5電器學(xué)-第五章

電器學(xué)其次篇低壓電器

第五章配電電器12/10/20231第五章配電電器第一節(jié)概述低壓電器分為配電電器和掌握電器〔一〕配電電器：主要用于配電系統(tǒng)，起著對線路的通斷、掌握、調(diào)整和愛護(hù)等作用。典型的電器有：刀開關(guān)、熔斷器和斷路器等?！捕痴莆针娖鳎褐饕薪佑|器、掌握繼電器等。12/10/20232第五章配電電器其次節(jié)刀開關(guān)和負(fù)荷開關(guān)一.刀開關(guān)和刀形轉(zhuǎn)換開關(guān)作用：隔離電源，不頻繁通斷電路400A以下多用單極刀開關(guān)，600A及以上者多用雙極的。12/10/20233一.刀開關(guān)和刀形轉(zhuǎn)換開關(guān)低壓刀開關(guān)：低壓刀開關(guān)的最大特點是有一個刀形動觸頭，根本組成局部是閘刀〔動觸頭〕、刀座〔靜觸頭〕和底板，構(gòu)造如下圖。

HD13型低壓刀開關(guān)12/10/20234膠蓋閘刀開關(guān)是使用最廣泛的一種刀開關(guān)，又稱開啟式負(fù)荷開關(guān)。閘刀裝在瓷質(zhì)底板上，每相附有保險絲、接線柱，用膠木罩殼蓋住閘刀，以防止切斷電源時電弧燒傷操作者。膠蓋閘刀開關(guān)價格廉價、使用便利，在建筑中廣泛使用。二、負(fù)荷開關(guān)開啟式負(fù)荷開關(guān)〔一〕開啟式負(fù)荷開關(guān)〔HK〕12/10/20235鐵殼開關(guān)又稱封閉式負(fù)荷開關(guān)，因其早期的產(chǎn)品都帶有一個鑄鐵外殼，所以稱鐵殼開關(guān)。鐵殼開關(guān)主要由觸頭及滅弧系統(tǒng)，熔斷器以及操作機(jī)構(gòu)三局部組成.鐵殼開關(guān)一般用于電氣照明、電熱器、電力排灌等線路的配電設(shè)備中，供不頻繁手動接通和分?jǐn)嘭?fù)荷電路之用，包括用做感應(yīng)電動機(jī)的不頻繁起動和分?jǐn)?。〔二〕封閉式負(fù)荷開關(guān)〔HH〕12/10/20236第五章配電電器第三節(jié)低壓熔斷器一.熔斷器的構(gòu)造和工作原理構(gòu)造：熔體、絕緣管〔或座〕、填料作用：短路和嚴(yán)峻過載愛護(hù)應(yīng)用：串接于被愛護(hù)電路的首端優(yōu)點：構(gòu)造簡潔，維護(hù)便利，價格廉價，體小量輕12/10/20237第五章配電電器第三節(jié)低壓熔斷器二.熔斷器的主要技術(shù)參數(shù)1.額定電流：熔斷器內(nèi)能裝入的最大熔體的額定電流。一般熔體可以是多級的。2.額定電壓：指熔斷器長期工作時和分?jǐn)嚯娐窌r能耐受的電壓。電壓等級一般有：220、250、380、500、660、750、1000、1140V等。3.分?jǐn)嗔α浚侯~定分?jǐn)嗔α渴侵冈谝?guī)定使用條件〔線路電壓、功率因數(shù)或時間常數(shù)下〕，熔斷器所能分?jǐn)嗟念A(yù)期短路電流。多用有效值來表示。4.愛護(hù)特性：熔體通過的電流與熔斷時間的關(guān)系。是一種反時限曲線，允許肯定的過載后再熔斷。5.即熔體的熔化過程，主要是電流的大小與時間的積分關(guān)系。12/10/20238第五章配電電器第三節(jié)低壓熔斷器三.熔斷器的分類和產(chǎn)品瓷插式熔斷器螺旋式熔斷器有填料式熔斷器快速熔斷器自恢復(fù)熔斷器12/10/20239四、熔斷器的材料與構(gòu)造〔一〕熔體材料：一般有低熔點和高熔點兩類低熔點：錫、鋅、鉛及其合金。高熔點：銅、銀、鋁及合金。冶金效應(yīng)：為解決高熔點金屬熔體在低過載倍數(shù)時，觸頭溫升過高的問題。在高熔點金屬在焊接一些低熔點的金屬，使得在低過載倍數(shù)時，低熔點金屬領(lǐng)先熔化，包在高熔點金屬的外層，形成“熔劑”，使高熔點金屬比較簡潔熔斷。12/10/202310〔二〕熔體外形：絲狀〔用于小電流場合〕片狀〔用于較大電流場合〕12/10/202311〔四〕絕緣管材料:硬質(zhì)纖維或瓷質(zhì)絕緣材料制成高的機(jī)械強(qiáng)度和良好的耐弧性能。多用纖維管，在高溫下可以產(chǎn)生含氫氣體，有利于熄弧。

