【正文】 器 ? (四 )接觸器的選用原則 接觸器是一種控制功能強、用途廣泛的控制電器。 34 控制電器 ?為了保證接觸器可靠動作、控 制系統(tǒng)正常運行、必須正確、經(jīng) 濟地選擇接觸器，使其技術參數(shù)滿足使用要求。 ②根據(jù)負載額定電壓確定接觸器的電壓等級。 35 控制電器 ?③根據(jù)負載工作電流確定接觸器的額定電流。 ?對于非電動機負載 (如電阻爐、電容器、電焊機、照明設備等 )，應考慮使用時可能出現(xiàn)的過電流，宜選用 AC4類的接觸器。如果控制線路比較復雜，為安全起見，線圈的額定電壓可選低一些 (如 127 V、 36 V等 )。 ⑤根據(jù)操作次數(shù)校驗接觸器所允許的操作頻率，即接觸器的接通次數(shù)應在額定范圍之內(nèi)。 ?這種輸入信號可以是電量信號 (電流、電壓等 )，也可以是非電量信號 (溫度、壓力、時間、轉速等 )。 38 控制電器 ?繼電器應用廣泛、種類繁多，有很多分類方法。 39 控制電器 ?在機電傳動控制系統(tǒng)中，用的最多的是電磁式繼電器。本節(jié)主要介紹電磁式繼電器。 40 控制電器 ?電流繼電器與電壓繼電器在結構上的區(qū)別主要是線圈不同。 ?電壓繼電器的線圈匝數(shù)多、導線細，與負載并聯(lián)以反映其兩端的電壓。 41 控制電器 42 控制電器 ? ?電流繼電器是根據(jù)輸入電流信號的大小而動作的繼電器。 ?按性能電流繼電器分為欠電流繼電器和過電流繼電器，按線圈的電流種類分為交流繼電器和直流繼電器。欠電流繼電器線圈的吸合電流為線圈額定電流的 30％～ 65％，釋放電流為額定電流的 10％～ 20％。 ?正常工作時，電路的負載電流高于繼電器的吸合電流，銜鐵處于吸合狀態(tài)。 ?線圈電流高于整定值時動作的繼電器稱為過電流繼電器。 45 控制電器 ?過電流繼電器用于電路的過電流保護和控制，使用時一般將其動斷觸點串接在接觸器的線圈電路中。 46 控制電器 ?2. 電壓繼電器 ?電壓繼電器是根據(jù)輸入電壓信號的大小而動作的繼電器。 ?線圈電壓高于整定值時動作的繼電器稱為過電壓繼電器。過電壓繼電器用于電路的超壓保護，使用時將其動斷觸點串接在接觸器的線圈電路中。 ?當線圈電壓低于整定值時動作的繼電器稱為欠電壓繼電器。 48 控制電器 ?欠電壓繼電器用于電路的欠壓保護，使用時一般將其動合觸點串接在接觸器的線圈電路中。當電路電壓降低至釋放電壓時，銜鐵釋放帶動動合觸點回到斷開狀態(tài)，從而控制接觸器及時切斷電氣設備的電源。 49 控制電器 ?3. 中間繼電器 ?中間繼電器實質(zhì)上是一種電壓繼電器，其觸點數(shù)量多，觸點容量大 (額定電流 5～ 10 A)。 50 控制電器 ?(二 )電磁式繼電器的主要技術參數(shù) ?1. 繼電特性 ? 繼電器的主要特性是輸入一輸出特性，如圖所示，這一矩形曲線通稱為繼電特性。當輸入量增至 x2時，繼電器吸合，輸出量為 y1。當輸入量減小至 x1時，繼電器釋放，輸出量 x1降至零，若輸入量繼續(xù)減小， y1值仍為零。 52 控制電器 ?x1稱為繼電器的釋放值，欲使繼電器釋放，輸入量必須小于此值。一般 K值越大，繼電器靈敏度越好， K值越小，靈敏度越差。 53 控制電器 ?例如一般繼電器要求低返回系數(shù)， K值在 ～，這樣當繼電器吸合后，輸入量波動較大時不致引起誤動作。 對于電流繼電器，線圈的額定電流為該繼電器的額定電流。 對于電流繼電器，使銜鐵開始運動時線圈的電流稱為吸合電流，使銜鐵開始釋放時線圈的電流稱為釋放電流。一般繼電器的吸合與返回時間為 ～ s，快速繼電器為～ s，該值的大小影響著繼電器的操作頻率。 ? JDZl、 JZl JZl8系列中間繼電器應用較多。 57 控制電器 ?下列各表分別列出了 JLl JZl JTl8系列繼電器的技術數(shù)據(jù)。 58 控制電器 59 控制電器 60 61 62 控制電器 ?(四 )繼電器的選用原則 ?繼電器是組成電氣控制系統(tǒng)的基礎元件，選用時應綜合考慮繼電器的功能特點、使用條件、額定工作電壓和額定工作電流等因素，合理選擇，從而保證控制系統(tǒng)正常工作。 ?②按用途區(qū)別選擇欠電壓繼電器、過電壓繼電器、欠電流繼電器、過電流繼電器及中間繼電器等。 ?④根據(jù)控制電路的要求選擇觸點的數(shù)量和類型(常開或常閉 )。 64 控制電器 ?時間繼電器在控制系統(tǒng)中用來控制動作時間，有兩種延時方式：通電延時和斷電延時。 ?斷電延時即當繼電器線圈通電時，觸點立即閉合或斷開，從線圈斷電開始，延時一定時 間 后觸點回到初始狀態(tài)。 66 控制電器 ?1. 直流電磁式時間繼電器 ?電磁式時間繼電器一般用于直流電氣控制電路。 ? 直流電磁式時間繼電器是利用電磁系統(tǒng)在線圈通電后磁通延緩變化的原理工作的。 67 控制電器 ?當線圈斷電時，磁通變化量大，銅套阻尼作用顯然也增大，使銜鐵延時釋放，從而達到延時的目的。因墊片的厚度具有階梯性，故用于粗調(diào)，墊片越厚延時越短，反之越長。 ?電磁式時間繼電器的優(yōu)點是結構簡單、運行可靠、壽命長，缺點是延時時間短 (最長不超過 5s)。 ?它的延時范圍寬 (～ 180s)，可用作斷電延時，也可以方便地改變電磁機構位置獲得通電延時。 JS23系列 為 通電延時型時間繼電器，現(xiàn)以此為例介紹時間繼電器的工作原理。延時機構包括波紋狀氣囊、排氣閥門、具有細長環(huán)形槽的延時片、調(diào)時旋鈕及動作彈簧等。 70 71 控制電器 ?當線圈通電后，銜鐵吸合，松開閥桿，閥門彈簧復原、閥門被關閉，氣囊在動作彈簧的作用下有伸長的趨勢，此時外界空氣在氣囊內(nèi)外壓力差的作用下經(jīng)過濾氣片及延時片的延時環(huán)形槽漸漸進入氣囊，當氣囊伸長到能觸動脫扣機構時，觸點動作。延時時間的調(diào)節(jié)通過轉動調(diào)時旋鈕改變空氣流經(jīng)延時片上環(huán)形槽長度來實現(xiàn)，銘牌上的刻度線能粗略地指示出整定的延時值。 10～177。 ?目前常用的空氣阻尼式時間繼電器有 JS23系列以及 JS7一 A系列。 ?其工作原理是當繼電器內(nèi)的同步電動機得電后，通過減速齒輪帶動動觸點經(jīng)一定延時與靜觸點閉合，從而獲得延時動作。 ?常用的電動式時間繼電器有 JS11系列 74 75 76 控制電器 ?當同步電動機接通電源后，經(jīng)減速齒輪，帶動齒輪 z z2 ，繞軸空轉，但軸并不轉動。 ?當線圈斷電時，所有的機構都在復位游絲的作用下立即回到初始狀態(tài)，觸點復位。需注意的是，整定時離合電磁鐵的線圈應處于斷電狀態(tài)。 78 控制電器 ?目前常用的電動式時間繼電器有 JS11系列以及從德國引進的 7PR系列。 79 80 控制電器 ?JS20系列晶體管時間繼電器由穩(wěn)壓電源、 RC充放電電路、電壓鑒別電路、輸出電路和指示電路等部分組成。從時間繼電器接通電源到 KA動作為止的這段時間即為通電延時動作時間。隨著電子技術的飛速發(fā)展，電子式時間繼電器將得到廣泛的應用。 JS20系列、． JSS系列以及引進的 ST3P系列、 SCF系列等。 84 控制電器 ?(二 )時間繼電器的常用型號及電氣符號 ? 、 圖形符號及文字符號如 下圖 所示。具體如下： ? ①根據(jù)控制電路對延時觸點的要求選擇延時方式，即通電延時型或斷電延時型。 85 86 控制電器 ?③根據(jù)工作條件選擇時間繼電器的類型。 ?四、速度繼電器 ?(一 )速度繼電器的結構組成和工作原理 ?速度繼電器是一種當轉速達到規(guī)定值時動作的繼電器。 87 控制電器 88 控制電器 ?速度繼電器主要由轉子、定子和觸點三部分組成。定子是一個空的籠型圓環(huán)，由硅鋼片疊成，并在其中裝有籠型繞組。它的轉子是一塊永久磁鐵，與電動機或機械轉軸連在一起，隨軸轉動。當轉軸帶動永久磁鐵旋轉時，定子外環(huán)中的籠型繞組因切割磁力線而產(chǎn)生感應電動勢和感應電流，該電流在轉子磁場作用下產(chǎn)生電磁轉矩，使定子外環(huán)跟隨轉動一個角度 。 90 控制電器 ?當永久磁鐵順時針方向旋轉時，使左邊的觸點改變狀態(tài)。 ?(二 )速度繼電器的常用型號及電氣符號 ?目前常用的速度繼電器有 JY1型和 JFZ0型兩種。 91 控制電器 ?速度繼電器一般具有兩對常開、常閉觸點，觸點額定 電壓 380V，額定電流為 2A。 ? 速度繼電器主要根據(jù)被控電動機的額定轉速進行選擇。