常用低压电器-低压开关 学习课件

常用低压电器_低压开关和低压断路器主讲人：郝称意主要内容—低压开关和低压断路器低压开关刀开关的功能、原理、符号及常见型号组合开关的结构及其原理低压断路器作用、原理、分类、符号及常见型号主要包括刀开关、组合开关、倒顺开关等。主要作用是通断电源。下面分别对刀开关及组合开关作以简单介绍(一)低压开关刀开关是低压配电电器中结构最简单、应用最广泛的电器。广泛应用于照明电路、小容量（5.5KW及以下）的动力电路且不频繁启动的控制电路中。作用：通常在电路中起通断、隔离作用。低压开关——刀开关低压开关——刀开关(动作原理)低压开关——刀开关（分类）

刀开关按极数分为单极、双极和三极；按操作方式分为直接手柄操作式、杠杆操作机构式和电动操作机构式；按刀开关可转换的方向分为单投式和双投式。低压开关——常用刀开关常用的刀开关种类：（1）胶盖闸刀开关：胶盖闸刀开关又称为开启式负荷开关。（2）铁壳开关：铁壳开关又称为封闭式负荷开关。一般应用于不频繁地接通和分断负荷电路，也可以用作15KW以下的电动机的不频繁启动的控制开关。（3）熔断器式刀开关：熔断器式刀开关即熔断器式隔离开关。是一种以熔断体或带有熔断体的载融件作为动触点的隔离开关。低压开关——刀开关（胶盖闸刀开关）胶盖刀开关又称开启式负荷开关，由瓷地板、静触头、触刀、瓷柄、熔体和胶盖等构成。其结构简单，价格低廉，常用作照明电路的电源开关，也可用来控制5.5kW以下异步电动机的启动与停止。因其无专门的灭弧装置，故不宜频繁分、合电路。对于照明和电热负载，可选用额定电压220V或250V，额定电流大于所有负载额定电流的开关。对于电动机的控制，可选用额定电流大于电动机额定电流３倍的开关。

低压开关——刀开关（胶盖闸刀开关）HK系列胶盖闸刀开关型号的含义:低压开关——刀开关（铁壳开关）封闭式负荷开关亦称铁壳开关，由手柄、转轴、速断弹簧、熔断器、夹座、闸刀、外壳前盖组成。主要用于电气线路照明、电加热控制或电力排灌等配电设备中，作为非频繁接通和分断电路用，同时，亦可用于三相交流异步电机的非频繁全电压起动的控制开关。特点：一是设有联锁装置，保证开关在合闸状态下开关盖不能开启，而开启时，不能合闸，以保证操作安全。二是采用储能分合闸方式，操作机构中，在手柄转轴与底座之间装有速动弹簧，能使开关快速接通与断开，与手柄操作速度无关，这样有利于迅速灭弧。低压开关——刀开关（铁壳开关）铁壳开关外形结构低压开关——刀开关（铁壳开关）封闭式铁壳闸刀开关型号的含义:低压开关——刀开关（熔断器式刀开关）广泛应用于开关柜或与终端电器配套的电气装置中，作为线路或用电设备的电源隔离开关及严重过载和短路保护之用，在回路正常供电的情况下接通和切断电源由隔离刀开关来承担，当线路或用电设备过载或短路时，熔断器的熔体熔断，及时切断故障电流。

低压开关——刀开关（熔断器式刀开关）熔断器式刀开关外形结构HR6型系列HR5系列低压开关——刀开关（熔断器式刀开关）QSQS低压开关——刀开关(符号)刀开关安装时，手柄要朝上，不能倒装或平装。倒装时手柄有可能因自重而下滑引起误合闸，造成人身事故安全。不能频繁操作，只能通断小负载。接线时，将电源线接在熔丝上端，负载线接在熔丝下端，拉闸后刀开关与电源隔离，便于更换熔丝。低压开关——刀开关(使用注意)组合开关又称为转换开关，是由多节触点组合而成的一种手动控制电器。组合开关有单极、双极和三极之分。

