第六節(jié) 低壓開關設備

1、第六節(jié)第六節(jié) 低壓開關設備低壓開關設備低壓斷路器 低壓斷路器（low voltage circuit-breaker ) ： 又稱低壓自動空氣開關，是低壓系統(tǒng)中 既能分合負荷電流又能分斷短路電流的開關電器。低壓斷路器的工作原理 1-主觸點 2-自由脫扣機構 3-過電流脫扣器 4-分勵扣器脫5-熱脫扣器 6-欠電壓脫扣器 7-啟動按鈕 低壓斷路器的主觸點是靠手動操作或電動合閘低壓斷路器的主觸點是靠手動操作或電動合閘的。主觸點閉合后，自由脫扣機構將主觸點鎖的。主觸點閉合后，自由脫扣機構將主觸點鎖在合閘位置上。過電流脫扣器的線圈和熱脫扣在合閘位置上。過電流脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件與主電路串聯(lián)，

2、欠電壓脫扣器的線器的熱元件與主電路串聯(lián)，欠電壓脫扣器的線圈和電源并聯(lián)。當電路發(fā)生短路或嚴重過載時，圈和電源并聯(lián)。當電路發(fā)生短路或嚴重過載時，過電流脫扣器的銜鐵吸合，使自由脫扣機構動過電流脫扣器的銜鐵吸合，使自由脫扣機構動作，主觸點斷開主電路。當電路過載時，熱脫作，主觸點斷開主電路。當電路過載時，熱脫扣器的熱元件發(fā)熱使雙金屬片上彎曲，推動自扣器的熱元件發(fā)熱使雙金屬片上彎曲，推動自由脫扣機構動作。當電路欠電壓時，欠電壓脫由脫扣機構動作。當電路欠電壓時，欠電壓脫扣器的銜鐵釋放。也使自由脫扣機構動作。分扣器的銜鐵釋放。也使自由脫扣機構動作。分勵脫扣器則作為遠距離控制用，在正常工作時，勵脫扣器則作為遠距

3、離控制用，在正常工作時，其線圈是斷電的，在需要距離控制時，按下起其線圈是斷電的，在需要距離控制時，按下起動按鈕，使線圈通電，銜鐵帶動自由脫扣機構動按鈕，使線圈通電，銜鐵帶動自由脫扣機構動作，使主觸點斷開。動作，使主觸點斷開。低壓斷路器的分類： 1按用途分為：配電線路保護用、電動機保護用、照明線路用、漏電保護用 2 按結構分為：萬能式、塑殼式、小型模塊式 3 按極數(shù)分為：單極、二極、三集和四極斷路器 4 按限流分為：限流式、普通式典型低壓斷路器 萬能式斷路器（也稱框架式斷路器）。萬能式斷路器一般有一個帶絕緣襯墊的鋼制框架，所有部件均安裝在這個框架底座內。 萬能斷路器功能介紹:斷路器為立體布置形式

4、，觸頭系統(tǒng)、瞬時過電流脫扣器左右側板均安裝在一 塊絕緣板上。上部裝有滅弧系統(tǒng)，操作機構可裝在正前方或右側面，有“分”、“合”指示及手動斷開 按鈕。其左上方裝有分勵脫扣器，背部裝有與脫扣半軸相連的欠電壓脫扣器。速飽和電流互感器或電流 電壓變換器套在下母線上。欠電壓延時裝置、熱繼電器或半導體脫扣器可分別裝在下方。 萬能式斷路器容量較大，可裝設較多的脫扣器，不同的脫扣器組合可產生不同的保護特性，輔助觸頭的數(shù)量也較多。萬能式斷路器一般有：一般式、多功能式、高性能式和智能式等幾種結構形式；有固定式和抽屜式兩種安裝方式；有手動和電動兩種操作方式；具有多段保護特性；主要用于配電網絡的總開關和保護。塑殼式斷路

5、器： 塑殼式斷路器的主要結構特點是把斷路器的觸頭系統(tǒng)、滅弧室、機構和脫扣器等零部件都裝在一個塑料殼體內。 塑殼式斷路器結構簡單、緊湊、體積小、使用較安全、價格低。但是。其通斷能力較低，保護方案和操作方式較少。塑殼式斷路器多為非選擇型，根據(jù)斷路器在電路中的不同用途，分為配電用斷路器、電動機保護用斷路器和其他負載（如照明）用斷路器。常用于低壓配電開關柜（箱）中，作配電線路、電動機、照明電路及電熱器等設備的電源控制開關機保護。低壓熔斷器低壓熔斷器 低壓熔斷器的結構和工作原理： 低壓熔斷器（low voltage fuse) 有以下主要部件：裝有熔體的熔斷體；裝載熔斷體的可動部件載熔體；含觸頭、接線端

