电气控制配电柜内电气元件和符号
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摘要: 断路器、接触器、中间继电器、热继电器、按钮、指示灯、万能转换开关和行程开关是电气控制回路中最常见的八种元件，电工学习网小编以图文并茂的方式介绍常用电气元件的原理及应用，通过了解它们在电气回路中的作用来掌握这些元件平时 ...
& & 、、、、按钮、指示灯、万能转换开关和行程开关是控制回路中最常见的八种元件，学习网小编以图文并茂的方式介绍常用电气元件的原理及应用，通过了解它们在电气回路中的作用来掌握这些元件平时的运行情况。
& & 低压断路器又称为自动，可手动开关，又能用来分配电能、不频繁启动异步电机，对线、电机等实行保护，当它们发生严重过载、短路或欠压等故障时能自动切断电路。
& & 常用断路器外形图
& & & & & && &
& && && && &1P微型断路器& && && && && &&&3P微型断路器& && && && && &&&塑壳断路器
& & 断路器文字符号为：QF
& & 断路器图形符号为：
& && && && && &单极断路器图形符号& && && && && && &&&三极断路器图形符号
& & 接触器由电磁机构和触头系统两部分组成，接触器最常见线圈电压有AC220V、AC380V和DC220V几种。
& &接触器电磁机构由线圈、动铁心（衔铁）和静铁心组成；接触器触头系统由主触头和辅助触头两部分组成，主触头用于通断主电路，辅助触头用于控制电路中
& & 常用接触器外形图片
& & 接触器文字符号为：KM
& & 接触器图形符号为：
& && && && && && && & & && && && &&&
接触器线圈图形符号& & 接触器主触头图形符号& & 接触器辅助常开触头图形符号& &接触器辅助常开触头图形符号
3、热继电器
& & 热继电器是利用电流通过元件所产生的热效应原理而反时限动作的继电器。
& & 最常见的热继电器图片：
& && && && && &
& & 热继电器文字符号：FR
& & 热继电器图形符号：
& && && &&&& && && && && &&&& && && && && && && && && && && &
& && &热继电器元件图形符号& && && &&&热继电器常开触头图形符号& && && & 热继电器常闭触头图形符号
4、中间继电器
& & 中间继电器的原理是将一个输入信号变成多个输出信号或将信号放大（即增大继电器触头容量）的继电器。其实质
是电压继电器，但它的触头较多（可多达8对）、触头容量可达5-10A、动作灵敏。
& & 当其他电器的触头对数不够时，可借助中间继电器来扩展他们的触头对数，也有通过中间继电器实现触电通量的扩展。
& & 常见中间继电器图片
& & 中间继电器文字符号：KA
& & 中间继电器图形符号：
& && && && && && && && && && &&&& && && && && && && && && && && && &
& &&&中间继电器线圈图形符号& && & 中间继电器常开触头图形符号& && && &中间继电器常闭触头图形符号
& & 在实际应用中通常根据所需要的触头数量、使用的场合及颜色来选择按钮。常用的LA18、LA19、LA20等系列按钮
适用于AC500V、DC440V，额定电流5A，控制功率在AC300W、DC70W的控制回路中。
& & 常见按钮的图片
& & 按钮文字符号：SB
& & 按钮图形符号：
& & & && && && && & & && && && && && &
常开按钮（常用做“启动按钮”）& &常闭按钮（常用做“停止按钮”）& & 复合按钮（常用在电气控制连锁电路中）
& & 按钮颜色要求：
（1）“停止”按钮和“急停”按钮必须是红色。当按下红色按钮时必须使设备停止运行或断电。
（2）“启动”按钮的颜色是绿色。
（3）“启动”和“停止”交替动作的按钮必须是黑色、白色或灰色，不得使用红色和绿色按钮。
（4）“点动”的按钮必须是黑色。
（5）“复位”（如有保护继电器的复位按钮）必须是蓝色，当复位按钮同时还有停止作用时，则必须是红色。
6、指示灯&&
& & 指示灯的作用：
