常用低压电器元.ppt

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1、第三章常用低压电器元件第一节第一节刀开关刀开关第二节第二节熔断器熔断器第三节第三节低压断路器低压断路器第四节第四节主令电器主令电器第五节第五节继电器继电器第六节第六节接触器接触器第七节第七节电磁铁电磁铁第一节第一节刀开关刀开关v一一刀开关的用途和结构：刀开关的用途和结构：v刀开关广泛应用于各种低压配电设备，作为刀开关广泛应用于各种低压配电设备，作为电源隔离开关，也可以用来频繁地接通与断开容电源隔离开关，也可以用来频繁地接通与断开容量不大的低压配电电路。量不大的低压配电电路。v简单的刀开关因没有灭弧措施，分断速度低，简单的刀开关因没有灭弧措施，分断速度低，分断能力弱，主要负载切除后，将线路与电源

2、隔分断能力弱，主要负载切除后，将线路与电源隔开，保证检修人员安全。有些刀开关加装灭弧室，开，保证检修人员安全。有些刀开关加装灭弧室，可以切断额定电流下的有载电路。可以切断额定电流下的有载电路。图1手柄操作式单极开关手柄静插座触刀绝缘底板锁链支座图2带速断刀片的刀开关手柄静插座速断刀片拉力弹簧v刀开关按极数按极数可以分成单极、双极和三极；按结构按结构可以分成平板式和条架式；按操作方式按操作方式可以分成直接手柄操作式、杠杆操作机构式、旋转操作式和电动机构操作式。v绝缘底板一般用陶瓷或玻璃或者其他绝缘材料做成，绝缘手柄用塑料。触刀一般用硬紫铜板，静插座或铰链插座用硬紫铜板或黄铜板制成。v使用速断刀片

3、既加快了分断速度，减少了静插座的烧损；还由于电弧产生在静插座与速断刀片之间，保护了主触刀，且使刀开关的断开速度与操作者的操作速度无关。二二刀开关的主要技术参数：刀开关的主要技术参数：1.1.额定电压：额定电压：指在规定条件下，保护电器正常工作的指在规定条件下，保护电器正常工作的电压值。目前国内生产的刀开关的额定电压一般电压值。目前国内生产的刀开关的额定电压一般为交流（为交流（50Hz50Hz）500V500V以下，直流为以下，直流为440V440V以下。以下。2.2.额定电流：额定电流：指在规定条件下，保护电器正常工作的指在规定条件下，保护电器正常工作的电流值。目前国内生产的刀开关的额定电流一

4、般电流值。目前国内生产的刀开关的额定电流一般为为10 10、1515、2020、3030、6060、100100、200200、400400、600600、10001000、15001500等。等。3.3.通断能力：通断能力：指在规定条件下，额定电压下接通和分指在规定条件下，额定电压下接通和分断的电流值。断的电流值。v4.4.动稳定电流动稳定电流：(在规定的使用和性能条件下，开关电路在闭合位置上在规定的使用和性能条件下，开关电路在闭合位置上所能承受的电流峰值。所能承受的电流峰值。)电路发生短路故障时，刀开关并不因为短路电电路发生短路故障时，刀开关并不因为短路电流产生的电动力作用而发生变形损坏或

5、者触刀自动弹出之类的现象，流产生的电动力作用而发生变形损坏或者触刀自动弹出之类的现象，此时的电流即为动稳定电流。刀开关的动稳定电流是额定电流的几十此时的电流即为动稳定电流。刀开关的动稳定电流是额定电流的几十倍到几百倍。倍到几百倍。v5.5.热稳定电流热稳定电流：(在规定的使用和性能条件下，开关电路在指定的短时在规定的使用和性能条件下，开关电路在指定的短时间内于闭合位置上所能承受的电流。间内于闭合位置上所能承受的电流。)发生短路故障时，刀开关在一定发生短路故障时，刀开关在一定时间内通过某一短路电流，并不因温度急剧升高而发生熔焊现象，这时间内通过某一短路电流，并不因温度急剧升高而发生熔焊现象，这一

6、最大短路电流称为刀开关的热稳定电流。它是额定电流的几十倍。一最大短路电流称为刀开关的热稳定电流。它是额定电流的几十倍。v6.6.机械寿命机械寿命：(开关电器在需要修理或更换机械零件前所能承受的无载开关电器在需要修理或更换机械零件前所能承受的无载操作次数，操作次数，)刀开关为不频繁操作电器，机械寿命为刀开关为不频繁操作电器，机械寿命为5000-100005000-10000次。次。v7.7.电寿命电寿命：(在规定的正常工作条件下，开关电器不需要修理或更换机在规定的正常工作条件下，开关电器不需要修理或更换机械零件的情况下，带负载的操作次数。械零件的情况下，带负载的操作次数。)刀开关的电寿命为刀开关

7、的电寿命为50010005001000次。次。三三刀开关的选用刀开关的选用v刀开关的刀开关的额定电压额定电压应等于或大于电路的额定电压，应等于或大于电路的额定电压，额定电流额定电流应等于或稍大于电路的额定电流。若用刀应等于或稍大于电路的额定电流。若用刀开关控制电动机，考虑电动机的启动电流大，选用开关控制电动机，考虑电动机的启动电流大，选用额定电流大一些的刀开关。此外，刀开关的额定电流大一些的刀开关。此外，刀开关的通断能通断能力，动稳定电流值力，动稳定电流值、热稳定电流值热稳定电流值均应符合电路的均应符合电路的要求要求。v注意：中央手柄式刀开关不能切断负荷电流，其他型式的可切断一定的负荷电流，注

