低压成套开关设备关键件和关键材料

第5章关键件和关键材料本章教学内容1．关键件和关键材料所对应的标准了解。2．关键件和关键材料所对应的相关技术指标。3．关键件和关键材料所对应的实例。本章教学要求1．熟悉关键件和关键材料对应的的常用型号,规格；2．正确理解关键件和关键材料所对应的国标和相关技术指标；3.掌握关键件和关键材料选用要点；4.了解非关键元器件和关键材料的要求本章教学方法1.以教师讲授为主，课堂互动为辅;2.教师结合实例解释说明关键件和关键材料所对应的标准、相关技术指标和选用要求.1概述关键元器件和关键材料定义：组成低压成套开关设备的那些对人的生命财产、对环境的污染及产品的安全运行起着关键作用的那部分元器件和材料。低压成套开关设备中的零部件大致可分为三部分：1.柜体部分。2.主回路（或一次回路）电器和材料3.辅助（二次回路）的电器和材料关键零部件、材料壳体、低压断路器、低压开关、隔离器、隔离开关与熔断器组合电器、低压接触器、热继电器、交流半导体电动机控制器和起动器、自动转化开关电器、母排、绝缘导线、插出式的一次接插件及绝缘支撑件等主回路用元器件和材料。无功功率补偿装置为电容器、电抗器、电力电子开关、无功功率补偿控制器。2.开关和控制设备2.1低压断路器低压断路器包括：框架式(万能)断路器、塑料外壳式断路器、具有剩余电流保护的断路器等.《GB14048.2-2001低压断路器》标准规定了低压断路器的基本性能和要求低压断路器低压断路器又称自动空气开关功能：不频繁接通、断开负载电路，并具有故障自动跳闸功能。分类：框架式（万能式）—大容量；塑壳式结构：触头+灭弧装置+脱扣机构+操作结构脱扣：电磁脱扣—电压、电流（过流和短路时）热脱扣特点：脱扣，排除故障后可重合闸（不换部件）。2.1.1框架式(万能)断路器产品主要由触头系统、灭弧室、绝缘底板、侧板、操作机构、电动操作机构、热过电流脱扣器、辅助触头、磁脱扣器、断路器附件（辅助、报警、欠压、分励、电动操作机构和旋转操作手柄等）等组成,抽屉式还加一个抽屉。DW15-1600断路器正面结构图1.面板2.电动机3.分励脱扣器4.接地螺钉5.欠电压脱扣器6.触头接通断开指示牌7.电动机操作用继电器8.辅助触头9.灭弧室10.二次回路接线端子11.手动合闸按钮12.手动断开按钮13.锁扣装置DW15-1600断路器内部结构图1.操作机构2.主轴3.动弧触头4.静弧触头5.主电路上母线6.手把7.贮能弹簧8.支架DW45断路器结构图断路器工作原理图万能式断路器、DW15-630主要技术参数:额定绝缘电压：AC380V/690V额定工作电压：AC380V;壳架等级额定电流：630A;额定电流：200,400,630A;极数：3极;极限短路分断能力：Icu=Ics:30KA万能式断路器DW45-3200主要技术参数:额定绝缘电压：AC690V;额定工作电压：400V、690V;壳架等级额定电流：3200A;额定电流：2000A、2500A、3200A;极数：3P;极限短路分断能力：80kA/400V、50kA/690V2.1.2塑料外壳式断路器该型号断路器是将触头系统、灭弧室、操作机构及各种脱扣器等主要部件都安装在一个塑料压制的外壳（分底壳和盖两部分）内塑料外壳式断路器结构图DZ20Y、J-100塑料外壳式断路器主要技术参数:额定绝缘电压：AC660V;额定工作电压：AC380V;壳架等级额定电流：100A;极数：3P、4P;额定电流：16～100A;极限短路分断能力：18KA(Y型)、35KA(J型).DZ15-100塑料外壳式断路器主要技术参数:额定绝缘电压：380V；额定工作电压：380V；壳架等级额定电流：100A；极数：2P、3P、4P;额定电流：10、16、20、25、32、40、50、63、80、100A;极限短路分断能力：5KA.DZ5－50系列塑料外壳式断路器主要技术参数:额定绝缘电压：380V；额定工作电压：380V；壳架等级额定电流：50A极数：3P；额定电流：10、15、20、25