6、子和蓋子的熔斷器底座。 熔斷器的工作原理： 當該電路發(fā)生過載或短路故障時，如果通過熔斷器的電流達到或超過了某一定值，在熔體產生的熱量便會使其溫度升高到熔體金屬的熔點，于是熔體自行熔斷，并以此切斷故障電流，完成保護任務。一、低壓熔斷器的結構一、低壓熔斷器的結構 （1）熔斷體 （4）支 座（螺栓連接式熔斷器除外）（2）填充材料（3）絕緣管支撐和導電連接 1、熔斷體a、熔斷體的材料b、熔斷體的形狀 a）低熔點材料：包括鉛、錫、鋅、鉛錫合金、低熔點合金等，有利于過載保護，但分斷能力差。 b）高熔點材料 高熔點材料多采用銀、銅、鋁等，不利于過載保護，但分斷能力強。“冶金效應”一、低壓熔斷器的結構一、低壓

7、熔斷器的結構 2、填充材料(有填料式RT系列）b、對填充材料的要求：熔點高、單位體積吸收電弧能量大、在滅弧過程中膨脹系數(shù)小、產生氣體少、熱容量大、熱導率高、填料形狀最好是卵圓形、顆粒大小適當。a、常用填料： 石英沙（Sio2)、 三氧化二鋁（Al2o3)。一、低壓熔斷器的結構一、低壓熔斷器的結構 3、絕緣管b、對絕緣管的要求：機械強度高、耐熱性好、耐弧性好、抗振。影響熔斷器的絕緣性能、分斷能力、使用安全。a、常用材料： 鋼紙纖維管、 三聚氰胺樹脂、 滑石陶瓷、 氧化鋁瓷， 強度依次增高。一、低壓熔斷器的結構一、低壓熔斷器的結構二、典型低壓熔斷器產品二、典型低壓熔斷器產品RT 系列RM系列RS系

8、列RL 系列1 1、 RLRL系列螺旋式熔斷器系列螺旋式熔斷器 （1）、結構：主要由瓷帽、熔斷體（熔芯）、瓷套、上、下接線樁及底座等組成。熔芯內除裝有熔絲外，還填有滅弧的石英砂。1 1、 RLRL系列螺旋式熔斷器系列螺旋式熔斷器 （2）RL系列螺旋式熔斷器的特點：o a)一般用于工業(yè)控制電路，體積小、帶有指示器；o b)熔體是細銅絲或銅薄片；o c)額定電流小，分斷能力不高；o d)安裝連接時應注意進出接線方式。 用電設備的連接線應接到金屬螺旋殼的上接線端，電源線應接到底座的下接線端，以便更換熔管時金屬螺旋殼上不會帶電，保證用電安全。1 1 、RLRL系列螺旋式熔斷器系列螺旋式熔斷器 （3）常

9、用RL系列螺旋式熔斷器：o a)RL5系列適用于礦用電氣設備控制回路中，主要做短路保護; o b)RL6（RL7）系列適用于交流50HZ的配電電路中，作過載和短路保護，可以取代RL1老系列；o c)RL8系列適用于交流50HZ的電路中，主要作電纜導線等低壓配電系統(tǒng)中線路的過載和短路保護。（1 1） RLRL系列螺旋式熔斷器系列螺旋式熔斷器 RL6系列:額定電壓為500V，額定電流2200A，額定分斷能力50KA; RL7系列:額定電壓為660V，額定電流2100A，額定分斷能力25KA;（1 1） RLRL系列螺旋式熔斷器系列螺旋式熔斷器2 2、RSRS系列快速式熔斷器系列快速式熔斷器 （1）

10、結構：2 2、RSRS系列快速式熔斷器系列快速式熔斷器 （2）RS系列快速式熔斷器的特點：o a) 具有快速熔斷特性，一般用于保護半導體器件；o b)熔體材料采用銀片沖制變截面工藝。2 2、RSRS系列快速式熔斷器系列快速式熔斷器 （3）常用RS系列快速式熔斷器：o a) RS0系列主要用于硅整流器件及其成套裝置的短路保護，額定電流30500A，額定分斷能力3050KA; o b) RS3系列晶閘管及其成套裝置的短路保護，額定電流10300A，額定分斷能力2550KA。 2 2、RSRS系列快速式熔斷器系列快速式熔斷器 （4）NGT系列特點：o a.德國引進產品，結構與RS系列類似；o b.絕

11、緣管采用氧化鋁瓷，抗熱、抗振性好；o c.熔體是銀沖制，采用變截面工藝；o d.有填料；o e.可以直接與半導體器件直接螺栓連接；o f.不帶指示器。o g.NGT系列:額定電壓為1000V，額定電流25630A，額定分斷能力100KA; o h.低損耗，只有RS系列的70%。故：型號中沒有分熔斷器和熔體的額定電流。 3 3、RMRM系列無填料封閉管式熔斷器系列無填料封閉管式熔斷器 （1）結構: a)當熔斷器的額定電流100A以下的，采用圓筒帽形結構； b)當熔斷器的額定電流100A及以上的，采用刀形觸頭結構；RM10系列RM7系列3 3、RMRM系列無填料封閉管式熔斷器系列無填料封閉管式熔斷

