【精品】低压电器讲稿-触头与灭弧系统_电力水利_工程科技_专业资料PPT课件
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低压电器讲稿-触头与灭弧系统
低压直流电器灭弧装置的设计
计算灭弧室的电弧电压
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作电弧静态伏安特性及电路伏安特性
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5—6个 :作出静伏安特性
:电路伏安特性
低压直流电器灭弧装置的设计
8）确定灭弧室尺寸
两特性无交点,电弧熄灭 两特性有交点,则增加 重算 两者相切,此时电弧长度为临界长度 灭弧室周界长度>临界长度 电弧不至于吹出灭弧室外
2
第二节 闭合工作的触头
接触电阻（表4-1、4-2） 接触力 与可承载的电流有关，与结构及散热情况有关 不应超过材料的屈服极限 长期闭合工作的可动连接接触压力按表4-4选择 电流密度按表4-5选择 不同接触形式单位电流接触力按表4-6选择
第三节 载流情况下触头的闭合
触头弹跳的过程
第四节 载流情况下触头的分断
原理
B
在电弧电流过零后300μS以内
金属栅片灭弧室介质恢复强度特性
金属栅片式灭弧室的设计
短弧段数的确定 交流电弧电流过零瞬时,工频恢复电压值 用三极电器分断三相电路,若电源中性点与负载中性点 一点接地: 两点均接地: 用两极电器分断单相电路:
金属栅片式灭弧室的设计
短弧段数的确定
添加标题
恢复电压
添加标题
国标:
添加标题
电路固有振荡频率:
添加标题
恢复电路的振幅系数:
添加标题
金属栅片式灭弧室的设计
短弧段数的确定 交流电弧熄灭条件 选取适当短弧数 作图,若 处处高于 则电弧熄灭 否则增加短弧段数
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演讲人姓名
202X.00.00
第一节 概述 触头与灭弧系统是开关电器的重要组成部分 触头工作分为四种情况 分断状态 闭合状态 闭合过程 分断过程
低压电器课件
2
分类
• 图1-1
低压电器
3
电力拖动系统组成
• 主电路：由电动机、（接通、断开、控制电动机的）接触器主触 点等电器元件组成。（电流大）
• 控制电路：由接触器线圈、继电器等电器元件组成。（电流小） • 任务：根据给定的指令，依照自动控制系统的规律和具体的工艺
要求对主电路进行控制。
低压电器
4
按操作方式分
以上） 操作频率：每小时的操作次数 一般：300次/h、 600次/h、 1200次/h 表1.7.2
低压电器
17
接通与分断能力：可靠接通和分断的电流值。 接通时：主触点不应发生熔焊。 分断时：主触点不应发生长时间燃弧。
低压电器
18
型号、含义
• P32 CJ20
低压电器
19
型号、含义
图P32 CZ
低压电器
28
阻尼式时间继电器 (光盘)
低压电器
29
技术参数
• 表2。3。1
低压电器
30
JS20系列晶体管式型号
• P47
低压电器
31
图形符号
• 2。3。3
低压电器
32
热继电器
• 具有过载保护特性的过电流继电器。 • 长期过载、频繁启动、欠电压、断相运行均会引起过电流。
• 用于：电动机或其他设备的过载保护和断相保护。
低压电器
20
图形符号及文字符号
• 图1。7。3
低压电器
21
接触器的选用
• 类型的选择：直流或交流接触器 • 主触点额定电压的选择：大于等于负载额定电压。 • 主触点额定电流的选择： 按P34式1.7.1计算，额定电流大于计算值。 • 线圈电压：
低压电器介绍ppt课件
电机的正反转控制—双重互锁
机械互锁
FR
SB1
SBF
KMR KMF SBR
ABC QS
KMF
KMF KMR
FU
