低壓配電柜設(shè)計畢業(yè)論文

PAGEPAGEII畢業(yè)設(shè)計論文論文題目：低壓配電柜設(shè)計系部：電氣工程系專業(yè)：電機與電器班級：2008級03班學(xué)生姓名：==========學(xué)號：==========指導(dǎo)教師：======2011年5月1日摘要隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，在低壓供電系統(tǒng)中啟用配電柜越來越多，特別是機加工車間線路里面采用集中控制線路的原則更加需要配電柜。低壓配電柜的設(shè)計是否合理關(guān)系到整個生產(chǎn)線設(shè)備安全可靠的運行。配電柜在機加工車間里起到分配電能，及控制設(shè)備電源的作用，配電柜的設(shè)計與制作首先考慮的是控制對象的負(fù)荷功率的大小，根據(jù)負(fù)荷的大小才能正確地選用低壓電器。考慮到車間負(fù)荷較大采用兩種配電柜，一種是電源柜，另一種是動力柜，電源柜起到分配電源的作用，動力柜起到控制設(shè)備電源作用，根據(jù)實際需要，這次畢業(yè)設(shè)計要設(shè)計一個電源柜和一個動力柜，我們的設(shè)計思路是安全，可靠、經(jīng)濟、美觀、維修方便。關(guān)鍵詞：配電、負(fù)荷計算、低壓計算的選擇。AbstractWiththedevelopmentofindustrialtechnology,inthelow-voltagepowerdistributionequipmentpowersupplysystemtoenablemoreandmore,especiallyinmachineshoplinestheinsidelinewiththeprincipleofcentralizedcontrolismorenecessarypowerdistributionequipment.Whetherthedesignoflowvoltagedistributioncabinetreasonablerelationshiptothewholeproductionlineequipmentsafeandreliableoperation.Distributioncabinettoplayinthemachineshopinthedistributionofelectricenergy,theroleofpowerandcontrolequipment,powerdistributionequipmentinthedesignandproductionofthefirstconsiderationistocontrolthesizeoftheobjectloadpower,accordingtothesizeoftheloadcanbeproperlyselectedlow-voltageelectrical.Takingintoaccountthelargerplantloaddistributionusingtwocabinets,oneisthepowersupplycabinet,theotheristhepowercabinets,powerdistributioncabinettoplaytheroleofpower,dynamicpowercontrolequipmenttoplaytheroleofcabinet,accordingtoactualneeds,theGraduationtodesignapowersupplycabinetandadynamiccabinet,ourdesignideaissafe,reliable,economic,aesthetic,andeasymaintenance.Keywords:distribution,loadcalculation,lowvoltagecalculationchoice.PAGE目錄摘要 =1\*ROMANI緒論 10.1本課題的意義目的及應(yīng)達(dá)到的目的 10.2國內(nèi)外概況及水平 10.3本課題研究目標(biāo)、內(nèi)容、方法和手段 20.3.1研究目標(biāo) 20.3.2設(shè)計內(nèi)容 2第一章低壓配電柜功能的實現(xiàn) 31.1低壓配電柜概述 41.2電氣控制線路 41.4電纜與電線的選擇與計算 