中華電氣網 || 電氣設計常用的電器元件,原理和作用及說明

中華電氣網 發佈 2020-02-10T12:15:06+00:00

對於學習電氣,很多老司機都贊同一句話:基礎的往往是最重要的,掌握了基礎知識或者說基礎知識掌握牢固了,那麼不管是看電路圖還是排除電路故障,可謂是一通百通,我們都知道,電路圖都是由電氣元器件構成的,了解常用的電路元器件,才能快速的入門學習電氣,今天我們就學習一下常用的電路元器件,認識

對於學習電氣,很多老司機都贊同一句話:基礎的往往是最重要的,掌握了基礎知識或者說基礎知識掌握牢固了,那麼不管是看電路圖還是排除電路故障,可謂是一通百通,我們都知道,電路圖都是由電氣元器件構成的,了解常用的電路元器件,才能快速的入門學習電氣,今天我們就學習一下常用的電路元器件,認識一下它們的基本原理和使用!

1, 隔離開關

隔離開關常用於低壓開關櫃內或進戶線上作為不頻繁的接通和分斷電路,當檢修時開關斷開後有明顯的斷開點。如 HD** QS等。微型隔離開關具有較高的動熱穩定性,主要作為終端組合電器中的總開關。如NH2-100.等隔離開關電器圖形符號為:

2, 自動開關

自動開關又叫自動空氣開關或自動空氣斷路器。(因為主觸頭動作時是靠空氣來滅弧的所以稱空氣開關)在低壓電路中,用作分斷和接通負荷電路,控制電動機運行和停止。當電路發生過載,短路,失壓等故障時,它能自動切斷電路,,保護電路和用電設備的安全。常用自動開關因結構不同分為:裝置式(包括塑殼和微斷式)和萬能式(框架式)兩類。裝置式有DZ**系列等,萬能式如DW**系列。

工作原理:圖中2為3極主觸頭,合閘時,與轉軸相連的鎖扣3扣住跳扣4,使彈簧1受力而處於儲能狀態。如果主電路工作正常,熱脫扣器的發熱元件13溫度不高,不會使雙金屬片12彎曲到頂動連杆7的程度。電磁脫扣器6的線圈力不大,不能吸引銜鐵8去撥動連杆7,斷路器正常工作向負載供電。

若主電路發生過載或短路,電流超過熱脫扣器或電磁脫扣器的整定值時,雙金屬片12或銜鐵8將撥動連杆7,使跳扣4被頂離鎖扣3,彈簧的拉力使主觸頭系統切斷主電路。

一旦電源電壓低於整定值(或失壓),線圈11的磁力減弱,銜鐵10受彈簧9拉力向上運動,頂起連杆7,使跳扣4與鎖扣3脫離而斷開主觸頭,起欠(失)壓保護作用 。

斷路器的選擇:

斷路器的選擇額定電壓應高於線路的額定電壓,控制照明時,脫扣整定電流通常應為負載電流的6倍。用於電動機保護時,脫扣器的瞬時脫扣整定應為電動機起動電流的1.7倍。

萬能式(框架式)斷路器的上述電流應為電動機起動電流的1.35倍。用於分斷或接通電路時,其額定電流和熱脫扣器整定電流均應等於或大於電路中負載額定電流之和。

選用自動開關作多台電動機保護時,電磁脫扣整定電流為容量最大的一台電動機啟動電流的1.3倍加上其餘電動機額定電流之和。

3, 低壓熔斷器

低壓熔斷器主要應用於380V/220V電路中作過載和短路保護之用。如:RT*,RC*系列。低壓熔斷器的選擇對保護照明電路和其它非電感設備的熔斷器,其熔體額定電流應大於電路工作電流。

如果熔體在電度表出線端熔斷器上時,則熔體的額定電流按0.9~1倍電度表額定電流選用。保護單台電動機的熔體按電機額定電流的1.5~2.5倍來選擇。

保護配電變壓器低壓側按額定電流的1~1.2倍來選擇。

4, 交流接觸器

交流接觸器是通過電磁機構動作,頻繁的接通和分斷主電路的遠距離操縱電器。其優點是動作迅速,操作方便和便於遠距離控制。由於它只能接通和分斷負荷電流不具備短路保護作用,故必須與熔斷器,熱繼電器等保護電器配合使用。交流接觸器主要部分是電磁系統,觸頭系統,和滅弧裝置。

工作原理:當交流電流通過交流接觸器電磁線圈時,電磁線圈產生磁場,磁化動,靜鐵芯,使二者之間產生足夠的吸引力,動鐵心克服反作用彈簧彈力向靜鐵芯運動,使常開主觸頭和常開輔助觸頭閉合,常閉輔助觸頭分斷。於是主觸頭接通主電路。

5, 熱繼電器

熱繼電器是對電動機和其它用電設備進行過載保護的控制電器。與熔斷器相比,它的動作速度更快,保護功能更為可靠。熱繼電器的額定電流指長期運行而不動作的最大電流。

通常只要負載電流超過整定電流的1.2倍,熱繼電器必須動作。一般保護電動機時整定電流按電機的額定電流來選擇。若電機頻繁啟動,正反轉,起動時間長或帶有衝擊性負載等情況下,熱繼的選擇按電動機額定電流的1.1~1.15倍選擇。型號有JR**等系列

熱繼電器的工作原理:熱繼電器的常閉觸頭串聯在被保護的二次電路中,它的熱元件由電阻值不高的電熱絲或電阻片繞成,靠近熱元件的雙金屬片是用兩種熱膨脹係數差異較大的金屬薄片疊壓在一起。熱元件串聯在電動機和其它用電設備的主迴路中。

