第三章-常用开关-插座

第三章常用开关，插座一、照明开关照明开关是照明线路中的一种必不可少的电气元件，在应用中开关起到了控制照明灯亮灭的重要作用，照明开关种类很多，常用的有拉线开关、防水开关、台灯开关、吊盒开关与墙壁开关等。照明开关一般按应用结构分为单联和双联两种，单联开关应用最广泛，而双联开关主要用于两地控制—盏灯线路中。1．开关控制一盏灯照明灯具一般部出电源、导线、开关以及灯泡所组成。照明灯具和开关的接线方法如图4—3所示。安装时要做到安全、经济、美观、合理，并且便于维修。用—只单联开关控制一盏灯是一种最简单常常用方法。开关S应安装在火线(又称相线，符号L)上，开关以及灯头的功率不能小于所安装灯泡的额定功率。螺口灯头接零线(中性线，符号N)，灯头中心应接火线。照明灯安装在露天场所时，要用防水灯座和灯罩，并且还应考虑灯泡的额定电压符合电源电压的要求，零线不允许串接熔断器。2、单联开关的安装要求(1)、开关内的两个接线柱，一个与电源线路中的一根火线连接，另一个接至灯座的接线柱上。(2)、安装拉线式开关时，拉线口必须与拉的方间保持一致，否则容易磨断拉线。(3)、安装平开关时，应使操作柄扳向下时接通电路，扳向上时分断电路。4、双联开关的安装连接方法双联开关内在两处控制一盏电灯的场合，它需要用两根连线，把两只开关连接起来，这样可方便地控制灯的亮灭。二、常用插座常用插头、插座是家用电器的电源接取口，电气插头插座种类很多，有单相两眼、单相三眼，也有三相四眼安全插头、插座等。两眼、三眼及四眼插头、插座的外形如图4—5所示。1．使用注意事项(1)、插座的额定电流要大于所接的用电器负载的额定电流，不允许用电器的额定电流超过插座上的额定电流。(2)、使用移动座座要保持清洁，注意防潮，以免绝缘损坏；发生漏电或短路。(3)、有些单相三眼插座或三相四眼插座在接线时，一定要把地线接在有接地符号的接线柱上，并与用电器金属外壳相连接，以确保用电安全。(4)、插座在接线时—定要接触牢靠，相邻接线柱上的电线金属头要保持一定的距离，不允许有毛刺，以防短路。2．安装注意事项(1)、插座应安装在绝缘板上、绝缘盒内或电工用板和圆木上，通常插座的两孔应平行安装在建筑物的平面上。(2)、安装三孔插座时，必须把接地孔眼(大孔)装在上方，且接地线柱必须与接地线连接．不可借用零线(中性线)线头作为接地线。(3)、火线(相线)要接在规定的接线柱(标有L字母)上，220V电源进入插座一般为“左零右火”。既有双孔又有三孔的插座为组合插座，它多作移动插座使用，其结构和安装与双孔、三孔插座近似。三、白炽灯白炽灯是目前最常用的一种电光源，它用钨丝做灯丝，具有造价低、电路简单、安装方便的特点。白炽灯分真空泡和充气泡两种。白炽灯灯泡又分为普通照明灯灯泡、低压照明灯灯泡和经济灯灯泡等几种，普通照明灯灯泡作为一般照明用，有玻璃透明灯泡和磨砂灯泡两种，灯头有卡口式和螺旋式两种。1、使用注意事项(1)、白炽灯的额定电压要与电源电压相符。(2)、使用螺口灯泡要把火线接到灯座中心触点上。(3)、白炽灯安装在露天场所要安装防水灯座和灯罩。(4)、普通白炽灯泡要防潮防震。五、日光灯日光灯且有发光效率高、寿命长、光色柔和等优点。1、工作原理当开关接通电源后，灯管尚未放电，电源电压通过灯丝全部加在启辉器内的两个触片之间，使氖气管中产生辉光放电，双金属片受热弯曲，使两触片接通，于是电流通过镇流器和灯管两端的灯丝，使灯丝加热并发射电子。此时由于氖管被双金属触片短路停止辉光放电，双金属触片也因温度下降而分开，在断开瞬间，镇流器产生相当高的自感电动势，它和电源电压串联后加在灯管两端，引起弧光放电，使日光灯点亮发光。2、使用、安装、维修注意事项(1)、日光灯要按接线图正确安装连接，才能正常工作。(2)、各种不同规格的日光灯灯管要与镇流器的功率配套，要与启辉器的功率配套，不能在不同的功率下互相混用。(3)、环形日光灯头不能扭转，否则会引起灯丝短路。3．元件及其作用(1)、启辉器：启辉器又叫日光灯继电器。