低压电器设备.ppt-陈-副本

1、培训成果汇报重点：接触器、继电器、按钮、开关等电器元件的结构、原理、符号和选择方法。各种器件的认识和正确的选择、使用方法。低压常用的低压电器开关电器开关电器熔断器熔断器接触器（交流、直流）接触器（交流、直流）低压断路器低压断路器继电器继电器主令电器主令电器:是用来接通和分断控制电路以发布命令、或对生产过程作程序控制的开关电器分部经常接触的分部经常接触的：软启动器、变频器。一、低压电器的定义 是指工作在直流1500V、交流1000V（1140V）及以下的电路中，以实现对电路或非电对象的控制、检测、保护、变换、调节等作用的基本器件。二、低压电器分类（一）按操作方式分： 手动电器：由人工直接操作才能

2、完成任务的电器称为手动电器，如刀开关、按钮和转换开关等。 自动电器：指不需要人工直接操作，按照电的或非电的信号自动完成接通、分断电路任务的电器称为自动电器，如低压断路器、接触器和继电器等。（二）按用途分： 低压配电电器：主要用于低压供电系统，如刀开关、低压断路器、转换开关和熔断器等。 低压控制电器：主要用于电力拖动控制系统，如接触器、继电器、控制器、控制按钮、行程开关、主令控制器和万能转换开关等。（三）按工作原理分： 电磁式电器：根据电磁感应原理来工作的电器，如交直流接触器、电磁式继电器等。 非电量控制电路：电器的工作是靠外力或非电物理量的变化而动作的电器。如刀开关、行程开关、按钮、速度继电器

3、、压力继电器和温度继电器等。 (1)配电屏及屏上的电气元件的名称、标志、编号等是否清楚、正确，盘上所有的操作把手、按钮和按键等的位置与现场实际情况是否相符，固定是否牢靠，操作是否灵活。 (2)配电屏上表示合、分等信号灯和其他信号指示是否正确。为了保证对用电场所的正常供电，对配电屏上的仪表和电器应经常进行检查和维护，并做好记录，以便随时分析运行及用电情况，及时发现问题和消除隐患。 (3)隔离开关、断路器、熔断器和互感器等的触点是否牢靠，有无过热、变色现象。 (4)二次回路导线的绝缘是否破损、老化。 (5)配电屏上标有操作模拟板时，模拟板与现场电气设备的运行状态是否对应。 (6)仪表或表盘玻璃是否

4、松动，仪表指示是否正确。 (7)配电室内的照明灯具是否完好，照度是否明亮均匀，观察仪表时有无眩光。 (8)巡视检查中发现的问题应及时处理，并记录。低压电器的分类低压电器的分类按用途分按用途分类类低低压电压电器的分器的分类类用于各种控制用于各种控制电路和控制系电路和控制系统的电器，如统的电器，如接触器、继电接触器、继电器等。器等。控制电器控制电器用于自动控制用于自动控制系统中发送控系统中发送控制指令的电器，制指令的电器，如按钮、行程如按钮、行程开关等。开关等。主令电器主令电器用于完成某种用于完成某种动作或传动功动作或传动功能的电器，如能的电器，如电磁铁、电磁电磁铁、电磁离合器等。离合器等。执行电

5、器执行电器用于保护电路用于保护电路及用电设备的及用电设备的电器，如熔断电器，如熔断器、热继电器器、热继电器等。等。保护电器保护电器用于电能的输用于电能的输送和分配的电送和分配的电器。如低压断器。如低压断路器、隔离器。路器、隔离器。配电电器配电电器定义定义：利电磁式机构原理工作的低压电器。构成构成：电磁式电器：电磁机构+执行机构+灭弧装置 电气控制系统中以电磁式电器的应用最为普遍。 电磁式低压电器是一种用电磁现象实现电器功能的电器类型， 此类电器在工作原理及结构组成上大体相同。 根据其结构组成， 电磁式低压电器的分类如下： 电磁机构 执行机构 交流直流 触头系统灭弧系统 低压电器的电磁机构及执行

6、机构低压电器的电磁机构及执行机构 电磁机构电磁机构电磁机构为电磁式电器的感测机构， 它的作用是将电磁能量转换为带动触头动作的机械能量， 从而实现触头状态的改变， 完成电路通、 断的控制。 电磁机构由吸引线圈、 铁心、 衔铁等几部分组成， 其工作原理是： 线圈通过工作电流产生足够的磁动势， 在磁路中形成磁通， 使衔铁获得足够的电磁力用以克服反作用力与铁心吸合， 由连接机构带动相应的触头动作。 电磁式控制电器： 由电磁机构、触头系统、灭弧系统组成。 电磁机构：电磁机构通常采用电磁铁的形式，由吸引线圈、铁心(亦称静铁心或磁轭)和衔铁(也称动铁心)三部分组成。其作用原理：当线圈中有电流通过时，电磁吸力

7、克服弹簧的反作用力，使得衔铁与铁心闭合，由连接机构带动相应的触头动作。1-衔铁 2-铁心 3-线圈 铁心材料铁心材料 直流电工软铁；交流硅钢片（端面嵌铜短路环克服交流颤抖声）电磁吸力电磁吸力：F=4*105B2S（S为铁心磁极截面积） 2. 2. 触头系统触头系统触头作为电器的执行机构， 起着接通和分断电路的重要作用， 必须具有良好的接触性能， 故应考虑其材质和结构设计。 对于电流容量较小的电器， 如机床电气控制线路所应用的接触器、 继电器等， 常采用银质材料作触头， 其优点是银的氧化膜电阻率与纯银相近， 与其他材质（比如铜）相比， 可以避免因长时间工作， 触头表面氧化膜电阻率增加而造成触头接

