电气控制与PLC技术应用 课件 模块2.1 低压配电电器-

低压配电电器低压配电电器：用于低压供电、配电系统中进行电能隔离、输送和分配的电器，如刀开关、低压断路器等。闸刀开关知识点1【用途】隔离电源用，不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源。闸刀开关知识点1【组成】触刀、触头插座、绝缘电板、操纵手柄。【符号】QS【分类】按刀的级数分：单极、双极和三极按灭弧装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置按刀的转换方向分为：单掷和双掷按接线方式分为：板前接线和板后接线按操作方式分为：手柄操作和远距离联杆操作按有无熔断器分：带熔断器和不带熔断器闸刀开关135245图形符号知识点1使用较为广泛的胶盖闸刀开关为HK系列。【型号】其型号含义如下。【选用】额定电压、额定电流及极数的选择应符合电路的要求；1）开启式负荷开关知识点1【注意事项】1)将它垂直地安装在控制屏或开关扳上，不可随意搁置。2)进线座应在上方，接线时不能把它与出线座接反，否则在更换熔丝时将会发生触电事故。3)更换熔丝必须先拉开闸刀，并换上与原用熔丝规格相同的新熔丝。4)若胶盖和瓷底座损坏或胶盖失落，刀开关就不可再使用，以防止安全事故。知识点11）开启式负荷开关【故障处理】开启式负荷开关的常见故障及处理方法如表所示。知识点1封闭式负荷开关也称铁壳开关。【组成】外壳、刀式触头、灭弧系统、熔断器、操作机构等组成。【型号】其型号含义如下。【选用】

①作为隔离开关或控制电热、照明等电阻性负载时，铁壳开关的额定电流等于或稍大于负载的额定电流即可。②用于控制电动机起动和停止时，铁壳开关的额定电流可按大于或等于2倍电动机额定电流选取。2）封闭式负荷开关知识点1【特点】1)触头设有灭弧室(罩)、电弧不会喷出，可不必顾虑会发生因电弧引起的相间短路事故；2)熔断丝的分断能力高，一般为5kA，高者可达50kA以上；3)操作机构为储能合闸式，且有机械联锁装置；4)有坚固的封闭外壳，可保护操作人员免受电弧灼伤。知识点12）封闭式负荷开关【故障处理】封闭式负荷开关的常见故障及处理方法如表所示。知识点1组合开关知识点2组合开关又称为转换开关。【用途】隔离电源用，也可控制不频繁起停的的异步电动机。【组成】动、静触片、方形转轴、手柄、定位机构、外壳。【符号】QS【型号】其型号含义如下。组合开关QS图形符号知识点2【选用】1）用于一般照明、电热电路，其额定电流应大于或等于被控电路的负载电流总和。2）当用做设备电源引入开关时，其额定电流应稍大于或等于被控电路的负载电流总和。3）当用于直接控制电动机时，其额定电流一般可取电动机额定电流的2~3倍。知识点2【故障处理】组合开关的的常见故障及处理方法如表所示。知识点2低压断路器知识点3低压断路器知识点3低压断路器(也称自动开关)是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流，还可以接通和分断短路电流的开关电器，广泛应用于低压配电系统各级馈出线，各种机械设备的电源控制和用电终端的控制和保护。QF低压断路器【用途】电源隔离，具有欠压、失压、过载、短路保护。【组成】过电流脱扣器、热脱扣器、失压脱扣器、分励脱扣器。【符号】QF知识点3低压断路器DZ5系列DZ47系列DZ108系列知识点3【分类】1）按灭弧介质分：利用空气作为灭弧介质的称为空气断路器（空气开关），利用惰性气体作为灭弧介质的称为惰性气体断路器（惰性气体开关），利用油作为灭弧介质的称为油断路器（油开关）。2）按结构形式可分：有框架式断路器（又称开启式、万能式断路器），塑壳式断路器(又称装置式断路器、微型断路器）。微型型断路器万能式断路器塑壳式断路器知识点3【工作原理】主触点由操作机构手动或电动合闸，当操作机构处于闭合位置时，可由自由脱扣器进行脱扣，将主触点断开。1）短路保护：当线路上出现短路故障时，其过流脱扣器动作，使开关跳闸，进行短路保护。2）过载保护：出现过负荷时，串联在主电路的加热电阻丝加热，双金属片弯曲带动自由脱扣器动作，使开关跳闸，进行过载保护。