《軌道交通電機(jī)及電氣控制技術(shù)》 課件 1.1開關(guān)電器

開關(guān)電器主講教師：XXX通常，將交流額定電壓1200V及以下，直流額定電壓1500V及以下電路中的電器稱為低壓電器。生活中常用的空開、熔斷器、按鈕、接觸器及繼電器等都是低壓電器。1.低壓電器概述低壓電器定義控制作用測量作用指示作用保護(hù)作用調(diào)節(jié)作用轉(zhuǎn)換作用低壓電器的作用：1.低壓電器概述按動(dòng)作方式手動(dòng)電器自動(dòng)電器轉(zhuǎn)換開關(guān)速度繼電器......刀開關(guān)按鈕接觸器時(shí)間繼電器......按用途控制電器主令電器配電電器保護(hù)電器接觸器繼電器按鈕轉(zhuǎn)換開關(guān)接近開關(guān)刀開關(guān)斷路器熔斷器熱繼電器按工作原理電磁式電器非電量控制電器低壓電器的分類：1.低壓電器概述低壓電器的主要技術(shù)參數(shù)機(jī)械壽命和電氣壽命極限允許溫升耐潮濕性能絕緣強(qiáng)度額定電壓額定電流操作頻率及通電持續(xù)率12345671.低壓電器概述選擇低壓電器的注意事項(xiàng)（1）明確控制對(duì)象及其工作環(huán)境。（2）明確控制對(duì)象的額定電壓、額定功率、操作特性、起動(dòng)電流及工作方式等相關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù)。1.低壓電器概述（3）了解備選電器的正常工作條件，如環(huán)境溫度、濕度、海拔高度、振動(dòng)和防御有害氣體等方面的能力。（4）了解備選電器的主要技術(shù)性能，如額定電流、額定電壓、通斷能力和使用壽命等。選擇低壓電器的注意事項(xiàng)1.低壓電器概述開關(guān)是最普通、使用最廣泛的低壓電器，其作用是分合電路、通斷電流。常用的有刀開關(guān)、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)（組合開關(guān)）、低壓斷路器（自動(dòng)空氣開關(guān)）等開關(guān)電器定義2.開關(guān)電器刀開關(guān)是一種手動(dòng)電器，在低壓電路中用于不頻繁地接通和分?jǐn)嚯娐?，或用于隔離電源，故又稱

“

隔離開關(guān)

”

