1、项目二项目二 相关低压电器元件相关低压电器元件第一节第一节 低压电器的分类低压电器的分类v根据其控制对象的不同，低压电器分为配电电器和控制电器两大类。v配电电器主要用于低压配电系统和动力回路中，常用的有刀开关、转换开关、熔断器、自动开关等；控制电器主要用于电力传输系统和电气自动控制系统中，常用的有主令电器、接触器、继电器、启动器、控制器、电阻器、变阻器、电磁铁等。第二节第二节 配电电器配电电器v配电电器在低压配电系统和动力回路中主要作为主电路的开关和保护环节来使用。一、刀开关 作用：作用：不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。结构图和符号结构图和符号
2、：（1）胶盖闸刀开关（开启式负荷开关）（2）低压刀熔开关（熔断器式刀开关）（3）铁壳开关（封闭式负荷开关）（1 1）胶盖闸刀开关）胶盖闸刀开关（HK系列开启式负荷开关）上盖瓷底板下盖熔丝瓷手柄进线座出线座静夹刀v分类：单极、双极和三极。HD（单投）和HS（双投）v刀开关安装时，手柄要向上，不得倒装或平刀开关安装时，手柄要向上，不得倒装或平装。倒装时，手柄有可能会自动下滑而引起装。倒装时，手柄有可能会自动下滑而引起误合闸，造成人身伤害事故。接线时，应将误合闸，造成人身伤害事故。接线时，应将电源进线接在上端接线端子上，负载接在下电源进线接在上端接线端子上，负载接在下端接线端子上。这样，拉开刀闸后，
3、刀开关端接线端子上。这样，拉开刀闸后，刀开关与电源隔离，便于检修。与电源隔离，便于检修。（2）低压刀熔开关 （3 3）铁壳开关）铁壳开关（铁壳封闭式负荷开关）刀开关与熔刀开关与熔断器组合断器组合锁紧螺钉开关盖手柄速断弹簧转轴瓷插式熔断器静夹座U形动触刀铁壳开关常用来控制小容量异步铁壳开关常用来控制小容量异步电动机的不频繁启动和停止电动机的不频繁启动和停止机械连锁机械连锁二、二、组合开关组合开关 组合开关的特点是装组合开关的特点是装有动、静触头的触头座可有动、静触头的触头座可以一层一层地堆叠起来，以一层一层地堆叠起来，最多可堆叠最多可堆叠6 6层，这样就层，这样就便整个结构向空间发展，便整个结构
4、向空间发展，从而缩小了安装面积。组从而缩小了安装面积。组合开关常用的产品有合开关常用的产品有HZ5HZ5、HZl0HZl0、HZl5HZl5等系列。等系列。刀开关的图形符号及文字符号v用于多挡位的功能选择控制，也可以作为电气测量仪表的换相开关或作为小容量电动机的启动、制动、调速和换向开关。三、万能转换开关三、万能转换开关手柄手柄面板面板绝缘垫板绝缘垫板接线端子接线端子绝缘杆绝缘杆凸轮凸轮万能转换开关的组成v组成：凸轮机构、触点系统和定位装置。v它依靠操作手柄带动转轴和凸轮转动，使触点动作或复位，从而按预定的顺序接通与分断电路，同时由定位机构确保其动作的准确可靠。v常用的万能转换开关有LW8、L
5、W6系列。其中LW6系列万能转换开关还可以装配成双列型式，列与列之间用齿轮啮合，并由公共手柄进行操作，因此装入的触点数最多可达60对。万能转换开关的图形符号及文字符号虚线：虚线：操作位置操作位置表示：表示：1 1触点在触点在I I操作位操作位置是接置是接通的通的5 5触点在触点在0 0、操作位操作位置是接通置是接通的的或：或：通通或或-：断断四、熔断器作用：短路和严重过载保护短路和严重过载保护应用：串接于被保护电路的首端串接于被保护电路的首端优点：结构简单，维护方便，价格便宜，体小量轻结构简单，维护方便，价格便宜，体小量轻（1）熔断器的组成（2）熔断器的分类（3）熔断器的选用（熔体额定电流的选
6、择）熔体：熔点低、易于熔断、导电性能良好的合金材料。小电流的电路中：铅合金或锌制成的熔体（熔丝）。对大电流的电路：铜或银制成片状或笼状的熔体。电路发生短路或严重过载时，电流变大，熔体温度达到熔断温度而自动熔断，切断被保护的电路。（1 1）熔断器的组成）熔断器的组成熔体熔体（保险丝）保险丝）熔管（熔座）熔管（熔座）熔体为一次性使用元件，再次工作时必须更换新的。熔断器的保护特性熔断器的保护特性瓷插式瓷插式RCRC螺旋式螺旋式RLRL有填料式有填料式RTRT无填料密封式无填料密封式RMRM快速熔断器快速熔断器RSRS自恢复熔断器自恢复熔断器（2 2）熔断器的分类）熔断器的分类密封管式 瓷插式熔断器瓷
