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1、机电传动控制模块2单元2-1电器概述和电磁机构电磁继电器电磁继电器 接触器区别接触器区别三相异步电三相异步电 机启动控制机启动控制互锁与连锁互锁与连锁 的控制方法的控制方法行程和时间行程和时间 的控制方法的控制方法熟悉原理特点熟悉原理特点 和表示符号和表示符号掌握基本环节掌握基本环节 和控制方法和控制方法学会分析学会分析 较复杂的电路较复杂的电路学会设计学会设计 较简单的电路较简单的电路 1 1.常用低压电器常用低压电器常用低压电器常用低压电器 （本模块）（本模块）（本模块）（本模块）2 2.电气电气电气电气控制线路控制线路控制线路控制线路的基的基的基的基本控制规律（模块本控制规律（模块本控制
2、规律（模块本控制规律（模块3 3 3 3）3 3.电气控制电气控制电气控制电气控制系统系统系统系统分析分析分析分析 （模块（模块（模块（模块5 5 5 5）4 4.电气控制系统电气控制系统电气控制系统电气控制系统设计设计设计设计 （模块（模块（模块（模块5 5 5 5）时间继电器图形符号时间继电器图形符号时间继电器图形符号时间继电器图形符号 连锁控制方法与技巧连锁控制方法与技巧连锁控制方法与技巧连锁控制方法与技巧 控制电路设计控制电路设计控制电路设计控制电路设计按行程原则按行程原则按行程原则按行程原则按时间原则按时间原则按时间原则按时间原则按电流原则按电流原则按电流原则按电流原则按速度原则按速
3、度原则按速度原则按速度原则控制方法控制方法控制方法控制方法基本要求基本要求基本要求基本要求应用应用应用应用难点难点难点难点内容内容内容内容本模块介绍电气控制领域中常用低压电器的工作原理、用途、型号规格、符号等知识，通过对低压电器在电气控制线路的应用分析，学会正确选用和合理使用低压电器电器，为后续章节的学习打下基础。模块教学目标：（1）了解工程中使用的低压电器的种类、用途，掌握描述它们的图型符号和文字符号。（2）了解常用低压电器的工作原理和基本特性，具备正确选用他们的能力。（3）培养质量意识和安全意识。问题1：什么是电器？（发送弹幕，分析热词）问题2：工业电器的功能是什么？（发送弹幕，分析热词）
4、单元教学目标：（1）了解工业电器作用和分类；（2）了解电磁机构组成，掌握其工作原理；（3）培养安全用电意识。什么是低压电器？36V及以下。交流220V及以下。交流380V及以下。交流500V及以下。ABCD提交交流1200V及以下。E投票最多可选1项1.1.1.1.电器概述电器概述电器概述电器概述 电器就是广义的电气设备电器就是广义的电气设备 在工业意义上，电器是指：在工业意义上，电器是指：能根据特定的信号和要求，能根据特定的信号和要求，自动或手动地接通或断开电路，自动或手动地接通或断开电路，断续或连续地改变电路参数，断续或连续地改变电路参数，实现对电路或非电对象的实现对电路或非电对象的 切换
5、、控制、保护、检测、变换、调节的电气设备。切换、控制、保护、检测、变换、调节的电气设备。电器：一种能控制电路的设备电器：一种能控制电路的设备 最基本的功能最基本的功能“通通”“”“断断”“开开”“”“关关”。1.11.11.11.1电器的功能电器的功能电器的功能电器的功能 按电压等级分按电压等级分 高压电器、低压高压电器、低压(交流交流1200V1200V直流直流1500V1500V及以下及以下GB1497-1985GB1497-1985)电器。电器。按控制对象分按控制对象分 配电电器、控制电器。配电电器、控制电器。按使用系统分按使用系统分 电力系统用电器、自动化通信系统用电器、电力系统用电器
