杏彩体育:行程开关的用途与结构

　　，将机械的极限位置用电信号传出，用以限制机械运动的位置或行程，使运动机械按一定位置或行程自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等。

　　行程开关广泛应用于各类机床和起重机械，可以安装在相对静止的物体（如固定架、门框等）上或者运动的物体（如行车、门等）上，用以控制其行程、进行终端限位保护。

　　行程开关的常见形式有按钮式和转臂式两种。按钮式行程开关与按钮开关极其类似，不同之处是它依靠机械运动部件碰撞行程开关的推杆，自动控制触头的通断。如下图所示，行程开关由触点或微动开关、操作机构及外壳等部分组成。借助机械部件上的撞块，触动操作机构推动微动开关，使触点闭合或断开。大多数行程开关具有反力系统，被机械运动部件碰撞之后能自动复位。

　　组合开关有较多的操作位置，可在各种低压配电设备中用于非频繁地接通和分断电路，作为配电设备的远距离控制开关、各种仪表的切换开关、正反转转换开关和双速电动机的变速开关等。

　　组合开关由多层绝缘壳体组装而成，可立体布置，减小了安装面积，结构简单、紧凑，操作安全、可靠。如下图所示，组合开关主要由接触系统、定位机构、手柄等部件组成，这些部件通过螺栓紧固为一个整体。

　　1）接触系统是由数个装嵌在绝缘壳体内的静触头座和可动支架中的动触头构成。动触头是双断点对接式触桥，每个触桥依靠弹簧与静触头接触，由套在六方转轴上的凸轮控制其接通或断开。

　　3）各触头的闭合规律由触头闭合表来描述，如上图(c)所示，表中开关手柄在某位置时触头的状态“X”表示触头闭合。配电板上常用这种组合开关完成测量每相电压、电流或用于某个设备的控制方式、控制部位选择。

　　这种开关有三副静触片，静触片的一边固定在绝缘底板上，另一边伸出盒外并附有接线柱连接电源和用电设备。三副动触片装在另外的绝缘垫板上，垫板套在有手柄的绝缘杆上，手柄能沿任意方向旋转90°并带动三个动触片分别与三副静触片保持通断。为了使开关在切断负载电路时产生的电弧能迅速熄灭，在开关的转轴上装有扭簧储能机构，使开关能快速闭合与分断，其分断速度与手柄旋转速度无关。

　　1）组合开关可以按线路的要求组成不同接法的开关，以适应不同电路的要求。在控制和测量系统中，采用组合开关可进行电路的转换。例如电动机的正反转倒换，测量回路中电压、电流的换相等。用组合开关代替刀开关使用，不仅可使控制回路或测量回路简单化，并且能避免操作上的差错，还能够减少使用元件的数量。

　　2）组合开关可以直接启动5kW以下的电动机，直接控制电动机时,其额定电流可取电动机额定电流的2~3倍。由于它的分断能力不强，用于控制电动机正反转的组合开关，换向时必须在电动机完全停止转动后才允许反向接通。

　　（1）由于开关的固定螺钉松动，旋转操作频繁，引起导线压接处松动，造成外部接触不良，甚至断路等；

　　HK系列开启式负荷开关又称闸刀开关，广泛应用于500V以下的配电设备中，用来不频繁手动接通、切断小电流电路或隔离电源，以确保检修、操作人员的安全。

　　下图为闸刀开关的结构图，该开关由闸刀、熔丝、接线座、胶盖及瓷底座等组成。胶盖的作用是防止操作人员触及带电部分；防止电弧飞出胶盖外灼伤操作人员；防止金属物件掉落在闸刀上产生极间短路；并且将各极隔开，防止极间飞弧导致电源的短路。

　　2）闸刀开关选用时,要求闸刀开关的额定电压要大于或等于线路实际的最高电压。在作隔离开关选用时,要求闸刀开关的额定电流要大于或等于线路实际的工作电流。胶壳闸刀开关不适用于直接控制5.5kW以上的交流电动机。

　　闸刀开关必须垂直安装，接通状态时，手柄应朝上；切断状态时，手柄应朝下。不能倒装或平装，以防止手柄自动或因无明显合断标志产生误合闸事故。电源进线应接在上端静触头的进线座上，用电设备接在下端熔丝的出线座上。接线时进出线不能接反，防止更换熔丝时发生触电事故。

　　闸刀开关没有灭弧装置，仅利用胶盖遮护防止电弧灼伤人手，因而不宜带负荷操作。若需要带一般性负荷操作时，动作要快，使电弧尽快熄灭。二极开关适用于低压小电流的照明、电热控制回路；三极开关适用于3kW以下小型电动机手动不频繁操作的直接启动和分断，但其额定电流应为电动机额定电流的2.5倍以上。

　　HH系列封闭式负荷开关又称铁壳开关，它采用储能分合闸方式，提高了分合闸速度，降低了触头系统的电气磨损，延长了开关的使用寿命；设置了联锁装置，保证开关在合闸状态时开关盖不能打开，开关盖开启时开关不能合闸，从而保证了使用的安全性。

