZ1010、DZDZ1515、C45NC45N、S060 S060 等等 调整：调整：1 1、过载整定电流、过载整定电流 使用电流、注意动作时间使用电流、注意动作时间 2 2、过电流脱扣器整定电流、过电流脱扣器整定电流 正常尖峰电流正常尖峰电流 3 3、欠电压脱扣器的额定电压、欠电压脱扣器的额定电压 电路电压电路电压 4 4、级间保护、级间保护的配合满足系统要求，避免越级跳闸的配合满足系统要求，避免越级跳闸图形符号及文字符号如图形符号及文字符号如 图图1-211-21图图1-21 断路器的图形及文字符号断路器的图形及
35、文字符号QF图图1-22 断路器动作（安秒）特性曲线断路器动作（安秒）特性曲线 应用应用 防止触电，安装在电表和熔断器后防止触电，安装在电表和熔断器后原理原理 电流互感器作用原理电流互感器作用原理保护保护 漏电流自动断电漏电流自动断电参数参数 额定电压、额定电流、极数、额定漏额定电压、额定电流、极数、额定漏 电动作电流、额定频率、额定漏动作电动作电流、额定频率、额定漏动作 电时间电时间类型类型单极、双极和多极单极、双极和多极原理图如原理图如 图图1-231-23图图1-23 DZL18-20型漏电保护断路器原理图型漏电保护断路器原理图aLbNSBR TCC1R1C2 R2R3R4L NbaVK
36、AKA+-负载额定额定电压电压/V额定额定频率频率/HZ额定额定电流电流/A极数极数过电流脱扣器额定过电流脱扣器额定电流电流/mA额定额定漏电漏电动作动作电流电流/mA额定额定漏电漏电不动不动作电作电流流/mA额定额定漏电漏电动作动作时间时间/s38050604036,10,16,20,25,40305075152540电路的额定电压、电路的额定电压、额定电流。额定电流。结构示意图见结构示意图见 图图1-241-24 图形及文字符号如图形及文字符号如 图图1-251-25图图1-24 1-24 按钮结构示意图按钮结构示意图1 1按钮帽按钮帽 2 2复位弹簧复位弹簧 3 3动触点动触点 4 4常
37、闭静触点常闭静触点 5 5常开静触点常开静触点54123图图1-25 按钮的图形与文字符号按钮的图形与文字符号a）常开触点）常开触点 b）常闭触点）常闭触点 C）复式触点）复式触点SBa）b）c）SBSB应用应用 在低压控制电路中，用于实现顺序在低压控制电路中，用于实现顺序控制、定位控制、定位 控制和位置状态的检测控制和位置状态的检测工作工作利用运动部件碰撞来发出指令利用运动部件碰撞来发出指令应用应用运动方向、行程大小、位置保护运动方向、行程大小、位置保护选择选择使额定电压、额定电流使额定电压、额定电流 电路的额定电压、电路的额定电压、额定电流额定电流注意注意复位方式、触点数量等复位方式、触点
38、数量等类型类型直动、滚动直动、杠杆单、双轮旋转式、滚动摆直动、滚动直动、杠杆单、双轮旋转式、滚动摆 杆可调式、杠杆可调式杆可调式、杠杆可调式产品产品LXW5LXW5、LX9LX9、LXK3LXK3、LX32LX32、LXW5 LXW5 等等等等 外形外形如如 图图1-231-23 图形符号及文字符号如图形符号及文字符号如 图图1-241-24图图1-26 LX191-26 LX19系列行程开关系列行程开关 a)a)单轮旋转式单轮旋转式 b)b)双轮旋转式双轮旋转式图图1-27 行程开关的图形与文字符号行程开关的图形与文字符号a）常开触点）常开触点 b）常闭触点）常闭触点 C）复式触点）复式触点
39、a）b）c）SQSQSQ2 2、工作工作是以不直接接触方式进行控制的一种位置是以不直接接触方式进行控制的一种位置 开关开关应用应用高速计数、测速、检测零件尺寸等。高速计数、测速、检测零件尺寸等。特点特点工作稳定可靠、寿命长、重复定位精度工作稳定可靠、寿命长、重复定位精度 高、适应恶劣的工作环境等高、适应恶劣的工作环境等选择选择工作电压、输出电流、动作距离、重复精工作电压、输出电流、动作距离、重复精 度、工作响应频率度、工作响应频率注意注意电源电压电源电压 额定工作电压、额定工作电压、负载电压负载电压开关输出电压、开关输出电压、负载电流负载电流 输出电流输出电流 计数频率计数频率 电路的额定电路