6、、自动化通信系统用电器、电力拖动及自动控制系统用电器。电力拖动及自动控制系统用电器。按工作职能分按工作职能分 手动操作电器、自动控制电器手动操作电器、自动控制电器(切换、控制、保护切换、控制、保护)、其他电器其他电器(稳压与调压、起动与调速、检测与变换等稳压与调压、起动与调速、检测与变换等)。按电器组合分按电器组合分 单个电器、成套电器与自动化装置。单个电器、成套电器与自动化装置。按有无触点分按有无触点分 有触点电器、无触点电器、混合式电器。有触点电器、无触点电器、混合式电器。按使用场合分按使用场合分 一般工业用电器、特殊工矿用电器、农用电器、一般工业用电器、特殊工矿用电器、农用电器、家用电器
7、、其他场合家用电器、其他场合(如航空、船舶、热带如航空、船舶、热带)用电器。用电器。1.21.2电器的分类电器的分类电器的分类电器的分类（注意分类方法）（注意分类方法）（注意分类方法）（注意分类方法）在常用低压控制电器中在常用低压控制电器中为电磁式电器为电磁式电器一般由两个基本部分组成：一般由两个基本部分组成：感受部分感受部分电磁机构电磁机构 执行部分执行部分触头系统触头系统2.2.电磁式电器电磁式电器电磁式电器电磁式电器 电磁式电器结构示意图电磁式电器结构示意图电磁式电器结构示意图电磁式电器结构示意图4静铁心3动铁心 5线圈2动合(常开)触点1动断(常闭)触点电磁机构电磁机构电磁机构电磁机构
8、触头系统触头系统触头系统触头系统2.12.12.12.1电磁式电器的基本组成电磁式电器的基本组成电磁式电器的基本组成电磁式电器的基本组成 电磁机构通常采用电磁铁的形式，电磁机构通常采用电磁铁的形式，由吸引线圈、铁心和衔铁（动铁芯）三部分组成，由吸引线圈、铁心和衔铁（动铁芯）三部分组成，其结构形式按衔铁的运动方式其结构形式按衔铁的运动方式,可分为直动式（交流多用）和转动式可分为直动式（交流多用）和转动式(拍合式拍合式)两种。两种。通过电磁感应原理将电能转换成机械能，带动触点动作，完通过电磁感应原理将电能转换成机械能，带动触点动作，完成回路的接通或分断。成回路的接通或分断。2.22.22.22.2
9、电磁机构电磁机构电磁机构电磁机构(1 1)电磁机构的组成电磁机构的组成电磁机构的组成电磁机构的组成直动式电磁机构示意图直动式电磁机构示意图直动式电磁机构示意图直动式电磁机构示意图转动式转动式转动式转动式(拍合式拍合式拍合式拍合式)电磁机构示意图电磁机构示意图电磁机构示意图电磁机构示意图2.22.22.22.2电磁机构电磁机构电磁机构电磁机构1 1衔铁衔铁2 2铁心铁心3 3吸引线圈吸引线圈(1 1)电磁机构的组成电磁机构的组成电磁机构的组成电磁机构的组成 当吸引线圈通入电流后，产生磁场；当吸引线圈通入电流后，产生磁场；磁通经铁心、衔铁和工作气隙形成闭合回路，产生电磁吸力；磁通经铁心、衔铁和工作
10、气隙形成闭合回路，产生电磁吸力；衔铁在电磁吸力的作用下产生机械位移，被铁心吸合；衔铁在电磁吸力的作用下产生机械位移，被铁心吸合；与此同时，衔铁还要受到弹簧的拉力等与电磁吸力方向相反与此同时，衔铁还要受到弹簧的拉力等与电磁吸力方向相反的反力的作用；的反力的作用；只有当电磁吸力大于反力时，衔铁才能可靠地被铁心吸住。只有当电磁吸力大于反力时，衔铁才能可靠地被铁心吸住。电磁机构的特性是指电磁机构的特性是指吸力特性吸力特性和和反力特性反力特性。2.22.22.22.2电磁机构电磁机构电磁机构电磁机构(2 2)电磁机构的工作原理电磁机构的工作原理电磁机构的工作原理电磁机构的工作原理n n1 1衔铁衔铁衔铁