组合开关可以用作电源引入开关、也可以用作5.5KW以下的电动机的直接启动、停止、反转和调速的控制开关。刀片式转动操作灵活、组合方便。与普通刀开关相比，抗振性能好，机床常选用。低压开关——组合开关低压开关——组合开关(常见组合开关)低压开关——组合开关(结构及其工作原理)组合开关由分别装在多层绝缘件内的动、静触片组成。动触片装在附有手柄的绝缘方轴上，手柄沿任一方向每转动90°，触片便轮流接通或分断。为了使开关在切断电路时能迅速灭弧，在开关转轴上装有扭簧储能机构，使开关能快速接通与断开，从而提高了开关的通断能力。低压开关——组合开关(结构及其工作原理)低压开关——组合开关(符号及型号说明)HZ系列组合开关型号的含义：低压开关—组合开关的选用原则一般应选用等于或大于所分断电路中各个负载额定电流的总和的组合开关。对于电动机负载，考虑其启动电流，选用额定电流为电动机的1.5～2.5倍。注意事项①每小时的接通次数不宜超过15～20次。②虽然组合开关有一定的通断能力，但毕竟还是比较低的，所以不能用来分断故障电流。③组合开关本身不带过载保护和短路保护，所以如果需要这类保护，应该另设其他保护电器。④由于组合开关的通断能力低，当其用于电动机的可逆运行时，必须在电动机完全停止转动后才允许反向接通（即只能作为预选开关使用）。低压断路器又称自动开关，是低压配电系统和电力拖动系统中非常重要的电器，具有操作安全、使用方便、工作可靠、安装简单、分断能力高等优点。(二)低压断路器不仅可以接通和分断正常负载电流、电动机工作电流和过载电流，而且可以接通和分断短路电流。主要用于在不频繁操作的低压配电线路或开关控制柜（箱）中作为电源开关使用。具有过载,过电流,短路,断相,漏电等保护作用。(二)低压断路器——作用(二)低压断路器——结构触点系统和灭弧装置：用于接通和分断主电路，为了加强灭弧能力，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，脱扣器收到信号后，经脱扣机构动作，使触点分断。①欠压脱扣器②过电流脱扣器③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，当脱扣结构接收到信号后由断路器切断电路。塑壳式低压断路器原理图1．主触头2．自由脱扣器3．过电流脱扣器4．分励脱扣器5．热脱扣器6．失压脱扣器7．按钮线路过载保护电动机的失压保护(二)低压断路器——工作原理(二)低压断路器——动作演示和原理自动开关按其用途和结构不同分类，主要有装置式、万能式、直流快速式和限流式。常用的主要是装置式、万能式两种。装置式自动开关又称为塑壳式自动开关。装置式自动开关可通过手动或者电动的方式来进行分合闸的操作。装置式自动开关主要用于电动机及照明系统的控制、供电线路的保护等。(二)低压断路器——分类(二)低压断路器——装置式自动开关低压断路器——万能式自动开关DZ20系列塑壳式断路器额定绝缘电压为660V,交流50Hz或60Hz，额定工作电压380V及以下，额定电流至1250A，一般作为配电用，额定电流225A及以下和400Y型的断路器亦可作为保护电动机用。在正常情况下，断路器可分别作为线路不频繁转换及电动机的不频繁起动之用。(二)低压断路器——万能式自动开关万能式自动开关又称为框架式自动开关或万能式自动断路器。万能式自动开关是指以具有绝缘衬垫的框架结构底座将所有构件组成一个整体并具有多种结构变化方式，能接通、承载以及分断正常电路条件下的电流，也能在规定的非正常电路条件（如短路）下接通、承载一定时间和分断电流的开关电器。低压断路器——万能式自动开关低压断路器——型号及其含义(二)低压断路器——装置式自动开关DW17系列万能式断路器适用范围

DW17系列万能式断路器(以下简称断路器)适用于交流50Hz、电压400V、690V；电流至4000A的配电网络中，用来分配电能和用作配电线路及电源免受过载、欠电压、短路等保护之用。同时在正常条件下可作为线路的不频繁转换之用。