（1）指示设备的运行或停止状态。
（2）监视控制电器的电源是否正常
（3）利用红灯监控跳闸回路是否正常，用绿灯监控合闸回路是否正常
& & 常用指示灯图片
7、转换开关
& & 万能转化开关由操作机构、面板、手柄和数个触头座等部件组成。
& & 常见万能转化开关图片
& & 万能转换开关文字符号为：SA
& & 万能转换开关图形符号为：
& && && && && && && && && &
& & 各触头在手柄转到不同档位时的通断状态用黑点表示，有黑点的表示触头闭合，没有黑点的表示表示触头断开。
8、行程开关
& & 常见行程开关图片
& & 行程开关文字符号为：SQ
& & 行程开关图形符号为：
9、电机接触器、控制方式示意图
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栏目导航：第一章常用低压控制电器；1电器：是指接通和断开电路或调节、控制和保护电路；2电器分类：按工作电压等级分――高压电器、低压电；A．接触器：交流接触器（采用灭弧罩、灭弧栅）、直；B．继电器：电磁式电压继电器、电磁式电流继电器、；时间继电器、空气阻尼式时间继电器、电子式时间继电；C．熔断器：是指用于过载和短路保护的电器，分为瓷；D．低压断路器：框架式断路器、磁料外
第一章 常用低压控制电器
电器：是指接通和断开电路或调节、控制和保护电路及电气设备用的电工器具
电器分类：按工作电压等级分――高压电器、低压电器；按动作原理分――手动电器、自动电器；按用途分――控制电器、配电电器、主令电器、保护电器、执行电器 3
电拖常用低压控制电器总览：
A．接触器：交流接触器（采用灭弧罩、灭弧栅）、直流接触器（采用磁吹灭弧）
B．继电器：电磁式电压继电器、电磁式电流继电器、电磁式中间继电器、直流电磁式
时间继电器、空气阻尼式时间继电器、电子式时间继电器、热继电器、速度继电器…
C．熔断器：是指用于过载和短路保护的电器，分为瓷插式、螺旋式、无填料密闭管式…
D．低压断路器：框架式断路器、磁料外壳式断路器、快速直流断路器、限流式断路器、
漏电保护器
E．位置开关：是指将运动部件的位移变成电信号以控制运动的方向或行程，分为直动
式、滚动式、微动式
F．按钮：在低压控制电路中用于手动发出控制信号
G．刀开关：用作电路的电源开关和小容量电动机非频繁启动的操作开关 4
电拖常用低压控制电器细览：
A．接触器（KM）：是用来频繁地接通和分断交直流主回路和大容量控制电路，主要控
制对象是电动机，主要组成部件――电磁系统、触头系统、灭弧装置
a．电磁系统：包括动铁心、静铁心、电磁线圈，作用是将电磁能转换成机械能，产
生电磁吸力
电磁系统的结构形式分类：按铁心形状和衔铁运动方式分为3类――衔铁绕棱角转动拍合式（直）、衔铁绕轴转动拍合式（交）、衔铁直线转动螺管式（交）
电磁系统分类：按铁心形状分――U型、E型；按电磁线圈种类分――直流线圈、交流线圈
衔铁上的作用力：电磁吸力（电磁机构产生的电磁吸力与气隙的关系曲线称吸力特性）、反力（由释放弹簧和触电所产生的反力与气隙的关系曲线称反力特性） b．触头系统：触头是接触器的执行元件，用来接通或断开被被控制电路
触头系统的结构形式分类：按其控制的电路分为2类――主触头、辅助触头
触头的分类：按原始状态分――常开触头、常闭触头；按结构形式分――桥型触头、指型触头；按其接触形式分――点接触、线接触、面接触
c．灭弧装置：降低电弧的温度和电场强度，常用的有电动力灭弧、灭弧栅、磁吹灭弧（作用是引导电弧向上运动，将热量传递给罩壁，促使灭弧）
接触器的工作原理：当电磁线圈通电后，线圈电流产生磁场，使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁，并带动触头动作；当线圈断电后，电磁吸力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触头复原
B．继电器：主要用于控制与保护电路或用于信号转换
继电器的分类：按用途分――控制继电器、保护继电器；按动作原理分――电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、电子式继电器、热继电器；按输入信号的不同分――电压继电器、中间继电器、电流继电器、时间继电器、速度继电器等
