电力机车辅助电路电器检修与维护—自动开关基础知识
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机构的锁钩；4－主触头；5－开断弹簧。
一、自动开关基础知识
在正常工作情况下，自由脱扣机构的锁钩3扣住触头杆 ，使主触头4保持在合闸位置。
1为过电流脱扣器，它的电磁线圈与被保护电路串联， 在正常电流下，脱扣器的弹簧力使衔铁释放；当过载或短路 时，强大的电磁吸力使衔铁吸合，带动衔铁另一端的顶杆向 上运动，顶开自由脱扣机构中的锁钩3，在开断弹簧5的作用 下，主触头4迅速开断，将故障电路分断。
一、自动开关基础知识
热脱扣器是由热元件和双金属片等组成。电流通过热组 件产生电阻损耗而发热，其温度升高，加热双金属片。双金 属片是一个将热能转换为机械能的组件。
它由两种不同膨胀系数的金属片焊接而成，其中，膨胀 系数较大的金属片贴近热元件。双金属片一端固定，另一端 处于自由状态。
一、自动开关基础知识
一、自动开关基础知识
（5）脱扣器 用于检测故障并作用于操作机构，使其脱扣，带动自动
开关的触头断开。 自动开关通常采用电磁脱扣器和热脱扣器两种。 电磁脱扣器分为过电流脱扣器和欠电压脱扣器，它们实
际上是一个小型电磁机构：装电压线圈的欠电压脱扣器，装 电流线圈的过电流脱扣器。
电磁脱扣器的动作电流值可根据需要调整反力弹簧来整 定，它具有动作电流大，调节范围宽，动作时间短(一般为 10～40ms)的特点，可用作短路保护。
项目六 辅助电路电器检修与维护
任务二 自动开关检修与维护
目录
一 自动开关基础知识 二 TO系列自动开关 三 TH-5SB型自动开关 四 自动开关检修与维护
一、自动开关基础知识
1、自动开关的定义 自动开关又称自动空气断路器，是一种结构较为复杂，
动作性能较为完善的配电保护电器。 能自动切断短路、严重过载、电压过低等故障电路，有
4、自动开关的工作原理 自动开关的主触头靠操作机构(手动或电动)合闸，自由 脱扣机构是一套连杆机构，当主触头闭合以后，将主触头锁 在合闸位置。
1－过电流脱扣器；2－失压脱扣器；3－自由脱扣 机构的锁钩；4－主触头；5－开断弹簧。
一、自动开关基础知识
图3－2 自动开关工作原理图 1－过电流脱扣器；2－失压脱扣器；3－自由脱扣
（4）按限流性能分：有一般不限流型自动开关和快速 限流型自动开关。
（5）按操作方式分：有直接手柄操作式自动开关、杠 杆操作式自动开关、电磁铁操作式自动开关和电动机操作式 自动开关。
一、自动开关基础知识
3、自动开关的基本结构
根据各类自动开关的共同功能，它们在结构上必然具备 以下几个基本部分：
（1）触头系统 ：自动开关的重要部件，主要承担电路 的接通、分断任务。
法(将电弧分割成串联短弧，利用直流电弧的极旁压降或交 流电弧的近阴极效应来熄弧)等。
对灭弧系统而言，一般应具备下列功能：短时间内应可 靠熄弧，并保持良好的绝缘性能；喷出的电弧火花距离小 ，以免造成相间飞弧；有足够的热容量，使之在电弧高温 作用下不致产生变形、碎裂或灭弧室及栅片严重烧伤；有 足够的机械强度，保证在受高温、合闸或冲击振动及运输 情况下不会碎裂、缺损。
一、自动开关基础知识
2、自动开关的分类 （1）按用途分：有保护配电线路用自动开关、保护电
动机用自动开关、保护照明电路用自动开关和漏电保护用自 动开关等。
（2）按结构形式分：有框架式(亦称万能式)自动开关 和塑料外壳式(亦称装置式)自动开关。
一、自动开关基础知识
2、自动开关的分类 框架式自动开关为敞开式结构，一般选择型自动开关、
效地保护接在它后面的电气设备；同时亦可用它来手动非频 繁地接通和分断正常电ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
一、自动开关基础知识
1、自动开关的定义