。刀開關(guān)定義3.刀開關(guān)普通刀開關(guān)的組成：手柄、動(dòng)觸刀、靜插座和絕緣底板等。普通刀開關(guān)的一般結(jié)構(gòu)3.刀開關(guān)刀開關(guān)分類刀開關(guān)的類型（按結(jié)構(gòu)及應(yīng)用）普通刀開關(guān)帶熔斷器的開啟式負(fù)荷開關(guān)（膠蓋開關(guān)）帶滅弧裝置的大容量刀開關(guān)帶滅弧裝置和熔斷器的封閉式負(fù)荷開關(guān)（鐵殼開關(guān)）3.刀開關(guān)按極數(shù)單極雙極三極四極刀開關(guān)分類3.刀開關(guān)刀開關(guān)電氣符號(hào)3.刀開關(guān)刀開關(guān)的主要技術(shù)參數(shù)（5）熱穩(wěn)定電流（1）額定電壓（4）動(dòng)穩(wěn)定電流（2）額定電流（3）通斷能力3.刀開關(guān)開啟式負(fù)荷開關(guān)設(shè)計(jì)序號(hào)額定電流刀開關(guān)型號(hào)3.刀開關(guān)刀開關(guān)安裝時(shí)，手柄要向上裝，不能倒裝或平裝。避免手柄由于重力自動(dòng)下落，引起誤動(dòng)作。接線時(shí)，電源線接在上端，下端接負(fù)載。刀開關(guān)的安裝使用3.刀開關(guān)故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因修理方法合閘后一相或兩相沒電1.插座彈性消失或開口過大2.熔絲熔斷或接觸不良3.插座、觸刀氧化或有污垢4.電源進(jìn)線或出線頭氧化1.更換插座2.更換熔絲3.清潔插座或觸刀4.檢查進(jìn)出線頭觸刀和插座過熱或燒壞1.開關(guān)容量太小2.分、合閘時(shí)動(dòng)作太慢造成電弧過大，燒壞觸點(diǎn)3.夾座表面燒毛4.觸刀與插座壓力不足5.負(fù)載過大1.更換較大容量的開關(guān)2.改進(jìn)操作方法3.用細(xì)銼刀修整4.調(diào)整插座壓力5.減輕負(fù)載或調(diào)換較大容量的開關(guān)封閉式負(fù)荷開關(guān)的操作手柄帶電1.外殼接地線接觸不良2.電源線絕緣損壞碰殼1.檢查接地線2.更換導(dǎo)線表1-1刀開關(guān)的常見故障及其處理方法3.刀開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)定義及功能4.轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)也稱組合式開關(guān)，多用在機(jī)床電氣控制線路中，作為電源的引入開關(guān)，也可用作不頻繁地接通和斷開電路、換接電源和負(fù)載，以及控制5KW及以下的小容量異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)和星三角啟動(dòng)。轉(zhuǎn)換開關(guān)結(jié)構(gòu)及符號(hào)轉(zhuǎn)換開關(guān)結(jié)構(gòu)與符號(hào)4.轉(zhuǎn)換開關(guān)低壓斷路器可以手動(dòng)接通和分?jǐn)嚯娐?，在正常情況下可用于不頻繁地接通和分?jǐn)嚯娐?；?yán)重過載、短路、欠壓、失壓等故障時(shí)，低壓斷路器會(huì)自動(dòng)切斷電路。具有操作安全、安裝方便、工作可靠、兼顧多種保護(hù)、動(dòng)作后不需要更換元件等優(yōu)點(diǎn)，因此值得廣泛應(yīng)用。低壓斷路器功能5.低壓斷路器按結(jié)構(gòu)及功能框架式塑殼式智能型低壓斷路器分類漏電保護(hù)型5.低壓斷路器低壓斷路器分類按級(jí)數(shù)不同單極、兩極、三極、四極、五極等5.低壓斷路器低壓斷路器主要由觸頭、滅弧裝置、操動(dòng)機(jī)構(gòu)和保護(hù)裝置等組成。斷路器的保護(hù)裝置由各種脫扣器來實(shí)現(xiàn)。斷路器的脫扣器形式有：欠壓脫扣器、過電流脫扣器、分勵(lì)脫扣器等。其結(jié)構(gòu)如圖所示。低壓斷路器結(jié)構(gòu)１—主觸點(diǎn)２—自由脫扣機(jī)構(gòu)３—過電流脫扣器４—分勵(lì)脫扣器５—熱脫扣器６—欠電壓脫扣器７—按鈕圖1-9低壓斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖5.低壓斷路器低壓斷路器型號(hào)及符號(hào)圖1-10低壓斷路器的電氣符號(hào)5.低壓斷路器1.額定電壓2.額定電流3.通斷能力4.電磁脫扣器的額定電壓低壓斷路器額定參數(shù)5.低壓斷路器低壓斷路器的選用（1）斷路器額定電壓不小于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)的額定電壓。（2）斷路器額定電流不小于線路或設(shè)備額定電流。（3）斷路器通斷能力不小于線路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。（4）欠電壓脫扣器額定電壓等于線路額定電壓。（5）分勵(lì)脫扣器額定電壓等于控制電源電壓。（6）長延時(shí)電流整定值等于電動(dòng)機(jī)額定電流。（7）瞬時(shí)整定電流。（8）6倍長延時(shí)電流整定值的可返回時(shí)間等于或大于電動(dòng)機(jī)實(shí)際起動(dòng)時(shí)間。5.