a． 电磁式继电器：是由电磁系统、触头系统、释放弹簧等组成，常用的有电压继电
器、中间继电器、电流继电器
吸合时间：是指从线圈接受电信号到衔铁完全吸合所需要的时间
释放时间：是指从线圈失电到衔铁完全释放所需的时间（0.05~0.15s）
x．电压继电器KV：反映的是电压信号，其线圈与负载并联，分为欠电压继电器
（欠电压保护，常开）、过电压继电器（过电压保护,常闭）、零电压继电器（常
y．中间继电器KA：其作用是中间放大和逻辑运算，触头数目很多，电流容量大
z．电流继电器KI：反映的是电流信号，其线圈和负载串联，分为欠电流继电器（常
、过电流继电器（常开）
b．热继电器FR：利用电流流过热元件时产生的热量，使双金属片产生弯曲而推动执
行机构动作的一种保护电器，主要是由热元件、双金属片、触头（常闭）组成
c． 时间继电器KT：从得到输入信号开始，经过一定的延时后才能输出信号的继电
器，分为通电延时（接收输入信号后延时一定的时间，输出信号才发生改变；而
输入信号消失时，输出瞬时复原）、断电延时（接收输入信号时，瞬时产生相应
的输出信号；当输入信号消失后，延时一定时间，输出才能复原）
d． 速度继电器KS：主要由定子、转子、触头3部分组成
C．熔断器FU：在电路中主要起短路保护作用，主要组成部分――熔体、熔管
极限分断能力：是指在额定电压及一定的功率因数或时间常数下切断短路电流的极限能力，常用极限断开电流值表示
D．低压开关和低压断路器QF：低压断路器也称自动空气开关或自动开关
a．低压断路器QF与接触器的不同：接触器允许频繁地接通和分断电路，但不能分
断短路电流；低压断路器不仅能分断额定电流，也能分断一般故障电流
低压断路器优点：过载、短路、欠电压保护功能，动作值可调，分断能力高，操
作方便，安全
低压断路器分类：按用途及结构特点分万能式、塑料外壳式、直流快速式、限流
． 漏电保护器：一种常用的漏电保护器件，可分为电压型、电流型（电磁式、电子
，其组成部分――零序电流互感器、漏电脱扣器、开关装置
c． 低压隔离器：也称刀开关，其作用是在电源切除后，将线路与电源明显隔开，以
保障检修人员安全，主要分类有低压刀开关、熔断器式刀开关、组合开关
E．主令电器：是在自动控制系统中发出指令或信号的电器，用来控制接触器、继电器、
或其他电器线圈，使电路接通或分断，从而达到控制生产机械的目的
a．按钮SB：用于低压控制电路中的手动发出控制信号，按用途和结构分为启动按钮、
停止按钮、复合按钮（因为断开优先的原则，停止按钮是常闭的，启动是常开的）
b．位置开关SQ：利用运动部件的行程位置来实现控制的电器元件
c．凸轮控制器SA：用于起重设备和其他电力拖动装置，以控制电动机的启动、正反转、调速、制动，主要组成有手柄、定位机构、转轴、凸轮、触头
d． 主令控制器：用于大容量、工作频繁、调速性能要求高的电动机，他是按预定程
序转换控制电路的主令电器，结构与SA相似
第二章 电气控制线路的基本原则和基本环节
电气控制线路：由按钮、开关、接触器、继电器等有触头的低压控制电器组成的线路 6
电气控制线路的表示方法：电气原理图、电气元件布置图、电气安装接线图 7
三相异步电动机的启动控制：
A．三相鼠笼式电动机直接启动控制：优点是电气设备少、线路简单；缺点是启动电流大，引起供电系统电压波动，干扰其他用电设备的正常工作
a.刀开关直接启动：熔断器起短路保护作用
b.采用接触器点动控制：按下按钮，电动机转动，松开按钮，电动机停转，这种控
制称为点动控制
c.采用接触器连续控制（典型启保停电路）：实现电动机长时间连续转动，即为长动
启动：合QK→按下SB1→KM线圈通电→KM主触头闭合，KM辅助触头闭合（自
锁触头，常开）→M接通运行
停机：按下SB2→KM线圈断电→KM主辅助触头都断开→M断电停转
★自锁（自保）――依靠接触器自身辅助常开触头而使线圈保持通电的控制方式
电磁启动器――接触器KM、熔断器FU、热继电器FR、按钮SB1、SB2组成的一个
控制装置（分为可逆――除了可控制启动与停止，还能控制正、反转；不可逆）
长动控制的保护环节――熔断器FU的短路保护；热继电器FR是电动机长期过载保
护；接触器KM的自锁环节实现欠电压、失电压保护
长动控制的优点――防止电源电压严重下降时电动机欠电压运行；防止电源电压恢
