1、2020/7/30,1,復(fù)習(xí)回顧,隔離開(kāi)關(guān)的分類：按裝設(shè)地點(diǎn)、極數(shù)、絕緣支柱數(shù)目、動(dòng)作方式、無(wú)接地刀閘、操動(dòng)機(jī)構(gòu) 典型隔離開(kāi)關(guān)： GN19系列隔離開(kāi)關(guān) GW5型戶外式隔離開(kāi)關(guān)（V型） GW6系列戶外式隔離開(kāi)關(guān)（剪刀式） GW4系列戶外式（雙柱式水平回轉(zhuǎn)式） GW7系列戶外式（單極三柱水平轉(zhuǎn)動(dòng)式結(jié)構(gòu)） GW16系列戶外式（機(jī)械手式單臂折疊型）,隔離刀閘與接地刀閘不能同時(shí)合閘， 所以二者之間設(shè)有機(jī)械聯(lián)鎖,補(bǔ)充 負(fù)荷開(kāi)關(guān),電氣教研室,2020/7/30,3,一、負(fù)荷開(kāi)關(guān)的作用,1開(kāi)斷和關(guān)合作用 負(fù)荷開(kāi)關(guān)有一定的滅弧能力，可用來(lái)開(kāi)斷和關(guān)合負(fù)荷電流和小于一定倍數(shù)（通常為34倍）的過(guò)載電流；有明顯斷口，可

2、以起到隔離開(kāi)關(guān)作用。 2替代作用 負(fù)荷開(kāi)關(guān)與限流熔斷器串聯(lián)組合可以代替斷路器使用，即由負(fù)荷開(kāi)關(guān)承擔(dān)開(kāi)斷和關(guān)合小于一定倍數(shù)的過(guò)載電流，而由限流熔斷器承擔(dān)開(kāi)斷較大的過(guò)載電流和短路電流。,2020/7/30,4,二 負(fù)荷開(kāi)關(guān)的分類,2020/7/30,5,三 兩種典型的負(fù)荷開(kāi)關(guān),1 FN3-10型壓氣式轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)負(fù)荷開(kāi)關(guān),利用活塞和氣缸在開(kāi)斷過(guò)程中 相對(duì)運(yùn)動(dòng)將空氣壓縮，再利用 被壓縮的空氣而熄弧。,動(dòng)畫(huà),分閘時(shí)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)活塞， 壓縮氣缸內(nèi)空氣而從噴嘴噴 出，對(duì)電弧形成縱吹，使之 迅速熄滅,2020/7/30,6,三 兩種典型的負(fù)荷開(kāi)關(guān),2 FZN2112D聯(lián)動(dòng)式結(jié)構(gòu)的負(fù)荷開(kāi)關(guān),動(dòng)畫(huà),2020/7/

3、30,7,2.5 高壓熔斷器,一、熔斷器的作用 主要用于線路及電力變壓器等電氣設(shè)備的短路及過(guò)載保護(hù)。當(dāng)電氣設(shè)備或線路過(guò)載或短路引起電流超過(guò)某一數(shù)值，熔斷器應(yīng)能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)迅速動(dòng)作，切斷電源以起到保護(hù)設(shè)備、保證正常部分免遭短路事故的破壞。 熔斷器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、價(jià)格低廉、維護(hù)方便、使用靈活等特點(diǎn)，廣泛使用在60kV及以下電壓等級(jí)的小容量電氣裝置中。,2020/7/30,8,二、熔斷器的工作原理 當(dāng)電路發(fā)生過(guò)負(fù)荷或短路故障時(shí)，通過(guò)熔體電流增大，過(guò)負(fù)荷電流或短路電流對(duì)熔體加熱，熔體由于自身溫度超過(guò)熔點(diǎn)，在被保護(hù)設(shè)備的溫度未達(dá)到破壞其絕緣之前熔化，將電路切斷。,熔斷器工作包括以下四個(gè)物