1250A以下的断路器在交流50Hz、电压400V网络中可用来作电动机的过载、短路保护，同时在上述条件下也可作为电动机的不频繁起动之用。(二)低压断路器——符号QFQF(二)低压断路器——选用原则（1）应根据线路对保护的要求确定断路器的类型和保护形式，如万能式或塑壳式断路器，通常电流在600A以下时多选用塑壳式断路器，当然，现在也有塑壳式断路器的额定电流大于600A。（2）断路器的额定电压UN应等于或大于被保护线路的额定电压。（3）断路器欠压脱扣器额定电压应等于被保护线路的额定电压。（4）断路器的额定电流及过流脱扣器的额定电流应大于或等于被保护线路的计算电流。(二)低压断路器——选用原则5）断路器的极限分断能力应大于线路的最大短路电流的有效值。（6）配电线路中的上、下级断路器的保护特性应协调配合，下级的保护特性应位于上级保护特性的下方，并且不相交。（7）断路器的长延时脱扣电流应小于导线允许的持续电流。（8）选用断路器时，要考虑断路器的用途。(二)低压断路器—安装1)安装前的检查（1）外观检查检查断路器在运输过程中有无损坏，紧固件有否松动，可动部分是否灵活等，如有缺陷，应进行相应的处理或更换。（2）技术指标检查检查核实断路器工作电压、电流、脱扣器电流整定值等参数是否符合要求。断路器的脱扣器整定值等各项参数出厂前已整定好，原则上不准再动。（3）绝缘电阻检查安装宜先用500V兆欧表检查断路器相与相、相与地之间的绝缘电阻，不小于10MΩ，否则断路器应烘干。（4）清除灰尘和污垢，擦净极面防锈油脂。(二)低压断路器—安装

2)安装时应注意的事项（1）断路器底板应垂直于水平位置，固定后，断路器应安装平整，不应有附加机械应力。（2）电源进线应接在断路器的上母线，接负载的出线应接在下母线。（3）为防止发生飞弧，安装时应考虑到断路器的飞弧距离。（4）设有接地螺钉的产品，均应可靠接地。(二)低压断路器—维护

(1)每隔一定时间（一般为半年），应清除落于断路器的灰尘，以保护断路器良好的绝缘。

(2）操作机构每使用一段时间（可考虑一至二年一次），在传动机构部分应加润滑油（小容量塑壳断路器不需要）。(3）灭弧室在因短路分断后，或较长时期使用之后，应清除灭弧室内壁和栅片上的金属颗粒和黑烟灰。有时陶瓷灭弧室容易破损，如发现破损的灭弧室，必须更换；长期不用的，在需要使用前应先烘一次，以保证良好的绝缘。(4）断路器的触头在长期使用后，如触头表面发现有毛刺、金属颗粒等，应当予以清理，以保证良好的接触。对可更换的弧触头，如发现磨损到少于原来厚度的1/3时要考虑更换。(5)定期检查各脱扣器的电流整定值和延时，特别是电子式脱扣器，应定期用试验按钮检查其动作情况。（三）漏电保护器漏电保护器又称剩余电流保护器(RCD)，是低压供电系统普遍采用的预防人体触电的五大措施之一，五大措施是：电气设备绝缘、保护接零(地)、等电位联结、漏电保护器和电工安全用具措施。20世纪70年代漏电保护器首先在触电事故频发的我国农村试用，取得了显著的效果，挽救了大批人的生命。80年代漏电保护器在我国城乡开始普及，现已普遍采用，正在服役的漏电保护器约有l亿台。漏电保护器1928年由德国人发明。我国关于漏电保护器的技术标准有：《漏电保护器安装和运行》GB1395—92，简称《安装和运行》，《剩余电流动作保护器的一般要求》GB6829一1995，简称《一般要求》，《弧焊变压器防触电装置》GB/T10235—2000，《施工用电规范》。《施工用电规范》对漏电保护器在施工现场的应用做出了详细规定。剩余电流动作保护器(RCD)剩余电流动作保护器(RCD)（三）漏电保护器—工作原理漏电流是指被保护主电路（包括工作中性线）电流以有效值表示的相量和，即被保护主电路的电流瞬时值的代数矢量和。当被保护电路中出现漏电事故时，由于有漏电的存在，三相交流电的电流矢量和不为零，零序电流互感器的二次侧有感应电流产生，当剩余电流脱扣器上的电流达到额定漏电动作电流时，剩余电流脱扣器动作，使漏电断路器切断电源，从而达到防止触电事故的发生。（三）漏电保护器—工作原理（三）漏电保护器—接线图（三）漏电保护器—分类按照保护功能和结构特征分类，漏电保护器可分为漏电继电器、漏电开关、漏电断路器和漏电保护插座。按照工作原理分类，可分为电压动作型和电流动作型漏电保护器，前者很少使用，而后者则广泛应用。电流动作型漏电保护器也称为剩余电流漏电保护器、漏电电流动作保护器、差分电流动作保护器或者接地故障保护器。按照额定漏电动作电流值分类，可分为高灵敏漏电保护器（额定漏电动作电流小等于30mA）、中灵敏漏电保护器（额定漏电动作电流介于30mA～1

