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上海約瑟電器有限公司


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組合開關與低壓斷路器識別選用

閱讀:364發布時間:2014-4-3

    低壓電器一般按基本用途分為配電電器和控制電器兩類。配電電器主要有組合開關、低壓斷路器、熔斷器、變壓器;控制電器主要包括接觸器、繼電器和主令電器(包括按鈕、行程開關、轉換開關)。
低壓電器分類方法還有:按操作方式分為自動電器與手動電器;按工作原理分為電磁式電器與非電量控制電器;按有無觸點分為有觸點電器、無觸點電器與混合式電器;按電器配置分為單個電器與成套電器;按使用場合分為一般工業用電器、化工電器、礦用電器、牽引電器、航空電器、船用電器等。

一、組合開關
     組合開關經常作為轉換開關使用,但在電氣控制線路中也作為隔離開關使用,起不頻繁接通和分斷電氣控制線路的作用。

 

1. 組合開關結構

      組合開關外形和結構見圖1,組合開關沿轉軸4自下而上分別安裝了三層開關組件,每層上均有一個動觸頭8、一對靜觸頭9及一對接線柱1,各層分別控制一條支路的通與斷,形成組合開關的三極。當手柄3每轉過一定角度,就帶動固定在轉軸上的三層開關組件中的三個動觸頭同時轉動至一個新位置,在新位置上分別與各層的靜觸頭接通或斷開。
      根據組合開關在電路中的不同作用,組合開關圖形與文字符號有兩種。當在電路中用作隔離開關時,其圖形符與見圖2,其文字標注符為QS,有單極、雙極和三極之分,機床電氣控制線路中一般采用三極組合開關。

 

圖1 組合開關作隔離開關時的圖形文字符號
a) 單極   b) 雙極   c) 三極

        圖 3所示是組合開關作轉換開關使用時的圖形符號,圖示是一個三極組合開關,圖中I與II分別表示組合開關手柄轉動的兩個操作位置, I位置線上的三個空點右方畫了三個黑點,表示當手柄轉動到I位置時,L1、L2與L3支路線分別與U、V、W支路線接通;而II位置線上三個空點右方沒有相應黑點,表示當手柄轉動到II位置時,L1、L2與L3支路線與U、V、W支路線處于斷開狀態。文字標注符為SA。

 

圖3 組合開關作轉換開關時的圖形文字符號

2.組合開關系列
        電氣控制線路中常用的組合開關系列規格有HZ5、HZ10、HZ15、3LB等。
1)HZ5系列
        HZ5系列適用于交流50HZ(或60HZ)、電壓380V及以下、電流至60A的電氣控制線路中,作為電源引入開關或異步電動機控制開關使用。HZ5系列型號標注型式為:
                     HZ    5 -    ?   /   ?     ?     ?
                       ①   ②     ③     ④    ⑤   ⑥
        ①    HZ是組合開關類組代號;
        ②    5是設計代號;
        ③   額定電流值(A);
        ④   開關控制電動機功率(KW);
        ⑤   定位特征代號(L—單相順時針60°,M—雙向60°);
        ⑥  開關結構編號(01—雙極開關,02— 三極開關,03—四極開關,04—兩種電壓雙極開關,05—感應電動機逆轉換開關,06—兩種電壓三極開關,07—星三角起動器,08—雙速電動機開關)。
2)HZ10系列
        HZ10系列用于不頻繁地接通或分斷電氣控制線路,其型號標注型式為:
                     HZ    10     D   -   ?     ?   /   ?
                       ①      ②    ③      ④   ⑤     ⑥
        ①    HZ是組合開關類組代號;
        ②    10是設計代號;
        ③     D是改型代號;
        ④    額定電流值(有10A、2、63A與100A);
        ⑤    開關類型(P—兩種電路轉換,S—三種電路轉換,G—四種電路轉換);
        ⑥    極數。
3)HZ15系列
        HZ15系列是在HZ10系列基礎上的改型產品,其型號標注型式為:
                      HZ 15 - ?  /  ?    ?    ?
                                   ①   ②   ③   ④
        ① 額定電流值;
        ② 極數;
        ③斷路與限位的代號(0—有斷路,1—有斷路限位,2—無斷路);
        ④轉換電路數。
4)3LB系列
        3LB系列是引進德國Siemens公司技術制造的產品,主要用于三相異步電動機負荷起動與變速換向等。3LB系列型號標注型式為:
                       3LB    ?     ??    ?-?   /   ??    ??
                           ①    ②     ③     ④         ⑤     ⑥
        ①   3LB是組合開關代號;
        ②    基本規格代號;
        ③    兩位數字構成的開關型式代號類型;
        ④     觸頭元件數量;
        ⑤     兩位數字構成的線路符號;
        ⑥   手柄型式代號(00—無手柄,01—普通黑色手柄,02—普通紅色手柄,03—長形黑色手柄,04—長形紅色手柄,51—圓形黑色手柄,52—圓形紅色手柄)。