KMF
FR
M 3~
KMR
KMR
电器互锁
机械互锁（复合按钮） 双保险
电器互锁（互锁触头）
A BC
8.2.3 行程控制
QS FU KMF
B
A
KMR
FR
M 3~
逆程
正程
行程控制实质为电机的 正反转控制，只是在行程 的终端要加限位开关。
热继电器的符号
发热元件
FR
串联在主电路中
常闭触头
FR
串联在控制电路中
§8.2 基本控制环节
电机起动、停车（点动、连续运行、多地点 控制、顺序控制等）
电机正反转控制 行程控制 时间控制 速度控制
……
8.2.1 异步机的直接起动
A BC
一、点动控制
QS
C'
控
制
FU
KM
电
SB
路
KM
B'
主 电 路
开关电器
一、刀开关
1.开关板用刀开关（不带熔断器式刀开关） ❖ 作用：不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。 ❖ 结构图和符号 ：
QS
开关电器
一、刀开关
2.带熔断器式刀开关——用作电源开关、隔离开关 和应急开关，并作电路保护用。
刀 闸 开 关
开关电器
一、刀开关
3.负荷开关 (1)
❖ 用途：作不频繁带负荷操作和短路保护用。
KA FR
KM
控制 关系
SB SB：点动 SB2：连续运行
开关电器灭弧原理 ppt课件
⑵影响弧隙电压的恢复过程的因素：
①电路参数(L、C、R)
②负荷性质(阻、感、容性)
③ 恢复过程(过渡过程)的特点：
可能是周期性变化的振荡过程，也可能是非周期性 变化的不振荡过程，如图2—31所示。
ppt课件
24
ppt课件
25
⑶恢复电压的组成：如图2—32所示： ①瞬变恢复电压utr，为恢复电压的暂态值，它存在
的时间只有几十微秒至几毫秒； ②工频恢复电压usr，即与电源电压波形重合、与电
源电压相等的电压，为恢复电压的稳态值。
3．交流电弧的熄灭条件：
Ud(t) > Ur(t)
（或两曲线无交点）
ppt课件
26
（微秒）
ppt课件
27
过零再次击 穿点
ppt课件
28
第八节 弧隙电压恢复过程分析
分析弧隙电压恢复过程中电路参数的影响，进而分析 从外电路考虑如何有利于熄弧
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19
电子数 很少
场强不足 以从导体 中拉出电
子
加 U速
场
减速场
T＝０＋ 时刻
d
图2－28电流过零后弧隙电荷及电位分布
ppt课件
20
(2)弧柱区介质强度的恢复过程。弧柱区介质强度的 恢复过程与断路器的灭弧装置结构、介质特性、 电弧电流、冷却条件及触头分开速度等因素有关。
①不同介质强度恢复过程曲线如图2—29所示
头附近的绝缘， ⑶如电弧长久不熄，延长断路时间，会危害电力系统的安全
运行。 结论：切断电路时，必须尽快熄灭电弧。 二、电弧的产生与维持 1．电弧的形成 ：电弧的产生主要是触头间产生大量自由
电子的结果。 游离：一定条件下，中性质点分为正离子和电子的现象 去游离：一定条件下，离子和电子还原为中性质点的现象
①电路参数(L、C、R)
②负荷性质(阻、感、容性)
③ 恢复过程(过渡过程)的特点：
可能是周期性变化的振荡过程，也可能是非周期性 变化的不振荡过程，如图2—31所示。
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⑶恢复电压的组成：如图2—32所示： ①瞬变恢复电压utr，为恢复电压的暂态值，它存在
的时间只有几十微秒至几毫秒； ②工频恢复电压usr，即与电源电压波形重合、与电
源电压相等的电压，为恢复电压的稳态值。
3．交流电弧的熄灭条件：
Ud(t) > Ur(t)
（或两曲线无交点）
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（微秒）