8、触电阻增大。 触头系统的结构如图示,可分为桥式和指式两种。 其中桥式触头又分为点接触式和面接触式。 触头系统： 触头的作用是接通或分断电路。触头的结构有桥式触头指式触头：适用于分合次数多，电流大的场合。点接触式：适用于电流不大场合面接触式：电流较大场合。a-点接触式 b-面接触式 c-指式触头(a)(b)(c)开关电器中电弧产生原因及灭弧方法关电器中电弧是如何产生电孤是一种气体放电现象，它有两个特点：一是电弧中有大量的电子、离子，因而是导电的，电孤不熄灭电路继续导通，要电弧熄灭后电路才正式断开;二是电弧的温度很高，弧心温度达40005000摄氏度以上，高温电弧会烧坏设备造成严重事故，所以必须采

9、取措施，迅速熄灭电弧。电弧产生和熄灭的物理过程简述如下：在开关断开过程中，由于动触头的运动，使动、静触头间的接触面不断减小，电流密度就不断增大，接触电阻随接触面的减小就越来越大，因而触头温度升高，产生热电子发射。当触头刚分离时，由于动、静触头间的间隙极小，出现的电场强度很高，在电场作用下金属表面电子不断从金属表面飞逸出来，成为自由电子在触头间运动，这种现象称为场致发射。热电子发射、场致发射产生的自由电子在电场力作用下加速飞向阳极，途中不断碰撞中性质点，将中性质点中的电子又碰撞出来，这种现象称作碰撞游离。由于碰撞游离的连锁反应，自由电子成倍地增加(正离子亦随之增加)，大量的电子奔向阳极，大量的正

10、离子向负极运动，开关触头间隙便成了电流的通道，触头间隙间介质被击穿就形成电弧。由于电弧温度很高，在高温的作用下，处在高温下的中性质点由于高温而产生强烈不规则的热运动，在中性质点互相碰撞时，又将被游离而形成电子和离子，这种因热运动而引起的游离称为热游离。热游离产生大量电子和离子维持触头间隙间电弧。产生电弧主要由碰撞游离，维持电弧主要依靠热游离。电器灭弧(1)利用气体或油熄灭电弧。在开关电器中利用各种形式的灭弧室使气体或油产生巨大的压力并有力地吹向弧隙，电弧在气流或油流中被强烈地冷却和去游离，并且其中的游离物质被未游离物质所代替，电弧便迅速熄灭。气体或油吹动的方式有纵吹和横吹两种，纵吹使电弧冷却变

11、细，然后熄灭;横吹是把电弧拉长切断而熄灭。不少断路器采用纵横混合吹弧方式，以取得更好灭弧效果。 灭弧系统用途：用于熄灭触头分断负载电流时产生的电弧。电弧种类：交流电弧和直流电弧 交流电弧存在交流过零点，电弧易熄灭灭弧原理：迅速拉长电弧冷却和去游离法电弧熄灭常用的方法(5)利用金属灭弧栅熄灭电弧。用铁磁物质制成金属灭弧栅，当电弧发生后，立刻把电弧吸引到栅片内，将长弧分割成一串短弧，当电弧过零时，每个短弧的附近会出现150250伏的介质强度，如果作用于触头间的电压小于各个介质强度的总和时，电弧就立即熄灭。这种灭弧方法在低压开关中用得很多。(4)采用新介质。利用灭弧性能优越的新介质，例如SF6(六氟

12、化硫)断路器和真空断路器等。(3)断路器断口加装并联电阻。在高压大容量断路器中，广泛利用弧隙并联电阻来改善它们的工作条件。断路器每相假如有两对触头，一对为主触头，另一对为辅助触头，电阻并联在主触头上。当断路器在合闸位置时，主、辅触头都闭合。当断开电路时，主触头先断开，这时并联在主触头断口上的电阻在主触头断开过程中起分流作用，有利于主触头断口灭弧。主触头的电弧熄灭后，并联电阻串联在电路中，有效地降低触头上的恢复电压数值及电压恢复速度。另外，并联电阻对切断小电感电流或电容电流时，可限制过电压产生(2)采用多断口。高压断路器常制成每相有两个或多个串联的断口，使加于每个断口的电压降低，电弧易于熄灭。常

13、用灭弧方法措施： 双断口电动力吹弧 磁吹灭弧 窄缝(纵缝)灭弧法 栅片灭弧法 灭弧系统灭弧系统（1） 电弧产生的条件： 当被分断电路的电流超过0.251 A， 分断后加在触头间隙两端的电压超过1220 V（根据触头材质的不同取值）时， 在触头间隙中会产生电弧。 （2） 电弧的实质： 电弧是一种气体放电现象， 即触头间气体在强电场作用下产生自由电子， 正、 负离子呈游离状态， 使气体由绝缘状态转变为导电状态， 并伴有高温、 强光。 （3） 熄弧的主要措施有机械性拉弧、 窄缝灭弧和栅片灭弧三种。 机械性拉弧： 分断触点时， 迅速增加电弧长度， 使单位长度内维持电弧燃烧的电场强度不够而熄弧。例如刀开

14、关. 窄缝灭弧： 依靠磁场的作用， 将电弧驱入耐弧材料制成的窄缝中， 以加快电弧的冷却。 这种灭弧装置多用于交流接触器。 栅片灭弧： 分断触点时， 产生的电弧在电动力的作用下被推入彼此绝缘的多组镀铜薄钢片（栅片）中， 电弧被分割成多组串联的短弧。 栅片灭弧示意图电弧栅片电动力灭弧电动力灭弧图1。2。13磁吹式灭弧装置磁吹式灭弧装置灭弧罩灭弧灭弧罩灭弧图1。2。15 低压开关低压开关低压负荷开关分类低压负荷开关分类低压负荷开关常用的有HK系列胶盖闸刀开关和HH系列封闭式负荷开关两种。低压负荷开关可作为电源隔离开关，也可接通或分断小容量负荷 HK系列系列胶盖闸刀开关1.胶盖闸刀开关（简称闸刀开关）

15、是最简单最常用的一种手动控制，它常用来作电源隔离开关，以便对电动机等电气设备进行检查或维修，还可以作为电源开关，非频繁地接通和分断容量不大的低压供电线路或非频繁地直接启动5.5KW以下的小容量电动机。2.主要由开关、熔断器和胶木盖三部分组成。刀开关部分主要由进线座和静夹座组成，熔断器部分主要由出线座、熔体和动触刀组成。动触刀上装有瓷质手柄便于操作，胶木盖部分主要由上、下胶盖组成。图5.1 闸刀开关结构示意图1瓷质手柄；2进线座； 3静夹座；4出线座；5上胶盖；6下胶盖；7胶盖固定螺母； 8熔体；9瓷质底座双投开关双投开关单投开关单投开关刀开关表示符号刀开关表示符号开关板用刀开关（不带熔断器式刀