101.4.1銅導(dǎo)線載流量導(dǎo)線的安全載流量計算方法介紹 111.4.2估算口訣 111.5.3設(shè)備電線與電纜的規(guī)格 14第二章電器的規(guī)格選擇及其原理 162.1低壓電器的規(guī)格選擇原理 162.2低壓電器的選擇 162.2.1隔離開關(guān) 162.2.2塑殼斷路器 162.2.3交流接觸器 18HYPERLINK\l"_Toc293398715"2.2.4熱繼電器 212.3基本參數(shù)的選擇 222.4保護(hù)措施 232.4.1短路保護(hù) 232.4.2負(fù)載保護(hù) 242.4.3接地故障保護(hù) 24第三章低壓開關(guān)柜常見故障判斷及處理 263.1元件故障及其查找 26第四章低壓配電柜的發(fā)展及其對電壓電器元件的要求 314.1低壓配電柜的發(fā)展 31HYPERLINK\l"_Toc293398725"4.1.1大容量 314.1.2高分?jǐn)?314.1.3智能化 314.1.4小型化 314.1.5防護(hù)等級的提高 314.1.6耐熱性 324.1.7安全性 324.1.8可靠性 324.2對低壓電器主要元件的要求 324.2.1基本要求 324.2.2.對斷路器的要求 324.2.3.對交流接觸器的要求 334.2.4.對熱繼電器的要求 334.2.5.對小型斷路器要求 334.2.6.交流接觸器的要求 334.2.7.對熱繼電器的要求 34致謝 35參考文獻(xiàn)及資料 36附錄 37PAGE38緒論0.1本課題的意義目的及應(yīng)達(dá)到的目的低壓配電柜廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的方方面面，其結(jié)構(gòu)簡單，操作靈活。有很強的市場應(yīng)用潛力。在大學(xué)生涯即將結(jié)束的時候，利用這次畢業(yè)設(shè)計的機會我選擇了設(shè)計低壓配電柜通過這次低壓配電柜的設(shè)計我希望能夠?qū)σ郧啊峨娖鲗W(xué)》學(xué)到的各種低壓配電器件有個更深的了解，對電路中各種器件能夠熟練的選擇，了解各種配電器件的工作原理及操作，更主要的是學(xué)會組合運用它們。同時學(xué)會熟練運用cad畫圖，熟練應(yīng)用各種辦公軟件。最主要的是學(xué)以致用，把書本上學(xué)到的各種知識應(yīng)用到現(xiàn)實生活中，在實踐中總結(jié)。0.2國內(nèi)外概況及水平低壓配電柜有各種不同的型號主要有以下幾種：GGD交流低壓配電柜：G-低壓配電柜；G-固定接線；D-電力用柜，GCK交流低壓配配電柜：G-柜式結(jié)構(gòu)；C-抽出式；K-控制中心，GCS交流低壓配電柜：G-封閉式開關(guān)柜；C-抽出式；S-森源電氣系統(tǒng)。低壓配電柜是個總稱包括有低壓開關(guān)柜，低壓啟動柜等幾類。低壓開關(guān)柜對低壓電網(wǎng)具有隔離作用，尤其是對于企業(yè)及車間的大型設(shè)備的運作，可實現(xiàn)迅速送電或斷電，具有隔離電網(wǎng)的作用，可有效減少電機的線損，實現(xiàn)電機的充分利用及運作，還可有效實現(xiàn)低壓控制開關(guān)的作用。變頻啟動柜是目前國內(nèi)最先進(jìn)的低壓啟動技術(shù)它有三方面的優(yōu)點：一、可有效控制電機轉(zhuǎn)速提高電機有用功率。第二、實現(xiàn)了有限節(jié)電避免“大馬拉小車”的傳統(tǒng)問題。軟啟動低壓啟動柜是目前最為常用的控制柜之一可廣泛用于各大設(shè)備的電壓控制啟動電流控制在額定電流的二倍以下，提高了電機的。星三角低壓啟動柜是最為傳統(tǒng)的電柜控制技術(shù)費用最低、功能最多、性價比較高。降壓啟動柜是上世紀(jì)六十年代的控制技術(shù)可實現(xiàn)70-300KW電機的啟動控制。高低壓配電柜在世界各國中的應(yīng)用非常的廣泛，隨著電子電器技術(shù)的發(fā)展配電柜朝著更小更安全更節(jié)能的方向發(fā)展，配電柜在生產(chǎn)生活中的重要性越來越重要種類也越來越多。到目前為止我國在高低壓配電柜方面的技術(shù)工藝及可靠性等各種方面與國外相比差別已經(jīng)很小甚至在某些方面超過了發(fā)達(dá)國家，我國的配電柜不僅完全可以滿足國內(nèi)需求還可以出口到國外很多國家。