、30、40、50A；极限短路分断能力：2.5KADZ12系列塑料外壳式断路器主要技术参数:额定绝缘电压：660V；额定工作电压：220V/380V；壳架等级额定电流：63A；极数：1P、2P、3P；额定电流：1P:6～63A；2P(3P):16A～63A；极限短路分断能力：3KA2.1.3具有剩余电流保护的断路器该类断路器的组成主要包括三个部分：一是检测部分，其关键的元件是零序电流互感器；二是感受比较部分，其关键部件是比较放大器和剩余电流动作脱扣器；三是执行部分，其关键是主断路器的有关部分DZ15LE-100漏电断路器主要技术参数:其壳架等级额定电流：100A，额定电流：50、63、80、100A；极数：2P、3P、4P、3P+N；额定剩余动作电流：30、50、75、100mA；剩余电流动作时间：一般型≤0.1S；动作功能与线路电压有关、电子式；保护功能：漏电、过载、短路。DZ20L-250漏电断路器壳架等级额定电流：250A,额定电流：125，160，180，200，225，250A;极数：3P,4P；额定剩余动作电流50,75,100，150,200,300mA;剩余电流动作时间:一般型≤0.3s;动作功能与线路电压有关（电子式）;保护功能：漏电、过载、短路。2.2低压开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器开关定义:在正常电路条件下（包括规定的过载工作条件），能够接通、承载和分断电流，并在规定的非正常电路条件下（例如短路），能在规定时间内承载电流的一种机械开关电器。隔离器:在断开状态下能符合规定的隔离功能要求的机械开关电器。隔离开关:在断开状态下能符合隔离器的隔离要求的开关。熔断器组合电器:在制造厂或按其说明书将机械开关电器与一个或数个熔断器组装在同一个单元内的组合电器。《GB14048.3-2002低压开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器》标准规定了基本性能和要求低压隔离器（刀开关)用途：通、断小负荷电流，电源隔离。结构：触刀，触头插座。绝缘电板，操纵手柄。（大容量灭弧罩）主要类型：带熔断器、带灭弧装置、铁壳负荷开关、胶盖开关等。开启式刀开关HD13B-1500使用类型别：AC-20A；额定绝缘电压：AC660V;约定发热电流:1500A;额定工作电压:AC380V;额定工作电流:1500A;额定短时耐受电流:40KA;额定限制短路电流:18KA倒顺开关HY2-8使用类别：AC-3、AC-4；额定绝缘电压；AC400V;约定发热电流:12、20A;额定工作电压:AC380V;额定工作电流:12、20A;额定短时耐受电流:240、400A;额定限制短路电流:240、400A.负荷开关HH3-100使用类别：AC-23B、AC-22B；额定绝缘电压：AC690V;约定发热电流:100A;额定工作电压:AC380/660V;额定工作电流:100A;额定短时耐受电流：50KA;额定短路接通能力:50KA。隔离开关HL30-100使用类别：AC-22A；额定绝缘电压：690V约定发热电流：100A；额定工作电压：AC230V、400V;额定工作电流:100A;额定短时耐受电流:1200A;额定短路接通能力：300A;额定限制短路电流：1.5KA.熔断器式隔离开关HR5-400使用类别：AC-23B；额定绝缘电压：AC690V;约定发热电流：400A;额定工作电压：AC380V;额定工作电流：400A;额定限制短路电流：50KA.熔断器式开关HR3-100使用类型别：AC-22B;额定绝缘电压:AC660V;约定发热电流：100A;额定工作电压：AC380V;额定工作电流：100A;额定限制短路电流：50KA.2.3低压机电式接触器和电动机起动器《GB14048.4-2003低压机电式接触器和电动机起动器》标准规定了低压机电式接触器和电动机起动器通用的基本要求(1)交流和直流接触器；(2)热过载继电器；(3)交流电动机起动器2.3.1.