目录

  • 1 项目1直流电路的分析与测量
    • 1.1 电路的基本概念
    • 1.2 电路中的基本元器件和欧姆定律
    • 1.3 电路的基本连接
  • 2 项目2直流电路的分析与计算
    • 2.1 电压源和电流源
    • 2.2 电路的分析与计算
  • 3 项目3  交流电路
    • 3.1 正弦交流电基本概念
    • 3.2 正弦交流电路
    • 3.3 三相交流电路
  • 4 项目4变压器和三相异步电动机
    • 4.1 磁路的基本概念
    • 4.2 变压器
    • 4.3 交流异步电动机
  • 5 项目5三相异步电动机控制电路
    • 5.1 常用低压电器
    • 5.2 三相异步电动机常用控制电路
  • 6 项目6半导体元件及其特性
    • 6.1 半导体的基础知识
    • 6.2 半导体二极管
    • 6.3 半导体三极管
  • 7 基本放大电路
    • 7.1 共发射极放大电路
    • 7.2 分压式偏置放大电路
    • 7.3 共集电极放大电路
  • 8 项目8 集成运算放大器及其应用
    • 8.1 放大电路中的反馈
    • 8.2 集成运算放大器
    • 8.3 集成运算放大器的应用
  • 9 项目9逻辑门电路
    • 9.1 数字电路基础
    • 9.2 逻辑代数基础
    • 9.3 基本数字器件与功用
  • 10 项目10 组合逻辑电路
    • 10.1 组合逻辑电路的分析与设计
    • 10.2 常用组合逻辑电路
常用低压电器

 常用低压电器

一、手动电器

1.低压刀开关

1)刀开关

刀开关是一种结构最简单且应用最早的低压电器,刀开关不具备灭弧功能,所以刀开关禁止带负荷操作。

2)开启式负荷开关

开启式负荷开关以瓷底胶盖为基本结构,电气连接为金属结构,俗称为闸刀或胶壳刀开关,操作方式为手动。

3)封闭式负荷开关

封闭式负荷开关因其外壳为铁制壳,故俗称为铁壳开关。

HH系列封闭式负荷开关在使用时应注意以下两点。

(1)对于照明和电热电路负载,可根据其额定电压、额定电流来选择HH系列封闭式负荷开关;而对于电动机负载,应按电动机额定电流的1.5倍来选择HH系列封闭式负荷开关。

(2)HH系列封闭式负荷开关的外壳应可靠接地,避免因漏电而造成触电事故。

2.组合开关

组合开关常在交流50 Hz、电压不高于380 V的电气线路中使用。它由(多层绝缘壳内的)动触片、静触片、绝缘连杆、转轴、手柄等部分组成。

3.万能转换开关

万能转换开关由多组结构相同的触头组件叠装而成,具有多挡位、多回路结构。万能转换开关主要用于各种电气控制电路和电气测量仪表的线路转换,也可用于控制小功率电动机的起动、制动、调速和换向以及配电设备的远距离控制等。

4.控制按钮

控制按钮一般和接触器配合使用,实现对电动机的远程操作、控制电路的电气联锁等。它是一种结构简单、使用广泛的手动主令电器。

(1)常开按钮。

(2)常闭按钮。

5.行程开关

行程开关也被称为限位开关,常用于生产机械设备的行程控制和限位保护。行程开关种类繁多,主要区别在于操作方式和操作机构的形状,有按钮式和滚轮式。

滚轮式行程开关分为单滚轮式行程开关和双滚轮式行程开关,单滚轮式行程开关可自动复位,双滚轮式行程开关不能自动复位。单滚轮式行程开关又分为直轮式和斜轮式。直轮式可垂直压下,也可以左右(利用坡铁)碰撞。斜轮式一般只能沿着斜轮方向碰撞,方向不能反。双滚轮式行程开关只能实现左右碰撞。

二、控制电器

1.交流接触器

1)交流接触器的结构和工作原理

交流接触器由电磁机构、触点系统、灭弧装置和其他辅助部件四大部分组成。在电磁操作机构中,动铁心连接着主触头,励磁线圈没有得电时,反力弹簧推动动铁心并使主触头和辅助触头中的常开触头处于断开位置;当励磁线圈得电后,电磁力克服弹簧力后拉动动铁心下移,吸向静铁心,同时动铁心带动主触头和辅助触头中的常开触头闭合,辅助触头中的常闭触头断开。

2)交流接触器的技术参数

(1)额定电压。(2)额定电流。(3)线圈额定电压。(4)额定功率。(5)额定操作频率。(6)接通和分断能力。(7)交流接触器的使用类别。(8)交流接触器的选用原则。

