电气安全工程课程课件二九

电气安全工程

(5.2)

1第二节低压电器

低压电器可分为控制电器和保护电器。控制电器主要用来接通和断开线路，以及用来控制用电设备。如：刀开关、低压断路器、减压启动器、电磁启动器等。保护电器主要用来获取、转换和传递信号，并通过其他电器对电路实现控制。如：熔断器、热继电器等。25.2.1低压控制电器1．低压控制电器通用安全要求(1)电压、电流、断流容量、操作频率、温升等运行参数符合要求；(2)结构型式与使用的环境条件相适应；(3)灭弧装置(包括灭弧罩、灭弧触头、灭弧用绝缘板)完好；(4)触头接触表面光洁，接触紧密并有足够的接触压力。各极触头应当同时动作；35.2.1低压控制电器(5)防护完善，门(或盖)上的联锁装置可靠，外壳、手柄、漆层无变形和损伤；(6)安装合理、牢固,操作方便，且能防止自行合闸；与临近设施的间距符合安装要求；(7)正常时不带电的金属部分接地(或接零)良好；(8)绝缘电阻符合要求。45.2.1低压控制电器2、刀开关刀开关使用注意事项：（1）胶盖刀开关只能用来控制5.5KW以下的三相电动机。刀开关的额定电压必须与线路电压相适应；（2）380V的动力线路，应采用500V的闸刀开关；220V的照明线路，可采用250V的刀开关；55.2.1低压控制电器（3）对于照明负荷刀开关的额定电流大于负荷电流即可；对于动力负荷，开关的额定电流应大于负荷电流的3倍；（4）闸刀开关所配用熔断器和熔体的额定电流不得大于开关的额定电流；（5）用刀开关控制电动机时，为了维护和操作的安全，应该在刀开关上方另装一组插式熔断器。65.2.1低压控制电器3、低压断路器(1)断路器工作原理

低压断路器的动作原理如下图所示。其主触头、辅助触头由传动杆连动，当逆时针方向推动操作手柄时，操作力经自由脱扣机构传递给传动杆，主触头闭合；随之锁扣将自由脱扣机构锁住，使电路保持接通状态。断路器由储能弹簧实现分闸，分闸速度很高。75.2.1低压控制电器(1)断路器工作原理在正常情况下，低压断路器可用来不频繁地通断电路及控制电动机，当电路中发生过载、短路及失压故障时，还能自动切断故障电源。是低压配电系统中重要的控制和保护电器。85.2.1低压控制电器（2）低压断路器的特性保护特性：动作时间t与过流脱扣器动作电流I的关系。为了充分利用电气设备的过载能力和缩小事故范围，自动开关的保护特性必须具有选择性，既保护特性应当是分段的，通常可分为三段：95.2.1低压控制电器105.2.1低压控制电器

ab段：过载保护部分。其动作时间与动作电流成反时限关系，过载倍数越大，动作时间越短。df段：瞬时动作部分。故障电流超过与d点对应的电流值，过流脱扣器便瞬时动作。ce段：延时动作部分。故障电流大于c点之值，过流脱扣器经延时后动作。115.2.1低压控制电器