8、意：中央手柄式刀开关不能切断负荷电流，其他型式的可切断一定的负荷电流，但是必须选用带灭弧室的刀开关。但是必须选用带灭弧室的刀开关。四四其他刀开关其他刀开关v开启式负荷开关：开启式负荷开关：俗称瓷底胶壳刀开关，是一种结构简单俗称瓷底胶壳刀开关，是一种结构简单、应用广泛的手动电器。应用广泛的手动电器。主要用作电气照明线路、电热回路的控制开关，也可用作分支电路的配电开关。主要用作电气照明线路、电热回路的控制开关，也可用作分支电路的配电开关。有两极的和三极的两种。有两极的和三极的两种。vHK/v常用作额定电压常用作额定电压380V/220V，额定电流，额定电流100A的照明配电线路的电源开关和小容的照

9、明配电线路的电源开关和小容量电动机非频繁启动的操作开关。量电动机非频繁启动的操作开关。v负荷开关与普通刀开关相比，增设了熔断丝和防护胶壳两部分。防护胶壳的作用负荷开关与普通刀开关相比，增设了熔断丝和防护胶壳两部分。防护胶壳的作用是防止操作时电弧飞出灼伤操作人员，并防止极间电弧造成电源短路。熔断丝主是防止操作时电弧飞出灼伤操作人员，并防止极间电弧造成电源短路。熔断丝主要起短路和严重过电流保护作用。要起短路和严重过电流保护作用。v组合开关：组合开关：也是一种刀开关，不过他的刀片是旋转式的，动触头和静触头安装在也是一种刀开关，不过他的刀片是旋转式的，动触头和静触头安装在封闭的绝缘件内，采用叠装式结构

10、，层数由动触头数目确定。动触头安装在操纵封闭的绝缘件内，采用叠装式结构，层数由动触头数目确定。动触头安装在操纵手柄的转轴上随转轴旋转而改变各对触头的通断状态。手柄的转轴上随转轴旋转而改变各对触头的通断状态。设计代号额定电流极数封闭式负荷开关（铁壳开关）封闭式负荷开关（铁壳开关）v封闭式负荷开关：封闭式负荷开关：俗称铁壳开关。一般在电力排灌俗称铁壳开关。一般在电力排灌、电热器电热器、电气照明线路的配电设备中，作为手动不频繁的接通与分断电气照明线路的配电设备中，作为手动不频繁的接通与分断负荷电路用。其中容量较小（额定电流在负荷电路用。其中容量较小（额定电流在6060以下的）者可用以下的）者可用作交

11、流异步电动机非频繁全压启动的控制开关。铁壳开关主作交流异步电动机非频繁全压启动的控制开关。铁壳开关主要有触头和灭弧系统要有触头和灭弧系统、熔体及操作机构组成并将其装于一铁熔体及操作机构组成并将其装于一铁壳内。其操作机构有两个特点：一是采用储能合闸方式，即壳内。其操作机构有两个特点：一是采用储能合闸方式，即采用一根弹簧执行合闸和分闸功能，使开关的闭合和分断速采用一根弹簧执行合闸和分闸功能，使开关的闭合和分断速度与操作速度无关。二是设有联锁装置，保证开关合闸后不度与操作速度无关。二是设有联锁装置，保证开关合闸后不能打开箱盖而在箱盖打开后不能再合开关。能打开箱盖而在箱盖打开后不能再合开关。vHH H

12、H/第二节第二节熔断器熔断器一一 熔断器（熔断器（fuse-linkfuse-link）的用途和结构）的用途和结构：熔断器是当电流超过规定值一定时间后，以它本身产生的热熔断器是当电流超过规定值一定时间后，以它本身产生的热量使熔体熔化而分断电器的保护电器，它是集感应、比较与执行量使熔体熔化而分断电器的保护电器，它是集感应、比较与执行于一体的最简单且性能优异的保护电器，在低压配电线路中作短于一体的最简单且性能优异的保护电器，在低压配电线路中作短路和过载保护用。由于熔断器对过载反应不灵敏，所以不宜用于路和过载保护用。由于熔断器对过载反应不灵敏，所以不宜用于过载保护，主要用于短路保护。过载保护，主要用

13、于短路保护。熔断器主要由熔体和安装熔体的熔管和熔座组成。其中熔体熔断器主要由熔体和安装熔体的熔管和熔座组成。其中熔体是主要部分，既是感受元件又是执行元件。熔体可以做成丝状是主要部分，既是感受元件又是执行元件。熔体可以做成丝状、片状片状、带状带状、笼状，材料有两类：低熔点材料，如铅笼状，材料有两类：低熔点材料，如铅、锌锌、锡及铅锡及铅锡合金；另一类为高熔点材料，如银锡合金；另一类为高熔点材料，如银、铜铜、铝等。熔管的材料为铝等。熔管的材料为陶瓷陶瓷、绝缘钢纸或玻璃纤维。绝缘钢纸或玻璃纤维。v二、二、熔断器（熔断器（fuse-link）的分类：）的分类：v1.按结构形式分类：按结构形式分类：v半封

