常用空氣開關(guān)與漏電保護(hù)器

1、 常用空氣開關(guān)常用空氣開關(guān) 與漏電保護(hù)器與漏電保護(hù)器 華北電力大學(xué)華北電力大學(xué) 萬有為萬有為 2012.02.6 2012.02.6 空氣開關(guān)空氣開關(guān) 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： 一一. .總體介紹總體介紹 二二. .主要組成部分主要組成部分 三三. .基本原理基本原理 四四. .空開選擇空開選擇 五五. .空開與刀閘、熔斷器及漏電器空開與刀閘、熔斷器及漏電器 一一. .總體介紹總體介紹 1.概述： 空氣開關(guān)即空氣斷路器空氣開關(guān)即空氣斷路器，主要用于保護(hù)交流500V或直流 400V以下的低壓配電網(wǎng)和電力拖動(dòng)系統(tǒng)中常用的一種配電電器， 可用于不頻繁接通和分?jǐn)嘭?fù)載電路 當(dāng)工作電流超過額定電流、短路、失壓

2、等情況下，自動(dòng)切斷 電路。 相當(dāng)于閘刀開關(guān)、過電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及 漏電保護(hù)器等電器部分或全部的功能總和，是低壓配電網(wǎng)中一種 重要的保護(hù)電器。 2.空開分類 自動(dòng)空氣開關(guān)的分類 : 1.按極數(shù)分：單極兩極和三極 2.按保護(hù)形式分：電磁脫扣器式熱脫扣器 式復(fù)合脫扣器式（常用）和無脫扣器式 。 3.按全分?jǐn)鄷r(shí)間分：一般和快速式（先于脫 扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，脫扣時(shí)間在0.02秒以內(nèi)）。 4.按結(jié)構(gòu)型式分：塑殼式、框架式、限流式 、直流快速式、滅磁式和漏電保護(hù)式。 電力拖動(dòng)與自動(dòng)控制線路中常用的自動(dòng)空氣 開關(guān)為塑殼式塑殼式。如DZ520系列。 3.符號(hào) 圖形符號(hào) 文字符號(hào) 4.參數(shù)識(shí)別DZ10-

3、100/330 Ie=60A ？ DZ“自動(dòng)”的反拼音 10設(shè)計(jì)序號(hào) 100額定電流 3 表示極數(shù)即三相 3脫扣形式（0無脫扣器，1 熱脫扣器式，2電磁脫扣器式，3復(fù)式） 0有無輔 助觸頭（0無輔助觸頭，2有輔助觸頭） Ie=60A過 電流調(diào)節(jié) 目前家庭使用DZ系列的空氣開關(guān)，常見的有以下型號(hào)/規(guī)格： C16 、 C25、C32、C40、C60、C80、C100、C120等規(guī)格，其中C 表示脫扣電流，即起跳電流，例如C32表示起跳電流為32安，一 般安裝6500W熱水器要用C32，安裝7500W、8500W熱水器要用 C40的空開。 二二. .主要組成部分主要組成部分 2.1 電磁脫扣器 正常

4、電流-電磁鐵生的電磁 力小于反作用力彈簧的拉力- -斷路器正常運(yùn)行 短路-電流超過正常電流的若 干倍電磁鐵產(chǎn)生的電磁力大 于反作用力彈簧的作用力- -自由脫扣機(jī)構(gòu)釋放主觸頭- -短路保護(hù)作用。 2 2. .脫扣器種類脫扣器種類 2.2 熱脫扣器 1.正常電流時(shí)，發(fā)熱元件發(fā)熱，使 雙金屬片彎曲至一定程度(剛好接 觸到傳動(dòng)機(jī)構(gòu))，并達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡 狀態(tài)，雙金屬片不再繼續(xù)彎曲。 2. 若出現(xiàn)過載過載現(xiàn)象時(shí)，線路中電 流增大，雙金屬片將繼續(xù)彎曲， 通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)自由脫扣機(jī)構(gòu) 釋放主觸頭，主觸頭在分閘彈簧 的作用下分開，切斷電路起到過 載保護(hù)的作用。 2.3 失壓脫扣器 1.當(dāng)電源側(cè)停電或電源電壓過低過

