§1-5 接触器
接触器
用途：控制主电路（电动机）大容量（大电流）、能实现远距离、自动操作（自动切换元件）、频繁操作、具欠压和失压保护
的电路。
分类：据主触头通过的电流种类，分为交流接触器和直流接触器两类。
一、交流接触器
种类很多，应用最为广泛的是空气电磁式。常用的有国产：CJ10（CJT1）、CJ20和CJ40等系列，国外的有CJX1（3TB和3TF）、CJX8（B）系列、CJX2系列等。
1、型号及含义： C J □□－□□／□从左至右：
（1）C：接触器；
（2）J：交流；
（3）设计序号；
（4）Z —重任务；X —消弧；B —栅片去游离灭弧；
（5）额定电流（A）；
（6）A、B改型产品；Z —直流线圈；S —带锁扣；
（7）极数（以数字表示，三极产品不标注）；
2、结构和符号
组成：由电磁系统、触头系统、灭弧装置和辅助部件等组成。（1）电磁系统
由线圈、静铁心和动铁心（衔铁）三部分组成。
静铁心在下、动铁心在上，线圈装在静铁心上。铁心是交流接触器发热的主要部件。铁心用“E”形硅钢片叠压而成（减少磁滞和涡流损耗）。中柱端面有0.1～0.2mm气隙，两端面上嵌有短路环，线圈做成粗而短的圆筒形。
运动方式有：IN在40A及以下的采用衔铁直线运动的螺管式，
60A及以上的，采用衔铁绕轴转动的拍合式。（2）触头系统
1）按通断能力分：主触头（三对常开）和辅助触头（两对常开、两对常闭）。联动的常开、常闭动作顺序；联动时的时间差。
2）按接触情况分：点、线、面接触式。
3）按结构形式分：桥式和指形触头。（CJ10一般采用双断点桥式）（3）灭弧装置
1）电弧——触头在高电压（12～20V以上）、大电流（0.25～1A
以上）分
断时，动、静触头间气体在强电场作用下产生放电现象（强光、高温的导电气体）。
危害：烧伤（或熔化）触头、分断时间延长、引起弧光短路（或火灾）。
分类：有双断口结构的电动力灭弧；纵缝灭弧；栅片灭弧装置。
①容量较小的接触器一般用双断口结构的电动力灭弧装置；
② CJ10在20A及以上的常采用纵缝灭弧装置；
③容量较大的多采用栅片灭弧。
（4）辅助部件
组成：反作用弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧、传动机构、底座、接线柱等。
反作用弹簧——安装在衔铁和线圈之间，起线圈断电后，推
动衔铁释放，使触头复位。
缓冲弹簧——安装在静铁心和线圈之间，起吸合时，缓冲冲
击力，保护外壳的作用。
触头压力弹簧——安装在动触头上面，起增加动、静触头间
的压力，增大接触面积，减少接触电阻。
传动机构——带动动触头实现与静触头的接通或分断。
符号：
KM KM KM KM
KM
3、工作原理
在85%～105%倍额定电压下，能保证可靠吸合。电压过高，磁路趋于饱和，线圈电流会显著增大。电压过低，电磁吸力不足，衔铁吸合不上，线圈电流会达到额定电流的十几倍，因此，电压过高或过低都会造成线圈过热而烧毁。
CJ10系列替代产品是CJT1 ——适用于50HZ（或60HZ）、电压至380V、电流至150A的电力线路中。
型号含义： CJ T1 －□
1）CJ：交流接触器；
2）T1：设计代号；
3）额定电流（A）；
二、直流接触器
应用范围：远距离接通和分断额定电压440V、额定电流1600A以下的直流电力线路。
1、型号及含义 C Z □－□／□□从左至右
1）C：接触器；
2）Z：直流；
3）设计序号；
4）额定电流；
5）常开主触头数；
6）常闭主触头数；
2、结构
组成：由电磁系统、触头系统和灭弧装置三大部分组成。
（1）电磁系统由线圈、铁心和衔铁组成。
直流电，铁心中不会产生涡流和磁滞损耗而发热，铁心用整块铸钢或铸铁制成，铁心端面无短路环。在磁路中常垫有非磁性垫片，以减少剩磁的影响，其线圈匝数比交流接触器多，电阻大，铜损大，所以以线圈本身发热为主。做成长又薄的圆筒形。