它的结构如图4-8所示。在充有氖气的玻璃泡内，装有由双金属片和静触片组成的两个触点，外边并联着一只小电容，与氖泡一起组装在铝壳或塑料壳内。它的用途是在日光灯启动过程中，起着自动接通某段线路或自动断开某段线路的作用，实际上是一个自动开关。日光灯进入正常工作状态后，启辉器即停止工作。使用启辉器时的注意事项如下：①、启辉器要与日光灯管功率配套。②、安装启辉器时，注意使启辉器于启辉器座的接触良好。③、启辉器如果出现短路，会使日光灯产生两头发光中间不亮的异常状态，这时需更换启辉器。④、启辉器断路会使日光灯不能点亮，这时也带更换启辉器。(2)、镇流器：镇流器又称限流器，主要出铁芯和电感线圈组成，外引两根引线，外形、内部结构及电路符号如图4-9所示。镇流器的作用是当启辉器的动、静触片内接通到分离时，使镇流器两端产生瞬时高压，从而促使日光灯点亮。当日光灯亮后，灯管内的气体被电离，电阻减少，灯管电流要增大，这时镇流器起限流的作用。镇流器功率要与灯管配套。使用日光灯镇流器时，应注意以下几点：①、镇流器的安装应考虑散热问题，以防运行中温度上升过高，缩短薄命。②、镇流器发生严重短路时，会使日光灯在点亮的瞬间突然烧坏灯管，这时必须更换日光灯镇流器。③、镇流器发生断路时，日光灯不能点亮，也需及时更换。(3)、日光灯电容器：日光灯电容器是用来补偿日光灯镇流器所需要的无功功率的。由于日光灯镇流器是电感元件，需要供给无功功率，引起功率因数降低。为了改善功率因数，需加电容器进行补偿。电容器的外形与接线如图4-10所示。电子镇流器由于荧光灯管为负阻器件，必须接镇流器才能稳定地工作。而镇流器在工作时，其本身要消耗电能，如40瓦荧光灯镇流器约耗电8瓦左右，白白的浪费了电能，为了节电，可用电子镇流器来取代传统铁芯式电感镇流器。电子节能镇沉器有如下优点：①节电显著，光效高。在照度相同的情况下，比普通镇流器节电30%。②启动快，且照度均匀，无噪声，无频闪③功率因数比普通镇流器高。④体积小，重量轻，只有普通镇流器的1／4。⑤结构简单，不需要启辉器，使用可靠，启动电压低，灯管寿命可延长3倍以上5、日光灯故障检修（1）、不发光①、电源电压过低或电源线路较长造成电压降过大②、镇流器与灯管规格不配套或镇流器内部断路。③、灯管灯丝断丝或灯管漏气。④、启辉器陈旧损坏或内部电容器短路。⑤、新装日光灯接线错误。⑥、灯管与灯脚或启辉器与启辉器座接触不良。⑦、气温太低，启辉器难以启辉。（2）、灯光抖动及灯管两头发光。①、日光灯接线有误或灯座与灯管接触不良。②、电源电压太低或线路太长；导线太细，导致电压降太大。③、启辉器本身短路或启辉器座两接触点短路。④、镇流器与灯管不配套或内部接触不良。⑤、丝上电子发射物质耗尽，放电作用降低。⑥、气温较低，启辉器难以启辉。六、单相闸刀开关1、基本结构照明闸刀开关又称瓷底胶盖闸刀开关或开启式负荷开关。它由刀开关和熔断器组成。低压刀开关又称闸刀开关，是一种用来接通或切断电路的手动低压开关。用低压刀开关来接通和切断电路的时候，在刀刃和夹座之间会产生电弧。电路的电压越高，电流越大，电弧就越大。电弧会烧坏闸刀，严重时还会伤人。所以低压刀开关一般用于电流在500A以下，电压在500V以下的不常开闭的线路中。低压刀开关的种类很多，常用的有开启式负荷开关、铁壳开关和板形刀开关。开启式负荷开关就是通常所说的胶木闸刀开关，胶木闸刀开关的底座为瓷板或绝缘底板，盒盖为绝胶木，它主要由闸刀开关和熔丝组成。这种闸刀开关的特点是结构简单，操作方便，因而在低压电路中应用广泛。开启式负荷开关主要作为照明电路和小容量5．5kW及5．5kW以下动力电路不频繁起动的控制开关。2、安装技术要求(1)、闸刀应当竖直安装在绝缘板上，不应平装或倒装，应使刀柄在合闸时方向向上，并应安装在防潮、防尘、防震的地方。(2)、安装闸刀开关时，应使电源线从上接线端进入，通过闸刀、保险丝后，下接线端接负载。接好后要用手拉一下所有接过的电线，看是否压紧，如果不紧要重新紧固，以防接触电阻增大烧坏接线螺丝。