低壓熔斷器的結構

關于低壓熔斷器的結構任務一、低壓熔斷器概念熔斷器功能：最常用的短路保護電器。常用的低壓熔斷器有：插入式、螺旋式、無填料封閉管式、填料封閉管式等幾種?！铩铩铩铩铩铩铩铩铩锏?頁,共85頁，2024年2月25日，星期天低壓熔斷器簡介1、低壓熔斷器的特點2、低壓熔斷器的用途6、低壓熔斷器的技術指標3、低壓熔斷器的分類4、低壓熔斷器的型號5、低壓熔斷器的符號7、電弧的燃燒與熄滅第3頁,共85頁，2024年2月25日，星期天低壓熔斷器簡介1、低壓熔斷器的特點：優(yōu)點：分斷能力高、可靠性高、安裝面積小、維護方便、價格低廉缺點：保護方式少、恢復供電時間長。特點第4頁,共85頁，2024年2月25日，星期天低壓熔斷器簡介2、低壓熔斷器的用途：用途低壓配電短路保護電纜線路過載保護第5頁,共85頁，2024年2月25日，星期天低壓熔斷器簡介3、低壓熔斷器的分類：分類按結構形式分按分斷電流范圍分按使用類別分插入式、螺旋式無填料式、有填料式、快速、自復全范圍分斷能力、部分范圍分斷能力一般用途、保護電動機第6頁,共85頁，2024年2月25日，星期天低壓熔斷器簡介4、低壓熔斷器的型號：R□□―□／□設計序號熔斷器熔體額定電流（A)C－插入式；L－螺旋式；M－無填料封閉管式；T－填料封閉管式；S－快速式。熔斷器額定電流

（A)第7頁,共85頁，2024年2月25日，星期天提問：RL1-100的意義？第8頁,共85頁，2024年2月25日，星期天低壓熔斷器簡介5、低壓熔斷器的符號：FU串聯(lián)在被保護的電路中。第9頁,共85頁，2024年2月25日，星期天如果保護每個燈或空調怎么連接？如果保護整個房間呢？第10頁,共85頁，2024年2月25日，星期天（3）保護特性：