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过零再次击 穿点
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第八节 弧隙电压恢复过程分析
分析弧隙电压恢复过程中电路参数的影响，进而分析 从外电路考虑如何有利于熄弧
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电子数 很少
场强不足 以从导体 中拉出电
子
加 U速
场
减速场
T＝０＋ 时刻
d
图2－28电流过零后弧隙电荷及电位分布
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(2)弧柱区介质强度的恢复过程。弧柱区介质强度的 恢复过程与断路器的灭弧装置结构、介质特性、 电弧电流、冷却条件及触头分开速度等因素有关。
①不同介质强度恢复过程曲线如图2—29所示
头附近的绝缘， ⑶如电弧长久不熄，延长断路时间，会危害电力系统的安全
运行。 结论：切断电路时，必须尽快熄灭电弧。 二、电弧的产生与维持 1．电弧的形成 ：电弧的产生主要是触头间产生大量自由
电子的结果。 游离：一定条件下，中性质点分为正离子和电子的现象 去游离：一定条件下，离子和电子还原为中性质点的现象
低压电器知识ppt课件
按构外型式，自动空气开关可分为万能框架式、塑壳式和 模块式。常见自动空气开关的外形图见以下图。
2.任务原理 自动空气开关的构造原理图及符号如下图。
四、交流接触器 1.作用 可频繁地接通和分断交直流主电路及大容量的控 制电路。具有欠压失压维护作用。 2.型号及含义
3.构造及任务原理
交流接触器主要由电磁系统、触头系统、 灭弧安装及辅助部件等组成。交流接触器的 构造及任务原理如下图。
2.万能转换开关
万能转换开关是具有更多操作位置和触点、可以换接多个电路的一种手 动控制电器，能控制多个回路，顺应复杂线路的要求。常见的LW39-63型 万能转换开关外形和构造原理分别见图〔a〕〔b〕。
三、自动空气开关
1.作用
不仅可以接通和分断正常负载电流、电动机任务电流和过 载电流，而且可以接通和分断短路电流。主要用于在不频繁 操作的低压配电线路或开关控制柜〔箱〕中，作为电源开关 运用。具有过载、过电流、短路、断相、漏电等维护作用。
〔1〕型号及意义
〔2〕构造 常用的封锁式负荷开关有HH3、HH4系列，其中HH4系列为全国一致设计 产品，它的构造如下图。它主要由刀开关、熔断器、操作机构和外壳组成。这种开 关的操作机构具有两个特点：一是采用了储能分合闸方式，使触头的分合速度与手 柄操作速度无关，有利于迅速熄灭电弧，从而提高开关的通断才干，延伸其运用寿 命；二是设置了联锁安装，保证开关在合闸形状下开关盖不能开启，而当开关盖开 启时又不能合闸，确保操作平安。 封锁式负荷开关在电路图中的符号与开启式负荷开关一样。
第三部分：通用派生代号〔用汉语拼音字母表示〕；
第四部分：根本规格代号〔用数字表示，位数不限〕；
第五部分：特殊派生代号〔用汉语拼音字母表示，表示全系列在特 殊情况下变化的特征，普通不用〕；
2.任务原理 自动空气开关的构造原理图及符号如下图。
四、交流接触器 1.作用 可频繁地接通和分断交直流主电路及大容量的控 制电路。具有欠压失压维护作用。 2.型号及含义
3.构造及任务原理
交流接触器主要由电磁系统、触头系统、 灭弧安装及辅助部件等组成。交流接触器的 构造及任务原理如下图。
2.万能转换开关
万能转换开关是具有更多操作位置和触点、可以换接多个电路的一种手 动控制电器，能控制多个回路，顺应复杂线路的要求。常见的LW39-63型 万能转换开关外形和构造原理分别见图〔a〕〔b〕。
三、自动空气开关
1.作用
