第5章 常用低压电器

1. 第5章 常用低压电器 一、电器的定义 ◆电器定义：凡是用来接通和断开电路，以达到控制、调节、转换和保护目的电工器件。 ◆低压电器：指工作在直流1200V、交流1000V以下的各种电器。 ◆高压电器：交流1000V以上、直流1200V以上的各种电器。

2. 二、低压电器的分类 ◆按电器的操作方式分：手动电器和自动电器 ※手动电器：通过人力操作而动作的电器。 ※自动电器：按照输入信号或本身参数的变化而自动动作的电器。 ◆按电器的用途和控制对象分：控制电器、保护电器、主令电器、执行电器。 ※控制电器：用作电路的通断。 ※保护电器：用来保护电源、电路以及用电设备，使它们避免在短路、过载状态下运行而损坏。 ※主令电器：用来控制自动电器的动作，发出控制“指令”。 ※执行电器：用来完成某种动作或传递功率。

3. §5.1 开关 功能：用于接通或分断低压配电电源和用电设备，也常用来直接起动小容量的异步电动机。

4. 一、刀开关 • 作用：隔离电源，不频繁通断电路 • 分类： • 按刀的级数分:单极、双极和三极 • 按灭弧装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置 • 按刀的转换方向分为：单掷和双掷 • 按接线方式分为：板前接线和板后接线 • 按操作方式分为：手柄操作和远距离联杆操作 • 按有无熔断器分：带熔断器和不带熔断器

5. QS 1、开关板用刀开关（不带熔断器式刀开关） • 作用：不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。 • 结构图和符号：

7. QS-FU 2、带熔断器式刀开关——用作电源开关、隔离开关和应急开关，并作电路保护用。

8. 3、负荷开关 (1) 开启式负荷开关 • 用途：作不频繁带负荷操作和短路保护用。 • 结构：由刀开关和熔断器组合成。瓷底板上装有进线 座、静触头、熔丝、出线座及刀片式动触头， 工作部分用胶木盖罩住，以防电弧灼伤人手。 • 分类：单相双极和三相三极两种

9. 图5.1.2 HK系列瓷底胶盖刀开关

11. ※ 图形符号： 图5.1.3 HK系列闸刀开关图形符号

12. ※ 注意事项： （1）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。这样当开关断开时，闸刀和熔丝均不带电，以保证更换熔丝时的安全。 （2）安装时，刀开关在合闸状态下手柄应该向上，不能倒装或平装，以防止闸刀松动落下时误合闸。

13. (2) 封闭式负荷开关（铁壳开关） • 作用：手动通断电路及短路保护。

14. 一般用于粉尘多，不需要频繁操作的场合 • 作为电源开关和小型电动机直接起动的开关，兼作短路保护用。

15. ※ 特点： （1）机械联锁，保证开关在合闸状态下开关盖不能开启，而开启时，不能合闸，以保证操作安全。 （2）在手柄转轴与底座之间装有速动弹簧，能使开关快速接通与断开，有利于迅速灭弧。

16. §5.1.2 转换开关 • 结构：静触头一端固定在胶木盒内，另一端伸 出盒外，与电源或负载相连。动触片套 在绝缘方杆上，绝缘方轴每次作90°正 或反方向的转动，带动静触头通。 • 特点：结构紧凑，安装面积小，操作方便。 • 用途：电源的引入开关；通断小电流电路； 控制５ＫＷ以下电动机。

17. （a）外形 （b） 符号 （c) 结构 图5.1.5 HZ10系列组合开关

19. HZl0—□□／□的含义: HZ——组合开关； 10——设计序号； □——额定电流； □——类型(P为二路切换，S为三路切换)； □——极数。

20. §5.1.3 倒顺开关 不但能接通和分断电源，而且还能改变电源输入的相序，用来直接实现对小容量电动机的正、反转控制

21. §5.1.4 自动开关 • 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。 • 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） • 结构：触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构、保 护装置等。

22. 符号：

23. 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 塑壳式低压断路器原理图

24. 线路短路或严重过载保护 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 塑壳式低压断路器原理图