7、插式熔断器熔体熔体瓷座瓷座静触点静触点动触点动触点瓷插件瓷插件用于低压分支电路的短路保护用于低压分支电路的短路保护螺旋式熔断器螺旋式熔断器熔体熔体瓷帽底座用于机床电气控制设备中用于机床电气控制设备中熔体上的上端盖有一熔断指示熔体上的上端盖有一熔断指示器，一旦熔体熔断，指示器马器，一旦熔体熔断，指示器马上弹出，可透过瓷帽上的玻璃上弹出，可透过瓷帽上的玻璃孔观察到。孔观察到。密封管式熔断器 熔体熔体熔片熔断管用于低压电力网或成套配电设备中用于低压电力网或成套配电设备中有填料式熔断器有填料式熔断器无填料密封式熔断器无填料密封式熔断器快速熔断器快速熔断器自恢复熔断器自恢复熔断器选用：选择熔断器的类型、
8、额定电压、额定电流及熔体的额定电流。类型：根据线路要求和安装条件来选择；熔断器Ue U（线路的工作电压）；熔断器Ie IRN（熔体的额定电流）；熔体的额定电流IRN（3 3）熔断器的选用）熔断器的选用（熔体额定电流的选择）（熔体额定电流的选择）如照明、电炉等电阻性负载熔体的额定电流等于或稍大于电路的工作电流，即 IRNIIRN熔体的额定电流；I电路的工作电流。没有冲击电流的电阻性负载*单台电动机 IRN(1.52.5)IN IN：电动机的额定电流，轻载启动或启动时间较短时，系数可取1.5；重载启动或启动时间较长时，系数可取2.5。*多台电动机，由一个熔断器保护时：IRN(1.52.5)INma
9、x+ININmax：容量最大的一台电动机的额定电流；IN：其余电动机额定电流之和。电动机类负载，应考虑启动冲击电流的影响。多级熔断器保护在配电系统中，通常有多级熔断器保护。短路时，远离电源端的前级熔断器应先熔断后一级熔体的额定电流通常比前一级熔体的额定电流至少应大一个等级（防止熔断器越级熔断而扩大停电范围）。常用熔断器的主要技术数据型号型号熔断器熔断器额定电流额定电流（A A）熔体额定电流（熔体额定电流（A A）型号型号熔断器额定熔断器额定电流（电流（A A）熔体额定电流（熔体额定电流（A A）RC1A-551，2，3，5RL1-15152，4，5，10，15RC1A-10102，4，6，8，
10、10RL1-606020，25，30，35，40，50，60RC1A-15156，10，12，15RL1-10010060，80，100RC1A-303015，20，25，30RL1-200100100，125，150，200RC1A-606030，40，50，60RS3-505010，15，30，50RC1A-10010060，80，100RS3-10010080，100RC1A-200200100，120，150，200RS3-200200150，200 熔断器的图形符号及文字符号五、低压断路器五、低压断路器1 1自动开关自动开关(自动空气断路器自动空气断路器/自动空气开关自动空气开关)功
11、能：不频繁通断电路，并能在电路过载、短路功能：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。及失压时自动分断电路。特点：操作安全，分断能力较高。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）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、传动机结构：触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构。构。1接线柱 2脱扣指示按钮 3过电流脱扣器 4外壳 5操作手柄 塑壳式3VE4型自动开关的外观图（1 1）自动开关的工作原理）自动开关的工作原理12345671-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
12、-按钮12345671-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按钮线路短路线路短路或严重过或严重过载保护载保护远距离跳闸，远距离跳闸，对电路不起保对电路不起保护作用护作用线路过载线路过载保护保护电动机的电动机的失压保护失压保护其额定电压和额定电流应不小于电路正常工作的电压和电流。热脱扣器的整定电流与所控制的电动机的额定电流或负载额定电流一致。过电流脱扣器的整定电流选择参见热继电器部分；欠压脱扣器额定电压等于线路额定电压；分励脱扣器额定电压等于控制电源电压；长延时电流整