熔斷器的保護特性又稱安秒特性。指流過熔體的電流與熔化時間的關系這一關系與熔體材料和結構有關，其特征曲線是反時限的。IRItO熔斷器的保護特性曲線IR—最小熔化電流或臨界電流★★★★★★★（1）額定電壓；（2）額定電流；6、低壓熔斷器的技術指標：第11頁,共85頁，2024年2月25日，星期天（4）額定分斷能力：指熔斷器在規(guī)定的工作條件下，能可靠分斷的預期短路電流值，也就是熔斷器可以分斷的最大電流值。熔斷器的工作過程為，當電路發(fā)生短路時，經(jīng)過一段時間，短路電流被切斷。若熔斷器在短路電流達到其最大值前動作，則熔斷器便會起到通常所說的“限流”作用。因此，熔斷器的限流作用越強，其分斷能力就越大?！铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩铩锏?2頁,共85頁，2024年2月25日，星期天熔斷器的工作原理：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(chǎn)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。第13頁,共85頁，2024年2月25日，星期天7、電弧的燃燒與熄滅(1)電弧的燃燒(2)電弧的熄滅電弧電弧的應用電弧的危害電弧的產(chǎn)生電弧的熄滅第14頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(1)電弧的燃燒在大氣中開斷電路時，如果電源電壓超過12～20V，被開斷的電流超過0．25～1A，在觸頭間隙中會產(chǎn)生一團溫度極高、發(fā)出強光和能導電的近似于圓柱形的氣體。電弧第15頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(1)電弧的燃燒1)焊接;2)熔煉;3)作為強光源等電弧的應用第16頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(1)電弧的燃燒1)燒損觸頭或使觸頭熔焊;2)損壞絕緣,破壞電器的正常使用;3)相間飛弧引起相間短路;4)發(fā)生爆炸，形成火災;5)人員傷亡;6)會產(chǎn)生高次諧波,干擾通信設施。電弧的危害第17頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(1)電弧的燃燒弧柱區(qū)近陽極區(qū)近陰極區(qū)第18頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(2)熄滅電弧的基本方法1）拉長電弧2）縱縫滅弧3）金屬柵片滅弧4）固體產(chǎn)氣滅弧5）石英沙滅弧6）流體介質滅弧7）真空滅弧室滅弧長弧第19頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(2)熄滅電弧的本方法1）拉長電弧第20頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(2)熄滅電弧的本方法2）縱縫滅弧第21頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(2)熄滅電弧的本方法3）金屬柵片滅弧被切割成短弧第22頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(2)熄滅電弧的本方法4）固體產(chǎn)氣滅弧隔弧板（鋼紙板）第23頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(2)熄滅電弧的本方法5）石英沙滅弧填料式熔斷器，利用石英沙冷卻電弧，達到降低熱游離而熄滅電弧第24頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(2)熄滅電弧的本方法6）流體介質滅弧a、油斷路器b、SF6斷路器c、壓縮空氣斷路器第25頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(2)熄滅電弧的本方法6）流體介質滅弧b、SF6斷路器1.靜觸頭2.絕緣噴嘴3.動觸頭4.氣缸5.壓氣活塞(固定)6.電弧第26頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(2)熄滅電弧的本方法6）流體介質滅弧c、壓縮空氣斷路器第27頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(2)熄滅電弧的本方法7）真空滅弧室滅弧第28頁,共85頁，2024年2月25日，星期天(2)熄滅電弧的本方法7）真空滅弧室滅弧第29頁,共85頁，2024年2月25日，星期天任務二、典型低壓熔斷器產(chǎn)品介紹一、低壓熔斷器的結構二、典型低壓熔斷器產(chǎn)品第30頁,共85頁，2024年2月25日，星期天一、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第31頁,共85頁，2024年2月25日，星期天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、低壓熔斷器的結構第32頁,共85頁，2024年2月25日，星期天1、熔斷體a、熔斷體的材料b、熔斷體的形狀a）絲狀；金屬絲或焊錫球帶錫橋的片狀熔體，改善過載特性。狹窄部分的段數(shù)與額定電壓有關，額定電壓越高，要求的段數(shù)越多，一般每個斷口的電壓可承受200～250V。薄金屬片變截面工藝改善短路特性b）片狀。第33頁,共85頁，2024年2月25日，星期天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(chǎn)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、低壓熔斷器的結構第34頁,共85頁，2024年2月25日，星期天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、低壓熔斷器的結構第35頁,共85頁，2024年2月25日，星期天二、典型低壓熔斷器產(chǎn)品RT系列RM系列RS系列RL系列第36頁,共85頁，2024年2月25日，星期天1、RL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。第37頁,共85頁，2024年2月25日，星期天1、RL系列螺旋式熔斷器（2）RL系列螺旋式熔斷器的特點：a)一般用于工業(yè)控制電路，體積小、帶有指示器；b)熔體是細銅絲或銅薄片；c)額定電流小，分斷能力不高；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。第38頁,共85頁，2024年2月25日，星期天1、RL系列螺旋式熔斷器（3）常用RL系列螺旋式熔斷器：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;

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；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。第39頁,共85頁，2024年2月25日，星期天（1）RL系列螺旋式熔斷器RL6系列:額定電壓為500V，額定電流2～200A，額定分斷能力50KA;

RL7系列:額定電壓為660V，額定電流2～100A，額定分斷能力25KA;第40頁,共85頁，2024年2月25日，星期天（1）RL系列螺旋式熔斷器第41頁,共85頁，2024年2月25日，星期天2、RS系列快速式熔斷器（1）結構：第42頁,共85頁，2024年2月25日，星期天2、RS系列快速式熔斷器（2）RS系列快速式熔斷器的特點：a)具有快速熔斷特性，一般用于保護半導體器件；b)熔體材料采用銀片沖制變截面工藝。第43頁,共85頁，2024年2月25日，星期天2、RS系列快速式熔斷器（3）常用RS系列快速式熔斷器：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30～500A，額定分斷能力30～50KA;

b)RS3系列晶閘管及其成套裝置的短路保護，額定電流10～300A，額定分斷能力25～50KA。

第44頁,共85頁，2024年2月25日，星期天2、RS系列快速式熔斷器（4）NGT系列特點：a.德國引進產(chǎn)品，結構與RS系列類似；b.絕緣管采用氧化鋁瓷，抗熱、抗振性好；c.熔體是銀沖制，采用變截面工藝；d.有填料；e.可以直接與半導體器件直接螺栓連接；f.不帶指示器。g.NGT系列:額定電壓為1000V，額定電流25～630A，額定分斷能力100KA;

