低压配电柜设计

1、学校毕业设计论文论文题目：低压配电柜设计系部:电气工程系专业：电机与电器班 级：2008级03班 学生姓名： = 学 号：= 指导教师： =2011年5月1日摘要随着工业技术的发展，在低压供电系统中启用配电柜越来越多，特别是机加工车间线路里面采用集中控制线路的原则更加需要配电柜。低压配电柜的设计是否合理关系到整个生产线设备安全可靠的运行。配电柜在机加工车间里起到分配电能，及控制设备电源的作用，配电柜的设计与制作首先考虑 的是控制对象的负荷功率的大小， 根据负荷的大小才能正确地选用低压电器 考虑到车间负荷较大采用两种配电柜，一种是电源柜，另一种是动力柜，电 源柜起到分配电源的作用，动力柜起到控制

2、设备电源作用，根据实际需要， 这次毕业设计要设计一个电源柜和一个动力柜，我们的设计思路是安全，可 靠、经济、美观、维修方便 。目录摘 要 I绪论 1本课题的意义目的及应达到的目的 . 1国内外概况及水平 1本课题研究目标、内容、方法和手段 2研究目标 2设计内容 2第一章 低压配电柜功能的实现 3低压配电柜概述 . 4电气控制线路 4电缆与电线的选择与计算 10铜导线载流量导线的安全载流量计算方法介绍 11估算口诀 11设备电线与电缆的规格 14第二章 电器的规格选择及其原理 16低压电器的规格选择原理 16低压电器的选择 16隔离开关 16塑壳断路器 16交流接触器 18热继电器 21基本参

3、数的选择 22保护措施 23短路保护 23负载保护 24接地故障保护 24第三章 低压开关柜常见故障判断及处理 26元件故障及其查找 26第四章 低压配电柜的发展及其对电压电器元件的要求 31低压配电柜的发展 31大容量 31高分断 31智能化 31小型化 31防护等级的提高 31耐热性 32安全性 32可靠性 32对低压电器主要元件的要求 32基本要求 32对断路器的要求 32对交流接触器的要求 33对热继电器的要求 33对小型断路器要求 33交流接触器的要求 33对热继电器的要求34致谢35参考文献及资料36附录37绪论国内外概况及水平低压配电柜有各种不同的型号主要有以下几种：GG咬流低压

4、配电柜：G-低压配电柜；G-固定接线；D-电力用柜，GCK交流低压配配电柜：G-柜式结构；C-抽出 式；K-控制中心，GCS交流低压配电柜：G-封闭式开关柜；C-抽出式；S-森源电气 系统。低压配电柜是个总称包括有低压开关柜，低压启动柜等几类。低压开关柜 对低压电网具有隔离作用，尤其是对于企业及车间的大型设备的运作，可实现迅 速送电或断电，具有隔离电网的作用，可有效减少电机的线损，实现电机的充分 利用及运作，还可有效实现低压控制开关的作用。变频启动柜是目前国内最先进 的低压启动技术它有三方面的优点：一、可有效控制电机转速提高电机有用功率。 第二、实现了有限节电避免“大马拉小车”的传统问题。软启

5、动低压启动柜是目 前最为常用的控制柜之一可广泛用于各大设备的电压控制启动电流控制在额定电 流的二倍以下，提高了电机的。星三角低压启动柜是最为传统的电柜控制技术费 用最低、功能最多、性价比较高。降压启动柜是上世纪六十年代的控制技术可实 现70-300KW/电机的启动控制。高低压配电柜在世界各国中的应用非常的广泛，随着电子电器技术的发展配 电柜朝着更小更安全更节能的方向发展，配电柜在生产生活中的重要性越来越重要种类也越来越多到目前为止我国在高低压配电柜方面的技术工艺及可靠性等各种方面与国外 相比差别已经很小甚至在某些方面超过了发达国家，我国的配电柜不仅完全可以满足国内需求还可以出口到国外很多国家。

6、本课题研究目标、内容、方法和手段研究目标一、机台系统的线路及低压电器控制电机的运转。二、低压配电柜内硬件配置。三、各电器的安装规范和电线、电缆的规格计算方法。四、掌握各电器的原理及作用。设计内容一、配电柜的控制方案的设计。二、配电柜电路的设计及绘图及电路的工作原理。三、低压电器的选择四、材料清单五、根据电路的原理图设计布置线路，并掌握安装工艺要求。第一章 低压配电柜功能的实现1.1 低压配电柜概述利用隔离开关、接触器、继电器电机的运作进行控制，达到简便快捷的效果。 方案适应工厂机台操作需求，方便工人进行手动与自动操作 。配电柜主电路：隔离开关一次侧与进线端，二次侧下接铜排，塑壳空气开关 一次侧

