低压熔断器的结构与选用

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1、任务二、低压熔断器的结构与选用,回顾,电动稳定性校验：,任务二、低压熔断器的结构与选择,二 、电弧的燃烧与熄灭,三 、典型低压熔断器产品介绍,一 、低压熔断器简介,四 、低压熔断器的选择,熔断器,熔断器,熔断器,一、低压熔断器简介,低压熔断器：最常用的短路保护电器。 常用的低压熔断器有：插入式、螺旋式、无填料封闭管式、填料封闭管式等几种。,低压熔断器简介,1、低压熔断器的特点,2、低压熔断器的用途,6、低压熔断器的技术指标,3、低压熔断器的分类,4、低压熔断器的型号,5、低压熔断器的符号,低压熔断器简介,1、低压熔断器的特点：,优点：分断能力高、 可靠性高、安装面积小、 维护方便、价格低廉,缺

2、点：保护方式少、 恢复供电时间长。,特 点,低压熔断器简介,2、低压熔断器的用途：,用 途,低压配电短路保护,电缆线路过载保护,低压熔断器简介,3、低压熔断器的分类：,低压熔断器简介,4、低压熔断器的型号：,R ,设计序号,熔断器,熔体额定电流（A),C插入式； L 螺旋式； M无填料封闭管式； T填料封闭管式； S快速式。,熔断器额定电流 （A),提问：RL1-100 的意义,？,范例,低压熔断器简介,5、低压熔断器的符号：,FU,串联在被保护的电路中。,低压熔断器简介,6、低压熔断器的技术指标：,（1）额定电压； （2）额定电流； （3）保护特性； （4）限流系数； （5）额定分断能力。,

3、课后思考：什么是保护特性、 限流系数和额定分断能力？,技能训练： 典型低压熔断器（RL1系列）的拆装,拆装原则：,装配可按拆卸过程的反程序进行。,在拆装时应注意：,、所有导电接触面严禁磕碰、划伤。若在拆装时不慎将导电搭接面碰伤，必须经处理后方可装配。,在拆装时应注意：,、应记录每一个零部件、元器件原始安装的位置和状态，以便装配时能恢复原状态。,在拆装时应注意：,、拆下的元器件应进行清洁，机械零件进行去氧化层处理。,在拆装时应注意：,4、若需拆装二次线，最好有该产品的二次电路图或接线图。若没图样必须严格记录每根导线的接线位置。,在拆装时应注意：,5、重新装配时，应检查所有的导电搭接面是否完好无损

4、。 6、重新装配时，应将所有转动部分进行润滑。 7、重新紧固所有的紧固件，使之达到标准力矩值要求。 8、拆装后的产品不能立即投入使用，应按要求进行各项电气试验，测试正常后方可投运。,技能训练： 典型低压熔断器（RL1系列）的拆装,一训练目的 1熟悉RL1系列低压熔断器的基本结构，了解各组成部分的作用； 2掌握RL1系列的拆卸、装配方法，并能进行简单检测； 3学会用万用表检测熔断器。 二工具器材 万用表1块、 RL1系列低压熔断器1只。 三训练步骤及内容 1. 把一个RL1系列熔断器拆开，观察其内部结构，将主要零部件的名称及作用记入表中。 2.将螺旋式熔断器还原，用万用表电阻挡测量熔断器的通断情

5、况，测量结果记入表中。,RL1系列熔断器的结构及测量记录表,典型熔断器（RL1-15/4）的拆装工艺卡片,工艺流程：1、将瓷套顺时针旋紧在瓷底座上；2、检查溶体是否正常（目测熔断指示器是否完好）；3、使溶体的熔断指示器朝上放入熔断器；4、将瓷帽顺时针旋紧；5、用万用表检测装配后的熔断器是否能够正常工作。,装配工艺卡片格式：,范例,装配工序内容要求：,1、文字的叙述应准确简明，通俗易懂，逻辑严谨，突出做法，少提要求，图表清晰无误。 2、应具有先进性。 3、要适合本企业的具体条件，如工人技术水平、设备能力、精度和工艺装配及检测手段等。 4、要有足够的科学根据，装配调整和试验方法都应经过试装、试验。

6、 5、应执行国家、行业和企业标准，并符合各有关技术文件的规定，名词术语要规范化。 6、应采用法定计量单位。,范例,作 业,1、写出RT0-100/80的含义；,2、完成技能训练内容,技能训练：典型低压熔断器的拆装,思考：电源进线应该接在哪个接线端？ 回答：为了安装安全，要将电源进线与瓷底座的下接线端连接。,回顾,低压熔断器简介,低压熔断器的用途：,用 途,低压配电短路保护,电缆线路过载保护,回顾,低压熔断器简介,低压熔断器的型号：,R ,设计序号,熔断器,熔体额定电流（A),C插入式； L 螺旋式； M无填料封闭管式； T填料封闭管式； S快速式。,熔断器额定电流 （A),回顾,RT0-200