16、开关）v 作用：不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。v 结构图和符号 ： QS刀开关刀开关带熔断器式刀开关带熔断器式刀开关用作电源开关、隔离开关和应急用作电源开关、隔离开关和应急开关，并作电路保护用。开关，并作电路保护用。刀开关刀开关 .刀开关按极数可分为单极、两极和三极单极、两极和三极。两极的额定电压为250V250V，三极的额定电压为500V500V，常用瓷底胶盖闸刀开关的额定电流为1060A，产品型号主要有HK1、HK2 （1）HK系列瓷底胶盖开关型号含义瓷底胶盖闸刀开关额定电压、电流选用，选型的主要指标是额定电压和额定电流：1.对于普通负载：胶盖闸刀开关额定电压大于或等于线路的额定

17、电压；额定电流等于或稍大于线路的额定电流。 2.对于电动机：胶盖闸刀开关额定电压大于或等于线路的额定电压，用于直接起停3 kW及以下的三相异步电动机时，额定电流可选电动机额定电流的额定电流可选电动机额定电流的3倍倍左右左右。 (1)胶盖闸刀开关必须垂直安装，在开关接通状态时，瓷质手柄应朝上，不能有其它位置，否则容易产生误操作。 (2)电源进线应接入规定的进线座，出线应接入规定的出线座，不得接反。否则易引发触电事故。 (3)不宜频繁带负载操作胶盖闸刀开关。因为其触头的 负载能力有限。 (4)合、分胶盖闸刀开关时动作应迅速，以免电弧灼损 触头和灼伤人的手。 HH系列封闭式负荷开关HH系列封闭式负荷

18、开关，俗称铁壳开关，所示。这种开关的闸刀和熔丝都装在一个铁壳里，手柄和铁壳有机械联锁装置，在不拉开闸刀时不能打开铁壳。当铁壳打开时，开关不能合闸，保证了操作和更换熔体的安全。封闭式负荷开关（铁壳开关封闭式负荷开关（铁壳开关）注意事项：（1）铁壳开关必须垂直安装垂直安装，安装高度按设计要求， 若设计无要求，可取操作手柄中心距地面1.21.5m。（2）铁壳开关的外壳应可靠接地或接零。可靠接地或接零。（3）铁壳开关进出线孔的绝缘圈（橡皮、塑料橡皮、塑料）应齐全。（4）采用金属管配线时，管子应穿入进出线孔内，并用管螺帽拧紧。如果电线管不能进入进出线孔内，则可在接近开关的一段，用金属软管（蛇皮管）与铁壳

19、开关相连。金属软管两端均应采用管接头固定。（5）外壳完好无损，机械联锁正常，绝缘操作连杆固定可靠，可动触片固定良好，接触紧密。组合开关可用作交流组合开关可用作交流50HZ50HZ、380V380V以下和直流以下和直流220V220V及以及以下的电源引入开关，也可以用于下的电源引入开关，也可以用于4KW4KW及以下小功率电动及以下小功率电动机的直接起动和正反转，以及机床照明电路中的控制机的直接起动和正反转，以及机床照明电路中的控制开关。开关。n组合开关的结构紧凑、安装面积小、操作方便、省力。组合开关的结构紧凑、安装面积小、操作方便、省力。可根据接线方式的不同而组合成各种类型。可根据接线方式的不同

20、而组合成各种类型。n组合开关由动触片、静触片、方形转轴、手柄、定位组合开关由动触片、静触片、方形转轴、手柄、定位机构和外壳等组成。机构和外壳等组成。组合开关符号如图所示：组合开关符号如图所示： （a a）外形）外形 （b b）符号）符号 图组合开关的外形和符号图组合开关的外形和符号Q原理原理:熔断器串联在电路中使用，熔断器串联在电路中使用，当电路中发生当电路中发生严重过载严重过载或短路时，熔或短路时，熔体被体被严重过载严重过载或短路电流加热，并在被保护设备的温或短路电流加热，并在被保护设备的温度度未达到破坏其绝缘之前熔断未达到破坏其绝缘之前熔断，使电路断开，设备得，使电路断开，设备得到保护。到

21、保护。达到达到短路保护短路保护的目的的目的500V500V以下低压熔断器，熔体由铅、锌等低熔点金属制成。以下低压熔断器，熔体由铅、锌等低熔点金属制成。 优点：优点：结构简单、体积小、布置紧凑、使用方便；结构简单、体积小、布置紧凑、使用方便；动作直接，不需要继电保护和二次回路相配合；价格动作直接，不需要继电保护和二次回路相配合；价格低。低。 缺点：缺点：每次熔断后须停电更换熔件才能再次使用，每次熔断后须停电更换熔件才能再次使用，增加了停电时间；保护特性不稳定，可靠性低；保护增加了停电时间；保护特性不稳定，可靠性低；保护选择性不易配合。选择性不易配合。是一种广泛应用于低压电路或者电动是一种广泛应用

22、于低压电路或者电动机控制电路中的最简单有效的保护电器。机控制电路中的最简单有效的保护电器。是用是用的金属丝或者金属的金属丝或者金属薄片制成的熔体，熔体与绝缘底座或者融管薄片制成的熔体，熔体与绝缘底座或者融管组合而成熔断器总成。组合而成熔断器总成。材料通常有两种：材料通常有两种：是由铅是由铅锡合金和锌等低熔点锡合金和锌等低熔点、导电性能较差的金属、导电性能较差的金属材料制成；材料制成；是由银、铜等高熔点、是由银、铜等高熔点、导导电性能好的金属制成。电性能好的金属制成。当当流过熔体的电流达到熔体额定电流的流过熔体的电流达到熔体额定电流的 1.31.32 2倍时，熔体自身的发热温度开始缓慢上升，熔倍

