低压电气知识

低压电气知识第一页，共三十二页，2022年，8月28日低压电气知识目的要求：1、了解空气开关、接触器、热元件结构、动作原理。2、掌握空气开关、接触器、热元件用途及选用。3、熟记它们的符号。4、掌握常见控制回路原理。第二页，共三十二页，2022年，8月28日低压电气知识第一章自动空气开关第二章接触器第三章热元件第四章常见控制回路

第三页，共三十二页，2022年，8月28日第一章自动空气开关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。第四页，共三十二页，2022年，8月28日第一章自动空气开关自动空气开关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。第五页，共三十二页，2022年，8月28日第一章自动空气开关当电路发生短路或严重过载时，过电流脱扣器的衔铁吸合，使自由脱扣机构动作，主触点断开主电路。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。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。第六页，共三十二页，2022年，8月28日第一章自动空气开关第七页，共三十二页，2022年，8月28日第一章自动空气开关不同的负载应选用不同类型的断路器

最常见的负载有配电线路、电动机和家用与类似家用(照明、家用电器等)三大类。以此相对应的便有配电保护型、电动机保护型和家用及类似家用保护型的断路器。这三类断路器的保护性质和保护特性是不相同的。第八页，共三十二页，2022年，8月28日第一章自动空气开关对配电型断路器而言，它有A类和B类之分：A类为非选择型，B类为选择型。所谓选择型是指断路器具有过载长延时、短路短延时和短路瞬时的三段保护特性。断路器的选用原则是：断路器的短路分断能力≥线路的预期短路电流。第九页，共三十二页，2022年，8月28日第一章自动空气开关配电保护型断路器的反时限断开特性可返回特性：考虑到配电线路内有电动机群，由于电动机仅是其负载的一部分，且一群电动机不会同时起动，故确定为3In(In为断路器的额定电流In≥IL，IL为线路额定电流)，对断路器进行试验，当试验电流为3In时保持5s(In≤40A时)，8s(40A＜In＜250A时)，12s(In＞250A时)，然后将电流返回至In，断路器应不动作，这就是返回特性。第十页，共三十二页，2022年，8月28日第一章自动空气开关电动机保护型断路器的反时限断开特性按电动机负载性质可以选2、4、8、12min之内动作，一般的选2～4min。7.2In也是一种可返回特性，它必须躲过电动机的起动电流(5～7倍In)，Tp为延时时间，按电动机的负载性质可选动作时间Tp为2s＜Tp≤10s、4s＜Tp≤10s、6s＜Tp≤20s和9s＜Tp≤30s，一般选用2s＜Tp≤10s或4s＜Tp≤10s。第十一页，共三十二页，2022年，8月28日第一章自动空气开关家用和类似场所用断路器的过载脱扣特性B、C、D型是瞬时脱扣器的型式：B型脱扣电流＞3～5In，C型脱扣电流＞5～10In，D型脱扣电流＞10～50In。用户可根据保护对象的需要，任选它们中的一种。第十二页，共三十二页，2022年，8月28日第一章自动空气开关应根据不同的负载对象来选择不同保护特性的断路器，以免因选用不当造成严重后果。在实践中最容易混淆的是电动机负载保护误选为配电保护型或家用保护型。小型断路器也有电动机保护型。第十三页，共三十二页，2022年，8月28日第二章接触器接触器是一种应用非常广泛的自动化控制电器。接触器主要用于频繁接通或分断交、直流电路，具有控制容量大，可远距离操作，配合继电器可以实现定时操作，联锁控制，各种定量控制和失压及欠压保护，广泛应用于自动控制电路。第十四页，共三十二页，2022年，8月28日第二章接触器接触器主要控制对象是电动机，也可用于控制其它电力负载，如电热器、照明、电焊机、电容器组等。接触器按被控电流的种类可分为交流接触器和直流接触器。这里主要介绍常用的交流接触器。第十五页，共三十二页，2022年，8月28日第二章接触器接触器主要由电磁系统、触点系统、灭弧系统及其它部分组成。①电磁系统电磁系统包括电磁线圈和铁心，是接触器的重要组成部分，依靠它带动触点的闭合与断开。②触点系统：触点是接触器的执行部分，包括主触点和辅助触点。主触点的作用是接通和分断主回路，控制较大的电流，而辅助触点是在控制回路中，以满足各种控制方式的要求。第十六页，共三十二页，2022年，8月28日第二章接触器③灭弧系统：灭弧装置用来保证触点断开电路时，产生的电弧可靠的熄灭，减少电弧对触点的损伤。为了迅速熄灭断开时的电弧，通常接触器都装有灭弧装置，一般采用半封式纵缝陶土灭弧罩。④其它部分：有绝缘外壳、弹簧、短路环、传动机构等。第十七页，共三十二页，2022年，8月28日第二章接触器第十八页，共三十二页，2022年，8月28日第二章接触器第十九页，共三十二页，2022年，8月28日第二章接触器第二十页，共三十二页，2022年，8月28日第二章接触器选择接触器的类型，应根据负载电流的类型和负载的轻重来选择，即是交流负载还是直流负载，是轻负载、一般负载还是重负载。主回路触点的额定电流应大于或等于被控设备的额定电流，控制电动机的接触器还应考虑电动机的起动电流。如果接触器控制的电机起、制动或正反转频繁，一般将接触器主触头的额定电流降一级使用。第二十一页，共三十二页，2022年，8月28日第二章接触器

主触头的额定电压，接触器铭牌上所标电压系指主触头能承受的额定电压，并非电磁线圈的电压，使用时接触器主触头的额定电压应大于或等于负载的额定电压。第二十二页，共三十二页，2022年，8月28日第二章接触器接触器电磁线圈额定电压的选择，接触器的电磁线圈额定电压有36V、110V、220V、380V等，电磁线圈允许在额定电压的80%～105%范围内使用。接触器的电磁线圈电压可直接选用380V或220V，具体可根据控制回路的电压来选择。第二十三页，共三十二页，2022年，8月28日第三章热继电器热继电器利用负载电流流过经校准的电阻元件，使双金属热元件加热后产生弯曲，从而使继电器的触点在电动机绕组烧坏以前动作。其动作特性与电动机绕组的允许过载特性接近。第二十四页，共三十二页，2022年，8月28日第三章热继电器第二十五页，共三十二页，2022年，8月28日第三章热继电器第二十六页，共三十二页，2022年，8月28日第三章热继电器热继电器虽则动作时间准确性一般，但对电动机可以实现有效的过载保护。随着结构设计的不断完善和改进，除有温度补偿外，它还具有断相保护及负载不平衡保护功能等。第二十七页，共三十二页，2022年，8月28日第三章热继电器

③电流整定范围广。其最大值与最小值之比一般可达3—4倍，甚至更大倍数（热继电器为1．56倍），特别适用于电动机容量经常变动的场合（例如矿井等）。④有故障显示。由发光二极管显示故障类别，

便于检修。第二十八页，共三十二页，2022年，8月28日第四章常见控制回路电器符号标注刀闸QS熔断器FU断路器QF