课题二低压熔断器.docx
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课题二低压熔断器.docx
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课题二低压熔断器
授课日期
班级
09高机电(3)
课题:
课题二:
低压熔断器
教学目的、要求:
能正确识别、选择、安装、使用低压熔断器;熟悉熔断器的功能
基本结构、工作原理及型号含义;熟记熔断器的图形符号和文字符号。
教学重点、难点:
熔断器的功能、基本结构、工作原理;熔断器的图形符号和文字
符号;识别、选择、安装、使用低压熔断器
授课方法:
讲授法、演示法
教学参考及教具(含电教设备):
瓷插式熔断器、螺旋式熔断器
授课执行情况及分析:
完成此次教学任务
教学过程及时间分配
主要教学内容
教学方法
运用
引入(5min)
新授
(10min)
(10min)
1:
什么叫电力拖动?
电力拖动由哪些部分组成?
2:
什么是电器?
什么是低压电器?
3:
低压电器是如何进行分类的?
4:
低压电器的常用术语有哪些?
它们的含义是什么?
5:
低压电器型号的组成形式有哪些部分?
课题二:
低压熔断器
一:
熔断器概述
1:
作用:
低压熔断器的作用是在电路中起短路保护。
2:
工作原理:
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体,正常流过的电流不致使熔体熔断。
当电路发生短路故障或过载时,①电流使熔体的温度升高,达到熔化温度;②熔体熔化或汽化;③熔体熔断,产生电弧;④电弧熄灭,电路被切断,从而起到保护线路和电器设备的作用。
3:
优点:
结构简单、价格便宜、动作可靠、使用维护方便。
二:
熔断器的结构与主要技术参数
1:
熔断器的结构
组成:
熔断器由熔体、熔管、熔座三部分组成
熔体是熔断器的核心,常做成丝状、片状或栅栏,制作的材料一般有铅锡合金、锌、铜、银等;
熔管是熔体的保护外壳,用耐热绝缘材料制成,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;
②额定电流:
指保证熔断器能长期正常工作的电流;
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;
复习
提问
板书
板书
注意:
熔体额定电流小于等于熔断器额定电流
兰溪市职业中专电子电工组第2—1页
教学过程及时间分配
主要教学内容
教学方法
运用
(25min)
④时间—电流特性(安秒特性):
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。
是反时限特性;
一般以在1~2小时内能熔断的最小电流值作为最小熔断电流,往往用作过载保护。
熔体在额定电流
下绝对不应熔断,所以
;
一般熔断器的熔断电流
与熔断时间的关系如下:
熔断电流(
)
熔断时间t
3600
40
8
4.5
2.5
由此看出:
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熔断,有时甚至不熔断。
所以,除照明和电加热设备外,熔断器一般不宜用作过载保护电器,主要用于短路保护。
三:
常用低压熔断器
熔断器型号及含义如下:
1:
RC1A系列瓷插式熔断器
板书
画图结合图形讲解
思考:
在电动机控制线路中,为什么熔断器只能作短路保护电器使用,而不能作过载保护电器使用?
板书
兰溪市职业中专电子电工组第2—2页
教学过程及时间分配
主要教学内容
教学方法
运用
组成:
由瓷座、瓷盖、动触头、静触头及熔丝组成;
优点:
结构简单、价格低廉、维护方便;
缺点:
极限分断能力较差,结构半封闭,熔断时有声光现象,禁用于易燃易爆场所;
使用:
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,作短路保护用;在照明线路中亦可起过载保护作用。
2:
RL1系列螺旋式熔断器
组成:
由瓷帽、熔断管、瓷套、上接线座、下接线座及瓷底座组成;
优点:
分断能力较高、结构紧凑、体积小、安装面积小、维护方便、工作可靠、有熔断指示;
熔断管(熔体):
管内装有石英砂,增强其灭弧性能①石英砂有冷却作用②利用石英砂的间隙将电弧分隔成许多个小电弧③气体吹弧
使用:
交流50Hz,额定电压500v,额定电流为200A及以下的低压控制箱、配电箱、机床设备及振动较大的场合,作短路保护用。
3:
RM10系列封闭管式熔断器
组成:
由熔断管、熔体、夹头、夹座组成;
优点:
分断能力较高
熔断管:
用钢纸制成,两端为黄铜制成的可拆式管帽;
熔体:
为变截面的熔片
使用:
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保护和连续过载保护。
4:
RT0系列有填料封闭管式熔断器
组成:
由熔管、底座、夹头、夹座组成
熔管:
用高频电工瓷制成;
板书
板书
板书
板书
兰溪市职业中专电子电工组第2—3页
教学过程及时间分配
主要教学内容
教学方法
运用
熔体:
为两片网状紫铜片,中间用锡桥连接,其周围填满石英砂;
优点:
分断能力比同容量的RM10型大2.5~4倍,有熔断指示,可带电更换熔管,装取方便,安全可靠;
使用:
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和过载保护。
5:
NG30系列有填料封闭管式圆筒帽形熔断器
结构:
由熔断体和熔断器支持件两大部分组成;熔断体由熔管、熔体、填料组成;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,带有灯熔断指示;