23、时，熔体自身的发热温度开始缓慢上升，熔体开始体开始； 当流过熔体的电流达到熔体额定电流的当流过熔体的电流达到熔体额定电流的 810810倍时，熔体自身的发热温度呈突变式上升，熔倍时，熔体自身的发热温度呈突变式上升，熔体体。 的这种的这种，熔体，熔体的特性就被称之为的特性就被称之为或者称或者称之为之为。 I ：熔断器熔体额定电流。：熔断器熔体额定电流。熔断器结构示意图熔断器结构示意图（a）RC型；型；(b)RL型；型；(c)RM型型 ；(d)图形符号图形符号用途：用途：符号：符号：结构：结构：插入式熔断器、插入式熔断器、 螺旋式熔断器、螺旋式熔断器、 管式熔断器和管式熔断器和 有填料式熔断器。有

24、填料式熔断器。FU熔断器的图形及文字符号熔断器的图形及文字符号按支架结构分为三种：按支架结构分为三种：插入式插入式 常用于民用和照明电路中常用于民用和照明电路中螺旋式螺旋式 机床上使用较多机床上使用较多管式管式 常用于低压电力网常用于低压电力网 熔体：由熔点较低的、电阻率较高的铅、锡等金熔体：由熔点较低的、电阻率较高的铅、锡等金属材料或其合金材料制成丝或片状，串接在电路中，属材料或其合金材料制成丝或片状，串接在电路中，主要起短路保护作用。主要起短路保护作用。 熔管由绝缘材料制成，在熔体熔断时其还兼有熔管由绝缘材料制成，在熔体熔断时其还兼有灭弧作用灭弧作用主要应用于额定电压主要应用于额定电压38

25、0V380V以下的电路末以下的电路末端，作为供配电系统中对导线、及电气设备（如电动端，作为供配电系统中对导线、及电气设备（如电动机、负荷电器）以及机、负荷电器）以及220V220V单相电路（例如民用照明电单相电路（例如民用照明电路及电气设备）的短路保护电器。路及电气设备）的短路保护电器。主要应用于经常发生过载和断路故障的电路中，作为主要应用于经常发生过载和断路故障的电路中，作为或者或者的连续过载及短路保的连续过载及短路保护。护。是在熔断管内添加灭弧介质是在熔断管内添加灭弧介质后的一种封闭式管状熔断器后的一种封闭式管状熔断器 。内添加的灭弧介质在目前广内添加的灭弧介质在目前广泛使用的是泛使用的是

26、。石英砂具有热稳定性好、熔点。石英砂具有热稳定性好、熔点高、热导率高、化学惰性大和价格低廉等优点。高、热导率高、化学惰性大和价格低廉等优点。2022-6-2154导电铜帽导电铜帽紧固螺栓插孔紧固螺栓插孔主主要应用于交流要应用于交流以内的电力以内的电力线路和用电设备线路和用电设备中作短路保护。中作短路保护。特别是在特别是在机床电机床电路路中应用的比较中应用的比较广泛。广泛。应根据线路的要求、使用场合以及安装条件进行选择；必须等于或者高于其所在工作点的电压；应根据被保护的电路及设备的额定负载电流选择。熔断器的额定电流必须等于或者高于所安装的熔体的额定电流；必须大于电路中可能出现的；需考虑在同一电路

27、网络中与其需考虑在同一电路网络中与其他配电电器、控制电器之间的选择性他配电电器、控制电器之间的选择性的要求。上一级熔断器熔体的额定电流应比下的要求。上一级熔断器熔体的额定电流应比下一级熔断器熔体的额定电流大一级熔断器熔体的额定电流大1 12 2个级差个级差熔体额定电流的选择熔体额定电流的选择：对于只有很小或者没有冲击电流的负载电路对于只有很小或者没有冲击电流的负载电路的保护，熔体的额定电流应等于或者稍大于被的保护，熔体的额定电流应等于或者稍大于被保护的电路的工作电流，即：保护的电路的工作电流，即： 。对于电动机类负载，必须考虑启动冲击电流对于电动机类负载，必须考虑启动冲击电流的影响来选择熔体的

28、额定电流值，即：的影响来选择熔体的额定电流值，即： 。 对于多台电动机由一个熔断器保护时，熔断对于多台电动机由一个熔断器保护时，熔断器熔体额定电流的选择应按下式计算：器熔体额定电流的选择应按下式计算： 式中式中I IN NMAXMAX为容量最大的一台电动机的额定电流；为容量最大的一台电动机的额定电流；I I为其余电动机额定电流的总和。为其余电动机额定电流的总和。D.D.降压启动的电动机所选用的熔断器熔体的额降压启动的电动机所选用的熔断器熔体的额定电流可以等于或稍大于电动机的额定电流。定电流可以等于或稍大于电动机的额定电流。 11.1.2 熔断器熔断器作用：用于短路保护。作用：用于短路保护。电路

29、符号电路符号FU熔体额定电流熔体额定电流 的选择：的选择：FI异步电机的起动电流异步电机的起动电流 Ist=(57) 额定额定电流。电流。stFII315.212. 空载电机空载电机LFII（稍大）（稍大）1. 无冲击电流的场合无冲击电流的场合（如电灯、电炉）（如电灯、电炉）stFII216 .113. 频繁起动频繁起动 的电机的电机安秒特性安秒特性tIF低压断路器低压断路器 低压断路器又称自动空气开关或自动空气断路器，简称自动开关。低压断路器又称自动空气开关或自动空气断路器，简称自动开关。是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流，还可以是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流

30、，还可以接通和分断短路电流的开关电器。低压断路器在电路中除起控制接通和分断短路电流的开关电器。低压断路器在电路中除起控制作用外，还具有一定的保护功能，如过作用外，还具有一定的保护功能，如过负荷、短路、欠压和漏电负荷、短路、欠压和漏电保护保护等等, ,当电路发生短路或严重过载时，过电流脱扣器的衔铁被吸当电路发生短路或严重过载时，过电流脱扣器的衔铁被吸合，使自动脱扣器机构动作；当电路过载时，过载脱扣器的热元合，使自动脱扣器机构动作；当电路过载时，过载脱扣器的热元件产生的热量增加，使双金属片向上弯曲，推动自动脱扣器机构件产生的热量增加，使双金属片向上弯曲，推动自动脱扣器机构动作；当电路失压时，失压脱

