電器控制二教材

§1-2自動電器

自動電器，是指含有電磁鐵或其它動力機構(gòu)，能按指令、信號或參數(shù)的變化而自動動作，使電路接通或斷開的控制電器。例如接觸器、繼電器、行程開關(guān)、熔斷器、自動空氣斷路器、電磁閥等。

一、接觸器

接觸器是一種用來頻繁（如每小時300次、600次，甚至高過1500次）接通和斷開主電路或大容量控制電路的控制電器,它被廣泛地用于控制電動機和其它電力負(fù)載,如電熱器、電焊機、電爐、變壓器等?！?-2自動電器

1.接觸器的種類：

根據(jù)其主觸點所接回路(主電路)的電流種類不同，可分為交流接觸器和直流接觸器兩種。勵磁線圈為直流，主觸頭用來接通與斷開直流電路的為直流接觸器；勵磁線圈為交流，主觸頭用來接通與斷開交流電路的為交流接觸器。此外還有勵磁線圈為直流，主觸頭用來控制交流電路的交直流接觸器?！?-2自動電器

下面主要介紹產(chǎn)量較大、應(yīng)用較廣的空氣電磁式交流接觸器（簡稱交流接觸器）?！?-2自動電器另外，根據(jù)接觸器驅(qū)動力的不同，又分為電磁式、氣動式和液壓式接觸器；根據(jù)其滅弧介質(zhì)的不同，還可分為空氣式、油浸式和真空式接觸器。

1.接觸器的種類：

§1-2自動電器

交流接觸器的典型產(chǎn)品

2.交流接觸器的結(jié)構(gòu)：電磁機構(gòu)：線圈、動鐵心、靜鐵心等

觸頭系統(tǒng)：動合主觸點(三對)動合、動閉輔助觸點(數(shù)對)滅弧系統(tǒng)：其它部分：彈簧、傳動機構(gòu)、外殼等電路中電壓超過12伏、電流超過100毫安，在拉開的兩觸點之間，將產(chǎn)生電弧?！?-2自動電器§1-2自動電器

接觸器的觸頭按照其接觸形式可分為點接觸、線接觸和面接觸三種。

接觸器的主觸頭用來接通或斷開主電路，允許通過較大的電流；輔助觸頭則用來接通或斷開控制電路，只能通過較小的電流（一般不超過10A）。§1-2自動電器

主電路的路數(shù)稱為極數(shù)。直流接觸器一般分為單極接觸器和雙極接觸器；交流接觸器大多數(shù)是三極的。

3.接觸器的文字符號為KM；圖形符號為：動合(常開)輔助觸點動斷(常閉)輔助觸點主觸點線圈§1-2自動電器

4.接觸器的型號：(1)交流接觸器的型號:(例如CJ12-250/3)CJ交流接觸器的代號設(shè)計代號-有“T”表示改型后額定電流主觸點數(shù)/§1-2自動電器§1-2自動電器CZ直流接觸器的代號設(shè)計代號-常閉主觸點數(shù)額定電流常開主觸點數(shù)/

(2)直流接觸器的型號:(例如CZ0-40/20)4.接觸器的型號：

5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：①額定電壓

接觸器銘牌上標(biāo)注的額定電壓是指主觸點的額定工作電壓。

常用的電壓等級為：直流接觸器：220，440，660V交流接觸器：220，380，660V§1-2自動電器

接觸器能實現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制；當(dāng)電壓過低(失壓或欠壓)時,動鐵心被釋放,起保護作用。②額定電流

接觸器銘牌上標(biāo)注的額定電流是指主觸點的額定電流。

常用的電流等級為：直流接觸器:40,80,100,150,250,400,600A交流接觸器:10,20,40,60,100,150,250,400,600A

該額定電流是指接觸器安裝在敞開式控制屏上，觸點工作不超過額定溫升,負(fù)載為間斷—長期工作制時的電流值?！?-2自動電器

5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：

所謂間斷—長期工作制，是指接觸器連續(xù)通電時間不超過8小時。若超過8小時，必須空載開閉三次以上，以消除表面氧化膜。如果上述諸條件改變了，要相應(yīng)修正其電流值。具體作法為：①若接觸器安裝在箱柜內(nèi)，由于冷卻條件變差,電流要降低10%-20%使用;②若接觸器工作于長期工作制,且通電持續(xù)率不超過40%：敞開安裝,電流允許提高10%-20%；箱柜安裝,允許提高5%-10%。介于上述情況之間時，酌情增減?！?-2自動電器③勵磁線圈的額定電壓

