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1.2.2　低压断路器

低压断路器又称自动空气开关或自动空气断路器，主要用于低压动力线路中。它相当于刀闸开关、熔断器、热继电器和欠压继电器的组合，是一种自动切断电路故障的保护电器。

（1）低压断路器的主要技术指标

① 额定电压　额定电压分额定工作电压、额定绝缘电压和额定脉冲电压。

断路器的额定工作电压在数值上取决于电网的额定电压等级，我国电网标准规定为AC 220V、380V及1140V，DC 220V、440V等。应该指出，同一断路器可以规定在几种额定工作电压下使用，但相应的通断能力并不相同。

额定绝缘电压是设计断路器的电压值。一般情况下，额定绝缘电压就是断路器的大额定工作电压。

开关电器工作时，要承受系统中所发生的过电压，因此，开关电器（包括断路器）的额定电压参数中给定了额定脉冲耐压值，其数值应大于或等于系统中出现的大过电压峰值。额定绝缘电压和额定脉冲电压共同决定了开关电器的绝缘水平。

② 额定电流　断路器额定电流就是过电流脱扣器的额定电流，一般是指断路器的额定持续电流。

③ 通断能力　开关电器在规定的条件下（电压、频率及交流电路的功率因数和直流电路的时间常数），能在给定的电压下接通和分断的大电流值，也称为额定短路通断能力。

④ 分断时间　指切断故障电流所需的时间，它包括固有的断开时间和燃弧时间。

（2）塑料外壳式低压断路器塑料外壳低压断路器又称装置式低压断路器或塑壳式低压断路器。一般用作配电线路的保护开关，以及电动机和照明线路的控制开关等。

塑料外壳低压断路器有一绝缘塑料外壳，触点系统、灭弧室及脱扣器等均安装于外壳内，而手动把柄露在正面壳外，可手动或电动分合闸，具有较高的分断能力和动稳定性以及比较完善的选择性保护功能。我国目前生产的塑料式断路器有DZ5、DZ10、DZX10、DZ1、DZ15、DZX19及 DZ20等系列产品，其中DZX10和DZX19系列为限流式断路器，二者均是利用短路电流通过结构特殊的触点回路时，产生的巨大电动斥力实现迅速分断来达到限流的目的，它能在4～5ms内使短路电流不再增长，8～10ms内可全部分断电路。

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另外，塑壳式断路器还有引进美国西屋公司制造技术的H系列以及德国西门子公司制造技术的DZ108系列等。图中1、2为断路器的三副主触点（1为动触点，2为静触点），它们串联在被控制的三相电路中。当按下接通按钮14时，外力使锁扣3克服压力弹簧16的斥力，将固定在锁扣上的动触点1和静触点2闭合，并由锁扣锁住扣钩4，使开关处于接通状态。当开关接通电源后，电磁脱扣器、热脱扣器及欠电压脱扣器若无异常反应，开关运行正常。

当线路发生短路或严重过载电流时，短路电流超过瞬时脱扣整定值，电磁脱扣器6产生足够大的吸力，将衔铁8吸合并撞击杠杆7，使扣钩4绕转轴座5向上转动与锁扣3脱开，锁扣在压力弹簧16的作用下，将三副主触点分断，切断电源。

当线路发生一般性过载时，过载电流虽不能使电磁脱扣器动作，但能使热元件13产生一定的热量，促使双金属片12受热向上弯曲，推动杠杆7使扣钩与锁扣脱开，将主触点分断。

欠压脱扣器11的工作过程与电磁脱扣器恰恰相反，当线路电压正常时，欠压脱扣器11产生足够的吸力，克服拉力弹簧9的作用与衔铁10吸合，衔铁与杠杆脱离，锁扣与扣钩才得以锁住，主触点方能闭合，当线路上的电压全部消失或电压降到某一数值时，欠压脱扣器吸力消失或减小，衔铁拉力弹簧拉开并撞击杠杆，主电路电源被分断。同样道理，在无电源电压或电压过低时，自动空气开关也不能接通电源。正常分断电路时，按下停止按钮15即可。

自动空气断路器集控制和多种保护功能于一身，用途广泛，除能完成接通和分断电路外还能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠压等进行保护，同时也可用于不频繁启动的电动机。

