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1、教你认识熔断器、断路器、漏电保护器！一、熔断器 熔断器是对电路、用电设备短路和过载进行保护的电器。熔断器 一般串接在电路中，当电路正常工作时，熔断器就相当于一根导线； 当电路出现短路或过载时，流过熔断器的电流很大，熔断器就会开路， 从而保护电路和用电设备。熔断器的种类很多，常见的有RC插入式熔断器、RL螺旋式熔断 器、RM无填料封闭管式熔断器、RS快速熔断器、RT有填料管式熔断 器和RZ自复式熔断器等。熔断器的型号含义说明如下：II HHI ! I I il ! 1. RC插入式熔断器RC插入式熔断器主要用于电压在380V及以下、电流在5200A 之间的电路中，如照明电路和小容量的电动机电路中
2、。图 13 所示是一 种常见的 RC 插入式熔断器。这种熔断器用在额定电流在 30A 以下的 电路中时，熔丝一般采用铅锡丝；当用在电流为30100A的电路中 时，熔丝一般采用铜丝；当用在电流达100A以上的电路中时，一般用 变截面的铜片作熔丝。图13 种常见的RC插入式熔断器2. RL 螺旋式熔断器图 14 所示是一种常见的 RL 螺旋式熔断器，这种熔断器在使用时， 要在内部安装一个螺旋状的熔管，在安装熔管时，先将熔断器的瓷帽 旋下，再将熔管放入内部，然后旋好瓷帽。熔管上、下方为金属盖， 熔管内部装有石英砂和熔丝，有的熔管上方的金属盖中央有一个红色 的熔断指示器，当熔丝熔断时，指示器颜色会发生
3、变化，以指示内部熔丝已断。指示器的颜色变化可以通过熔断器瓷帽上的玻璃窗口观察 到。RL 螺旋式熔断器具有体积小、分断能力较强、工作安全可靠、安 装方便等优点，通常用在工厂200A以下的配电箱、控制箱和机床电动 机的控制电路中。a*图14 种常见的RL螺旋式熔断器3. RM 无填料封闭式熔断器图15所示是一种典型的RM无填料封闭管式熔断器，它可以拆卸。这种熔断器的熔体是种变截面的锌片，它被安装在纤维管中，锌片 两端的刀形接触片穿过黄铜帽，再通过垫圈安插在刀座中。这种熔断 器通过大电流时，锌片上窄的部分首先熔断，使中间大段的锌片脱断， 形成很大的间隔，从而有利于灭弧。RM 无填料封闭式熔断器具有保
4、护性好、分断能力强、熔体更换方 便和安全可靠等优点，主要用在交流380V以下、直流440V以下，电流600A以下的电力电路中。 八 I图15 种典型的RM无填料封闭管式熔断器4. RS 有填料快速熔断器RS 有填料快速熔断器主要用于硅整流器件、晶闸管器件等半导体 器件及其配套设备的短路和过载保护，它的熔体一般采用银制成，具 有熔断迅速、能灭弧等优点。图 16 所示是两种常见的 RS 有填料快速 熔断器。图16两种常见的RS有填料快速熔断器5. RT有填料封闭管式熔断器RT 有填料封闭管式熔断器又称为石英熔断器，它常用作变压器和 电动机等电气设备的过载和短路保护。图17a所示是几种常见的RT有
5、填料封闭管式熔断器，这种熔断器可以用螺钉、卡座等与电路连接起 来；图17b所示是将一种熔断器插在卡座内的情形。RT 有填料封闭管式熔断器具有保护性好、分断能力强、灭弧性能图17几种常见的RT有填料封闭管式熔断器6.RZ自复式熔断器好和使用安全等优点，主要用在短路电流大的电力电网和配电设备中。RZ 自复式熔断器的结构示意图如图 18 所示。其内部采用金属钠 作为熔体，在常温下，钠的电阻很小，整个熔丝的电阻也很小，可以 通过正常的电流，若电路出现短路，则会导致流过钠熔体的电流很大， 钠被加热汽化，电阻变大，熔断器相当于开路，当短路消除后，流过 的电流减小，钠又恢复成固态，电阻又变小，熔断器自动恢复