0.3本課題研究目標(biāo)、內(nèi)容、方法和手段0.3.1研究目標(biāo)一、機臺系統(tǒng)的線路及低壓電器控制電機的運轉(zhuǎn)。二、低壓配電柜內(nèi)硬件配置。三、各電器的安裝規(guī)范和電線、電纜的規(guī)格計算方法。四、掌握各電器的原理及作用。0.3.2設(shè)計內(nèi)容一、配電柜的控制方案的設(shè)計。二、配電柜電路的設(shè)計及繪圖及電路的工作原理。三、低壓電器的選擇四、材料清單五、根據(jù)電路的原理圖設(shè)計布置線路，并掌握安裝工藝要求。

第一章低壓配電柜功能的實現(xiàn)低壓配電柜概述利用隔離開關(guān)、接觸器、繼電器電機的運作進(jìn)行控制，達(dá)到簡便快捷的效果。方案適應(yīng)工廠機臺操作需求，方便工人進(jìn)行手動與自動操作。配電柜主電路：隔離開關(guān)一次側(cè)與進(jìn)線端，二次側(cè)下接銅排，塑殼空氣開關(guān)一次側(cè)與銅排相連，二次側(cè)通過電纜與三相交流接觸器一次側(cè)相連，接觸器主觸頭接線端子與電機相連。在正常情況下主電路受控制電路控制使接觸器線圈通電或斷電，達(dá)到控制負(fù)載的目的。控制電路主要是控制接觸器的通斷。常見的幾種啟動方式：一、變頻啟動柜是目前國內(nèi)最為先進(jìn)的低壓啟動技術(shù)。A、可有效控制電機轉(zhuǎn)速，提高電機有用功率。B、實現(xiàn)了有限節(jié)電，避免了“大馬拉小車”的傳統(tǒng)問題弊端，C、可隨時延長啟動時間，有效控制電流。二、軟啟動低壓啟動柜是目前最為常用的控制柜之一。A、可廣泛用于各大設(shè)備的電壓控制，啟動電流可控制在額定電流的2倍以下，B、提高電機的有效利用率。三、星三角低壓啟動柜是最為傳統(tǒng)的電柜控制技術(shù)，費用低，功能多。性價比較高。四、降壓啟動柜是上個世紀(jì)六十年代的控制技術(shù)，可實現(xiàn)70-300KW電機的啟動控制。1.2電氣控制線路一、氣泵電動機M2的電動電路圖圖1-1二、單個電機的起/停電路圖圖1-2三、主電動機M1的正反轉(zhuǎn)電路圖1-3四、氣泵電動機M2的正反轉(zhuǎn)電路圖1-41.3.低壓配電柜結(jié)構(gòu)圖圖1-5配電柜的面板控制圖圖1-51、隔離開關(guān)2、塑殼空氣開關(guān)3、交流接觸器4、銅排5、中間繼電器6、熱繼電器7、接線端子設(shè)計說明：配電柜共一臺采用GGD型。外殼油漆采用噴塑，顏色為白色。配電柜前門為單開門，后門為為雙開門。面板采用：2mm冷軋板，側(cè)面采用1.5mm冷軋板箱蓋為2mm冷軋板。電源配電箱須配置寬度為80mm安裝3根，60mm安裝條4根，頂部開孔。動力配電箱各需配置80mm安裝條3根，50mm安裝條4根，30mm安裝條2根，頂部不開孔。配電柜各需配置接地銅排一條。前后門帶鎖操作把手安裝高度離地面950mm。帶燈按鈕LA-11D型號尺寸開孔，指示燈按AD11-25/11型號尺寸開孔。其它要求均接國家標(biāo)準(zhǔn)。箱體與門之間加裝固定控制線的線卡。電源柜電路圖圖1-51.4電纜與電線的選擇與計算一、一般使用銅線。鐵或鎳鉻合金線僅在某些實驗中作為被研究的樣品，或者是接入部分線路中作為電阻，決不能作為連接線路用的導(dǎo)線；二、如果導(dǎo)線的電阻無關(guān)緊要，可以使用紗包銅線例如規(guī)格為24＃(直徑為0.5588mm)的紗包線，實際上用作裸銅線的安全電流比參數(shù)表中的導(dǎo)線安全電流大好多倍。因此24＃銅線的負(fù)載能力，實際上完全適合于本書所述的全部實驗工作；在保證正常工作的前提下，如果希望導(dǎo)線的電阻盡可能小例如在惠斯登電橋線路中接入標(biāo)準(zhǔn)電阻最好用銅片或多股紗包銅線，接線應(yīng)盡可能短，若使用粗銅線要注意不能碰動他們，因為它們好像是套在接線柱上的扳手，碰動它們會松動接線點。三、記住24＃銅線的電阻率約為0.07Ω/m；四、為了消除通電導(dǎo)線的磁效應(yīng)，應(yīng)當(dāng)使用多股花線，或者多股絕緣導(dǎo)線絞在一起。