电气安全工程课程课件二九

电气安全工程

(5.2)

1第二节低压电器

低压电器可分为控制电器和保护电器。控制电器主要用来接通和断开线路，以及用来控制用电设备。如：刀开关、低压断路器、减压启动器、电磁启动器等。保护电器主要用来获取、转换和传递信号，并通过其他电器对电路实现控制。如：熔断器、热继电器等。25.2.1低压控制电器1．低压控制电器通用安全要求(1)电压、电流、断流容量、操作频率、温升等运行参数符合要求；(2)结构型式与使用的环境条件相适应；(3)灭弧装置(包括灭弧罩、灭弧触头、灭弧用绝缘板)完好；(4)触头接触表面光洁，接触紧密并有足够的接触压力。各极触头应当同时动作；35.2.1低压控制电器(5)防护完善，门(或盖)上的联锁装置可靠，外壳、手柄、漆层无变形和损伤；(6)安装合理、牢固,操作方便，且能防止自行合闸；与临近设施的间距符合安装要求；(7)正常时不带电的金属部分接地(或接零)良好；(8)绝缘电阻符合要求。45.2.1低压控制电器2、刀开关刀开关使用注意事项：（1）胶盖刀开关只能用来控制5.5KW以下的三相电动机。刀开关的额定电压必须与线路电压相适应；（2）380V的动力线路，应采用500V的闸刀开关；220V的照明线路，可采用250V的刀开关；55.2.1低压控制电器（3）对于照明负荷刀开关的额定电流大于负荷电流即可；对于动力负荷，开关的额定电流应大于负荷电流的3倍；（4）闸刀开关所配用熔断器和熔体的额定电流不得大于开关的额定电流；（5）用刀开关控制电动机时，为了维护和操作的安全，应该在刀开关上方另装一组插式熔断器。65.2.1低压控制电器3、低压断路器(1)断路器工作原理