4、理過(guò)程： （1）流過(guò)過(guò)載或短路電流時(shí)，熔體發(fā)熱以至熔化； （2）熔斷體氣化，電路開(kāi)斷； （3）電路開(kāi)后的間隙又被擊穿，產(chǎn)生電弧； （4）電弧熄滅。熔斷器的切斷能力決定于最后一個(gè)過(guò)程。 熔斷器的動(dòng)作時(shí)間為上述四個(gè)過(guò)程的時(shí)間總和。,2020/7/30,9,三 熔斷器的分類,2020/7/30,10,四 高壓熔斷器的型號(hào),第一位：表示設(shè)備名稱，R代表熔斷器； 第二位：使用環(huán)境，N代表戶內(nèi)型； 第三位：設(shè)計(jì)序號(hào)，以數(shù)字表示； 第四位：額定電壓，單位KV. 第五位：熔斷器的額定電流。單位A； 第六位：熔體的額定電流，單位以A表示。 例如：RN110 20/10代表：熔斷器戶內(nèi)型；設(shè)計(jì)序號(hào)為1，額定電壓1

5、0KV，熔斷器額定電流20A，熔體額定電流10A。,1,2,3,4,5,6,熔斷器的可以更換的更大額定電流熔體。,2020/7/30,11,（1） 安秒特性(反時(shí)限特性) 熔體熔化時(shí)間與通過(guò)電流值的關(guān)系稱為安秒特性。按照安秒特性進(jìn)行熔斷的選擇，就可以獲得熔斷器的動(dòng)作選擇。,五 熔體特性,熔體額定電流,熔斷器通過(guò)的電流,熔斷時(shí)間,(2) 過(guò)電壓。 熔斷器工作的物理過(guò)程是：間隙氣化后，線路開(kāi)斷，斷點(diǎn)間電壓升高，使間隙擊穿，產(chǎn)生電弧。因此在熔斷器切斷過(guò)程中，有過(guò)電壓?jiǎn)栴}。這種過(guò)電壓決定于線路電流被切斷的情況以及被擊穿間隙的長(zhǎng)度。,2020/7/30,12,2020/7/30,13,（1） 常用的高壓

6、戶內(nèi)管形限流熔斷器,六 常用高壓熔斷器介紹,2020/7/30,14,國(guó)產(chǎn)高壓管形熔斷器有RN1和RN2兩種，都是戶內(nèi)式充有石英砂填料的密封管熔斷器，兩者結(jié)構(gòu)基本相同。 RN1型用于335kV的電力線路和電氣設(shè)備的過(guò)載和短路保護(hù)；以RN2型專門(mén)用于保護(hù)335kV的電壓互感器。,2020/7/30,15,使熔斷器能在較小的故障或過(guò)負(fù)荷電流時(shí)動(dòng)作。同時(shí)熔絲采用幾根熔絲并聯(lián)，使它們?cè)谌蹟鄷r(shí)產(chǎn)生幾條并行電弧，使電弧與填料的接觸面增大，去游離加強(qiáng)，加速電弧的熄滅。工作熔體熔斷后，指示熔體接著熔斷，紅色指示器彈出。,管形熔斷器熔管剖面圖,工作熔體采用焊有小錫球的銅熔絲。利用“冶金效應(yīng)”（錫是低熔點(diǎn)金屬，過(guò)

