常用低壓電器認(rèn)識(shí)和拆裝

1、.1項(xiàng)目單元項(xiàng)目單元2 2 常用低壓電器認(rèn)識(shí)和拆裝常用低壓電器認(rèn)識(shí)和拆裝 2.12.1訓(xùn)練目標(biāo)訓(xùn)練目標(biāo)1認(rèn)識(shí)刀開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、按鈕、斷路器（自動(dòng)空氣開關(guān)）等低壓電器的一般結(jié)構(gòu)。2掌握交流接觸器的拆裝。2.22.2實(shí)訓(xùn)設(shè)備和器件實(shí)訓(xùn)設(shè)備和器件任務(wù)所需實(shí)訓(xùn)設(shè)備和元器件見表2-1。 .2 表2-1 實(shí)訓(xùn)設(shè)備和元器件明細(xì)表 名稱型號(hào)或規(guī)格數(shù)量名稱型號(hào)或規(guī)格數(shù)量單向調(diào)壓器1KVA1臺(tái)一般電工工具扳手、螺絲刀、測(cè)電筆、剝線鉗等1套組合開關(guān)HZ10-25/31只低壓斷路器DZ15若干個(gè)刀開關(guān)HK1-30/31只三相異步電動(dòng)機(jī)MY-100L2-41臺(tái)熔斷器RC1A-151只熔斷器RL1-153只導(dǎo)線2.5mm

2、2若干 .32. 3相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí) 項(xiàng)目學(xué)習(xí)情境1 常用的低壓控制電器 1刀開關(guān) 刀開關(guān)是一種手動(dòng)配電電器，主要用來手動(dòng)接通與斷開交、直流電路，通常只作電源隔離開關(guān)使用，也可用于不頻繁地接通與分?jǐn)囝~定電流以下的負(fù)載，如小型電動(dòng)機(jī)、電阻爐等。 刀開關(guān)按極數(shù)劃分有單極、雙極與三極幾種；其結(jié)構(gòu)由操作手柄、刀片（動(dòng)觸點(diǎn)）、觸點(diǎn)座（靜觸點(diǎn)）和底板等組成。 刀開關(guān)常用的產(chǎn)品有HD11-HD14和HS11-HS13系列刀開關(guān)；HK1、HK2系列開啟式負(fù)荷開關(guān)；HH3、HH4系列封閉式負(fù)荷開關(guān)；HR3系列熔斷器刀開關(guān)等。 刀開關(guān)在安裝時(shí)，手柄要向上，不得倒裝或平裝。只有安裝正確，作用在電弧上的電動(dòng)力和熱空氣

3、的上升方向一致，才能促使電弧迅速拉長(zhǎng)而熄滅，反之，兩者方向相反電弧就不易熄滅，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使觸點(diǎn)及刀片燒灼，甚至造成極間短路。此外，如果倒裝，手柄可能因自動(dòng)下落而誤動(dòng)作合閘，將可能造成人身和設(shè)備的安全事故。.4 在安裝使用鐵殼開關(guān)時(shí)應(yīng)注意安全，既不允許隨意放在地上操作，也不允許面對(duì)著開關(guān)操作，以免萬一發(fā)生故障，而開關(guān)又分?jǐn)嗖幌聲r(shí)鐵殼爆炸飛出傷人。應(yīng)按規(guī)定把開關(guān)垂直安裝在一定高度處。開關(guān)的外殼應(yīng)妥善地接地，并嚴(yán)格禁止在開關(guān)上方擱置金屬零件，以防它們掉入開關(guān)內(nèi)部釀成相間短路事故。刀開關(guān)的圖形符號(hào)及文字符號(hào)見圖2-1所示。 (a)單極 (b)雙極 (c)三極 圖2-1 刀開關(guān)的圖形、文字符號(hào) .52轉(zhuǎn)換