13、定值等于电动机额定电流。（2 2）自动开关的选用）自动开关的选用3VE系列自动开关的主要技术数据型 号3VE13VE33VE4额定工作电压/V660660660额定工作电流/A203263可控电动机功率AC3（380 V）/kW101632脱扣形式及参数Ie为自动开关的额定电流过载保护：1.05Ie2h不动作，1.2Ie2h动作（h为小时）短路保护：1.2Ie20%瞬时动作安装方式螺钉安装及35mm卡轨安装螺钉安装可选附件可装欠压、分励脱扣器可装欠压、分励脱扣器、辅助触点组DZ5-20、DZ5-50、DZl0、3VE1、3VE3、3VE4等系列，适用于交流电压500V、直流电压220V以下的电
14、路1.天弧罩2.开关本体3.抽屉座4.合闸按钮5.分闸按钮6.智能脱扣器7.摇匀柄插入位置8.连接/试验/分离指示1.天弧罩2.开关本体3.抽屉座4.合闸按钮5.分闸按钮6.智能脱扣器7.摇匀柄插入位置8.连接/试验/分离指示万能式低压断路器结构图万能式低压断路器结构图QF低压断路器低压断路器 SB合闸按钮合闸按钮 KT时间继电器时间继电器 KO合合闸接触器闸接触器 YO电磁合闸线圈电磁合闸线圈 图图 5-20 DW 型低压断路器的交直流电磁合闸控制回路型低压断路器的交直流电磁合闸控制回路自动开关的图形符号及文字符号电磁机构：由电磁线圈、静铁芯、衔铁（动铁芯）组成。电磁机构：由电磁线圈、静铁芯
15、、衔铁（动铁芯）组成。图图5-23 电磁机构电磁机构1-衔铁衔铁 2-静铁芯静铁芯 3-线圈线圈 电磁机构的电磁线圈流过电流后，产生磁场，磁通经铁心、衔铁和工作气隙形成回路，产生电磁吸力，将衔铁吸向铁心；与此同时，衔铁还受到反作用弹簧的反力。只有当电磁吸力大于弹簧反力时，衔铁才可靠地被铁心吸住。而当电磁线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在弹簧力作用下，使衔铁与铁心脱离，即衔铁释放。电磁机构的工作特性常用吸力特性和反力特性来表示。吸力特性曲线是指电磁机构使衔铁吸合的力与气隙的关系曲线；反力特性曲线是指电磁机构使衔铁释放(复位)的力与气隙的关系曲线。交流电磁机构的吸力特性交流电磁机构的吸力特性吸力特性
16、：电磁机构使衔铁吸合的力与衔铁气隙的关系曲线。吸力特性：电磁机构使衔铁吸合的力与衔铁气隙的关系曲线。直流电磁机构直流电磁机构的吸力特性的吸力特性 直流电磁机构在衔铁闭合前后电磁吸力变化很大，气隙越小，电磁吸力越大。由于电磁线圈的电流不变，所以直流电磁机构适用于动作频繁的场合，且吸合后电磁吸力较大，工作可靠性高。但是，当直流电磁机构的电磁线圈断电时，由于磁通急剧变化，在线圈中会感应出很大的反电动势，其值可达线圈额定电压10倍以上，很容易使线圈因过电压而损坏。为此，一般在电磁线圈两端并联一个放电回路，如图所示。正常工作时，由于二极管VD作用，使放电回路处于截止状态而不起作用，而当线圈断电时，放电回
17、路形成，使原储存于线圈内的磁场能量消耗在电阻R上，而不致产生过电压。通常放电电阻的阻值取线圈直流电阻的5-6倍。反力特性：反力特性：电磁机构使衔铁释放电磁机构使衔铁释放(复位复位)的力与气隙的关系曲线。的力与气隙的关系曲线。吸力特性与反力特性的配合吸力特性与反力特性的配合 1-直流吸力特性直流吸力特性 2-交流吸力特性交流吸力特性 3-反力特性反力特性 图图5-24 触头的接触形式触头的接触形式a-点接触点接触 b-线接触线接触 c-面接触面接触图图5-24 触头的结构形式触头的结构形式a-点接触桥式触头点接触桥式触头 b-面接触桥式触头面接触桥式触头 c-线接触指形触头线接触指形触头 点接触
18、由两个半球形触头或一个半球形触头与一个平面形触头构成，常用于小电流的电器中，如接触器的辅助触头和继电器触头。线接触常做成指形触头结构，它们的接触区是一条直线，触头通、断过程是滚动接触并产生滚动摩擦，适用于通电次数多，电流大的场合，多用于中等容量电器。面接触触头一般在接触表面镶有合金，允许通过较大电流，在中小容量接触器的主触头中多采用这种结构。单相交流电磁机构短路环作用单相交流电磁机构短路环作用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-电弧电弧双断口电动力吹弧双断口电动力吹弧1-静触头静触头 2-动触头动触头 3-电弧电弧灭弧罩窄缝灭弧灭弧罩窄缝灭弧1-纵缝纵缝 2-介