如果電路和設備工作正常,通過熱元件的電流未超過允許值,則熱元件溫度不高,不會使雙金屬片產生過大的彎曲,熱繼電器處於正常工作狀態使線路導通。一旦電流過載,有較大電流通過熱元件,熱元件烤熱雙金屬片,雙金屬片因上層膨脹係數小,下層膨脹係數大而向上彎曲,使扣板在彈簧拉力作用下帶動絕緣牽引板,分斷接入控制迴路中的常閉觸頭,切斷主電路,從而起過載保護作用。

熱繼電器一般不能立即自動復位,待電流恢復正常,雙金屬片復原後,再按動復位按鈕,才能使常閉觸頭回到閉合狀態。


6, 中間繼電器

中間繼電器是電磁繼電器的一種。它通常用於控制各種電磁線圈,使有關信號放大,也可將信號同時傳送給幾個元件,使它們相互配合起自動控制作用。

其結構和工作原理與接觸器基本相似。如果控制電流在5A以下時,中間繼電器可作為接觸器使用。常用的有JZ7-44型 小型繼電器有HH54P.等。

7, 時間繼電器

時間繼電器是實現觸頭延時閉合或斷開的自動控制電器。可分為通電延時和斷電延時時間繼電器。如JS**系列等。

上圖中圖片1是JS7系列空氣阻尼式時間繼電器。延時靠橡皮氣囊的進出氣的大小來調節延時時間的。優點是成本低用於對延時要求不高的場所。

溫度的變化高低會影響次產品的延時時間。目前正在被淘汰取而代之的是電子式或電晶體式時間繼電器如圖片2所示。次系列延時時間比較精確。右邊是它的接線圖。

8, 電度表

單相電度表,即DD型電度表。主要用於220V供電線路中的電度計量,是一種應用廣泛的電度表。結構如圖所示:

工作原理:當電壓線圈和電流線圈分別並聯和串聯在交流電路中,由於電壓和電流的作用而產生交變磁通穿過圓盤,從而產生轉動力矩使圓盤轉動。並帶動機械部分及計數器。

a,電度表不經電流互感器直接接入電路時(即直入式),可以從電度表指示數直接進行計算:實際用電度數=本月指示數-上月指示數

b,電度表與電流互感器配合使用時,實際度數可按下式計算:實際用電度數=(本月指示數-上月指示數)*倍率

c,電度表與電流互感器電壓互感器配合使用時,實際度數可按下式計算:實際用電度數=(本月指示數-上月指示數)*電流倍率*電壓倍率。

接線方式:主要有兩種即直接接入式(簡稱直入式)和經電流互感器接入(簡稱帶CT).

直入式單相電度表接線要求:

1,電度表標稱電流應等於或略大於負荷電流。負荷電流計算時應考慮功率因數即I=P/U*COS∮ 一般白熾燈,電熱負荷可按4.5A/KW估算;日光燈按9A/KW;單相電動機按8A/KW估算(功率因數,效率均按0.75計算)。

2,直入式單相電度表接線時火線應接電流線圈首端(同名端),零線應一進一出;火線,零線不得接反,否則會造成漏計量,而且不安全。

單相電度表配用電流互感器的接線要求:

1,電度表的標稱電流應為5A。

2,電流互感器的一次額定電流應滿足負荷電流需要;極性不得接反,K2端應接地或接零。

3,電壓迴路連接導線應採用1.5mm2絕緣銅線;電流迴路應採用不小於2.5mm2絕緣銅線。

4,開關,熔斷器應接負荷側。

三相有功電度表;可分為三相三線電度表和三相四線電度表DT型,額定電壓為380V/220V三相三線電度表型號為DS型。額定電壓其抵壓用的為380V,高壓用的為100V。三相電度表接線如下:

9、 電源指示燈

電源指示燈一般有黃色、綠色、紅色、白色四種。可以組合使用也可以單獨使用。

一般情況下組合使用時只使用黃色、綠色、紅色指示燈,分別對應國家電網的A相、B相、C相。電源指示燈亮起,說明對應該相電源處於有電狀態。所以我們可以根據三相電源指示燈的指示情況,來判定對應相電壓是否有電,是否正常。雖然在常識上顏色跟相序有對應關係,但為了保險起見,每個指示燈還是會有標籤加以說明的。在常識跟標籤衝突時,我們應該認為標籤是準確的。

單個使用時,黃色代表警告,紅色代表停止,綠色代表運行。這個跟我們的紅綠燈是一樣的道理。一般情況下,指示控制電源我們會選用白色指示燈。

從電壓上區分,指示燈可以分為AC380V、AC220V、AC110V、AC36V、DC48V、DC24V、DC12V等。

10、啟動按鈕的外觀和功能

帶燈啟動按鈕的是啟動並指示被啟動原件的動作狀態的電器元件。顧名思義,該按鈕有兩大功能:

1、給出啟動信號

2、指示被啟動原件的狀態

啟動按鈕屬於主令開關原件,在自保控制迴路中,啟動按鈕是被並聯在控制迴路中的。啟動按鈕屬於自復位按鈕,按下按鈕會接通電路,鬆開按鈕就會立馬斷開電路。

11、啟動按鈕的組成部分

啟動按鈕由三部分組成,如下圖所示:

按鈕出頭------一般透明綠底內置自復位彈簧

一組常開觸點------顏色為綠色,英文縮寫為NO

一個綠色指示燈------指示燈主要看電壓,電壓規格類同於指示燈。

12、轉換開關

萬能轉化開關由操作機構、面板、手柄和數個觸頭座等部件組成。

萬能轉換開關文字符號為:SA

萬能轉換開關圖形符號為:

各觸頭在手柄轉到不同檔位時的通斷狀態用黑點表示,有黑點的表示觸頭閉合,沒有黑點的表示表示觸頭斷開。

13、電機接觸器、控制方式示意圖

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