常用的額定電壓等級為:直流線圈:24,48,110,220,440V

交流線圈:36,127,220,380V④額定操作頻率指接觸器每小時接通次數(shù)。

通常，交流接觸器為600次/h；

直流接觸器為1200次/h?！?-2自動電器

5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：⑤接通和分?jǐn)嗄芰χ附佑|器的主觸點在規(guī)定的條件下能可靠地接通和分?jǐn)嗟碾娏髦怠?/p>

在此電流值下接通時，主觸點不應(yīng)發(fā)生熔焊；分?jǐn)鄷r，主觸點不應(yīng)發(fā)生長時間燃弧。在低壓電器標(biāo)準(zhǔn)中，根據(jù)接觸器的用途分類，規(guī)定了其接通和分?jǐn)嗄芰?，可查閱相關(guān)手冊。常見的接觸器使用類別及典型用途見下表：§1-2自動電器

5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：電流種類使用類別代號典型用途AC(交流)AC1AC2AC3AC4無感或微感負(fù)載、電阻爐繞線式電動機的起動和分?jǐn)嗷\型電動機的起動和運轉(zhuǎn)中分?jǐn)嗷\型電動機的起動、反接制動、反向和點動DC(直流)DC1DC3DC5無感或微感負(fù)載、電阻爐并勵電動機的起動、反接制動、反向和點動串勵電動機的起動、反接制動、反向和點動常見電動機的使用類別和典型用途§1-2自動電器§1-2自動電器

表中，AC1和DC1類允許接通和分?jǐn)囝~定電流；AC2、DC3、DC5類允許接通和分?jǐn)?倍的額定電流；AC3類允許接通和分?jǐn)?倍的額定電流和分?jǐn)嚯娏鳎籄C4類允許接通和分?jǐn)?倍的額定電流。接觸器的使用類別通常標(biāo)注在產(chǎn)品銘牌上或產(chǎn)品手冊中。⑤接通和分?jǐn)嗄芰χ附佑|器的主觸點在規(guī)定的條件下能可靠地接通和分?jǐn)嗟碾娏髦怠?/p>

5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：

接觸器的機械壽命

是指接觸器需要維修或更換零部件前（允許正常維護包括更換觸頭）所能承受的無載操作循環(huán)次數(shù)；

接觸器的電壽命

是指接觸器在規(guī)定的正常工作條件下，不需要修理或更換零部件的有載操作循環(huán)次數(shù)?！?-2自動電器⑥機械壽命和電壽命

5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)：6.接觸器的選用：⑴電源種類（交流或直流）與額定操作頻率；⑵接觸器的使用類別：應(yīng)與負(fù)載性質(zhì)一致；⑷主觸點和輔助觸點的數(shù)量、輔助觸點的種類及其額定電流應(yīng)滿足控制回路的需要；§1-2自動電器⑶電磁線圈的額定電壓及其種類：一般從安全上考慮，電壓可選得低一些；但當(dāng)電器不多時,為節(jié)省變壓器,其電壓應(yīng)與控制回路電壓一致，可選380V、220V；§1-2自動電器⑸根據(jù)電動機(或其它負(fù)載)的功率和操作情況來確定主觸點的電壓和電流等級：主觸點的額定電壓應(yīng)大于或等于被控負(fù)載電路的電壓；主觸點的電流要根據(jù)負(fù)載功率計算，要小于接觸器主觸點的額定電流，其經(jīng)驗公式為：6.接觸器的選用：I=PN/KUN≤IN

式中，I—接觸器主觸點工作時通過電流；IN—

接觸器主觸點的額定電流；PN

—被控負(fù)載的額定功率；UN

—被控負(fù)載的額定電壓；K—經(jīng)驗系數(shù)(取1-1.4)。

二、繼電器

繼電器是一種根據(jù)某種輸入信號的變化而接通或斷開控制電路，并實現(xiàn)某種控制功能的電器。繼電器一般由輸入感測機構(gòu)和輸出執(zhí)行機構(gòu)兩部分組成。其輸入量可以是電流、電壓、功率等電量，也可以是溫度、時間、速度、壓力等非電量。

§1-2自動電器

繼電器的作用與接觸器不同，繼電器的觸點通常是接在控制電路中，主要起控制、放大和保護等作用，因此繼電器的電流容量、觸頭和體積都很小?！?-2自動電器由于電磁式繼電器具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、工作可靠、靈敏度高、壽命長等優(yōu)點，故在電氣控制系統(tǒng)中應(yīng)用得最廣泛,約有90%以上的繼電器是電磁式的。曲線中，x2稱為繼電器吸合值；x1稱為繼電器釋放值；K=x1/x2稱為繼電器的返回系數(shù)。xx1x20y1y