7、与铜排相连，二次侧通过电缆与三相交流接触器一次侧相连，接触器主触 头接线端子与电机相连。在正常情况下主电路受控制电路控制使接触器线圈通电 或断电，达到控制负载的目的。控制电路主要是控制接触器的通断。常见的几种启动方式：一、变频启动柜是目前国内最为先进的低压启动技术。 A 、可有效控制电机 转速，提高电机有用功率。 B 、实现了有限节电，避免了“大马拉小车”的传统 问题弊端，C、可随时延长启动时间，有效控制电流。二、软启动低压启动柜 是目前最为常用的控制柜之一。 A 、可广泛用于各大 设备的电压控制，启动电流可控制在额定电流的 2倍以下，B、提高电机的有效 利用率。三、星三角低压启动柜 是最为传

8、统的电柜控制技术，费用低，功能多。性价比较高 。四、降压启动柜是上个世纪六十年代的控制技术，可实现 70-300KW/电机的启动控制电气控制线路一、气泵电动机M2的电动电路图图 1-1二、单个电机的起 / 停电路图图 1-2、主电动机M1的正反转电路图 1-3四、气泵电动机M2的正反转电路图 1-4. 低压配电柜结构图图 1-5配电柜的面板控制图图 1-51、隔离开关 2、塑壳空气开关 3、交流接触器 4、铜排 5、中间继电器 6、热继电器 7、接线 端子设计说明：配电柜共一台采用GG型。外壳油漆采用喷塑，颜色为白色。配电柜前门为单开门，后门为为双开门。面板采用：2mm冷轧板，侧面采用冷轧板箱

9、盖为2mn冷轧板电源配电箱须配置宽度为80mn安装3根，60mm安装条4根，顶部开孔动力配电箱各需配置80mn安装条3根，50mn安装条4根，30mn安装条2根, 顶部不开孔。配电柜各需配置接地铜排一条。前后门带锁操作把手安装高度离地面 950mm。带灯按钮LA-11D型号尺寸开孔，指示灯按 AD11-25/11型号尺寸开孔。 其它要求均接国家标准。箱体与门之间加装固定控制线的线卡。电源柜电路图图 1-5电缆与电线的选择与计算一、一般使用铜线。铁或镍铬合金线仅在某些实验中作为被研究的样品，或 者是接入部分线路中作为电阻，决不能作为连接线路用的导线；二、如果导线的电阻无关紧要， 可以使用纱包铜线

10、 例如规格为 24（ 直径为的纱包线，实际上用作裸铜线的安全电流比参数表中的导线安全电流大好多倍。因此 24铜线的负载能力，实际上完全适合于本书所述的全部实验工作；在保证 正常工作的前提下，如果希望导线的电阻尽可能小 例如在惠斯登电桥线路中接入标准电阻 最好用铜片或多股纱包铜线，接线应尽可能短，若使用粗铜线要注意不能碰动他们，因为它们好像是套在接线柱上的扳手，碰动它们会 松动接线点。三、记住24#铜线的电阻率约为 Q /m；四、为了消除通电导线的磁效应，应当使用多股花线，或者多股绝缘导线绞 在一起。铜导线载流量导线的安全载流量计算方法介绍一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温

11、度、冷却条件、敷设条件来确定的。一般铜导线的安全载流量为5-8A/mm?，铝导线的安全载流量为3-5A/mm?。如：铜导线安全载流量的推荐值x 8A/mW=20A4mmBVV铜导线安全载流量的推荐值4X 8A/mm=32A.计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值 5-8A/mm?，计算出所选 取铜导线截面积S的上下范围：S=（mr?i） S 铜导线截面积（mr?i） I 负载电流（ A）。功率计算一般负载（也可以成为用电器，如点灯、冰箱等等）分为两种，一 种式电阻性负载，一种是电感性负载。对于电阻性负载的计算公式： P=UI 对于日 光灯负载的计算公式：P=Ulcos巾，其中日光灯负载

