常用低壓電器
低壓電器通常是指工作在交流1000v及以下與直流1200v及以下電路中的電器。
按照電器動作性質不同，低壓電器可分為手控電器和自控電器兩大類；按照是否有觸點，低壓電器還可分為有觸點電器和無觸點電器兩大類。
1 低壓開關
常見的低壓開關有刀開關、轉換開關、自動空氣開關及主令控制器等。它們的作用主要是實現對電路進行接通或斷開的控制。多數作為工具機電路的電源開關，有時也用來直接控制小容量電動機的通斷工作。
1.1 刀開關
刀開關又稱閘刀開關，它是非自動切換開關中結構最簡單，應用最廣泛的一種低壓電器。其代表產品有hk系列瓷底膠蓋開關及hh系列鐵殼開關等。
刀開關又可分為兩極和三極兩種。兩極開關適用於交流50hz500v以下的小電流電路，主要作為一般電燈、電阻和電熱等迴路的控制開關用；三極開關適當降低容量後，可作為小型電動機的手動不頻繁操作控制開關使用，並具有短路保護作用。
1、瓷底膠蓋刀開關
瓷底膠蓋刀開關又稱開啟式負荷開關，其結構及符號見圖1－1。
hk系列瓷底膠蓋刀開關的型號意義如下：
實際應用中，用於普通照明電路，作為隔離或負載開關時，一般選擇開關的額定電壓大於或等於220v、額定電流大於或等於電路最大工作電流的兩極開關。
用於電動機控制時，如果電動機功率小於5.5kw，可直接用於電動機的啟動、停止控制；如果電動機功率大於5.5kw，則只能作為隔離開關使用。
選用時，應選擇開關的額定電壓大於或等於380v、額定電流大於電動機額定電流3倍的三極開關。
在安裝開啟式負荷開關時，應注意將電源進線裝在靜觸座上，將用電負荷接在閘刀開關的下出線端上。這樣當開關斷開時，閘刀和熔絲均不帶電，保證更換熔絲安全。
閘刀在合閘狀態時，手柄應向上，不可倒裝或平裝，以防止誤合閘。
2、鐵殼開關
鐵殼開關又稱封閉式負荷開關,常用hh系列鐵殼開關的結構及外形如圖1－2所示。
hh系列鐵殼開關的型號意義如下：
1.2 組合開關
組合開關又稱轉換開關,屬於刀開關型別,其結構特點是用動觸片代替閘刀,以左右旋轉操作代替刀開關的上下分合操作,有單極、雙極和多極之分。
普通型的組合開關,可以用於各種低壓配電裝置中,不頻繁地接通和切斷電路,如用於交流電壓380v以下或直流220v以下的電路中。作為電源引入開關,可用來控制5kw以下小容量電動機的啟動、停車和正反轉,也可以作為工具機照明電路的控制開關。當用於電動機控制時，其啟動、停止的操作頻率應小於（15～20）次/時；用於控制電動機正反轉時,必須使電動機先經過完全停止的位置,然後才能接通反向運轉電路，否則會因為反轉啟動電流較大而損壞開關。
（1）用於控制三相線路通斷的轉換開關。
圖4.3為一用於接通和斷開三相非同步電動機的轉換開關的結構示意圖。膠木盒內裝有乙個可轉動的公共軸，軸上裝有多個觸片，這些可隨軸轉動的觸片稱動觸片。
膠木盒內還裝有與動觸片數目相同的靜觸片。這些靜觸片由接線柱與外電路相連。手柄只有兩個定位位置：
水平位置和垂直位置，由凸輪定位。當轉動手柄至水平位置時，靜觸片與動觸片斷開（即x1與c1，x2與c2、x3與c3斷開），電動機停車。當轉動手柄至垂直位置時，動觸片就插入到相應的靜觸片中，使三相電路同時接通（即x1與c1、x2與c2、x3與c3接通）。
電動機啟動。
（2）用於控制三相非同步電動機正反轉的轉換開關
圖4.4是用於控制三相非同步電動機正反轉的轉換開關結構示意圖和觸點動斷表。圖中x1、x2、x3分別為電源引線，c1、c2、c3，分別接電動機接線端。
轉換開關手柄有三個定位位置。在不同位置時接通不同的電路，動斷表（圖4.4(d)）中的符合「x」表示相應的觸點接通，空格則表示相應的觸點斷開。
當開關手柄轉到位置「0」時，動觸點不與任何靜觸點接觸，整個電源斷開，見圖4.4（a）。當開關手柄轉到位置「i」時，x1、x2、x3，分別與c1、c2、c3，相接通。
見圖4.4（b），電動正轉。當開關手柄轉到位置「ii」時，x1、x2、x3則分別與c1、c2、c3相接，此時兩相電源線對調，電動機反轉，見圖4.