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。第45頁,共85頁，2024年2月25日，星期天3、RM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；外形結構RM10系列RM7系列第46頁,共85頁，2024年2月25日，星期天3、RM系列無填料封閉管式熔斷器（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。內部結構第47頁,共85頁，2024年2月25日，星期天3、RM系列無填料封閉管式熔斷器a)RM10系列熔體；

b)RM7系列熔體；熔片小孔中填上焊錫，形成冶金效應改善短路特性第48頁,共85頁，2024年2月25日，星期天3、RM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。第49頁,共85頁，2024年2月25日，星期天3、RM系列無填料封閉管式熔斷器（3）特點:a）主要用于容量不大的電網(wǎng)；b）可以方便更換熔體；c）采用封閉式比較安全；d）受到絕緣管機械強度的限制，分斷能力不強。e）體積較大。f）額定電壓為交流500V，直流440V，額定電流6～1000A，額定分斷能力1.2～12KA。RM10系列第50頁,共85頁，2024年2月25日，星期天3、RM系列無填料封閉管式熔斷器RM10系列技術指標第51頁,共85頁，2024年2月25日，星期天3、RM系列無填料封閉管式熔斷器c、特點:RM7系列

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2～20KA。第52頁,共85頁，2024年2月25日，星期天（3）RM系列無填料封閉管式熔斷器c、特點:RM7系列技術指標第53頁,共85頁，2024年2月25日，星期天（3）RM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：RM□―□／□熔斷器額定電流（A）無填料封閉管式熔斷器設計序號熔體額定電流（A)第54頁,共85頁，2024年2月25日，星期天（4）RT系列有填料封閉管式熔斷器a、結構:RT0系列刀形觸頭結構：RT0、RT16（17）系列RT15系列RT16系列外形結構圓筒帽形結構：RT14系列螺栓連接結構：RT12、RT15系列第55頁,共85頁，2024年2月25日，星期天（4）RT系列有填料封閉管式熔斷器a、結構:RT0系列熔管通常由管體、熔體（工作熔體和指示器熔體）、指示器、石英沙和觸刀等組成。內部結構熔管支座第56頁,共85頁，2024年2月25日，星期天（4）RT系列有填料封閉管式熔斷器a、結構:熔片錫橋——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,將電弧熄滅第57頁,共85頁，2024年2月25日，星期天（4）RT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(chǎn)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，指示器彈出。第58頁,共85頁，2024年2月25日，星期天a)一般用于工業(yè)中，使用安全；b)具有良好的過載保護反時限特性和短路保護特性；c)有指示器，便于識別故障電路；d)額定分斷能力高于無填料封閉管式；e)經(jīng)濟性較差；f)額定電壓為交流500V，直流440V，額定電流5～1000A，額定分斷能力25～50KA。（4）RT系列有填料封閉管式熔斷器c、特點:RT0系列第59頁,共85頁，2024年2月25日，星期天（4）RT系列有填料封閉管式熔斷器c、特點:RT15系列RT15內部結構與RT0相似，分斷能力高80～100KA；第60頁,共85頁，2024年2月25日，星期天（4）RT系列有填料封閉管式熔斷器c、特點:RT16系列a)引進德國的高分斷能力、低損耗熔斷器b)額定電壓660V，額定電流4～630A，額定分斷能力120KA，額定損耗只有RT0的70%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e)常用于工業(yè)中第61頁,共85頁，2024年2月25日，星期天四、低壓熔斷器的選擇熔斷器的選擇原則：1）根據(jù)使用條件確定熔斷器的類型。2）選擇熔斷器的規(guī)格時，應首先選定熔體的規(guī)格，然后再根據(jù)熔體去選擇熔斷器的規(guī)格。3）熔斷器的保護特性應與被保護對象的過載特性有良好的配合。第62頁,共85頁，2024年2月25日，星期天任務三、低壓熔斷器的選擇1、型號的選擇2、額定電壓的選擇3、熔體額定電流的選擇4、熔斷器額定電流的選擇5、上、下級熔斷器的配合第63頁,共85頁，2024年2月25日，星期天1、型號的選擇1）保護半導體器件——RS系列2）保護電動機——RM、RL系列3）電網(wǎng)容量不大，短路電流較小——RM系列4）配電電路短路電流較大——RT系列RT系列RM系列RS系列RL系列照明電路—RC系列第64頁,共85頁，2024年2月25日，星期天2、額定電壓的選擇