DZ20系列塑壳式低压断路器的型号含使用自动空气断路器时应注意事项

① 安装前先检查其脱扣器的整定电流是否与被控线路、电动机等的额定电流相符，核实有关参数，满足要求方可安装。

② 应按规定垂直安装，连接导线要按规定截面选用。

③ 操作机构在使用一定次数后，应添加润滑剂。

④ 定期检查触点系统，保证触点接触良好。

1.3　熔断器

1.3.1　熔断器的组成、工作原理及特性

（1）组成常用熔断器的主要类型有RC1A系列瓷插式熔断器、RL1系列螺旋式熔断器、RM10系列无填料封闭管式熔断器、RT0系列有填料封闭管式熔断器等。

（2）使用

RC1A系列瓷插式熔断器的结构LA18系列按钮采用积木式结构，触点数目可按需要拼装，一般装成二常开、二常闭，也可根据需要装成一常电磁机构　电磁机构由线圈、动铁芯（衔铁）和静铁芯组成。对于CJ0、CJ10系列交流接触器，大都采用衔铁直线运动的双E型直动式电磁机构，而CJ12、CJ12B系列交流接触器采用衔铁绕轴转动的拍合式电磁机构。

② 触点系统　包括主触点和辅助触点。主触点用于吸引线圈的额定电压　交流有36V、110V（127V）、220V和380V，直流有24V、48V、220V和440V。

④ 电气寿命和机械寿命　以“万次”表示。

⑤ 额定操作频率　以“次/h”表示。

1.5.4　接触器的使用

接触器使用中一般应注意以下几点：

① 核对接触器的铭牌数据是否符合要求。

② 一般应安装在垂直面上，而且倾斜角不得超过5°，否则会影响接触器的动作特性。

③ 安装时应按规定留有适当的飞弧空间，以免飞弧烧坏相邻器件。

④ 检查接线正确无误后，应在主触点不带电的情况下，先使电磁线圈通电分合数次，检查其动作是否可靠，然后才能正式投入使用。

⑤ 使用时，应定期检查各部件，要求可动部分无卡住、紧固件无松脱、触点表面无积垢、灭弧罩不得破损、温升不得过高等。

1.6　继电器

继电器是一种根据电或非电信号的变化来接通或断开小电流电路的自动控制电器。其输入量可以是电流、电压等电量，也可以是温度、时间、速度等非电量，而输出则是触点的动作或电参数的变化。

1.6.1　常用继电器的类型及工作原理

常用继电器的主要类型有电压继电器、电流继电器、中间继电器、时间继电器、热继电器和速度继电器等。这里以JZ7系列中间继电器、JS7系列时间继电器、JR16系列热继电器、JY1系列速度继电器等为例，介绍常用继电器的工作原理。

（1）中间继电器

中间继电器原理与接触器相同，只是其触点系统中无主、辅触点之分，触点容量相同。中间继电器的触点容量较小，对于电动机额定电流不超过5A的电气控制系统，也可以替换接触器来控制，所以，中间继电器也是小容量的接触器。

中间继电器主要适用以下两方面。

① 当电压或电流继电器触点容量不够时，可借助中间继其转子4与电动机轴相连。当电动机转动时，速度继电器的转子随之转动，定子内的短路绕组10便切割磁场，产生感应电动势，从而产生感应电流，此电流与旋转的转子磁场作用产生转矩，于是定子开始转动。当转到一定角度时，装在定子轴上的摆杆7推动簧片8动作，使常闭触点分断，常开触点闭合。当电动机转速低于某一值时，定子产生的转矩减小，触点在弹簧片作用下复位。电器来控制，用中间继电器作为执行元件，这时中间继电器被当作一级放大器使用。

② 当其他继电器或接触器触点数量不够时，可利用中当线圈1通电后，衔铁3被铁芯2吸合，活塞杆6在塔形弹簧7的作用下，带动活塞13及橡胶膜9向上移动，由于橡胶膜下方气室稀薄而形成负压，因此活塞杆6只能缓慢地向上移动，其移动的速度视进气孔的工作时，热元件1与电动机定子绕组串联，绕组电流即为流过热元件的电流。电动机正常运行时，热元一个电气系统或一种电气装置是由各种元器件组成的，在主要以简图形式表达的电气图中，无论是表示构成、功能或电气接线等，都不可能一一画出各种元器件的外形结构，通常是用一种简单的图形符号表示的。但是在大多数情况下，在同一系统中，或在同一个图中有两个以上作用不同的同一类型电器，显然在一个图上用一个符号来表示是不严格的，还必须在符号旁边标注不同的文字符号以示区别不同用途的电器，使人们一看就知道其名称、功能、状态、特征及安装位置等信息。