電氣設(shè)備教案精品課件

1、電氣設(shè)備教案第1頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五2-1 開關(guān)電氣設(shè)備中的電弧1、電弧的定義及特點(diǎn) 特點(diǎn)：（1）電弧具有較高的電導(dǎo)（弧柱區(qū)電場(chǎng)強(qiáng)度低）。觸頭間只要有電弧，就仍有電流，電路就沒有斷開。（2）電弧的溫度極高。外層達(dá)3000C4000C，弧心達(dá)6000C 7000C，乃至上萬度，會(huì)燒損觸頭及設(shè)備，甚至引起爆炸。（3）電弧電流密度大（10000A/cm2）。定義：電弧是一種介質(zhì)放電現(xiàn)象第2頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五2、電弧的形成第3頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五3、電弧的熄滅復(fù)合異號(hào)帶電粒子彼此靠近聚合

2、在一起，互相中和，形成中性質(zhì)點(diǎn)。（1）電弧中的去游離滅弧條件1：去游離 游離措施：吹弧，弧柱內(nèi)外溫差大形成熱傳遞。擴(kuò)散弧柱內(nèi)帶電粒子逸出弧柱，進(jìn)入周圍介質(zhì)。措施：吹弧，將電弧擠入絕緣窄縫，增加壓力，加大密度。第4頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五 弧隙恢復(fù)電壓Uref（2）交流電弧的熄滅 弧隙介質(zhì)擊穿電壓Uds滅弧條件2： UdsUref措施：加強(qiáng)復(fù)合、擴(kuò)散，利用電流過零點(diǎn)滅弧。+-Uref陽(yáng)極區(qū)陰極區(qū)弧柱區(qū)弧隙電壓分布近陰極效應(yīng)弧柱區(qū)介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)第5頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（1）利用氣體吹弧4、交流電路的熄弧措施（2）采用多斷口滅弧

3、（3）利用與固定絕緣介質(zhì)接觸滅?。?）將長(zhǎng)電弧分成多個(gè)短電弧第6頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五2-2 熔斷器（fuse）1、作用 熔斷器是最簡(jiǎn)單的保護(hù)電器。串聯(lián)接入被保護(hù)電路，發(fā)生短路、過負(fù)荷時(shí)，熔斷器熔體熔斷，保護(hù)電路中其他設(shè)備的安全。3、構(gòu)成（1）熔管：絕緣纖維，電工瓷（2）熔體：鉛、錫，鋅，合金（2）支持固定熔管的載流部分：銅，鋁 （3）絕緣底座：電工瓷，環(huán)氧樹脂2、符號(hào)FU，RD第7頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（3）保護(hù)的選擇性（2）保護(hù)特性I1I2t1t2FU0FU101tI額定電壓，額定電流，熔體的額定電流，極限開斷電流4、

4、技術(shù)特點(diǎn)（1）參數(shù)第8頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五4、分類1KV1KV在短路電流達(dá)到?jīng)_擊短路電流之前熔斷，熔斷時(shí)間不超過0.01s帶電部分不易被觸及，爬距和安全凈距要求高，外殼防護(hù)等級(jí)IP2第9頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五5、熔斷器的選擇（1）確定額定電壓（2）確定額定電流（3）確定額定開斷電流（4）確定熔體額定電流對(duì)于不經(jīng)常啟動(dòng)或啟動(dòng)時(shí)間不長(zhǎng)的電動(dòng)機(jī)對(duì)于頻繁啟動(dòng)或啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)的電動(dòng)機(jī)（4）考慮保護(hù)選擇性的要求第10頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（1）低壓熔斷器1-黃銅圈，2-絕緣紙管，3-黃銅帽，4-插刀

5、，5-熔體，6-特種墊圈，7-刀座RM10型無填料封閉管式第11頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五螺旋式有填料1-瓷帽，2-紅點(diǎn)，3-熔管，4-瓷套，5-上接線端，6-下接線端，7-底座第12頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五RT0型有填料封閉管式1-瓷波紋管，2-蓋板，3-螺釘，4-熔斷指示器，5-指示器熔體，6-工作熔體，7-插刀，8-石英砂，9-熔體的引燃器，10-錫橋，11-熔體的變截面小孔第13頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（2）高壓熔斷器戶內(nèi)（RN型）：RN1型，RN2型1-熔體，2-靜觸頭座，3-支持絕緣

