1、 2.电器的分类电器的种类按使用场合分按有无触点分按电器组合分按使用系统分按电压等级分按工作职能分其他场合（如航空、航天）用电器 农用电器 特殊工矿用电器 混合式电器 无触点电器 有触点电器 成套电器与自动化装配 单个电器 自动化通讯系统用电器 电力系统用电器 电力拖动自动控制系统用电器 高压电器 低压电器其他电器 自动操作电器 手动操作电器2.电器的分类2.电器的分类激磁线圈的作用：将电能转换为磁场能量。激磁线圈的分类：按线圈在电路中的连接方式分：串联线圈并联线圈按通入激磁线圈的电流种类分：直流线圈、 交流线圈直流线圈：线圈中通入的是直流电。由直流线圈组成的电磁机构叫直流电磁机构。也叫直流电
2、磁铁。交流线圈：线圈中通入的是交流电。由交流线圈组成的电磁机构叫交流电磁机构。也叫交流电磁铁。直流电磁机构和交流电磁机构的结构特点直流电磁机构的结构特点：铁心和衔铁用整块钢或整快铁做成，线圈直接绕在铁心上，绕成高而瘦的形状。交流电磁机构的结构特点：铁心和衔铁用硅钢片叠成，线圈绕在骨架上，绕成短而厚的矮胖型。2）串联线圈和并联线圈的结构特点串联线圈的结构特点：线圈的导线粗，匝数少，阻抗小。并联线圈的结构特点：并联线圈的导线细、匝数多、阻抗大。直流电磁铁由于激磁线圈中通入的是直流电，电流的大小和方向不变，由于线圈中有电阻，所以线圈要发热，但铁心不发热，因为铁心中没有磁滞损耗和涡流损耗。所以直流电磁
3、铁的的铁心一般用整块铜或整块铁做成，线圈没有骨架，直接饶在铁心上，与铁心直接接触，线圈一般饶成高而瘦的形状，易于散热。 涡流损耗：什么叫涡流：涡流就是变化的磁通在整块导体中所引起的感应电流如果把整块实心的金属块放在交变的磁场中，金属块中将产生旋涡式的感应电流，称为涡流。由于整块金属电阻很小，所以涡流很大，将使铁心发热，温度升高，引起绝缘材料的绝缘性能下降，甚至破坏绝缘，造成故障。涡流要想消灭是不可能的，但可以采取一定的措施减小。为了减小涡流，交流电磁机构的铁心用硅钢片叠成。因为硅钢片里含 2-4%的硅，电导率减小，导磁性能大大提高，而且硅钢片之间彼此绝缘，把涡流流通的区域划小，相对地加大了涡流
4、流通的路径的总长度，相当于加大了涡流的电阻。这样一般涡流将大大减小。前面我们讲了电磁机构是电磁式低压电器的感测部分，而线圈是感测部分的主要元件，串联线圈串接在电路中，用来感测线路中电流的大小，由串联线圈组成的电磁机构是根据线圈中通过的电流大小而动作的，我们不希望由于串联线圈的串入而影响整个电路的工作，它只是检测线路中电流的大小，所以串联线圈的导线粗，匝数少，阻抗小。这就是串联线圈的结构特点。并联线圈组成的电磁机构，他的动作是根据线圈两端的电压的大小而动作的，不希望由于它的并联影响整个电路的工作，为了减少分流作用，降低对原电路的影响，所以并联线圈的导线细、匝数多、阻抗大。这就是并联线圈的结构特点
5、。 思考：1.电磁机构卡住后有何现象？2.操作频率高行不行？3.为什么在可靠性要求高或操作频繁的场合，一般不采用交流电磁机构？交流电磁线圈的电流 I 与气隙 成正比。一般 E 型交流电磁机构，线圈通电而衔铁尚未动作时， 最大，其电流可达到吸合后额定电流的 1015 倍。如果衔铁卡住不能吸合或者频繁动作，交流线圈很可能烧毁，所以，在可靠性要求高或操作频繁的场合，一般不采用交流电磁机构。电弧：电弧是一种气体放电现象。气体放电：气体中有大量的带电质点作定向运动。电弧产生的原因：高电场发射、撞击电离、热电子发射、热游离。电弧特点：外部有白炽弧光，内部有很高的温度和密度很大的电流。电弧的危害：烧损触点表
