11低压熔断器的检修与识别docWord文档格式.docx
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主要教学、示范内容及步骤
一、理论部分(相关工艺相关知识讲解)
低压熔断器的作用是在线路中作短路保护,通常简称为熔断器。
短路是由于电气设备或导线的绝缘损坏而导致的一种电气故障。
使用时,熔断器应串联在被保护的电路中。
正常情况下,熔断器的熔体相当于一段导线;
当电路发生短路故障时,熔体能迅速熔断分断电路,从而起到保护线路和电气设备的作用。
熔断器的结构简单,价格便宜,动作可靠,使用维护方便,因而得到了广泛应用。
(一)熔断器的结构与主要技术参数
1、熔断器的结构
熔断器主要有熔体、安装熔体的熔管和熔座三部分组成。
熔体是熔断器的核心,常做成丝状、片状或栅状,制作熔体的材料一般有铅锡合金、锌、铜、银等,根据受保护电路的要求而定。
熔管是熔体的保护外壳,用耐热绝缘材料制成,在熔体熔断时兼有灭弧作用。
熔座是熔断器的底座,用于固定熔管和外接引线。
2、熔断器的主要技术参数
(1)额定电压指熔断器长期工作所能承受的电压。
如果熔断器的实际工作电压大于其额定电压,熔体熔断时可能会发生电弧不能熄灭的危险。
(2)额定电流指保证熔断器能长期正常工作的电流。
它由熔断器各部分长期工作时允许的温升决定。
提示
熔断器的额定电流与熔体的额定电流是两个不同的概念。
熔体的额定电流是指在规定的工作条件下,长时间通过熔体而熔体不熔断的最大电流值。
通常,一个额定电流等级的熔断器可以配用若干个额定电流等级的熔体,但要保证熔体的额定电流值不能大于熔断器的额定电流值。
例如,型号为RLl—15的熔断器,其额定电流为15A,它可以配用额定电流为2A、4A、6A、10A和15A的熔体。
(3)分断能力在规定的使用和性能条件下,在规定电压下熔断器能分断的预期分断电流值。
常用极限分断电流值来表示。
(4)时间一电流特性也称为安一秒特性或保护特性,是指在规定的条件下,表征流过熔体的电流与熔体熔断时间的关系曲线,如图1—6所示。
从特性上可以看出,熔断器的熔断时间随电流的增大而缩短,是反时限特性。
另外,在时间一电流特性曲线中有一个熔断电流与不熔断电流的分界线,与此相对应的电流称为最小熔化电流或临界电流,用/Rmi。
表示。
往往以在1~2h内能熔断的最小电流值作为最小熔断电流。
根据对熔断器的要求,熔体在额定电流INN下绝对不应熔断,所以最小熔化电流IRmin必须大于额定电流INN。
一般熔断器的熔断电流Is与熔断时间t的关系见表1—3。
表1—3
熔断器的熔断电流与熔断时间的关系
熔断电流Is(A)
1.25IN
1.6IN
2.0IN
2.5IN
3.0IN
4.01IN
8.0IN
10.0IN
熔断时间t(s)
∞
3600
40
8
4.5
2.5
0.4
思考
在电动机控制线路中,熔断器只能作短路保护电器使用,而不能作为过载保护电器使你能解释其原因吗?
由表1—3可以看出,熔断器对过载的反应是很不灵敏的,当电气设备发生轻度过载时,熔断器将持续很长时间才能熔断,有时甚至不熔断。
因此,除照明和电加热电路外,熔断器一般不宜用作过载保护电器,主要用于短路保护。
(二)常用低压熔断器
熔断器型号及含义如下:
如型号RClA一15/10中,R表示熔断器,C表示瓷插式,设计代号为lA,熔断器额定电流是15A,熔体额定电流是10A。
常用的熔断器见表1—4。
表1-4
常用熔断器
名称
结构示意图
特点
应用场合
RClA系列瓷式熔断器
它由瓷座、瓷盖、动触头、静触头及熔丝五部分组成,其特点是结构简单,价格低廉,更换方便,使用时将瓷盖插入瓷座,拔下瓷盖便可更换熔丝。
但该熔断器极限分断能力较差,由于为半封闭结构,熔丝熔断时有声光现象,在易燃易爆的工作场合应禁止使用
主要用于交流50Hz、额定电压380V及以下、额定电流为5—200A的低压线路末端或分支电路中,作线路和用电设备的短路保护,在照明线路中还可起过载保护作用
RLl系螺旋式熔断器
它主要由瓷帽、熔断管、瓷套、上接线座、下接线座及瓷底座等部分组成。
熔断管内装有石英砂、熔丝和带小红点的熔断指示器,石英砂尉于增强灭弧性能。
该系列熔断器的分断能力较高,结构紧凑,体积小,安装面积小,更换熔体方便,工作安全可靠,熔丝熔断后有明显指示。
当从瓷帽玻璃窗口观测到带小红点的熔断指示器自动脱落时,表示熔丝已经熔断
广泛应用于控制箱、配电屏、机床设备及振动较大的场合,在交流额定电压500V、额定电流200A及以下的电路中,作为短路保护器件
RMl0系列封闭管式熔断器
它由熔断管、熔体、夹头及夹座等部分组成。
熔断管为钢纸制成,两端为黄铜制成的可拆式管帽,管内熔体为变截面的熔片,更换熔体较方便。
RMl0系列的极限分断能力比RClA熔断器有提高
主要用于交流额定电压380V及以下、直流440V及以下、电流在600A以下的电力线路中,作导线、电缆及电气设备的短路和连续过载保护
RT0系列有填料封闭管式熔断器
主要由熔管、底座、夹头、夹座等部分组成。