11、衔铁 n n2 2铁心铁心铁心铁心 n n3 3线圈线圈线圈线圈 n n4 4短路环短路环短路环短路环2.22.22.22.2电磁机构电磁机构电磁机构电磁机构(2 2)电磁机构的工作原理电磁机构的工作原理电磁机构的工作原理电磁机构的工作原理交流电磁机构短路环的作用交流电磁机构短路环的作用交流电磁机构短路环的作用交流电磁机构短路环的作用交流电磁铁的短路环交流电磁铁的短路环交流电磁铁的短路环交流电磁铁的短路环加短路环后的磁通和电磁吸力图加短路环后的磁通和电磁吸力图加短路环后的磁通和电磁吸力图加短路环后的磁通和电磁吸力图2.22.22.22.2电磁机构电磁机构电磁机构电磁机构(2 2)电磁机构的工作
12、原理电磁机构的工作原理电磁机构的工作原理电磁机构的工作原理交流电磁机构短路环的作用交流电磁机构短路环的作用交流电磁机构短路环的作用交流电磁机构短路环的作用 加上短路环后，磁通被分为大小接近、相位相差约90度电角度的两项磁通1和2。因两项磁通不会同时为零，又由于电磁吸力与磁通的二次方成正比，使通电期间电磁吸力始终大于反力，铁心牢牢吸合，这样就消除了振动和噪声。2.32.3触头系统触头系统触头系统触头系统(1 1)触头的结构形式和接触方式触头的结构形式和接触方式触头的结构形式和接触方式触头的结构形式和接触方式触头的触头的触头的触头的结构结构结构结构形形形形式式式式桥式触头桥式触头(a)()(b)指
13、形触头指形触头(c)触头的触头的触头的触头的接触接触接触接触方方方方式式式式点接触点接触(a)线接触线接触(b)面接触面接触(c)2.32.3触头系统触头系统触头系统触头系统(2 2)电弧的产生与灭弧装置电弧的产生与灭弧装置电弧的产生与灭弧装置电弧的产生与灭弧装置触头分断时，在刚出现断口之际，由于两触头间距离极触头分断时，在刚出现断口之际，由于两触头间距离极小，其间将形成很强的电场，使阴极中的自由电子溢出小，其间将形成很强的电场，使阴极中的自由电子溢出到气隙中并向阳极加速运动，这称为场致发射。到气隙中并向阳极加速运动，这称为场致发射。在电场作用下，大量带电粒子作定向运动形成电流，于在电场作用下
14、，大量带电粒子作定向运动形成电流，于是绝缘的气体就变成了导体，致使两个触头间出现强烈是绝缘的气体就变成了导体，致使两个触头间出现强烈的火花，这就是所谓的火花，这就是所谓“电弧电弧”。是一种气体放电现象。是一种气体放电现象。常用的灭弧方法有常用的灭弧方法有常用的灭弧方法有常用的灭弧方法有:双断口灭弧；双断口灭弧；双断口灭弧；双断口灭弧；磁吹灭弧；磁吹灭弧；磁吹灭弧；磁吹灭弧；金属栅片灭弧金属栅片灭弧金属栅片灭弧金属栅片灭弧；窄窄窄窄缝灭弧。缝灭弧。缝灭弧。缝灭弧。电磁机构的基本组成有：电磁机构。灭弧装置。短路环。触点系统。ABCD提交多选题1分关于电磁机构工作原理，下面表述正确的是：吸合时电磁力大于弹簧反力。吸合时电磁力小于弹簧反力。断开时电磁力大于弹簧反力。断开时电磁力小于弹簧反力。ABCD提交多选题1分交流电磁机构中短路环的作用是：短路保护。灭弧作用。使吸合时电磁力始终大于弹簧反力。使断开时电磁力始终小于弹簧反力。ABCD提交多选题1分1.工业电器的作用。2.工业电器的分类。3.电磁机构。4.触点系统。下节课学习最重要的元件接触器，扫描二维码，观看接触器部分的视频。课后讨论：电磁机构常用灭弧机构和原理。谢谢大家