12、的功率因数 cos巾=。不同电感性负载功率因数不同，统一计算家庭用电器时可以将功率因数cos巾取。也就是说如 果一个家庭所 有用电器加上总功率为 6000 瓦，则最大电流是I=P/Ucos 巾=6000/220 x =34(A)。但是，一般情况下，家里的电器不可能同时使用，所以加上一个公用系数， 公用系数一般。所以，上面的计算应该改写成：I=P X 公用系数 /Ucos 巾=6000X 220X =17(A)也就是说，这个家庭总的电流值为 17A。贝U总闸空气开关不能使用16A,应该用大于17A的。估算口诀二点五下乘以九,往上减一顺号走。三十五乘三点五,双双成组减点五。条 件有变加折算,高温九

13、折铜升级。穿管根数二三四,八七六折满载流。说明：本口诀对各种绝缘线 (橡皮和塑料绝缘线 ) 的载流量 (安全电流 )不是直接指 出,而是“截面乘上一定的倍数”来表示,通过心算而得。倍数随截面的减小。“二点五下乘以九, 往上减一顺号走”说的是 25mm2 及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的9倍。如2.5口吊导线，载流量为2.5X 9= 22.5(A) *=.由计算得比主电机的启动电流大是可以的。 控制电路选1mm勺铜线即可。气泵电机选的铜线平的铜线=4平的铝线5X 4=20A再加上穿管 20X =16A*=第二章 电器的规格选择及其原理低压电器的规格选择原理一、电器的额定电压应与所

14、在回路标称电压相适应；二、电器的额定电流不应小于所在回路的计算电流；三、电器的额定频率应与所在回路的频率相适应；四、电器应适应所在场所的环境条件；五、电器应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求，用于断开短路电流的电器，应满足短路条件下的通断能力。低压电器的选择隔离开关一、隔离开关的原理与作用隔离电源 : 将需要检修的电气设备用隔离开关与电网的带电部分可靠的隔离， 使被检修的电气设备与电源有明显的断开点，以保证检修工作的安全。作用就是 开断电路，断开两点的电气连接，但它不能开断短路电流，只能开断额定电流， 一般都和断路器配合使用，在断路器开断以后，为了让电路有明显的电气分界点， 或者是检修断路器

15、，都必须要装隔离开关。原理：一般里面都会有灭弧室，还有 动触头，其它的就是动作机构了，当受到外力就会通过动作机构把和在一起的触 头断开，达到断电的作用。二、规格的选择 在电路中隔离开关起着断开电源与负载的作用，其规格选择主要是能承电路 中的短路电流，在设计中配电柜的最大短路电流之和为P 总 /U=(15KW+/380V所以有隔离开关的规格选择为 HR3-100/31 熔断式隔离开关“ -100 ”- 为约定 发热电流（A）/3 ”中的3为3极，1为带灭弧室。塑壳断路器一、塑壳断路器的原理与作用空气断路器、塑壳断路器，俗称空气开关，指具有保护自动分断功能并在空 气介质中完成分断灭弧作用的自动断路

16、器，一般常用的多具有过负荷热脱扣和短 路瞬间电磁脱扣作用，脱扣后可以重新合闸。断路器与隔离开关最大的区别，除自动脱扣功能外就是灭弧功能，它利用附 加的灭弧装置（灭弧罩、磁吹原理）能快速分断因空气电离产生的电弧。 热、磁脱扣作用，利用双金属片热变形做过热保护驱动，利用电磁线圈（电磁铁） 做短路瞬间保护驱动。自动空气开关也称为低压断路器，可用来接通和分断负载电路，也可用来控 制不频繁起动的电动机。它功能相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、 热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和，是低压配电网中一种重要 的保护电器。自动空气开关具有多种保护功能 （过载、短路、欠电压保护等 ） 、动作值

17、可调、 分断能力高、操作方便、安全等优点，所以目前被广泛应用。短路时，静触头周围的芳香族绝缘物气化，起冷却灭弧作用，飞弧距离为零。 断路器的灭弧室采用金属栅片结构，触头系统具有斥力限流机构，因此，断路器 具有很高的分断能力和限流能力。具有复式脱扣器。反时限动作是双金属片受热 弯曲使脱扣器动作，瞬时动作是铁芯街铁机构带动脱扣器动作。脱扣方式有热动、 电磁和复式脱扣 3 种。当线路发生短路或严重过载电流时，短路电流超过瞬时脱扣整定电流值，电 磁脱扣器产生足够大的吸力，将衔铁吸合并撞击杠杆，使搭钩绕转轴座向上转动 与锁扣脱开，锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断，切断电源。当线路发生一般性过载时，