4、開關(guān) 圖2-2 轉(zhuǎn)換開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖及圖形文字符號(hào).6 轉(zhuǎn)換開關(guān)又稱組合開關(guān)，一般用于電氣設(shè)備中不頻繁通斷電路、換接電源和負(fù)載，以及小功率電動(dòng)機(jī)不頻繁地起?？刂啤＾D(zhuǎn)換開關(guān)實(shí)際上它是由多極觸點(diǎn)組合而成的刀開關(guān)，由動(dòng)觸片（動(dòng)觸點(diǎn)）、靜觸片（靜觸點(diǎn)）、轉(zhuǎn)軸、手柄、定位機(jī)構(gòu)及外殼等部分組成。其動(dòng)、靜觸片分別疊裝于數(shù)層絕緣殼內(nèi)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖及圖形符號(hào)和文字符號(hào)如圖2-2所示，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí)，每層的動(dòng)觸片隨方形轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。 用轉(zhuǎn)換開關(guān)可控制7kW以下電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止，其額定電流應(yīng)為電動(dòng)機(jī)額定電流的3倍。也可用轉(zhuǎn)換開關(guān)接通電源，另由接觸器控制電動(dòng)機(jī)時(shí)，其轉(zhuǎn)換開關(guān)的額定電流可稍大于電動(dòng)機(jī)的額定電流。 HZ

5、10系列為早期全國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)產(chǎn)品，適用于額定電壓500V以下，額定電流10A、25 A、100 A幾個(gè)等級(jí)，極數(shù)有14極。HZ15系列為新型的全國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)更新?lián)Q代產(chǎn)品。 .73按鈕 圖2-3 按鈕結(jié)構(gòu)示意圖及圖形、文字符號(hào)1-按鈕帽 2-復(fù)位彈簧 3-動(dòng)觸點(diǎn) 4-常閉靜觸點(diǎn) 5-常開靜觸點(diǎn).8 按鈕是用人力操作，具有儲(chǔ)能（彈簧）復(fù)位的主令電器。它的結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單，卻是應(yīng)用很廣泛的一種電器，主要用于遠(yuǎn)距離操作接觸器、繼電器等電磁裝置，以切換自動(dòng)控制電路。 按鈕的一般結(jié)構(gòu)示意圖及圖形、文字符號(hào)如圖2-3所示。操作時(shí)，當(dāng)按鈕帽的動(dòng)觸頭向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，先與動(dòng)斷靜觸頭分開，再與動(dòng)合靜觸頭閉合；當(dāng)操作人員將手指放

6、開后，在復(fù)位彈簧的作用下，動(dòng)觸頭向上運(yùn)動(dòng)，恢復(fù)初始位置。在復(fù)位的過程中，先是動(dòng)合觸頭分?jǐn)?，然后是?dòng)斷觸頭閉合。 為了標(biāo)明各種按鈕的作用，避免誤動(dòng)作，通常將按鈕帽做成不同的顏色，以示區(qū)別。按鈕的顏色有紅、綠、黑、黃、籃以及白、灰等多種，供不同場(chǎng)合選用。國(guó)標(biāo)GB522685對(duì)按鈕的顏色作如下規(guī)定：“停止”和“急?！卑粹o必須是紅色。當(dāng)按下紅色按鈕時(shí)，必須使設(shè)備停止工作或斷電；“起動(dòng)”按鈕的顏色是綠色；“起動(dòng)”與“停止”交替動(dòng)作的按鈕必須是黑白、白色或灰色，不得用紅色和綠色；“點(diǎn)動(dòng)”按鈕必須是黑色；復(fù)位按鈕（如保護(hù)繼電器的復(fù)位按鈕）必須是藍(lán)色，當(dāng)復(fù)位按鈕還具有停止的作用時(shí)，則必須是紅色。.9表2-2