5、低時(shí)， 電磁鐵所產(chǎn)生的電磁力不足以克服反 作用力彈簧的拉力，銜鐵被向上拉， 通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)自由脫扣機(jī)構(gòu)使斷 路器掉閘，起到欠壓及零壓保護(hù)。 2.當(dāng)電源電壓為額定電壓的75%75% 105%105%時(shí)，失壓脫扣器保證吸合，使斷 路器順利合閘； 3.當(dāng)電源電壓低于額定電壓的40%40%時(shí) ，失壓脫扣器保證脫開使斷路器掉閘 分?jǐn)唷?3.3. 脫扣釋義脫扣釋義 脫扣就是指斷路器跳閘斷路器跳閘 瞬時(shí)脫扣（電磁脫扣）=快速跳閘=短路保護(hù) 復(fù)式脫扣（熱磁脫扣）=瞬時(shí)脫扣+延時(shí)脫扣=快速跳閘+延時(shí)跳 閘 =（短路保護(hù)+過載保護(hù)） 民用的大多用瞬時(shí)脫扣器瞬時(shí)脫扣器，工業(yè)的大多用復(fù)式脫扣器復(fù)式脫扣器。 三三.

6、.空開原理空開原理 a.過電流脫扣器過電流脫扣器：釋放銜合 短路或嚴(yán)重過載 銜鐵吸合 斷開主電路 b.欠壓脫扣器欠壓脫扣器 ：欠電壓或斷電 銜鐵釋放 主觸點(diǎn)斷開 c.熱脫扣器熱脫扣器：一般性過載 雙 金屬片受熱上彎曲 自由脫 扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作 斷開主電路 四四. .空氣開關(guān)的選擇空氣開關(guān)的選擇 五五. .空開與刀開關(guān)、熔斷器及漏電器空開與刀開關(guān)、熔斷器及漏電器 1 1. .刀開關(guān)（刀開關(guān)（QKQK） 也稱閘刀開關(guān)，閘刀開關(guān)，安裝在回 路的最前面，當(dāng)該回路需要 檢修時(shí)，需要拉開刀閘，使 得回路有一個(gè)明顯的斷開點(diǎn) ，以保證安全； 刀開關(guān)分為單刀、雙刀、 三刀三種，擲向可分為單擲 、雙擲兩種。 2 2.

7、. 熔斷器（熔斷器（FUFU） 熔斷器俗稱保險(xiǎn)絲保險(xiǎn)絲，是進(jìn) 行短路保護(hù)短路保護(hù)的電器。當(dāng)電路 發(fā)生短路，負(fù)載電流超過額 定電流許多倍時(shí)，熔體立既 熔斷，保護(hù)電路及用電設(shè)備 不遭損壞。在一定的電流值 以上，電流越大，動(dòng)作越快 。 a.a.外型結(jié)構(gòu)外型結(jié)構(gòu) b b. .熔斷器符號(hào)熔斷器符號(hào) 若一臺(tái)電機(jī)，熔若一臺(tái)電機(jī)，熔 絲的選擇按絲的選擇按 若多臺(tái)電機(jī)，熔若多臺(tái)電機(jī)，熔 絲的選擇按絲的選擇按 Ifu = (1.5 2.5)IN Ifu = Im/2.5 可能出現(xiàn)的最大電流可能出現(xiàn)的最大電流 表示符號(hào)表示符號(hào) 熔絲的額定電流熔絲的額定電流 電動(dòng)機(jī)的額定電流電動(dòng)機(jī)的額定電流 FU c.c.空開與熔斷