1.4.1銅導(dǎo)線載流量導(dǎo)線的安全載流量計算方法介紹一般銅導(dǎo)線載流量導(dǎo)線的安全載流量是根據(jù)所允許的線芯最高溫度、冷卻條件、敷設(shè)條件來確定的。一般銅導(dǎo)線的安全載流量為5-8A/mm2，鋁導(dǎo)線的安全載流量為3-5A/mm2。如：2.5mm2BVV銅導(dǎo)線安全載流量的推薦值2.5×8A/mm2=20A4mm2BVV銅導(dǎo)線安全載流量的推薦值4×8A/mm2=32A.計算銅導(dǎo)線截面積利用銅導(dǎo)線的安全載流量的推薦值5-8A/mm2，計算出所選取銅導(dǎo)線截面積S的上下范圍：S=<I/（5-8）>=0.125I-0.2I（mm2）S銅導(dǎo)線截面積（mm2）I負(fù)載電流（A）。功率計算一般負(fù)載（也可以成為用電器，如點燈、冰箱等等）分為兩種，一種式電阻性負(fù)載，一種是電感性負(fù)載。對于電阻性負(fù)載的計算公式：P=UI對于日光燈負(fù)載的計算公式：P=UIcosф，其中日光燈負(fù)載的功率因數(shù)cosф=0.5。不同電感性負(fù)載功率因數(shù)不同，統(tǒng)一計算家庭用電器時可以將功率因數(shù)cosф取0.8。也就是說如果一個家庭所有用電器加上總功率為6000瓦，則最大電流是I=P/Ucosф=6000/220×0.8=34(A)。但是，一般情況下，家里的電器不可能同時使用，所以加上一個公用系數(shù)，公用系數(shù)一般0.5。所以，上面的計算應(yīng)該改寫成：I=P×公用系數(shù)/Ucosф=6000×0.5/220×0.8=17(A)也就是說，這個家庭總的電流值為17A。則總閘空氣開關(guān)不能使用16A，應(yīng)該用大于17A的。1.4.2估算口訣二點五下乘以九，往上減一順號走。三十五乘三點五，雙雙成組減點五。條件有變加折算，高溫九折銅升級。穿管根數(shù)二三四，八七六折滿載流。說明：本口訣對各種絕緣線(橡皮和塑料絕緣線)的載流量(安全電流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍數(shù)”來表示，通過心算而得。倍數(shù)隨截面的減小?！岸c五下乘以九，往上減一順號走”說的是2．5mm2及以下的各種截面鋁芯絕緣線，其載流量約為截面數(shù)的9倍。如2．5mm2導(dǎo)線，載流量為2．5×9＝22．5(A)。從4mm2及以上導(dǎo)線的載流量和截面數(shù)的倍數(shù)關(guān)系是順著線號往上排，倍數(shù)逐次減l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4?！叭宄巳c五，雙雙成組減點五”，說的是35mm2的導(dǎo)線載流量為截面數(shù)的3.5倍，即35×3.5＝122．5(A)。從50mm2及以上的導(dǎo)線，其載流量與截面數(shù)之間的倍數(shù)關(guān)系變?yōu)閮蓚€線號成一組，倍數(shù)依次減0.5。即50、70mm2導(dǎo)線的載流量為截面數(shù)的3倍；95、120mm2導(dǎo)線載流量是其截面積數(shù)的2.5倍，依次類推?！皸l件有變加折算，高溫九折銅升級”。上述口訣是鋁芯絕緣線、明敷在環(huán)境溫度25℃的條件下而定的。若鋁芯絕緣線明敷在環(huán)境溫度長期高于25℃的地區(qū)，導(dǎo)線載流量可按上述口訣計算方法算出，然后再打九折即可；當(dāng)使用的不是鋁線而是銅芯絕緣線，它的載流量要比同規(guī)格鋁線略大一些，可按上述口訣方法算出比鋁線加大一個線號的載流量。如16mm’銅線的載流量，可按25mm2鋁線計算。各規(guī)格銅線的負(fù)載電流量：十下五,百上二,二五三五四三界,柒拾玖五兩倍半,銅線升級算.就是10平方一下的鋁線,平方毫米數(shù)乘以5就可以了,要是銅線呢,就升一個檔,比如2.5平方的銅線,就按4平方計算.一百以上的都是截面積乘以2,二十五平方以下的乘以4,三十五平方以上的乘以3,柒拾和95平方都2.5,這么幾句口訣應(yīng)該很好記,說明:只能作為估算,不是很準(zhǔn)確。另外如果按室內(nèi)記住電線6平方毫米以下的銅線，每平方電流不超過10A就是安全的，從這個角度講，你可以選擇1.5平方的銅線或2.5平方的鋁線。