31、扣器的衔铁释放，也使自动脱扣器动作；当电路失压时，失压脱扣器的衔铁释放，也使自动脱扣器机构动作。机构动作。低压断路器可以手动直接操作和电动操作，也可以远低压断路器可以手动直接操作和电动操作，也可以远方遥控操作。方遥控操作。 锁钩锁钩主触点主触点手动闭合手动闭合 过流过流 脱扣器脱扣器 欠压欠压 脱扣器脱扣器衔铁释放衔铁释放连杆装置连杆装置释放弹簧释放弹簧一旦发生过载或短路时一旦发生过载或短路时,过流脱钩器过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主触头断开将吸合而顶开锁钩，将主触头断开，从而起到短路保护作用。，从而起到短路保护作用。M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置锁钩锁钩一旦发生过载或短路时一旦发

32、生过载或短路时,过流脱钩器过流脱钩器将吸合而顶开锁钩，将主触头断开将吸合而顶开锁钩，将主触头断开，从而起到短路保护作用。，从而起到短路保护作用。M3主触点主触点弹簧弹簧连杆装置连杆装置锁钩锁钩符号符号（自动开关）（自动开关）QF断路器断路器自动断路器自动断路器QA HD自动断路器自动断路器低压断路器的结构和工作原理低压断路器的结构和工作原理触点系统和灭弧装置：用于触点系统和灭弧装置：用于接通和分断主电路接通和分断主电路，为了加强，为了加强灭弧能力，在主触点处装有灭弧装置。灭弧能力，在主触点处装有灭弧装置。 脱扣器是断路器的感测元件，当电路出现故障时，脱扣器脱扣器是断路器的感测元件，当电路出现故

33、障时，脱扣器收到信号后，经脱扣机构动作，使触点分断。收到信号后，经脱扣机构动作，使触点分断。 欠压脱扣器欠压脱扣器 过电流脱扣器过电流脱扣器 过载脱扣器过载脱扣器脱扣机构和操作机构是断路器的机械传动部件，当脱扣结脱扣机构和操作机构是断路器的机械传动部件，当脱扣结构接收到信号后由断路器切断电路。构接收到信号后由断路器切断电路。1、用途：额定电流漏电保护器具有二种、用途：额定电流漏电保护器具有二种功能，一是具有断路器的功能，功能，一是具有断路器的功能，能切断带能切断带负荷的电路。二是具有触电和漏电保护的负荷的电路。二是具有触电和漏电保护的功能。在线路或设备出现对地漏电或人身功能。在线路或设备出现对

34、地漏电或人身触电时，能迅速自动断开电路。触电时，能迅速自动断开电路。 2、原理、原理电流互感器作用原理。电流互感器作用原理。3、保护、保护漏电流自动断电。漏电流自动断电。l原理图原理图工作原理工作原理 :当电路中相线与零线产生的漏电电流大于或等于漏电当电路中相线与零线产生的漏电电流大于或等于漏电保护器铭牌上标称的漏电动作电流时，延时一点时间后自动保保护器铭牌上标称的漏电动作电流时，延时一点时间后自动保护性跳闸。当正常工作时，不论三相负载是否平衡，通过零序护性跳闸。当正常工作时，不论三相负载是否平衡，通过零序电流互感器主电路的三相电流相量之和等于零，故其二次绕组电流互感器主电路的三相电流相量之和

35、等于零，故其二次绕组中无感应电动势产生，漏电保护器工作于闭合状态。如果发生中无感应电动势产生，漏电保护器工作于闭合状态。如果发生漏电或触电事故，三相电流相量之和便不再等于零，而等于某漏电或触电事故，三相电流相量之和便不再等于零，而等于某一电流值一电流值Is。Is会通过人体、大地、变压器中性点形成回路，会通过人体、大地、变压器中性点形成回路，这样零序电流互感器二次侧产生与这样零序电流互感器二次侧产生与Is对应的感应电动势，加到对应的感应电动势，加到脱扣器上，当脱扣器上，当Is达到一定值时，脱扣器动作，推动主开关的锁达到一定值时，脱扣器动作，推动主开关的锁扣，分断主电路。扣，分断主电路。abSBR

36、 TCC1R1C2 R2R3R4L NbaVKAKA漏电保护断路器工作原理图漏电保护断路器工作原理图漏电断路器的漏电保护部分由零序电流互感器（感漏电断路器的漏电保护部分由零序电流互感器（感测部分），运算控制器（控制部分测部分），运算控制器（控制部分)和电磁脱扣器和电磁脱扣器（动作，执行部分）组成。（动作，执行部分）组成。 关于漏电动作性能的技术参数（1） 额定漏电动作电流（In）。它是指在规定的条件下，漏电保护装置必须动作的漏电动作电流值。该值反映了漏电保护装置的灵敏度。我国标准规定的额定漏电动作电流值从6mA到20000 mA共15个等级。其中，30 mA及以下者属于高灵敏度，主要用于防止各

37、种人身触电事故；30 mA以上至1000mA者属中灵敏度，用于防止触电事故和漏电火灾；1000mA 以上者属低灵敏度，用于防止漏电火灾和监视一相接地事故。(2) 额定漏电不动作电流额定漏电不动作电流 (Ino) 。它是指在规定的条件下，漏电保护装置必须不动作的漏电不动作电流值。为了防止误动作，漏电保护装置的额定不动作电流不得低于额定动作电流的 1/2。(3) 漏电动作分断时间。漏电动作分断时间。它是指从突然施加漏电动作电流开始到被保护电路完全被切断为止的全部时间。 为适应人身触电保护和分级保护的需要，漏电保护装置有快速型、延时型和反时限型三种。快速型适用于单级保护，用于直接接触电击防护时必须选

