家庭电路和安全用电(修订版)（一）开关与保护电器.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,家 庭 电 路,和,安 全 用 电,（一）开关电器和保护电器,河北 保定 河北大学,修订版（,2012.9,）,王 绍 符,新概念基础物理,1,刀开关,闸刀开关,2,熔断器,3,低压断路器（空气开关）,4,漏电保护断路器（漏电保护器）,在住宅电路中都装有用来接通和分断电路的,“,开关电器,”,和 保护电路安全的,“,保护电器,”,.,1.,在老住宅中开关电器常用,“,刀开关,”,，保护电器常用,“,熔断器（俗称保险）,”,2.,在新住宅中开关电器常用,“,断路器,（空气开关）,”,，,保护电器常用,漏电保护器,”,引 言,1,刀开关,闸刀开关,2,熔 断 器,2.1,熔丝的熔断特性,根据焦耳定律,Q,=,I,2,Rt,，,电流通过熔丝时要产生热量，但另一方面熔丝也不断地向外散热,.,只有熔丝累积所增加的内能，使它的温度达到熔点以后，才会熔断,.,熔断器保护特性（安秒特性）曲线,通过熔丝的电流必须超过某一定值,I,R,，熔丝才有可能熔化，,I,R,叫做,最小熔化电流,.,超过,最小熔化电流的值越多,熔化所经历的时间越短，反之时间越长,.,从而可以形成,短路保护,和,过载保护,.,短路保护也叫瞬时保护，即发生短路后熔丝立即熔断；过载保护,又叫延时保护，即发生过载后不是立即熔断，而是要延长一段时间后熔断,.,2.2,最小熔化电流,熔断器保护特性（安秒特性）曲线,2.3,额定电流,不同规格的熔丝有不同的额定电流,I,n,.,额定电流,I,n,为正常工作电流，小于最小熔化电流,I,n,I,R,.,在额定电流,下工作，熔丝不应熔断,.,额定电流离最小熔化电流越远反应越迟钝，越近越灵敏,.,例：两熔丝通过电流大小与熔化时间长短,通过的电流,/,A,所需熔化时间,/,s,铅锑合金丝,(,额定,I,n,=,10,A,),铅锑合金丝,(,额定,I,n,=,15,A,),10,不熔断,不熔断,15,10,4,（约,3 h,）,不熔断,20,320,（约,5 min,）,10,4,30,15,350,40,3.0,20,50,1.5,6.5,100,0.3,1.5,200,0.1,0.35,500,0.03,0.1,注：由于熔丝材料的差异，表面机械损伤，环境的不同，表中数据会有不可忽视的误差,.,家用小型断路器,3,低压断路器,（空气开关）,1,弹簧,2,触头,3,锁扣,4,连杆,5,短路（电磁）脱扣器,6,过载（双金属片）脱扣器,3.1,断路器工作原理,发生短路时，电流很强大，短路脱扣器,5,的电磁铁立即动作，顶起连杆,4,，使锁扣,3,脱钩，切断电路,.,发生过载时，电流不是很强大，短路脱叩器,5,的电磁铁不会动作，而过载脱扣器,6,的双金属片经过一定长时间后，弯曲到一定程度，顶起连杆,4,，使锁扣,3,脱钩，切断电路,.,（,2,）家用小型断路器内部结构,1,安装扣,2,灭弧室,3,下接线端子,4,联结排,5,电磁脱扣器,6,热脱扣器,7,锁扣,8,手柄,9,脱扣机构,10,动触头,11,静触头,12,上接线端子,家用小型断路器内部结构草图,3.2,家用小型断路器内部结构草图,俗称漏电保护器,漏电保护断路器由两部分拼合而成，图中左半部分是一个,“,断路器,”,，右半部分是,“,漏电保护装置,”,.,4,漏电保护断路器,（漏电保护器）,4.1,拆开的漏电保护器,左边是拆下来的,“,断路器,”,，右边是打开的,“,漏电保护装置,”,1,电磁脱扣器,2,中性线进线端子,3电子线路放大器,IC,4,中性线出线端子,5,剩余电流互感器,CT 6,相线出线端子,7,脱扣机构,8,漏电指示按钮,9,断路器锁扣,10,相线进线端子,11,试验按钮,T,4.2,漏电保护器结构草图,相线,L,与中性线,N,一起穿过,剩余电流互感器,CT,的环形铁心，两线中电流大小相等，方向相反，互感器次级线圈没有感应电流产生,.,发生漏电，比如有人触及相线,L,，电流通过人体大地回路，不再经过中性线,N,，穿过,互感器,CT,环形铁心的两线电流大小不再相等，次级线圈有感应电流产生,.,此电流经,电子线路放大器,IC,放大，推动电磁脱扣器,TQ,动作，切断电路,.,4.3,漏电保护器工作原理,“,T,”,为,试验按钮，,按规定每月应做一次试验，摁下按钮,T,（模仿有人触电），检查漏电保护断路器是否工作正常,.,THE END,