3）欠压和失压保护：当主电路电压消失或降低到一定的数值，欠压脱扣器的衔铁释放，衔铁的顶板推动自由脱扣器，使断路器跳闸，进行欠压和失压保护。4）远距离操作：有的低压断路器还有分励脱扣器，主要用于远距离操作。按下SB，分励脱扣器的衔铁吸合，推动自由脱扣器动作，低压断路器跳闸，主电路断开后，分励脱扣器的线圈断电。1-主触点2-传动杆3-锁扣4-轴5-杠杆6-弹簧8-欠压脱扣器7、11-衔铁9-发热元件10-双金属片12-电磁脱扣器知识点3断路器动画录屏空气开关是工业和生活中常用的一种低压断路器。接下来我们详细了解空气开关的工作原理和使用。整个空气开关主要由触头装置，灭弧装置，脱扣机构，传动装置和保护装置五部分组成；其中灭弧装置是由绝缘格栅组成，用于分离和熄灭所产生的电弧；脱扣机构有两套组成，一套是双金属片脱扣器，另一套是电磁脱扣器。知识点3知识点3当工作正常时，电流进入空气开关后经过电磁线圈，再经过双金属片，最后流出整个空气开关，由于所产生的发热量有限，并不会超过脱扣部件所设定的上限，所以也并不会触发内部的任何装置。知识点3当线路发生严重过载电流时，就会产生大量的热，超过金属片设定上限时，就会变形向上弯曲，推动杠杆与锁扣脱开，切断电源，起到过载保护的作用。知识点3当电路发生短路时，空气开关中的电流会瞬间增加几十倍，此时电磁线圈中的磁场也会增大，电磁脱扣器产生足够大的吸力，将连接杆吸合并撞击杠杆，使搭钩与锁扣脱开，实现切断电源。知识点3在电路连接和断开时，都会产生电弧，电弧不但会损坏接触点，还会延长断开电路的时间，所以要采用各种办法消灭电弧。空气开关是采用空气作为灭弧介质的元件。知识点3当电弧产生后会进入到由很多绝缘材料组成的隔断中，首先实现对电弧的分割，当电弧继续沿着隔断前进时，就会变得越来越弱，最后完全熄灭在灭弧装置内。【主要技术参数】1）额定电压断路器铭牌上的额定电压是指主触头的额定电压，是保证接触器触头长期正常工作的电压值。2）额定电流接触器铭牌上的额定电流是指主触头的额定电流，是保证接触器触头长期正常工作的电流值。3）脱扣电流脱扣电流是使过电流脱扣器动作的电流设定值，当电路短路或负载严重超载，负载电流大于脱扣电流时，断路器主触头分断。4）过载保护电流、时间曲线过载保护电流、时间曲线，为反时限特性曲线，过载电流越大，热脱扣器动作的时间就越短。知识点35）欠电压脱扣器线圈的额定电压欠电压脱扣器线圈的额定电压一定要等于线路额定电压。6）分励脱扣器线圈的额定电压分励脱扣器线圈的额定电压一定要等于控制控制电源电压。7）额定极限短路分断能力Icu额定极限短路分断能力Icu：是断路器分断能力极限参数。分断几次短路故障后，断路器分断能力将有所下降。额定运行短路分断能力Ics：是断路器的一种分断指标，分断几次短路故障后，能保证其正常工作。对塑壳式断路器而言，Ics大于25%Icu就算合格，断路器的Ics大多数在(50％—75%)Icu之间。知识点39）电磁脱扣器的瞬时脱扣器整定电流对于控制照明电路时，电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流一般取负载电流的6倍。用于电动机保护时，装置式低压断路器电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流应为电动机启动电流1.7倍；万能式低压断路器电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流应为电动机启动电流1.35倍。对于分段或接通电路时，其额定电流和热脱扣器整定电流均应大于等于负载额定电流的2倍。对于多台电动机短路保护时，电磁脱扣器整定电流为容量最大的一台电动机的1.3倍加上其他电动机额定电流的2倍。选用低压断路器时，在类型、等级、规格等方面要配合上下级开关的保护特性，不允许本机保护失灵导致越级跳闸，扩大停电范围。知识点3【故障处理】的常见故障及处理方法如表所示。知识点3知识点3在现场应用中，我们还常用到一种元件，漏电保护器。漏电保护器外观上和低压断路器比较像，但是