6、面，降低电器的使用寿命,同时延长了电路的分断时间。如何熄灭电弧：根据上述电弧产生的物理过程可知，欲使电弧熄灭，应设法降低电弧温度和电场强度，以加强消电离作用。当电离速度低于消电离速度，则电弧熄灭。灭弧装置用途：用于熄灭触头分断负载电流时产生的电弧。灭弧原理：迅速拉长电弧；冷却和去游离法。根据上述灭弧原则，常用的灭弧装置有如下几种。1）多断点灭弧2）灭弧栅3）磁吹式灭弧装置4）灭弧罩2接触器的选择与使用(1) 接触器的类型根据控制 负载电流 的类型来选择：直流接触器交流接触器(2) 额定电压额定电压是指主触点能承受的电压。额定电压应 大于或等于 负载电路的电压。(3) 额定电流额定电流是指主触点
7、的额定电流，即允许长期通过的最大电流。额定电流应大于或等于被控电路的额定电流。三.继电器 定义(作用)：继电器是根据某种输入信号来接通或断开小电流控制电路，实现远距离控制和保护的自动控制电器。 结构组成：感测机构、输出执行机构 分类： 按用途分 ：控制继电器和保护继电器 按动作原理分：电磁式、感应式、电动式、电子式、机械式 按输入量分：电流、电压、温度、时间、速度、压力 按动作时间分：瞬时继电器、延时继电器 三、继电器 继电器与接触器的区别相同点：触点用来控制电路的通断区别：控制场合输入信号不同 触点不同，电磁式继电器触点容量小，且触点容量均相同，没有主触点和辅助触点之分，无灭弧装置；接触器有
8、主触点和辅助触点之分，有灭弧装置。应正确选用继电器或接触器三、继电器 控制场合不同接触器：用来控制大电流的电路负载主电路大容量控制电路输入信号不同接触器：在一定的电压信号下动作继电器：用于控制电路中（小电流控制）不能直接带负载不设灭弧装置继电器：对各种物理量作出反应三、继电器 电气控制系统用继电器：电磁式继电器 电压继电器电流继电器中间继电器时间继电器热继电器速度继电器1. 电压继电器定义：触点的动作与线圈电压大小有关的继电器称为电压继电器。特点：线圈并联在电路中，线圈的匝数多，导线细结构：电磁机构、触点分类：过电压继电器欠电压继电器1. 电压继电器过电压继电器的工作原理：线圈两端的电压为额定
9、电压时，衔铁不产生吸合动作，只有当线圈两端的电压高于其额定电压的某一值时，衔铁才产生吸合动作，这种继电器叫过电压继电器。 过电压继电器作用：在线路中起过电压保护。 欠电压继电器的工作原理：当线圈两端的电压为额定电压时，衔铁吸合，只有当线圈两端的电压低于其额定电压的某一值时，衔铁才产生释放动作，这种继电器叫欠电压继电器。 欠电压继电器作用：在线路中起欠电压保护。电压继电器的选择1、 根据电压继电器在电路中的作用选型，过电压保护选择过电压继电器，起低电压保护的选欠电压继电器；2、线圈的电流种类和电压等级应与它所连接电路一致。3、根据控制电路的要求选择触点的类型和数量。2. 电流继电器定义：触点的动
10、作与线圈电流大小有关的继电器称为电流继电器。 特点：线圈串接于电路中，导线粗、匝数少、阻抗小。 结构：电磁机构、触点分类：过电流继电器欠电流继电器2. 电流继电器过电流继电器的工作原理：线圈中的电流为额定电压时，衔铁不产生吸合动作，只有当线圈中的电流高于其额定电流的某一值时，衔铁才产生吸合动作，这种继电器叫过电流继电器。 过电流继电器作用：在线路中起过电流保护。 欠电流继电器的工作原理：当线圈中的电流为额定电流时，衔铁吸合，只有当线圈中的电流低于其额定电流达到某一值时，衔铁才产生释放动作，这种继电器叫欠电流继电器。 欠电流继电器作用：在线路中起欠电流保护。电流继电器的选择1.根据电流继电器在电
11、路中的作用选型，过电流保护选择过电流继电器，起欠电流保护的选欠电流继电器；2.线圈的电流种类和电压等级应与它所连接电路一致;3.根据控制电路的要求选择触点的类型和数量。3.中间继电器中间继电器实质上是一种电压继电器，结构和工作原理与接触器相同。但它的触点数量较多，作用：在电路中主要是扩展触点的数量；将信号放大。 中间继电器的选择1、触点数量及种类应满足所控制电路的要求2、线圈电压应与控制电路的电压一致3、触点的额定电流应与所控制的电器的额定电流一致。三、继电器 通电延时：从接受输入信号后延时一定的时间，输出信号才发生变化；当输入信号消失后，输出瞬时复原。断电延时：接受输入信号时，瞬时产生相应的