25. 远距离跳闸，对电路不起保护作用 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 塑壳式低压断路器原理图

26. 线路过载保护 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 塑壳式低压断路器原理图

27. 电动机的失压保护 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 塑壳式低压断路器原理图

29. 自动空气开关与带熔断器的刀开关相比，具有以下优点：自动空气开关与带熔断器的刀开关相比，具有以下优点： • 结构紧凑，安装方便，操作安全 • 在进行过载、短路保护时，用电磁脱扣器将三相电源同时切断，可避免电动机缺相运行 • 自动开关的脱扣器可以重复使用，不必更换。

30. 按钮 行程开关 主令电器 万能转换开关 主令开关 主令控制器 §5.2 主令电器 主令电器是在自动控制系统中发出指令或信号的电器

31. §5.2.1 按钮 按钮是最常用的主令电器，按钮为手动控制，可作远距离电气控制使用。 • 结构示意图

32. 图形和文字符号 (a)常开（动合）触点；(b) 常闭（动断）触点；(c) 复合触点

33. ◆按钮可根据实际工作需要组成多种结构形式，如 LA18 系列按钮采用积木式结构，触头数量按需要拼装，最多可至六对常开触点和六对常闭触点。 ◆ 工作中为便于识别不同作用的按钮，避免误操作，国标GB5226-85 对其颜色规定如下：

34. 启动与停止 交替按钮： 急停按钮： 蘑菇形 黑色、白色或灰色，不得使用红色和绿色 停止按钮： 红色 复位按钮： 点动按钮： 黑色 必须是蓝色；当其兼有停止作用时，必须是红色 起动按钮： 绿色

35. 按 钮

36. §5.2.2 行程开关 • 行程开关又称限位开关，用于机械设备运动部件的位置检测，是利用生产机械某些运动部件的碰撞来发出控制指令，以控制其运动方向或行程的主令电器。 外形和结构

37. 行程开关

38. 图形和文字符号： 常闭触点 （动断触点） 常开触点 （动合触点） 复合触点

39. 一、直动式行程开关

40. 二、微动开关

41. 三、接近开关 接近开关又称无触点的行程开关，它是一种非接触式的检测装置，当运动着的物体在一定范围内接近它时，它就能发出信号，以控制运动物体的位置。 组成：感应头、振荡器、开关器、输出器等。 高频振荡接近开关 工作原理：当装在生产机械上的金属物体接近感应头时，由于感应作用，使处于高频振荡器线圈磁场中的金属物体内部产生涡流损耗，以致振荡回路因能耗增加而使振荡减弱，直到停止震荡，此时开关器导通，并通过输出器发出信号，以起到控制作用。

42. 符号： 优点：定位精度高、操作频率高、功率损耗小、寿命长、使用面广、能适应恶劣工作环境等。

43. 接近开关

44. §5.3 熔断器 • 1、作用：短路和严重过载保护 • 2、应用：串接于被保护电路的首端 • 3、优点：结构简单，维护方便，价格便宜，体小量轻

45. 4、结构：主要由熔体和熔座（熔管）两部分组成。4、结构：主要由熔体和熔座（熔管）两部分组成。 熔座（或熔管）是由陶瓷、硬质纤维制成的状。外壳熔座的作用主要是为了便于熔体的安装并作为熔体的外壳，在熔体熔断时兼有灭弧的作用。 熔体：由低熔点的金属材料（铅、锡、锌、银、铜及合金）制成丝状或片状，俗称保险丝。

46. 5、工作原理： 当电路发生短路或严重过载故障时，通过熔体的电流势必超过一定的额定值，使熔体发热，当达到熔点温度时，熔体某处自行熔断从而分断故障电路，起到保护作用。 6、符号：

47. 瓷插式RC 螺旋式RL 有填料式RT 无填料密封式RM 快速熔断器RS 自恢复熔断器 • 7、分类：

48. 瓷插式熔断器

49. 瓷插式熔断器

50. 螺旋式熔断器