18、过载电流虽不能使电磁脱扣器动作，但能使热元 件产生一定热量，促使双金属片受热向上弯曲，推动杠杆使搭钩与锁扣脱开，将 主触头分断，切断电源主触点通过操作机构 （ 手动或电动 ） 使之闭合的，其触点系统由于装有灭弧装置因而不仅能接通或切断正常的工作电流，还能在发生故障时迅速切断比正常工 作电流大好几倍的故障电流，从而能有效地保护电路中的电气设备开关的脱扣机构是一套连杆装置。当主触点通过操作机构闭合后，就被锁钩 锁在合闸的位置。如果电路中发生故障，则有关的脱扣器将产生作用使脱扣机构 中的锁钩脱开，于是主触点在释放弹簧的作用下迅速分断。按照保护作用的不同， 脱扣器可以分为过电流脱扣器及失压脱扣器等类型

19、。在正常情况下，过电流脱扣器的衔铁是释放着的；一旦发生严重过载或路故 障时，与主电路串联的线圈就将产生较强的电磁吸力把街铁往下吸引而顶开锁钩，使主触点断开。欠压脱扣器的工作恰恰相反，在电压正常时，电磁吸力吸住衔铁， 主触点才得以闭合。一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触点断开。 当电源电压恢复正常时，必须重新合闸后才能工作，实现了失压。二、塑壳断路器规格选择电动机在起动瞬间有一个1020s的启动尖峰电流是额定电流的47倍。避 开电动机起动时所引起的这个尖峰电流，保护单台电动机的断路器，要有个 7 倍 额定电流下的可返回时间电动机实际起动时间的考核指标。对于接有几台电动机 的配电线路上

20、的断路器，要考虑 3 倍额定电流下的可返回时间线路中最大起动电 流的电动机的起动时间。可返回时间一般有 I15s数档，在设计时可按电动机实 际起动时间选用其中的一档。因为断路器瞬时动作时间为全分断时间，约 20ms左右，而电动机启动电流有 周期分量和非周期分量，其峰值约为电动机启动电流的倍，持续时间约为 30ms 左右，所以选用A类MCC瞬时脱扣器动作电流时，要注意为 A、B类断路器的瞬 时脱扣器，因为上级的动作电流已大于下级断路器保护范围的最大短路电流的倍， 故也不需要配合，当上、下级均为 A类MCCB勺瞬时脱扣器时，由于脱扣器均按躲 过本线路上的尖峰电流原则整定动作电流，而上下两段线路的尖

21、峰电流一般相差 较小，若上一级不大于下一级瞬时动作电流倍以上，有可能在发生短路时，上下 级同时动作，破坏了选择性，因此在这种情况下必须配合。作为支线上使用的断路器，可以仅满足额定极限短路分断能力即可。现在出 现的较普遍的偏颇是宁取大，不取正合适，认为取大保险。但取得过大，会造成 不必要的浪费（同类型断路器，其高分断型，比普通型的价格要贵出许多 ）。因此支线上的断路器没有必要一味追求它的运行短路分断能力指标交流接触器、交流接触器的原理与作用交流接触器主要有四部分组成:1.电磁系统，包括吸引线圈、动铁芯和静铁芯；2.触头系统，包括三组主触头和一至两组常闭、常闭辅助触头，它和动铁芯是连在一起互相联动

22、的；3.灭弧装置，一般容量较大的交流接触器都设有灭弧装置，以便迅速切断电弧，免于烧坏主触头；4.绝缘外壳及附件，各种弹簧、传动机构、短路环、接线柱等。当线圈通电时，静铁芯产生电磁吸力，将动铁芯吸合，由于触头系统是与 动铁芯联动的，因此动铁芯带动三条动触片同时运行，触点闭合，从而接通电源。当线圈断电时，吸力消失，动铁芯联动部分依靠弹簧的反作用力而分离,使主 触头断开，切断电源当接触器电磁线圈不通电时，弹簧的反作用力和衔铁芯的自重使主触点 保持断开位置。当电磁线圈通过控制回路接通控制电压（一般为额定电压）时,电磁力克服弹簧的反作用力将衔铁吸向静铁心，带动主触点闭合，接通电路， 辅助接点随之动作。永

