1.1 低压电器的分类和常用术语（课件）《电力拖动控制线路与技能训练》（劳保版·第6版）同步精品课堂

1.1 低压电器的分类和常用术语 《电力拖动控制线路与技能训练》（劳保版·第6版） 同步精品课堂—中职专业课 学习目标 职业素养目标：通过低压电器检测、线路调试等实操环节，培养严谨的安全操作意识与规范的工艺习惯。 知识掌握目标：掌握低压熔断器、接触器等电器的结构原理与选用标准（如RL1系列熔断器的熔体额定电流计算）。 技能提升目标：能熟练使用万用表检测电器元件性能，按工艺标准完成接触器联锁正反转控制等典型线路的接线与调试。 实践应用目标：通过仿真软件模拟控制线路运行，动态分析电流路径与逻辑关系。 课前导入 同学们，看这张 CK6140H 型数控车床的图。它能精准加工零件，背后靠的是配电盘里的各种低压电器。要是没有这些 “小零件” 协同工作，车床就无法正常运转。想象一下，车间里车床突然故障，维修师傅得迅速判断是哪个低压电器出了问题。那这些低压电器都有哪些类型？描述它们工作状态的术语又是什么意思呢？这就是我们今天要学习的内容 —— 低压电器的分类和常用术语，学会了，大家也能像师傅一样 “诊断” 电气问题啦。 知识要素 CK6140H 型数控车床及配电盘 图示为CK6140H型数控车床及配电盘。采用电力拖动的生产机械，其电动机的运转都是由各种接触器、继电器、按钮、行程开关等电器构成的控制线路来进行控制的。 从左至右依次为CK6140H型数控车床，CK6140H型数控车床配电盘，CK6140H型数控车床配电盘中的低压电器 知识要素 由于工作性质和加工工艺的不同，不同的生产机械对电动机的控制要求是不同的。要使电动机按照生产机械的要求正常安全地运转，必须配备相应的电器，组成一定的控制线路，才能达到目的。显然，不同的生产机械控制线路不同，其配电盘不同，所用电器的数量、型号、规格也不相同。向上扳动低压断路器的开关，再向上合上开启式负荷开关，电动机就会转动；若要使电动机停止转动，则只要拉下开启式负荷开关即可。当电动机出现短路故障时，低压熔断器中的熔体还会自动熔断，使电动机自动停转。 知识要素 电器就是一种能根据外界的信号和要求，手动或自动地接通或断开电路，实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测和调节的元件或设备。 工作在交流额定电压1200V及以下、直流额定电压1500V及以下的电器称为低压电器。低压电器作为一种基本元器件，广泛应用于输配电系统和电力拖动系统中，在实际生产中起着非常重要的作用。 根据工作电压的高低，电器可分为高压电器和低压电器。 知识要素 低压电器的分类 1.按低压电器的用途和所控制的对象分： （1）配电电器包括低压开关、低压熔断器等，主要用于低压配电系统及动力设备中。 （2）控制电器包括接触器、继电器、电磁铁等，主要用于电力拖动及自动控制系统中。 2.按低压电器的动作方式分： （1）自动切换电器依靠电器本身参数的变化或外来信号的作用，自动完成接通或分断电路等动作的电。 （2）非自动切换电器主要依靠外力(如手动控制)直接操作来进行切换电路的电器。 3.按低压电器的执行机构分： （1）有触头电器具有可分离的动触头和静触头，主要利用触头的接触和分离来实现电路的接通和断开控制。 （2）无触头电器没有可分离的触头，主要利用半导体元器件的开关效应来实现电路的通断控制。 知识要素 低压电器的常用术语 接通能力开关电器在规定的条件下，能在给定的电压下接通的预期接通电流值。 燃弧时间电器分断过程中，从触头断开(或熔体熔断)出现电弧的瞬间开始，至电弧完全熄灭为止的时间间隔。 通断能力开关电器在规定的条件下，能在给定的电压下接通和分断的预期电流值。 通断时间从电流开始在开关电器的一个极流过的瞬闭起，到所有极的电弧最终熄灭的瞬间为止的时间间隔。 分断能力开关电器在规定的条件下、能在给定的电压下分断的预期分断电流值。 知识要素 低压电器的常用术语 通电持续率电寿命开关电器的有载时间和工作周期之比，常以百分数表示。 短路分断能力在规定的条件下、包括开关电器的出线端短路在内的分断能力。 通电持续率电寿命在规定的正常工作条件下，机械开关电器不需要修理或更换的负载操作循环次数。 短路接通能力在规定的条件下，包括开关电器的出线端短路在内的接通能力。 操作频率开关电器在每小时内可能实现的最高循环操作次数。 