7、/160的含义？,熔体 的 额 定 电 流 值应小于或等于熔断器的额定电流，熔体的额定电流 有 2、4、6、8、10、12、16、20、25、32、40、 50、 63、 80、 100、 125、 160、 200、 250、 315、 400、500、630、800、1000、1250A 等多个等级。,低压熔断器简介,低压熔断器的技术指标：,（1）额定电压； （2）额定电流； （3）保护特性； （4）额定分断能力； （5）限流系数。,回顾,课后思考？,低压熔断器简介,（3）保护特性：,熔断器的保护特性又称安秒特性。 a、指流过熔体的电流与熔化时间的关系（熔化时间）； b、是流过熔体的电流与

8、熔断时间的关系（熔化时间+燃弧时间）。 这一关系与熔体材料和结构有关，其特征曲线是反时限的。,熔断器的保护特性曲线,IR最小熔化电流或临界电流,低压熔断器简介,（4）额定分断能力：,指熔断器在规定的工作条件下，能可靠分断的预期短路电流值，也就是熔断器可以分断的最大电流值。 熔断器的工作过程为，当电路发生短路时，经过一段时间，短路电流被切断。若熔断器在短路电流达到其最大值前动作，则熔断器便会起到通常所说的 “限流”作用。因此，熔断器的限流作用越强，其分断能力就越大。,低压熔断器简介,（5）限流系数：,限流的熔断器实际分断电流 Ik 与预期短路电流最大值 Im 的比值称为限流系数 Ki 。,限流系

9、数 Ki 越小，熔断器的限流能力越强，一般用额定分断能力时的限流系数来评价熔断器的限流能力。,限流的熔断器实际分断电流 Ik 与预期短路电流最大值 Im 的比值称为限流系数 Ki 。,低压熔断器简介,（5）限流系数：,限流系数 Ki 越小，熔断器的限流能力越强，一般用额定分断能力时的限流系数来评价熔断器的限流能力。,低压熔断器简介,熔断器的工作原理： 当该电路发生过载或短路故障时，如果通过熔断器的电流达到或超过了某一定值，在熔体产生的焦耳热量便会使其温度升高到熔体金属的熔点，于是熔体自行熔断，并以此切断故障电流，完成保护任务。,低压熔断器简介,熔断器的工作过程： 1、没有产生电弧前的弧前过程

10、1）熔体升温：当电路中出现过载或短路电流时，使熔体温度升高到熔化温度，但熔体仍处于固体状态，并没有开始熔化。此时，电流越大，温度上升越快。 2）熔体熔化：熔体继续吸收热量，其中部分金属开始从固体状态转变为液体状态。由于熔体熔化需要吸收一部分热量，因此，在这个阶段内，熔体温度始终保持在熔点。,2、电弧产生后的弧后过程,低压熔断器简介,2、电弧产生后的弧后过程 1）电弧产生：熔化了的金属继续被加热直至汽化，即出现金属蒸气。此时，由于瞬间小的绝缘间隙的出现，电流突然中断，此时的电路电压会立即击穿此间隙，产生电弧，从而使电路又一次接通，形成第二次加热阶段。 2）电弧熄灭：电弧形成后，若能量较小，随熔断

11、间隙的扩大将自行熄灭；否则，电弧燃烧扩散到填料中，使熔体间隙进一步扩大，以致电弧不能继续燃烧，电弧熄灭。于是熔断器真正切断电流，起到保护电路的作用。,电 弧,二、电弧的燃烧与熄灭,1、电弧的燃烧,2、电弧的熄灭,电弧的燃烧,在大气中开断电路时，如果电源电压超过1220V，被开断的电流超过0251A，在触头间隙中会产生一团温度极高、发出强光和能导电的近似于圆柱形的气体。,电 弧,电弧的燃烧,1)焊接; 2)熔炼; 3)作为强光源等,电弧的应用,电弧的燃烧,1)烧损触头或使触头熔焊; 2)损坏绝缘,破坏电器的正常使用; 3)相间飞弧引起相间短路; 4)发生爆炸，形成火灾; 5)人员伤亡; 6)会产