14、闭插入式、无填料密闭管式、有填料密闭管式、快速熔断半封闭插入式、无填料密闭管式、有填料密闭管式、快速熔断器和自复熔断器。器和自复熔断器。v2.按适用对象分：专职人员和非专职人员使用。一般专职人员按适用对象分：专职人员和非专职人员使用。一般专职人员使用的熔断器一般包括一般工业用熔断器、半导体器件保护用使用的熔断器一般包括一般工业用熔断器、半导体器件保护用熔断器（又称快速熔断器）、自复式熔断器熔断器（又称快速熔断器）、自复式熔断器v3.按工作类型分：按工作类型分：g类和类和a类类vg类熔断器又称全范围分断熔断器，可在规定的条件下分断从类熔断器又称全范围分断熔断器，可在规定的条件下分断从最小熔化电流

15、到其额定分断电流之间的任何电流；最小熔化电流到其额定分断电流之间的任何电流；a类熔断器类熔断器又称部分范围分断熔断器，只能分断从又称部分范围分断熔断器，只能分断从4倍额定电流到其额定倍额定电流到其额定分断电流之间的任何电流。分断电流之间的任何电流。v4.按使用类别分：按使用类别分：G类和类和M类类vG类为一般用途熔断器，常用于保护包括电缆在内的各种负载；类为一般用途熔断器，常用于保护包括电缆在内的各种负载；M类为电动机电路用熔断器，主要用于对电动机负载的保护。类为电动机电路用熔断器，主要用于对电动机负载的保护。v常用的常用的gG类和类和aM类。类。gG系列熔断器主要用于对电路的短路系列熔断器主

16、要用于对电路的短路保护；保护；aM系列熔断器主要用于对电动机的短路保护。系列熔断器主要用于对电动机的短路保护。v其它分类形式：其它分类形式：v按保护形式分，可分为：过电流保护与过热保护。用于过电流保护的保险按保护形式分，可分为：过电流保护与过热保护。用于过电流保护的保险丝就是平常说的保险丝（也叫限流保险丝）。用于过热保护的保险丝一般被称为丝就是平常说的保险丝（也叫限流保险丝）。用于过热保护的保险丝一般被称为“温度保险丝温度保险丝”。温度保险丝又分为低熔点合金形与感温触发形还有记忆合金形。温度保险丝又分为低熔点合金形与感温触发形还有记忆合金形等等（温度保险丝是防止发热电器或易发热电器温度过高而进

17、行保护的，例如：等等（温度保险丝是防止发热电器或易发热电器温度过高而进行保护的，例如：电吹风、电熨斗、电饭锅、电炉、变压器、电动机等等；它响应于用电电器温升电吹风、电熨斗、电饭锅、电炉、变压器、电动机等等；它响应于用电电器温升的升高，不会理会电路的工作电流大小。其工作原理不同于的升高，不会理会电路的工作电流大小。其工作原理不同于“限流保险丝限流保险丝”）。）。按使用范围分，可分为：电力保险丝、机床保险丝、电器仪表保险丝（电子按使用范围分，可分为：电力保险丝、机床保险丝、电器仪表保险丝（电子保险丝）、汽车保险丝。保险丝）、汽车保险丝。按体积分，可分为：大型、中型、小型及微型。按体积分，可分为：大

18、型、中型、小型及微型。按额定电压分，可分为：高压保险丝、低压保险丝和安全电压保险丝。按额定电压分，可分为：高压保险丝、低压保险丝和安全电压保险丝。按分断能力分，可分为：高、低分断能力保险丝。按分断能力分，可分为：高、低分断能力保险丝。按形状分，可分为：平头管状保险丝（又可分为内焊保险丝与外焊保险丝）、按形状分，可分为：平头管状保险丝（又可分为内焊保险丝与外焊保险丝）、尖头管状保险丝、铡刀式保险丝、螺旋式保险丝、插片式保险丝、平板式保险丝、尖头管状保险丝、铡刀式保险丝、螺旋式保险丝、插片式保险丝、平板式保险丝、裹敷式保险丝、贴片式保险丝。裹敷式保险丝、贴片式保险丝。按熔断速度分，可分为：特慢速保

19、险丝（一般用按熔断速度分，可分为：特慢速保险丝（一般用TT表示）、慢速保险丝（一表示）、慢速保险丝（一般用般用T表示）、中速保险丝（一般用表示）、中速保险丝（一般用M表示）、快速保险丝（一般用表示）、快速保险丝（一般用F表示）、特表示）、特快速保险丝（一般用快速保险丝（一般用FF表示）。表示）。按标准分，可分为：欧规保险丝、美规保险丝、日规保险丝。按标准分，可分为：欧规保险丝、美规保险丝、日规保险丝。三、三、熔断器的主要工作原理和主要技术参数熔断器的主要工作原理和主要技术参数：v熔断器的工作原理与基本特性熔断器的工作原理与基本特性：v熔断器是一种结构简单熔断器是一种结构简单、使用方便使用方便、