10米內(nèi)，導(dǎo)線電流密度6A/平方毫米比較合適，10-50米，3A/平方毫米,50-200米，2A/平方毫米，500米以上要小于1A/平方毫米。從這個角度，如果不是很遠(yuǎn)的情況下，你可以選擇4平方銅線或者6平方鋁線。如果真是距離150米供電（不說是不是高樓），一定采用4平方的銅線。請問：6平方毫米的銅線能負(fù)載的最大功率是多少?4平方毫米和2.5平方毫米呢?一般按6A/mm2計算6mm2×6=36A36A×220V=7920W4×6=2424×220=5280W2.5×6=1515×220=3300W在這樣的情況下是可以保證連續(xù)使用并安全的?？照{(diào)最大功率4.8KW，最大輸入電流11A，大約需要幾平方的銅線或鋁線？口訣(電流和截面)是:10下五，100上二；25，35,四三界；70,95,兩倍半；穿管，溫度八.九折；裸線加一倍；銅線升級算。導(dǎo)線規(guī)格：1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240平方毫米。不常用的有：0.5、0.75、300、400、500平方毫米等。2.5平的銅線=4平的鋁線

5×4=20A再加上穿管

20×0.8=16A也就是說選2.5平的銅線或4平的鋁線，它們再穿管的境況下可帶的16A的電流。用5000w的電器該用幾平方電線國標(biāo)gb4706.1-1992/1998規(guī)定的電線負(fù)載電流值（部分）銅芯電線:銅芯線截面積允許長期電流2.5平方毫米(16A～25A)4平方毫米(25A～32A)6平方毫米(32A～40A)鋁芯電線:鋁芯線截面積允許長期電流2.5平方毫米(13A～20A)4平方毫米(20A～25A)6平方毫米(25A～32A)舉例說明：1、每臺計算機耗電約為200～300w(約1～1.5a)，那么10臺計算機就需要一條2.5平方毫米的銅芯電線供電，否則可能發(fā)生火災(zāi)。2、大3匹空調(diào)耗電約為3000w(約14a)，那么1臺空調(diào)就需要單獨的一條2.5平方毫米的銅芯電線供電。3、現(xiàn)在的住房進(jìn)線一般是4平方毫米的銅線，因此，同時開啟的家用電器不得超過25a(即5500瓦)，有人將房屋內(nèi)的電線更換成6平方毫米的銅線是沒有處的，因為進(jìn)入電表的電線是4平方毫米的。4、早期的住房(15年前)進(jìn)線一般是2.5平方毫米的鋁線，因此，同時開啟的家用電器不得超過13a(即2800瓦)。5、耗電量比較大的家用電器是：空調(diào)5a(1.2匹)，電熱水器10a，微波爐4a，電飯煲4a，洗碗機8a，帶烘干功能的洗衣機10a，電開水器4a在電源引起的火災(zāi)中，有90％是由于接頭發(fā)熱造成的，因此所有的接頭均要焊接，不能焊接的接觸器件5～10年必須更換(比如插座、空氣開關(guān)等)。國標(biāo)允許的長期電流：4平方是25-32A，6平方是32-40A。其實這些都是理論安全數(shù)值,極限數(shù)值還要大于這些的,2.5平方的銅線允許使用的最大功率是5500w，4平方的8000w，6平方9000w沒問題的.

請問：知道家電的用電功率怎么求用多寬的電線？家庭電線規(guī)格的選用，應(yīng)根據(jù)家用電器的總功率來計算，然后根據(jù)不同規(guī)格電線的最大載流能力來選取合適的電線電纜。所需載流能力計算應(yīng)根據(jù)下列公式：其中:Imax＝w/u×kImax—為線路需要的最大電流容量，單位AW—家用電能總功率，單位WU—家用額定電壓，單位Vk—過電壓的安全系數(shù)，數(shù)值一般取1.2～1.3其實很簡單，以前學(xué)過的功率等于電壓乘以電流，算出電流來，為了保證安全再給個余量而已，算出來后，再算需要電線截面積了。對于銅線來說，現(xiàn)在裝修都用銅線了，鋁線淘汰了就不說了，電流等于8×(S的0.625次方)S為電線的截面積，單位為平方毫米，就可以求出來截面積了，國家標(biāo)準(zhǔn)也有規(guī)定，多大的截面過電流多少，下面列舉一點常用BV、BVV、BVVB型電線在空氣中的最大載流量：導(dǎo)體標(biāo)稱截面允許截流量（A）（mm2）單芯電纜二芯電纜三芯電纜1.5

232018

2.5

302521

4

393328

6