（2）触头系统有主（指形）、辅（双断点桥式，可有若干对）
之分。
（3）灭弧装置
由于直流不过零点，因此在同样的电气参数下，熄灭直流电弧比熄灭交流电弧要困难，一般采用磁吹式灭弧结合其他方法灭弧。
为减小线圈功耗，往往采用串联双绕组。
3、工作原理和符号同交流接触器。
三、选择
1、选择类型
根据所控制的负载选类型。交流负载选交流接触器，直流负载选直流。如主要是交流负载，直流负载容量较小，也可选交流接触器，但触头的额定电流应适当选大些。
交流接触器按负荷种类分：
一类（AC1），控制无感或微感负荷。（如白炽灯、电阻炉等）；
二类（AC2），用于绕线转子异步电动机的启动和停止；
三类（AC3），用于笼型异步电动机的运转和运行中分断；
四类（AC4），用于笼型异步电动机的启动、反接制动、反转和点动。
2、选择主触头的额定电压
UN ≥ UN线路
3、选择额定电流
IN ≥IN 负载 控制电动机时（仅适用于CJ10系列）：I C ＝N
N KU P 310 K ——经验系数，一般取1～1.4；
P N ——被控制电动机的额定功率；
U N ——被控制电动机的额定电压；V
I C ——接触器主触头电流，A 。
若在频繁启动、制动及正反转的场合，应将接触器主触头的额定电流降低一个等级使用。
4、选择线圈的额定电压
（1） 当控制线路简单、电器较少时，可选380V 或220V ；
（2）若线路较复杂、使用电器个数超过5只时，可选36V 或110V 。
5、触头的数量和种类
应满足控制线路的要求。
四、安装与使用
1、安装前的检查
（1）检查铭牌与线圈的技术数据（UN、IN、操作频率等）。
（2）检查外观。无机械损伤；动作灵活，无卡阻；灭弧罩无损，固定牢固。
（3）将铁心极面上的油擦净。
（4）测线圈电阻和绝缘电阻。
2、安装
（1）应安装在垂直面上，倾斜度不得超过5°；若有散热孔，应垂直向上，并留有适当的飞弧空间。
（2）防止零件掉入接触器内部。固定螺钉应装弹簧垫圈和平垫圈。
（3）检查接线无误，在主触头不带电的情况下操作几次，测量动作值和释放值，应符合产品的规定要求。
3、日常维护
（1）应定期检查，（螺钉松动，可动部分是否灵活）。
（2）定期清扫，保持清洁。不允许涂油。
（3）拆装时不要损坏灭弧罩。不允许不带灭弧罩或带破损的灭弧罩运行。
五、常见故障及处理方法
见表1—34
几种常用接触器简介
1、机械联锁（可逆）交流接触器
由两个相同规格的交流接触器再加上机械联锁机构和电器联锁机构组成。（两个都不能同时吸合）
机械联锁主要用于电动机的可逆控制和双路电源的自动切换，也可用于频繁进行可逆换接的电气设备上。厂家以附件的形式提供。
CJX2—N系列用于50或60HZ、UN至660V、IN至95A以下的电路中作可逆控制。
2、切换电容器接触器
用于在低压无功补偿设备中投入或切除并联电容器组，以调整用电系统的功率因数。带有抑制浪涌装置，能抑制接通电容器组时出现的合闸流对电容器的冲击和断开时的过电压。其结构为正装式，采用封闭式自然灭弧。
CJ19（16）系列主要用于交流50或60HZ、UN至380V的电力线路中。供低压无功轼率补偿设备投入或切除低压并联电容器。
3、真空交流接触器
以真空为灭弧介质，主触头封闭在真空管内。用于恶劣的环境
中。
常用的有CKJ（国产）和EVS系列。
CKJ为三极式，用于交流660V或1140V、IN至630A的电力线路中；
EVS为重任务真空接触器以单极为基础单元的多级驱动结构，可根据需要组装成1、2、…、n极接触器。
§1-6 继电器
学习目标：能正确识别、选择、安装、使用各种常用的继电器，熟知它们的分类、功能、基本结构、工作原理及型号含义，熟记它们的图形符号和文字符号，会调整、校验热继电器、时间继电器等的整定值。