7、LA25系列控制按鈕技術(shù)數(shù)據(jù) 額定絕緣電壓Ui(V)AC 380DC 220額定工作電壓UN(V)220380220380110220約定發(fā)熱電流Ith(A)5105、10額定工作電流IN(A)1.40.84.52.60.60.3通斷能力8.7A(418V，cos=0.7)50次46A(418V，cos=0.7)50次0.8A(242V,T0.95=300ms) 20次按鈕形式平鈕蘑菇鈕帶燈鈕旋鈕鑰匙鈕操作頻率(次/h)12012電壽命(萬次)AC：50，DC：25AC：10；DC：10機(jī)械壽命(萬次)10010工作制斷續(xù)周期工作制，TD=40%額定極限短路電流1.1UN、cos=0.50.7

8、、1000A、3次觸頭對(duì)數(shù)16（根據(jù)需要可以加接）.10按鈕的型號(hào)意義如下： K-開啟式，H-保護(hù)式，S-防水式，F(xiàn)-防腐式，X-旋鈕式，Y-鑰匙式，D-帶指示燈式。.114熔斷器 熔斷器廣泛用于低壓配電線路和電氣設(shè)備中，主要起短路保護(hù)和嚴(yán)重過載保護(hù)的作用。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用維護(hù)方便、價(jià)格低廉、可靠性高等特點(diǎn)，是低壓配電線路中的重要保護(hù)元件之一。熔斷器的種類較多，常用的熔斷器有瓷插式、螺旋式。其結(jié)構(gòu)如圖2-4所示。熔斷器接入電路時(shí)，熔體與保護(hù)電路串聯(lián)連接，當(dāng)該電路中發(fā)生短路或嚴(yán)重過載故障時(shí)，通過熔體的電流達(dá)到或超過其允許的正常發(fā)熱電流，熔體上產(chǎn)生的熱量使熔體溫度急劇上升，當(dāng)達(dá)到熔體金屬的熔點(diǎn)

9、時(shí)自行熔斷，分?jǐn)嚯娐非袛喙收想娏?，從而保護(hù)了電氣設(shè)備。 瓷插式熔斷器RC1A系列結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，更換方便、價(jià)格低廉。一般用在交流50HZ、額定電壓在380V、額定電流在200A以下的低壓線路末端或分支電路中，作為電氣設(shè)備的短路保護(hù)及一定程度上的過載保護(hù)之用。 螺旋式熔斷器RL1系列分?jǐn)嗄芰Ω撸Y(jié)構(gòu)緊湊，體積小，安裝面積小，更換熔體方便，安全可靠，熔絲熔斷后有明顯信號(hào)指示，廣泛應(yīng)用于控制箱、配電屏、機(jī)床設(shè)備及振動(dòng)較大的場(chǎng)所，作為短路及過載保護(hù)元件。.12 （a）瓷插式熔斷器（b）螺旋式熔斷器（c）圖形、文字符號(hào) 圖2-4 熔斷器圖形及文字符號(hào)（1）熔斷器的結(jié)構(gòu)和主要參數(shù) 熔斷器的結(jié)構(gòu) 熔斷器主要由熔體

10、、安裝熔體的熔管和熔座三部分組成。熔體是熔斷器的主要組成部分，常做成絲狀、片狀和柵狀。.13主要技術(shù)參數(shù) 額定電壓 熔斷器熔斷時(shí)，可使電弧及時(shí)熄滅，所在電路工作電壓的最高限制。 額定電流 熔斷器長(zhǎng)期通過的、不超過允許溫升的最大工作電流。熔體的額定電流 長(zhǎng)期通過熔體而不會(huì)使熔體熔斷的電流。 極限分?jǐn)嗄芰?熔斷器所能分?jǐn)嗟淖畲蠖搪冯娏髦怠?熔斷器的保護(hù)特性 熔斷器的保護(hù)特性曲線表示切斷電流的全部時(shí)間與通過熔斷器全部電流時(shí)間的關(guān)系特性，又稱安全特性，如圖2-5所示。從圖中可以看出電流與動(dòng)作的時(shí)間成反比，即熔斷器的保護(hù)特性是反時(shí)限的。圖2-5 熔斷器的保護(hù)特性曲線.14型號(hào)的意義：（2） 熔斷器的使用