熔斷器的額定電壓是從安全使用熔斷器角度提出的，它是熔斷器處于安全工作狀態(tài)時電路的最高工作電壓。熔斷器額定電壓大于等于熔斷器工作點的電路額定電壓。一般情況下，熔斷器的額定電壓應按電網(wǎng)的額定電壓選定。第65頁,共85頁，2024年2月25日，星期天3、熔體額定電流的選擇干線熔斷器熔體容量應等于或稍大于各分支線熔斷器熔體容量之和；各分支熔斷器熔體容量應等于或稍大于各燈工作電流之和。1）照明線路的熔斷器熔體額定電流IRN應大于或等于被保護電路上所有照明電器工作電流之和IFN。第66頁,共85頁，2024年2月25日，星期天3、熔體額定電流的選擇2）保護電動機用的熔斷器，應按避開電動機啟動電流這一原則來考慮（過載保護主要由熱繼電器負責），亦即應根據(jù)電動機類型、啟動時間長短及其工作制等條件來進行不同的選擇。a）不經(jīng)常起動，且起動時間較短a、單臺電機b）經(jīng)常起動，且起動時間較長b、多臺電機第67頁,共85頁，2024年2月25日，星期天3、熔體額定電流的選擇a、單臺電機(設IQ為電機起動電流）a）不經(jīng)常起動，且起動時間較短b）經(jīng)常起動，且起動時間較長第68頁,共85頁，2024年2月25日，星期天3、熔體額定電流的選擇b、多臺電機設：

IQm——容量最大的一臺電機的起動電流；∑IDN——其余電機的額定電流之和。第69頁,共85頁，2024年2月25日，星期天一臺卷簾門電動機額定電流是20A，額定電壓是380V，不經(jīng)常起動；另有二個額定電流分別為10A和5A的電動機，額定電壓也是380V，應該怎樣選擇熔斷器？確定熔斷器、熔體電流？（取起動電流倍數(shù)為5）解：1）取起動電流倍數(shù)為5，則起動電流

IQ=5*20=100A；2）熔體電流IRN=100/（2.5～3）+10+5=55～48A3）選用熔體電流為60A，額定電流為60A（或100A）例題1：第70頁,共85頁，2024年2月25日，星期天第71頁,共85頁，2024年2月25日，星期天低壓熔斷器的選擇4、熔斷器額定電流的選擇熔斷器額定電流大于等于熔體的額定電流.5、額定分斷能力的選擇熔斷器額定分斷能力大于線路中可能產(chǎn)生的最大短路電流。6、電路中上、下級熔斷器的配合相關標準中規(guī)定：上下級熔斷器達到選擇性保護時的額定電流之比為1.6：1和2：1第72頁,共85頁，2024年2月25日，星期天有一個經(jīng)常起動的交流三相籠型異步電動機，額定電壓為380V，額定功率為10KW，額定電流為20A，起動電流為6倍額定電流，選擇熔斷器的型號、額定電壓、熔體額定電流及熔斷器額定電流。解：1、選擇型號：電動機容量不大，經(jīng)常起動，故障機會較多，所以選擇RM系列。取RM7系列2、額定電壓應該大于或等于380V；例題2：第73頁,共85頁，2024年2月25日，星期天3、熔體額定電流：IQ=6*20=120，取系數(shù)為1.8則：IRN=120/（1.6～2）=75～60A，取熔體額定電流為80A4、熔斷器額定電流取100A。型號為：RM7-100/80例題2：第74頁,共85頁，2024年2月25日，星期天大家算一下我們教室應該選多大的熔斷器？日光燈40W20支；投影儀250W一個；風扇500W10個;電腦350W一臺第75頁,共85頁，2024年2月25日，星期天解：1）風扇取起動電流倍數(shù)為5，則起動電流

IQm=5*500/220=11.4A；投影250/220=1.14

電腦350/220=1.6

燈40*20/220=3.62）熔體電流IRN=11.4/（2.5～3）+1.14+1.6+3.6=10.9～10.14A3）選用熔體電流為15A，額定電流為15A第76頁,共85頁，2024年2月25日，星期天常用熔斷器的主要技術數(shù)據(jù)

120、150、200200RC1A-20080、100100RC1A-10040、50、6060RC1A-6020、25、3030RC1A-302、4、6、10、1515RC1A-152、4、6、1010RC1A-102、5