7、電流時(shí)，錫受熱首先熔化，熔液包圍銅，銅錫互相滲透，形成熔點(diǎn)比較低的銅錫合金，使銅絲能在較低的溫度下熔化）,2020/7/30,16,又稱為跌開(kāi)式熔斷器，俗稱跌落保險(xiǎn)。,（2）戶外型高壓熔斷器的結(jié)構(gòu)及工作原理,正常情況下，熔管上部的動(dòng)觸頭借助熔絲張力拉緊后，推上靜觸頭內(nèi)鎖緊閉合保持閉合狀態(tài)。 熔斷管由鋼紙管、蟲(chóng)膠桑皮紙等產(chǎn)氣材料制成。當(dāng)熔絲熔斷，熔管內(nèi)產(chǎn)生電弧后，熔管的內(nèi)壁在電弧的作用下將產(chǎn)生大量氣體使管內(nèi)壓力增高。氣體在高壓力作用下高速向外噴出，產(chǎn)生強(qiáng)烈去游離作用使電弧在過(guò)零時(shí)熄滅。,圖2.20,2020/7/30,17,RW10型高壓跌落式熔斷器 RW10-35型限流式熔斷器,同時(shí)由于熔絲管

8、拉力消失，使鎖緊機(jī)構(gòu)釋放，在靜觸頭的彈力和自重的作用下，使熔管跌落下來(lái)，電弧被迅速拉長(zhǎng)，即有利于滅弧，又形成明顯的斷開(kāi)距離。,動(dòng)作視頻,2020/7/30,18,2.5 低壓開(kāi)關(guān)電器(補(bǔ)充),一、概述 低壓電器定義：交流50Hz、額定電壓在1200V及以下或直流額定電壓在1500V及以下電力線路中起保護(hù)、控制、轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)等作用的電氣元件的總稱。 滅弧方法：一般是在空氣中拉長(zhǎng)電弧或利用滅弧柵將長(zhǎng)電弧分為短電弧 低壓配電電器主要有自動(dòng)開(kāi)關(guān)、刀開(kāi)關(guān)、接觸器、熔斷器、熱繼電器等,2020/7/30,19,1. 刀開(kāi)關(guān)是最簡(jiǎn)單的低壓開(kāi)關(guān)，額定電流在1500A以下 2. 刀開(kāi)關(guān)只能手動(dòng)操作，主要用于隔離電

9、源檢修設(shè)備，也可用于不經(jīng)常起動(dòng)的小容量(10kW以下)三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)控制。 3. 分類： 按極數(shù)分：?jiǎn)螛O、雙極、三極 按滅弧結(jié)構(gòu)分：帶滅弧罩和不帶滅弧罩 按操作方式分：直接手柄操作和杠桿操作 按用途分：?jiǎn)瓮逗碗p投,二、刀開(kāi)關(guān)（刀閘）,2020/7/30,20,4. 選用刀開(kāi)關(guān)時(shí)，必須遵循以下原則： 只適于不頻繁的操作 開(kāi)關(guān)內(nèi)熔體的額定電流，應(yīng)小于開(kāi)關(guān)本身的額定電流。 用于控制異步電動(dòng)機(jī)時(shí)，開(kāi)關(guān)的額定電流應(yīng)三倍于電動(dòng)機(jī)的額定電流值。,動(dòng)畫(huà)演示,2020/7/30,21,常用的有HD系列、HS系列單投和雙投刀開(kāi)關(guān)。 適用范圍：交流50Hz、額定電壓至380V、直流至440V，額定電流至1

10、500A，可用于各種成套配電裝置中，作為不頻繁地手動(dòng)接通和分?jǐn)嘟?、直流電路或作隔離開(kāi)關(guān)用。,動(dòng)畫(huà)演示,2020/7/30,22,2020/7/30,23,1.電設(shè)備和供電線路作短路和嚴(yán)重超載的保護(hù)之用 2. 常用的有RM(封閉管式)、RC(插入式)，RL(螺旋式)、RT(填充式)和RS(快速型)等幾大系列。 3. 低壓熔斷器的選擇 (1)保護(hù)異步電動(dòng)機(jī)：IR=(1.53)Ied (A) (2)保護(hù)小型變壓器：IR=1.5IeB (3)照明及電熱類的保護(hù)：IR=IeH,三低壓熔斷器,2020/7/30,24,1. 概述 適用于電壓為500伏以下交、直流電機(jī)或其它操作頻繁的電路中，作為遠(yuǎn)距離操作或