6、子，4-底座，5-接線端1-熔管，2-端蓋，3-頂蓋，4-瓷心，5-熔體，6-小錫球，7-石英砂，8-指示器熔體，9-熔斷指示器第14頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五戶外高壓第15頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五戶外RW型（跌落保險(xiǎn)）1-熔管，2-熔體，3-上觸頭，4-絕緣瓷套管，5-下觸頭，6-端部螺栓7-緊固板第16頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五 交流1200V，直流1500V以下電路中起控制、保護(hù)、調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)換、通斷作用。低壓電器的作用：低壓電器分類：刀開關(guān)，組合開關(guān)，熔斷器，低壓斷路器接觸器，電磁啟動(dòng)器，主令

7、電器，萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)，控制繼電器2-3 低壓開關(guān)第17頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五隔離電壓通斷正常工作電流過負(fù)荷保護(hù)短路保護(hù)欠電壓保護(hù)刀開關(guān)無滅弧罩有滅弧罩 接觸器交流 直流磁力啟動(dòng)器低壓斷路器幾種低壓開關(guān)作用的比較第18頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五1、閘刀開關(guān)（knife switch）（1）作用 閘刀開關(guān)是一種最簡(jiǎn)單的低壓開關(guān)，不與其他電器組合時(shí)，主要用于隔離電源，保證檢修安全，一般只能用手動(dòng)方式操作。與其他電器的組合：與熔斷器串聯(lián)合成一個(gè)單元刀開關(guān)熔斷器組可動(dòng)部分由帶熔體的載熔件組合熔斷器式刀開關(guān)與熔斷器組合并加裝輔助元件低壓負(fù)荷

8、開關(guān)（2）符號(hào)Q第19頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五額定電壓，額定電流，動(dòng)穩(wěn)定電流，熱穩(wěn)定電流（3）型號(hào)含義1234（2）技術(shù)參數(shù)：極數(shù)額定電流設(shè)計(jì)序號(hào)兩位，第1位：H表示刀開關(guān)；第2位：D，S，R，G，K，H等第20頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（3）分類HD、HS系列HR、 HG系列（熔斷器式刀開關(guān)）HK、HY系列（刀開關(guān)熔斷器） 用于成套配電裝置中，隔離電源（無滅弧罩）或手動(dòng)不頻繁接通和分?jǐn)嚯娐罚ㄓ袦缁≌郑?用于工業(yè)企業(yè)配電網(wǎng)中不頻繁操作的場(chǎng)合，并作為電氣設(shè)備和線路的過負(fù)荷和短路保護(hù)用熔斷體或帶有熔斷體的載熔件作為動(dòng)觸頭用刀開關(guān)的一

9、極或多極與熔斷器串聯(lián)構(gòu)成的組合電器 用于照明、電熱設(shè)備及小容量電動(dòng)機(jī)的控制線路中，手動(dòng)不頻繁操作的場(chǎng)所第21頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（4）安裝和使用注意事項(xiàng) 刀開關(guān)的刀片應(yīng)垂直安裝（只作隔離電源用時(shí)可水平安裝）且合閘時(shí)，手柄操作方向應(yīng)從下向上，分閘時(shí)反之 刀開關(guān)接線時(shí)，電源進(jìn)線應(yīng)接開關(guān)上部的引線端，用電設(shè)備應(yīng)接開關(guān)下部的引線端（保證斷開后閘刀和熔體上都不帶電） 雙投開關(guān)在分閘位置時(shí)，應(yīng)將刀片可靠固定，不能有刀片自行合閘的可能 動(dòng)、靜觸頭之間保證足夠的接觸壓力 接線端子應(yīng)接觸良好 合、分閘各相速度應(yīng)一致，并無卡阻現(xiàn)象第22頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，2

10、3點(diǎn)56分，星期五2、接觸器（contactor）（1）作用 用來遠(yuǎn)距離接通或斷開低壓電路中負(fù)荷電流。廣泛使用在頻繁起動(dòng)及控制電動(dòng)機(jī)的回路中，但不宜用于具有導(dǎo)電性灰塵多，腐蝕性強(qiáng)或有爆炸性氣體的環(huán)境中。額定電壓，額定電流，動(dòng)穩(wěn)定電流，熱穩(wěn)定電流（3）技術(shù)參數(shù)（2）符號(hào)K 不具有過負(fù)荷保護(hù)、短路保護(hù)能力，但三極交流接觸器具有欠電壓保護(hù)能力。第23頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（5）型號(hào)含義極數(shù)額定電流設(shè)計(jì)序號(hào)接觸器：J13452直流：D，交流：C（4）分類第24頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五CJ10型交流接觸器第25頁(yè)，共72頁(yè)，2022年