19、质介质 3-磁性夹板磁性夹板 4-电弧电弧磁吹灭弧原理磁吹灭弧原理1-磁吹线圈磁吹线圈 2-铁心铁心 3-导磁夹板导磁夹板 4-引弧角引弧角 5-灭弧罩灭弧罩 6-磁吹线圈磁场磁吹线圈磁场 7-电弧电流磁场电弧电流磁场 8-动触头动触头（五）其它部件（五）其它部件v交流接触器除上述三个主要部分外，还包括反作用弹簧、复位弹簧、缓冲弹簧、触点压 力弹簧、传动机构、接线桩、外壳等部件。主令电器：自动控制系统中用于发送控制指令的电器。常用的主令电器:(1)控制按钮(2)行程开关(3)接近开关(4)万能转换开关等二、主令电器作用：在低压控制电路中，用于手动短时接通或断开小电流控制电路的开关。图5-27
20、控制按钮实物图（一）控制按钮（一）控制按钮通常制成具有常开触点和常闭触点的复合式结构。按钮的组成按钮帽按钮帽复位弹簧复位弹簧动触点动触点常闭静触点常闭静触点常开静触点常开静触点按用途和结构分：启动、停止和复合按钮等；按按钮帽的类型分：一般式、钥匙式、旋钮式和蘑菇头按钮等；按工作形式分：自锁式按钮和复位式按钮。按钮的分类启动按钮：带常开触点。手指按下按钮帽，常开触点闭合；手指松开，常开触点复位。按用途和结构分绿色绿色红色红色停止按钮：带常闭触点。手指按下按钮帽，常闭触点断开；手指松开，常闭触点复位。复合按钮：带常开触点和常闭触点。手指按下按钮帽，常闭触点断开，常开触点闭合；手指松开，常开触点和常
21、闭触点复位。指示灯式按钮：按钮内装入信号灯以显示信号。启动/运行改变状态报警/停止电源指示在紧急状态按下此按钮，断开控制电路。在紧急状态按下此按钮，断开控制电路。排除故障后，右旋蘑菇头，即可使按钮复排除故障后，右旋蘑菇头，即可使按钮复位。位。两位或三位两位或三位紧急式（急停）按钮：蘑菇形钮帽，便于紧急操作。旋钮式按钮：通过旋转旋钮位置进行操作。按钮开关的型号意义 L A 主令电器 按钮 设计序号 结构形式 常闭触头数 常开触头数 K-开启式 H-保护式 Y-钥匙式 S-防水式 X-旋钮式 D-带指示灯式 J-紧急式 F-防腐式 按钮的选用额定电压Ue:380V、110V、DC220V等；额定电
22、流Ie:5A、2A等。LA18LA18LA19LA19根据所需要的触点数和根据所需要的触点数和使用场合来选择。使用场合来选择。常用的型号LA2、LA18、LA19及LAY3等。图5-29 按钮开关的图形符号及文字符号v又称为限位开关或位置开关。v根据运动部件的位置切换电路控制的电器件；用来控制运动部件的运动方向、行程大小或进行位置保护。（二）行程开关（限位开关）（二）行程开关（限位开关）结构、工作原理：与按钮相同区别：不靠手动；而是利用运动部件上的挡块碰压使触点动作 行程开关结构、工作原理触头弹簧常闭触点触点弹簧常开触点按工作原理分：机械式和电子式行程开关。机械式行程开关：按钮式和滚轮式两种。
23、按复位形式分：自动复位式和自锁（非自动复位）式两种。常用型号：LX2、LXl9、JLXK1l型及LXW-11、JLXWl-11型（微动开关）等。行程开关的分类根据机械位置对开关的要求及触点数目的要求来选择操作频率：每小时12002400次；机电寿命：11062106次。行程开关的选择行程开关的图形符号及文字符号行程开关的图形符号及文字符号按其工作原理可分为：高频振荡型、电容型、感应电桥型、永久磁铁型、霍尔效应型等多种，其中以高频振荡型最为常用。（三）接近开关（无触点开关）（三）接近开关（无触点开关）组成：振荡器、晶体管放大器和输出电路3部分。基本工作原理：（运动部件上的）金属物体接近（高频振荡
24、器的）线圈（感辨头）时，由于该物体内部产生涡流损耗，使振荡回路等效电阻增大，能量损耗增加，使振荡减弱直至终止，开关输出控制信号。高频振荡型接近开关根据其使用的目的、使用场所的条件以及与控制装置的相互关系等来选择。要注意：检测物体的形状、大小、有无镀层，检测物体与接近开关的相对移动方向及其检测距离等因素。接近开关多为三线制：有2根电源线（直流24V）和1根输出线。接近开关的选择检测距离也称为动作距离，是接近开关刚好检测距离也称为动作距离，是接近开关刚好动作时感辨头与检测体之间的距离动作时感辨头与检测体之间的距离接近开关的检测距离v常用的接近开关：LJ1、LJ2、JX10及JK等系列。v应用广泛：