20、价格低廉的价格低廉的保护电器。它主要有熔体和安装熔体的导电零件保护电器。它主要有熔体和安装熔体的导电零件组成，此外还有绝缘座和绝缘管组成。组成，此外还有绝缘座和绝缘管组成。v使用时，熔体被保护电路串联，当电路为正常负使用时，熔体被保护电路串联，当电路为正常负载电流时，熔体温度较低。如果电路发生短路故载电流时，熔体温度较低。如果电路发生短路故障时，电路电流增大，熔体发热。当熔体温度升障时，电路电流增大，熔体发热。当熔体温度升高到熔点时，自行熔断，分断故障电路，达到保高到熔点时，自行熔断，分断故障电路，达到保护线路的目的。护线路的目的。二二 熔断器的主要工作原理和主要技术参数熔断器的主要工作原理和

21、主要技术参数：v熔断器的工作原理与基本特性熔断器的工作原理与基本特性：v当电流流过导体时，因导体存在一定的电阻，所以导体将会发热，且当电流流过导体时，因导体存在一定的电阻，所以导体将会发热，且发热量遵循下面公式：发热量遵循下面公式：v其中：其中：Q-发热量；发热量；I-流过导体的电流；流过导体的电流；vR-导体的电阻；导体的电阻；T-电流流过导体的时间。电流流过导体的时间。v取决于热量产生的速度和热量耗散的速度。取决于热量产生的速度和热量耗散的速度。v熔断器工作的物理过程熔断器工作的物理过程：v1.熔体升温熔体升温当电路中出现短路电流时，使熔体温度升高到熔化温度，当电路中出现短路电流时，使熔体

22、温度升高到熔化温度，但熔体仍然处于固体状态，并没有开始熔化。此时，电流越大，温度但熔体仍然处于固体状态，并没有开始熔化。此时，电流越大，温度上升越快。上升越快。v2.熔体熔化熔体熔化熔体继续吸收热量，其中部分金属开始从固体状态转变为熔体继续吸收热量，其中部分金属开始从固体状态转变为液体状态。由于熔体熔化需要吸收一部分热，因此，这个阶段内，熔液体状态。由于熔体熔化需要吸收一部分热，因此，这个阶段内，熔体温度始终保持在熔点。体温度始终保持在熔点。v3.电弧产生电弧产生熔化了的金属继续被加热直至汽化，即出现金属蒸汽。熔化了的金属继续被加热直至汽化，即出现金属蒸汽。此时，由于瞬间小的绝缘间隙的出现，电

23、流突然中断，此时的电路电此时，由于瞬间小的绝缘间隙的出现，电流突然中断，此时的电路电压会立即击穿此间隙，产生电弧，从而使电路又一次接通，形成第二压会立即击穿此间隙，产生电弧，从而使电路又一次接通，形成第二次加热阶段。次加热阶段。v4.电弧熄灭电弧熄灭电弧形成后，若能量较小，随熔断间隙的扩大将自行熄灭；电弧形成后，若能量较小，随熔断间隙的扩大将自行熄灭；否则，电弧燃烧扩散到填料中，使熔体间隙进一步扩大，以致电弧不否则，电弧燃烧扩散到填料中，使熔体间隙进一步扩大，以致电弧不能继续燃烧，电弧熄灭。于是熔断器真正切断电流，起到保护电路的能继续燃烧，电弧熄灭。于是熔断器真正切断电流，起到保护电路的作用。

24、作用。v弧前过程主要特点：熔体的升温与熔化，熔断器对故障做出反应。弧前过程主要特点：熔体的升温与熔化，熔断器对故障做出反应。v弧后过程主要特点：含有大量金属蒸汽的电弧在间隙内蔓延、燃烧，弧后过程主要特点：含有大量金属蒸汽的电弧在间隙内蔓延、燃烧，最后被熄灭。此过程的持续时间取决于熔断器的灭弧能力。最后被熄灭。此过程的持续时间取决于熔断器的灭弧能力。tIIR0熔断器的保护特性曲线t熔断时间；I流过熔断器的电流Ir最小熔化电流熔化汽化电弧熔体的熔化过程2.熔断器的主要技术参数：熔断器的主要技术参数：（1）额定电压）额定电压：指熔断器分断前能长期承受的电压。：指熔断器分断前能长期承受的电压。220、

25、380、415、500、600、1140V。（2）额定电流：）额定电流：指熔断器长期工作制下，各部件温升不超过规定值时所能承载的电指熔断器长期工作制下，各部件温升不超过规定值时所能承载的电流。不同于熔体的额定电流，熔体电流的规格较多，通常情况下，几个不同的熔体规流。不同于熔体的额定电流，熔体电流的规格较多，通常情况下，几个不同的熔体规格可以使用同一个熔断器规格，且小于等于熔断器的熔体电流。格可以使用同一个熔断器规格，且小于等于熔断器的熔体电流。（3）熔体额定电流：）熔体额定电流：指熔断器长期工作制下，熔体温升不超过规定值时所能承载的指熔断器长期工作制下，熔体温升不超过规定值时所能承载的电流。电