随堂练习 1.简述接触器自锁控制的工作原理。 答案：接触器自锁控制通过将接触器辅助常开触点与启动按钮并联实现。当按下启动按钮，接触器线圈通电，主触头闭合使电机运转，同时辅助常开触点闭合形成自锁回路。松开按钮后，线圈仍可通过自锁触点保持通电，确保电机持续运行。 2.熔断器与热继电器在电路保护中有何区别？ 答案：熔断器主要用于短路保护，当电路发生短路时，熔体迅速熔断切断电源；热继电器用于过载保护，当电机长期过载导致电流过大时，双金属片受热变形使触点断开，切断控制电路。两者保护对象不同，熔断器动作速度快，热继电器具有反时限特性。 课堂练习 1.下列低压电器中，属于控制电器的是（ ） A.刀开关 B.熔断器 C.接触器 D.自动空气开关 答案：C 解析：控制电器用于控制电路的通断，接触器通过线圈通电控制主触头动作，属于典型控制电器。刀开关、熔断器、自动空气开关主要用于配电或保护。 课堂练习 2.接触器的自锁触头是（ ） A.辅助常开触点 B.辅助常闭触点 C.主触头 D.线圈 答案：A 解析：自锁触头与启动按钮并联，当接触器线圈通电后，辅助常开触点闭合，维持线圈持续得电。 课堂练习 3.电动机正反转控制线路中，互锁的作用是（ ） A.防止电源短路 B.实现电机连续运行 C.限制启动电流 D.保护电机过载 答案：A 解析：互锁通过将接触器常闭触点串入对方线圈回路，确保两个接触器不能同时吸合，避免主触头同时闭合导致电源短路。 课堂练习 4.熔断器的额定电压应（ ）线路的额定电压 A.小于 B.等于或大于 C.大于 D.小于或等于 答案：B 解析：熔断器的额定电压需与线路电压匹配，否则可能因绝缘不足导致事故。 课堂练习 5.热继电器的发热元件应（ ）在电机主电路中 A.串联 B.并联 C.混联 D.独立连接 答案：A 解析：热继电器通过检测主电路电流实现过载保护，发热元件需串联在主电路中。 课堂练习 6.Y-△降压启动适用于（ ）电动机 A.笼型异步 B.绕线转子异步 C.直流 D.同步 答案：A 解析：Y-△降压启动通过改变定子绕组接法降低启动电压，仅适用于正常运行时定子绕组为△接法的笼型异步电动机。 课堂练习 7.行程开关的作用是（ ） A.控制电机启停 B.限制运动部件行程 C.调节电机转速 D.保护电机短路 答案：B 解析：行程开关通过机械碰撞触发触点动作，用于控制生产机械的位置或行程。 课堂练习 8.多地控制线路中，启动按钮应（ ） A.串联 B.并联 C.混联 D.独立连接 答案：B 解析：多地控制时，各启动按钮并联，确保任意地点按下均可启动电机；停止按钮串联，任意地点按下均可停止。 课堂练习 9.下列不属于电气控制系统保护环节的是（ ） A.短路保护 B.过载保护 C.欠压保护 D.温度保护 答案：D 解析：电气控制系统常见保护包括短路、过载、欠压等，温度保护通常属于设备自身的保护机制。 课堂练习 10.变频调速系统中，变频器的作用是（ ） A.改变电源频率 B.改变电源电压 C.改变电机磁极对数 D.改变电机转差率 答案：A 解析：变频器通过改变输出电源的频率，实现电机转速的平滑调节。 课堂练习 1.低压电器按工作电压分为高压电器和__________。 答案：低压电器 解析：额定电压交流1200V及以下、直流1500V及以下的电器为低压电器。 课堂练习 2.接触器主要由电磁机构、触头系统和__________组成。 答案：灭弧装置 解析：灭弧装置用于熄灭主触头分断时产生的电弧，保护触点。 课堂练习 3.电动机点动控制线路中，按钮与接触器线圈__________连接。 答案：串联 解析：点动控制中，按下按钮接触器线圈通电，松开按钮则断电，故按钮与线圈串联。 课堂练习 4.正反转控制线路中，接触器的主触头需交换__________相序。 答案：任意两 解析：交换任意两相电源相序可改变电机转向，实现正反转控制。 课堂练习 5.熔断器的熔体额定电流应__________线路的最大工作电流。 答案：小于或等于 解析：熔体额定电流需根据负载特性选择，避免正常运行时误熔断。 课堂练习 6.热继电器的整定电流应调整为电机的__________电流。 答案：额定 解析：整定电流需与电机额定电流匹配，确保过载时准确动作。 课后作业 用Multisim仿真该电路，录制启动、停止过程视频 绘制包含过载保护的接触器自锁控制电路图，标注元件型号 课堂小结 $$