23、磁交流接触器是利用磁极的同性相斥、异性相吸的原理，用永磁驱动机构取代传统的电磁铁驱动机构而形成的一种微功耗接触器。 安装在接触器联动机构上极性固定不变的永磁铁，与固化在接触器底座上的 可变极性软磁铁相互作用，从而达到吸合、保持与释放的目的。软磁铁的可 变极性是通过与其固化在一起的电子模块产生十几到二十几毫秒的正反向脉 冲电流，而使其产生不同的极性。根据现场需要，用控制电子模块来控制设 定的释放电压值，也可延迟一段时间再发出反向脉冲电流，以达到低电压延 时释放或断电延时释放的目的，使其控制的电机免受电网晃电而跳停，从而 保持生产系统的稳定。二、交流接触器的规格选择应注意事项1. 按接触器的控制对

24、象、操作次数及使用类别选择相应类别的接触器2. 按使用位置处线路的额定电压选择。3. 按负载容量选择接触器主触头的额定电流。4. 对于吸引线圈的电压等级和电流种类，应考虑控制电源的要求。5. 对于辅助接点的容量选择，要按联锁回路的需求数量及所连接触头的遮断 电流大小考虑。6. 对于接触器的接通与断开能力问题，选用时应注意一些使用类别中的负载， 如电容器、钨丝灯等照明器，其接通时电流数值大，通断时间也较长，选用时应 留有余量。7. 对于接触器的电寿命及机械寿命问题，由已知每小时平均操作次数和机器 的使用寿命年限，计算需要的电寿命，若不能满足要求则应降容使用。8. 选用时应考虑环境温度、湿度，使用

25、场所的振动、尘埃、化学腐蚀等，应 按相应环境选用不同类型接触器。9. 对于照明装置适用接触器，还应考虑照明器的类型、起动电流大小、起动 时间长短及长期工作电流。额定电压：铭牌额定电压是指主触点上的额定电压 交流接触器： 380V额定电流：铭牌额定电流是指主触点的额定电流持续运行的设备，接触器按67-75%算.即100A的交流接触器，只能控制最大 额定电流是67-75A以下的设备。当接触器安装在箱柜内，由于冷却条件差，电流要降低1020%使用主电机的交交流接触器额定电流： I=P/U*70%*(1-15%)=15KV/380V*70%*(1-15%)=23A气泵电机的交交流接触器额定电流： I=

26、P/U*70%*(1-15%) =380V*70%*(1-15%)=12A上述电流是指接触器安装在敞开式控制屏上，触点工作不超过额定温升，负 载为间断长期工作制时的电流值若超过8 小时，必须空载开闭三次以上，以消除表面氧化膜如果上述条件改变，就要做相应修正起电流值，具体如下： 当 接触器工作于长期工作制，而且通电持续率不超过40%；敞开安装，电流允许提高1025%；箱柜安装，允许提高 510%。三、线圈的额定电压： 交流线圈： 220V（选择时一般交流对交流，直流对直流，但交流负载频繁动作时可采用直流吸 引线圈的接触器；直流接触器断开时产生的过电压高达1020倍，故不宜采用高电压等级，电压太低

27、，接通线圈用的继电器或接触器的联锁触点不可靠）四、操作频率指每小时接通的次数，交流接触器最高为 600次/h ,直流接触器可达1200次 /h 在设计中交流接触器最高操作频率符合电机的要求。五、辅助触头的工作电流：辅助触头 （或称辅助开关 ） 的微动开关，它有两个电流 参数，一是约定发热电流，一是工作电流工作电流有多种，而约定发热电源只 有一个。几点补充经验与参考1.持续运行的设备，接触器按67-75%算.即100A的交流接触器，只能控制最 大额定电流是67-75A以下的设备.。2间断运行的设备.接触器按80%算.即100A的交流接触器，只能控制最大额 定电流是80A以下的设备。3.反复短时工

28、作的设备.接触器按116-120%算.即100A的交流接触器，只能 控制最大额定电流是116-120A以下的设备。综合以上所述得，三相交流接触器的选择如下：额定电压： 380V额定电流：主电机，150A；气泵电机：20A 线圈的额定电压 :220V操作频率：最大600次/h 辅助触头的工作电流 ：型号： CJ12A-150/3热继电器一、热继电器原理与作用热继电器是由流入热元件的电流产生热量，使有不同膨胀系数的双金属片发 生形变，当形变达到一定距离时，就推动连杆动作，使控制电路断开，从而使接 触器失电，主电路断开，实现电动机的过载保护。继电器作为电动机的过载保护 元件，以其体积小，结构简单、成