不仅可以接通和分断正常负载电流、电动机任务电流和过 载电流，而且可以接通和分断短路电流。主要用于在不频繁 操作的低压配电线路或开关控制柜〔箱〕中，作为电源开关 运用。具有过载、过电流、短路、断相、漏电等维护作用。
〔1〕型号及意义
〔2〕构造 常用的封锁式负荷开关有HH3、HH4系列，其中HH4系列为全国一致设计 产品，它的构造如下图。它主要由刀开关、熔断器、操作机构和外壳组成。这种开 关的操作机构具有两个特点：一是采用了储能分合闸方式，使触头的分合速度与手 柄操作速度无关，有利于迅速熄灭电弧，从而提高开关的通断才干，延伸其运用寿 命；二是设置了联锁安装，保证开关在合闸形状下开关盖不能开启，而当开关盖开 启时又不能合闸，确保操作平安。 封锁式负荷开关在电路图中的符号与开启式负荷开关一样。
第三部分：通用派生代号〔用汉语拼音字母表示〕；
第四部分：根本规格代号〔用数字表示，位数不限〕；
第五部分：特殊派生代号〔用汉语拼音字母表示，表示全系列在特 殊情况下变化的特征，普通不用〕；
低压电器讲解ppt课件
接近开关按检测元件工作原理可分为高频振荡 型、超声波型、电容型、电磁感应型、永磁型 、霍尔元件型与磁敏元件型等。不同型式的 接近开关所检测的被检测体不同。
接近开关输出形式有两线、三线和四线式几种 ，直流晶体管输出类型有NPN和PNP两种。（ 交流用的较少）
59
感应开关 SQ
使用
电源多采用直流供电 DC10v～DC30v。 棕（bn）接电源正极 蓝（bu）接电源负极 黑（bk）检测信号输出
分类
通电延时型 接通电源后，触头延时动作。
按延时方式分 断电延时型 接通电源时触头立即动作；断
电后，触头延时复位
22
时间继电器 KT
图形符号
通电延时线圈 断电延时线圈
瞬时常开常闭触头
延时闭合 瞬时复位
延时断开 瞬时复位
瞬时闭合
瞬时断开
延时复位
延时复位
23
时间继电器 KT
型号
选用
类型的选择 电子式较多 线圈电压的选择 AC、DC 延时方式的选择 通电延时和断电延时 触头选择 是否带瞬动触头
(2)主令电器：用于自动控制系统中发送控制指令 的电器，如按钮、行程开关等。
(3)保护电器：用于保护电路及用电设备的电器， 如熔断器、热继电器等。
(4)配电电器：用于电能的输送和分配的电器。如 低压断路器、隔离器等。
(5)执行电器：用于完成某种动作或传动功能的电 器，如电磁铁、电磁离合器等。
40
熔断器 FU
选用
熔体的额定电流IRn
类型
变压器、电炉和照明等负载，
电网配电一般用管式熔断器；
IRn应略大于ILn
电动机保护一般用螺旋式熔断器； 一台电动机负载，
照明电路一般用瓷式熔断器；
接近开关输出形式有两线、三线和四线式几种 ，直流晶体管输出类型有NPN和PNP两种。（ 交流用的较少）
59
感应开关 SQ
使用
电源多采用直流供电 DC10v～DC30v。 棕（bn）接电源正极 蓝（bu）接电源负极 黑（bk）检测信号输出
分类
通电延时型 接通电源后，触头延时动作。
按延时方式分 断电延时型 接通电源时触头立即动作；断
电后，触头延时复位
22
时间继电器 KT
图形符号
通电延时线圈 断电延时线圈
瞬时常开常闭触头
延时闭合 瞬时复位
延时断开 瞬时复位
瞬时闭合
瞬时断开
延时复位
延时复位
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时间继电器 KT
型号
选用
类型的选择 电子式较多 线圈电压的选择 AC、DC 延时方式的选择 通电延时和断电延时 触头选择 是否带瞬动触头
(2)主令电器：用于自动控制系统中发送控制指令 的电器，如按钮、行程开关等。
(3)保护电器：用于保护电路及用电设备的电器， 如熔断器、热继电器等。
(4)配电电器：用于电能的输送和分配的电器。如 低压断路器、隔离器等。
(5)执行电器：用于完成某种动作或传动功能的电 器，如电磁铁、电磁离合器等。