与其它开关电器相比较，自动开关具有以下特点： （1）能开断较大的短路电流，分断能力较高； （2）具有对电路过载、短路的双重保护功能； （3）允许操作频率低； （4）动作值可调，动作后一般不需要更换零部件。
自动快速开关特别是大容量自动开关多为此种结构。它主要 用作配电网络的保护开关。
塑料外壳式自动开关的结构紧凑、体积小、重量轻，且 具有安全保护用的塑料外壳，使用安全可靠，适于单独安装 ，它除了可用作配电网络的保护开关外，还可用作电动机、 照明电路以及电热器电路等的控制开关。
一、自动开关基础知识
（3）按极数分：有单极自动开关、两极自动开关、三 极自动开关和四极自动开关。
对触头系统的一般要求是：能可靠接通和分断一定次数 的极限短路电流及额定电流以下的任何电流；具有一定的电 寿命，不需要经常更换触头；有足够的热稳定性和电动稳定 性，不会因长期使用后触头接触不良导致温升过高，或不能 经受极限短路电流的冲击而自动弹开
一、自动开关基础知识
（2）灭弧系统 主要有纵窄缝灭弧装置和去离子栅灭弧装置两种。 灭弧方法为长弧熄弧法(将电弧冷却、拉长)和短弧熄弧
一、自动开关基础知识
（3）传动机构 用于操纵触头的闭合和断开。传动机构有手操纵直接 传动式、手操纵弹簧传动式、电磁铁传动、电动机传动、 压缩空气传动等几种。 （4）自由脱扣机构 它是与触头系统和保护装置相联系的，通过自由脱扣 机构的作用可使触头自动断开。“自由脱扣”是指人为操 纵手柄处于闭合位置，当手还未离开手柄就发生短路、过 载和欠电压等故障时，保护装置作用于自由脱扣机构，自 动开关也能自动断开，起保护作用。
一、自动开关基础知识
2.为失压脱扣器，它的电磁线圈与被保护电路并联。在 正常电压下，衔铁吸合，锁钩3不脱扣；当失压时，电磁吸 力很小，在失压脱扣器弹簧力的作用下，衔铁释放，其顶杆 顶开锁钩3，主触头4在开断弹簧5的作用下迅速开断，切断 电路。
在电力机车上，为便于维修和检查故障，自动开关用于 手动非频繁地切换正常电路，同时，也可对辅助电路和控制 电路进行过载、短路保护。
一、自动开关基础知识
在正常工作情况下，自由脱扣机构的锁钩3扣住触头杆 ，使主触头4保持在合闸位置。
1为过电流脱扣器，它的电磁线圈与被保护电路串联， 在正常电流下，脱扣器的弹簧力使衔铁释放；当过载或短路 时，强大的电磁吸力使衔铁吸合，带动衔铁另一端的顶杆向 上运动，顶开自由脱扣机构中的锁钩3，在开断弹簧5的作用 下，主触头4迅速开断，将故障电路分断。
一、自动开关基础知识
热脱扣器是由热元件和双金属片等组成。电流通过热组 件产生电阻损耗而发热，其温度升高，加热双金属片。双金 属片是一个将热能转换为机械能的组件。
它由两种不同膨胀系数的金属片焊接而成，其中，膨胀 系数较大的金属片贴近热元件。双金属片一端固定，另一端 处于自由状态。
一、自动开关基础知识
一、自动开关基础知识
（5）脱扣器 用于检测故障并作用于操作机构，使其脱扣，带动自动
开关的触头断开。 自动开关通常采用电磁脱扣器和热脱扣器两种。 电磁脱扣器分为过电流脱扣器和欠电压脱扣器，它们实
际上是一个小型电磁机构：装电压线圈的欠电压脱扣器，装 电流线圈的过电流脱扣器。
电磁脱扣器的动作电流值可根据需要调整反力弹簧来整 定，它具有动作电流大，调节范围宽，动作时间短(一般为 10～40ms)的特点，可用作短路保护。
项目六 辅助电路电器检修与维护
任务二 自动开关检修与维护
目录
一 自动开关基础知识 二 TO系列自动开关 三 TH-5SB型自动开关 四 自动开关检修与维护
一、自动开关基础知识
1、自动开关的定义 自动开关又称自动空气断路器，是一种结构较为复杂，
动作性能较为完善的配电保护电器。 能自动切断短路、严重过载、电压过低等故障电路，有
4、自动开关的工作原理 自动开关的主触头靠操作机构(手动或电动)合闸，自由 脱扣机构是一套连杆机构，当主触头闭合以后，将主触头锁 在合闸位置。