继电器是一种根据输入信号（电量或非电量）的变化，来接通或分断小电流（如控制电路），实现自动控制和保护电力拖动装置的电器。
种类：（1）按输入信号的性质分：电压、电流、时间、温度、速度、压力继电器等。
（2）按工作原理分：电磁式、电动式、感应式、晶体管式和热继电器等。
（3）按输出方式分：有触点和无触点继电器。
结构组成：由感测机构、中间机构和执行机构三部分组成。
一、电磁式继电器
组成：电磁机构和触头系统组成。
种类：（1）按线圈电流和种类分：有直流和交流电磁式继电器；
（2）按电路中的作用分：中间、电流和电压继电器。
1、中间继电器
（1）功能
是用来增加控制电路中的信号数量或将信号放大的继电器。
输入信号——线圈的通电和断电；
输出信号——触头的动作；
（2）结构原理、符号及型号含义
原理与接触器基本相同，又称接触器式继电器。其触头对数多（8对），没有主、辅触头之分（5A）。对工作电流小于5A的电气控制线路，可用中间继电器代替接触器。
JZ14系列有交流和直流操作两种，采用螺管式电磁系统和双断点桥式触头。交流铁心——为平顶形；直流铁心与衔铁——为圆锥形接触面，触头采用直列式分布。
符号：
KA KA KA
型号含义： J Z □－□□
① J：继电器；② Z：中间；③设计序号；④常开触头数；⑤常
闭触头数；
（3）选用
根据被控制电路的电压等级、所需触头的数量、种类、容量等要
求来选择。
2、电流继电器
反映输入量为电流的继电器叫电流继电器。
使用时，其线圈串联在被测电路中，当通过线圈的电流达到预定值时，其触头动作。为降低线圈对原电路工作状态
的影响，其线圈匝数少，导线粗，阻抗小。
分类：过电流和欠电流继电器两种。
（1）过电流继电器
当通过继电器的电流超过预定值时就动作的继电器称为过电流继电器。
I吸合＝（1.1～4）IN 当电路中发生短路或过载故障时吸合。常用的有：JT4、JL5、JL12及JL14等。
用途：用于直流或绕线转子电机的控制；频繁及重载启动；作电动机和主电路的过载或短路保护。
（2）欠电流继电器
当通过继电器的电流减小到低于其整定值时就动作的继电器称为欠电流继电器。
I吸引＝（0.3～0.65）IN线圈；
I释放＝（0.1～0.2）IN；
正常工作时是吸合的，当电流降至低于整定值时释放。
应用场合：直流电动机和电磁吸盘电路中做弱磁保护。
符号：
KA 过电流线圈 KA欠电流线圈 KA常开 KA
常闭
（3）型号含义常用交流通用JT4和交直流通用JL14型。
J T 4 －□□□
从左至右
① J：继电器；② T：通用；③ 4：设计序号；④常开触头数；
⑤常闭触头数；⑥ P—零电压；L—过电流；L—手动复位；A—
过电压；
J L 14 －□□□□
从左至右
① J：继电器；② L：电流；③ 14：设计序号；④常开触头数；
⑤常闭触头数；⑥ Z—直流；J—交流；⑦ S—手动复位；Q—欠电流；G—高返回系数；
JT4交流通用系列装不同的线圈，可制成过电流、欠电流、过电压或欠电压等继电器。
（4）选用
1）IN继电器＝IN电动机，对频繁启动应大一个等级。
2）电流继电器的触头种类、数量、额定电流及复位方式应满足控制线路的要求。
3）I过电流＝（1.7～2）I电动机；
频繁启动I过电流＝（2.25～2.5）IN电动机；
I欠电流＝（0.1～0.2）I电动机；
（5）安装与使用
1）检查IN和I整定是否符合使用要求，动作部分是否灵活、可靠，外罩及壳体的检查。
2）触头不通电，吸引线圈通电操作几次。检查动作是否可靠。
3）定期检查各零部件是否有松动及损坏，保持触头清洁。
（6）常见故障及处理方法同接触器。
3、电压继电器
反映输入量为电压的继电器叫电压继电器。
其线圈并联在被测量的电路中，为不影响电路状态，其线圈导线细、匝数多、阻抗大。
分类：过电压、欠电压、零电压继电器。
符号：
KV欠电压线圈 KV过电压线圈 KV常开 KV
常闭