接触器用途：自动接通和断开大电流负荷电路构成：电磁机构+触头+灭弧罩选择的主要参数：主触点额定电流—根据负载确定吸引线圈额定电压36V、127V、220V、380VCJ10-20型交流接触器结构图1一灭弧罩2一触点压力弹簧片3一主触点4一反作用弹簧5-线圈6一短路环7一静铁心8一弹簧9一动铁心10一辅助常开触点11一辅助常闭触点CJ20系列交流接触器额定绝缘电压：AC690V;额定工作电压：AC220V、380V、660V;极数：3P;约定发热电流：55A;额定工作电流或额定工作功率：40A/AC220V、40A/AC380V、25A/AC660辅助触头：种类/对数:2/4;约定发热电流:10A;额定控制功率:100VACJ40-125交流接触器额定绝缘电压：AC690V;额定工作电压：AC220V/380V;极数：3P;约定发热电流：125A;额定工作电流或额定工作功率:60、80、100、125A;辅助触头：种类/对数:2种/6对;约定发热电流:10A;额定控制功率:300VA。CJ12-100交流接触器该系列产品适用于交流50Hz，额定工作电压至380V，额定绝缘电压至380V，电流至600A的电力线路，供远距离接通和分断电路之用。CJX1-16、22交流接触器额定绝缘电压;AC660V;额定工作电压：AC220V/380V/660V;额定工作电流或额定工作功率：16A/16A/13.5A、22A/22A/13.5A;极数：3P;约定发热电流：30A;辅助触头：种类和对数:2/4，约定发热电流:10A;额定控制功率360VA。2.3.2热继电器用途：用于三相交流异步电动机（笼型）的过载保护。（含断相和三相严重不平衡保护）分类：双金属片式—常用,电子式结构：热元件+触头+动作机构+整定装置+复位装置原理：由双金属片的变形，通过导板，分断触点。热过载继电器装在低压成套开关设备的主回路，检测主回路并发出过载、短路、断相等主回路中故障的信号给执行元件（如交流接触器）来断开电路热过载继电器工作原理示意图JR20-63热过载继电器主要技术参数：额定绝缘电压：AC660V；额定工作电压：AC660V；额定电流或额定电流范围：24～71A；脱扣级别：10A；辅助触头：种类和对数：电气上分开的一常开、一常闭；额定工作电压：AC380V;额定工作电流:1.5A。2.3.3起动器起动器主要用于三相异步电动机的起动、停止、换向及过载保护。它可分为直接起动器、减压起动器、综合起动器和变阻式转子启动器等。电动机起动机一般是由接触器、热保护器等用一个外壳组合而成。QCX2-25、32电磁起动器主要技术参数:额定绝缘电压：AC660V;额定工作电压：AC220V/380V/660V;极数：3P;约定发热电流：40A、50A;额定工作电流：25A、32A;辅助触头：种类/对数2/1，约定发热电流:10A;额定控制功率:360VA.QJX2-25、32星-三角起动器主要技术参数:额定绝缘电压：AC660V;额定工作电压：AC220V、AC380V、AC660V;极数：3P;约定发热电流:40A、50A;额定工作电流:25A、32A;辅助触头：种类/对数:2/3;约定发热电流:10A;额定控制功率:360VA。练习框架式(万能)断路器、塑料外壳式断路器、具有剩余电流保护的断路器的结构组成.1.框架式(万能)断路器:产品主要由触头系统、灭弧室、绝缘底板、侧板、操作机构、电动操作机构、热过电流脱扣器、辅助触头、磁脱扣器、断路器附件（辅助、报警、欠压、分励、电动操作机构和旋转操作手柄等）等组成,抽屉式还加一个抽屉。2.塑料外壳式断路器是将触头系统、灭弧室、操作机构及各种脱扣器等主要部件都安装在一个塑料压制的外壳（分底壳和盖两部分）内。3.具有剩余电流保护的断路器的组成主要包括三个部分：一是检测部分，其关键的元件是零序电流互感器；二是感受比较部分，其关键部件是比较放大器和剩余电流动作脱扣器；三是执行部分，其关键是主断路器的有