38、用快速型的漏电保护装置。延时型漏电保护装置人为地设置了延时，主要用于分级保护的首端。反时限型漏电保护装置是配合人体安全电流时间曲线而设计的，其特点是漏电电流愈大，则对应的动作时间愈小，呈现反时限动作特性。快速型漏电保护装置动作时间与动作电流的乘积不应超过 30mAs 。延时型漏电保护装置延时时间的优选值为：0.2s、0.4s、0.8s、1s、1.5s、2s。 动作性能参数的选择防止人身触电事故。 10mA 6mA 的快速型漏电保护装置 防止火灾。 30mA 及其以下的漏电保护装置。 防止电气设备烧毁。通常选用 100mA 到数安的漏电保护装置。主要产品：DZ5-20L型以及DZ15L、DZL1

39、6、JC系列等。DZ5-20L型优点是具有过载、短路和漏电三种保护功能，其动作电流最小为30mA，漏电动作时间小于0.1s。缺点是价格高、体积偏大。DZL16系列是仿德国SIEMEMS公司FSJ系列产品，二极、专供漏电保护用，其最小漏电动作电流为15mA，动作时间小于0.1s，适用于家用触电保护等。JC系列也是德国产品，其功能与DZ16系列相似。低压断路器的主触点是靠手动操作或电动合闸的。主触点闭合后，自由脱扣机构将主触点锁在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联，欠电压脱扣器的线圈和电源并联。当电路发生短路或严重过载时当电路发生短路或严重过载时:过电流脱扣器的衔铁吸合，

40、使自由脱扣机构动作，主触点断开主电路。当电路过载时当电路过载时:热脱扣器的热元件发热使双金属片上弯曲，推动自由脱扣机构动作，主触点断开主电路。当电路欠电压时当电路欠电压时:欠电压脱扣器的衔铁释放，也使自由脱扣机构动作，主触点断开主电路。当按下分励脱扣按钮时当按下分励脱扣按钮时:分励脱扣器衔铁吸合，使自由脱扣机构动作，主触点断开主电路。低压断路器的结构和工作原理低压断路器的结构和工作原理低压断路器的图形符号和文字符号低压断路器的图形符号和文字符号QFQF低压断路器的作用及分类低压断路器的作用及分类作用：用于电动机和其他用电设备的电路中，在正常情况下，它可以分断和接通工作电流；当电路发生过载、短路

41、、失压等故障时，它能自动切断故障电路，有效地保护串接于它后面的电器设备；还可用于不频繁地接通、分断负荷的电路，控制电动机的运行和停止。分类分类: :按操作方式分：有电动操作、储能操作和手动操。按操作方式分：有电动操作、储能操作和手动操。 按结构分：有万能式和塑壳式。按结构分：有万能式和塑壳式。 按使用类别分：有选择型和非选择型。按使用类别分：有选择型和非选择型。 按灭弧介质分：有油浸式、真空式和空气式。按灭弧介质分：有油浸式、真空式和空气式。 按动作速度分：有快速型和普通型。按动作速度分：有快速型和普通型。 按极数分：有单极、二极、三极和四极等。按极数分：有单极、二极、三极和四极等。 按安装方

42、式分：有插入式、固定式和抽屉式等。按安装方式分：有插入式、固定式和抽屉式等。DZ 20极数脱扣器型式及附件代号操作机构代号：无字手柄操作P电动机操作壳架等级额定电流塑料外壳式断路器设计代号额定极限短路分断能力级别代号Y一般J较高型G最高型用途代号：无字配电用2保护电动机用DZ20系列低压断路器型号意义： 低压断路器主要技术参数 额定参数： 额定工作电压；在数值上取决于电网的额定电压等级，我国电网标准规定为AC220、380、660及1140V，DC220、440V等。应该指出，同一断路器可以在几种额定工作电压下使用，但相应的通断能力并不相同。 额定电流：为过电流脱扣器的额定电流，一般指断路器的

43、额定持续电流。 通断能力：开关电器在规定的条件下(电压、频率及交流电路的功率因数和直流电路的时间常数)，能在给定的电压下接通和分断的最大电流值，也称为额定短路通断能力。 分断时间：指切断故障电流所需的时间，它包括固有的断开时间和燃弧时间。低压断路器额定参数低压断路器的选用低压断路器的选用原则低压断路器的选用原则1 1）根据电气装置的要求）根据电气装置的要求确定断路器的类型确定断路器的类型2 2）根据对线路的保护要求）根据对线路的保护要求确定断路器的保护形式确定断路器的保护形式3 3）低压断路器的）低压断路器的额定电压和额定电流额定电压和额定电流应大于或等于应大于或等于线路设备的正常工作电压和工

44、作电流线路设备的正常工作电压和工作电流4 4）低压断路器的）低压断路器的极限通断能力极限通断能力大于或等于电路最大大于或等于电路最大短路电流短路电流5 5）欠电压脱扣器的）欠电压脱扣器的额定电压额定电压等于线路的额定电压等于线路的额定电压6 6）过电流脱扣器的）过电流脱扣器的额定电流额定电流大于或等于线路的最大大于或等于线路的最大负载电流负载电流热继电器热继电器: :热继电器主要由热元件、双金属片和触头组成。热热继电器主要由热元件、双金属片和触头组成。热元件由发热电阻丝做成，双金属片由两种热膨胀系数不同的元件由发热电阻丝做成，双金属片由两种热膨胀系数不同的金属碾压而成。当双金属片受热时，会出现

45、弯曲变形。金属碾压而成。当双金属片受热时，会出现弯曲变形。利用利用电流通过发热元件所产生的热效应，使双金属片受热弯曲而电流通过发热元件所产生的热效应，使双金属片受热弯曲而推动机构动作，实现电动机的推动机构动作，实现电动机的过载保护过载保护的继电器。的继电器。用途：用途：主要用于电动机的主要用于电动机的过载过载、断相断相及及电流不平衡电流不平衡的保护及的保护及其他电器设备发热状态的控制。其他电器设备发热状态的控制。u按极数分：单极、两极和三极的，；按极数分：单极、两极和三极的，；u其中三极的又分为：其中三极的又分为：带断相保护带断相保护装置的和装置的和不带不带断相保护断相保护装置的；装置的； u