11、及維護(hù) 應(yīng)正確選用熔體和熔斷器 分支電路的熔體額定電流應(yīng)比前一級(jí)小23級(jí)；對(duì)不同性質(zhì)的負(fù)載，如照明電路、電動(dòng)機(jī)主電路、控制電路等，應(yīng)盡量分別保護(hù)，裝設(shè)單獨(dú)的熔斷器。更換熔體時(shí)，應(yīng)切斷電源，并換上相同的額定電流的熔體。瓷插式熔斷器安裝熔絲時(shí)，熔絲不要?jiǎng)潅?、繃緊，應(yīng)順著螺釘旋轉(zhuǎn)方向繞接。安裝螺旋式熔斷器時(shí)，必須將電源線接到瓷底座的下接線端，以保證安全。.15項(xiàng)目學(xué)習(xí)情境項(xiàng)目學(xué)習(xí)情境2 2 斷路器（自動(dòng)空氣開關(guān)）斷路器（自動(dòng)空氣開關(guān)）1斷路器的工作原理 斷路器是一種既有手動(dòng)開關(guān)作用又能自動(dòng)進(jìn)行欠壓、失壓、過流、過載和短路保護(hù)的電器。斷路器是低壓配電系統(tǒng)中的一種重要的保護(hù)電器，同時(shí)也可用于不頻繁地接通

12、和分?jǐn)嚯娐芬约翱刂齐妱?dòng)機(jī)。斷路器由觸頭裝置、滅弧裝置、脫扣裝置、傳動(dòng)裝置和保護(hù)裝置五部分組成，它的工作原理如圖2-6所示。在正常情況下斷路器的主觸點(diǎn)是通過操作機(jī)構(gòu)手動(dòng)或電動(dòng)合閘的。主觸點(diǎn)閉合后，自由脫扣器結(jié)構(gòu)將鎖在合閘位置上，電路接通正常工作。若要正常切斷電路時(shí)，應(yīng)操作分勵(lì)脫扣器，使自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，并自動(dòng)脫扣，主觸點(diǎn)斷開，分?jǐn)嚯娐贰?斷路器的工作原理：斷路器的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)，失壓脫扣器的線圈與電路并聯(lián)。當(dāng)電路發(fā)生短路和嚴(yán)重過載時(shí)，過電流脫扣器的銜鐵被吸合，使自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，當(dāng)電路發(fā)生過載時(shí)，熱脫扣器的熱元件產(chǎn)生的熱量增加，溫度上升，使雙金屬片向上彎曲變形，

13、從而推動(dòng)自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作。當(dāng)電路出現(xiàn)失壓時(shí)，失壓脫扣器的銜鐵釋放，也使自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作。自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)，斷路器自由脫扣，使開關(guān)自動(dòng)跳閘，主觸點(diǎn)斷開，分?jǐn)嚯娐?，達(dá)到非正常工作情況下保護(hù)電路和電氣設(shè)備的目的。.16 圖2-6 斷路器的外形結(jié)構(gòu)與工作原理示意圖1、9-彈簧 2-觸點(diǎn) 3-鎖鍵 4-搭鉤 5-軸 6-過電流脫扣器 7-杠桿 8、10-銜鐵 11-欠電壓脫扣器 12-雙金屬片 13-熱元件.172斷路器的主要技術(shù)參數(shù)：（1）額定工作電壓UN。 （2）殼架等級(jí)額定電流ImN和額定工作電流IN。（3）額定短路通斷能力和一次極限分?jǐn)嗄芰?（4）保護(hù)特性和動(dòng)作時(shí)間。（5）電壽命和機(jī)械壽命。