40、的额定 电压、额定电流电压、额定电流产品产品、LW6 LW6 等等等等图图 1-30 万能转换开关结构示意图万能转换开关结构示意图 图图1-31 1-31 万能转换开关的图形与文字符号万能转换开关的图形与文字符号左左 0 右右SA123SA SA 开关位置（左、开关位置（左、0 0、右）、右）第三组第三组 引线端子引线端子 第三组第三组 引线端子引线端子第二组第二组 引线端子引线端子 第二组第二组 引线端子引线端子（四）主令控制器与凸轮控制器（四）主令控制器与凸轮控制器1 1、主令控制器、主令控制器应用应用频繁地按预定顺序切换多个控制电路，对频繁地按预定顺序切换多个控制电路，对 起重机、轧钢机
41、、其它生产机械的远距离起重机、轧钢机、其它生产机械的远距离 控制控制选择选择使额定电压、额定电流使额定电压、额定电流 电路的额定电路的额定 电压、额定电流电压、额定电流产品产品、等等 图图1-32 1-32 主令控制器的结构示意图主令控制器的结构示意图 2 2、凸轮控制器、凸轮控制器工作工作是一种大型的手动控制器是一种大型的手动控制器应用应用起重设备中直接控制中小型绕线式异步电起重设备中直接控制中小型绕线式异步电 动机的起动、停止、调速、换向、制动，动机的起动、停止、调速、换向、制动，也适用于有相同要求的电力拖动场合也适用于有相同要求的电力拖动场合选择选择使额定电压、额定电流使额定电压、额定电
42、流 电路的额定电路的额定 电压、额定电流电压、额定电流产品产品、等等 图图1-33 1-33 凸轮控制器的结构原理图凸轮控制器的结构原理图应用应用频繁地接通、断开交直流电路，实频繁地接通、断开交直流电路，实现远距离现远距离 控制。主要用于控制电动控制。主要用于控制电动机、电热设备、机、电热设备、电焊机、电容器电焊机、电容器等的交直流主电路等的交直流主电路。类型类型交流接触器、直流接触器。交流接触器、直流接触器。（结构（结构如如 图图1-341-34）1 1、电磁、电磁机构机构线圈、动铁心（衔铁）、静铁心线圈、动铁心（衔铁）、静铁心2 2、触头系统、触头系统主触头主触头通断主电路通断主电路 辅助
43、触头辅助触头用于控制电路、用于控制电路、起电气起电气 连锁或控制作用连锁或控制作用3 3、灭弧装置、灭弧装置纵缝灭弧罩、栅片灭弧结构纵缝灭弧罩、栅片灭弧结构4 4、其它部件、其它部件反作用弹簧、缓冲弹簧、触头反作用弹簧、缓冲弹簧、触头 压力弹簧、转动机构、外壳压力弹簧、转动机构、外壳图图1-34 CJ10-20型交流型交流 接触器的外形与结构接触器的外形与结构1灭弧罩灭弧罩 2触点压力弹簧触点压力弹簧 3主触点主触点 4反作用弹簧反作用弹簧 5线圈线圈 6短路环短路环 7静铁心静铁心 8弹簧弹簧 9动铁心动铁心 10辅助常开触点辅助常开触点 11辅助常闭触点辅助常闭触点 与交流接触器基本相同。
44、与交流接触器基本相同。铁心结构、线圈形状、触头形状和数量、铁心结构、线圈形状、触头形状和数量、灭弧方式、吸力特性、故障形式等灭弧方式、吸力特性、故障形式等 常用常用交交流流 、等等 常用常用直直流流 、等等主要技术参数：主要技术参数：1、额定电压额定电压主触头的额定电压主触头的额定电压 交流交流 220V220V、380V380V、660V660V 直流直流 110V110V、220V220V、440V440V 2、额定电流额定电流主触头的额定电流主触头的额定电流 1010800A800A 3、吸引线圈的额定电压吸引线圈的额定电压 4、机械寿命和电气寿命机械寿命和电气寿命 5、额定操作频率额定