它的熔管用高频电工瓷制成,熔体是两片网状紫铜片,中间用锡桥连接。
熔体周围填满石英砂起灭弧作用,该熔断器的分断能力比同容量的RMl0型大2.5—4倍。
该系列熔断器配有熔断指示装置,熔体熔断后,显示出醒目的红色熔断信号,并可用配备的专用绝缘手柄在带电的情况下更换熔管,装取方便,安全可靠
广泛用于交流380V及以下、短路电流较大的电力输配电系统中,作为线路及电气设备的短路保护及过载保护
NG30系列有填举封闭管式圆筒帽形熔断器
该系列熔断器由熔断体及熔断器支持件组成。
熔断体由熔管、熔体、填料组成,由纯铜片(或铜丝)制成的变截面熔体封装于高强度熔管内,熔管内充满高纯度石英砂作为灭弧介质,熔体面端采用点焊与端帽牢固连接。
熔断器支持件由底板、载熔体、插座等组成,由塑料压制的底板装上载熔体插座后,铆合或螺丝固定而成,为半封闭式结构,且带有熔断指示灯。
熔体熔断时指示灯即亮
用于交流50Hz、额定电压380V、额定电流63A及以下工业电气装置的配电线路中,作为线路的短路保护及过载保护
RS0、RS3系列孝填料快速熔断器(又叫半导体器伺保护用熔断器)
电力半导体器件的过载能力很差,采用熔断器保护时,要求过载或短路时必须快速熔断,一般在6倍额定电流时,熔断时间不大于20ms。
故快速熔断器的主要特点是熔断时间短,动作迅速(小于5ms)。
RS0、RS3系列其外形与RT0系列相似,熔断管内有石英填料,熔体也采用变截面形状、导热性能强、热容量小的银片,熔化速度快
主要用于半导体硅整流元件的过电流保护。
常用的有RLS、RS0、RS3等系列。
RLS系列主要用于小容量硅元件及成套装置的短路保护;
RS0和RS3系列主要用于大容量晶闸管元件的短路和过载保护,它们的结构相同,但RS3系列的动作更快,分断能力更高
自复式熔断器
自复式熔断器是一种采用气体、超导体或液态金属钠等作熔体的限流元件。
在故障短路电流产生的高温下,使熔体瞬间呈现高阻状态,从而限制了短路电流。
当故障消失后,温度下降,熔体又自动恢复至原来的低阻导电状态。
自复式熔断器具有限流作用显著、动作时间短、动作后不必更换熔体、能重复使用、能实现自动重合闸等优点,所以在生产中的应用范围广泛
目前自复式熔断器的工业产品有RZl系列,它适用于交流380V的电路中与断路器配合使用。
熔断器的电流有100A、200A、400A、600A4个等级,在功率因数A≤o.3时的分断能力为100kA
常见低压熔断器的主要技术参数见表1—5。
表1-5
常见低压熔断器的主要技术参数
类别
型号
额定电压(V)
额定电流(A)
熔体额定电流等级(A)
极限分断能力(kA)
功率因数
瓷插式熔断器
RCIA
380
5
2、5
0.25
0.8
10
2、4、6、10
0.5
15
6、10、15
30
20、25、30
1.5
0.7
60
40、50、60
3
0.6
100
80、100
200
120、150、200
螺旋式熔断器
RLl
500
2、4、6、10、15
2
≥0.3
20、25、30、35、40、50、60
3.5
60、80、100
20
100、125、150、200
50
RL2
25
2、4、6、10、15、20、25
25、35、50、60
无填料封闭管式熔断器
RMl0
1.2
15、20、25、35、45、60
0.35
100、125、160、200
350
200、225、260、300、350
600
350、430、500、600
12
有填料封闭管式熔断器
RT0
交流380直流440
30、40、50、60、100
>
0.3
120、150、200、250
交流50
400
300、350、400、450
直流25
500、550、600
有填料封闭管式圆筒帽形熔断器
RTl8
32
2、4、6、8、10、12、
0.1~0.2
16、20、25、32
63
2、4、6、8、10、16、
20、25、32、40、50、63
快速熔断器
RLS2
16、20、25、30
0.1~0.2
35、(45)、50、63
(75)、80、(90)、100
(三)熔断器的选用
熔断器有不同的类型和规格。
对熔断器的要求是:
在电气设备正常运行时,熔断器应不熔断;
在出现短路故障时,应立即熔断;
在电流发生正常变动(如电动机启动过程)时,熔断器应不熔断;
在用电设备持续过载时,应延时熔断。
对熔断器的选用主要包括熔断器类型、熔断器额定电压、熔断器额定电流和熔体额定电流的选用。
1、熔断器类型的选用
根据使用环境、负载性质和短路电流的大小选用适当类型的熔断器。
例如,对于容量较小的照明电路,可选用RT系列圆筒帽形熔断器或RClA系列瓷插式熔断器;
对于短路电流相当大的电路或有易燃气体的环境,应选用RT0系列有填料封闭管式熔断器;
在机床控制线路中,多选用RL系列螺旋式熔断器;
用于半导体功率元件及晶闸管的保护时,应选用RS或RLS系列快速熔断器。
2、熔断器额定电压和额定电流的选用
熔断器的额
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