6、正常。RZ自复式熔断器通常与低压断路器配套使用，其中RZ自复式熔 断器用作短路保护，断路器用作控制和过载保护，这样可以提高供电 可靠性。/止M旄礪汽牝憐昨背/ M佯J气1图18 R自复式熔断器结构示意图二、断路器断路器又称为自动空气开关，它既能对电路进行不频繁的通断控制，又能在电路出现过载、短路和欠电压（电压过低）时自动掉闸 （即自动切断电路），因此它既是一个开关电器，又是一个保护电器。1. 外形与符号断路器种类较多，图 19a 是一些常用的塑料外壳式断路器，断路 器的电路符号如图19b所示，从左至右依次为单极（1P）、两极（2P） 和三极（3P ）断路器。在断路器上标有额定电压、额定电流和工
7、作频 率等内容。a） 外形b） 符号图 19 断路器的外形与符号2.结构与工作原理断路器的典型结构如图 20 所示。该断路器是一个三相断路器，内 部主要由主触点、反力弹簧、搭钩、杠杆、电磁脱扣器、热脱扣器和 欠电压脱扣器等组成。该断路器可以实现过电流、过热和欠电压保护 功能。图20断路器的典型结构(1) 过电流保护三相交流电源经断路器的三个主触点和三条线路为负载提供三相 交流电，其中一条线路中串接了电磁脱扣器线圈和发热元件。当负载 有严重短路时，流过线路的电流很大，流过电磁脱扣器线圈的电流也 很大，线圈产生很强的磁场并通过铁芯吸引衔铁，衔铁动作，带动杠 杆上移，两个搭钩脱离，依靠反力弹簧的作用
8、，三个主触点的动、静 触点断开，从而切断电源以保护短路的负载。(2) 过热保护如果负载没有短路，但若长时间超负荷运行，负载比较容易损坏。 虽然在这种情况下电流也较正常时大，但还不足以使电磁脱扣器动作， 断路器的热保护装置可以解决这个问题。若负载长时间超负荷运行， 则流过发热元件的电流长时间偏大，发热元件温度升高，它加热附近 的双金属片(热脱扣器)，其中上面的金属片热膨胀小，双金属片受 热后向上弯曲，推动杠杆上移，使两个搭钩脱离，三个主触点的动、 静触点断开，从而切断电源。(3) 欠电压保护如果电源电压过低，则断路器也能切断电源与负载的连接，进行 保护。断路器的欠电压脱扣器线圈与两条电源线连接，
9、当三相交流电 源的电压很低时，两条电源线之间的电压也很低，流过欠电压脱扣器 线圈的电流小，线圈产生的磁场弱，不足以吸引住衔铁，在拉力弹簧 的拉力作用下，衔铁上移，并推动杠杆上移，两个搭钩脱离，三个主 触点的动、静触点断开，从而断开电源与负载的连接。3.型号含义断路器种类很多，其型号含义说明如下：f ti僵數4.种类及特点11 _. Mrh mri根据结构形式来分，断路器主要有塑料外壳式和框架式(万能 式)。图21 所示是几种常见的断路器。图 21 几种常见的断路器(1)塑料外壳式断路器塑料外壳式断路器又称为装置式断路器，它采用封闭式结构，除 按钮或手柄外，其余的部件均安装在塑料外壳内。这种断路
10、器的电流 容量较小，分断能力弱，但分断速度快。它主要用在照明配电和电动 机控制电路中，起保护作用。常见的塑料外壳式断路器型号有 DZ5 系列和 DZ10 系列。其中 DZ5系列为小电流断路器，额定电流范围一般为1050A ; DZ10系 列为大电流断路器，额定电流等级有100A、250A、600A三种。(2)框架式断路器 框架式断路器又称为万能式熔断器，它一般都有一个钢制的框架， 所有的部件都安装在这个框架内。这种断路器电流容量大，分断能力 强，热稳定性好。它主要用在380V的低压配电系统中作过电流、欠电 压和过热保护。常见的框架式断路器有DW10系列和DW15系列，其 额定电流等级有 200
