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常用低压电路电器知识讲解及维修技巧


第1章 常用低压电器
1.1 低压电器的基础知识
1.1.1 低压电器的分类
1. 按用途可分
(1) 低压配电电器:包括刀开关、转换开关、 熔断器和自动开关。用途:低压配电系统对系统控制 与保护,使系统中出现短路电流时, 其热效应不会 损坏电器。
(2) 低压控制电器:包括接触器、控制继电器及 各种主令电器等,用途:主要用于设备电气控制系统。
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4.3.2 熔断器的选择 1. 熔断器的选择 熔断器的额定电压和额定电流应不小于
线路的额定电压和所装熔体的额定电流。 熔断器的分断能力必须大于电路中可能出现 的最大故障电流。
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2. 熔体额定电流的选择 (1) 对于电炉和照明等电阻性负载,可用作过 载保护和短路保护,熔体的额定电流应稍大于或等于 负载的额定电流。 (2) 电动机的启动电流很大,熔体的额定电流 应考虑启动时熔体不能熔断而选得较大些,因此对电 动机只宜作短路保护而不能作过载保护。
第1章 常用低压电器 图4-11 瓷插式熔断器
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(2) 有填料螺旋式熔断器:它由瓷帽、熔管、瓷 套及瓷座等组成。熔管是一个瓷管,内装熔体和灭弧 介质石英砂, 熔体的两端焊在熔管两端的金属盖上, 其一端标有不同颜色的熔断指示器,当熔体熔断时指 示器弹出,便于发现并更换同型号的熔管。有填料螺 旋式熔断器外形结构如图4-12所示。
这种熔断器的优点是灭弧力强,熔体更换方便,被 广泛用于发电厂、 变电所和电动机的保护。
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(4) 新型熔断器:自复式熔断器是应用非线性 电阻元件(金属钠等)在高温下电阻特性突变的原 理制成的。
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自复式熔断器由金属钠制成熔丝,它在常温下 具有高电导率(略次于铜),短路电流产生的高温 能使钠汽化,气压增高, 高温高压下气态钠的电阻 迅速增大,呈高电阻状态, 从而限制了短路电流。 当短路电流消失后,温度下降,气态钠又变为固态 钠,恢复原来良好的导电性能,故自复式熔断器可 重复使用。因其只能限流,不能分断电路,故常与 断路器串联使用,以提高分断能力。目前自复式熔 断器有RZ1系列熔断器,它适用于交流380 V的电路 中与断路器配合使用。
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组合开关
万能转换开关 可逆转换开关
各种类型按钮
带灯普通按钮
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微动开关 接近开关
各种类型行程开关 各种接近开关
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Байду номын сангаас单元件断路器 单相断路器
三相断路器
带漏电保护断路器
RL1系列螺旋式熔断器 RT0系列有填料封闭管式熔断器 瓷插式熔断器
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第1章 常用低压电器 4.2.2 组合开关
组合开关又称转换开关,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。图所示为HZ10系列转换开关的外形和内部结 构。
第1章 常用低压电器 图 4-4 灭弧措施
第1章 常用低压电器 图4-5 熔断器的灭弧措施
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1.2 低压开关
1.2.1 刀开关
1. 胶盖刀开关 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5.5 kW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。
熔断器能长期正常工作的电压。如果熔断器的实际工作 电压超过额定电压,则一旦熔体熔断,可能发生电弧不 能及时熄灭的现象。
(2) 熔体额定电流:是指在规定的工作条件下, 电流长时间通过熔体而熔体不熔断的最大电流。
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(3) 熔断器额定电流:是指保证熔断器能长期 正常工作的电流,是由熔断器各部分长期工作时所允 许的温升决定的。该额定电流应不小于所选熔体的额 定电流, 且在额定电流范围内不同规格的熔体可装 入同一熔壳内。
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• 主要技术参数
第1章 常用低压电器 组合开关的图形符号如图4-9所示。
图4-9 组合开关的图形符号 (a) 单极; (b) 三极
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1.3 熔 断 器
1.3.1 常用熔断器 1. 熔断器的分类和结构原理 熔断器按结构可分为开启式、半封闭式和封闭
式。封闭式熔断器又分为有填料、无填料管式和有 填料螺旋式等。按用途分有工业用熔断器、保护半 导体器件熔断器、具有两段保护特性的快慢动作熔 断器、自复式熔断器等。
