【正文】 圖 電磁式繼電器的型號規(guī)格 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 2) 熱繼電器 熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理工作的電器，廣泛用于三相異步電動機的長期過載保護。 中間繼電器實質(zhì)上也是一種電壓繼電器，一般用來控制各 種電磁線圈，它的觸頭對數(shù)較多，容量較大，動作靈敏，主要 起擴展控制范圍或傳遞信號的中間轉(zhuǎn)換作用，也可以代替接觸 器控制額定電流不超過 5A的電動機控制系統(tǒng)。 過流電流繼電器 欠流電流繼電器 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 ② 電壓繼電器。電流繼電器的特點是線圈匝數(shù)少、線徑較粗、能通過較大電流。 繼電器的圖形符號如圖 。 ?按動作時間分為瞬時動作和延時動作 (也稱為時間繼電器 )繼電器等。 圖 繼電器的外形 繼電器是一種自動動作的電器。 (4) 電動機外殼必須接地。 (4)同一平面的導(dǎo)線應(yīng)高低一致或前后一致，不能交叉，若非交叉不可，則該根導(dǎo)線應(yīng)在接線端子引出時，就水平架空跨越，但必須走線合理。 3．設(shè)計條件 電工通用工具：測電筆、旋具、尖嘴鉗、斜口鉗、剝線鉗、電工刀、兆歐表、鉗形電流表、萬用表。 評估標準見表 。接線時遵循“先主后控，先串后并；從上到下，從左到右；上進下出，左進右出”的原則進行接線。 連續(xù)運行控制線路的工作原理如下。 1) 實訓(xùn)工具 測電筆、旋具、尖嘴鉗、斜口鉗、剝線鉗、電工刀、兆歐表、鉗形電流表、萬用表。根據(jù)所學(xué)知識點和控制要求，熟悉電器元件工作原理的使用情況，進行電氣原理圖設(shè)計，然后進行電氣設(shè)備的線路連接，在檢查線路正確的情況下通電運行。像這種松開啟動按鈕后，接觸器線圈通過自身輔助常開觸頭仍保持通電狀態(tài)的現(xiàn)象叫做自鎖，起自鎖作用的輔助常開觸頭稱為自鎖觸頭。 例如， DZ10250/330為 DZ系列裝置式自動空氣開關(guān)，額定電流為 250A， 3極，復(fù)式脫扣器，不帶附件。當自動空氣開關(guān)工作在短延時 ( )定時限保護段和在瞬時工作段時，分斷時間 t10～20ms的，稱為快速自動空氣開關(guān)。例如為了得到短路瞬時動作特性，一般配置電磁式脫扣器；為了得到反時限安秒特性，可配置熱繼電器式脫扣器；為了得到短延時或長延時定時脫扣特性，還可配置鐘表機構(gòu)式延時脫扣器。我國標準規(guī)定為交流 220V、380V、礦用 660V及 1140V，直流為 220V與440V等。 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 2) 自動空氣開關(guān)的分類 自動空氣開關(guān)種類繁多，可按用途、結(jié)構(gòu)特點、極數(shù)、操作該方式和限流性能來分類。 圖 自動空氣開關(guān)的外形 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 帶漏電功能的斷路器 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 帶漏電功能的斷路器 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 帶漏電功能的斷路器 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 帶漏電功能的斷路器 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 進線開關(guān) 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 國產(chǎn)進線開關(guān) 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 1) 結(jié)構(gòu)和工作原理 自動空氣開關(guān)由操作機構(gòu)、觸頭、保護裝置 (各種脫扣器，可以根據(jù)用途來配備 )、滅弧系統(tǒng)等組成。 (8) 通電試運行前，必須征得老師的同意，并由老師接通三相電源 L L L3，同時要有老師在現(xiàn)場監(jiān)護。 (3) 檢查無誤，通電調(diào)試運行。逐步試車、檢查，直至運行成功。在確保三相電源斷開的情況下，用剝線鉗將用到的導(dǎo)線兩端的包皮剝?nèi)ィ凑請D ，以接觸器為中心，逐步將元件連接起來。 合上電源總開關(guān) QS。 根據(jù)需要的電器元件，在圖中繪制各個元件的安裝位置，按照位置根據(jù)電氣原理圖繪制元件的安裝線路圖。 ? 由本組成員進行控制系統(tǒng)實現(xiàn)的效果檢查。交流接觸器的主觸頭有三對 (常開觸頭 )，一般有四對輔助觸頭 (兩對常開、兩對常閉 )，最多可達到六對 (三對常開、三對常閉 )；直流接觸器主觸頭一般有兩對 (常開觸頭 )，輔助觸頭有四對 (兩對常開、兩對常閉 )。 介于上述情況之間時，可酌情增減電流。