繼電器的主要特性是輸入—輸出特性，其繼電特性曲線為：§1-2自動電器

繼電器的返回系數(shù)在不同的場合下要求的數(shù)值不同。例如一般繼電器要求低返回系數(shù)(在0.1-0.4之間)，這樣在繼電器吸合以后,

輸入值波動較大時不致引起誤動作;

而欠電壓繼電器則要求高返回系數(shù)(在0.6以上)，起欠電壓保護作用。繼電器的另一重要參數(shù)是吸合時間和釋放時間。一般繼電器的動作時間為0.05

-

0.2s；動作時間小于0.05s

的為快速繼電器；而動作時間大于0.2s的為延時繼電器。動作時間的大小影響著繼電器的操作頻率?！?-2自動電器繼電器的返回系數(shù)實際上反映了繼電器吸力特性和反力特性配合的緊密程度，是電壓和電流繼電器的重要參數(shù)。繼電器種類很多，常用的分類方法有：按輸入量的物理性質(zhì)分為電壓、電流、速度、時間、溫度、壓力、熱繼電器等；按動作時間分為瞬時動作和延時動作的（也稱為時間繼電器）繼電器等；按動作原理分為電磁式、感應(yīng)式、電動式、電子式和機械式繼電器等?！?-2自動電器§1-2自動電器

中間繼電器

電流繼電器

電壓繼電器熱繼電器

電磁式繼電器時間繼電器速度繼電器主要介紹：§1-2自動電器①電磁式繼電器的結(jié)構(gòu)

與接觸器相似，由電磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)和釋放彈簧等組成，但無滅弧裝置。

[電磁式電流繼電器]

特點是匝數(shù)少、線徑較粗、能通過較大的電流。使用時，電流繼電器的線圈應(yīng)與負(fù)載串聯(lián)。由于線圈上壓降很小，

因此不會影響負(fù)載電路電流?！?-2自動電器②電磁式繼電器的工作原理常用的電流繼電器有欠電流繼電器和過電流繼電器兩種。前者電流低于規(guī)定值鐵心釋放，后者電流超過規(guī)定值鐵心吸合,

是反映負(fù)載電流變化而動作的保護繼電器（選用時主要根據(jù)電路內(nèi)電流的種類和額定值的大小來選用）。

[電磁式電壓繼電器]特點是其線圈匝數(shù)多、導(dǎo)線細(xì)、阻抗大。使用時,要將電壓繼電器的線圈與負(fù)載并聯(lián),以反映負(fù)載電壓。§1-2自動電器②電磁式繼電器的工作原理常用的電壓繼電器有欠電壓繼電器、過電壓繼電器和零電壓繼電器三種(也屬于保護繼電器)。選用電壓繼電器時，主要根據(jù)電路內(nèi)電壓的種類和額定值的大小來選擇?！?-2自動電器選用中間繼電器時，主要根據(jù)控制線路所需觸頭的多少和電源電壓的等級來選擇。

[電磁式中間繼電器]實質(zhì)上也是一種電壓繼電器，只是它的觸頭對數(shù)較多（例如四個常閉觸頭和四個常開觸頭）。其作用是將一個輸入信號變成多個輸出信號或?qū)⑿盘柗糯螅丛龃笥|頭容量），屬于控制繼電器。②電磁式繼電器的工作原理

③電磁式繼電器的型號:-J繼電器種類(L-電流；T-通用；Z-中間)設(shè)計序號常開觸點數(shù)常閉觸點數(shù)§1-2自動電器

④電磁式繼電器的文字和圖形符號：I＞

I＜U＞U＜U=0過電流欠電流過電壓欠電壓零電壓K線圈K常開觸點K常閉觸點KA—電流繼電器KV—電壓繼電器§1-2自動電器

2.熱繼電器

熱繼電器被廣泛應(yīng)用于三相異步電動機的長期過載保護。電動機在實際工作時，常會遇到過載情況，只要過載不嚴(yán)重、時間短，繞組不超過額定溫升，這種過載是允許的；但是，如果過載嚴(yán)重且時間長，電動機就會發(fā)熱，輕則加速電動機的絕緣老化，重則燒毀電動機。注意：熔斷器和過電流繼電器只能保護電動機不超過最大電流，而不能反映電動機的發(fā)熱狀況，故必須采用熱繼電器進行保護?！?-2自動電器