000mA之间）和低灵敏漏电保护器（额定漏电动作电流大于1

000mA）。家庭可选用高灵敏漏电保护器。漏电继电器漏电开关

漏电断路器漏电插座（三）漏电保护器—分类按照主开关的极数分类，可以分为单极二线漏电保护器、二极漏电保护器、二极三线漏电保护器、三极漏电保护器、三极四线漏电保护器和四极漏电保护器。按照动作时间分类，可分为瞬时型漏电保护器、延时型漏电保护器和反时限漏电保护器。其中，瞬时型的动作时间不超过0.2s。（三）漏电保护器—符号1.能预防人体触电和电气火灾、爆炸

人体的触电电流和电气设备的漏电电流都能使漏电保护器动作，故漏电保护器不但能预防人体触电，还能预防电气设备接地故障电弧引起的火灾或爆炸，接地故障电弧引起的火灾约占电气火灾总数的1/2。2.保护灵敏度高

漏电保护器的最小漏电动作电流或最高保护灵敏度能低至6mA。

（三）漏电保护器—特点(1)不能预防人体两相触电：只有当相线和地之间漏电时零序电流互感器才有输出信号，漏电保护器也才会动作；而当人体两相触电(相线之间，相线和零线之间有漏电)时漏电保护器并不动作，因为这时的触电电流相当于正常的负载电流，零序电流互感器没有输出信号。(2)影响供电的可靠性：人体触电电流、设备漏电电流和其他不明原因都可能造成漏电保护器动作，其中触电电流造成的漏电保护器动作只占少数(约10%)，从而降低了供电的可靠性。(3)误动或拒动

漏电保护器构造复杂、比较容易出故障，漏电保护器(特别是电子式)动作的可靠性受电源电压、环境条件(温度、湿度等)影响较大，而有误动或拒动现象。（三）漏电保护器—缺陷漏电保护器和保护接零(地)的保护原理不同。保护接零(地)属于事前预防型措施，即保护接零(地)能将设备漏电现象消灭在萌芽状态，以免人体接触到漏电的设备外壳造成人体触电。而漏电保护器属于后发制人措施，只有人体触电后、并且触电电流达到一定数值时漏电保护器才可能发挥作用，然而“亡羊补牢，未为晚也”，漏电保护器虽然是后发制人，但能迅速将人体触电现象扼杀在萌芽状态。漏电保护器和保护接零(地)各有优缺点，同时采用漏电保护器和保护接零(地)能使二者取长补短、互为备用，而大大提高安全系数，不得用漏电保护器代替保护接零(地)。《安装和运行》第6.3.4条规定：安装漏电保护器后，不能撤掉低压供电线路和电气设备的接零(地)保护措施。漏电保护器和保护接零(地)的比较(1)额定漏电动作电流在规定的条件下，使漏电保护器动作的电流值。例如30mA的保护器，当通入电流值达到30mA时，保护器即动作断开电源。(2)额定漏电动作时间是指从突然施加额定漏电动作电流起，到保护电路被切断为止的时间。例如30mA×0.1s的保护器，从电流值达到30mA起，到主触头分离止的时间不超过0.1s。

(3)额定漏电不动作电流在规定的条件下，漏电保护器不动作的电流值，一般应选漏电动作电流值的二分之一，否则因灵敏度太高容易误动作，影响用电设备的正常运行。☆漏电保护器参数(1)属于I类的移动式电气设备及手持式电动工具(I类电气产品，即产品的防电击保护不仅依靠设备的基本绝缘，而且还包含一个附加的安全预防措施,如产品外壳接地)；(2)安装在潮湿、强腐蚀性等恶劣场所的电气设备；(3)建筑施工工地的电气施工