家庭电路和安全用电(修订版)(一)开关与保护电器(精品).ppt

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1、家家 庭庭 电电 路路 和和安安 全全 用用 电电（一）开关电器和保护电器（一）开关电器和保护电器河北 保定 河北大学修订版（2012.9）王 绍 符新概念基础物理新概念基础物理1 刀开关刀开关闸闸刀开关刀开关2 熔断器熔断器3 低压断路器（空气开关）低压断路器（空气开关）4 漏电保护断路器（漏电保护器）漏电保护断路器（漏电保护器）在在住住宅宅电电路路中中都都装装有有用用来来接接通通和和分分断断电电路路的的“开关电器开关电器”和和 保护电路安全的保护电路安全的“保护电器保护电器”.1.在老住宅中开关电器常用“刀刀开开关关”，保护电器常用“熔断器（俗称保险）熔断器（俗称保险）”2.在新住宅中开关

2、电器常用“断断路路器器（空空气气开开关）关）”，保护电器常用“漏电保护器漏电保护器”引引 言言1 刀开关刀开关闸闸刀开关刀开关2 熔熔 断断 器器2.1 熔丝的熔断特性熔丝的熔断特性 根据焦耳定律Q=I2Rt，电流通过熔丝时要产生热量，但另一方面熔丝也不断地向外散热.只有熔丝累积所增加的内能，使它的温度达到熔点以后，才会熔断.熔断器保护特性（安秒特性）曲线熔断器保护特性（安秒特性）曲线 通过熔丝的电流必须超过某一定值IR，熔丝才有可能熔化，IR叫做最小熔化电流最小熔化电流.超过最最小小熔熔化化电电流流的的值值越越多多熔化所经历的时间越短，反之时间越长.从而可以形成短短路路保护保护和和过载保护过

3、载保护.短路保护也叫瞬时保护，即发生短路后熔丝立即熔断；过载保护又叫延时保护，即发生过载后不是立即熔断，而是要延长一段时间后熔断.2.2 最小熔化电流最小熔化电流熔断器保护特性（安秒特性）曲线熔断器保护特性（安秒特性）曲线2.3 额定电流额定电流 不同规格的熔丝有不同的额定电流In.额定电流In为正常工作电流，小于最小熔化电流InIR.在额定电流下工作，熔丝不应熔断.额定电流离最小熔化电流越远反应越迟钝，越近越灵敏.例：两熔丝通过电流大小与熔化时间长短例：两熔丝通过电流大小与熔化时间长短通通过过的的电电流流/A所需熔化所需熔化时间时间/s铅锑铅锑合金合金丝丝(额额定定In=10 A)铅锑铅锑合

4、金合金丝丝(额额定定In=15 A)10不熔断不熔断15104（约3 h）不熔断20320（约5 min）1043015350403.020501.56.51000.31.52000.10.355000.030.1注：由于熔丝材料的差异，表面机械损伤，环境的不同，表中数据会有不可忽视的误差.家用小型断路器家用小型断路器3 低低压压断路器断路器（空气开关）（空气开关）1 弹簧弹簧 2 触头触头 3 锁扣锁扣 4 连杆连杆 5 短路（电磁）脱扣器短路（电磁）脱扣器 6 过载（双金属片）脱扣器过载（双金属片）脱扣器 3.1 断路器工作原理断路器工作原理 发发生生短短路路时时，电电流流很很强强大大，短

5、短路路脱脱扣扣器器5的的电电磁磁铁铁立立即即动动作作，顶顶起起连杆连杆4，使锁扣，使锁扣3脱钩，切断电路脱钩，切断电路.发发生生过过载载时时，电电流流不不是是很很强强大大，短短路路脱脱叩叩器器5的的电电磁磁铁铁不不会会动动作作，而而过过载载脱脱扣扣器器6的的双双金金属属片片经经过过一一定定长长时时间间后后，弯弯曲曲到到一一定定程程度度，顶顶起起连杆连杆4，使锁扣，使锁扣3脱钩，切断电路脱钩，切断电路.（2）家用小型断路器内部结构）家用小型断路器内部结构1安装扣安装扣 2灭弧室灭弧室 3下接线端子下接线端子 4联结排联结排 5电磁脱扣器电磁脱扣器 6热脱扣器热脱扣器 7锁扣锁扣 8手柄手柄 9脱

6、扣机构脱扣机构 10动触头动触头 11静触头静触头 12上接线端子上接线端子家用小型断路器内部结构草图家用小型断路器内部结构草图3.2 家用小型断路器内部结构草图家用小型断路器内部结构草图俗称漏俗称漏电电保保护护器器 漏漏电电保保护护断断路路器器由由两两部部分分拼拼合合而而成成，图图中中左左半半部部分分是是一一个个“断断路路器器”，右右半半部分是部分是“漏电保护装置漏电保护装置”.4 漏漏电电保保护护断路器断路器（漏电保护器）（漏电保护器）4.1 拆开的漏电保护器拆开的漏电保护器左边是拆下来的左边是拆下来的“断路器断路器”，右边是打开的，右边是打开的“漏电保护装置漏电保护装置”1 1 电磁脱扣

7、器电磁脱扣器 2 2 中性线进线端子中性线进线端子 3 3 电子线路放大器电子线路放大器IC IC 4 4 中性线出线端子中性线出线端子 5 5 剩余电流互感器剩余电流互感器CT 6 CT 6 相线出线端子相线出线端子 7 7 脱扣机构脱扣机构 8 8 漏电指示按钮漏电指示按钮 9 9 断路器锁扣断路器锁扣 10 10 相线进线端子相线进线端子 11 11 试验按钮试验按钮T T4.2 漏电保护器结构草图漏电保护器结构草图 相线L与中性线N一起穿过剩剩余余电电流流互互感感器器CT的环形铁心，两线中电流大小相等，方向相反，互感器次级线圈没有感应电流产生.发生漏电，比如有人触及相线L，电流通过人体大地回路，不再经过中性线N，穿过互互感感器器CT环形铁心的两线电流大小不再相等，次级线圈有感应电流产生.此电流经电电子子线线路路放放大大器器IC放大，推动电磁脱扣器TQ动作，切断电路.4.3 漏电保护器工作原理漏电保护器工作原理 “T T”为试试验验按按钮钮，按规定每月应做一次试验，摁下按钮T（模仿有人触电），检查漏电保护断路器是否工作正常.THE END