⑴熱繼電器的結(jié)構(gòu)和作用原理

熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理工作的電器，它主要由熱元件、雙金屬片和觸頭系統(tǒng)組成。熱元件由鎳?yán)雍辖鸾z等材料的發(fā)熱電阻絲做成的，串接在電動機定子繞組的主電路中。雙金屬片由兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬碾壓而成，當(dāng)其受熱時會出現(xiàn)彎曲變形，變形到一定程度，就會使繼電器動作。§1-2自動電器§1-2自動電器§1-2自動電器⑵熱繼電器的型號(例如：熱繼電器JR0-20/3D)-RJ設(shè)計序號額定(整定)電流相數(shù)電熱式繼電器有斷相保護的加“D”字/⑶熱繼電器的主要技術(shù)參數(shù)

★熱繼電器額定電流

型號中的標(biāo)示值，是指熱繼電器殼架的額定電流等級，同時也是該繼電器中所能裝入的熱元件最大整定電流值；★熱元件額定電流是指熱元件的最大整定電流值；★觸頭額定電流是指觸頭長期工作允許通過的電流?！?-2自動電器

⑷熱繼電器的圖形和文字符號熱元件FR常閉觸頭FR熱元件FR3§1-2自動電器②熱繼電器的整定電流調(diào)節(jié)范圍是熱元件額定電流的約60%-100%;③熱繼電器安裝完畢需進行整定電流值的調(diào)整，整定電流值應(yīng)等于被保護電動機的額定電流;§1-2自動電器①按被保護電動機額定電流的1.1-1.25倍選取熱元件的額定電流;

⑸使用熱繼電器的注意事項

④由于熱繼電器有熱慣性，大電流出現(xiàn)時它不能立即動作，故不能用作短路保護;⑤用熱繼電器保護三相異步電動機時，至少要用有兩個熱元件的熱繼電器，從而在不正常的工作條件下，也可對電動機進行過載保護;§1-2自動電器⑥安裝時，要注意熱繼電器的工作環(huán)境溫度與被保護設(shè)備的環(huán)境溫度相差一般不應(yīng)超過15

-25℃,以保證動作的準(zhǔn)確;⑦熱繼電器連接導(dǎo)線的截面積應(yīng)滿足負(fù)荷要求;導(dǎo)線在連接時要壓接牢固,以免由于導(dǎo)線過細(xì)或接觸不良而發(fā)熱引起誤動作。

3.時間繼電器

自控系統(tǒng)中，有時需要繼電器得到信號后不立即動作，而是順延一段時間后再動作，并輸出控制信號，以達(dá)到按時間順序進行控制的目的。時間繼電器可以滿足這種要求。

時間繼電器可以有三種工作方式：瞬時動作、得電延時、失電延時。§1-2自動電器§1-2自動電器時間繼電器文字符號為KT

按時間繼電器的工作原理，可分為空氣阻尼式、電磁式、電動機式、半導(dǎo)體式等。§1-2自動電器

⑴空氣阻尼式(氣囊式)時間繼電器

利用空氣阻尼原理來達(dá)到延時目的的。調(diào)節(jié)氣室調(diào)節(jié)螺絲,可以改變進氣孔的孔徑大小，控制空氣進入氣室的速度，從而調(diào)節(jié)延時時間。

§1-2自動電器優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)簡便、延時范圍大、壽命長、價格低、應(yīng)用較廣等；缺點是延時精度低，誤差大。

由鐵心、線圈、觸點和阻尼銅(鋁)套組成。當(dāng)其線圈得電時，由于銜鐵處在釋放位置，氣隙大，磁阻大而磁通小，所以鐵心閉合時的延時不明顯；而繼電器斷電時磁通變化量大，銅套阻尼作用也大，因此這種繼電器僅用作斷電延時?！?-2自動電器⑵(直流)電磁式時間繼電器

§1-2自動電器

(直流)電磁式時間繼電器的特點：延時時間較短，JT系列最長不超過5s，且準(zhǔn)確度較低，一般只用于延時精度不高的場合。

⑶電動機式時間繼電器

是利用微型同步電動機的運動而產(chǎn)生延時的裝置。

特點是延時精度高，在需要準(zhǔn)確延時動作的控制系統(tǒng)中，常采用這種繼電器。此外它還具有延時時間調(diào)節(jié)范圍廣（可在幾秒到幾小時范圍內(nèi)調(diào)節(jié)）的優(yōu)點。主要缺點是機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壽命較短、不適于頻繁操作、成本高、體積大等。常用的時間繼電器有JS10、JS11系列等?！?-2自動電器

