开关电气基础知识

开关电气基础知识第一页，共二十三页，2022年，8月28日开关电气基本知识开关电气基本知识第二页，共二十三页，2022年，8月28日电气参数UeUiUimpIeIcwIcmIcuIcs第三页，共二十三页，2022年，8月28日开关产品的分类功能

接通和分断电流

隔离

接通、分断和隔离

开

关

隔离器

2.2

隔离开关

2.3

熔断器组合电器2.4

开关熔断器组

2.5

隔离器熔断器组

2.7

隔离开关熔断器组

熔断器式开关

熔断器式隔离器

熔断器式隔离开关

注

1：所有电器可以为单断点或多断点。

2：编号指有关定义的条款号。

3：图形符号根据出版物GB/T4728.7

①熔断器可接在电器的任一侧或接在电器触头间的一固定位置。

①

①

①

第四页，共二十三页，2022年，8月28日开关产品的分类（机械）开关

switch（mechanical）在正常电路条件下（包括规定的过载工作条件），能够接通、承载和分断电流，并在规定的非正常电路条件下（例如短路），能在规定时间内承载电流的一种机械开关电器。开关可以接通但不能分断短路电流。（IEV441-14-10）隔离器

disconnector在断开状态下能符合规定的隔离功能要求的机械开关电器。隔离开关switch-disconnector在断开状态下能符合隔离器的隔离要求的开关。开关熔断器组switch-fuse开关的一极或多极与熔断器串联构成的组合电器。熔断器式开关

fuse-switch用熔断体或带有熔断体载熔件作为动触头的一种开关。第五页，共二十三页，2022年，8月28日开关产品的分类隔离器熔断器组

disconnector-fuse隔离器的一极或多级与熔断器串联构成的组合电器。熔断器式隔离器

fuse-disconnector用熔断体或带有熔断体的载熔件作为动触头的一种隔离器。隔离开关熔断器组switch-disconnetor-fuse隔离开关的一极或多极与熔断器串联构成的组合电器。熔断器式隔离开关fuse-switch-disconnector用熔断体或带有熔断体的载熔件作为动触头的一种隔离开关。第六页，共二十三页，2022年，8月28日开关电气基本知识断路器circuit-breaker能接通、承载和分断正常电路条件下的电流，也能在规定的非正常条件下（如短路条件），在一定时间内接通、承载分断电流的一种机械开关电器。第七页，共二十三页，2022年，8月28日设备功能闭合承载分断(1)额定电流过载电流短路电流隔离器隔离开关隔离开关+熔断器/断路器(1)带熔断器开关电气基本知识第八页，共二十三页，2022年，8月28日开关电气基本知识功能隔离器隔离开关隔离开关熔断器组断路器合闸额定/过载/短路电流NYYY承载额定/过载/短路电流YYYY分闸额定/过载电流NYYY分断过载/短路电流(保护动作)NNYY隔离功能YYY?第九页，共二十三页，2022年，8月28日开关电气基本知识功能熔断器座熔断器式隔离开关隔离开关熔断器组断路器开关功能(合分闸)NYYY无关人力操作NNYY最高应用类别NAC23BAC23AAC23A保护功能(分断过载/短路电流)YYYY保护半导体器件YNYN保护电容YYYN保护电机YYY?低成本高分断能力YYYN隔离功能NYY?户外应用YYYN防护等级IP00IP20/30IP20/30IP20/30第十页，共二十三页，2022年，8月28日开关电气基本知识标准名称市场名称ABB名称ABB产品名称ABB产品型号开关开关凸轮开关…CamSwitchOM,ON隔离器刀开关---隔离开关刀开关/负荷开关负荷开关SwitchlineOT/OETL熔断器式隔离开关刀熔开关熔断器开关Easyline,Fastline,InlineXLP,SLK,XLBM隔离开关熔断器组刀熔开关开关熔断器组Powerline,SlimlineOS/OESA,SR开关在不同场合下的名称说明第十一页，共二十三页，2022年，8月28日开关电气基本知识操作方式应用类别ABB名称ABB产品名称ABB产品型号无关人力操作AC-23A负荷开关SwitchlineOT/OETL有关人力操作AC-23B熔断器开关Easyline,InlineXLP,XLBM有关人力操作AC-22B熔断器开关Fastline,SLK无关人力操作AC-23A开关熔断器组Powerline,SlimlineOS/OESA,SR隔离开关的应用与使用类别（机械开关电器的）有关人力操作：完全靠直接施加人力的一种操作，操作速度和操作力与操作者的动作有关。（机械开关电器的）无关人力操作：能量来源于人力、并在一次连续操作中贮存和释放能量的一种贮能操作，操作速度和操作力与操作者的动作无关。第十二页，共二十三页，2022年，8月28日开关电气基本知识电流种类使用类别典型用途类别A类别B交流AC-20Aa）AC-21AAC-22AAC-23AAC-20Ba）AC-21BAC-22BAC-23B在空载条件下闭合和断开通断电阻性负载，包括适当的过负载通断电阻和电感混合负载，包括适当的过负载通断电动机负载或其它高电感负载直流DC-20Aa）DC-21ADC-22ADC-23ADC-20Ba）DC-21BDC-22BDC-23B在空载条件下闭合和断开通断电阻性负载，包括适当的过负载通断电阻和电感混合负载，包括适当的过负载（如并激电动机）通断高电感负载（如串激电动机）a）在美国不允许使用这类使用类别。开关的应用与使用类别第十三页，共二十三页，2022年，8月28日12345678额定工作电流Ie操作循环次数/小时操作循环次数交流和直流使用类别A交流和直流使用类别B空载有载总次数空载有载总次数0＜Ie≤100100＜Ie≤315315＜Ie≤630630＜Ie≤25002500＜Ie1201206020108500700040002500150015001000100050050010000800050003000200017001400800500300300200200100100200016001000600400表中所列数据适用于所有使用类别，但AC-20A、AC-20B、DC-20A和DC-20B除外，这些使用类别应完成表中第5列或第8列规定的不通电操作循环总次数，除非要求具有分断和（或）接通能力（见4.3.5.2和4.3.5.3），否则全部操作均不通电。表中第2列给出最小操作速度，经制造厂同意，可提高任何一种使用类别的操作速度。开关电气基本知识第十四页，共二十三页，2022年，8月28日对满足隔离功能的电器的要求:冲击耐受电压泄露电流触头位置指示断开位置加挂锁开关电气基本知识第十五页，共二十三页，2022年，8月28日开关电气基本知识第十六页，共二十三页，2022年，8月28日开关电气基本知识第十七页，共二十三页，2022年，8月28日开关电气基本知识第十八页，共二十三页，2022年，8月28日开关电气基本知识一、额定短时耐受电流ICW开关、隔离器或隔离开关的额定短时耐受电流是制造厂规定的，在规定的试验条件下，电器能够短时承受而不发生任何损坏的电流值。