25、具有工作稳定可靠、使用寿命长、重复定位精度高、操作频率高、动作迅速等优点。（四）凸轮控制器v凸轮控制器主要用于起重设备和其他电力拖动装置，以控制电动机的启动、正反转、调速和制动。图图5-38 凸轮控制器结构示意图凸轮控制器结构示意图（五）主令控制器v主令控制器是按照预定程序转换控制电路的主令电器，用它在控制系统中发布命令，通过接触器来实现对电动机的启动、制动、调速和反转控制。图图5-40 主令控制器的外形及结构主令控制器的外形及结构 电磁接触器、气动接触器和永磁接触器；电磁接触器、气动接触器和永磁接触器；空气电磁式接触器、油浸式接触器和真空接触器等；空气电磁式接触器、油浸式接触器和真空接触器等
26、；交流接触器、直流接触器交流接触器、直流接触器；直流励磁操作与交流励磁操作两种直流励磁操作与交流励磁操作两种。图图5-42 交流接触器结构示意图交流接触器结构示意图1-动触头动触头 2-静触头静触头 3-衔铁衔铁 4-弹簧弹簧 5-线圈线圈6-铁心铁心 7-垫毡垫毡 8-触头弹簧触头弹簧 9-灭弧罩灭弧罩 10-触头压力弹簧触头压力弹簧 接触器由电磁机构、触头系统、灭弧装置、释放弹簧、触头压力弹簧及底座等组成。接触器的基本工作原理是利用电磁原理，通过控制电路的控制和可动衔铁的运动来带动触头，控制主电路的通断。当接在控制电路中的线圈通电后，衔铁在电磁吸力作用下吸向铁心，衔铁运动的同时带动动触头动
27、作，使其与常闭触点的静触头分开，与常开触点的静触头闭合，实现常闭触头断开，常开触头闭合。当线圈断电或线圈电压过低时，电磁吸力消失或减弱，衔铁在释放弹簧作用下释放，使触头复位，实现控制电路通断和失电压与欠电压释放保护功能。v主要考虑主触点的额定电压、额定电流、辅助触点的数量与种类、吸引线圈的电压等级、操作频率、机械寿命、电寿命等。接触器的选用接触器的选用Ue指主触点的额定电压:应大于或等于负载回路电压。Ie指主触点的额定电流IC:应大于或等于被控回路的额定电流。5A，10A，20A，40A，60A，100A、150A 等。电动机负载：IC=PN/KUN 接触器的触点数量和种类应满足主电路和控制线
28、路的需要。接触器的触点主触点电流（主触点电流（A）电动机的额定功率（电动机的额定功率（kW）电动机的额定电压（电动机的额定电压（V）经验系数，一般为经验系数，一般为11.4，频繁启动时取最小值频繁启动时取最小值线圈的额定电压U:等于控制回路的电源电压。交流接触器线圈的额定电压:36V、110（127）V、220V、380V等几种；直流接触器线圈的额定电压:24V、48V、110V、220V等。接触器的线圈 指每小时线圈接通的次数。通常交流接触器为600次/小时；直流接触器为1200次/小时。额定操作频率CJX1（3TB）系列接触器的主要技术数据型 号CJX1-09CJX1-12CJX1-16C
29、JX1-22CJX1-32CJX1-45（主触点）额定工作电流/A91216223245三相鼠笼电机容量/kW220V2.2345.58.515380 V45.57.5111530660 V5.57.511111549线圈功率/kW50Hz吸合68183维持101760Hz吸合72230维持10.518线圈电压/V24、48、110、220、380CJ表示交流接触器，表示交流接触器，X1表示设计序号，表示设计序号，32表示主触点额定电流为表示主触点额定电流为32A。CZ18系列接触器型号含义：系列接触器型号含义：接触器的图形符号及文字符号 五、电磁式继电器作用：控制、放大、联锁、保护、调节和转
30、换继电器的输入信号：电学量（电流、电压）；非电量（温度、速度、时间、压力）输出：通常是触点的动作优点：工作可靠、结构简单、制造方便、寿命长一种根据某种输入信号的变化，接通或断一种根据某种输入信号的变化，接通或断开控制电路，实现控制目的的电器。开控制电路，实现控制目的的电器。继电器的分类按用途分：控制和保护继电器控制和保护继电器 按动作原理分：电磁式、感应式、电动式、电子电磁式、感应式、电动式、电子式、机械式式、机械式按输入量分：电流、电压、时间、速度、压力电流、电压、时间、速度、压力按动作时间分：瞬时、延时继电器瞬时、延时继电器 l弹簧 2框架 3接线端子 4线圈 5护轨夹 6底座 7铁芯 8