熔体:
由纯铜片(或铜丝)制成变截面熔体,封装于高强度熔管内,熔管内充满高纯度石英砂,熔体两端采用点焊与端帽牢固连接;
使用:
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。
6:
RS0、RS3系列有填料快速熔断器
结构:
外形与RT0系列相似;
熔体:
采用变截面形状,导热性能强,热容量小的银片,熔化速度快;
优点:
熔断时间短,动作迅速,在
时,
;
使用:
半导体硅整流元件的过电流保护;RLS系列用于小容量硅元件及成套装置的短路保护;RS0、RS3系列用于大容量晶闸管元件的短路和过载保护。
7:
自复式熔断器
结构:
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;
原理:
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;
板书
板书
板书
兰溪市职业中专电子电工组第2—4页
教学过程及时间分配
主要教学内容
教学方法
运用
(10min)
(15min)
优点:
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;
使用:
RZ1系列适用于交流380v的电路中与断路器配合使用。
四:
常用低压熔断器的主要技术参数
见教材P13表1—5
五:
熔断器的选用
对熔断器的要求:
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(电动机启动)时,熔断器不应熔断;在电气设备持续过载时,应延时熔断。
熔断器的选择有:
熔断器的类型,熔断器的额定电压、额定电流,熔体额定电压、额定电流。
1:
熔断器类型的选择
根据使用环境、负载性质、短路电流的大小选用适当类型的熔断器。
①对于容量较小的照明电路,可选用RC1A系列瓷插式熔断器,②对于短路电流较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,③在机床控制线路中,多选用RL系列螺旋式熔断器,④在开关柜或配电屏中,可选用RM10系列无填料封闭管式熔断器,⑤用于半导体功率元件及晶闸管的保护时,应选用RS、RLS系列快速熔断器。
2:
熔断器额定电压和额定电流的选用
熔断器的额定电压必须大于等于线路的额定电压;熔断器的额定电流必须大于等于所装熔体的额定电流;熔断器的分断能力应大于电路中可能出现的最大短路电流。
3:
熔体额定电流的选用
①对照明和电热等电流较平稳、无冲击电流负载的短路保护,熔体的
额定电流应等于或稍大于负载的额定电流。
即:
。
板书
板书
兰溪市职业中专电子电工组第2—5页
教学过程及时间分配
主要教学内容
教学方法
运用
举例
(5min)
②对一台不经常启动且启动时间不长的电动机的短路保护,熔体的额定电流
应大于或等于1.5~2.5倍电动机额定电流
,即:
③对多台电动机的短路保护,熔体的额定电流
应大于或等于其中最大电动机的额定电流
的1.5~2.5倍,再加上其余电动机额定电流的总和
,即:
例题:
某机床电动机的型号为Y112M—4,额定功率为4kw,额定电压为380v,额定电流为8.8A,该电动机正常工作时不需要频繁启动,若用熔断器为该电动机提供短路保护,试确定熔断器的型号规格。
解:
①选择熔断器的类型:
因为为机床电动机,故选择RL1系列;
②选择熔体的额定电流:
因为该电动机不频繁启动,所以:
查表得熔体额定电流为:
或
,但选取时通常留有一定的余量,故一般取
。
③选择熔断器的额定电压和电流:
查表,可选取RL1—60/20型熔断器,其额定电流为60A,额定电压为500V,熔体额定电流为20A。
六:
熔断器的安装与使用
1:
用于安装使用的熔断器应完整无损,并标示额定电压、额定电流值。
2:
熔断器安装时应保证熔体与夹头,夹头与夹座的接触良好。
瓷插式熔断器应垂直安装;螺旋式熔断器接线时,电源线应接在下接线座上,负载线应接在上接线座上,以保证能安全地更换熔管。
3:
熔断器内要安装合格的熔体,不能用多根小规格的熔体并联代替一
根大规格的熔体。
在多级保护的场合,熔体应符合选择性的要求,上
级熔断器的额定电流等级应大于下级熔断器额定电流等级的两级。
板书
通过例题加深对熔断器选择方法的掌握
板书
兰溪市职业中专电子电工组第2—6页
教学过程及时间分配
主要教学内容
教学方法
运用
(5min)
小结
(5min)
作业
4:
更换熔体或熔管时,必须切断电源,不允许带负荷操作。
5:
对RM10系列熔断器,在切断过三次相当于分断能力的电流后,必须更换熔断管。
6:
熔体熔断后,应分析原因排除故障后,再更换新的熔体,且不能轻易改变熔体的规格,更不能使用铜丝或铁丝代替熔体。
7:
熔断器兼作隔离器件使用时,应安装在控制开关的电源进线端,若仅作短路保护用,应安装在控制开关的出线端。
七:
熔断器的常见故障及处理方法
故障现象
可能原因
处理方法
电路接通瞬间,熔体熔断
熔体电流等级选择过小
更换熔体
负载侧短路或接地
排除负载故障
熔体安装时受机械损伤
更换熔体
熔体未熔断,但电路不通
熔体或接线座接触不良
重新连接
八:
熔断器的符号
P17~18习题1—21、2、3、4、5、9
板书
板书
兰溪市职业中专电子电工组第2—7页
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- 课题 低压 熔断器
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