复时，电动机自行启动而造成设备和人身事故；避免多台电动机同时启动造成电网电压的严重下降
d.点动长动复合控制：
1，采用SA实现控制；
2，采用复合按钮SB3实现控制；
3，采用中间继电器KA实现控制
B．三相鼠笼式电动机减压启动控制：优点是减小了启动电流；缺点是降低了启动转矩，
适合于空载或轻载启动
减压启动方法：定子绕组串电阻或电抗器减压启动、自偶变压器减压启动、Y-Δ减压
启动、延边三角形减压启动（Y形启动电流小，Δ形启动转矩大）等
C．三相绕线转子电动机的启动控制：优点是可以在转子绕组中串电阻或频敏变阻器进
行启动，既减小了启动电流，又提高了转子电路的功率品质因数和增大启动转矩
a.转子绕组串电阻启动控制：一般接成Y形，按照电流原则实现控制，因此采用KI，
电阻被短接的方式――三相电阻不平衡短接法、三相电阻平衡短接法；★控制线路中的KA是为了保证串入全部电阻后电动机才能启动（如果没有KA，电动机会直接启动）
b.转子绕组串频敏变阻器启动控制：频敏变阻器实质上是一个三相电抗器，实现了
无级启动（随着电动机转速的升高，频敏变阻器阻抗自动逐渐减小）；SA的作用是选择自动控制还是手动控制；TA的作用是电流互感器将主电路中的大电流变换成小电流进行测量
三相异步电动机的正、反转控制：只要将接于电动机定子的三相电源线中的任意两相对
调一下即可（一般通过俩接触器KM1与KM2实现改变相序）
★电气互锁：利用两个接触器的辅助常闭触头互相控制的方式，避免主电路中电源短
★机械互锁：利用复合按钮的常闭触头同样起到互锁的作用
★双重互锁：既有接触器常闭触头的电气互锁，又有复合按钮常闭触头的的机械互锁 9
三相异步电动机的调速控制：n=60f1(1-s)/p
由此可得三相异步电动机调速方法：
1，改变定子绕组的磁极对数p；
2，改变电源频率f1；
3，改变转差率s（绕线转子电动机在转子串电阻调速、绕线转子电动机串级调速、异步电动机交流调压调速、电磁离合器调速）
A．三相鼠笼式电动机的变极调速：改变定子绕组极对数的方法――装一套定子绕组，
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电气控制回路中最常见的八种元件
、、、、按钮、指示灯、万能转换开关和行程开关是控制回路中最常见的八种元件，学习网小编以图文并茂的方式介绍常用电气元件的原理及应用，通过了解它们在电气回路中的作用来掌握这些元件平时的运行情况。&
1、断路器低压断路器又称为自动，可手动开关，又能用来分配电能、不频繁启动异步电机，对线、电机等实行保护，当它们发生严重过载、短路或欠压等故障时能自动切断电路。常用断路器外形图
&&&&&&&&&&& &&&&&&&& &&&&
&&&&1P微型断路器&&&&&&&&&&&&&&&& 3P微型断路器&&&&&&&&&&&&&&&& 塑壳断路器断路器文字符号为：QF
断路器图形符号为：&&&&&
&&&&单极断路器图形符号&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 三极断路器图形符号2、接触器接触器由电磁机构和触头系统两部分组成，接触器最常见线圈电压有AC220V、AC380V和DC220V几种。接触器电磁机构由线圈、动铁心（衔铁）和静铁心组成；接触器触头系统由主触头和辅助触头两部分组成，主触头用于通断主电路，辅助触头用于控制电路中。
常用接触器外形图片
接触器文字符号为：KM接触器图形符号为：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
接触器线圈图形符号&&接触器主触头图形符号&&接触器辅助常开触头图形符号&&接触器辅助常开触头图形符号3、热继电器热继电器是利用电流通过元件所产生的热效应原理而反时限动作的继电器。最常见的热继电器图片：
&&&&&&&&&& &&&&&热继电器文字符号：FR热继电器图形符号：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&热继电器元件图形符号&&&&&&&&&& 热继电器常开触头图形符号&&&&&&&&& 热继电器常闭触头图形符号4、中间继电器中间继电器的原理是将一个输入信号变成多个输出信号或将信号放大（即增大继电器触头容量）的继电器。其实质是电压继电器，但它的触头较多（可多达8对）、触头容量可达5-10A、动作灵敏。当其他电器的触头对数不够时，可借助中间继电器来扩展他们的触头对数，也有通过中间继电器实现触电通量的扩展。