指主觸點的額定電流，通常用的額定電流等級如下。 圖 直流接觸器的型號規(guī)格 例如， CZ040/20為 CZ0系列直流接觸器，額定電流 40A，常開主觸點有兩個，常閉主觸點有 0個。 我國生產(chǎn)的交流接觸器常用的有 CJ CJ0、 CJCJ1 CJ20等系列產(chǎn)品。 直流接觸器滅弧較困難，一般采用滅弧能力較強的磁吹滅弧裝置來滅弧。 由于交流接觸器鐵心的磁通是交變的，故當磁通過零時，電磁吸力也為零，吸合后的銜鐵在反力彈簧的作用下將被拉開；磁通過零后電磁吸力又增大，當吸力大于反力時，銜鐵又被吸合。 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 2) 接觸器的工作原理 接觸器的工作原理如下。主觸頭也可以用于控制電路中。電磁系統(tǒng)包括動鐵心 (銜鐵 )、靜鐵心 (注：鐵心也作鐵芯 )和電磁線圈三部分，其作用是將電磁能轉(zhuǎn)換成機械能，產(chǎn)生電磁吸力帶動觸頭動作。按控制主回路的電源種類可分為交流接觸器和直流接觸器兩種：勵磁線圈為直流，主觸頭用來接通或斷開直流電路的為直流接觸器；勵磁線圈為交流，主觸頭用來接通或斷開交流電路的稱為交流接觸器。由于按鈕觸點間距較小，因此應(yīng)注意觸點間的漏電或短路情況。從控制按鈕的結(jié)構(gòu)形式來分類，可將其分為開戶式、旋鈕式、緊急式與鑰匙式等形式。 圖 按鈕的外形 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 控制按鈕 ? 不直接控制主電路 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 1) 控制按鈕的結(jié)構(gòu) 控制按鈕一般由按鈕帽、復(fù)位彈簧、橋式動觸頭、靜觸頭和外殼等組成。熔體熔斷的原因是由于過載還是短路可根據(jù)熔體熔斷的情況進行判斷。其要求如下。 圖 熔斷器的型號規(guī)格 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 (4) 熔斷器的選用 在選用熔斷器時，應(yīng)根據(jù)被保護電路的需要，首先確定熔斷器的形式，然后選擇熔體的規(guī)格，再根據(jù)熔體確定熔斷器的規(guī)格。熔體在額定電流下，絕不應(yīng)熔斷，所以最小熔斷電流必須大于額定電流。熔管是由陶瓷、玻璃纖維等絕緣材料做成，在熔體熔斷時還兼有滅弧作用。它具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、價格低廉、控制有效的特點。而動觸頭又套裝在有手柄的絕緣方軸上，方軸隨手柄而旋轉(zhuǎn)。組合開關(guān)由多節(jié)觸點組合而成，結(jié)構(gòu)緊湊、安裝面積小、壽命長、滅弧性能較好、操作不是用手扳動而是用手擰轉(zhuǎn)，故操作方便、省力。 圖 單投刀開關(guān)的型號規(guī)格 設(shè)計代號： 11— 中央手柄式； 12— 側(cè)方正面杠桿操作機構(gòu)式； 13— 中央正面杠桿操作機構(gòu)式； 14— 側(cè)面手柄式。 非電量控制電器。 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 2) 按操作方式可分為自動電器和手動電器 自動電器。低壓電器的種類繁多，工作原理各異，因而有不同的分類方法。 (6) 額定功率因數(shù)指電動機在額定運行時定子的功率因數(shù)。轉(zhuǎn)子繞組由熔鋁澆鑄而成，形似鼠籠，所以又被稱為籠型轉(zhuǎn)子，如圖 。定子鐵心是電動機磁路的一部分，它由硅鋼片疊壓而成，片與片之間是絕緣的，以減少渦流損耗。 (3) 必須在認真檢查安裝完畢的控制線路后，才允許通電試運行。 (3) 主電路用黑色線，控制電路用紅色線，接地線用黃綠雙色線。 2．設(shè)計目的認識控制系統(tǒng)中常用的電氣元件，根據(jù)控制要求設(shè)計電氣原理圖并進行電氣接線。 電動機正反轉(zhuǎn)電氣控制設(shè)計。 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 技能目標 按照控制任務(wù)的要求，設(shè)計電氣原理圖、繪制電氣安裝接線圖、進行元器件的接線。 3．設(shè)計條件 電工通用工具：測電筆、旋具、尖嘴鉗、斜口鉗、剝線鉗、電工刀、兆歐表、鉗形電流表、萬用表。 (4) 同一平面的導(dǎo)線應(yīng)高低一致或前后一致，不能交叉，若非交叉不可，則該導(dǎo)線應(yīng)在接線端子引出時，水平架空跨越，但必須走線合理。 (4) 電動機外殼必須接地。硅鋼片內(nèi)圓上有均勻槽口，用于安裝定子繞組。 圖 三相異步電動機籠形轉(zhuǎn)子繞組 (a) 銅條繞組； (b) 轉(zhuǎn)子外形； (c) 鋁鑄的轉(zhuǎn)子 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 2) 三相交流異步電動機的額定值 三相交流異步電動機和直流電動機一樣，機座上都有一個銘牌，銘牌上標注著額定數(shù)據(jù)。 則三相異步電動機的功率為 式中 ηN為電動機的額定效率。以下介紹三種分類方式 。