2.中间继电器

中间继电器是用于在电气控制电路中进行逻辑控制的一种电气元件。中间继电器接收来自控制现场的输入信号,输出触头信号,主要用来进行信号的放大、分配、控制和处理。

3.时间继电器

时间继电器是利用控制机构和触头之间的错位动作(控制环节与触头之间存在时间差)实现对电气设备的控制操作。时间继电器作为辅助电气元件应用于电气控制电路中,其目的是控制电气信号延时出现,使被控元件达到所需的延时效果。

时间继电器从延时类别上分有通电延时和断电延时,从延时类型上分有空气阻尼式、电磁式、电子式等。时间继电器目前在电气控制系统中应用十分普遍。

4.速度继电器

因为速度继电器的转轴与被控电动机的输出轴相接,当电动机运行时,转轴带动速度继电器一起旋转,速度继电器转子切割速度继电器定子导体,在定子导体中产生感应电动势和感应电流,定子导体中的感应电流与磁场相互作用,由此产生电磁转矩,使定子向着转子转动方向偏转。

三、保护电器

1.低压熔断器

1)低压熔断器的分类

目前常用的有插入式熔断器、螺旋式熔断器、封闭式熔断器、快速熔断器等。

2)低压熔断器的选型

选择低压熔断器可依据负载的保护特性、短路电流的大小和使用场合。一般按电网电压选用相应电压等级的熔断器,按配电系统中可能出现的最大短路电流选择有相应分断能力的熔断器,根据被保护负载的性质和容量选择熔体的额定电流。

3)低压熔断器的容量选择

2.低压断路器

低压断路器通常可以用来保护配电线路、电动机、照明负载等。低压断路器按其结构分为框架式低压断路器和装置式低压断路器。

(1)触头系统和灭弧装置。

(2)操作机构和自由脱扣机构。

(3)电磁脱扣器。

(4)过载脱扣器。

(5)欠压脱扣器。

3.漏电保护器

漏电保护器是用于保护人类免于触电和保护设备、仓库、厂房免于火灾的一种保护电器。漏电保护器分为独立器件和辅助器件两种,辅助器件主要是和低压微型断路器组合使用。

漏电保护器按动作原理分为电压型漏电保护器、电流型漏电保护器和脉冲型漏电保护器,按结构分为电磁式漏电保护器和电子式漏电保护器。目前常用的是电流型漏电保护器。

4.过载保护继电器

1)过载保护继电器的工作原理

运行中的电动机,流过定子绕组的电流瞬时值会经过过载保护继电器的加热元件而产生热量,该热量决定着双金属片的弯曲变形,当电动机没有过载时,加热元件产生的热量不足以使过载保护继电器的触头动作(即双金属片的弯曲变形量不够)。电动机过载时,加热元件产生的热量致使双金属片弯曲位移增大,推动导板使常闭触头断开,从而切断电动机控制电路以起保护作用。

2)过载保护继电器的技术参数及选型

过载保护继电器的主要技术参数是额定电流和整定电流以及是否带有断相保护。

过载保护继电器的选择主要根据电动机定子绕组的联结方式确定,在三相电动机电路中,对星形联结的电动机可选两相或三相结构的过载保护继电器,而对于定子绕组为三角形联结的电动机必须采用带断相保护的过载保护继电器。

5.电压继电器

6.电流继电器

电流继电器主要用于电气设备的过载或短路保护,它的线圈和负载串联(由于线圈上的压降很小,不会影响负载电路的电流),用以感测主电路的电流信号,而它的触头接于控制电路,用以保护电气设备的正常运行。常用的电磁式电流继电器有过电流继电器和欠电流继电器两种。

四、其他电器

1.信号灯

信号灯是用来指示电器运行状态、生产节拍、机械位置、控制命令等的电气元件。其发光源由白炽灯、氖管、LED发光元件等形式,通常在低电压中用白炽灯和LED发光元件,而在高压中用氖管,可以单独使用,也可以和按钮组合使用。

2.接线端子

目前用得最广泛的除了PCB端子外,还有五金端子、螺帽端子、弹簧端子等。

接线端子的作用是方便导线的连接,它其实就是一段封在绝缘塑料里面的金属片,两端都有孔,可以插入导线,有螺丝用于紧固或松开。如两根导线有时需要连接,有时又需要断开,就可以用端子把它们连接起来,并且可以随时断开,而不必把它们焊接起来或缠绕在一起。接线端子的另一个作用就是适合大量的导线互联,如在自动生产线或建筑电气控制中就有专门的端子排、端子箱,里面全是接线端子,单层的、双层的、电流的、电压的、普通的、可断的等。