31、联动杆 9动触点 10静触点由电磁系由电磁系统、触点统、触点系统和释系统和释放弹簧等放弹簧等组成组成结构与工作结构与工作原理与接触原理与接触器相似器相似特点：特点：线圈并联在电路中，匝数线圈并联在电路中，匝数多，导线细，阻抗大多，导线细，阻抗大分类：分类：过电压继电器、欠电压继过电压继电器、欠电压继电器电器和零电压继电器和零电压继电器结构原理：结构原理：与接触器类似与接触器类似（一）电压继电器（一）电压继电器欠电压继电器KAU U KAKAKA零电压继电器过电压继电器：电源电压为线圈额定电压的110%115%以上时动作；欠电压继电器：在电源电压为线圈额定电压的40%70%时有保护动作零电压继电
32、器：当电源电压降至线圈额定电压的5%25%时有保护动作。机床上常用的型号：JT3和JT4型继电器。电压继电器分类特点：触点数多（6对及更多）触点额定电流（不大于5A）动作灵敏（动作时间不大于0.05s）应用：起到中间转换的作用。扩大继电器或接触器辅助触点的数量扩大PLC的触点容量。（二）中间继电器（二）中间继电器依据被控制电路的电压等级，触点的数量、种类及容量。常用型号：JZ7系列交流中间继电器和JZ8系列交直流两用中间继电器。中间继电器的选用图5-53 中间继电器的图形符号及文字符号JZ7系列中间继电器的型号意义：系列中间继电器的型号意义：表5-3 JZ7系列继电器技术数据型号触点额定电压/
33、V吸引线圈额定电压/V触点额定电流/A触点数量最高操作频率/（次/h）交流直流常开常闭JZ7-2250044036，127，220，380，5005221200JZ7-4450044012，36，127，220，380，5005441200JZ7-6250044012，36，127，220，380，5005621200JZ7-8050044012，36，127，220，380，5005801200特点：特点：线圈串接于电路中，导线粗、匝数少、阻抗小。分类：分类：过电流继电器、欠电流继电器过流电流继电器欠流电流继电器1.底座 2.反力弹簧 3、4.调节螺钉 5.非磁性垫片6.衔铁 7.铁芯 8.
34、极靴 9.电磁线圈 10.触点系统电电磁磁式式继继电电器器结结构构图图1.底座 2.反力弹簧 3、4.调节螺钉 5.非磁性垫片6.衔铁 7.铁芯 8.极靴 9.电磁线圈 10.触点系统电电磁磁式式继继电电器器结结构构图图欠电流继电器KAI I KAKAKA电流继电器分类 欠电流继电器：吸引电流为线圈额定电流的30%65%，释放电流为额定电流的10%20%。电路正常工作时，衔铁是吸合的，只有当电流降低到某一整定值时，继电器才释放，输出信号。过电流继电器：电路正常工作时不动作，当电流超过某一整定值时才动作，整定范围通常为1.14倍额定电流。机床上常用的电流继电器型号有JL14、JL15、JT3、J
35、T9、JTl0等。选择时要根据主电路中电流的种类和工作电流来选择。图5-55 过电流继电器的图形符号及文字符号作用：用于电子设备、通信设备、计算机控制设备、自动化控制装置等，作切换电路及扩大控制范围之用。工作原理与中间继电器类似，只是其体积小、重量轻，易于安装。（四）自动控制用小型继电器（四）自动控制用小型继电器 （a）实物 （b）底座 （c）结构 1发光二极管 2释放弹簧 3线圈 4动触点 5静触点特点：结构紧凑，采用封闭式，与外电路连接采用电子管插头形式，使用方便。HH5系列小型继电器（电子管插座式）作用：可以反映电压、电流、功率以及电流极性等信号，在检测、自动控制、计算机技术等领域中应用
36、广泛。还可以用永磁体来驱动，反映非电信号，用于限位、行程控制以及非电量检测等。（五）干簧继电器（舌簧继电器）（五）干簧继电器（舌簧继电器）图5-57 干簧继电器结构图舌簧片（铁舌簧片（铁镍合金）镍合金）励磁线圈励磁线圈接触部分镀贵重金属接触部分镀贵重金属（如金、铑、钯等）（如金、铑、钯等）玻璃管玻璃管骨架骨架充有惰性气体（氮气等）充有惰性气体（氮气等）线圈通电后，管中两舌簧片被线圈通电后，管中两舌簧片被磁化成磁化成N极和极和S极而相互吸引极而相互吸引优点：吸合功率小，灵敏度高；触点密封，不受尘埃、潮气及有害气体污染，触点电寿命长（一般可达108次左右）；动片质量小、动程短，动作速度快；结构简单