11、，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五原理1-滅弧罩，2-靜觸頭3-動(dòng)觸頭，4-銜鐵5-連接導(dǎo)線，6-底座7-接線端子，8-電磁鐵線圈9-鐵心，10-輔助接點(diǎn)第26頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五典型電路第27頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五3、磁力起動(dòng)器（magnetic starter,magnetic switch）額定電壓 ，額定電流 ，動(dòng)穩(wěn)定電流 ，熱穩(wěn)定電流（1）作用 專門用于控制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、停止、正反轉(zhuǎn)，具有過負(fù)荷保護(hù)、欠電壓保護(hù)能力，但不具有短路保護(hù)能力，又稱低壓電磁開關(guān)。（2）組成由三極交流接觸器、熱繼電器和按鈕開關(guān)等組合而成熱

12、繼電器（thermal overload relay）的原理（3） 技術(shù)參數(shù)第28頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五熱繼電器原理1-熱元件，2-雙金屬片，3-扣板，4-彈簧，5-絕緣拉板，6-觸點(diǎn)第29頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（4）典型電路第30頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五第31頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五4、自動(dòng)空氣開關(guān)（1）作用 低壓開關(guān)中性能最完善的，不僅可以切斷電路的負(fù)荷電流，而且可以作為短路、過負(fù)荷、欠電壓保護(hù)，不宜頻繁操作。額定電壓，額定電流，額定開斷電流，動(dòng)穩(wěn)定電

13、流，熱穩(wěn)定電流（3）技術(shù)參數(shù)（2）符號(hào)K第32頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（4）分類第33頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（5）型號(hào)含義用途代號(hào)脫扣器方式極數(shù)13452678操作方式額定電流額定開斷電流設(shè)計(jì)序號(hào) 類別：塑殼式DZ，框架式DW第34頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（6）工作原理1-主觸頭， 2-輔助觸點(diǎn)， 3-鉤桿， 4-搭鉤， 5-過電流脫扣器線圈，6-過電流脫扣器銜鐵， 7、10-彈簧， 8-欠電壓脫扣器線圈， 9-欠電壓脫扣器銜鐵，11-分閘按鈕，12-分閘彈簧第35頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，

14、5月20日，23點(diǎn)56分，星期五第36頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（7）構(gòu)成以380V框架式為例1-合閘操動(dòng)機(jī)構(gòu)，2-動(dòng)觸頭，3-滅弧罩，4-靜觸頭，5-快速電磁鐵，6-速飽和電流互感，7-欠電壓脫扣器，8-熱脫扣器，9-分勵(lì)脫扣器第37頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五以380V框架式為例1-合閘操動(dòng)機(jī)構(gòu)，2-動(dòng)觸頭，3-滅弧罩，4-靜觸頭，5-快速電磁鐵，6-速飽和電流互感，7-欠電壓脫扣器，8-熱脫扣器，9-分勵(lì)脫扣器第38頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（1）合閘位置操作手柄由下向上扳，跳扣被鎖扣扣住，維持

15、合閘（2）自由脫扣位置當(dāng)線路出現(xiàn)短路或過附和時(shí)，相應(yīng)脫扣器動(dòng)作，帶動(dòng)牽引桿動(dòng)作，使鎖扣釋放跳鉤，斷路器觸頭跳開，手柄由上方合閘位置移動(dòng)到中間位置。此時(shí)，如果直接向上推手柄合閘，則無法使動(dòng)觸頭合入，必須進(jìn)行復(fù)位操作（3）分閘和再扣位置自動(dòng)跳閘后，將操作手柄扳到下方位置，跳扣又被鎖扣扣住，完成再扣，為下次操作準(zhǔn)備。第39頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五自由脫扣在合閘過程中或合閘于短路點(diǎn)時(shí)，能可靠實(shí)現(xiàn)跳閘第40頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五觸頭系統(tǒng)第41頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五滅弧罩第42頁(yè)，共72頁(yè)，2022年