本節(jié)簡單介紹近年來迅速發(fā)展的固態(tài)繼電器和 干簧繼電器。與電磁繼電器相比，它具有體積小、重量輕、工作可靠、壽命長、對外界干擾小、能與邏輯電路兼容、抗干擾能力強、開關速度快、使用方便等一系列優(yōu)點。 ?目前固態(tài)繼電器在許多領域有著廣泛的應用，在某些領域有逐步取代傳統(tǒng)的電磁繼電器的趨勢。固態(tài)繼電器種類較多，按負載電源類型分為直流型和交流型。按控制觸發(fā)信號分為過零型和非過零型，有源觸發(fā)型和無源觸發(fā)型。 96 控制電器 ? ?干簧繼電器是近年來迅速發(fā)展起來的一種新型密封觸點繼電器。 ?干簧繼電器的主要部分是干簧管，它由一組或幾組導磁簧片裝在密封的玻璃管內(nèi)組成開關元件，玻璃管內(nèi)充有純凈干燥的惰性氣體，以防止觸點表面氧化。在干簧管外面套上勵磁線圈就構成了一只干簧繼電器。 98 保護電器 ?當線圈斷電時，磁場消失，干簧片也失去磁性，依靠其自身的彈性恢復原位，觸點斷開。 99 保護電器 ?第二節(jié) 保護電器 ? 低壓保護電器通常用于電路與電氣設備的安全保護，主要有斷路器、熔斷器、熱繼電器、電壓繼電器、電流繼電器、避雷器等。 ?一 、斷路器 ?低壓斷路器又稱為自動空氣開關或自動開關。 100 保護電器 ?斷路器集控制和多種保護于一身，具有操作安全、使用方便、工作可靠、安裝簡單、分斷能力高等優(yōu)點，是低壓配電系統(tǒng)和電力拖動控制系統(tǒng)中的重要電器。 101 保護電器 ?(一 )斷路器的結構組成和工作原理 ?低壓斷路器主要由觸點系統(tǒng)、操作機構和脫扣器等部分組成。 102 保護電器 103 保護電器 ?斷路器的主觸點由操作機構手動或電動合閘，并通過自動脫扣機構鎖定在合閘位置。 ?圖中過電流脫扣器的線圈和過載脫扣器的線圈與主電路串聯(lián)，欠壓脫扣器的線圈與主電路并聯(lián)。 104 保護電器 ?當電路過載時，過載脫扣器的熱元件產(chǎn)生的熱量增加，使雙金屬片向上彎曲，推動自動脫扣機構動作。分勵脫扣器一般作為遠距離分斷電路使用，按操作指令或信號控制脫扣機構動作，從而使斷路器跳閘。 105 保護電器 ?(二 )斷路器的主要技術參數(shù) ?1. 額定電壓 ?斷路器額定電壓包括額定工作電壓、額定絕緣電壓和額定脈沖電壓。同一斷路器可以在幾種額定電壓下工作，但相應的通斷能力不一樣。 106 保護電器 ?斷路器工作時要承受系統(tǒng)中所產(chǎn)生的過電壓，額定脈沖電壓應大于或等于系統(tǒng)中出現(xiàn)的最大過電壓峰值。 ?2. 額定電流 斷路器額定電流指額定持續(xù)電流，即脫扣器能長期通過的電流，對可調(diào)式脫扣器則為可長期通過的最大電流。 ?4. 分斷時間 108 保護電器 ?分斷時間指切斷故障電流所需要的時間，包括固有的斷開時間和燃弧時 間 。 109 保護電器 ? 框架式斷路器又稱萬能式斷路器，它將所有構件組裝在具有絕緣底襯的框架結構底座上。也能用于不頻繁起動的 40～ 100kW電動機回路中，作為過載、欠壓和短路保護設備。其中 DW10系列由于其技術指標較低，現(xiàn)已逐漸被淘汰。 111 保護電器 ?2. 塑殼式斷路器 ?塑殼式斷路器又稱裝置式斷路器，它將所有構件組裝在用模壓絕緣材料制成的封閉型外殼內(nèi)。 ?配電用塑殼斷路器在配電網(wǎng)絡中用來分配電能，且作為線路、電源設備的過負荷、欠電壓和短路保護。 112 保護電器 ?目前國產(chǎn)的塑殼式斷路器主要有 DZ DZl0、DZl DZ DZl5L以及 DZXl0、 DZXl9等系列產(chǎn)品。 ?DZl5L系列為漏電保護斷路器，當電路或設備出現(xiàn)對地漏電或人身觸電時，能迅速自動斷開電路，從而有效地保證人身和線路安全。 ?下表 所示為 DWl5系列斷路器的技術數(shù)據(jù)。其中 DZXl0、DZXl9系列為限流式斷路器，它利用短路電流所產(chǎn)生的電動力使觸點在 8～ 10ms內(nèi)迅速斷開，從而限制了電路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。 ?常用的塑殼斷路器還有引進國外技術制造的 H、C45N(