电机拖动控制电路安装与调试实训.doc

第三章 电机拖动控制电路安装与调试实训 3.1 常用低压电器元件 电器在电能的产年、输送、分配和应用中起着开关、控制、保护和调节作用，广泛应用于电力输配、电力拖动和自动控制系统中。低压电器应用最广，尤其是低压控制电器在电力拖动和自动控制系统中应用更为广泛，品种繁多。 低压电器经过长期使用或使用不当会发生各种故障，必须正确安装和使用，并加强维护与修理，以保证电力拖动或自动控制系统良好、可靠的工作。为此，既要掌握低压控制电器的选择和使用，又要掌握常见故障的分析与处理，并学会其修理与调整方法。本章主要介绍常用低压控制电器的安装、维修与调整，对其它低压控制电器仅作一般介绍。 3.1.1.电器的基本类型 电器的种类繁多，按其电压分为高压电器和低压电器两大类。低压电器通常是指工作在交流1000V以下与直流1200V以下电路中的电器，它可以按在电气线路中的地位、作用和动作方式分类。 按在电气线路中的地位和作用分类： ( 1 )低压配电电器 如刀开关、熔断器、转换开关和自动开关等，主要用于低压配电系统和动力设备中。 ( 2 )低压控制电器 如接触器、控制继电器、起动器、控制器、主令电器、电阻器、变阻器和电磁铁等，主要用于电力拖动和自动控制系统中。 按动作方式分类： ( 1 )非自动切换电器 如刀开关、转换开关和主令电器等，它们是依靠外力来进行切换的。 ( 2 )自动切换电器 如自动开关、接触器和控制继电器等，它们是依靠本身参数的变化或外来信号自动地进行切换的。低压电器产品分刀开关和转换开关、熔断器、自动开关、控制器、接触器、起动器、控制继电器、主令电器、电阻器、变阻器、调整器、电磁铁等十二大类，它们的型号与规格较多，其类组代号见表2—1（均以汉语拼音第一个字母），字母文字和图形符号见附录Ⅲ。 3.1.2.常用低压控制电器的结构和工作原理 ( 1 )接触器 接触器是利用电磁针吸力和弹簧反作用力配合动作，而使触头闭合与分断的一种电器。它具有低压电压释放保护性能、控制容量大、远距离控制等优点，在自动控制系统中用来频繁地接通和切断交直流电路。按其触头通过的电流种类不同，分为交流接触器和直流接触器两种。 ① 交流接触器 交流接触器有CJ10、CJ12、CJ15、CJ20和B系列等，交流接触器的外形及结构如图3－1所示。 交流接触器主要由电磁系统、触头系统和灭弧装置等部分组成。 1)电磁系统 电磁系统用来操作触头的闭合与分断，包括线圈、动铁心和静铁心。 交流接触器的铁心由硅钢片叠压而成，一般制成粗而短的圆筒形，并与铁心之间有一定的间隙，以免与铁心直接接触而受热烧坏。 图3-1 接触器 交流接触器的铁心由硅钢片叠压而成，以减少铁心中的涡流损耗，避免铁心过热。在铁心上装有一个短路铜环，以减少交流接触器吸合时产生的振动和噪声，故又称减振环，如图3－2所示，其材料为铜、康铜或镍铬合金等。 触头系统 触头系统用来直接接通和分断所控制的电路，分主触 头和辅助触头。 图3-2 铁心 主触头用以通断电流较大的主电路，体积较大，一般由三对常开触头组成；辅助触头用以通断电流较小的控制电路，体积较小，它有常开和常闭两对触头。触头是用导电性能较好的紫铜制成，并在接触点部分镶上银或银合金块，以减小接触电阻。 为了使触头接触得更紧密，以减小接触电阻，并消除开始接触时发生的有害振动，在触头上装有接触弹簧，以加大触头闭合时的互压力。 ③ 灭弧装置 灭弧装置用来熄灭主触头在切断电路所产生的电弧，保护触头有受电弧灼伤。在交流接触器中常采用下列几种灭弧方法： 电动力灭弧 电弧在触点回路电流磁场的作用下，受到电动力作用拉长，并迅速移开触点而熄灭。 纵缝灭弧 电弧在电动力的作用下，进入由陶土或石棉水泥制成的灭弧室窄缝中， 电弧与室壁接触，被迅速冷却而熄灭， 栅片灭弧 电弧在电动力的作用下，进入由许多间隔着的金属片所组成的 灭弧栅之中，电弧被栅片分割成若干段短弧，使每段短弧上的电压达不到燃弧电压，同时栅片具有强烈的冷却作用，致辞使电弧迅速熄灭， 磁吹灭弧 灭弧装置设有与触点串联的磁吹线圈，电弧在吹弧磁场的作用下受力拉长，从触点吹离，加速了冷却而熄灭。 为了加强灭弧效果，往往要同时采取几种灭弧措施。 此外，交流接触器还有其它部分，如反作用弹簧、缓冲弹簧、传动机构和接线柱等。 继电器 继电器是根据电流、电压、温度、时间和速度等信号的大小来接通和分断小电流电路的自动控制元件。继电器一般不直接控制主电路，而是通过接触或其它电器对主电路进行控制，因此继电器触头的额定电流很小（5~10A），不 图3-3 热继电器 需灭弧装置，具有结构简单、体积小、重量轻等优点，但对其