29、本低等优点在生产中得到了广泛应用。额定电 压：热继电器能够正常工作的最高的电压值，一般为交流 220V，380V，600V。 额 定电流：热继电器的额定电流主要是指通过热继电器的电流 额定频率：一般而言， 其额定频率按照4562HZ设计定电流范围：整定电流的范围有本身的特性来决定。 它描述的是在一定的电流条件下热继电器的动作时间和电流的平方成正比。热继电器的作用是：主要用来对异步电动机进行过载保护，他的工作原理是 过载电流通过热元件后，使双金属片加热弯曲去推动动作机构来带动触点动作， 从而将电动机控制电路断开实现电动机断电停车，起到过载保护的作用。鉴于双 金属片受热弯曲过程中，热量的传递需要较

30、长的时间，因此，热继电器不能用作 短路保护，而只能用作过载保护。热继电器是用于电动机或其它电气设备、电气 线路的过载保护的保护电器。电动机在实际运行中，如拖动生产机械进行工作过程中，若机械出现不 正常的情况或电路异常使电动机遇到过载，则电动机转速下降、绕组中的电 流将增大，使电动机的绕组温度升高。若过载电流不大且过载的时间较短， 电动机绕组不超过允许温升，这种过载是允许的。但若过载时间长，过载电 流大，电动机绕组的温升就会超过允许值，使电动机绕组老化，缩短电动机 的使用寿命，严重时甚至会使电动机绕组烧毁。所以，这种过载是电动机不 能承受的。热继电器就是利用电流热效应的原理，在出现电动机不能承受

31、的过载时 切断电动机电路，为电动机提供过载保护的保护电器。使用热继电器对电动 机进行过载保护时，将热元件与电动机的定子绕组串联，将热继电器的常闭 触头串联在交流接触器的电磁线圈的控制电路中，并调节整定电流调节旋钮,使人字形拨杆与推杆相距一适当距离。当电动机正常工作时，通过热元件的 电流即为电动机的额定电流，热元件发热，双金属片受热后弯曲，使推杆刚 好与人字形拨杆接触，而又不能推动人字形拨杆。常闭触头处于闭合状态， 交流接触器保持吸合，电动机正常运行。若电动机出现过载情况，绕组中电 流增大，通过热继电器元件中的电流增大使双金属片温度升得更高，弯曲程 度加大，推动人字形拨杆，人字形拨杆推动常闭触头

32、，使触头断开而断开交 流接触器线圈电路，使接触器释放、切断电动机的电源，电机停车而得到保 护。热继电器其它部分的作用如下：人字形拨杆的左臂也用双金属片制成， 当环境温度发生变化时，主电路中的双金属片会产生一定的变形弯曲，这时 人字形拨杆的左臂也会发生同方向的变形弯曲，从而使人字形拨杆与推杆之 间的距离基本保持不变，保证热继电器动作的准确性。这种作用称温度补偿 作用。二、热继电器规格选择热继电器的额定电流大于电动机额定电流。然后根据该额定电流来选择热继 电器的型号。热继电器的热元件的额定电流应略大于电动机额定电流。当电动机 启动电流为其额定电流的6倍及启动时间不超过5S时，热元件的整定电流调节到

33、 等于电动机的额定电流；当电动机的启动时间较长、拖动冲击性负载或不允许停 车时，热元件整定电流调节到电动机额定电流的倍。15KW的电机启动空开用DZ47-60 -30A热继电器用 JR36-63 20-30A 交流接触器用 CJX1-30A那的气泵启动 空开用 DZ47-60 -16A热继电器用 JR36-63 40-63A 交流接触器用 CJX1-20A基本参数的选择额定电压：铭牌额定电压是只主触点上的额定电压，通常用的电压等级为：直流接触器： 220V， 440V， 660V交流接触器： 220V， 380V， 500V负载是380V的三相感应电动机，则应选用 380V的交流接触器。额定电

34、流：铭牌额定电流是指主触点的额定电流，通常用的电流等级为：直流接触器： 25， 40， 60， 100， 150， 250， 400， 600A交流接触器 ;5 ， 10， 20， 40， 60， 100， 150， 250， 400， 600A上述电流是指接触器安装敞开式控制屏上，触点工作不超过额定温升，负载为间 断长期工作制时的电流值、若超过 8 小时，必须空载开闭三次以上，以消除表 面氧化膜，如果上述条件改变，就要做相应修正其电流值，具体如下： 当接触器安装在箱柜内，由于冷却条件差，电流要降低1020%使用当接触器于长期工作制， 而其通电持续率不超过 40%；敞开安装， 电流允许提 高