26、流。2、4、6、8、10、12、16、20、25、32、40、50、63、80、100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000、1250A。（4）极限分断能力：）极限分断能力：指熔断器在规定额定电压和功率因数的条件下，能分断的最大指熔断器在规定额定电压和功率因数的条件下，能分断的最大电流。所以极限分断能力反映了熔断器分断短路电流的能力。电流。所以极限分断能力反映了熔断器分断短路电流的能力。（5）保护特性：）保护特性：熔断器的基本特性是时间熔断器的基本特性是时间-电流特性，又称保护特性或熔断特性或电流特性，又称保护特性或熔断特性或安秒特性。是指熔断器的熔

27、断时间与流过电流关系的曲线。流过熔体的电流越大，熔安秒特性。是指熔断器的熔断时间与流过电流关系的曲线。流过熔体的电流越大，熔断时间越短，保护特性曲线是反时限特性曲线。熔断器可以用来保护电缆、电动机、断时间越短，保护特性曲线是反时限特性曲线。熔断器可以用来保护电缆、电动机、半导体器件以及其他电器设备。不同的保护对象在过载时允许的通电时间特性是不同半导体器件以及其他电器设备。不同的保护对象在过载时允许的通电时间特性是不同的。的。v最小熔化电流与熔体的额定电流之比成为熔断器的熔化系数最小熔化电流与熔体的额定电流之比成为熔断器的熔化系数Kr，v熔化系数却决于熔体的结构、材料和工作温度。熔体采用低熔点材

28、料时，熔化系数却决于熔体的结构、材料和工作温度。熔体采用低熔点材料时，溶化系数较小利于保护，但是电阻率较大，熔体截面积较大，熔断产生溶化系数较小利于保护，但是电阻率较大，熔体截面积较大，熔断产生的金属蒸汽多，不利于熄弧，所以分断能力低。熔体采用高熔点材料时，的金属蒸汽多，不利于熄弧，所以分断能力低。熔体采用高熔点材料时，溶化系数较大不利于保护，但是电阻率较小，熔体截面积较小，有利于溶化系数较大不利于保护，但是电阻率较小，熔体截面积较小，有利于熄弧，所以分断能力较高。因此不同的熔体材料的熔断器有不同的特点，熄弧，所以分断能力较高。因此不同的熔体材料的熔断器有不同的特点，可分别在电路中起不同的作用

29、。可分别在电路中起不同的作用。v熔体的材料和形状：熔体的材料和形状：v1.熔体材料：低熔点材料和高熔点材料熔体材料：低熔点材料和高熔点材料v低熔点材料包括铅、锡、锌、铅锡合金、低熔点合金等。低熔点材料包括铅、锡、锌、铅锡合金、低熔点合金等。v高熔点材料包括银、铜、铝等。高熔点材料包括银、铜、铝等。v“冶金效应冶金效应”：指在采用高熔点金属材料的基础上，局部使：指在采用高熔点金属材料的基础上，局部使用低熔点材料。例如：铜熔体上焊锡球或锡块。当通过短路用低熔点材料。例如：铜熔体上焊锡球或锡块。当通过短路电流时，熔体温度上升到低熔点金属锡的熔点时，锡首先熔电流时，熔体温度上升到低熔点金属锡的熔点时，

30、锡首先熔化渗入铜中，使铜熔体局部成为合金，因而熔点下降，也就化渗入铜中，使铜熔体局部成为合金，因而熔点下降，也就是液化的低熔点材料成为高熔点材料的是液化的低熔点材料成为高熔点材料的“熔剂熔剂”，从而成为，从而成为合金。而合金的熔点比高熔点材料的熔点低，电阻率较大，合金。而合金的熔点比高熔点材料的熔点低，电阻率较大，使局部发热剧增，缩短了熔化时间。大大改善了保护特性。使局部发热剧增，缩短了熔化时间。大大改善了保护特性。v熔体的材料和形状：熔体的材料和形状：v2.熔体形状：丝状和片状熔体形状：丝状和片状v丝状多用于小电流场合。丝状多用于小电流场合。v片状熔体用薄金属片冲压制成，通常是变截面的，或在

31、条形薄片上冲些小孔。当片状熔体用薄金属片冲压制成，通常是变截面的，或在条形薄片上冲些小孔。当熔体通过的电流大于额定值时，截面狭窄处先行熔断，从而使整个熔体变成几段熔体通过的电流大于额定值时，截面狭窄处先行熔断，从而使整个熔体变成几段掉落下来，造成极端串联短弧，有利于熄弧。掉落下来，造成极端串联短弧，有利于熄弧。三、三、常用熔断器常用熔断器v1.RC1A系列的瓷插式熔断器系列的瓷插式熔断器v俗称瓷插保险，由瓷插座俗称瓷插保险，由瓷插座、瓷插头组成，瓷插座上有静插座瓷插头组成，瓷插座上有静插座和接线螺钉，中间空隙与瓷插头突出部分形成灭弧室，电流和接线螺钉，中间空隙与瓷插头突出部分形成灭弧室，电流较

