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万能转换开关和直动式行程开关介绍,以及接近开关的种类和工作原理

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:图1-20 万能转换开关图1-20中的万能转换开关有6路触头,它们的通断受手柄的控制。图1-22 直动式行程开关的结构示意图行程开关的型号含义说明如下:9.接近开关接近开关又称为无触头位置开关,当运动的物体靠近接近开关时,接近开关能感知物体的存在从而输出信号。外形与符号接近开关的外形和符号如图1-23所示。图1-23 接近开关种类与工作原理接近开关种类很多,

万能转换开关和直动式行程开关介绍,以及接近开关的种类和工作原理

开关是电气电路中使用最广泛的一种低压电器,其作用是接通和切断电气电路。常见的开关有照明开关、按钮开关、刀开关、铁壳开关和组合开关等。

1.照明开关

照明开关用来接通和切断照明电路,允许流过的电流不能太大。常见的照明开关如图1-13所示。

2.按钮开关

按钮开关用来在短时间内接通或切断小电流电路,主要用在电气控制电路中。按钮开关允许流过的电流较小,一般不能超过5A。

按钮开关用符号“SB”表示,它可分为三种类型,即常闭按钮开关、常开按钮开关和复合按钮开关。这三种开关的内部结构示意图和电路图形符号如图1-14所示。

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1-13 常见的照明开关

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1-14 三种开关的结构与符号

图1-14a所示为常闭按钮开关。在未按下按钮时,依靠复位弹簧的作用力使内部的金属动触头将常闭静触头a、b接通;当按下按钮时,动触头与常闭静触头脱离,a、b断开;当松开按钮后,触头自动复位(闭合状态)。

图1-14b所示为常开按钮开关。在未按下按钮时,金属动触头与常开静触头a、b断开;当按下按钮时,动触头与常闭静触头接通;当松开按钮后,触头自动复位(断开状态)。

图1-14c所示为复合按钮开关。在未按下按钮时,金属动触头与常闭静触头a、b接通,而与常开静触头断开;当按下按钮时,动触头与常闭静触头断开,而与常开静触头接通;当松开按钮后,触头自动复位(常开断开,常闭闭合)。

有些按钮开关内部有多对常开、常闭触头,它可以在接通多个电路的同时切断多个电路。常开触头也称为A触头,常闭触头又称B触头。

常见的按钮开关实物外形如图1-15所示。

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1-15 常见的按钮开关

按钮开关的型号含义说明如下:

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3.刀开关

刀开关又称为开启式负荷开关或瓷底胶盖闸刀开关。它可分为单相刀开关和三相刀开关,它的外形、结构与符号如图1-16所示。刀开关除了能接通、断开电源外,其内部一般会安装熔丝,因此还能起到过电流保护作用。

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1-16 常见的刀开关的外形、结构与符号

刀开关需要垂直安装,进线装在上方,出线装在下方,进出线不能接反,以免触电。由于刀开关没有灭电弧装置(刀接通或断开时产生的电火花称为电弧),因此不能用作大容量负载的通断控制。刀开关一般用在照明电路中,也可以用作非频繁起动/停止的小容量电动机控制。

刀开关的型号含义说明如下:

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4.铁壳开关

铁壳开关又称为封闭式开关熔断器组,其外形、结构与符号如图1-17所示。

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1-17 铁壳开关的外形、结构与符号

铁壳开关是在刀开关的基础上进行改进而设计出来的,其具有如下主要优点:

1)在铁壳开关内部有一个速断弹簧,在操作手柄打开或关闭开关外盖时,依靠速断弹簧的作用力,可以使开关内部的闸刀迅速断开或合上,这样能有效地减少电弧;

2)铁壳开关内部具有连锁机构,当开关外盖打开时,手柄无法合闸,当手柄合闸后,外盖无法打开,这就使得操作更加安全。

铁壳开关常用在农村和工矿的电力照明、电力排灌等配电设备中,与刀开关一样,铁壳开关也不能用作频繁的通断控制。

铁壳开关的型号含义说明如下:

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5.组合开关

组合开关又称为转换开关,它是一种由多层触头组成的开关。

组合开关外形、结构和符号如图1-18所示。图中的组合开关由3层动、静触头组成,当旋转手柄时,可以同时调节3组动触头与3组静触头之间的通断。为了有效地灭弧,在转轴上装有弹簧,在操作手柄时,依靠弹簧的作用可以迅速接通或断开触头。

组合开关不宜进行频繁的转换操作,常用于控制4kW以下的小容量电动机。

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1-18 组合开关的外形、结构和符号

组合开关的型号含义说明如下:

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6.倒顺开关

倒顺开关又称为可逆转开关,属于比较特殊的组合开关,专门用来控制小容量三相异步电动机的正转和反转。倒顺开关的外形与符号如图1-19所示。(www.xing528.com)