4（c）。在電動機不頻繁起停且電動機容量不大的情況下，可採用這種轉換開關方便地實現電動機的正反轉控制。
（3）萬能轉換開關
另外，還一種多檔的轉換開關，它的觸點較多，手柄常有幾個定位位置；它能同時接通和斷開多條電路，這種轉換開關通常稱為萬能轉換開關。它常用於選擇系統的不同工作方式，便如自動方式、半自動方式和手動方式等。圖4.
5是一種萬能轉換開關的圖形符號和觸點斷合表。在圖形符號中，黑點表示手柄在相應位置時該觸點閉合，無黑點表示斷開，例如，當手柄轉到位置「ii」時，觸點1和3接通，而觸點2、4、5、6斷開。又如，當手柄轉到位置「o」時，所有觸點均接通。
常用的轉換開關為ls系列和lw系列。圖4.6為lw系列萬能轉換開關外形圖。
1.3自動空氣開關
自動空氣開關又稱自動開關或自動空氣斷路器,它是一種既可接通分斷電路,又能對負荷電路進行自動保護的低壓電器。當電路發生嚴重的過載、短路以及失壓等故障時,能夠自動切斷故障電路(俗稱自動跳閘),有效地保護串接在它後面的電氣裝置。因此,自動空氣開關是低壓配電網路中非常重要的一種保護電器。
在正常條件下,也用於不頻繁接通和斷開的電路以及控制電動機等。
自動開關種類很多，但均由觸點、操作機構、脫扣器、滅弧室等組成。圖4.12為自動開關的工作原理圖。
通過手動操作聯桿機構使主觸點閉合，接通三相電路。過電流線圈串在電路中（圖中只畫出乙個線圈，實際上有兩個或三個），欠壓線圈則並在電源兩端。當電路短路或電流過大時，過電流線圈產生的電磁吸力克服了彈簧2的反作用力使過流脫扣器的頂桿向上運動頂開脫扣鉤子，於是在彈簧1的作用下，使主觸點動作，切斷電源，起到了保護作用。
如電源電壓低於某一規定值或者消失時，欠壓線圈定磁吸力小於彈簧3的作用力，於是欠壓脫扣器的頂杆在彈簧3的作用下頂開脫扣鉤子，起到欠壓保護作用。
用自動開關實現短路保護比熔斷器優越。因為三相負載中發生線間短路時，很可能只有一相熔斷器燒斷，造成單相執行。而使用自動開關時，只要發生線間短路，開關就跳閘，將三相電路同時切斷，因此，在要求較高的場合常採用自動開關。
常用的自動開關為dz系列。如下圖所示的幾種常用的低壓空氣開關。
2、主令電器
主令電器是一種非自動切換的小電流開關電器,它在控制電路中的作用是發布命令去控制接觸器、繼電器或其它電器執行元件的電磁線圈,使電路接通或分斷,從而達到控制電力拖動系統的啟動與停止以及改變系統的工作狀態,如正轉與反轉等,實現生產機械的自動控制。由於它專門傳送命令或訊號,故稱為「主令電器」,也稱「主令開關」。
主令電器的種類很多，常用的有：按鈕、轉換開關、行程開關、主令開關、主令控制器、腳踏開關等。
2.1、按鈕
按鈕的結構原理圖如圖4.1（a）所示。它主要由按鈕帽、連桿、二對動觸點、二對靜獨點以及恢復彈簧等所組成。
按鈕帽分紅色、黃色、藍色、綠色、白色、黑色等，它裝在連桿上端，二對動觸點裝在連桿下端，二對靜觸點裝在按鈕盒內，並通過接線柱與外部相連。在正常狀態下，動觸點與上面的一對靜獨點相接觸，這對觸點稱為常閉觸點。而下面的一對觸點是斷開的，稱為常開觸點。
按下按鈕時，常閉觸點斷開，常開觸點閉合（故常團觸點又稱動斷觸點，常開觸點又稱動合觸點）。當手鬆開後，在恢復彈簧的作用下按鈕又恢復原來的狀態。按鈕的圖形符號如圖4.