&常见中间继电器图片
中间继电器文字符号：KA中间继电器图形符号：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
中间继电器线圈图形符号&&&&&&中间继电器常开触头图形符号&&&&&&&中间继电器常闭触头图形符号5、按钮在实际应用中通常根据所需要的触头数量、使用的场合及颜色来选择按钮。常用的LA18、LA19、LA20等系列按钮适用于AC500V、DC440V，额定电流5A，控制功率在AC300W、DC70W的控制回路中。常见按钮的图片
按钮文字符号：SB按钮图形符号：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
常开按钮（常用做“启动按钮”）&&常闭按钮（常用做“停止按钮”）&&复合按钮（常用在电气控制连锁电路中）按钮颜色要求：（1）“停止”按钮和“急停”按钮必须是红色。当按下红色按钮时必须使设备停止运行或断电。（2）“启动”按钮的颜色是绿色。（3）“启动”和“停止”交替动作的按钮必须是黑色、白色或灰色，不得使用红色和绿色按钮。（4）“点动”的按钮必须是黑色。（5）“复位”（如有保护继电器的复位按钮）必须是蓝色，当复位按钮同时还有停止作用时，则必须是红色。&
6、指示灯指示灯的作用：（1）指示设备的运行或停止状态。（2）监视控制电器的电源是否正常（3）利用红灯监控跳闸回路是否正常，用绿灯监控合闸回路是否正常常用指示灯图片
7、转换开关万能转化开关由操作机构、面板、手柄和数个触头座等部件组成。常见万能转化开关图片
万能转换开关文字符号为：SA万能转换开关图形符号为：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
各触头在手柄转到不同档位时的通断状态用黑点表示，有黑点的表示触头闭合，没有黑点的表示表示触头断开。&
8、行程开关常见行程开关图片
行程开关文字符号为：SQ行程开关图形符号为：
&&&&&&&&&&
9、电机接触器、控制方式示意图
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一、选择题
（每题4个选项，只有1个是正确的，将正确的选项填入括号内）
1.电气图中，断路器的符号为（ ）。
（A）K （B）D （C）L （D）DL
2.不属于笼型异步电动机降压启动方法的是（ ）启动。
（A）自耦变压器降压 （B）星形一三角形换接 （C）延边三角形 （D）在转子电路中串联变阻器
3.中小容量异步电动机的过载保护一般采用（ ）。
（A）熔断器 （B）磁力启动器
（C）热继电器 （D）电压继电器
4.笼型异步电动机的延边三角形启动方法，是变更（ ）接法。
（A）电源相序 （B）电动机端子
（C）电动机定子绕组 （D）电动机转子绕组
5.属双速异步电动机接线方法的是（ ）。
（A）YY/YY （B）YY/△ （C）YY/Y （D）△△/Y
6.异步电动机的反接制动是指改变（ ）。
（A）电源电压 （B）电源电流
（C）电源相序 （D）电源频率
7.异步电动机的能耗制动采用的设备是（ ）装置。
（A）电磁抱闸 （B）直流电源
（C）开关与继电器 （D）电阻器
8. 在电动机的连续运转控制中，其控制关键是
① 自锁触点 ② 互锁触点
③ 复合按钮 ④ 机械联锁
9. 下列低压电器中可以实现过载保护的有
① 热继电器 ② 速度继电器 ③ 接触器 ④ 低压断路器 ⑤ 时间继电器 10. Y－△降压启动可使启动电流减少到直接启动时的
1/2 ② 1/3
11. 下列属于低压配电电器的是
① 接触器 ② 继电器
③ 刀开关 ④ 时间继电器
12. 表示电路中各个电气元件连接关系和电气工作原理的图称为
① 电路图 ② 电气互联图
③ 系统图 ④ 电气安装图
13. 交流接触器是利用
配合动作的一种自动控制电器。
① 电动力与弹簧弹力 ② 外施压力与弹簧弹力 ③ 电磁力与空气阻尼力 ④ 电磁力
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