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1-19 倒顺开关

倒顺开关有“倒”、“停”、“顺”3个位置。当开关处于“停”位置时,动触头与静触头均处于断开状态,如图1-16b所示;当开关由“停”旋转至“顺”位置时,动触头U、V、W分别与静触头L1、L2、L3接触;当开关由“停”旋转至“倒”位置时,动触头U、V、W分别与静触头L3、L2、L1接触。

7.万能转换开关

万能转换开关由多层触头中间叠装绝缘层而构成,它主要用来转换控制电路,也可用作小容量电动机的起动、换向和变速等。

万能转换开关的外形、符号和触头分合表如图1-20所示。

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1-20 万能转换开关

图1-20中的万能转换开关有6路触头,它们的通断受手柄的控制。手柄有Ⅰ、0、Ⅱ3个档位,手柄处于不同档位时,6路触头通断情况不同,从图1-20b所示的万能转换开关符号可以看出不同档位触头的通断情况。在万能转换开关符号中,“978-7-111-56310-5-Chapter01-25.jpg”表示一路触头,竖虚线表示手柄位置,触头下方虚线上的“·”表示手柄处于虚线所示的档位时该路触头接通。例如手柄处于“0”档时,6路触头在该档位虚线上都标有“·”,表示在“0”档时6路触头都是接通的;手柄处于“Ⅰ”档时,第1、3路触头相通;手柄处于“Ⅱ”档时,第2、4、5、6路触头是相通的。万能转换开关触头在不同档位的通断情况也可以用图1-20c所示的触头分合表说明,“×”表示相通。

万能转换开关的型号含义说明如下:

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8.行程开关

行程开关是一种利用机械运动部件的碰压使触头接通或断开的开关。行程开关的外形与符号如图1-21所示。

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1-21 行程开关的外形与符号

行程开关的种类很多,根据结构可分为直动式(或称按钮式)、旋转式、微动式和组合式等。图1-22所示为直动式行程开关的结构示意图。从图中可以看出,行程开关的结构与按钮开关基本相同,但将按钮改成了推杆。在使用时将行程开关安装在机械部件运动路径上,当机械部件运动到行程开关位置时,会撞击推杆而使常闭触头断开、常开触头接通。

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1-22 直动式行程开关的结构示意图

行程开关的型号含义说明如下:

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9.接近开关

接近开关又称为无触头位置开关,当运动的物体靠近接近开关时,接近开关能感知物体的存在从而输出信号。接近开关既可以用在运动机械设备中进行行程控制和限位保护,又可以用作高速计数、测速、检测物体大小等。

(1)外形与符号

接近开关的外形和符号如图1-23所示。

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1-23 接近开关

(2)种类与工作原理

接近开关种类很多,常见的有高频振荡型、电容型、光电型、霍尔型、电磁感应型和超声波型等,其中高频振荡型接近开关最为常见。高频振荡型接近开关的组成如图1-24所示。

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1-24 高频振荡型接近开关的组成

当金属检测体接近感应头时,作为振荡器一部分的感应头损耗增大,迫使振荡器停止工作,随后开关电路因振荡器停振而产生一个控制信号送给输出电路,让输出电路输出控制电压,若该电压送给继电器,则继电器就会产生吸合动作来接通或断开电路。

(3)型号含义

接近开关的型号含义说明如下:

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10.开关的检测

开关的种类很多,但检测方法大同小异,一般采用万用表电阻档检测触头的通断情况。下面以图1-25所示的复合型按钮开关为例来说明开关的检测,该按钮开关有一对常开触头和一对常闭触头,共有4个接线端子。

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1-25 复合型按钮开关的接线端子

复合按钮开关的检测可分为以下两个步骤:

1)在未按下按钮时进行检测。复合型按钮开关有一对常闭触头和一对常开触头。在检测时,先测量常闭触头的两个接线端子之间的电阻,如图1-26a所示,正常电阻接近0Ω,然后测量常开触头的两个接线端子之间的电阻,若常开触头正常,则数字万用表会显示超出量程符号“1”或“OL”,用指针万用表测量时电阻为无穷大

2)在按下按钮时进行检测。在检测时,将按钮按下不放,分别测量常闭触头和常开触头两个接线端子之间的电阻。如果按钮开关正常,则常闭触头的电阻应为无穷大,如图1-26b所示,而常开触头的电阻应接近0Ω;若与之不符,则表明按钮开关损坏。

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1-26 按钮开关的检测

在测量常闭或常开触头时,如果出现阻值不稳定,则通常是由于相应的触头接触不良。因为开关的内部结构比较简单,如果检测时发现开关不正常,则可将开关拆开进行检查,找出具体的故障原因,并进行排除,无法排除的就需要更换新的开关。

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