32、大时灭弧室中垫石棉编织物，防止熔体熔断时，金属颗粒较大时灭弧室中垫石棉编织物，防止熔体熔断时，金属颗粒喷溅。喷溅。v铅锡合金丝铅锡合金丝额定电流额定电流515；极限分断能力；极限分断能力0.250.5v铜丝铜丝额定电流额定电流30100；极限分断能力；极限分断能力1.53v变截面紫铜片变截面紫铜片额定电流额定电流200；极限分断能力；极限分断能力3v2.RM10系列：系列：v由熔断管由熔断管、熔体熔体、静插座组成。静插座组成。v熔体是变截面的锌片，静插座安于绝缘底板上。熔断管由钢化纤维制成，管内无熔体是变截面的锌片，静插座安于绝缘底板上。熔断管由钢化纤维制成，管内无填料，熔体熔断时，电弧在管内

33、不会向外喷出。额定电流填料，熔体熔断时，电弧在管内不会向外喷出。额定电流151000，分断能力，分断能力1.212vRM/设计序号额定电流无填料密封管式v3.RT和和NT有填料封闭管式熔断器有填料封闭管式熔断器v主要由熔管和底座组成，熔管包括管体、熔体、指示器、触刀、盖板和主要由熔管和底座组成，熔管包括管体、熔体、指示器、触刀、盖板和石英砂，管体采用陶瓷，具有较高的机械强度和耐热性能，管内装有工石英砂，管体采用陶瓷，具有较高的机械强度和耐热性能，管内装有工作熔体和指示器熔体。熔体通常由薄紫铜片冲制成变截面形状，中间部作熔体和指示器熔体。熔体通常由薄紫铜片冲制成变截面形状，中间部分用锡桥连接，装

34、配时一般将熔片围成笼状，以增大熔体和石英砂的接分用锡桥连接，装配时一般将熔片围成笼状，以增大熔体和石英砂的接触面积，从而提高熔断器的分断能力，又使管体受热均匀而不容易断裂。触面积，从而提高熔断器的分断能力，又使管体受热均匀而不容易断裂。熔断指示器是一个机械信号装置，指示器上装有与熔体并联的铜丝。当熔断指示器是一个机械信号装置，指示器上装有与熔体并联的铜丝。当电路短路时，熔体熔断后，电流转移至铜丝上迅速熔断，指示器在弹簧电路短路时，熔体熔断后，电流转移至铜丝上迅速熔断，指示器在弹簧作用下立即向外弹出，显示红色信号，表示熔体熔断。作用下立即向外弹出，显示红色信号，表示熔体熔断。vRT-/vRT14

35、、RT16额定电流额定电流20100和和2063；v分断能力分断能力80KA和和100KA设计序号熔断器额定熔断电流熔体额定熔断电流底板接线形式v4.快速熔断器快速熔断器又称半导体器件保护器又称半导体器件保护器，v常用的有常用的有RS系列有填料快速熔断器、系列有填料快速熔断器、RLS系列螺旋式快速熔断器、系列螺旋式快速熔断器、NGT系列半系列半导体器件保护用熔断器导体器件保护用熔断器vRS0主要用于硅整流元器件及其成套装置的短路保护主要用于硅整流元器件及其成套装置的短路保护vRS3主要用作晶闸管及其成套装置的短路保护主要用作晶闸管及其成套装置的短路保护vRLS与与RS熔体材料和结构不同，主要用

36、于小容量的硅整流器件和晶闸管的短路熔体材料和结构不同，主要用于小容量的硅整流器件和晶闸管的短路保护。保护。vNGT用于半导体保护。用于半导体保护。vRS-/RLS-/vNGT-/熔断器额定电压熔体额定电流熔断器支持件额定电流熔体额定电流派生代号熔断体尺码额定电压额定电流v5.自复熔断器自复熔断器v大功率非线性电阻元件，具有良好的限流性能，常与低压断路器串联使用提高分断能力。大功率非线性电阻元件，具有良好的限流性能，常与低压断路器串联使用提高分断能力。优点：当故障排除后，迅速复原，不需要更换熔体，再次投入运行。优点：当故障排除后，迅速复原，不需要更换熔体，再次投入运行。v自复熔断器的结构，主要由

37、电流端子（又叫电极）、云母玻璃（填充剂）、绝缘管、熔体、自复熔断器的结构，主要由电流端子（又叫电极）、云母玻璃（填充剂）、绝缘管、熔体、活塞、氩气和外壳等组成。其中，自自复熔断器的外壳一般用不锈钢制成，不锈钢套与其活塞、氩气和外壳等组成。其中，自自复熔断器的外壳一般用不锈钢制成，不锈钢套与其内部的氧化铍陶瓷绝缘管间用云母玻璃隔开，云母玻璃既是填充剂又是绝缘物。内部的氧化铍陶瓷绝缘管间用云母玻璃隔开，云母玻璃既是填充剂又是绝缘物。自复熔断器的接线，它常与断路器串联使用，本身先并联一只附加电阻，以抑制分断时出自复熔断器的接线，它常与断路器串联使用，本身先并联一只附加电阻，以抑制分断时出现的过电压。