11、A、 400A、 600A、 1000A、 1500A、 2500A 和 4000A七种。此外，还有一种限流式断路器，当电路出现短路故障时，能在短 路电流还未达到预期的电流峰值前，迅速将电路断开。这种断路器由 于具有分断速度快的特点，因此常用在分断能力要求高的场合，常见 的限流式断路器有DWX系列和DZX系列等。三、漏电保护器 断路器具有过流、过热和欠压保护功能，但当用电设备绝缘性能 下降而出现漏电时却无保护功能，这是因为漏电电流一般较短路电流 小得多，不足以使断路器跳闸。漏电保护器是一种具有断路器功能和 漏电保护功能的电器，在线路出现过流、过热、欠压和漏电时，均会 脱扣跳闸保护。1.外形与符
12、号漏电保护器又称为漏电保护开关，英文缩写为RCD，其外形和符 号如图22所示。在图22a中，左边的为单极漏电保护器，当后级电路 出现漏电时，只切断一条L线路（N线路始终是接通的），中间的为 两极漏电保护器，漏电时切断两条线路，右边的为三相漏电保护器， 漏电时切断三条线路。对于图 22a 后面两种漏电保护器，其下方有两 组接线端子，如果接左边的端子（需要拆下保护盖），则只能用到断路器功能，无漏电保护功能。a）夕卜形b）符号图 22 漏电保护器的外形与符号2. 结构与工作原理图 23 是漏电保护器的结构示意图。图 23 漏电保护器的结构示意图工作原理说明：220V 的交流电压经漏电保护器内部的触点
13、在输出端接负载（灯 泡），在漏电保护器内部两根导线上缠有线圈E1,该线圈与铁芯上的 线圈E2连接，当人体没有接触导线时，流过两根导线的电流11、12大 小相等，方向相反，它们产生大小相等方向相反的磁场，这两个磁场 相互抵消，穿过线圈 E1 的磁场为 0，线圈 E1 不会产生电动势，衔铁 不动作。一旦人体接触导线，如图所示，一部分电流13 （漏电电流） 会经人体直接到地，再通过大地回到电源的另一端，这样流过漏电保护器内部两根导线的电流 I1、I2 就不相等，它们产生的磁场也就不相 等，不能完全抵消，即两根导线上的线圈E1有磁场通过，线圈会产生 电流，电流流入铁芯上的线圈E2，线圈E2产生磁场吸引
14、衔铁而脱扣 跳闸，将触点断开，切断供电，触电的人就得到了保护。为了在不漏电的情况下检验漏电保护器的漏电保护功能是否正常， 漏电保护器一般设有“TEST（测试）”按钮，当按下该按钮时，L线 上的一部分电流通过按钮、电阻流到N线上，这样流过线圈E1内部的 两根导线的电流不相等（1211），线圈E1产生电动势，有电流过线 圈E2，衔铁动作而脱扣跳闸，将内部触点断开。如果测试按钮无法闭 合或电阻开路，测试时漏电保护器不会动作，但使用时发生漏电会动 作。3. 在不同供电系统中的接线漏电保护器在不同供电系统中的接线方法如图24所示。LS.口 ni dWiLj_iTTr TIT -I IT 7TTT TTT
15、 宀心 Bit rllTa）在TT系统中的接线b）在TN-C系统中的接线c）在TN-S系统中的接线d）在TN-C-S系统中的接线图24 漏电保护器在不同供电系统中的接线方法L3图24a所示为漏电保护器在TT供电系统中的接线方法。TT系统 是指电源侧中性线直接接地，而电气设备的金属外壳直接接地。图24b所示为漏电保护器在TN-C供电系统中的接线方法。TN-C 系统是指电源侧中性线直接接地，而电气设备的金属外壳通过接中性 线而接地。图24c所示为漏电保护器在TN-S供电系统中的接线方法。TN-S 系统是指电源侧中性线和保护线都直接接地，整个系统的中性线和保 护线是分开的。图24d所示为漏电保护器在TN-C-S供电系统中的接线方法。TN-C-S 系统是指电源侧中性线直接接地，整个系统中有一部分中性线和 保护线是合一的，而在末端是分开的。