短时耐受电流值不得小于12倍最大额定工作电流。除非制造厂有规定，通电持续时间应为1s。对于交流，额定短时耐受电流值是指交流分量有效值，并且认为可能出现的最大峰值电流不会超过此有效值的n倍。（系数n应符合GB/T14048.1-2000中的规定）注：以交流50Hz来考虑额定短时耐受电流的相关规定：第十九页，共二十三页，2022年，8月28日开关电气基本知识针对额定短时耐受电流ICW需要说明一点：额定短时耐受电流ICW是由制造厂规定的，ICW和ICU、ICS是不同的概念。额定运行短路分断能力ICS也是断路器的基本技术指标，表示实际运行中断路器可以分断开多大的短路电流。用极限短路分断能力ICU的百分比来表示，一般有：50%、75%、100%。

额定极限短路分断能力ICU也是由制造厂家给出的，是断路器的标准技术参数，表示断路器最大能承载和分断开多大的短路电流。

额定短时耐受电流ICW，主要针对不具备短路保护能力的电器和使用类别为B的断路器，例如：负荷开关、接触器、PC级ATSE等的基本技术参数。ICW和ICU间没有换算关系，但断路器的ICU值一定小于等于ICW值。第二十页，共二十三页，2022年，8月28日二、额定短路接通能力ICM

开关或隔离开关的额定短路接通能力是制造厂规定的，在额定工作电压，额定频率（如果有的话）和规定的功率因数（或时间常数）下，电器的短路接通能力值，该值用最大预期电流峰值来表示。

也叫额定短时合闸容量。开关电气基本知识第二十一页，共二十三页，2022年，8月28日开关的短路特性额定短时耐受电流ICW、额定短路接通能力ICM与额定限制短路电流是开关短路特性下的3个特性指标。额定短路接通能力ICM：不知道前方短路的情况下，将开关合闸，此时通过开关的短路电流就是ICM值，它用最大预期电流峰值来表示。

额定短时耐受电流ICW：当开关接通了短路电流后，在下一