16、，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（8）自動(dòng)合閘控制電路第43頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（8）自動(dòng)跳閘控制電路第44頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五5、滅磁開關(guān)直流單極空開（1）作用斷開勵(lì)磁回路（2）原因發(fā)電機(jī)內(nèi)部短路正常停機(jī)（3）組成觸頭系統(tǒng)滅弧系統(tǒng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)：直動(dòng)式電磁鐵第45頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五5、組合開關(guān)（1）作用 用于交流380V、直流220V及以下的線路，同時(shí)控制多個(gè)回路不頻繁通斷電路、切換電源或負(fù)載，測(cè)量母線電壓，控制小型電機(jī)正反轉(zhuǎn)（2）結(jié)構(gòu)觸頭為多層結(jié)構(gòu)，操作時(shí)通過手柄旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)分合閘，

17、操作機(jī)構(gòu)中有彈簧儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，觸頭可實(shí)現(xiàn)快速切換第46頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五第47頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五思考題1、在單相、三相三線、三相四線線路中分別允許（應(yīng)）在哪個(gè)線上裝設(shè)熔斷器？2、線路有分支時(shí)，應(yīng)如何裝設(shè)熔斷器？3、為什么刀開關(guān)、接觸器、磁力啟動(dòng)器需要與熔斷器配合使用？如何配合（設(shè)計(jì)電路）？為什么有時(shí)候還與自動(dòng)空氣開關(guān)串聯(lián)使用？4、設(shè)計(jì)用磁力啟動(dòng)器控制電動(dòng)機(jī)“星/三角啟動(dòng)”的電路。第48頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五隔離電壓通斷正常工作電流開斷過負(fù)荷電流開斷短路電流隔離開關(guān)無滅弧罩有滅弧罩 高

18、壓接觸器負(fù)荷開關(guān)高壓斷路器幾種高壓開關(guān)作用的比較第49頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五2-4 高壓隔離開關(guān)（disconnector,isolator）1、作用（1）保證高壓電氣裝置檢修的安全（2）切換電路（3）開斷小電流電路2、特點(diǎn)（1） 觸頭在空氣中，明顯可見的斷開點(diǎn)（2）無滅弧裝置3、符號(hào)QS第50頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五額定電流改進(jìn)型：G，帶接地刀：D額定電壓設(shè)計(jì)序號(hào)戶內(nèi)：N，戶外：W隔離開關(guān)：K4、型號(hào)345678第51頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五6、使用要求（1）戶內(nèi)（2）戶外：?jiǎn)沃?，雙柱式

19、，三柱式7、類型（1）安裝于斷路器兩側(cè)（2）足夠的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定能力（3）規(guī)定的通斷次數(shù)（4）與斷路器間良好的聯(lián)鎖（5）可靠的操作機(jī)構(gòu)先通后斷5、操作原則第52頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五單柱式第53頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五雙柱式第54頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五三柱式第55頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五2-5 高壓斷路器（circuit breaker）1、作用（1）正常時(shí)接通、斷開負(fù)荷電流。（2）故障時(shí)接通、斷開短路電流。3、類型2、符號(hào)QF，DL第56頁(yè)，共72頁(yè)，2

20、022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五額定電流改進(jìn)型：G，帶接地刀：D額定電壓設(shè)計(jì)序號(hào)戶內(nèi)：N，戶外：W斷路器類型4、型號(hào)3456789額定開斷電流第57頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五（1）通斷元件：（2）支撐絕緣元件：（3）中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：（4）基座：（5）操作機(jī)構(gòu)：（1）額定電壓（2）額定電流（3）額定開斷電流（4）動(dòng)穩(wěn)定電流（5）熱穩(wěn)定電流（6）關(guān)合電流（7）全開斷時(shí)間（8）操作循環(huán)5、技術(shù)參數(shù)6、基本結(jié)構(gòu)絕緣支撐中間傳動(dòng)通斷元件基 座操動(dòng)機(jī)構(gòu)主電路的接通或斷開帶電部分與地絕緣實(shí)現(xiàn)開關(guān)分、合第58頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五7、少油斷路器戶內(nèi)油斷路器滅弧室第59頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五戶外油斷路器第60頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五8、壓縮空氣斷路器第61頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五壓縮空氣斷路器滅弧室第62頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五9、SF6斷路器第63頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五SF6斷路器滅弧室第64頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)56分，星期五SF6斷路器滅弧室第65頁(yè)，共72頁(yè)，2022年，5月20