〔三〕填料材料：填料:為了加速滅弧，提高分?jǐn)嗔α?，填料材料用石英?2/10/202312第五章配電電器第三節(jié)低壓熔斷器五.熔斷器的選用1.熔斷器的額定電壓應(yīng)等于或大于線路的額定電壓;2.熔斷器的額定分?jǐn)嗔α繎?yīng)不小于線路中可能消失的最大故障電流;3.隨著用途的不同應(yīng)選擇相應(yīng)的熔斷器，使其愛護(hù)特性能與愛護(hù)的過載特性相匹配;4.滿足選擇性愛護(hù)原則;5.愛護(hù)半導(dǎo)體時，熔斷器的值，必需小于愛護(hù)對象。以及對半導(dǎo)體的反向重復(fù)電壓與工作電流等相協(xié)作。12/10/202313第五章配電電器第四節(jié)低壓斷路器一.低壓斷路器的工作原理與分類低壓斷路器又稱低壓空氣開關(guān)或自動空氣開關(guān)，它具有良好的滅弧性能，能帶負(fù)荷通斷電路，可以用于電路的不頻繁操作，同時又能供給短路、過負(fù)荷和失壓愛護(hù)。斷路器主要由觸頭系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)、脫扣器和操作機(jī)構(gòu)等局部組成，它的操作機(jī)構(gòu)比較簡單，主觸頭的通斷可以手動，也可以電動。12/10/202314第五章配電電器第四節(jié)低壓斷路器二.典型構(gòu)造分析〔一〕萬能斷路器〔二〕塑殼式斷路器1.一般萬能式低壓斷路器⊙觸頭系統(tǒng)主觸頭、幫助觸頭、弧觸頭，在電路中它們是并聯(lián)的。合閘時：弧－輔－主分閘時：主－輔－弧⊙滅弧系統(tǒng)多承受柵片滅弧⊙操作機(jī)構(gòu)和自由脫扣機(jī)構(gòu)操作機(jī)構(gòu)是實現(xiàn)操作手柄或觸頭用的。⊙脫扣器:脫扣器是斷路器的感受元件，當(dāng)電路發(fā)生故障或需要分?jǐn)鄷r，脫扣器承受信號并動作，通過自由脫扣機(jī)構(gòu)使斷路器分閘。12/10/202315萬能式低壓斷路器構(gòu)造圖12/10/202316第五章配電電器第四節(jié)低壓斷路器12/10/202317第五章配電電器第四節(jié)低壓斷路器⊙操作機(jī)構(gòu)和自由脫扣機(jī)構(gòu)操作機(jī)構(gòu)是實現(xiàn)操作手柄或觸頭用的。自由脫扣：指主電路消失故障電流時，不管操作手柄在何位置，觸頭均能快速自動分?jǐn)嚯娐??！衙摽燮?脫扣器是斷路器的感受元件，當(dāng)電路發(fā)生故障或需要分?jǐn)鄷r，脫扣器承受信號并動作，通過自由脫扣機(jī)構(gòu)使斷路器分閘。12/10/202318第五章配電電器第四節(jié)低壓斷路器為了得到不同的愛護(hù)特性，斷路器應(yīng)當(dāng)有不同的脫扣器：▲失壓脫扣器：用于失壓愛護(hù)?！謩蠲摽燮鳎河须妷壕€圈的電磁鐵，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。▲半導(dǎo)體脫扣器：承受半導(dǎo)體技術(shù)來進(jìn)展檢測，比較等來實現(xiàn)動作愛護(hù)。12/10/202319第五章配電電器第四節(jié)低壓斷路器12/10/202320第五章配電電器第四節(jié)低壓斷路器2.萬能式限流斷路器觸頭斥開先于自由脫扣機(jī)構(gòu)。12/10/202321第五章配電電器第四節(jié)低壓斷路器〔二〕塑殼式斷路器1.一般式;2.限流式。12/10/202322塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器7．按鈕12/10/202323塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器7．按鈕線路短路或嚴(yán)峻過載愛護(hù)12/10/202324塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器7．按鈕遠(yuǎn)距離跳閘，對電路不起愛護(hù)作用12/10/202325塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器7．按鈕線路過載愛護(hù)12/10/202326塑殼式低壓斷路器原理圖1．主觸頭2．自由脫扣器3．過電流脫扣器4．分勵脫扣器5．熱脫扣器6．失壓脫扣器7．按鈕電動機(jī)的失壓愛護(hù)12/10/202327第五章配電電器第四節(jié)低壓斷路器三.低壓斷路器的主要技術(shù)參數(shù)〔一〕額定電壓溝通：220、380、660、1140V〔50Hz〕直流：110、220、440V〔二〕額定電流是指過電流脫扣器的電流〔三〕額定短路分?jǐn)嗔α恐笖嗦菲髟谝?guī)定的使用條件下，分?jǐn)囝A(yù)期短路電流的力量。一般以有效值來表示?！菜摹愁~定短路接通力量是指斷路器在規(guī)定的工作電壓、功率因數(shù)〔或時間常數(shù)〕下能夠接通的適中電流，一般以最大預(yù)期電流峰值表示。〔五〕額定短時耐受電流是指斷路器處于合閘狀態(tài)下，短時耐受肯定時間短路電流的力量。主要指電動力效應(yīng)和熱效應(yīng)?！擦硱圩o(hù)特性與壽命與配電用以及電動機(jī)愛護(hù)的具體狀況而定。對漏電流有特殊的斷路器。壽命主要包括：機(jī)械壽命和電壽命。12/10/202328第五章配電電器第四節(jié)低壓斷路器四.低壓斷路器的選用1.斷路器的額定工作電壓等于或大于線路的額定電壓;2.斷路器的額定工作電流等于或大于線路計算負(fù)載電流;3.斷路器的額定短路通斷力量等于或大于線路中可能消失的最大短路電流;4.斷路器的過電流脫扣器的額定電流等于或大于負(fù)載工作電流;5.斷路器的欠電壓脫扣器的額定電壓等于線路的額定電壓;6.按不同的要求來選擇斷路器的種類;7.留意上、下級之間的時間、電流特性等協(xié)作;8.與熔斷器協(xié)作使用時，熔斷器一般做為斷路器的后備使用。12/10/202329漏電愛護(hù)斷路器用途:防止用電設(shè)備發(fā)生漏電及人體觸電等事故分類:電磁式電流淌作型、電壓動作型和晶體管電流淌作型第五章配電電器第