根据保护对象的要求，自动开关的保护特性有两段式：如abdf式（过载长延时和短路瞬时动作）或abce式（过载长延时和短路短延时）。125.2.1低压控制电器（3）低压断路器的特点①低压断路器有很强的分断能力。②低压断路器有良好的保护特性，能在极短的时间内完全断开线路。③低压断路器的自由脱扣机构有联锁作用，当线路未恢复正常、脱扣器未恢复原位时，不能合闸送电。135.2.1低压控制电器（4）低压断路器的选用①低压断路器的额定电压及其欠电压脱扣器的额定电压不得低于线路额定电压；②断路器的额定电流及其过电流脱扣器的额定电流不应小于线路计算负荷电流；③断路器的极限通断能力不应小于线路最大短路电流；145.2.1低压控制电器（4）低压断路器的选用④断路器的欠压脱扣器额定电压应等于线路额定电压；⑤线路末端单相对地短路电流与断路器瞬时或短延时脱扣器整定电流之比应大于或等于1.25；155.2.1低压控制电器（4）低压断路器的选用⑥长延时动作过电流脱扣器应按照线路计算负荷电流或电动机额定电流整定，具有反时限特性，以实现过载保护；⑦自动开关的过电流保护特性必须与被保护对象的允许发热特性相匹配。165.2.1低压控制电器（5）低压断路器的安装要求①按规定的方向正确安装，只能垂直装设，触头的闭合和断开有明显显示；②连接线接触良好，上下导线端接点必须使用规定截面导线或母线连接；③安装时不能去除灭弧罩，应保持灭弧罩的完好无损。175.2.1低压控制电器（6）低压断路器的维护①使用前将电磁铁工作面上的防锈油脂擦净，以免影响其动作值；②定期检修时清除落在自动开关上的灰尘，以免降低其绝缘；③使用一定次数后，应清除触头表面的毛刺、颗粒等物；触头磨损超过原来厚度的1/3时，应予更换；185.2.1低压控制电器（6）低压断路器的维护④经分断短路电流或多次正常分断后，清除灭弧室内壁和栅片上的金属颗粒和黑烟，以保持良好的绝缘和灭弧性能；⑤必要时，给操作机构的转动部位加润滑油；⑥定期检查各脱扣器的整定值和延时。195.2.2低压保护电器1、低压常用保护方式(1)短路保护。短路保护是指线路或设备发生短路时，迅速切断电源的一种保护。熔断器、电磁式过电流继电器和脱扣器都是常用的短路保护元件。(2)过载保护。它是当线路或设备的载荷超过允许范围时，能延时切断电源的一种保护。热继电器和热脱扣器是常用的过载保护元件。(3)失压(欠压)保护。当电源电压消失或低于某一限度时，它能自动断开线路。失压(欠压)保护由失压(欠压)脱扣器等元件执行。205.三2.三2三低压三保护三电器2、三熔断三器（1三）熔三断器三的结三构与三原理低压三熔断三器由三熔断三体（三简称三熔体三）、三熔断三器底三座和三熔断三器支三持件三组成三。熔三体是三核心三部件三做成三丝状三（熔三丝）三或片三状（三熔片三）。三低熔三点熔三体由三锑铅三合金三、锡三铅合三金、三锌等三材料三制成三；高三熔点三熔体三由铜三、银三、铝三制成三。根三据结三构型三式，三熔断三器分三为管三式熔三断器三、螺三塞式三熔断三器、三插三式熔三断器三、盒三式熔三断器三等。215.三2.三2三低压三保护三电器（1三）熔三断器三的结三构与三原理负载三电流三通过三熔体三，由三于电三流的三热效三应而三使熔三体的三温度三上升三，当三电路三发生三过载三或短三路故三障时三，电三流大三于熔三体允三许的三正常三发热三电流三，使三熔体三温度三急剧三上升三，当三达到三熔点三温度三时，三熔体三自行三熔断三，分三断电三路，三从而三保护三了电三气设三备。225.三2.三2三低压三保护三电器（2三）熔三断器三的特三性1）三分断三能力三：是三指熔三断器三在额三定电三压及三一定三的功三率因三数下三切断三短路三电流三的极三限能三力，三因此三，通三常用三极限三分断三电流三表示三分断三能力三。填三料管三式熔三断器三的分三断能三力较三强。2）三保护三特性三：是三指流三过熔三体的三电流三与熔三断时三间的三关系三曲线三，如三图三6-三13三所示三。保三护特三性是三反时三限曲三线，三而且三有一三个临三界电三流Ic。235.三2.三2三低压三保护三电器245.三2.三2三低压三保护三电器（3三）熔三断器三的应三用1）三用于三变压三器的三过载三和短三路保三护；2）三用于三配电三线路三的局三部短三路保三护；3）三与低三压断三路器三串接三，辅三助断三流容三量不三足的三低压三断路三器切三断短三路电三流；4）三用于三电动三机的三短路三保护三；5）三用于三照明三系统三、家三用电三器的三过流三保护三；6）三临时三敷设三线路三的过三流保三护。255.三2.三2三低压三保护三电器（4三）熔三断器三的选三用原三则1）三熔断三器的三保护三特性三必须三与被三保护三对象三的过三载特三性配三合良三好；2）三熔断三器的三额定三分断三能力三应大三于被三保护三电路三可能三出现三的短三路冲三击电三流的三有效三值；3）三在分三级保三护中三，一三般要三求前三一级三熔体三比后三一级三熔体三的额三定电三流大三2～三3倍三；4）三在易三发生三故障三的场三所，三应考三虑选三用可三拆除三式熔三断器三；5）三在易三燃易三爆场三所，三应选三用封三闭式三熔断三器。265.三2.三2三低压三保护三电器（5三）熔三体更三换的三安全三要求熔体三熔断三后，三应及三时更三换，三以保三证负三载正三常运三行，三更换三时应三注意三：1）三更三换熔三体时三应断三电，三不许三带电三工作三，以三防发三生触三电事三故；2）三更三换熔三体必三须弄三清熔三体熔三断原三因，三并排三除故三障；3）三更三换熔三体前三应清三除熔三器壳三体和三触点三之间三的碳三化导三电薄三层；275.三2.三2三低压三保护三电器4）