12、器 （1）結構: a)刀形觸頭結構：由熔體（變截面鋅片）、觸刀、銅螺帽和絕緣管（鋼紙管）等組成； b)圓筒帽形結構：由銅螺帽、絕緣管和熔體等組成。3 3、RMRM系列無填料封閉管式熔斷器系列無填料封閉管式熔斷器 a)RM10系列熔體； b)RM7系列熔體；小孔中填上焊錫，形成冶金效應改善短路特性3 3、RMRM系列無填料封閉管式熔斷器系列無填料封閉管式熔斷器 （2）工作原理: 當短路電流通過熔片時，首先在狹窄處熔斷，熔管（鋼紙管）內壁在電弧的高溫作用下，分解出大量氣體，使管內壓力迅速增大，很快將電弧熄滅。3 3、RMRM系列無填料封閉管式熔斷器系列無填料封閉管式熔斷器 （3）特點:o a）主要

13、用于容量不大的電網；o b）可以方便更換熔體；o c）采用封閉式比較安全；o d）受到絕緣管機械強度的限制，分斷能力不強。o e）體積較大。o f）額定電壓為交流500V，直流440V，額定電流61000A，額定分斷能力1.212KA。RM10系列3 3、RMRM系列無填料封閉管式熔斷器系列無填料封閉管式熔斷器RM10系列技術指標3 3、RMRM系列無填料封閉管式熔斷器系列無填料封閉管式熔斷器 c、特點:RM7系列o 與RM10系列相似，但由于采用了不同的絕緣管材料，分斷電流較大。額定分斷能力比RM10高一倍，額定電壓為交流500V，直流440V，額定電流5 1000A，額定分斷能力2 20K

14、A。（3 3） RMRM系列無填料封閉管式熔斷器系列無填料封閉管式熔斷器 c、特點:RM7系列技術指標（3 3） RMRM系列無填料封閉管式熔斷器系列無填料封閉管式熔斷器 d、RM系列快速式熔斷器的型號含義：R M o熔斷器額定電流（A）o無填料封閉管式熔斷器o設計序號o熔體額定電流（A)（4 4）RTRT系列有填料封閉管式熔斷器系列有填料封閉管式熔斷器 a、結構:RT0系列o 刀形觸頭結構：RT0、RT16（17）系列RT15系列RT16系列o 圓筒帽形結構：RT14系列o 螺栓連接結構：RT12、RT15系列（4 4）RTRT系列有填料封閉管式熔斷器系列有填料封閉管式熔斷器 a、結構:RT

15、0系列o 熔管通常由管體、熔體（工作熔體和指示器熔體）、指示器、石英沙和觸刀等組成。熔管支座（4 4）RTRT系列有填料封閉管式熔斷器系列有填料封閉管式熔斷器 a、結構:錫橋在過載時先熔斷其熔點只有232度,形成多個并聯(lián)電弧.改善過載性能。變截面小孔在短路時迅速熔斷,將電弧熄滅（4 4）RTRT系列有填料封閉管式熔斷器系列有填料封閉管式熔斷器 b、工作原理: 當電路發(fā)生過載時，錫橋熔斷，切斷過載負荷，起過載保護作用；當短路電流通過熔片時，首先錫橋熔斷，產生多段并行的電弧，進而變截面小孔處熔斷，在填料石英沙的冷卻作用下，很快將電弧熄滅，起短路保護作用。過載保護和短路保護都會使指示器熔體熔斷，指示

16、器彈出。o a)一般用于工業(yè)中，使用安全；o b)具有良好的過載保護反時限特性和短路保護特性；o c)有指示器，便于識別故障電路；o d)額定分斷能力高于無填料封閉管式；o e)經濟性較差；o f)額定電壓為交流500V，直流440V，額定電流51000A，額定分斷能力2550KA。（4 4）RTRT系列有填料封閉管式熔斷器系列有填料封閉管式熔斷器 c、特 點:RT0系列（4 4）RTRT系列有填料封閉管式熔斷器系列有填料封閉管式熔斷器 c、特 點:RT15系列o RT15內部結構與RT0相似，分斷能力高80100KA；（4 4）RTRT系列有填料封閉管式熔斷器系列有填料封閉管式熔斷器 c、特

17、 點:RT16系列o a)引進德國的高分斷能力、低損耗熔斷器o b)額定電壓660V，額定電流4630A，額定分斷能力120KA，額定損耗只有RT0的70%o c)絕緣管采用機械強度高、抗熱振性好、吸水率低的氧化鋁瓷o d)熔體采用高純度的銅帶制成，變截面有錫橋，多斷口，改善了過載保護特性o e)常用于工業(yè)中低壓負荷開關 低壓負荷開關有開啟式和封閉式兩類。 開啟式負荷開關（俗稱閘刀開關）結構最為簡單，它由瓷底座、熔絲、膠蓋、觸刀和觸頭等組成。其額定電流至63A的產品可帶負荷操作（但用于操作電動機時，容量一般降低一般使用），額定電流為100A及220A的產品僅用作隔離器。封閉式負荷開關（俗稱鐵殼開關）由觸刀、熔斷器、操作機構和鋼板制成的外殼組成， 操動機構與外殼之間裝有機械連鎖，是蓋子打開時開關不能合閘，而手柄位于閉合位置時蓋子不能打開，以保證操作安全。操作機構是彈簧儲能式，它