低压断路器的动作原理如下图所示。其主触头、辅助触头由传动杆连动，当逆时针方向推动操作手柄时，操作力经自由脱扣机构传递给传动杆，主触头闭合；随之锁扣将自由脱扣机构锁住，使电路保持接通状态。断路器由储能弹簧实现分闸，分闸速度很高。75.2.1低压控制电器(1)断路器工作原理在正常情况下，低压断路器可用来不频繁地通断电路及控制电动机，当电路中发生过载、短路及失压故障时，还能自动切断故障电源。是低压配电系统中重要的控制和保护电器。85.2.1低压控制电器（2）低压断路器的特性保护特性：动作时间t与过流脱扣器动作电流I的关系。为了充分利用电气设备的过载能力和缩小事故范围，自动开关的保护特性必须具有选择性，既保护特性应当是分段的，通常可分为三段：95.2.1低压控制电器105.2.1低低压控制电电器ab段：过载保保护部分。。其动作时时间与动作作电流成反反时限关系系，过载倍倍数越大，，动作时间间越短。df段：瞬时动动作部分。。故障电流流超过与d点对应的电电流值，过过流脱扣器器便瞬时动动作。ce段：延时动动作部分。。故障电流流大于c点之值，过过流脱扣器器经延时后后动作。115.2.1低低压控制电电器根据保护对对象的要求求，自动开开关的保护护特性有两两段式：如如abdf式（过载长长延时和短短路瞬时动动作）或abce式（过载长长延时和短短路短延时时）。125.2.1低低压控制电电器（3）低压压断路器的的特点①低压断断路器有很很强的分断断能力。②低压断断路器有良良好的保护护特性，能能在极短的的时间内完完全断开线线路。③低压断断路器的自自由脱扣机机构有联锁锁作用，当当线路未恢恢复正常、、脱扣器未未恢复原位位时，不能能合闸送电电。135.2.1低低压控制电电器（4）低压压断路器的的选用①低压断路路器的额定定电压及其其欠电压脱脱扣器的额额定电压不不得低于线线路额定电电压；②断路器的的额定电流流及其过电电流脱扣器器的额定电电流不应小小于线路计计算负荷电电流；③断路器器的极限通通断能力不不应小于线线路最大短短路电流；；145.2.1低低压控制电电器（4）低压断断路器的选选用④断路器的的欠压脱扣扣器额定电电压应等于于线路额定定电压；⑤线路末末端单相对对地短路电电流与断路路器瞬时或或短延时脱脱扣器整定定电流之比比应大于或或等于1.25；155.2.1低低压控制电电器（4）低压压断路器的的选用⑥长延时时动作过电电流脱扣器器应按照线线路计算负负荷电流或或电动机额额定电流整整定，具有有反时限特特性，以实实现过载保保护；⑦自动开关关的过电流流保护特性性必须与被被保护对象象的允许发发热特性相相匹配。165.2.1低低压控制电电器（5）低压压断路器的的安装要求求①按规定定的方向正正确安装，，只能垂直直装设，触触头的闭合合和断开有有明显显示示；②连接线线接触良好好，上下导导线端接点点必须使用用规定截面面导线或母母线连接；；③安装时时不能去除除灭弧罩，，应保持灭灭弧罩的完完好无损。。175.2.1低低压控制电电器（6）低压压断路器的的维护①使用前前将电磁铁铁工作面上上的防锈油油脂擦净，，以免影响响其动作值值；②定期检检修时清除除落在自动动开关上的的灰尘，以以免降低其其绝缘；③使用一一定次数后后，应清除除触头表面面的毛刺、、颗粒等物物；触头磨磨损超过原原来厚度的的1/3时时，应予更更换；185.2.1低低压控制电电器（6）低压压断路器的的维护④经分断断短路电流流或多次正正常分断后后，清除灭灭弧室内壁壁和栅片上上的金属颗颗粒和黑烟烟，以保持持良好的绝绝缘和灭弧弧性能；⑤必要时时，给操作作机构的转转动部位加加润滑油；；⑥定期检检查各脱扣扣器的整定定值和延时时。195.2.2低低压保护电电器1、低压常常用保护方方式(1)短短路保护。。短路保护护是指线路路或设备发发生短路时时，迅速切切断电源的的一种保护护。熔断器器、电磁式式过电流继继电器和脱脱扣器都是是常用的短短路保护元元件。(2)过过载保护。。它是当线线路或设备备的载荷超超过允许范范围时，能能延时切断断电源的一一种保护。。热继电器器和热脱扣扣器是常用用的过载保保护元件。。(3)失压(欠压)保护。。当电源电压消消失或低于某一一限度时，它能能自动断开线路路。失压(欠压压)保护由失压压(欠压)脱扣扣器等元件执行行。205.2.2低低压保护电电器2、熔断器（1）熔断器的的结构与原理低压熔断器由熔熔断体（简称熔熔体）、熔断器器底座和熔断器器支持件组成。。熔体是核心部部件做成丝状（（熔丝）或片状状（熔片）。低低熔点熔体由锑锑铅合金、锡铅铅合金、锌等材材料制成；高熔熔点熔体由铜、、银、铝制成。。根据结构型式式，熔断器分为为管式熔断器、、螺塞式熔断器器、插式熔断断器、盒式熔断断器等。215.2.2低低压保护电电器（1））熔断断器的的结构构与原原理负载电电流通通过熔熔体，，由于于电流流的热热效应应而使使熔体体的温温度上上升，，当电电路发发生过过载或或短路路故障障时，，电流流大于于熔体体允许许的正正常发发热电电流，，使熔熔体温温度急急剧上上升，，当达达到熔熔点温温度时时，熔熔体自自行熔熔断，，分断断电路路，从从而保保护了了电气气设备备。225.2.2低低压保保护电电器（2））熔断断器的的特性性1）分分断能能力：：是指指熔断断器在在额定定电压压及一一定的的功率率因数数下切切断短短路电电流的的极限限能力力，因因此，，通常常用极极限分分断电电流表表示分分断能能力。。填料料管式式熔断断器的的分断断能力力较强强。2）保护特性：是是指流过熔体的电电流与熔断时间的的关系曲线，如图图6-13所示示。保护特性是反反时限曲线，而且且有一个临界电流流Ic。235.2.2低低压保护电器245.2.2低低压保护电器（3）熔断器的应应用1）用于变压器的的过载和短路保护护；2）用于配电线路路的局部短路保护护；3）与低压断路器器串接，辅助断流流容量不足的低压压断路器切断短路路电流；4）用于电动机的的短路保护；5）用于照明系统统、家用电器的过过流保护；6）临时敷设线路路的过流保护。255.2.2低低压保护电器（4）熔断器的选选用原则1）熔断器的保护护特性必须与被保保护对象的过载特特性配合良好；2）熔断器的额定定分断能力应大于于被保护电路可能能出现的短路冲击击电流的有效值；；3）在分级保护中中，一般要求前一一级熔体比后一级级熔体的额定电流流大2～3倍；4）在易发生故障障的场所，应考虑虑选用可拆除式熔熔断器；5）在易燃易爆场场所，应选用封闭闭式熔断器。265.2.2低低压保护电器（5）熔体更换的的安全要求熔体熔断后，应及及时更换，以保证证负载正常运行，，更换时应注意：：1）更换熔体时时应断电，不许带带电工作，以防发发生触电