⑷半導(dǎo)體式時間繼電器

是利用RC電路充放電時間的長短來實現(xiàn)延時動作的。

特點是延時范圍較大、觸點容量較大、工作較穩(wěn)定可靠、體積小、壽命長、調(diào)節(jié)方便、操作頻率較高，如帶數(shù)字顯示的則更為直觀，是近年來最常用的一種時間繼電器。缺點是延時值易受環(huán)境溫度及電源電壓波動的影響，抗干擾性還不是太強?！?-2自動電器

4.速度繼電器

速度繼電器是利用轉(zhuǎn)軸的一定轉(zhuǎn)速來切換電路的自動電器。它主要用作鼠籠式異步電動機的反接制動控制中，故又稱為反接制動繼電器。

§1-2自動電器§1-2自動電器速度繼電器主要由轉(zhuǎn)子、定子和觸點三部分組成

速度繼電器的轉(zhuǎn)子是一圓柱型永久磁鐵，定子是一籠型空心圓環(huán)，由硅鋼片沖壓而成，并裝有籠型繞組，速度繼電器轉(zhuǎn)子的軸與被控電機軸相連，而定子空套在轉(zhuǎn)子上。當(dāng)電動機轉(zhuǎn)動時，速度繼電器的轉(zhuǎn)子隨之轉(zhuǎn)動，這樣永久磁鐵的靜磁場就成了旋轉(zhuǎn)磁場，定子內(nèi)的短路導(dǎo)體因切割磁場而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流，帶電導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場作用下又產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，從而使定子隨軸的轉(zhuǎn)動方向偏轉(zhuǎn)，并通過定子柄撥動觸點，使繼電器的觸點接通或斷開。§1-2自動電器

常用的速度繼電器有JY1型和JFZO型。速度繼電器在實際應(yīng)用時，是靠其正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)切換觸點的動作來反映電動機轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速變化的。一般速度繼電器的動作轉(zhuǎn)速不低于120rpm，復(fù)位轉(zhuǎn)速約為100rpm，可靠工作轉(zhuǎn)速低于3000-3600rpm?！?-2自動電器

速度繼電器的文字符號和圖形符號：n動合(常開)觸點(n>120rpm閉合)KSn動斷(常閉)觸點(n>120rpm斷開)KS§1-2自動電器

三、行程開關(guān)

行程開關(guān)（又稱限位開關(guān)），用來反映工作機械行程，以實現(xiàn)機電信號轉(zhuǎn)換的主令電器，廣泛用于機床及自動生產(chǎn)線程序控制系統(tǒng)中。

機械式行程開關(guān)常用的行程開關(guān)：接近式行程開關(guān)紅外線光電開關(guān)§1-2自動電器

1.機械式行程開關(guān)

分為直動式行程開關(guān)(如LX1、JLXK1系列)、滾動式行程開關(guān)(如LX2、JLXK2系列)和微動式行程開關(guān)(如LXW-11、JLSK1-11型)三種?！?-2自動電器行程開關(guān)的工作原理與按鈕相同，區(qū)別僅是行程開關(guān)不是靠手指按壓，而是利用生產(chǎn)機械運動部件上撞塊的碰壓而使觸點動作?！?-2自動電器

2.接近式行程開關(guān)

接近式行程開關(guān)是一種非接觸式開關(guān)，當(dāng)物體接近某一信號機構(gòu)時，信號機構(gòu)發(fā)出接近信號，它不需要機械式行程開關(guān)必須施以機械力，接近式行程開關(guān)的用途已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出一般行程控制和限位保護，它還可用于檢測、計數(shù)、測速，以及可直接與計算機或可編程控制器的接口電路連接，作為它們的傳感器之用。§1-2自動電器§1-2自動電器接近式行程開關(guān)，按其激勵方式(輸入信號)、接收方式可分為電感式、電容式和超聲波式三種，其中電感式接近開關(guān)最為常用。它由一個高頻振蕩器和一個整形放大器組成。振蕩器振蕩后，在開關(guān)的檢測表面產(chǎn)生一交變磁場，當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)上的金屬壓塊接近此表面時，金屬體中產(chǎn)生的渦流吸收了振蕩器的能量，使振蕩減弱以致停振，因而產(chǎn)生“振蕩”和“停振”兩種不同的狀態(tài)，并由整形放大器轉(zhuǎn)換成“高”、“低”兩種電平，從而起到“開”、“關(guān)”的控制作用?！?-2自動電器電感式接近開關(guān)是用金屬觸發(fā)的；而電容式接近開關(guān)可用各種材料觸發(fā),無論其是固體、液體或粉末狀都可；超聲波式接近開關(guān)可觸發(fā)固體、液體或粉末狀物體，只要對聲音有足夠反射能力的即可?！?-2自動電器接近開關(guān)具有定位精度高、操作頻率高、功耗小、壽命長、耐潮濕、能適應(yīng)惡劣工作環(huán)境等優(yōu)點。故在工業(yè)生產(chǎn)中已得到廣泛應(yīng)用。