35、1025%;箱柜安装，允许提高 510%。线圈的额定电压：通常的电压等级为：直流线圈： 24， 48，220，440V交流线圈： 36， 127，220，380V（选择时一般交流对交流，直流对直流，但交流负载频繁动作时可采用直流 吸引线圈的接触器：直流接触器断开是产生的过电压高达 1020 倍，故不采用高 电压等级，电压太低，接通线圈用的继电器或接触器的连锁触点不可靠） 。操作频率：指每小时接通的次数，交流接触器的最高为600次/h，直流接触器可达 1200 次/h。辅助触头的工作电流：辅助触头（或称辅助开关）的未动开关，它有两个电 流参数，一个约定发热电流，一是工作电流。工作电流有多种，而约

36、定发热电源 只有一个。约定发热电源的定义： GB/ 对约定发热电源电流的定义是：“在规定条件下实验时，开关电器在 8h 工作制下，各部件的温升不超过极限值时所能承载的最大 电流。”工作电流：由它所控制的电磁铁在比和状态下的负载功能来决定。保护措施短路保护配电线路的短路保护，应在短路电流对导体和连接件产生的热作用和机械作 用造成危害之前切断短路电流。绝缘导体的热稳定校验应符合下列规定：一、当短路持续时间不大于 5s 时，绝缘导体的热稳定应按下式进行校验：tKS I式中：S绝缘导体的线芯截面（mm 2）；I短路电流有效值（均方根值A）;t在已达到允许最高持续工作温度的导体内短路电流持续作用的时间（

37、s）;K不同绝缘的计算系数。二、短路持续时间小于 时，应计入短路电流非周期分量的影响；大于 5s 时应 计入散热的影响。负载保护配电线路的过负载保护，应在过负载电流引起的导体温升对导体的绝缘、接 头、端子或导体周围的物质造成损害前切断负载电流。下列配电线路可不装设过负载保护：由电源侧的过负载保护电器有效接地保护；不可能过负载的线路负载保护电器宜采用反时限特性的保护电器，其分断能力可低于电器安装处的短路电流值，但应能承受通过的短路能量。 过负载保护电器的动作特性应同时满足下列条件：IB In IZ12 式中： I B 线路计算负载电流（ A）；In 熔断器熔体额定电流或断路器额定电流或整定电流（

38、A）；Iz 导体允许持续载流量（ A）；I2 保证保护电器可靠动作的电流（A）。当保护电器为低压断路器时，Iz为 约定时间内的约定动作电流；当为熔断器时， Iz 为约定时间内的约定熔断电流。 突然断电比过负载造成的损失更大的线路，其过负载保护应作用于信号而不应 作用于切断电路。多根并联导体组成的线路采用过负载保护，其线路的允许持续载流量（ Iz） 为每根并联导体的允许持续载流量之和，且应符合下列要求：一、导体的型号、截面、长度和敷设方式均相同；二、线路全长内无分支线路引出；三、线路的布置使各并联导体的负载电流基本相等。接地故障保护接地故障保护的设置应能防止人身间接电击以及电气火灾、线路损坏等事

39、故。接地故障保护电器的选择应根据配电系统的接地型式，移动式、手握式或固定式电气设备的区别，以及导体截面等因素经技术经济比较确定。采用接地故障保护时，在建筑物内应将下列导电体作总等电位联结：一、PE PEN干线；二、电气装置接地极的接地干线；三、筑物内的水管、煤气管、采暖和空调管道等金属管道；四、件许可的建筑物金属构件等导电体。 上述导电体宜在进入建筑物处接向总等电位联结端子。等电位联结中金属管 道连接处应可靠地连通导电。当电气装置或电气装置某一部分的接地故障保护不能满足切断故障回路的时间要求时，尚应在局部范围内作辅助等电位联结。当难以确定辅助等电位联结的 有效性时，可采用下式进行校验：laR

40、50式中：R可同时触及的外露可导电部分和装置外可导电部分之间，故障电流产生的电压降引起接触电压的一段线段的电阻（Q）;la 切断故障回路时间不超过5 s的保护电器动作电流（A）。注：当保护电器为瞬时或短延时动作的低压断路器时， la值应取低压断路器瞬时或短延时过电流脱扣器整定电流的 倍。保护电器的装设位置保护电器应装设在操作维护方便，不易受机械损伤，不靠近可燃物的地方，并应采取避免保护电器运行时意外损坏对周围人员造成伤害的措施。保护电器应装设在被保护线路与电源线路的连接处，但为了操作与维护方便可设置在离开连接点的地方，并应符合下列规定：1. 路长度不超过 3m；2. 将短路危险减至最小的措施；