46、按复位方式分：按复位方式分：自动复位自动复位式的和式的和手动复位手动复位式的。式的。1-双金属片；双金属片；2-热元件；热元件；3-动作机构；动作机构；4-常闭触点；常闭触点；5-复位按钮复位按钮6-整定电流整定电流7-主触头主触头67JR16系列热继电器结构：热元件、 触头、动作机构、复位按钮和整定电流装置等五部分组成1-电流调节凸轮 2a、2b-簧片 3-手动复位机构 4-弓簧 5-主双金属片 6-外导板 7-内导板 8-常闭静触点 9-动触点 10-杠杆 11-复位调节螺钉 12-补偿双金属片 13- 推杆 14-连杆 15-压簧 16-热元件IIII杠杆杠杆常闭触头常闭触头发热元件发热

47、元件双金属片双金属片符号符号串联在主串联在主电路中电路中符号符号串联在控制电路中串联在控制电路中FRFR热继电器的结构原理图热继电器的结构原理图发热元件发热元件双金属片双金属片常闭触点常闭触点复位按钮复位按钮弹簧弹簧扣板扣板II当当主电路中电流超过主电路中电流超过容许值而使双金属片容许值而使双金属片受热时，它便向上弯受热时，它便向上弯曲，因而脱钩曲，因而脱钩。热继电器的结构原理图热继电器的结构原理图发热元件发热元件双金属片双金属片常闭触点常闭触点复位按钮复位按钮弹簧弹簧II扣板扣板常闭触点打开从而断常闭触点打开从而断开电动机的主电路开电动机的主电路热继电器选用：主要根据电动机的使用场合和额定电

48、流来确定热继电器选用：主要根据电动机的使用场合和额定电流来确定热继电器的型号及热元件的额定电流等级。热继电器的型号及热元件的额定电流等级。 三角形连接的电动机：选择带断相保护功能的热继电器。三角形连接的电动机：选择带断相保护功能的热继电器。（热继电器的整定电流（热继电器的整定电流= =电动机的额定电流）电动机的额定电流） 电动机长期过载保护：除采用热继电器外，还可采用温度继电动机长期过载保护：除采用热继电器外，还可采用温度继电器。（用埋入电动机绕组的热敏电阻来检测电动机绕组的电器。（用埋入电动机绕组的热敏电阻来检测电动机绕组的温升并实现过载保护，其基本原理是将变化的热敏电阻转换温升并实现过载保

49、护，其基本原理是将变化的热敏电阻转换成电信号，经电子线路比较放大，驱动温度继电器动作，达成电信号，经电子线路比较放大，驱动温度继电器动作，达到保护目的。到保护目的。PTCPTC热敏电阻埋入式温度继电器还可用于电动热敏电阻埋入式温度继电器还可用于电动机的断相、通风散热不良和机械故障等的保护，如：冰箱）机的断相、通风散热不良和机械故障等的保护，如：冰箱）.过载保护温度继电器温度继电器 FR热继电器的符号热继电器的符号a）热元件）热元件 b）常闭触点）常闭触点 FR（1）文字符号：）文字符号：FR（2）图形符号）图形符号：热元件常闭触头常开触头 热继电器的型号热继电器的型号 我国常用的热继电器主要有

50、我国常用的热继电器主要有JR20JR20、JRS1JRS1、JR16JR16等系列。等系列。 引进产品有引进产品有T T系列系列( (德国德国BBCBBC公司公司) )、3UA3UA( (德国西门子德国西门子) )、LR1-DLR1-D( (法国法国TETE公司公司) )。 JRS1JRS1、JR20JR20系列具有断电保护、温度补偿、整定电流可系列具有断电保护、温度补偿、整定电流可调，能手动脱扣及手动断开动断触头等功能。三相交流电动调，能手动脱扣及手动断开动断触头等功能。三相交流电动机的过载保护均采用三相式热继电器，尤其是机的过载保护均采用三相式热继电器，尤其是JR16JR16和和JR20J

51、R20系系列三相式热继电器得到广泛应用。这两种系列的热继电器按列三相式热继电器得到广泛应用。这两种系列的热继电器按其职能又分为其职能又分为带断相保护带断相保护和和不带不带断相保护两种类型。断相保护两种类型。 常用的常用的JRS1JRS1系列和系列和JR20JR20系列热继电器的符号含义如图系列热继电器的符号含义如图1.301.30所示。所示。 1 1）热继电器有三种）热继电器有三种安装方式安装方式，应按实际安装情况选择其安装，应按实际安装情况选择其安装 型式。型式。2 2）原则上热继电器的）原则上热继电器的额定电流应按电动机的额定电流选择。额定电流应按电动机的额定电流选择。 3 3）在不频繁起

52、动的场合，要保证热继电器在电动机起动过程）在不频繁起动的场合，要保证热继电器在电动机起动过程 中不产生误动作。中不产生误动作。4 4）对于三角形接法电动机，应选用带断相保护装置的热继电）对于三角形接法电动机，应选用带断相保护装置的热继电 器。器。5 5）当电动机工作于重复短时工作制时，要注意确定热继电器）当电动机工作于重复短时工作制时，要注意确定热继电器 的允许操作频率。的允许操作频率。 通常选用时应按通常选用时应按电动机形式、工作环境、启动情况及负电动机形式、工作环境、启动情况及负荷荷情况等几方面综合加以考虑。情况等几方面综合加以考虑。热继电器的选用热继电器的选用电动机定子绕组星形接法电动机

53、定子绕组星形接法: : 带断电保护和不带断电保护的热继电器均可接在带断电保护和不带断电保护的热继电器均可接在线电路中。线电路中。电动机定子绕组三角形接法电动机定子绕组三角形接法: : * *带断电保护接在线电路中。带断电保护接在线电路中。 * *不带断电保护热继电器的热元件必须串接在不带断电保护热继电器的热元件必须串接在 电动机每相绕组上。电动机每相绕组上。 JRS1系列热继电器适用于交流50Hz、主电路额定电压至660V、额定电流0.1至80A的电路中，供交流电动机的过载及断相保护用。它具有差动机构和温度补偿动能，可与CJX2系列交流接触器插接安装。 本产品为引进法国TE公司技术制造的产品。