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695951根據(jù)上面載流能力公式計算出家庭用電的最大需求電流量，然后根據(jù)表里截面的電線所能承受的最大載流能力來選取恰當(dāng)?shù)碾娋€。如家用總功率為5000W，額定電壓為220V，根據(jù)上式計算得電流為27.24-29.51A，經(jīng)與上表核對，選用2.5mm2的銅線較為合適。1.5.3設(shè)備電線與電纜的規(guī)格在實際設(shè)計中一般工程師們都喜歡用估算口訣，口訣：“十下五,百上二,二五三五四三界,柒拾玖五兩倍半,銅線升級算.二點五下乘以九，往上減一順號走。三十五乘三點五，雙雙成組減點五。條件有變加折算，高溫九折銅升級。穿管根數(shù)二三四，八七六折滿載流。條件有變加折算，高溫九折銅升級?！鄙鲜隹谠E是鋁芯絕緣線、明敷在環(huán)境溫度25℃的條件下而定的。若鋁芯絕緣線明敷在環(huán)境溫度長期高于25℃的地區(qū)，導(dǎo)線載流量可按上述口訣計算方法算出，然后再打九折即可；當(dāng)使用的不是鋁線而是銅芯絕緣線，它的載流量要比同規(guī)格鋁線略大一些，可按上述口訣方法算出比鋁線加大一個線號的載流量。如16mm2銅線的載流量，可按25mm2鋁線計算?！叭宄巳c五，雙雙成組減點五”，說的是35mm2的導(dǎo)線載流量為截面數(shù)的3．5倍，即35×3．5＝122．5(A)。從50mm2及以上的導(dǎo)線，其載流量與截面數(shù)之間的倍數(shù)關(guān)系變?yōu)閮蓚€兩個線號成一組，倍數(shù)依次減0．5。即50、70mm2導(dǎo)線的載流量為截面數(shù)的3倍；95、120mm2導(dǎo)線載流量是其截面積數(shù)的2．5倍，依次類推。依據(jù)上面口訣所說通過心算得出35mm2可以，它的載流量為截面積的3.5倍。所以有35mm銅線電纜載流量為：35*3*0.9=110.25A>17.7*5.5=97.35A.由計算得比主電機的啟動電流大是可以的?？刂齐娐愤x1mm的銅線即可。氣泵電機選2.5mm的銅線2.5平的銅線=4平的鋁線5×4=20A再加上穿管20×0.8=16A>1.8*6.5=11.7A第二章電器的規(guī)格選擇及其原理2.1低壓電器的規(guī)格選擇原理一、電器的額定電壓應(yīng)與所在回路標(biāo)稱電壓相適應(yīng)；二、電器的額定電流不應(yīng)小于所在回路的計算電流；三、電器的額定頻率應(yīng)與所在回路的頻率相適應(yīng)；四、電器應(yīng)適應(yīng)所在場所的環(huán)境條件；五、電器應(yīng)滿足短路條件下的動穩(wěn)定與熱穩(wěn)定的要求，用于斷開短路電流的電器，應(yīng)滿足短路條件下的通斷能力。2.2低壓電器的選擇2.2.1隔離開關(guān)一、隔離開關(guān)的原理與作用隔離電源:將需要檢修的電氣設(shè)備用隔離開關(guān)與電網(wǎng)的帶電部分可靠的隔離，使被檢修的電氣設(shè)備與電源有明顯的斷開點，以保證檢修工作的安全。作用就是開斷電路，斷開兩點的電氣連接，但它不能開斷短路電流，只能開斷額定電流，一般都和斷路器配合使用，在斷路器開斷以后，為了讓電路有明顯的電氣分界點，或者是檢修斷路器，都必須要裝隔離開關(guān)。原理：一般里面都會有滅弧室，還有動觸頭，其它的就是動作機構(gòu)了，當(dāng)受到外力就會通過動作機構(gòu)把和在一起的觸頭斷開，達(dá)到斷電的作用。二、規(guī)格的選擇在電路中隔離開關(guān)起著斷開電源與負(fù)載的作用，其規(guī)格選擇主要是能承電路中的短路電流，在設(shè)計中配電柜的最大短路電流之和為P總/U=(15KW+7.5KW)/380V=59.2A所以有隔離開關(guān)的規(guī)格選擇為HR3-100/31熔斷式隔離開關(guān)“-100”-為約定發(fā)熱電流(A)；“/3”中的3為3極，1為帶滅弧室。2.2.2塑殼斷路器一、塑殼斷路器的原理與作用空氣斷路器、塑殼斷路器，俗稱空氣開關(guān)，指具有保護(hù)自動分?jǐn)喙δ懿⒃诳諝饨橘|(zhì)中完成分?jǐn)鄿缁∽饔玫淖詣訑嗦菲?，一般常用的多具有過負(fù)荷熱脫扣和短路瞬間電磁脫扣作用，脫扣后可以重新合閘。