通過電磁 (或壓縮空氣 )做功來完成接通、分斷、啟動、反向和停止等動作的電器稱為自動電器。這類電器是以非電物理量作為控制量進行工作的，它包括按鈕開關(guān)、行程開關(guān)、刀開關(guān)、熱繼電器、速度繼電器等。 刀開關(guān)的種類很多。組合開關(guān)可根據(jù)接線方式的不同而組合成各種類型，如：同時通斷型、交替通斷型、兩位轉(zhuǎn)換型和四位轉(zhuǎn)換型等。于是每層動觸頭隨方軸轉(zhuǎn)動而變化位置來與靜觸頭分斷和接觸。熔斷器串聯(lián)在電路中使用，當電路或用電設(shè)備發(fā)生短路或過載時，熔體能自身熔斷，切斷電路，阻止事故蔓延，因而能實現(xiàn)短路或過載保護，無論是在強電系統(tǒng)或弱電系統(tǒng)中都得到廣泛的應(yīng)用。熔體串聯(lián)在電路中，當電路的電流為正常值時，熔體由于溫度低而不熔化。 ② 極限分斷能力。 ① 熔斷器形式的選擇。 熔斷器的額定電壓必須大于或等于線路的工作電壓。熔體在過載下熔斷時，響聲不大，熔絲僅在一兩處熔斷，變截面熔體只有小截面熔斷，熔管內(nèi)沒有燒焦的現(xiàn)象；熔體在短路下燒斷時響聲很大，熔體熔斷部位大，熔管內(nèi)有燒焦的現(xiàn)象。由動觸頭和靜觸頭組合成具有動合觸頭與動斷觸頭的復(fù)合式結(jié)構(gòu)。 LA20系列有帶指示燈和不帶指示燈兩種。 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 7．接觸器 自動電器含有電磁鐵或其他動力機構(gòu)，它按照指令、信號或參數(shù)變化而自動動作，使工作電路接通和切斷，如接觸器、繼電器等，從而實現(xiàn)以小電流低壓控制電路控制高壓大電流主電路。此外還有勵磁線圈為直流，主觸頭用來控制交流電路的稱為交直流接觸器。 電磁系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式根據(jù)鐵心形狀和銜鐵運動方式可分為銜鐵繞棱角轉(zhuǎn)動拍合式、銜鐵繞軸轉(zhuǎn)動拍合式和銜鐵直線運動螺管式三種。 觸頭按其原始狀態(tài)可分為常開 (動合 )觸頭和常閉 (動斷 )觸頭：原始狀態(tài)時 (即線圈未通電時 )斷開，線圈通電后閉合的觸頭叫常開觸頭；原始狀態(tài)時閉合，線圈通電后斷開的觸頭叫常閉觸頭。當勵磁線圈通電后，線圈電流將產(chǎn)生磁場，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引銜鐵，并帶動觸頭動作：常開觸頭閉合，常閉觸頭斷開，兩者是聯(lián)動的。這樣，交流電源頻率的變化，會使銜鐵產(chǎn)生強烈振動和噪聲，甚至?xí)硅F心松散。 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 用途：遠距離通斷直流電路或控制直流電動機的頻繁起停。 CJ0系列是專為機床配套的產(chǎn)品。 直流接觸器是用于頻繁的操作和控制直流電動機的一種控制元件，常用的有 CZ CZ3等系列和新產(chǎn)品 CZ0系列。 直流接觸器： 25A、 40A、 60A、 100A、 150A、 250A、400A、 600A。 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 (3) 勵磁線圈的額定電壓。 接觸器線圈電壓一般從安全性考慮，可選低一些，但當控制線路簡單，所用電器不多時，為了節(jié)省變壓器，可選 380V和 220V。 ? 由其他組成員或老師進行評估。安裝接線圖如圖 。 啟動：按下按鈕 SB，接觸器KM線圈得電， KM主觸頭閉合，電動機 M啟動運行。對于接觸器需仔細辨認元件上的標識，分清線圈觸點、主觸點和輔助觸點，沒有用到的觸點不接。 3．檢查與評估 工作過程結(jié)束時，要進行設(shè)計結(jié)果檢查與評估，評估項目參照電工職業(yè)標準。 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 5．工藝要求 (1) 各元件的安裝位置應(yīng)整齊、勻稱，間距合理，便于元件的更換。 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 6．注意事項 1) 電動機使用的電源電壓和繞組的接法，必須與銘牌上規(guī)定的一致。它的工作原理圖如圖 示。 按用途分，有保護配電線路用、保護電動機用、保護照明線路用和漏電保護用自動空氣開關(guān)及特殊用途的自動空氣開關(guān)，如滅磁開關(guān)等。額定電流是保證自動空氣開關(guān)能長期可靠工作的電流。使用半導(dǎo)體脫扣器可以得到各種保護特性。 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 5) 自動空氣開關(guān)的電路符號 我國用 DZ和 DW表示自動空氣開關(guān)的型號，DZ表示裝置式自動空氣開關(guān)， DW表示開敞式自動空氣開關(guān)。 第 1章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 6) 自動空氣開關(guān)的選用