41、3. 近可燃物。当将从高处的干线向下引接分支线路的保护电器装设在距连接点的线路长度大于3耐勺地方时，应满足下列要求：1. 分支线应敷设于不燃或难燃材料的管、槽内。2. 支线装设保护电器前勺那一段线路发生短路或故障时，离短路点最近勺上一级保护电器应能保证符合本规范规定勺要求。短路保护电器应装设在低压配电线路不接地勺各相（或极）上，但对于中性 点不接地且 N 线不引出勺三三线配电系统，可只在二相（或极）上装设保护电器第三章低压开关柜常见故障判断及处理电气控制电路故障的查找是一项技术性较强的工作，也是实际工作中一项十 分重要和繁琐的工作。具体的故障查找方法，不仅因人而异，因时而异，而且不 同故障、不

42、同的控制系统查找方法也互不相同。控制系统出了故障后，一时难以 弄清是什么地方出了问题，就需要进行故障点的查找，而故障点的查找又有一定 规律。实际中技能的培养就是对这一规律的摸索和积累。作为一名电气工作者， 应立足于一无图纸、二无资料、三无借鉴实例的情况下，独立地工作。一方面要 藐视困难，另一方面要稳扎稳打，对故障进行充分的分析和判断，确定一个切实 可行的检修方案，决不可盲目行动，乱拆乱调，使得原故障没有排除却造成新故 障。在遇到疑难问题时，要理清头绪，开阔思路，考虑另外一种解决办法。元件故障及其查找元件故障的种类很多，发生故障时的现象也表现各异，但从故障原因来划分 大致可以分为自身故障、工作于

43、过负荷状态下造成的故障和外界因素造成的故障 三种，只有对故障的现象进行分析、找出产生故障的原因，才能采取有针对性的 措施，准确而又迅速地排除故障 。下面是对部分常用低压电器的常见故障现象进行故障原因的分析，并讨论相 应的排除故障的方法。、刀开关故障现象故障原因排除方法合闸后电路一相或两相无电源 静触头弹性消失，开口过大使静动触头接触不良 熔丝熔断或虚连 静动触头氧化或生垢 电源进岀线头氧化后接触不良 更换静触头 更换或紧固螺丝 清洁触头 清除氧化物闸刀短路 外接负载短路，熔丝熔断 金属异物落入开关内引起相间短路 除负载短路故障 清除开关内异物触头烧坏 开关容量太小 拉闸或合闸时动作太慢 ，造成

44、电弧过大，烧坏触 头 更换大容量开关 改善操作方法、自动空气开关故障现象故障原因排除方法开关容量太大更换大容量的开关热脱扣器的热元件未冷却复原待双金属片复位不能合闸锁链和搭钩衔接处磨损，合闸时滑扣后再合闸杠杆或搭钩卡阻 更换锁链及搭钩 检查并排除卡阻触头表面过分磨损，接触不良更换触头开关温升过高触头压力过低调整触头压力接线柱螺钉松动拧紧螺钉热脱扣器的双金属片损坏处理接触面或更换触头电流达到整定值时开电磁脱扣器的衔铁与铁心距离太大或电磁调整触头压力关不断开线圈损坏主触头熔焊后不能分断拧紧螺钉电流未达到整定值，整定电流调得过小调高整定电流值开关误动作锁链或搭钩磨损，稍受震动即脱钩更换磨损部件、熔断

45、器故障现象故障原因排除方法熔体电阻无穷大熔体已断更换相应的熔体熔体电流等级选择太小更换合适的熔体电动机起动瞬间，熔体便电动机侧有短路或接地排除短路或接地故障断熔体安装时受到机械损伤更换熔体熔断器入端有电岀端无电紧固螺钉松脱调高整定电流值熔体或接线端接触不良更换磨损部件四、按钮故障现象故障原因排除方法接线错误校对改正错误线路按下停止按钮被控电器未线头松动搭接在一起检查按钮连接线断电杂物或油污在触头间形成通路清扫按钮开关内部胶木壳烧焦后形成短路更换新品按下起动按钮被控电器不被控电器有故障检查被控电器动作按钮触头接触不良，或接线松脱清扫按钮触头或拧紧接线按钮开关外壳的金属部分与连检查连接导线触摸按钮时有触电的感觉接导线接触按钮帽的缝隙间有导电 杂物，使其与导电部分形 成通电清扫按钮内部松开按钮，但触点不能自动复位弹簧弹力不够更换弹簧复位内部