12、生高次谐波,干扰通信设施。,电弧的危害,电弧的燃烧,在高热和强电场作用下，金属内部的自由电子从阴极表面逸出，奔向阳极；再则是这些自由电子在电场中飞奔时，要撞击中性气体分子，使之激励或游离，产生正负离子或电子，而后者在强电场作用下继续向阳极移动时，还要撞击其他中性分子。如此反复，在触头间隙中雪崩式地产生了大量的带电离子正负离子和电子，终于使气体导电形成了炽热的电子流即电弧。,电弧的产生,1）激励：原子吸收能量后，使电子由低能量轨道跳向能量较高的轨道；,电弧的燃烧,激励和游离,撞击,能量,2）游离：原子吸收能量后，电子能激发到自由态而离开原子轨道，形成自由电子。,电弧的燃烧,阴极,游离方式：,1）

13、表面发射,2）空间游离,a）热发射；,b）高电场发射；,c）光发射；,d）二次发射；,电弧的燃烧,阴极,阳极,游离方式：,2）空间游离,a）光游离；,b）电场游离；,c）热游离。,电弧的燃烧,去游离方式：,1）复 合,a）表面复合；,2）扩 散,b）空间复合。,阳极,电弧的燃烧,阴极,阳极,雪崩式的撞击产生炽热的电子流即电弧。,电弧的燃烧,在高热和强电场作用下，金属内部的自由电子从阴极表面逸出，奔向阳极；再则是这些自由电子在电场中飞奔时，要撞击中性气体分子，使之激励或游离，产生正负离子或电子，而后者在强电场作用下继续向阳极移动时，还要撞击其他中性分子。如此反复，在触头间隙中雪崩式地产生了大量的

14、带电离子正负离子和电子，终于使气体导电形成了炽热的电子流即电弧。,电弧的产生,电弧的燃烧,气体放电的几个阶段,气体放电的几个阶段,非自持放电阶段,自持放电阶段,辉光放电阶段,弧光放电阶段,UJC：击穿电压,以同桌为小组开展讨论: 非自持放电与自持放电的实质区别?,电弧的燃烧,近阳极区,近阴极区,弧 柱 区,电弧的分区,沿间隙距离l上位U的分布,电弧的燃烧,电场强度高,电场强度高,沿间隙距离l上电场E的分布,近阳极区,近阴极区,弧柱区,电弧的燃烧,最小起弧电压与最小起弧电流,电弧的燃烧,开断交流电路时，产生电弧的最小电流,作 业,1、简述熔断器的四个工作过程；,2、P63的3-2,二、电弧的燃烧

15、与熄灭,（一）电弧的燃烧,回顾,（二）电弧的熄灭,1）激励：原子吸收能量后，使电子由低能量轨道跳向能量较高的轨道；,电弧的燃烧,激励和游离,撞击,能量,2）游离：原子吸收能量后，电子能激发到自由态而离开原子轨道，形成自由电子。,回顾,电弧的燃烧,阴极,游离方式：,1）表面发射,2）空间游离,a）热发射；,b）高电场发射；,c）光发射；,d）二次发射；,回顾,电弧的燃烧,阴极,阳极,游离方式：,2）空间游离,a）光游离；,b）电场游离；,c）热游离。,回顾,电弧的燃烧,阴极,阳极,雪崩式的撞击产生炽热的电子流即电弧。,回顾,电弧的燃烧,去游离方式：,1）复 合,a）表面复合；,2）扩 散,b）空

16、间复合。,阳极,回顾,熄灭电弧的关键所在！,气体放电的几个阶段,非自持放电阶段,自持放电阶段,辉光放电阶段,弧光放电阶段,UJC：击穿电压,回顾,（二）电弧的熄灭,1、直流电弧的熄灭,1）直流电弧熄灭的条件：,视在稳定燃烧点,稳定燃烧点,电弧燃烧,直流电弧的熄灭,2）熄灭直流电弧的基本方法：,a、增多近极压降;,b、将电弧拉长； c、增大弧柱电场强度Ez。,分割成短弧,熄灭直流电弧的基本方法,b、将电弧拉长,熄灭直流电弧的基本方法,c、增大弧柱电场强度Ez,增大电弧与流体介质间相对速度,增大气体介质压力,使电弧与耐弧绝缘材料密切接触,熄灭直流电弧的基本方法,以同桌位团队，讨论该直流接触器中，采取了哪几种方法改善灭弧条件？,小组讨论,*限制直流过电压的措施,电弧的瞬间熄灭，在感性电路中将产生过电压。,二极管极性不能接反,2、交流电弧的熄灭,1）交流电弧的熄灭条件：,介质恢复强度,电压恢复强度,a、交流电弧