3.組合開關主要技術參數
        根據組合開關型號可查閱更多技術參數,表征組合開關性能的主要技術參數有:
        1)額定電壓
        額定電壓是指在規定條件下,開關在*工作中能承受的zui高電壓。
        2)額定電流
        額定電流是指在規定條件下,開關在合閘位置允許*通過的zui大工作電流。
        3)通斷能力
        通斷能力指在規定條件下,在額定電壓下能可靠接通和分斷的zui大電流值。
        4)機械壽命
       指在需要修理或更換機械零件前所能承受的無載操作次數。
        5)電壽命
       指在規定的正常工作條件下,不需要修理或更換零件情況下,帶負載操作的次數。

4.組合開關選用
        組合開關用作隔離開關時,其額定電流應為低于被隔離電路中各負載電流的總和;用于控制電動機時,其額定電流一般取電動機額定電流的1.5~2.5倍。
        應根據電氣控制線路中實際需要,確定組合開關接線方式,正確選擇符合接線要求的組合開關規格。

二、 低壓斷路器
        低壓斷路器又稱自動開關、空氣開關,不但能用于正常情況時不頻繁接通和斷開電路,而且當電路中出現過載、短路以及失壓等故障時,能自動切斷故障電路,有效地保護串接在后面的電氣設備,因此在電氣控制線路中使用廣泛。

1.低壓斷路器結構


圖4 低壓斷路器示意圖
1-主觸頭  2-自由脫扣機構  3-過電流脫扣器  4-分勵脫扣器  5-熱脫扣器  6-失壓脫扣器  7-按鈕

        圖 4是低壓斷路器結構示意圖。主觸頭1由操作機構手動或電動合閘,在合閘位置上自由脫扣機構2將主觸頭鎖扣在閉合狀態。電氣控制線路正常工作時,過電流脫扣器3線圈所產生吸力不能將上方的擺桿吸合,電氣控制線路中出現短路故障,短路過電流使過電流脫扣器線圈吸力增加,將線圈上方的擺桿式銜鐵吸合使之繞支點逆時針轉動,自由脫扣機構上升并和主觸頭脫扣,主觸頭在拉簧作用下左移分斷電路。


        電氣控制線路中出現過載故障時,熱脫扣器5的線圈因發熱對上方的雙金屬片進行加熱,因雙金屬片的下層金屬材料的線脹系數大于上層,加熱后雙金屬片產生上翹,推動自由脫扣機構上升而使主觸頭脫扣分斷電路。
        電氣控制線路中出現失壓現象時,失壓脫扣器件6線圈的吸力減少而不能吸合上方的銜鐵,從而使銜鐵上升導致自由脫扣機構隨之上升,主觸頭脫扣而分斷電路。
分勵脫扣器4則作為遠程控制分斷電路用,受按鈕7控制,合上遠地的按鈕,則分勵脫扣器線圈吸合上方的擺桿式銜鐵,自由脫扣機構上升,使主觸頭分斷電路。
低壓斷路器在電氣原理圖中的圖形文字符號見圖5。(是否應該畫成常閉?)