14、(6）熱穩(wěn)定性和電動(dòng)穩(wěn)定性。3塑殼式斷路器 塑料外殼式低壓斷路器，原稱裝置式自動(dòng)開關(guān)，其全部結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電部分都裝在一個(gè)塑料外殼內(nèi)，僅在殼蓋中央露出操作手柄，供手動(dòng)操作之用。具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、維修不方便等特點(diǎn)。 這種開關(guān)內(nèi)配有不同的脫扣器：（1）復(fù)式脫扣器裝有過載保護(hù)及短路保護(hù)。（2）電磁式脫扣器裝有短路保護(hù)。（3）雙屬片式熱扣器裝有過載保護(hù)。低壓斷路器的操作手柄有三個(gè)位置：（1）合閘位置，手柄扳向上邊，跳鉤被鎖扣扣住，觸頭閉合。（2）自由脫扣位置，跳鉤被釋放，手柄移至中間位置，觸頭斷開。（3）分閘和再扣位置，手柄向下扳，跳鉤被鎖扣扣住，從而完成了“再扣”的動(dòng)作。 注意：如果斷路器跳閘后，想再

15、合閘，必須經(jīng)過再扣動(dòng)作，否則斷路器不會(huì)合上。 目前我國(guó)生產(chǎn)的斷路器有DW10、DW15、DW16系列萬能式斷路器和DZ5、DZ10、DZ12、DZ15、DZ20等系列塑殼式斷路器，以及近年來從聯(lián)邦德國(guó)AEG公司引進(jìn)的ME系列萬能式斷路器，日本三菱公司引進(jìn)的AE系列萬能式斷路器，日本寺崎公司引進(jìn)的AH系列萬能式斷路器和德國(guó)西門子公司引進(jìn)的3WE系列萬能式斷路器。.18型號(hào)的意義：4斷路器的選擇和維護(hù)（1）斷路器的選擇 低壓斷路器的選擇時(shí)應(yīng)滿足下列條件： 滿足安裝條件、保護(hù)性能及操作方式的要求。 低壓斷路器的額定電壓應(yīng)等于或大于保護(hù)線路的額定電壓。 低壓斷路器的額定電流應(yīng)等于或大于線路計(jì)算負(fù)載電流

16、。 低壓斷路器額定短路通斷能力應(yīng)不小于線路中的最大短路的電流。.19熱脫扣器的整定電流等于所控負(fù)載額定電流。電磁脫扣器的瞬時(shí)脫扣整定電流大于負(fù)載電路正常工作時(shí)的峰值電流。 對(duì)單臺(tái)電動(dòng)機(jī)來說，瞬時(shí)脫扣整定電流Iz可按下式計(jì)算： IzKIst 式中 K安全系數(shù)，可取1.51.7； Ist電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流。 對(duì)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)來說，可按下式計(jì)算： IzK(Istmax+IN) 式中 K-取1.51.7； Istmax-最大容量的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流； IN-其余電動(dòng)機(jī)額定電流的總和。自動(dòng)開關(guān)欠電壓脫扣器的額定電壓等于線路額定電壓。（2）斷路器的維護(hù) 使用新開關(guān)前應(yīng)將電磁鐵工作面的防銹油脂木抹凈，以免增加電