54、 JR36JR36系列热过载继电器主要适用于交流系列热过载继电器主要适用于交流50Hz50Hz，额定绝缘电，额定绝缘电压至压至690V690V以下，电流至以下，电流至160A160A的电力系统中作为三相交流电动机的电力系统中作为三相交流电动机的的过载保护、断相保护过载保护、断相保护。 JR36JR36系列热过载继电器还可以与系列热过载继电器还可以与CJ10CJ10的替代产品的替代产品CJT1CJT1组成组成磁力起动器。磁力起动器。 JR36JR36继电器是在继电器是在JR16BJR16B上改进设计的，其安装方式和安装尺上改进设计的，其安装方式和安装尺寸与寸与JR16BJR16B完全一样，是完全

55、一样，是JR16BJR16B有替代产品。有替代产品。定义：用来自动地接通或断开大电流电路的电器。定义：用来自动地接通或断开大电流电路的电器。用来用来频繁接通和断开电路的自动切换电器，它具有手动切频繁接通和断开电路的自动切换电器，它具有手动切换电器所不能实现的遥控功能，同时还具有欠电压、换电器所不能实现的遥控功能，同时还具有欠电压、失电压保护的功能，但却不具备短路保护和过载保护失电压保护的功能，但却不具备短路保护和过载保护功能。接触器的主要控制对象是电动机。功能。接触器的主要控制对象是电动机。 n接触器的种类接触器的种类: :按按工作原理工作原理可分为电磁式、气动式和液压式。这里主可分为电磁式、

56、气动式和液压式。这里主要讲的是电磁式接触器。要讲的是电磁式接触器。按按控制主回路的电源种类控制主回路的电源种类可分为交流接触器和直流接可分为交流接触器和直流接触器两种。触器两种。组成：触点系统、电磁机构、灭弧装置。组成：触点系统、电磁机构、灭弧装置。接触器吸引线圈主触头常开辅助触头常闭辅助触头2、交流接触器 （1）基本结构 电磁机构：由线圈、动铁心（衔铁）和静铁心组成。 触头系统：由主触头和辅助触头组成。主触头由用于通断主电路，其额定电流一般为5A。 （2）图形符号：1、接触器文字符号、图形符号 （1）文字符号：KM工作原理示意图接触器工作原理1-动触头动触头 2-静触头静触头 3-衔铁衔铁

57、4-弹簧弹簧 5-线圈线圈6-铁心铁心 7-垫毡垫毡 8-触头弹簧触头弹簧 9-灭弧罩灭弧罩 10-触头压力弹簧触头压力弹簧 线圈加额定电压，衔铁吸合，常闭触头断开，常开触头闭合；线圈电压消失，触头恢复常态。为防止铁心振动，需加短路环。M3线圈线圈辅助触点辅助触点铁心铁心衔铁衔铁主触点主触点常闭常闭常开常开弹簧弹簧动作过程动作过程线圈通电线圈通电衔铁被吸合衔铁被吸合触头闭合触头闭合电机接通电机接通电源电源M3 接触器接触器动作过程动作过程线圈通电线圈通电衔铁被吸合衔铁被吸合触头闭合触头闭合电机接通电机接通电源电源 220380交流接触器的结构原理图交流接触器的结构原理图复位弹簧复位弹簧动铁心动

58、铁心线圈线圈静铁心静铁心1231 2 3 主触点动合主触点动合(常开常开)辅助触头辅助触头动动断断触触点点动动合合触触点点主触点主触点辅助触头辅助触头短路环的作用短路环的作用:交流接触器控制电路是交变电流，如果没有短路环，接触器会随着的电流的变化而不停的震动，同时产生噪音，短路环是吧铁芯极面分成两部分，使铁芯产生两种不同步的磁场，这样就可以一直保持铁芯的吸合，就不会随着电流的变化而震动了。 短路环短路环交流接触器线圈通电后的状态交流接触器线圈通电后的状态1231 2 3 动动断断触触点点断断开开动动合合触触点点闭闭合合i主触点闭合主触点闭合辅助触头辅助触头线圈线圈复位弹簧复位弹簧动铁心动铁心静

59、铁心静铁心主触头常闭辅助触头常开辅助触头静铁心动铁心吸引线圈灭弧装置交流接触器结构图交流接触器结构图直流接触器主要用于远距离接通和分断直流电路，直流直流接触器主要用于远距离接通和分断直流电路，直流电动机的频繁启动、停止、反转和反接制动。电动机的频繁启动、停止、反转和反接制动。n直流接触器的结构和工作原理与交流接触器基本相同，也直流接触器的结构和工作原理与交流接触器基本相同，也由电磁机构、触头系统和灭弧装置组成。由电磁机构、触头系统和灭弧装置组成。电磁机构采用沿棱角转动拍合式铁芯，由于线圈中通入直电磁机构采用沿棱角转动拍合式铁芯，由于线圈中通入直流电，铁芯不会产生涡流，可用整块铸铁或铸钢制成铁芯

60、，流电，铁芯不会产生涡流，可用整块铸铁或铸钢制成铁芯，也不需要短路环。也不需要短路环。触头系统有主触头和辅助触头，主触头通断电流大，采用触头系统有主触头和辅助触头，主触头通断电流大，采用滚动接触的指型触头，辅助触头通断电流小，采用点接触滚动接触的指型触头，辅助触头通断电流小，采用点接触式的桥式触头。由于直流电弧比交流电弧难以熄灭，故直式的桥式触头。由于直流电弧比交流电弧难以熄灭，故直流接触器采用磁吹式灭弧装置和其它灭弧方法灭弧。直流流接触器采用磁吹式灭弧装置和其它灭弧方法灭弧。直流接触器通入直流电，吸合时没有冲击启动电流，不会产生接触器通入直流电，吸合时没有冲击启动电流，不会产生猛烈撞击现象，