低壓斷路器故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因處理方法手動(dòng)操作斷路器不能閉合1.電源電壓太低2.熱脫扣的雙金屬片尚未冷卻復(fù)原3.欠電壓脫扣器無電壓或線圈損壞4.儲(chǔ)能彈簧變形，導(dǎo)致閉合力減小5.反作用彈簧力過大1.檢查線路并調(diào)高電源電壓2.待雙金屬片冷卻后再合閘3.檢查線路，施加電壓或調(diào)換線圈4.調(diào)換儲(chǔ)能彈簧5.重新調(diào)整彈簧反力電動(dòng)操作斷路器不能閉合1.電源電壓不符2.電源容量不夠3.電磁鐵拉桿形程不夠4.電動(dòng)機(jī)操作定位開關(guān)變位1.調(diào)換電源2.增大操作電源容量3.調(diào)整或調(diào)換拉桿4.調(diào)整定位開關(guān)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)斷路器立即分?jǐn)?.過電流脫扣器瞬時(shí)整定值太小2.脫扣器某些零件損壞3.脫扣器反力彈簧斷裂或落下1.調(diào)整瞬間整定值2.調(diào)換脫扣器或損壞的零部件3.調(diào)換彈簧或重新裝好彈簧分勵(lì)脫扣器不能使斷路器分?jǐn)?.線圈短路2.電源電壓太低1.調(diào)換線圈2.檢修線路調(diào)整電源電壓欠電壓脫扣器噪聲大1.反作用彈簧力太大2.鐵心工作面有油污3.短路環(huán)斷裂1.調(diào)整反作用彈簧2.清除鐵心油污3.調(diào)換鐵心欠電壓脫扣器不能使斷路器分?jǐn)?.反力彈簧力變小2.儲(chǔ)能彈簧斷裂或彈簧力變小3.機(jī)構(gòu)生銹卡死1.調(diào)整彈簧2.調(diào)換或調(diào)整儲(chǔ)能彈簧3.清除銹污低壓斷路器故障及檢修5.低壓斷路器6.轉(zhuǎn)換開關(guān)的拆裝與接線轉(zhuǎn)換開關(guān)是刀開關(guān)的一種發(fā)展，它采用多層觸片分層疊裝，包括觸點(diǎn)底座、定位機(jī)構(gòu)、操作手柄、轉(zhuǎn)軸、凸輪、頂塊、觸頭系統(tǒng)、彈簧等零部件。區(qū)別于傳統(tǒng)刀開關(guān)的上下平面動(dòng)作，轉(zhuǎn)換開關(guān)通過操作手柄左右旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸和凸輪一起動(dòng)作，手柄轉(zhuǎn)到不同位置，利用凸輪頂開和靠彈簧恢復(fù)動(dòng)觸點(diǎn)，達(dá)到控制轉(zhuǎn)換電路的目的。轉(zhuǎn)換開關(guān)6.轉(zhuǎn)換開關(guān)的拆裝與接線轉(zhuǎn)換開關(guān)圖1-11LW5萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)觸頭系統(tǒng)圖1-11是LW5-16型萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)單層觸頭系統(tǒng)閉合和斷開時(shí)的內(nèi)部觸點(diǎn)狀態(tài)。左圖是閉合狀態(tài)，右圖是斷開狀態(tài)。轉(zhuǎn)換開關(guān)的拆裝與接線下面以LW5-16型萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)為例，介紹其裝配方法和接線使用。拆裝之前應(yīng)準(zhǔn)備好尖嘴鉗、螺絲刀、紙、筆等工具。萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，拆卸時(shí)應(yīng)首先觀察器件特點(diǎn)和觸頭動(dòng)作情況，并做好記錄；拆卸時(shí)一般按從下到上的順序一步一步的解體，拆卸和安裝壓力彈簧時(shí)應(yīng)防止崩掉。同時(shí)，要考慮拆卸方法和步驟，防止后面裝配錯(cuò)誤，造成返工。6.轉(zhuǎn)換開關(guān)的拆裝與接線首先從上端拆開旋轉(zhuǎn)手柄、取下面板和面板底板；然后從下端拆卸緊固螺桿螺母，并依次取下銘牌、上蓋；接下來拆卸每節(jié)觸點(diǎn)裝置，包括靜觸頭、橋片（動(dòng)觸頭）、壓力彈簧、頂塊、凸輪和凸輪安裝座。用同樣方法依次拆卸其他節(jié)的觸點(diǎn)裝置。最后，依次取下緊固螺桿、定位裝置上座、圓形限位舌板、限位擋板、彈簧、彈簧座、齒輪、轉(zhuǎn)軸等。拆卸流程：6.轉(zhuǎn)換開關(guān)的拆裝與接線拆裝時(shí)，按順序擺放好所有元件（如圖所示），并填寫零件統(tǒng)計(jì)表，防止丟失。同時(shí)，記住各個(gè)零部件之間的安裝關(guān)系，不能強(qiáng)行拆卸或者硬撬元件，以免損壞電器。編號(hào)元件名稱數(shù)量1銘牌2上蓋3靜觸點(diǎn)4橋片（動(dòng)觸點(diǎn)）5壓力彈簧6頂塊7凸輪8凸輪安裝座9限位舌板編號(hào)元件名稱數(shù)量10限位擋板12旋轉(zhuǎn)手柄13面板14面板地板15緊固螺桿16定位裝置上座17定位裝置下座18轉(zhuǎn)軸19齒輪表1-3零件統(tǒng)計(jì)表6.轉(zhuǎn)換開關(guān)的拆裝與接線其裝配流程一般就是拆卸流程的逆序，此處不再贅述。裝配流程：需要注意的是：裝配完成后，需進(jìn)行試驗(yàn)。先檢查手柄轉(zhuǎn)動(dòng)和觸點(diǎn)動(dòng)作是否靈活，再