11、自動(dòng)控制。 不能切斷短路電流和過(guò)負(fù)荷電流，因此不能用它來(lái)保護(hù)電氣設(shè)備。 接觸器的主觸頭從10-6000A等級(jí)分類較多。輔助觸頭額定電流均為5A。 接觸器分為交、直流兩大類,四、接觸器,2020/7/30,25,2. 基本結(jié)構(gòu)和工作原理,動(dòng)畫(huà)演示,2020/7/30,26,（a）CJ10-40交流接觸器 （b）CJ12-40交流接觸器,2020/7/30,27,1. 概述 1 熱繼電器主要用于電動(dòng)機(jī)的過(guò)載與斷相保護(hù) 2 反時(shí)限特性 3 熱繼電器一般是雙金屬片熱過(guò)載繼電器 4 動(dòng)作后，可手動(dòng)復(fù)位，也可自動(dòng)復(fù)位 5 熱繼電器整定值可調(diào)節(jié),熱繼電器的保護(hù)特性,五、熱繼電器,2020/7/30,28,雙

12、金屬片、加熱元件、動(dòng)作機(jī)構(gòu)、接點(diǎn)、整定調(diào)節(jié)裝置和溫度補(bǔ)償元件等,3.工作原理 雙金屬片由線膨脹系數(shù)不同的金屬碾壓而成，利用電流加熱，使其膨脹彎曲，觸動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)作。,2. 熱繼電器的結(jié)構(gòu),2020/7/30,29,型號(hào)：3UA55整定電流范圍： 16-25（A）廠家：西門(mén)子（中 國(guó)）有限公司,熱繼電器,2020/7/30,30,5. 使用特點(diǎn) 熱元件接于主回路，觸點(diǎn)接在控制回路 由于熱慣性，熱繼電器不能作短路保護(hù)，也正因?yàn)榇耍啥氵^(guò)起動(dòng)電流 動(dòng)作時(shí)間隨電流大小而變。,2020/7/30,31,1. 概述 能接通、承載及分?jǐn)嗾ｋ娐饭ぷ麟娏鳌?能在規(guī)定的非正常電路條件（過(guò)載、短路）下接通、承載一定時(shí)

13、間和分?jǐn)嚯娏鳌?可用來(lái)接通和分?jǐn)嘭?fù)載電路，也可用來(lái)控制不頻繁起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)， 既有手動(dòng)開(kāi)關(guān)作用又能自動(dòng)進(jìn)行欠電壓、失電壓、過(guò)載和短路保護(hù)。,六、低壓斷路器（自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)）,2020/7/30,32,2. 自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu),低壓斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖 1主觸點(diǎn)；2自由脫扣機(jī)構(gòu)的鎖扣；3過(guò)電流脫扣器； 4分勵(lì)脫扣器；5熱脫扣器；6欠電壓脫扣器；7按鈕,1,2,3,4,5,6,7,2020/7/30,33,1）觸頭系統(tǒng)包括主觸頭和輔助觸頭 主觸頭通常是由工作觸頭和滅弧觸頭組成，用于分、合主電路 。 工作觸頭主要是通過(guò)工作電流，滅弧觸頭是在接通和斷開(kāi)電路時(shí)，保護(hù)工作觸頭不被電弧燒傷。 輔助觸頭用于控制電路，用來(lái)反映斷路器的位置或構(gòu)成電路的聯(lián)鎖。,2020/7/30,34,2）滅弧裝置 滅弧措施：大電流用滅弧柵，小電流用拉長(zhǎng)電弧，滅弧罩冷卻。 將電弧分成若干段，成為短弧，每段短弧有一定壓降，這樣電弧上總的壓降增加。電源電壓不足以維持電弧燃燒，電弧自然就熄滅了；有足夠的冷卻表面，使電弧與整個(gè)冷卻表面接觸，使電弧冷卻迅速；限制電弧火花飛濺距離，以免造成相間飛弧，