38、正常工作时，自复熔断器呈低阻状态，并联电阻仅流过很小电流。而当线路现的过电压。正常工作时，自复熔断器呈低阻状态，并联电阻仅流过很小电流。而当线路发生故障时，自复熔断器呈高阻状态，并联电阻可吸收它所产生的过电压，并维持断路器发生故障时，自复熔断器呈高阻状态，并联电阻可吸收它所产生的过电压，并维持断路器脱扣器所需要的动作电流，保证断路器可靠分断。因此，断路器分断的电流实际上是自复脱扣器所需要的动作电流，保证断路器可靠分断。因此，断路器分断的电流实际上是自复熔断器的限流电流。熔断器的限流电流。v自复熔断器是可多次动作使用的熔断器。日本称为永久熔断器。在分断过载或短自复熔断器是可多次动作使用的熔断器。

39、日本称为永久熔断器。在分断过载或短路电流后瞬间，熔体能自动恢复到原状。外壳由奥氏体不锈钢制成，外壳中心埋路电流后瞬间，熔体能自动恢复到原状。外壳由奥氏体不锈钢制成，外壳中心埋有氧化铍（有氧化铍（BeO）瓷心，不锈钢和瓷心之间填充玻璃体，起密封和坚固瓷心的作）瓷心，不锈钢和瓷心之间填充玻璃体，起密封和坚固瓷心的作用。瓷心细孔内灌以金属钠作为熔体，活塞的背面空隙部分充有用。瓷心细孔内灌以金属钠作为熔体，活塞的背面空隙部分充有1020兆帕的兆帕的氩气，以压紧金属钠。在正常工作情况下，电流可以从引线端子氩气，以压紧金属钠。在正常工作情况下，电流可以从引线端子A进入，通过瓷进入，通过瓷心细孔内的金属钠，

40、传导到不锈钢外壳，并由出线端子心细孔内的金属钠，传导到不锈钢外壳，并由出线端子B引出。当短路电流通过引出。当短路电流通过熔断器时，短路电流将瓷心细孔部分的金属钠迅速加热，使之由固体变成高温高熔断器时，短路电流将瓷心细孔部分的金属钠迅速加热，使之由固体变成高温高压状态的等离子体蒸气，电阻率迅速增加，从而对短路电流起强烈的限流作用，压状态的等离子体蒸气，电阻率迅速增加，从而对短路电流起强烈的限流作用，并在瞬间分断电流。金属钠汽化瞬时压力可达并在瞬间分断电流。金属钠汽化瞬时压力可达400兆帕。由于活塞背面氩气的缓兆帕。由于活塞背面氩气的缓冲作用，此压力很快降低到冲作用，此压力很快降低到3020兆帕。

41、当分断结束时，金属钠蒸气立刻恢复兆帕。当分断结束时，金属钠蒸气立刻恢复到液态和固态，同时氩气又重新推动活塞，压紧金属钠，电路重又接通。到液态和固态，同时氩气又重新推动活塞，压紧金属钠，电路重又接通。自复熔断器的特点是分断电流大，可以分断自复熔断器的特点是分断电流大，可以分断200千安交流（有效值），甚至千安交流（有效值），甚至更大的电流。自复熔断器具有非常显著的限流作用，当瞬时电流达到接近更大的电流。自复熔断器具有非常显著的限流作用，当瞬时电流达到接近165千千安时即能被迅速限流。安时即能被迅速限流。四、四、熔断器的选用：熔断器的选用：1.1.熔断器的熔断器的额定电压额定电压大于或等于线路的额

42、定电压。若用于大于或等于线路的额定电压。若用于直流电路，应降压使用。直流电路，应降压使用。2.2.熔断器熔断器额定电流额定电流的选用：用于的选用：用于保护照明或电热设备及一保护照明或电热设备及一般控制电路般控制电路的熔断器，所选熔体的额定电流应等于或稍大的熔断器，所选熔体的额定电流应等于或稍大于负载的额定电流。用于于负载的额定电流。用于电动机保护电动机保护的熔断器，应该按照的熔断器，应该按照电动机的启动电流倍数考虑，一般选熔体的额定电流为电电动机的启动电流倍数考虑，一般选熔体的额定电流为电动机额定电流的倍。对于不经常启动或电动机启动时间不动机额定电流的倍。对于不经常启动或电动机启动时间不长的电

43、动机，选较小倍数；对于频繁启动的电动机应选较长的电动机，选较小倍数；对于频繁启动的电动机应选较大倍数。对于给多台电动机供电的主干线大倍数。对于给多台电动机供电的主干线、母线处的熔断器，母线处的熔断器，所选熔体电流可按下式计算：所选熔体电流可按下式计算：Ifn=(2-2.5)Imn+In Ifn=(2-2.5)Imn+In 其中：其中：IfnIfn为所选熔体额定电流，为所选熔体额定电流，ImnImn为多台电动机中容量最为多台电动机中容量最 大的一台电动机的额定电流，大的一台电动机的额定电流，InIn为其余各台电动机的额定电流为其余各台电动机的额定电流之和。之和。3.按照不同的用途，选用不同类型的

44、熔断器。按照不同的用途，选用不同类型的熔断器。v选择熔断器类型时，主要依据负载的保护特性和短路电流的选择熔断器类型时，主要依据负载的保护特性和短路电流的大小。大小。v小容量的照明线路和电动机熔断器考虑过电流保护小容量的照明线路和电动机熔断器考虑过电流保护.希望熔希望熔体融化系数适当小些，应采用铅锡合金的熔丝或者体融化系数适当小些，应采用铅锡合金的熔丝或者RC1A系系列。对大容量的照明线路和电动机熔断器考虑过电流保护，列。对大容量的照明线路和电动机熔断器考虑过电流保护，还考虑短路时的分断短路电流的能力。还考虑短路时的分断短路电流的能力。v短路电流小，铜质熔体，短路电流小，铜质熔体，RC1A系列系