1－过电流脱扣器；2－失压脱扣器；3－自由脱扣 机构的锁钩；4－主触头；5－开断弹簧。
一、自动开关基础知识
图3－2 自动开关工作原理图 1－过电流脱扣器；2－失压脱扣器；3－自由脱扣
（4）按限流性能分：有一般不限流型自动开关和快速 限流型自动开关。
（5）按操作方式分：有直接手柄操作式自动开关、杠 杆操作式自动开关、电磁铁操作式自动开关和电动机操作式 自动开关。
一、自动开关基础知识
3、自动开关的基本结构
根据各类自动开关的共同功能，它们在结构上必然具备 以下几个基本部分：
（1）触头系统 ：自动开关的重要部件，主要承担电路 的接通、分断任务。
法(将电弧分割成串联短弧，利用直流电弧的极旁压降或交 流电弧的近阴极效应来熄弧)等。
对灭弧系统而言，一般应具备下列功能：短时间内应可 靠熄弧，并保持良好的绝缘性能；喷出的电弧火花距离小 ，以免造成相间飞弧；有足够的热容量，使之在电弧高温 作用下不致产生变形、碎裂或灭弧室及栅片严重烧伤；有 足够的机械强度，保证在受高温、合闸或冲击振动及运输 情况下不会碎裂、缺损。
一、自动开关基础知识
2、自动开关的分类 （1）按用途分：有保护配电线路用自动开关、保护电
动机用自动开关、保护照明电路用自动开关和漏电保护用自 动开关等。
（2）按结构形式分：有框架式(亦称万能式)自动开关 和塑料外壳式(亦称装置式)自动开关。
一、自动开关基础知识
2、自动开关的分类 框架式自动开关为敞开式结构，一般选择型自动开关、
效地保护接在它后面的电气设备；同时亦可用它来手动非频 繁地接通和分断正常电ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
一、自动开关基础知识
1、自动开关的定义
与其它开关电器相比较，自动开关具有以下特点： （1）能开断较大的短路电流，分断能力较高； （2）具有对电路过载、短路的双重保护功能； （3）允许操作频率低； （4）动作值可调，动作后一般不需要更换零部件。
自动快速开关特别是大容量自动开关多为此种结构。它主要 用作配电网络的保护开关。
塑料外壳式自动开关的结构紧凑、体积小、重量轻，且 具有安全保护用的塑料外壳，使用安全可靠，适于单独安装 ，它除了可用作配电网络的保护开关外，还可用作电动机、 照明电路以及电热器电路等的控制开关。
一、自动开关基础知识
（3）按极数分：有单极自动开关、两极自动开关、三 极自动开关和四极自动开关。
对触头系统的一般要求是：能可靠接通和分断一定次数 的极限短路电流及额定电流以下的任何电流；具有一定的电 寿命，不需要经常更换触头；有足够的热稳定性和电动稳定 性，不会因长期使用后触头接触不良导致温升过高，或不能 经受极限短路电流的冲击而自动弹开
一、自动开关基础知识
（2）灭弧系统 主要有纵窄缝灭弧装置和去离子栅灭弧装置两种。 灭弧方法为长弧熄弧法(将电弧冷却、拉长)和短弧熄弧
一、自动开关基础知识
（3）传动机构 用于操纵触头的闭合和断开。传动机构有手操纵直接 传动式、手操纵弹簧传动式、电磁铁传动、电动机传动、 压缩空气传动等几种。 （4）自由脱扣机构 它是与触头系统和保护装置相联系的，通过自由脱扣 机构的作用可使触头自动断开。“自由脱扣”是指人为操 纵手柄处于闭合位置，当手还未离开手柄就发生短路、过 载和欠电压等故障时，保护装置作用于自由脱扣机构，自 动开关也能自动断开，起保护作用。
一、自动开关基础知识
2.为失压脱扣器，它的电磁线圈与被保护电路并联。在 正常电压下，衔铁吸合，锁钩3不脱扣；当失压时，电磁吸 力很小，在失压脱扣器弹簧力的作用下，衔铁释放，其顶杆 顶开锁钩3，主触头4在开断弹簧5的作用下迅速开断，切断 电路。
在电力机车上，为便于维修和检查故障，自动开关用于 手动非频繁地切换正常电路，同时，也可对辅助电路和控制 电路进行过载、短路保护。