37、，体积小；价格低廉，维修方便。不足之处：触点易冷焊粘住，过载能力低，触点断开距离小，耐压低，断开瞬间触点易抖动。干簧继电器的特点六、固态继电器六、固态继电器（solid state relay，SSR）图5-58 固态继电器的外形 组成：两个输入端和两个输出端输入、输出间采用光电耦合器隔离。线圈在小电流（几毫安）回路中接通（输入端），而输出端可控制大电流（几安培）回路。分类（按其输出端负载的电源类型）直流型和交流型固态继电器的输出：常开和常闭两种触点形式。当固态继电器的输入端接入控制信号时，其输出端常开点闭合，常闭点断开。特点：固态继电器具有可靠性高、开关速度快、工作频率高、使用寿命长、便于小
38、型化、输入控制电流小等优点，还可与TTL、CMOS等集成电路兼容。应用：自动控制装置、微型计算机数据处理系统的终端装置、可编程控制器的输出模块、数控机床的数控装置以及在微机控制的测量仪表中。定义：从获得输入信号（线圈的通电或断电）时起，经过一定的延时后才有信号输出（触点的闭合或断开）的继电器是一种用来实现触点延时接通或断开的控制电器。分类（按动作原理与构造）：电磁式、空气阻尼式、电动式、晶体管式及数字式等类型。七、时间继电器图5-59 时间继电器实物图（a）空气阻尼式（b）晶体管式（c）数字式 空气阻尼时间继电器空气阻尼时间继电器由电磁系统、延时机构和工作触点由电磁系统、延时机构和工作触点3部
39、分组成部分组成通电延时和通电延时和断电延时断电延时l一线圈；一线圈；2一反力弹簧；一反力弹簧；3一衔铁；一衔铁；4一铁芯；一铁芯；5一弹簧片；一弹簧片；6一瞬时触头；一瞬时触头；7一杠一杠杆；杆；8一延时触头；一延时触头；9一调节螺钉；一调节螺钉；10一推杆；一推杆；11一活塞杆；一活塞杆；12一宝塔形弹簧一宝塔形弹簧图图5-62 JS7A系列时间继电器结构系列时间继电器结构 图图5-61 JS7-A系列空气阻尼式时间继电器结构原理图系列空气阻尼式时间继电器结构原理图a-通电延时型通电延时型 b-断电延时型断电延时型1-线圈线圈 2-铁心铁心 3-衔铁衔铁 4-反力弹簧反力弹簧 5-推板推板
40、6-活塞杆活塞杆 7-塔形弹簧塔形弹簧 8-弱弹簧弱弹簧9-橡皮膜橡皮膜 10-空气室壁空气室壁 11-调节螺钉调节螺钉 12-进气孔进气孔 13-活塞活塞 14、16-微动开关微动开关 15-杠杆杠杆时间继电器的图形符号和文字符号空气阻尼式时间继电器特点优点：结构简单，价格低廉，延时范围为0.4s180s。缺点：延时误差较大，难以精确地整定延时时间。电子式时间继电器又称半导体时间继电器，是利用电子式时间继电器又称半导体时间继电器，是利用RC电路电容器充放电原理实现延时的。电子式时间电路电容器充放电原理实现延时的。电子式时间继电器体积小、延时范围大（继电器体积小、延时范围大（0 2300S）、
41、延时精）、延时精度高、寿命长，在工业控制中得到广泛应用。度高、寿命长，在工业控制中得到广泛应用。电子式时间继电器电子式时间继电器是利用是利用RC电路电容充电原理实现延时的。电路电容充电原理实现延时的。电动机式时间继电器电动机式时间继电器是利用微型同步电动机拖动减速齿轮，经传是利用微型同步电动机拖动减速齿轮，经传动机构获得延时动作的时间继电器动机构获得延时动作的时间继电器。组成：组成：同步电动机、离合电磁铁、减速机构、差动轮系、触头系统、同步电动机、离合电磁铁、减速机构、差动轮系、触头系统、延时整定装置等。延时整定装置等。电动机式时间继电器电动机式时间继电器典型产品有：典型产品有：JS11、JS
42、17、7PR等系列等系列JS11系列型号含义：系列型号含义：JS11 1通电延时型；2断点延时型 延时范围：见表511 电动机式时间继电器直流电磁式时间继电器直流电磁式时间继电器1阻尼铜套阻尼铜套 2-释放弹簧释放弹簧 3一调节螺母一调节螺母 4口调节螺钉口调节螺钉 5一衔铁一衔铁6-非磁性垫片非磁性垫片 7-电磁线圈电磁线圈 作用：电动机的过载保护利用双金属片受热弯曲去推动杠杆使触头动作利用电阻值随温度变化而变化的特性制成利用过载电流发热使易熔合金熔化而使继电器动作型式：双金属片式 热敏电阻式易熔合金式结构：由发热元件、双金属片和触头及动作机构等部分组成。八、热继电器复位按钮复位按钮复位调节