8、器的區(qū)別空開與熔斷器的區(qū)別 主要的區(qū)別為： 1熔斷器屬于一次失效一次失效器件；空開屬于多次失效多次失效器件，可以多次 重復(fù)使用。 2熔斷器的電流分?jǐn)嗄芰Ρ瓤臻_高分?jǐn)嗄芰Ρ瓤臻_高；空開有時(shí)會(huì)出現(xiàn)斷路動(dòng)作失 敗。因?yàn)橛羞@樣一種情況：當(dāng)電流突然增大到一定值時(shí)，空開內(nèi) 部接觸點(diǎn)。 3. 空開內(nèi)部的接觸點(diǎn)接觸不良，可能會(huì)引起打火打火現(xiàn)象，使接觸點(diǎn)氧 化，增加接觸電阻，嚴(yán)重的可能使空開因發(fā)熱導(dǎo)致接觸點(diǎn)焊死失接觸點(diǎn)焊死失 效效，而熔絲無此問題。 3.3.漏電保護(hù)器漏電保護(hù)器 漏電電流動(dòng)作保護(hù)器簡稱漏電保護(hù)器，又叫漏電保護(hù)開關(guān)。漏電電流動(dòng)作保護(hù)器簡稱漏電保護(hù)器，又叫漏電保護(hù)開關(guān)。 作用：設(shè)備發(fā)生漏電故障時(shí)以及

9、對有致命危險(xiǎn)的人身觸電進(jìn)行作用：設(shè)備發(fā)生漏電故障時(shí)以及對有致命危險(xiǎn)的人身觸電進(jìn)行 保護(hù)。保護(hù)。 主要四部分： 1.1. 檢測元件檢測元件：零序電流互感器零序電流互感器 ，被保護(hù)的相線、中性線穿過環(huán)形鐵心， 構(gòu)成一次線圈N1，纏繞繞組構(gòu)成二次線圈N2。沒有漏電沒有漏電，電流向量和等于零電流向量和等于零 ，因此在N2上也不能產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢。漏電漏電，相線、中性線的電流向 量和不等于零，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢感應(yīng)電動(dòng)勢，中間環(huán)節(jié)進(jìn)行信號(hào)處理。 2. 2. 中間環(huán)節(jié)：中間環(huán)節(jié)：中間環(huán)節(jié)通常包括放大器、比較器、脫扣器，中間環(huán)節(jié)的 作用是對漏電信號(hào)進(jìn)行放大和處理放大和處理，并輸出到執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 3. 執(zhí)行機(jī)構(gòu)

10、執(zhí)行機(jī)構(gòu)：接收接收指令信 號(hào)，實(shí)施動(dòng)作動(dòng)作，自動(dòng)切斷切斷故障 處的電源。 4. 試驗(yàn)裝置試驗(yàn)裝置：定期檢查定期檢查其 是否完好、可靠，試驗(yàn)裝置就 是通過試驗(yàn)按鈕和限流電阻的 串聯(lián)，模擬漏電路徑模擬漏電路徑，以檢查檢查 裝置裝置能否正常動(dòng)作。 一般環(huán)境選擇動(dòng)作電流不超過30mA30mA，動(dòng)作時(shí)間不 超過0.1s0.1s.，這兩個(gè)參數(shù)保證了人體如果觸電時(shí)， 不會(huì)使觸電者產(chǎn)生病理性生理危險(xiǎn)效應(yīng)。 在浴室、游泳池等場所漏電保護(hù)器的額定動(dòng)作電 流不宜超過10mA10mA。 在觸電后可能導(dǎo)致二次事故的場合，應(yīng)選用額定 動(dòng)作電流為6mA6mA的漏電保護(hù)器。 零序電流零序電流 在三相四線電路中，三相電流的相量和等于零相量和等于零，即Ia+Ib+IC=0 。如果在三相四線中接入一個(gè)電流互感器，這時(shí)感應(yīng)電流為零感應(yīng)電流為零。 當(dāng)電路中發(fā)生觸電或漏電觸電或漏電故障時(shí)，回路中有漏電電流流過，這時(shí) 穿過互感器的三相電流相量和不等零電流相量和不等零，其相量和為： Ia+Ib+Ic=I(漏電電流）。這樣互感器二次線圈中就有一個(gè)感應(yīng)感應(yīng) 電壓電壓，此電壓加于檢測部分的電子放大電路放大電路，與保護(hù)區(qū)裝置預(yù)定 動(dòng)作電流值相比較比較，如大于動(dòng)作電流，即使靈敏繼電器動(dòng)作，作 用于執(zhí)行元件掉閘。這里所接的互感器稱為零序電流互