45、操作频率一般一般 300300次次/h/h、600600次次/h/h、12001200次次/h/h 6、动作值动作值吸合电压、释放电压吸合电压、释放电压 吸合电压吸合电压 线圈的额定电压的线圈的额定电压的 8080 释放电压释放电压 额定电流的额定电流的 1.11.14.0 4.0 倍倍（2 2）电压继电器）电压继电器 线圈与电路线圈与电路“并并”联联 匝数多、导线细、阻抗大匝数多、导线细、阻抗大 欠电压式欠电压式动作动作 40407070 的的 U UN N 过电压式过电压式动作动作 105105120120 的的 U UN N 零电压式零电压式动作动作 5 52525 的的 U UN N（
46、3 3）中间继电器（电压式）中间继电器（电压式）线圈与电路线圈与电路“并并”联联 触头对数多、容量大（触头对数多、容量大（I IN N5 510A10A）动作灵敏度高动作灵敏度高2、电磁式继电器的整定（、电磁式继电器的整定（图图1-331-33）反作用弹簧力反作用弹簧力max 反作用弹簧力反作用弹簧力min 3 3、电磁式继电器常用型号、电磁式继电器常用型号 JLJL、JTJT、JZJZ、3TH3TH、JZC JZC 系列系列电磁器继电图形符号及文字符号如电磁器继电图形符号及文字符号如 图图1-361-36 图图1-36 1-36 JT3JT3系列直流电磁式系列直流电磁式继电器结构示意图继电器
47、结构示意图1-1-线圈线圈 2-2-铁心铁心 3-3-磁轭磁轭 4-4-弹簧弹簧 5-5-调节螺母调节螺母 6-6-调节螺钉调节螺钉 7-7-衔铁衔铁 8-8-非磁性垫片非磁性垫片 9-9-常闭触点常闭触点 10-10-常开触点常开触点 图图1-37 1-37 电磁式继电器的图形及文字符号电磁式继电器的图形及文字符号a a）线圈一般符号）线圈一般符号 b b）电流继电器线圈）电流继电器线圈 c c）电压继电器线圈）电压继电器线圈 d d）触点）触点 KAa）b）c）d）KAKAKII KII KVU 2h冷态冷态21.22h热态热态31.65s冷态冷态表表1-8 1-8 热继电器的保护特性热继
48、电器的保护特性1-1-电流调节凸轮电流调节凸轮 2a2a、2b-2b-簧片簧片 3-3-手动复位机构手动复位机构 4-4-弓簧弓簧 5-5-主双金属片主双金属片 6-6-外导板外导板 7-7-内导板内导板 8-8-常闭静触点常闭静触点 9-9-动触点动触点 10-10-杠杆杠杆 11-11-复位调节螺钉复位调节螺钉 12-12-补偿双金属片补偿双金属片 13-13-推杆推杆 14-14-连杆连杆 15-15-压簧压簧 16-16-热元件热元件 图图1-41 1-41 热继电器的结构示意图热继电器的结构示意图表表1-9 T系列热继电器的主要技术参数系列热继电器的主要技术参数 型号型号电压电压相数
49、相数额定额定电流电流/A热热 元元 件件 档档数数复复位位方方 式式操 作操 作次数次数/次次*h-1电 气电 气寿寿 命命/次次断 相 保 护断 相 保 护温度补偿温度补偿最小规格最小规格/A 最大规格最大规格/AT16 三相三相660V160.110.161217.622手手动动 15 5000 均 有 断 相均 有 断 相保 护 功 能保 护 功 能温度温度补偿补偿-20+50T25250.100.25243218 手手动动和和自自动动TSA45450.280.40304521T1051052742801156T170170901301402003T2502501001602504003
50、T3703701001603105004图图1-39 1-39 热继电器的图形及文字符号热继电器的图形及文字符号a a）热元件）热元件 b b）动分（常闭）触点）动分（常闭）触点 FRa）b）FR图图1-43 1-43 热继电器动作（安秒）特性曲线热继电器动作（安秒）特性曲线额定电流倍数I/IN动作时间工工作作区区工工作作区区过渡区过渡区过渡区过渡区熔断区熔断区熔断区熔断区作用作用反接制动（反接制动（图图1-441-44）动作转速动作转速 120 r/min120 r/min复位转速复位转速 100 r/min100 r/min可靠动作可靠动作 300030003600 r/min3600 r