斷路器與隔離開關(guān)最大的區(qū)別，除自動脫扣功能外就是滅弧功能，它利用附加的滅弧裝置（滅弧罩、磁吹原理）能快速分?jǐn)嘁蚩諝怆婋x產(chǎn)生的電弧。熱、磁脫扣作用，利用雙金屬片熱變形做過熱保護(hù)驅(qū)動，利用電磁線圈（電磁鐵）做短路瞬間保護(hù)驅(qū)動。自動空氣開關(guān)也稱為低壓斷路器，可用來接通和分?jǐn)嘭?fù)載電路，也可用來控制不頻繁起動的電動機。它功能相當(dāng)于閘刀開關(guān)、過電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保護(hù)器等電器部分或全部的功能總和，是低壓配電網(wǎng)中一種重要的保護(hù)電器。自動空氣開關(guān)具有多種保護(hù)功能(過載、短路、欠電壓保護(hù)等)、動作值可調(diào)、分?jǐn)嗄芰Ω摺⒉僮鞣奖?、安全等?yōu)點，所以目前被廣泛應(yīng)用。短路時，靜觸頭周圍的芳香族絕緣物氣化，起冷卻滅弧作用，飛弧距離為零。斷路器的滅弧室采用金屬柵片結(jié)構(gòu)，觸頭系統(tǒng)具有斥力限流機構(gòu)，因此，斷路器具有很高的分?jǐn)嗄芰拖蘖髂芰Α＞哂袕?fù)式脫扣器。反時限動作是雙金屬片受熱彎曲使脫扣器動作，瞬時動作是鐵芯街鐵機構(gòu)帶動脫扣器動作。脫扣方式有熱動、電磁和復(fù)式脫扣3種。當(dāng)線路發(fā)生短路或嚴(yán)重過載電流時，短路電流超過瞬時脫扣整定電流值，電磁脫扣器產(chǎn)生足夠大的吸力，將銜鐵吸合并撞擊杠桿，使搭鉤繞轉(zhuǎn)軸座向上轉(zhuǎn)動與鎖扣脫開，鎖扣在反力彈簧的作用下將三副主觸頭分?jǐn)?，切斷電源。?dāng)線路發(fā)生一般性過載時，過載電流雖不能使電磁脫扣器動作，但能使熱元件產(chǎn)生一定熱量，促使雙金屬片受熱向上彎曲，推動杠桿使搭鉤與鎖扣脫開，將主觸頭分?jǐn)?，切斷電源主觸點通過操作機構(gòu)(手動或電動)使之閉合的，其觸點系統(tǒng)由于裝有滅弧裝置因而不僅能接通或切斷正常的工作電流，還能在發(fā)生故障時迅速切斷比正常工作電流大好幾倍的故障電流，從而能有效地保護(hù)電路中的電氣設(shè)備開關(guān)的脫扣機構(gòu)是一套連桿裝置。當(dāng)主觸點通過操作機構(gòu)閉合后，就被鎖鉤鎖在合閘的位置。如果電路中發(fā)生故障，則有關(guān)的脫扣器將產(chǎn)生作用使脫扣機構(gòu)中的鎖鉤脫開，于是主觸點在釋放彈簧的作用下迅速分?jǐn)唷０凑毡Ｗo(hù)作用的不同，脫扣器可以分為過電流脫扣器及失壓脫扣器等類型。在正常情況下，過電流脫扣器的銜鐵是釋放著的；一旦發(fā)生嚴(yán)重過載或路故障時，與主電路串聯(lián)的線圈就將產(chǎn)生較強的電磁吸力把街鐵往下吸引而頂開鎖鉤，使主觸點斷開。欠壓脫扣器的工作恰恰相反，在電壓正常時，電磁吸力吸住銜鐵，主觸點才得以閉合。一旦電壓嚴(yán)重下降或斷電時，銜鐵就被釋放而使主觸點斷開。當(dāng)電源電壓恢復(fù)正常時，必須重新合閘后才能工作，實現(xiàn)了失壓。二、塑殼斷路器規(guī)格選擇電動機在起動瞬間有一個10～20s的啟動尖峰電流是額定電流的4～7倍。避開電動機起動時所引起的這個尖峰電流，保護(hù)單臺電動機的斷路器，要有個7倍額定電流下的可返回時間電動機實際起動時間的考核指標(biāo)。對于接有幾臺電動機的配電線路上的斷路器，要考慮3倍額定電流下的可返回時間線路中最大起動電流的電動機的起動時間?？煞祷貢r間一般有l(wèi)～15s數(shù)檔，在設(shè)計時可按電動機實際起動時間選用其中的一檔。因為斷路器瞬時動作時間為全分?jǐn)鄷r間，約20ms左右，而電動機啟動電流有周期分量和非周期分量，其峰值約為電動機啟動電流的1.8～2.0倍，持續(xù)時間約為30ms左右，所以選用A類MCCB瞬時脫扣器動作電流時，要注意為A、B類斷路器的瞬時脫扣器，因為上級的動作電流已大于下級斷路器保護(hù)范圍的最大短路電流的1.1倍，故也不需要配合，當(dāng)上、下級均為A類MCCB的瞬時脫扣器時，由于脫扣器均按躲過本線路上的尖峰電流原則整定動作電流，而上下兩段線路的尖峰電流一般相差較小，若上一級不大于下一級瞬時動作電流1.2倍以上，有可能在發(fā)生短路時，上下級同時動作，破壞了選擇性，因此在這種情況下必須配合。