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低压电器设备的基本常识一、低压电器的分类1、低压电器：用于额定电压为1200V或直流电压1500V及以下的电路中，低压电器用途十分广泛，品种繁多，产品结构种类各式各样，主要起通断、保护、控制、调节等作用。2、分类：根据低压电器在电气线路中所处的地位和作用，可以分为两大类。（1）低压控制电器：主要用于电力拖动系统中，主要有接触器、控制继电器、启动器、主令电器、电阻器等。（2）低压配电电器：主要用于低压配电系统及动力设备中。主要有刀开关、熔断器、自动开关等。另外，在特殊环境和工作条件下使用的各类低压电器，常在基本系列产品的基础上进行派生，构成防爆电器、船舶电器、化工电器、高压电器等。二、低压电器（一）刀开关1、用途：刀开关也称为隔离刀闸，是低压配电器中结构最简单，也是应用最广泛的电器，用于交流额定电压500V以下的配电设备中，起隔离电源的作用，因为它有明显的断开点和断合位置，可以保证检修人员的安全。普通刀开关不能带负荷操作，装有灭弧罩的刀开关可以不频繁地接通和分断小负荷电路。刀开关没有过电流保护装置，使用时应与带有过电流保护装置的电器串联使用，如熔断器、自动开关等。2、分类：按极数分：单极、双极、三极；按操作方式分：直接手柄操作式、杠杆操作机构式、电动操作机构式；按灭弧结构分：不带灭弧罩、带灭弧罩；3、结构：刀开关基本由动触头、静触头、操作手柄、绝缘底板、接线柱组成。操作时，推动手柄，使动触头紧紧插入静触头中，电路就被接通。4、刀开关的安全使用；（1）刀开关的额定电压、额定电流应大于使用电压、电流；（2）安装时，静触头放在上面，接电源，动触头放在下面，接负载；（3）刀开关的拉、合应迅速进行，手柄要处在分合后的准确位置上；（4）刀开关的允许温升是55℃，如果发现触头变色，应停运，进行维修。（5）三相刀口拉合时，应保证同步。灭弧罩要保持完好，杠杆机构动作灵活，各连接部位要可靠，底座清洁，以保持良好的绝缘。（二）负荷开关1、负荷开关的结构合用途负荷开关是将刀开关与熔断器组合在一起的手动开关。在额定负荷范围内，可以不频繁地接通和分断用电设备。功能与刀开关基本相同，一般是单独使用，用作照明回路、电热回路的控制开关，也可以在配电盘上作隔离刀闸用。2、负荷开关分类常用负荷开关主要有：HK系列胶盖闸和HH系列铁壳开关（1）HK系列胶盖闸：HK系列胶盖闸，底盘是瓷的，耐热防潮，额定电流一般不超过60A。分为HK1型和HK2型。HK1型：刀口处的胶盖凸起，拉长灭弧距离，较为安全，同时熔断器两侧都有深槽，可防止熔丝熔断时，造成相间短路。HK2型：属于老产品，一般只作隔离刀闸用，如果作开关用，应在它的前一级安装一组熔断器。注意：胶盖闸只能直接控制5KW以下电动机的起停。（2）HH系列铁壳开关：HH系列铁壳开关，主要有刀开关、熔断器、钢板外壳组成。额定电流一般不超过200A，采用侧面手柄操作，外壳带有速断弹簧和机械连锁装置，保证开关门打开时，不能合闸；或者开关合闸后，开关门不能打开，以防止触电。开关的分合速度与手柄操作速度无关，有弹簧控制。铁壳开关可以控制15KW以下电机直接启动（额定电压380V）。操作时，要单手侧身，动作迅速。（三）熔断器（保险）1、保护原理熔断器是串接在线路中的一种保护电器，是根据电流的热效应原理工作的，当线路过负荷或者短路时，导致电流增大，当电流超过熔丝的额定熔断电流时，熔丝因过热而熔断，起到保护线路和用电设备的作用。当事故电流很大时，熔丝急剧升温，立刻熔断；当设备过载时，它可以根据过载的情况，累积热量，达到一定程度时，熔丝熔断。因此，熔断器既可以做短路保护，又可以做设备的过载保护，得到广泛应用。2、熔断器的结构和分类（1）结构：熔断器的基本组成有两部分：即绝缘底座和熔断体。熔断体由熔体、熔管、触刀等组成。熔体：熔体的材料必须具备下列性质，熔点低（易于熔断）、导电性能好、不易氧化、易于加工。一般制作熔体的材料有铅锡合金、锌、铜、银等，根据对熔断器保护的要求而定。熔体一般制成丝状或片状。一般填料为石英砂。（2）分类：一般分为：瓷插熔断器（RC系列）、螺旋式熔断器（RL系列）、无填料封闭管式熔断器（RM系列）、有填料封闭管式熔断器（RT系列）、快速熔断器（RS系列）（1）瓷插熔断器（RC系列）：由瓷底座、瓷插件、动触点、静触电、熔体组成。价廉、尺寸小、更换方便，多用于民用和照明线路中。