过电压继电器是当电压大于其整定值就动作。（正常工作不吸合，过压时吸合）。
用途：用于对电路或设备的过电压保护。常用的有JT4，动作值在（1.05～1.20）UN范围内调节。
欠电压继电器是当电压降至某一规定范围时就释放。（正常工作时吸合，欠压时释放）。
零电压继电器是欠压继电器的一种特殊形式，是当电压降至接近消失时才释放（正常工作吸合，零压释放）。
用途：对电路实现欠压和零压保护。常用有JT4—P系列
U欠电压释放＝（0.40～0.70）UN范围内整定；
U零压释放＝（0.10～0.35）UN 范围内调节。
选用：根据线圈的额定电压、触头数目和种类进行。
结构：同电流继电器。
二、时间继电器
是利用电磁原理或机械动作原理来实现触头延时闭合或分断的自动控制电器。它从得到动作信号到触头动作有一定的延时，用于需按时间顺序进行自动控制的电气线路中。
根据原理分类：有电磁式、电动式、空气阻尼式（常用）、晶体管式（常用）等。
根据触头延时特点分：通电延时动作型和断电延时复位型两种。
1、JS7—A系列空气阻尼式时间继电器
（1）结构和原理
又称气囊式时间继电器。
组成：由电磁系统、延时机构和触头系统三部分组成。
电磁系统——直动式双E形电磁铁；
延时机构——采用气囊式阻尼器；
触头系统——用LX5型微动开关，有两对瞬时触头（1常开1常闭）和两对延时触头（1常开1常闭）。
原理：
JS7—A系列断电延时型和通电延时型的组成元件是通用的。反转180度安装。
（2）符号
KT KT KT KT KT KT KT
KT
（3）型号含义
J S 7 －□ A
从左至右
1）J：继电器； 2）S：时间； 3）7：设计序号；
4）基本规格代号：1—通电延时，无瞬时触头；2—通电延时，有瞬时触头；3—断电延时，无瞬时触头；4—断电延时，有瞬时触头； 5）结构设计稍有改动；技术数据见表1—41
（4）常见故障及处理方法见表1—42。
2、JS20系列晶体管式时间继电器
也称半导体或电子式时间继电器。
优点：机械结构简单、延时范围宽、整定精度高、体积小、耐冲击、耐振动、消耗功率小、调整方便及寿命长。
分类：1）按结构分：阻容式和数字式；
2）按延时方式分：通电延时型、断电延时型及带瞬动触点的通电延时型。
适用范围：交流50HZ、电压380V及以下或直流电压220V及以下的控制电路中作延时元件按预定的时间接通或分断电路。
（1）结构
组成：保护外壳、印刷电路组件、安装和接线采用专用插接座，下标牌作接线指示，
上标盘有发光二极管作动作指示。
分类：按结构形式分：外接式（电位器可用导线外接）、装置式（有接线端子底座）、面板式（采用通用八大脚插座，有刻度、延时旋钮）。（2）工作原理
（3）型号含义及技术数据 JS 20 －□□／□□
从左至右
1）JS：时间继电器； 2）20：设计序号； 3）标准延时值； 4）延时型式：不标注表示通电延时；D表示断电延时； 5）0无波段开关；1有波段开关；6）安装型式：0装置式；1面板式；2外接式；3装置式带瞬动触点；4面板式带瞬动触点；5外接式带瞬动触点；
技术参数风表1—43
（4）适用场合电磁式不能满足要求，延时精度较高，或需要无触点输出。
3、选用
（1）根据系统的延时范围和精度选类型和系列。精度不高选JS7—A；精度高选晶体管式。
（2）根据控制线路的要求选延时方式（通电或断电延时）。考虑瞬动触头。
（3）根据控制线路电压选吸引线圈的电压。
4、安装与使用
（1）应按规定的方向安装。在断电后，释放时衔铁的运动方向垂直向下，其倾斜度不得超过5°。
（2）整定值在不通电时整定好，并在试车时校正。
（3）金属底板接地螺钉须接地可靠。
（4）通电和断电延时型可在整定时间内自行调换。
（5）应经常清除灰尘及油污。
三、热继电器
是利用渡过继电器的电流所产生的热效应而反时限动作的自动保护电器。
反时限动作——指电器的延时动作时间随通过电路电流的增