1（b）所示。
按鈕在結構上形式多種多樣，觸點的數目各不相同，主要根據使用場合、觸點的數目以及按鈕的顏色來選擇。對於非常重要的控制配合，要求有可以防止誤操作的按鈕時，可選用鑰匙式控制按鈕；對於要求接通多個控制支路時，可選用旋轉式控制按鈕；當要求用於緊急時切斷電源，可選用緊急式的控制按鈕；在控制櫃面板上的按鈕，有的要求有燈光顯示，這時可選用帶燈的控制按鈕；沒有什麼特殊要求，可選用一般按鈕。對於按鈕罩的顏色，一般紅色鈕罩多用於「停止」「緊急」的地方；黑色和綠色多用於「啟動」、「通電」的地方；黃色透明的鈕罩帶燈按鈕多用於顯示工作或間歇狀態。
常用的為la系列按鈕，圖4.2為la系列按鈕外形圖。
2.2 位置開關
位置開關又稱行程開關或限位開關,其作用和按鈕開關相同,都是對控制線路發出接通、斷開和訊號轉換等指令的電器。但與按鈕開關不同的是,位置開關不靠手按而是利用生產機械某些運動部件的碰撞而使觸頭動作、接通和斷開控制線路,達到一定的控制要求。
當外界機械擋鐵碰壓頂桿時,頂桿向下移動,壓迫觸頭彈簧,並通過該彈簧使接觸橋離開常閉靜觸頭,轉為同常開靜觸頭接觸,即動作後,常開觸頭閉合,常閉觸頭斷開。當外界機械擋鐵離開頂桿後,在恢復彈簧的作用下,接觸橋重新自動恢復原來的位置。
3、接觸器
接觸器是一種依靠電磁力使觸點產生動作的一種電器，在自動控制系統中，常用它接通或斷開負載電路。根據接觸器線圈所需電源電壓的不同，接觸器常分為交流接觸器和直流接觸器，但也有交直流兩用的接觸器。
3.1、交流接觸器
交流接觸器主要由觸點、電磁系統和滅弧裝置三大部分組成，下面分別介紹它們的結構和作用。
（1）觸點
交流接觸器的觸點分為主觸點和輔助觸點兩類，每一對觸點包含乙個動動觸點和靜觸點，如圖4.7所示。主觸點為三對常開觸點，用來接通或斷開負載電路，由於它允許通過較大的電流（一般大於10a），故觸點較大；而輔助觸點包括常開觸點和常閉觸點兩種。
輔助觸點用於接通或斷開控制電路中接觸或繼電器的線圈，輔助觸點額定電源一般為5a。常和的cj系列交流接觸器有四對輔助觸點，兩對常閉，兩對常開。
（2）電磁系統
電磁系統是由靜鐵心、動鐵心（或叫銜鐵）和線圈組成。線圈套在靜鐵心中。動鐵心通過連桿與觸點相連。
當線圈通電時，鐵心中產生磁通，使靜鐵心和動鐵心之間產生電磁吸力，動鐵心被吸引並帶動動觸點向下運動，使得原來接觸的動靜觸點分開，原來分開的動靜觸點接觸，即常開觸點閉合，常閉觸點斷開。當線圈斷電時，由於恢復彈簧的作用於使動鐵心恢復到原來的狀態（即常觸點重新斷開，常閉觸點重新閉合）。這樣，可以通過控制線圈得電或斷電，達到控制負載波電路通斷的目的。
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