控制系统中常用低压电器元件的选择

控制系统中常用低压电器元件的选择
作者：张丽麦晓琴
来源：《商情》2015年第52期
1各种按钮的选用。

按钮通常是用于人工短时接通或断开小电流（5A以下）控制电路的一种主令电器。

其选用依据主要是根据需要的触点对数，动作要求、使用场合、结构形式、颜色以及是否需要带指示灯等要求。

一般情况下，起动按钮选用绿色，停止按钮选用红色，紧急停止按钮选用红色蘑菇头型式；需要显示按钮操作状态时选用带指示灯的按钮；大多数按钮的触头为一常开和一常闭，如果需要一个按钮控制两个或两个以上的回路，则选用多对触头的按钮。

机械设备上常用的按钮有LA18、LA19、LA20几种型号。

它们的额定电压为：交流500V、直流440V，额定电流为5A。

本次设计中的按钮选用的是LA18、LA19型号的。

2自动空气开关的选用。

自动空气开关的选用原则：
（1）自动空气开关类型的选择，应根据电路的额定电流及对保护的要求来选用。

额定电流600A以下，短路电流不太大，可选用塑料外壳式自动空气开关；若是短路电流相当大得支路，则应选用限流式自动空气开关；若额定电流比较大，则应选用框架式自动空气开关；在有漏电保护要求时，则应选用漏电保护自动空气开关；控制和保护半导体时，应选用直流快速自动空气开关。

（2）自动空气开关的额定电压和额定电流，应大于或等于负载的工作电压和电流。

（3）电磁脱扣器的瞬时脱扣额定电流应大于或等于负载电流正常工作时的尖峰电流，对于电动机负载而言，自动空气开关电磁脱扣机构的瞬时整定电流值Iset可按下式计算：
式中 K为安全系数，当为塑料外壳式自动空气开关时取1.7，当为框架式自动空气开关时取1.35；Ist为电动机的启动电流。

（4）自动空气开关的极限通断能力应大于或等于电路最大短路电流。

根据上述原则，本次设计中自动空气开关选用DZ15系列塑壳式断路器，它适用于交流50HZ，额定工作电压为220、380V，额定工作电流为63A的照明配电网络中，作为分配电能及线路的过负荷、短路保护设备使用，正常条件下，亦可以作为不频繁接通和分断线路使用。

其电磁脱扣机构的瞬时整定电流值
基本符合实验要求。

3行程开关的选用。

选用行程开关时，应根据控制功能、安装位置、电压、电流等级、触头种类及数量来选择结构和型号。

为此，本次设计中选用LX19 系列行程开关。

它适用于交流50HZ、额定工作电压至380V或直流额定工作电压至220V的控制电路中。

4接触器的选择。

接触器主要用于频繁接通或分断交、直流电路并且可以远距离控制的电器。

接触器的选用原则：（1）根据接触器所控制负载的工作性质、负载轻重、电流类别选择类别。

（2）根据被控对象的功率和操作情况，确定接触器的容量等级。

（3）根据对被控回路要求选择线圈的参数。

根据使用地点周围的环境选择相应的规格。

注意下列参数的确定。

①接触器主触头的额定工作电压，要求大于或等于主电路的额定电压。

②接触器吸引线圈的额定电压及工作频率，要求两者必须和接入次线圈的控制回路的额定电压及频率相同。

③额定电流等级确定。

按技术条件规定的使用类别使用时，接触器的额定电流应大于或等于负载的额定电流。

对于电动机负载，按下面经验公式计算：
式中，Ic为接触器主触头电流；Pn为电动机的额定功率；Un为电动机的额定电压；K为经验系数，一般取1～1.4。

本次设计中，
故选用CJ20系列的交流接触器。

5继电器的选择。

继电器是一种根据某种输入信号的变化，而接通或断开控制电路的电器。

继电器一般分为四种，中间继电器、时间继电器、热继电器、速度继电器。

继电器不是用来直接控制电流较强的主电路，而是通过接触器或其他的电器对主电路进行控制。

因此，继电器的触头的断流容量较小，但准确性要求较高。

6熔断器的选择。

熔断器是电路中的一种最简单的短路保护装置。

使用中，由于电流超过允许值产生的热量使串接于主电路中的熔体熔化而切断电路，防止电器设备短路和严重过载。

选择熔断器时，首先根据被保护对象选择熔断器的类型和熔体额定电流，然后根据熔体额定电流大小选择熔断器的额定电流来确定熔断器的规格和型号。

7控制变压器的选择。

控制变压器用于低压控制电路中，作为机床的控制电源和局部照明电源。

常用的型号为BK、BKC系列的控制变压器。

㈠控制变压器的选用原则。

选择控制变压器的原则为：控制变压器的原边、副边额定电压应分别与交流电源电压、控制电路电压相符。

副边电压一般有127V、36V、12V、6.3V等。

（1）127V用于机床控制；（2）36V或27V用于局部照明；（3）6.3V用于信号灯电源。

㈡控制变压器容量的选择
控制变压器的容量可按下面两种情况确定：
（1）根据控制电路最大负载时所需的功率来计算，即
式中，SB为变压器容量（VA）；KB为变压器储备系数，一般取KB=1.1～1.5；ΣSXC为交流接触器的吸持功率之和，即控制电路最大负载时，工作电器所需的总的视在功率（VA）。

（2）保证控制电路中所有交流电器在起动是可靠的吸合，可按下式计算：
式中，ΣSCD为同时启动总的吸合功率；系数0.6表示变压器副边电压降到额定电压值的60%时，已吸河的电器仍能可靠的保持吸和状态。

系数1.5为经验数据。

本次设计中采用第一种方法
所以控制变压器选用BK1系列的，容量选择50VA.
8信号灯的选择。

信号灯主要用作灯光指示信号、预告信号、事故信号及其他指示信号等使用，主要根据指示灯的工作电压和额定电流来选择。

本次设计中选用AD0系列信号灯，适用于交流50HZ，额定电压6.3～380V的电气控制线路。

9接线端子的选择。

接线端子主要用于接线使用，主要根据其额定工作电流来选择。

本次设计中选用JF6系列的接线端子，适用于交流50HZ，额定工作电压380V的电压电路中，作为连接0.5～2 mm截面的铜导线。

机床电器综合实验装的开发研究。