3.紅外線光電開關(guān)

紅外線光電開關(guān)有對射式和反射式兩種。對射式是由分離的發(fā)射器和接收器組成。當(dāng)物體擋住發(fā)射器發(fā)出的紅外線，使接收器接受不到紅外線時，動斷觸點復(fù)位(即閉合),動合觸點復(fù)位(即斷開)；反射式是利用物體對光電開關(guān)射出來的紅外線反射回去，由光電開關(guān)接收，從而判斷是否有物體存在。§1-2自動電器

行程開關(guān)(又稱限位開關(guān))的圖形符號：SQSQ常開觸頭常閉觸頭復(fù)合觸頭§1-2自動電器

四、熔斷器

熔斷器是一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、價格低廉、控制有效的保護電器。它主要由熔體或熔絲（俗稱保險絲）和安裝熔體的熔管兩部分組成。熔體通常用低熔點的鉛、錫、鋅、銅、銀及其合金等材料制成絲狀或片狀。熔管采用高強度陶瓷、絕緣鋼板或玻璃纖維等制成,在熔體熔斷時兼有滅弧作用。§1-2自動電器

熔斷器的熔體與被保護電路串聯(lián)，當(dāng)電路的電流為正常值時，熔體溫度低而不熔斷；當(dāng)電路發(fā)生短路或瞬時嚴(yán)重過載時，熔體上流過很大的故障電流，熔體的溫度急劇上升,超過其熔點時而熔斷，切斷電路，從而保護了電路和設(shè)備。熔斷器斷開電路的物理過程分為：熔體升溫、熔體溶化、熔體金屬氣化、電弧產(chǎn)生及熄滅四個階段?！?-2自動電器1.熔斷器的三個主要性能參數(shù)

①額定電流指熔斷器長期工作時各部件溫升不超過規(guī)定值時所能承受的電流值。熔斷器額定電流根據(jù)被保護電路（支路）及設(shè)備的額定負(fù)載電流選擇，熔體的額定電流最大不超過熔斷管的額定電流；§1-2自動電器

②額定電壓指熔斷器長期工作時和分?jǐn)嗪竽軌蚰褪艿碾妷?，它必須大于或等于線路的額定電壓；1.熔斷器的三個主要性能參數(shù)

③分?jǐn)嗄芰χ溉蹟嗥髟谝?guī)定的額定電壓和功率因數(shù)下能分?jǐn)嗟淖畲箅娏髦?，同時也反映了熔斷器分?jǐn)喽搪冯娏鞯哪芰?。?-2自動電器§1-2自動電器熔斷器的典型產(chǎn)品

(1)瓷插式熔斷器

RC1A系列熔斷器是一種常見的結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、熔體更換方便的熔斷器，俗稱“瓷插保險”。主要用于低壓分支電路及中、小容量控制系統(tǒng)的短路保護，亦用于民用照明電路的短路保護。因瓷插式熔斷器分?jǐn)嗄芰Φ?，熔化特性不穩(wěn)定，比較重要的工作場合不能使用，有易爆氣體、塵埃的工作場合應(yīng)禁止使用?！?-2自動電器2.熔斷器的典型產(chǎn)品

(2)螺旋式熔斷器

常用的有RL1、RL2、RL6、RL7等系列,

它由瓷底座、熔管、瓷套等組成。瓷管內(nèi)裝有熔體并裝滿石英砂,

將熔管置入底座內(nèi),

旋緊瓷帽,

電路就可接通。瓷帽頂部有玻璃圓孔,其內(nèi)部有熔斷指示器，當(dāng)熔體熔斷時,

指示器跳出。螺旋式熔斷器具有較高的分?jǐn)嗄芰Γ蘖魈匦院?