3、使用注意事项(1)、如果要带一般性负载操作时，应动作迅速，使电弧较快熄灭，一方面不易灼伤人手，另一方面也减少电弧对动触头和静夹座的灼损。(2)、在带电操作闸刀时，必须使上下胶盖盖好并上固定螺丝以增加它的灭弧能力。又称封闭式负荷开关，主要由闸刀、熔断器、夹座和铁壳等组成。它和一般闸刀开关的区别是装有与转轴及手柄相连的速断弹簧。速断弹簧的作用是使闸刀与夹座快速接通和分离，从而使电弧很快熄灭。为了保证安全，铁壳开关装有机械联锁装置，使开关合闸后箱盖打不开；箱盖打开时，开关不能合闸。铁壳开关适用于工矿企业、农村电力排灌和电热、照明等各种配电设备中，供手动不频繁地接通与分断电路，以及作为线路末端的短路保护之用。1.2铁壳开关铁壳开关1、照明线路中，瓷插式熔断器是宅内照明线路中的保护电器。(1)、瓷插式熔断器选用；①、熔断器的额定电压必须等于或大于线路的额定电压，②、熔断器的额定电流必须等于或大于所装熔体的额定电流。一般情况应按上述规定选择熔断器的额定电流，但是有时熔断器的额定电流可选用大一级的。例如，10A的熔体，即可选10A的熔断器，也可选15A熔断器，此时可按电路是否常有少量过载来确定；若有少量过载情况时，则应选用大一级的熔断器，以免其温升过高。③、熔断器的分断能力应大于电路可能出现的最大短路电流。七、瓷插式熔断器(2)、更换熔体时的注意事项：①、必须先查清熔体熔断的原因，排除短路或其他故障才能换上原规格的熔体，再接通电源。否则换上新熔体后，还会熔断。②、更换熔体要选用原规格的，不能随意加大熔体规格。(3)、瓷插式熔断器安装要求：①、拔下熔断器瓷盖，在木台上选好合适的位置，将瓷插式熔断器的底座固定在木台上。②、用独股塑料硬线(或多股软线)与瓷插式熔断器的接线桩头相连。③、把熔体顺着槽放入，使槽两旁的熔体凹下，以防插入时被背上的凸背切断。④、上熔体时按顺时针方向绕在触点的螺钉上，并旋紧螺钉。八低压断路器•断路器又称自动空气断路器、自动空气开关或自动开关，俗称自动跳闸，是一种可以自动切断故障线路的保护电器。即当线路发生短路、过载、失压等不正常现象时，能自动切断电路，保护电路和用电设备的安全。•低压断路器的作用是在低压电路中分断和接通负荷电路，常用做供电线路的保护开关、电动机及照明系统的控制开关。•常用断路器根据其结构和功能不同分为小型及家用断路器、塑壳式断路器、万能式断路器和漏电保护断路器四类。8.1断路器的结构和工作原理低压断路器由三个基本部分组成：触点和灭弧系统、各种脱扣器、操作机构。触点系统是低压断路器的执行元件，用以接通或分断电路，设置灭弧装置。断路器设有多种脱扣器，常见的有过载脱扣器、短路脱扣器、欠压脱扣器等。按脱扣动作原理可分为电磁脱扣器和热脱扣器两种。操作机构是执行各个脱扣器动作指令、控制主电路触点接通与切断的装置，通常为四连杆式弹簧储能机构。它有两种操作方式：手动操作和电动操作。自动空气开关工作原理图低压断路器的工作原理图1-主触点2-自由脱扣机构3-过电流脱扣器4-分励扣器脱5-热脱扣器6-欠电压脱扣器7-停止按钮自动空气开关的主触点是靠手动操作或电动合闸的。主触点闭合后，自由脱扣机构将主触点锁在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联，欠电压脱扣器的线圈和电源并联。当电路发生短路或严重过载时，过电流脱扣器的衔铁吸合，使自由脱扣机构动作，主触点断开主电路。当电路过载时，热脱扣器的热元件发热使双金属片上弯曲，推动自由脱扣机构动作。当电路欠电压时，欠电压脱扣器的衔铁释放。也使自由脱扣机构动作。分励脱扣器则作为远距离控制用，在正常工作时，其线圈是断电的，在需要距离控制时，按下起动按钮，使线圈通电，衔铁带动自由脱扣机构动作，使主触点断开。8.2断路器的安装1、断路器一般应垂直安装，安装前应检查断路器铭牌上所列参数符合使用要求。2、电源应接在断路器静触头的进线端子上，脱钩器一端接负载。3、当低压断路器用做总开关