45、列v锌质熔体，锌质熔体，RM10系列系列v短路电流大，短路电流大，RL6螺旋式（较高分断能力）螺旋式（较高分断能力）v短路电流相当大，短路电流相当大，RT12，RT14系列（更高分断能力）系列（更高分断能力）v熔断器的安装使用和维修：熔断器的安装使用和维修：v安装前，检查额定电压，额定分断能力，额安装前，检查额定电压，额定分断能力，额定电流；垂直安装；检查熔体；介质温度；定电流；垂直安装；检查熔体；介质温度；可靠，避免缺相；指示器便于观察；便于更可靠，避免缺相；指示器便于观察；便于更换熔体；电源线在上方。换熔体；电源线在上方。v运行维护：熔体烧断，查明原因，排除故障；运行维护：熔体烧断，查明原

46、因，排除故障；更换熔体选同一规格；切断电源后操作；插更换熔体选同一规格；切断电源后操作；插入和拔出带防护工具；清除油污再更换熔体；入和拔出带防护工具；清除油污再更换熔体；同时更换三相。同时更换三相。第三节低压断路器v一一低压断路器的工作原理与结构低压断路器的工作原理与结构v 俗称空气开关，是低压配电网中的主要电器开关，可以接通或分断俗称空气开关，是低压配电网中的主要电器开关，可以接通或分断正常负载电流，电动机工作电流、过载电流、短路电流，应用于不频繁正常负载电流，电动机工作电流、过载电流、短路电流，应用于不频繁操作的低压配电线路或开关柜作为电源开关，并对线路，电器设备及电操作的低压配电线路或开

47、关柜作为电源开关，并对线路，电器设备及电动机实行保护，当发生过电流过载、短路、断相、漏电等故障时，起保动机实行保护，当发生过电流过载、短路、断相、漏电等故障时，起保护作用。护作用。v分类：分类：v按结构形式分万能框架式、塑料外壳式、智能模块式三种。按结构形式分万能框架式、塑料外壳式、智能模块式三种。v按用途分：保护配电线路、电动机、照明线路、漏电保护等按用途分：保护配电线路、电动机、照明线路、漏电保护等v按级数分：单级、二级、三级、四级按级数分：单级、二级、三级、四级v按限流性能分：一般不限流型、快速限流按限流性能分：一般不限流型、快速限流v按操作方式分：直接手柄操作、杠杆式、电磁铁、电动机构

48、按操作方式分：直接手柄操作、杠杆式、电磁铁、电动机构v可用于交直流或分开用。可用于交直流或分开用。v根据保护对象的不同，断路器又分为四个类型：根据保护对象的不同，断路器又分为四个类型：v(1)配电保护型配电保护型保护电源和电气线路保护电源和电气线路(电线、电缆电线、电缆)和设备；和设备；v(2)电动机保护型电动机保护型专作电动机的不频繁起动，运行中中断，以及专作电动机的不频繁起动，运行中中断，以及在电动机发生过载、短路和欠电压时的保护；在电动机发生过载、短路和欠电压时的保护；v(3)家用和类似家用场所保护型家用和类似家用场所保护型对照明线路、家用电器等的保护；对照明线路、家用电器等的保护；v(

49、4)剩余电流剩余电流(漏电漏电)保护型保护型用来保护人身免受电击危险及防止电用来保护人身免受电击危险及防止电气火灾的保护器。气火灾的保护器。v世界上最早的断路器出现于世界上最早的断路器出现于1885年，它是一种刀开关和过电流脱扣器的年，它是一种刀开关和过电流脱扣器的组合。组合。1905年具有自由脱扣装置的空气断路器诞生。年具有自由脱扣装置的空气断路器诞生。1930年以来，随着年以来，随着科技的进步，电弧原理的发现和各种灭弧装置的发明，逐渐形成了目前科技的进步，电弧原理的发现和各种灭弧装置的发明，逐渐形成了目前的机构。的机构。50年代末，电子元件的兴起，又产生了电子脱扣器，到了今天，年代末，电子

50、元件的兴起，又产生了电子脱扣器，到了今天，由于小型化电脑的普及，又有智能型断路器的问世。由于小型化电脑的普及，又有智能型断路器的问世。线路短路线路短路或严重过或严重过载保护载保护远距离跳远距离跳闸，对电闸，对电路不起保路不起保护作用护作用线路过载线路过载保护保护电动机的电动机的失压保护失压保护v低压断路器的基本结构低压断路器的基本结构低压电路器由脱扣器、触头系统、灭弧装置、传动机构、操作机构、基低压电路器由脱扣器、触头系统、灭弧装置、传动机构、操作机构、基架和外壳等部分组成。架和外壳等部分组成。v1、脱扣器、脱扣器脱扣器是低压断路器中用来接受信号的元件（感测元件）。脱扣器是低压断路器中用来接受