17、磁機(jī)構(gòu)的阻力。 工作一定次數(shù)后（約1/4機(jī)械壽命），轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)部分應(yīng)加潤(rùn)滑油。 每經(jīng)過一段時(shí)間應(yīng)清除自動(dòng)開關(guān)上的灰塵，以保護(hù)良好的絕緣。.20 滅弧室在分?jǐn)喽搪冯娏骱蠡蜉^長(zhǎng)時(shí)期使用后，應(yīng)清除自動(dòng)開關(guān)內(nèi)壁和柵片上的金屬顆粒和積碳。長(zhǎng)期未使用的滅弧室（如配件），在使用前應(yīng)先烘一次，以保證良好的絕緣。 自動(dòng)開關(guān)的觸點(diǎn)在使用一定次數(shù)后，如表面發(fā)現(xiàn)毛刺、顆粒等，應(yīng)當(dāng)修整，以保證良好的接觸。當(dāng)觸點(diǎn)被磨損至原來厚度的1/3時(shí)，應(yīng)考慮更換當(dāng)觸。 定期檢查各脫扣器的電流整定值和延時(shí)以及動(dòng)作情況。5漏電保護(hù)斷路器 漏電保護(hù)斷路器是為了防止低壓網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生人體觸電、漏電火災(zāi)、爆炸事故而研制的一種開關(guān)電器。當(dāng)人身觸電或設(shè)

18、備漏電時(shí)能夠迅速切斷故障電路，從而避免人身和設(shè)備受到危害。這種漏電保護(hù)斷路器實(shí)際上是有檢漏保護(hù)元件的塑料外殼式斷路器。常見的有電磁式電流動(dòng)作型、電壓動(dòng)作型和晶體管（集成電路）電流動(dòng)作型。.21 電磁式電流動(dòng)作型漏電保護(hù)斷路器原理如圖2-7所示。其結(jié)構(gòu)是在一般的塑料外殼式斷路器中增加一個(gè)能檢測(cè)漏電流的感受元件（零序電流互感器）和漏電流脫扣器。主電路的三相導(dǎo)線一起穿過零序電流互感器的環(huán)行鐵心，零序電流互感器的輸出端和漏電脫扣線圈相接，漏電脫口器的銜鐵借永久磁鐵的磁力被吸住，拉緊了釋放彈簧。當(dāng)電路正常工作時(shí)，零序電流互感器二次繞組無輸出信號(hào)，漏電保護(hù)斷路器不動(dòng)作。當(dāng)電路發(fā)生漏電和觸電事故時(shí)，漏電或觸

19、電電流通過大地回到變壓器的中性點(diǎn)，因而三相電流的三相電流相量和不為零，零序電流互感器的二次繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流，只要此電流值達(dá)到漏電流保護(hù)斷路器的動(dòng)作值，漏電脫扣器釋放彈簧的反力就會(huì)使銜鐵釋放，在脫扣指的沖擊下，漏電保護(hù)器斷開主電路。漏電保護(hù)斷路器額定漏電動(dòng)作電流為30100mA，從零序電流互感器檢測(cè)到漏電信號(hào)從而切斷故障的全部動(dòng)作時(shí)間一般在0.1s內(nèi)，能有效地起到漏電保護(hù)的作用。.22 漏電保護(hù)斷路器在接入電路時(shí)，應(yīng)接在電能表（曾稱電度表）和熔斷器后面，安裝應(yīng)按規(guī)定的標(biāo)志接線。接線完畢后應(yīng)按實(shí)驗(yàn)按鈕，檢查漏電保護(hù)斷路器是否可靠動(dòng)作。漏電保護(hù)斷路器投入正常運(yùn)行后，應(yīng)定期校驗(yàn)，一般每月需在合閘通電狀態(tài)下按動(dòng)實(shí)驗(yàn)按鈕一次，檢查漏電保護(hù)斷路器是否正常工作，以確保其動(dòng)作可靠性。 圖2-7 電磁式電流動(dòng)作型漏電保護(hù)斷路器 1-試驗(yàn)按鈕2-零序電流互感器3-漏電脫扣器.232. 42. 4訓(xùn)練內(nèi)容和步驟訓(xùn)練內(nèi)容和步驟 1常用低壓配電電器：各種常用型號(hào)負(fù)荷開關(guān)（刀開關(guān)）、組合開關(guān)、熔斷器、斷路器（自動(dòng)空氣開關(guān)）等的認(rèn)識(shí)和拆裝；