（2）螺旋式熔断器（RL系列）：由底座、熔芯、瓷帽（螺旋部分）组成。熔芯内装有熔体和石英砂，由于石英砂导热性能好，能够大量吸收电弧能量，因而可以提高熔断器的分断能力。熔体具有熔断指示，当熔体熔断时，指示器跳出，便于及时更换。熔体无法更换，只能更换整个熔芯。为更换安全，底座触点接电源，螺旋部分接负载。（3）无填料封闭管式熔断器（RM系列）：由纤维熔管、变截面的锌熔片、底座组成。熔体用锌片冲成不均匀的截面形状，目的是改善熔体的保护性能。短路时，短路电流首先熔体的窄部（阻值较大）加热熔化。采用锌片制作熔体是因为它的熔化温度较低、易于加工、拆换方便。另外，当熔体熔断时，纤维管的内壁将有极少纤维因电弧烧灼而分解，产生高压气体，有利于灭弧。熔体熔断后，可以更换，使用方便。（4）有填料封闭管式熔断器（RT系列）：由熔断管、熔体、底座组成。熔断管为圆管状瓷管，两端有盖帽，熔断管内充满灭弧的石英砂。用于过载和短路保护，具有体积小、密封良好、分断能力强、动作可靠等特点。（5）快速熔断器（RS系列）：主要用于半导体整流元件或半导体整流装置的短路保护。由于半导体元件的过载能力很低，只能在极短的时间内承受较大的过载电流（毫秒），因此要求短路保护具有快速熔断的特性。3、注意事项：（1）熔断器类型的选用：要根据负载情况和短路电流大小来选择，不同线路、设备选择不同的熔断器；（2）熔断器熔体熔断后，要查明原因后，再更换；（3）熔断器熔断后，要更换同型号的熔体，不得随意增大熔体的额定电流；（四）接触器1、用途：接触器是一种广泛使用的控制电器，主要用作频繁接通或分断交、直流带负荷电路，可以远距离操作。主要控制对象是电动机、电容器、照明等负载。和其它电器配合使用，可以完成各种自动控制和保护用电设备的功能。2、分类：（1）按照所控制的电路种类：分为交流接触器、直流接触器。（交流接触器、直流接触器原理和功能是一样的，只是直流接触器电磁铁是按照直流电设计的，由于交流接触器使用较为普遍，我们主要介绍交流接触器）（2）按照主触头极数：分为单极、双极、三极、四极等。（3）按照灭弧介质：分为空气式、真空式。（4）按照主触头位置：分为常闭、常开、部分常开另一部分常闭。3、主要构件：交流接触器由电磁系统、触头系统、灭弧装置及机构附件组成。（1）电磁系统（电磁铁）：电磁系统包括电磁线圈和静、动铁芯。静铁芯在下、动铁芯在上，电磁线圈在静铁芯上。当电磁线圈通电时，静、动铁芯即被吸合。（2）触头系统：交流接触器触头系统包括一组三组主触头和四组辅助触头（两对常开、两对常闭），辅助触头可以根据需要增加。主触头和动铁芯连在一起。主触头为双断口，用来接通主电路。辅助触头则接在控制回路中，以实现各种控制方式。触头是接触器的执行部分，因此要求它工作必须绝对可靠，触头必须满足以下要求：连续工作时不应超过规定的允许温升，接触良好、耐弧耐磨，使用寿命要长。（3）灭弧装置：一般为陶瓷制成的栅式灭弧罩，用来及时熄灭因断开大电流电路而产生的电弧，减少电弧对触头的破坏作用，保证电器可靠工作。4、工作原理：当交流接触器需要接通主电路时，先接通交流接触器的电磁线圈，电磁线圈通电后，产生磁力克服弹簧的反作用力，将动铁芯吸合，连在动铁芯上的动触头随之接通电路。当电磁线圈断电或者电压显著下降时，由于电磁吸力消失或减小，动铁芯由于弹簧的作用力而分离，触头随之切断电路。这种特性形成了交流接触器的失压保护功能。（五）热继电器（热元件）热继电器主要用来保护电动机和电气设备的过负荷。内部装有双金属片，当负荷过大时，双金属片受热后，产生弯曲变形，推动控制触点断开，切断控制回路，从而断开主电路。当冷却后，双金属片恢复原位，控制触点复位。热继电器串接在主电路中，控制触点接在控制回路中。热继电器动作较慢，不能用来做短路保护。（六）自动空气断路器自动空气断路器主要用于交直流配电系统中的停送电，也可以用于不频繁启动电机以及操作或转换电路，在过载、短路、失压时自动切断电源，保护设备，使用非常广泛。一般也称作自动空气开关、自动开关等1、分类：（1）按极数：单极、双极、三极、多极；（2）按操作方式：直接手柄式、杠杆操作式、电磁铁和电动操作式、弹簧储能式等；（3）按结构型式：塑料外壳式、框架式等2、主要结构：包括：触头系统、灭弧装置、操作机构、保护装置等。保护装置包括：过流、欠压、短路保护。3、漏电保护自动开关：由自动开关和漏电继电器组合而成，除能起一般自动开关的作用外，还能在出现漏电或人体触电时，迅速自动断开电路。以保护人身和设备安全。。