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电气元件介紹 熊建伟 电气元件分类 一、控制元件 二、感测元件 三、驱动元件 1.控制元件 1.1传统电路部分： 开关(SW):起动,停止,紧停 保险丝(Fuse) 无熔丝开关(NFB)（断路器） 交流接触器(MC) 继电器(CR) 1.1.1按钮 按钮通常用来接通或断开控制电路(其中电流很小)，从而控制电动机或其他电气设备的运行。其结构如图所示。 起动SW 停止SW 紧停SW 1.1.2开关SW 1.1.3保险丝 1.1.3.1保险丝也被称为熔断器，保险丝是用来防止电路超负荷的一种安全装置。当电流强度达到不安全量值时，保险丝就熔化，从而使电路切断。 1.1.3.2保险丝的工作原理 当电流流过导体形状确定了，其电阻R就相对确定了（若不考虑它的电阻温度系数）。当电流流过它时，它就会发热，随着时间的增加其发热量也在增加。电流与电阻的大小确定了产生热量的速度，保险丝的构造与其安装的状况确定了热量耗散的速度，若产生热量的速度小于热量耗散的速度时，保险丝是不会熔断的。若产生热量的速度等于热量耗散的速度时，在相当长的时间内它也不会熔断。若产生热量的速度大于热量耗散的速度时，那么产生的热量就会越来越多。又因为它有一定比热及质量，其热量的增加就表现在温度的升高上，当温度升高到保险丝的熔点以上时保险丝就发生了熔断。这就是保险丝的工作原理。 1.1.3.3保险丝的种类: 按使用范围：电力保险丝、机床保险丝、 电器仪表保险丝（电子保险丝）、汽车保险丝。按体积：大型、中型、小型及微型。按额定电压：高压保险丝、低压保险丝和安 全电压保险丝。按分断能力：高、低分断能力保险丝。按形状：平头管状保险丝（又可分为内焊保险丝与外焊保险丝）、尖头管状保险丝、铡刀式保险丝、螺旋式保险丝、插片式保险丝、平板式保险丝、裹敷式保险丝、贴片式保险丝。按熔断速度：特慢速保险丝（TT）、慢速保险丝（T）、中速保险丝（M）、快速保险丝（F）、特快速保险丝（FF）。按标准：欧规保险丝、美规保险丝、日规保险丝。在中国境内生产使用的电器应使用欧规保险丝。 1.1.3.4选择保险丝时必须考虑的几个问题 常态电流：即常态电流必须小于额定电流 熔断电流 :保险丝应在额定电流2倍的情况下快速熔断。但在大多数情况下，为了确保可靠地熔断，应大于额定电流的2.5倍。 开路电压：开路电压一般应选定为小于额定电压。例如将额定电压为DC24V的保险丝用于AC100V的电路中时，有可能引燃保险丝或使保险丝破裂。 短路电流：我们把电路短路时流过的最大电流值称之为短路电流。对于各种保险丝来说，额定断路容量是有规定的，如果选择了断路容量小的保险丝，则有可能使保险丝破裂或者引发火灾。 保险丝(Fuse) 1.1.4无熔丝开关(自动空气断路器) 自动空气断路器也叫自动开关,是常用的一种低压保护电器，可实现短路、过载和失压保护。它的结构形式很多。右图所示的是一般原理图。 1.1.4.1无熔丝开关动作原理 开关的脱扣机构是一套连杆装置。当主触点通过操作机构闭合后，就被锁钩锁在合闸的位置。如果电路中发生故障，则有关的脱扣器将产生作用使脱扣机构中的锁钩脱开，于是主触点在释放弹簧的作用下迅速分断。按照保护作用的不同，脱扣器可以分为过电流脱扣器及失压脱扣器等类型。 在正常情况下，过电流脱扣器的衔铁是释放着的；一旦发生严重过载或短路故障时，与主电路串联的线圈就将产生较强的电磁吸力把街铁往下吸引而顶开锁钩，使主触点断开。欠压脱扣器的工作恰恰相反，在电压正常时，电磁吸力吸住衔铁，主触点才得以闭合。一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触点断开。当电源电压恢复正常时，必须重新合闸后才能工作，实现了失压保护。 断路器的主触点是通过操作机构(手动或电动)使之闭合的，其触点系统由于装有灭弧装置因而不仅能接通或切断正常的工作电流，还能在发生故障时迅速切断比正常工作电流大好几倍的故障电流，从而能有效地保护电路中的电气设备。 1.1.4.2无熔丝开关(自动空气断路器) 1P 2P 3P 1.功能:过载或短路时跳脱,保护负载驱动组件 2.跳脱后,先扳下再投入 1.1.5交流接触器 1.1.5.1用途：接触器是一种自动化的控制电器。接触器主要用于频繁接通或分断交、直流电路，具有控制容量大，可远距离操作，配合继电器可以实现定时操作，联锁控制，各种定量控制和失压及欠压保护，广泛应用于自动控制电路，其主要控制对象是电动机，也可用于控制其它电力负载，如电热器、照明、电焊机、电容器组等。 1.1.5.2分类：接触器按被控电流的种类可分为交流接触器和直流接触器