40
熔断器 FU
选用
熔体的额定电流IRn
类型
变压器、电炉和照明等负载，
电网配电一般用管式熔断器；
IRn应略大于ILn
电动机保护一般用螺旋式熔断器； 一台电动机负载，
照明电路一般用瓷式熔断器；
《电弧及电气触头》课件
《电弧及电气触 头》PPT课件
目 录
• 电弧的概述 • 电气触头的概述 • 电弧与电气触头的关系 • 电弧及电气触头的应用 • 电弧及电气触头的维护与安全
01
CATALOGUE
电弧的概述
电弧的定义
01
电弧是一种气体放电现象，当两 个导电体之间的电压超过气体的 绝缘强度时，电流会在导电体之 间通过气体流动，形成电弧。
详细描述
在选择电气触头的材料时，需要考虑材料的导电性、耐热性、机械强度、耐磨性和耐腐蚀性等因素。常用的电气 触头材料包括铜、铜合金、银、金、镍、铁和铁合金等。此外，为了提高电气触头的性能，还可以采用表面处理 技术，如镀银、镀金、喷塑等。
03
CATALOGUE
电弧与电气触头的关系
电弧对电气触头的影响
电气触头的分类
总结词
电气触头可以根据不同的分类标准进行分类。
详细描述
根据结构形式，电气触头可分为点接触、线接触和面接触三类；根据使用环境，电气触头可分为空气 环境、真空环境、液体介质和组合环境等类型；根据负载性质，电气触头可分为直流负载和交流负载 。
电气触头的材料选择
总结词
选择合适的材料是电气触头设计中的重要环节。
02
电弧通常发生在高压或高电流的 电路中，如变压器、发电机、电 动机等设备的触头接触或分离时 。
电弧的形成与熄灭
电弧的形成
当两个导电体之间的电压超过气体的绝缘强度时，电流会在导电体之间通过气 体流动，形成电弧。
电弧的熄灭
电弧的熄灭可以通过降低电压、增加电路的电阻、引入灭弧介质等方法实现。 在开关设备和控制设备中，通常采用灭弧装置来快速熄灭电弧，以保护设备和 电路的安全。
电子设备
电子设备中的触点接触会产生电 弧，电弧对电子设备的性能和稳
目 录
• 电弧的概述 • 电气触头的概述 • 电弧与电气触头的关系 • 电弧及电气触头的应用 • 电弧及电气触头的维护与安全
01
CATALOGUE
电弧的概述
电弧的定义
01
电弧是一种气体放电现象，当两 个导电体之间的电压超过气体的 绝缘强度时，电流会在导电体之 间通过气体流动，形成电弧。
详细描述
在选择电气触头的材料时，需要考虑材料的导电性、耐热性、机械强度、耐磨性和耐腐蚀性等因素。常用的电气 触头材料包括铜、铜合金、银、金、镍、铁和铁合金等。此外，为了提高电气触头的性能，还可以采用表面处理 技术，如镀银、镀金、喷塑等。
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电弧与电气触头的关系
电弧对电气触头的影响
电气触头的分类
总结词
电气触头可以根据不同的分类标准进行分类。
详细描述
根据结构形式，电气触头可分为点接触、线接触和面接触三类；根据使用环境，电气触头可分为空气 环境、真空环境、液体介质和组合环境等类型；根据负载性质，电气触头可分为直流负载和交流负载 。
电气触头的材料选择
总结词
选择合适的材料是电气触头设计中的重要环节。
02
电弧通常发生在高压或高电流的 电路中，如变压器、发电机、电 动机等设备的触头接触或分离时 。
电弧的形成与熄灭
电弧的形成
当两个导电体之间的电压超过气体的绝缘强度时，电流会在导电体之间通过气 体流动，形成电弧。
电弧的熄灭
电弧的熄灭可以通过降低电压、增加电路的电阻、引入灭弧介质等方法实现。 在开关设备和控制设备中，通常采用灭弧装置来快速熄灭电弧，以保护设备和 电路的安全。
电子设备
电子设备中的触点接触会产生电 弧，电弧对电子设备的性能和稳
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