有明顯的熔斷指示，可不用工具就能安全更換熔體，在機床中被廣泛采用。§1-2自動電器

(3)無填料封閉管式熔斷器常用的無填料封閉管式熔斷器有

RM1、RM10等系列,是由熔斷管、熔體和靜插座等組成的。其最大的優(yōu)點是熔體可很方便地拆換。無填料封閉管式熔斷器，適合于經(jīng)常發(fā)生過載和短路故障的場合，作為容量不大的低壓電力線路或成套配電裝置的連續(xù)過載及短路保護，比較合適。

§1-2自動電器

(4)有填料封閉管式熔斷器

常用的有

RT0、RT12、RT14、RT15

等系列。它由熔管和底座兩部分組成，熔管又包括瓷質(zhì)管體、熔體、熔斷指示器和石英砂等部分。有填料封閉管式熔斷器具有良好的短路和過載保護性能，適合于供電線路或分?jǐn)嗄芰σ筝^高的場合。在短路電流并非十分大的場合,一般不宜選用這種熔斷器。

§1-2自動電器

(5)快速熔斷器常用的RS0、RS3等系列快速熔斷器，適用于大容量的硅整流元件和晶閘管元件及其所組成的成套裝置的過載和短路保護。此外，還有RLS1、RLS2系列的螺旋式快速熔斷器，其熔體為銀絲，適用于小容量的硅整流元件和晶閘管的短路或某些適當(dāng)電路的過載保護?？焖偃蹟嗥鞯木窒扌允歉鼡Q比較麻煩,適于負(fù)載波動不大,事故不多的場合?！?-2自動電器

3.熔斷器的型號和符號：C-瓷插式；L-螺旋式；M

-

無填料式；T

-有填料式；S

-

快速式；Z

-自復(fù)式。/熔體額定電流-熔斷器額定電流結(jié)構(gòu)改進代號設(shè)計序號形式R熔斷器FU§1-2自動電器

4.熔斷器的選用

在選用熔斷器時，要根據(jù)被保護電路的需要，首先確定熔斷器的類型,再選擇熔體的規(guī)格，然后根據(jù)熔體確定熔斷器的規(guī)格。另外，還要注意在更換熔斷器熔體時的安全事項。

§1-2自動電器§1-2自動電器

(1)熔斷器型式的選擇

要根據(jù)線路的要求和安裝條件而定。例如：在墻上明裝的配電板上常采用RC1A系列;而在具有較大短路電流的電力輸配電系統(tǒng)中，必須采用

RT0系列有填料封閉管式熔斷器，因為它的分?jǐn)嗄芰ψ顝姟?.熔斷器的選用

§1-2自動電器

(2)熔體額定電流的選擇

熔體額定電流的選擇，應(yīng)同時滿足負(fù)荷電流和起動尖峰電流兩個條件，即要求在電動機起動或在線路合閘送電瞬間有沖擊電流作用的情況下，熔體不被燒斷，同時又保證線路或用電設(shè)備在短路或過載至一定數(shù)值時，在一定的時間內(nèi)熔斷。4.熔斷器的選用

§1-2自動電器

(2)熔體額定電流的選擇

4.熔斷器的選用

因此在選擇熔體的額定電流時，必須根據(jù)電路中的實際需要,同時又要考慮負(fù)荷的性質(zhì)。具體選用方法：①對于電爐、照明等電阻性負(fù)載，熔體的額定電流要等于或稍大于電路的工作電流?！?-2自動電器

②保護不頻繁起動的單臺電動機時，熔體的額定電流：

IRN=（1.5~2.5）IN

式中IN為單臺電動機的額定電流；輕載起動或起動時間短時,系數(shù)可取接近1.5；帶重載或起動時間長時，系數(shù)可取2.5。

(2)熔體額定電流的選擇

4.熔斷器的選用

§1-2自動電器

④多臺電動機長期共用一個熔斷器時,熔體的額定電流：

IRN≥（1.5~2.5）INmax+∑IN[

式中

INmax是容量最大的一臺電動機的額定電流;∑IN是除容量最大的電動機之外，其余電動機額定電流之和。]4.熔斷器的選用

③保護頻繁起動的單臺電動機時，熔體的額定電流：

IRN=（3~3.5）IN

(2)熔體額定電流的選擇

§1-2自動電器▲若快速熔斷器接在交流側(cè)電路中，熔體的額定電流為:

IRN≥k1I

式中,I

為最大整流電流，k1是與整流電流形式有關(guān)的參數(shù)（可查表獲得）。4.熔斷器的選用

⑤快速熔斷器的熔體的選用：

(2)熔體額定電流的選擇

§1-2自動電器▲若快速熔斷器接入整流橋臂與整流元件串聯(lián)時，熔體的額定電流為:

IRN≥1.5I

式中,I

為整流元件的額定電流。4.熔斷器的選用

⑤快速熔斷器的熔體的選用：

(2)熔體額定電流的選擇

§1-2自動電器

⑥在選擇熔體的額定電流時，還應(yīng)注意：在線路上應(yīng)由前級至后級逐漸減小

(一般兩級熔體的額定電流比值不小于1.6:1)，否則會出現(xiàn)越級動作現(xiàn)象；另外也不應(yīng)超過線路上導(dǎo)線的安全載流量；與電度表相連的熔斷器，熔體的額定電流應(yīng)小于電度表的額定電流。4.熔斷器的選用

(2)熔體額定電流的選擇

§1-2自動電器4.熔斷器的選用

(3)熔斷器的額定電壓和電流選擇

★熔斷器的額定電壓必須大于或等于線路的工作電壓;

★熔斷器的額定電流必須大于或等于所裝熔體的額定電流?！?-2自動電器

(4)更換熔體時的安全注意事項

熔體熔斷后，應(yīng)先查明熔體熔斷的原因,

排除故障。熔體熔斷的原因是由于短路還是過載，可根據(jù)熔體熔斷的情況進行判斷。熔體在過載下熔斷時，響聲不大，熔絲僅在一兩處熔斷，變截面熔體只有小截面熔斷，熔管內(nèi)沒有燒焦的現(xiàn)象。熔體在短路下燒斷時響聲很大，熔體熔斷部位大，熔管內(nèi)有燒焦的現(xiàn)象。4.熔斷器的選用

五、自動空氣斷路器

自動空氣斷路器，簡稱自動空氣開關(guān)或自動開關(guān)，它相當(dāng)于刀開關(guān)、熔斷器、熱繼電器、欠電壓繼電器的組合，是一種既起手動開關(guān)作用，又可自動有效地對串接在其后面的電器設(shè)備的失壓、欠壓、過載和短路進行保護的電路?！?-2自動電器§1-2自動電器

1.斷路器（自動開關(guān)）的結(jié)構(gòu)：

由觸頭系統(tǒng)、操作機構(gòu)、保護裝置（各種脫扣器）、滅弧系統(tǒng)等組成。

斷路器的主觸頭是靠手動操作或電動合閘的。主觸頭閉合后，自由脫扣機構(gòu)將主觸頭鎖在合閘位置上。過電流脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件與主電路串聯(lián)，欠電壓脫扣器的線圈和電源并聯(lián)?！?-2自動電器斷路器內(nèi)的分勵脫扣器，則作為遠(yuǎn)距離控制用，在正常工作時，其線圈是斷電的，在需要遠(yuǎn)距離控制時，按下起動按鈕，使線圈通電，銜鐵帶動自由脫扣機構(gòu)動作，使主觸頭斷開?！?-2自動電器

2.斷路器的圖形和文字符號為:QF3.斷路器的主要技術(shù)參數(shù)：

①額定電壓指斷路器能長期承受的工作電壓。在數(shù)值上取決于電網(wǎng)的額定電壓等級。我國的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：交流為220V、380V（礦用為660V及1140V）；直流為220V與440V等。§1-2自動電器

②額定電流指斷路器能長期可靠工作的電流。例如常用的塑殼式斷路器，DZ4、DZ5系列的額定電流有25A和50A兩種；DZ10系列的額定電流有100A、250A和500A三個等級?！?-2自動電器3.斷路器的主要技術(shù)參數(shù)：

③極限電流

指斷路器在額定電源電壓下能開斷的最大短路電流。例如DZ系列斷路器的極限電流，在220V直流電壓時可達(dá)7000-25000

A；在380V的交流電壓時為7000-50000A。

④分?jǐn)鄷r間指斷路器發(fā)出斷開信號到觸頭斷開、電弧熄滅為止的時間間隔。分?jǐn)鄷r間為30-40ms的稱為一般型斷路器；分?jǐn)鄷r間為10-20ms

的稱為快速型斷路器。

4.斷路器的型號：我國用DZ和DW表示斷路器的型號，DZ表示塑殼式斷路器，DW表示開敞式(萬能式)斷路器。自動開關(guān)型號設(shè)計序號派生代號極數(shù)代號脫扣器類別代號額定電流DZ/輔助觸頭代號§1-2自動電器5.自動開關(guān)的選用:

◆自動開關(guān)的額定電壓和額定電流應(yīng)大于