　　下图为HH系列封闭式负荷开关的结构图，该开关主要由触头及其灭弧系统、熔断器、操作机构等三部分共同装在一个防护铁壳内构成。铁壳开关是在闸刀开关的基础上改进的，灭弧性能和操作性能都优于闸刀开关。

　　铁壳开关的手柄转轴与底座之间装有一个速断（合）弹簧，当拉或推手柄进行分合闸时，只要转轴转到一定的角度，弹簧力就能使闸刀快速地与夹座分离或接通，以达到减小电弧，保护闸刀刀片的目的。铁壳开关内装有熔断器，起短路保护作用。

　　铁壳开关用来控制一般电热、照明电路时，开关的额定电流按各电路的额定电流来选择；在作控制电动机启动和停止时,要求额定电流大于或等于2倍电动机额定电流。

　　铁壳开关应垂直固定安装，接线时电源线应接在夹座上不与熔断器直接相连的接线座上，电流先经过刀开关，再经过熔断器，然后进入用电设备，这样闸刀开关分断后，用电设备和熔断器都不带电，以保证检修安全。铁壳开关外壳应可靠接地，防止意外漏电使操作者发生触电事故。

　　铁壳开关不带过载保护，只有熔断器作短路保护，因此很可能因一相熔断器熔断而导致电动机缺相运行，所以不宜采用该开关来控制大容量的电动机，可用于不频繁启动28kW以下的三相异步电动机。铁壳开关使用时不允许随意放在地上，也不允许面对着开关进行操作，以免万一发生故障而开关又分断不了短路电流时，铁壳损坏伤人。

　　自动空气开关又称自动开关或自动空气断路器，是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器，它集控制和多种保护功能于一身，除能完成接通和分断电路外，还能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护，同时也可用于不频繁地启动电动机。由于自动开关具有操作安全、分断能力较高、动作值可以调整、有多种保护功能且动作后一般不需要更换零部件等优点，因而得到了广泛的应用。

　　塑料外壳式自动空气开关又称装置式自动开关，有DZ4、DZ5 、DZ10等系列产品，常用于照明、动力配电装置中，也可用于不频繁直接启动的电动机。如下图，DZ5自动空气开关主要由触头系统、灭弧装置、操作结构和保护系统几部分组成。

　　由镶有银基合金的三对动、静触头串于主电路作为主触头，另有常开、常闭辅助触头各一对。触头采用直动式双断口桥式触头。

　　开关内装有灭弧罩，罩内有相互绝缘的镀铜钢片组成灭弧栅片，以便于在切断短路电流时加速灭弧和提高断流能力。

　　过流脱扣器上的线圈串联于主电路内，线路正常工作通过正常电流时，产生的电磁吸力不足以使衔铁吸合，脱扣器的上下搭钩钩住，使三对主触头闭合。当线路发生短路或严重过载时，电磁脱扣器的电磁吸力增大，将衔铁吸合，向上撞击杠杆，使上下搭钩脱离，弹簧力把三对主触头的动触头拉开，实现自动跳闸，达到切断电路的目的。

　　当线路电压下降或失去时，失压脱扣器的线圈产生的电磁吸力减少或消失，衔铁被弹簧拉开，撞击杠杆，搭钩脱离，断开主触头，实现自动跳闸。用于电动机的失压保护。

　　热脱扣器的热元件串联在主电路中，当线路过载时，过载电流流过发热元件，双金属片受热弯曲，撞击杠杆，搭钩分离，主触头断开，起过载保护作用。跳闸后不能立即合闸，须等1～3min，待双金属片冷却复位后才能再合闸。

　　1）如上图所示，2为自动空气开关的三对主触头，串联在被控制和保护的三相电路中。当按下“合”按钮时，通过操作机构由锁链3钩住搭钩4，克服弹簧1的拉力使三对主触头2保闭合状态。搭钩4可以绕轴5转动。

　　2）电路工作正常时，电磁脱扣器6的线圈所产生的电磁吸力不能将衔铁8吸合，三对主触头继续保持闭合。

　　3）当电路发生短路故障时，流过电磁脱扣器6线圈的电流大大增加，产生的电磁吸力增加，将衔铁8吸合并撞击杠杆7，将搭钩4往上顶，使其与锁链3脱离，在弹簧1的作用下，使三对主触头2断开，切断电路进行短路保护。

　　4）电路中的电压不足（小于额定电压的85%）或失去电压时，欠电压脱扣器11的吸力减小或消失，衔铁10被弹簧9拉开，撞击杠杆7将搭钩4顶开，切断电路进行欠压和失压保护。

　　5）电路过载时，过载电流流过热脱扣器的发热元件13使双金属片12受热弯曲，将杠杆7顶开，切断电路进行过载保护。

　　6）电磁脱扣器带有调节螺钉，以便调节瞬时脱扣整定电流。在操作机构上有过载脱扣电流调节盘，用于调节热脱扣器的整定电流。

　　清除外界电磁干。