 

圖5 低壓斷路器圖形文字符號 


2.低壓斷路器系列
        電氣控制線路中常用的低壓斷路器系列規格有DZ15、DZ20、T、H、3VE、C45等系列。
        1) DZ15系列
        DZ15系列斷路器具有明顯快分快合功能操作機械的電氣控制線路中用于配電、電動機與照明線路的過載保護和短路保護。
         2)DZ20系列
         DZ20系列除了具有快速閉合和斷開能力外,還配有報警觸頭,在電氣控制線路中用于配電。DZ系列型號標注型式為:
                       DZ    ?    ?   -    ?     ?    /    ?    ?    ?    ?
                        ①    ②   ③       ④   ⑤       ⑥    ⑦    ⑧   ⑨
        ①    DZ是斷路器代號,表示塑料外殼式斷路器;
        ②   設計代號;
        ③    額定分斷能力代號(Y— 一般型,J—較高型,G—zui高型,C—經濟型);
        ④    殼體等級額定電流(A);
        ⑤    派生代號(P—電動操作,L—漏電操作);
        ⑥    極數;
        ⑦    脫扣器代號(0—無脫扣器,1—熱脫扣器,2—電磁脫扣器,3—復式脫扣器);
        ⑧    附件代號(0—不帶附件,2—分勵脫扣器,3—欠電壓脫扣器,4—分勵脫扣器輔助觸頭,5—分勵欠電壓脫扣器,6—兩組輔助觸頭,7—欠電壓脫扣器輔助觸頭);
⑨    附件輔助代號(0—無報警觸頭,8—有報警觸頭)。
  3) T系列
  T系列是引進日本寺畸電氣公司技術生產的產品,T系列有TO標準型、TG高斷開能力型等多種,國內代號為DZ949,在電氣控制線路中適用于不頻繁閉合和斷開的場合,該系列斷路器具有過載和短路保護功能。
  4) H系列
  H系列是引進美國西屋公司技術生產的產品,適用于電氣控制線路中的配電,正常工作條件可用于不頻繁轉換。
  5) 3VE系列
  3VE系列是引進德國Siemens公司技術制造的產品,國內代號為DZ108。在電氣控制線路中常用于電動機過載保護、短路保護,加上附件后還可進行遠距離控制和保護。3VE系列型號標注型式為:
        3V    ?    ?    ?    ?
        ①    ②   ③  ④   ⑤
  ①   3V是斷路器代號;
 ?、?nbsp;  使用類別代號(E—電動機保護型,N—只有短路保護,A—只有過載保護,T—配電保護型);
  ③     基本規格代號(1—20A,3—32A,4—63A);
  ④   3位數字組成的輔助觸頭代號(005—3VE1無輔助觸頭,015—3VE1輔助觸頭、一常開一常閉,025—3VE1輔助觸頭、二常開,035—3VE1輔助觸頭、二常閉,000—3VE3無輔助觸頭,200—3VE4無輔助觸頭);
 ?、?nbsp;    脫扣器電流整定范圍代號(例2BU—3VE1,脫扣器電流整定范圍為0.1~0.16A,2MA—3VE3,脫扣器電流整定范圍為10~16A,CL—3VE4,脫扣器電流整定范圍為6.3~10A等)。
  6) C45系列
  C45系列是引進法國梅蘭日蘭公司技術制造的產品,國內型號為DZ47。作為照明配電系統、電動機動力配電系統和電氣控制線路的過載保護與短路保護。

3.  低壓斷路器主要技術參數
        1)額定電壓
        指斷路器在規定條件下*運行所能承受的工作電壓,一般為線電壓。常用有交流220V、380V、500V、660V等。
        2)額定電流
  指在規定條件下斷路器可*通過的電流,又稱為脫扣器額定電流。
  3)額定短路接通能力
  指斷路器在額定頻率和功率因數等規定條件下,能夠接通短路電流的能力,用zui大預期峰值電流表示。
  4)額定短路分斷能力
  指斷路器在額定頻率和功率因數等規定條件下,能夠分斷的zui大短路電流值。
  5)額定短時耐受電流
  指斷路器在規定試驗條件下,在適時間內所能承受的電流值。
  6)動作時間
  指從電氣控制線路出現短路瞬間開始到觸頭分離、電弧熄滅、電路被*分斷所需要的全部時間,又稱為全分斷時間,一般為30~60ms。
  7)使用壽命
  包括電氣壽命和機械壽命。指在規定的正常負載條件下動作而不必更換零部件的操作次數,一般電氣壽命為0.2~1.2萬次,機械壽命為0.2~2萬次。

4.  低壓斷路器選用
  低壓斷路器的額定電流和額定電壓應不低于電氣控制線路中設備正常工作電流和工作電壓,極限通斷能力應不低于電路的zui大短路電流,欠電壓脫扣器的額定電壓應等于電氣控制線路的額定電壓,過電流脫扣器的額定電流應不低于電氣控制線路的zui大負載電流。

 


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