12、输出信号；当输入信号消失后，延时一定的时间才复原。时间继电器的电气图形、文字符号(a) 通电延时线圈 (b) 断电延时线圈 (c) 通电延时闭合常开触点 (d) 通电延时断开常闭触点 (e)断电延时断开常开触点 （f）断电延时闭合常闭触点（g） 瞬动触点热继电器在电路中可以起短路保护吗?为什么?答:不可以.因为热继电器是利用电流的热效应原理和发热元件的热膨胀原理设计的,由于发热元件的热惯性,所以热继电器在电路中只能起过载保护,不能起短路保护。热继电器接入电动机定子电路方式有单相、两相和三相式共三种类型，按功能来分，三相式热继电器又有不带断相保护和带断相保护两种类型。三角形接法的电动机必须采用带
13、断相保护的热继电器。四主令电器（一）控制按钮结构简单，应用广泛短时接通和断开小电流的控制电流不直接控制主电路！红色 停止按钮绿色 起动按钮红色蘑菇头 急停按钮 控制按钮的颜色和含义颜色 含义 典型应用危险情况 下的操作 紧急停止红色停止或分断停止一台或多台电动机，停止一台机器的一部分，使电器元件失电黄色 应急或干预 抑制不正常情况或中断不理想的工作周期绿色 启动或接通启动一台或多台电动机，启动一台机器的一部分，使电器元件得电蓝色 上述几种颜色中未包括的任一种功能 -黑色、灰色、白色 无专家指定功能 可用于停止或分断上述以外的 任何情况2.分类直动式（按钮式、自动复位式）滚轮式接近开关五、熔断器
14、 (一)结构和工作原理组成； 熔体，熔管熔体由易熔金属及其合金制成。熔管是装熔体的外壳，兼有灭弧作用。串联在电路中正常工作 ：熔体允许通过一定大小的电流而长期不熔断；严重过载 ：熔体能在较短时间内熔断发生短路 ：熔体能在瞬间熔断。(二) 熔断器的选择及使用类型：封闭管式；螺旋式；快速式熔断器的额定电压 :大于等于线路的工作电压熔断器额定电流:大于等于所装熔体的额定电流熔体的额定电流熔体额定电流的选择（1）对于 无冲击电流 的平稳负载：熔体额定电流应略大于或等于负载电流。（2）对于具有 冲击电流 的电气设备：a.保护一台电动机时b.保护多台电动机时六、低压断路器用于不频繁地接通和断开电路或不频繁
15、地起动电动机是一种保护电器，可以分断短路电流、一般故障电流短路保护过载保护欠压、失压保护（一）组成和工作原理组成触点灭弧系统各种脱扣器 过电流脱扣器、失压脱扣器、热脱扣器、分励脱扣器操作机构自由脱扣机构 （二）断路器的技术参数1断路器的额定电压和额定电流：应不小于电路的正常工作电压和工作电流；2热脱扣器的整定电流应与所控制电动机的额定电流/负载额定电流相等；3.欠电压脱扣器的额定电压等于主电路的额定电压；4.断流能力大于或等于电路中出现的最大短路电流；小结接触器：允许频繁地接通或分断大电流电路的开关电器，欠压或失压保护电磁式继电器：电流继电器（欠电流、过电流） 反映电流电压继电器（过电压、欠电压、零电压） 反映电压中间继电器 触点多，容量大，起中间转换的作用时间继电器：空气阻尼式热继电器：电动机的过载保护、断相及电流不平衡运行的保护或其他电气设备发热状态的控制熔断器：主要用做短路保护，严重过载保护低压断路器：手动开关作用（不频繁地接通或分断） 、欠电压、失电压、短 路和过载保护主令电器：按钮、行程开关、接近开关电动机的保护1.短路保护：熔断器，低压断路器2.过载保护：热继电器，低压断路器3.过电流保护：过电流继电器4.零电压和欠电压保护：零电压继电器，欠电压继电器，有些电路本身也可以实现零电压的保护