43、螺钉复位调节螺钉辅助常开触点辅助常开触点动触头动触头辅助常闭触点辅助常闭触点推动导板推动导板主双金属片主双金属片接线端子接线端子偏心轮偏心轮热元件热元件补偿双金属片补偿双金属片支撑件支撑件弹簧弹簧（1 1）热继电器的组成及工作原理）热继电器的组成及工作原理一般采用两相结构的热继电器，即在两相主电路中串接热元件即可。三相电源严重不平衡、电动机绕组内部短路或绝缘不良等故障时，可能起不到保护作用，这时需采用三相结构的热继电器。注意：热继电器由于热惯性，当电路短路时不能立即动作而使电路瞬间断开，因此不能作短路保护。同理，在电动机启动或短时过载时，热继电器也不会动作，这样可避免电动机不必要的停车。热继电
44、器的使用型 号额定电流/A热元件等级额定电流/A刻度电流调节范围/AJR0-40400.640.40.6410.6411.611.62.51.62.542.546.446.4106.410161016251625402540（2 2）JR0-40JR0-40型热继电器的技术数据型热继电器的技术数据常用热继电器有常用热继电器有JR0及及JRl0系列系列热继电器的型号意义如下：热继电器的图形符号及文字符号（3 3）热继电器的选择）热继电器的选择根据电动机的额定电流来确定热继电器的根据电动机的额定电流来确定热继电器的型号及热元件的额定电流等级。型号及热元件的额定电流等级。选用时，还要考虑以下几点：选
45、用时，还要考虑以下几点：在不频繁启动的场合，要保证热继电器在不频繁启动的场合，要保证热继电器在电动机启动过程中不产生误动作；在电动机启动过程中不产生误动作；对于三角形接法电动机，应选用带断相对于三角形接法电动机，应选用带断相保护装置的热继电器；保护装置的热继电器；当电动机工作于重复短时工作制时，要当电动机工作于重复短时工作制时，要注意确定热继电器的允许操作频率；注意确定热继电器的允许操作频率；注意其安装方式。注意其安装方式。例子：电动机额定电流为14.6A，额定电压为380V AC 热元件等级额定电流/A刻度电流调节范围/A6.446.4106.410161016251625402540若选用
46、JR0-40型热继电器，热元件电流等级为16A，电流调节范围为10A16A，因此可将其电流整定为14.6A 图图 5-68 速度继电器结构原理图速度继电器结构原理图1-调节螺钉调节螺钉 2-反力弹簧反力弹簧 3-常闭触头常闭触头 4-动触头动触头 5-常开触头常开触头6-返回杠杆返回杠杆 7-杠杆杠杆 8-定子导条定子导条 9-定子定子 10-转轴转轴 11-转子转子 速度继电器的根据转速的高低控制电路的通断，主要用作三相异步电动机的反接制动，故也叫反接制动继电器。选用时主要考虑速度继电器的动作转速、复位转速、额定工作转速基础触头数。第四节第四节 常用低压电器故障及分析常用低压电器故障及分析一
47、、触头的故障及维修一、触头的故障及维修（一）触头过热（二）触头磨损（三）触头熔焊 二、电磁机构的故障及维修二、电磁机构的故障及维修（一）铁心噪音大（二）衔铁吸不上或吸力不足（三）衔铁不释放或释放缓慢（四）线圈过热或烧坏 故障类型故障现象故障原因检查方法排除方法触点系统触点过热触点压力不足触摸设备调整弹簧压力触点磨损电弧的烧蚀现场观察更换触点触点熔焊线路电流过大现场观察更换熔点大的触点电磁系统电磁线圈断路长期存放，受潮霉断现场观察，电器不动作还原电磁线圈短路线圈受机械损伤或电流过大使绝缘层损坏现场观察，衔铁不能吸合更换线圈灭弧装置灭弧性能降低或失去灭弧功能受潮、碳化或破碎灭弧栅片脱落、烧坏等现场
48、观察哄干、刮除或更换 表表5-6触点系统、电磁系统、灭弧装置常见故障和故障排除一览表触点系统、电磁系统、灭弧装置常见故障和故障排除一览表 三、常用低压电器的故障和检修三、常用低压电器的故障和检修（一）低压断路器故障（二）接触器的故障（三）继电器故障（四）热继电器故障（五）速度继电器的故障（六）时间继电器的故障 小结小结 低压电器一般作为电气设备和供配电系统的通断、控制、保护和调节的电器。低压电器分为配电电器和控制电器两大类。本章通过对低压电器元件：刀开关、主令电器、熔断器、接触器、变压器、继电器、时间继电器、热继电器、自动开关、速度继电器等的详细介绍，可熟悉低压电器元件的分类、组成、电气图形符号、代号表示以及它们的结构，为下章电气基本环节的学习打好基础。