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安装和使用胶盖开关时应注意下列事项: (1)电源进线应接在静触头一边的进线端(进线 座应在上方),用电设备应接在动触头一边的出线端。 这样,当开关断开时,闸刀和熔体均不带电,以保证 更换熔体时的安全。(上进下出) (2)安装时,刀开关在合闸状态下手柄应该向上, 不能倒装和平装,以防止闸刀松动落下时误合闸。
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图4-13 无填料封闭式熔断器 (a) 外型; (b) 结构
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这种结构熔断器有两个特点:一是采用变截面锌片 作熔体。 当电路过载或短路时,变截面锌片狭窄部分 的温度急剧升高并首先熔断,特别是在短路时, 熔体 的几个狭窄部分同时熔断,形成较大空隙,灭弧更容易; 二是采用钢纸管或三聚氰胺玻璃作熔管,当熔体熔断时, 熔管在电弧作用下,分解大量气体,使管内压力迅速增 大,促使电弧迅速熄灭。
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图 4-6 HK (a) 内部结构; (b) 图形符号
第1章 常用低压电器 对于照明和电热负载,可选用额定电压220 V或250 V, 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。
胶盖刀开关的型号(HK 2—□/□)
这种开关适用于交流50 Hz、电压380 V以下和直流电 压220 V以下的电路中,供手动不频繁地接通和断开电源, 以及控制5 kW以下异步电动机的直接启动、停止和正反转。
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第1章 常用低压电器 图4-8 HZ10—10/3型组合开关
第1章 常用低压电器 HZ系列转换开关型号及含义为
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3)
1。电弧的产生:各种有触点电器都是通过触点的 开、闭来通、断电路的。 触点接通电路时,存在接触 电阻,引起触点升温;触点分断电路时,由于热电子 发射和强电场的作用使气体游离,从而在分断瞬间产 生电弧。
2.电弧的危害:开关电器在分断电路时产生的电弧, 一方面使电路仍旧保持导通状态,延迟了电路的开断; 另一方面会烧损触点,缩短电器的使用寿命。
第1章 常用低压电器 对单台电动机,熔体的额定电流(IfN)应不小 于电动机额定电流(∑IN)的1.5~2.5倍, 即
IfN≥(1.5~2.5)IN
轻载启动或启动时间较短时,系数可取1.5, 带负载启动、 启动时间较长或启动较频繁时, 系数可取2.5。
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3. 熔断器使用维护注意事项 (1) 熔断器的插座和插片的接触应保持良好。 (2) 熔体烧断后, 应首先查明原因,排除故障。 更换熔体时,应使新熔体的规格与换下来的一致。 (3) 更换熔体或熔管时,必须将电源断开, 防触 电。 (4) 安装螺旋式熔断器时,电源线应接在瓷底座 的下接线座上,负载线应接在螺纹壳的上接线座上。 这样可保证更换熔管时, 螺纹壳体不带电, 保证操作 者人身安全。
RO,RT系列熔断芯子
慢溶保险丝
高分子PTC自复保险丝
CFC36系列交流接触器
CKC1(CJ40)系列接触器
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中间继电器
热继电器
第1章 常用低压电器
空气囊时间继电器
空气囊时间继电器
电子式时间继电器
AR-731F2 AR-731F3
JSS1P1--时间继电器
DH11S-S--时间继电器
第1章 常用低压电器 图4-1 电磁机构示意图
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第1章 常用低压电器 2 交流电磁铁的分磁环
分磁环(也称短路环):对单相交流电磁机构, 一般在铁心端面上安置一个铜制的分磁环,以便改善 工作状况.
短路环工作原理:电磁机构的磁通是交变的,而 电磁吸力与磁通的平方成正比,当磁通为零时,吸力 也为零,这时衔铁在弹簧反力作用下被拉开,磁通大 于零后,吸力增大,当吸力大于反力时, 衔铁又吸合, 衔铁会产生强烈的振动和噪声。振动会使电器寿命缩 短。所以为了消除振动,单相交流电磁机构必须加装 分磁环。
第1章 常用低压电器
瓷插式熔断器
RL1系列螺旋式熔断器
RTO系列有填料封闭管式熔断器
RT14系列圆筒形帽熔断器
第1章 常用低压电器 图4-10 熔断器的图形符号
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2. 熔断器的主要技术参数
选择熔断器时,应考虑以下几个主要技术参数: (1) 额定电压:这是从灭弧角度出发, 保证
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1.1.2 电磁式低压电器基本结构及灭弧 1. 电磁机构 1) 电磁机构通常采用电磁铁的形式,由吸引线圈、
铁心(又称静铁心或磁轭)和衔铁(也称动铁心) 三部分组成,其工作原理如下:当线圈通入电流后, 磁通Φ 通过铁心。 衔铁和工作气隙形成闭合回路, 因衔铁受到电磁力,便吸向铁心。
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• (3) 无填料封闭管式熔断器:这种熔断器由熔管、 熔体和插座组成,熔体被封闭在不充填料的熔管内,其 外形结构如图4-13所示。15 A以上熔断器的熔管由钢纸 管、黄铜套管和黄铜帽等构成, 新产品中熔管已用耐 电弧的玻璃钢制成。 常用的无填料封闭管式熔断器有 RM7和RM10系列。
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