作為支線上使用的斷路器，可以僅滿足額定極限短路分?jǐn)嗄芰纯伞，F(xiàn)在出現(xiàn)的較普遍的偏頗是寧取大，不取正合適，認(rèn)為取大保險。但取得過大，會造成不必要的浪費（同類型斷路器，其高分?jǐn)嘈?，比普通型的價格要貴出許多)。因此支線上的斷路器沒有必要一味追求它的運行短路分?jǐn)嗄芰χ笜?biāo)。2.2.3交流接觸器一、交流接觸器的原理與作用交流接觸器主要有四部分組成:1.電磁系統(tǒng),包括吸引線圈、動鐵芯和靜鐵芯；2.觸頭系統(tǒng),包括三組主觸頭和一至兩組常閉、常閉輔助觸頭,它和動鐵芯是連在一起互相聯(lián)動的；3.滅弧裝置,一般容量較大的交流接觸器都設(shè)有滅弧裝置,以便迅速切斷電弧,免于燒壞主觸頭；4.絕緣外殼及附件,各種彈簧、傳動機構(gòu)、短路環(huán)、接線柱等。當(dāng)線圈通電時,靜鐵芯產(chǎn)生電磁吸力,將動鐵芯吸合,由于觸頭系統(tǒng)是與動鐵芯聯(lián)動的,因此動鐵芯帶動三條動觸片同時運行,觸點閉合,從而接通電源。當(dāng)線圈斷電時,吸力消失,動鐵芯聯(lián)動部分依靠彈簧的反作用力而分離,使主觸頭斷開,切斷電源當(dāng)接觸器電磁線圈不通電時，彈簧的反作用力和銜鐵芯的自重使主觸點保持?jǐn)嚅_位置。當(dāng)電磁線圈通過控制回路接通控制電壓(一般為額定電壓)時，電磁力克服彈簧的反作用力將銜鐵吸向靜鐵心，帶動主觸點閉合，接通電路，輔助接點隨之動作。永磁交流接觸器是利用磁極的同性相斥、異性相吸的原理，用永磁驅(qū)動機構(gòu)取代傳統(tǒng)的電磁鐵驅(qū)動機構(gòu)而形成的一種微功耗接觸器。安裝在接觸器聯(lián)動機構(gòu)上極性固定不變的永磁鐵，與固化在接觸器底座上的可變極性軟磁鐵相互作用，從而達(dá)到吸合、保持與釋放的目的。軟磁鐵的可變極性是通過與其固化在一起的電子模塊產(chǎn)生十幾到二十幾毫秒的正反向脈沖電流，而使其產(chǎn)生不同的極性。根據(jù)現(xiàn)場需要，用控制電子模塊來控制設(shè)定的釋放電壓值，也可延遲一段時間再發(fā)出反向脈沖電流，以達(dá)到低電壓延時釋放或斷電延時釋放的目的，使其控制的電機免受電網(wǎng)晃電而跳停，從而保持生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定。二、交流接觸器的規(guī)格選擇應(yīng)注意事項1.按接觸器的控制對象、操作次數(shù)及使用類別選擇相應(yīng)類別的接觸器。2.按使用位置處線路的額定電壓選擇。3.按負(fù)載容量選擇接觸器主觸頭的額定電流。4.對于吸引線圈的電壓等級和電流種類，應(yīng)考慮控制電源的要求。5.對于輔助接點的容量選擇，要按聯(lián)鎖回路的需求數(shù)量及所連接觸頭的遮斷電流大小考慮。6.對于接觸器的接通與斷開能力問題，選用時應(yīng)注意一些使用類別中的負(fù)載，如電容器、鎢絲燈等照明器，其接通時電流數(shù)值大，通斷時間也較長，選用時應(yīng)留有余量。7.對于接觸器的電壽命及機械壽命問題，由已知每小時平均操作次數(shù)和機器的使用壽命年限，計算需要的電壽命，若不能滿足要求則應(yīng)降容使用。8.選用時應(yīng)考慮環(huán)境溫度、濕度，使用場所的振動、塵埃、化學(xué)腐蝕等，應(yīng)按相應(yīng)環(huán)境選用不同類型接觸器。9.對于照明裝置適用接觸器，還應(yīng)考慮照明器的類型、起動電流大小、起動時間長短及長期工作電流。額定電壓：銘牌額定電壓是指主觸點上的額定電壓交流接觸器：380V額定電流：銘牌額定電流是指主觸點的額定電流．持續(xù)運行的設(shè)備，接觸器按67-75%算.即100A的交流接觸器，只能控制最大額定電流是67-75A以下的設(shè)備。當(dāng)接觸器安裝在箱柜內(nèi)，由于冷卻條件差，電流要降低10~20%使用主電機的交交流接觸器額定電流：I=P/U*70%*(1-15%)=15KV/380V*70%*(1-15%)=23A氣泵電機的交交流接觸器額定電流：I=P/U*70%*(1-15%)=7.5KV/380V*70%*(1-15%)=12A上述電流是指接觸器安裝在敞開式控制屏上，觸點工作不超過額定溫升，負(fù)載為間斷—長期工作制時的電流值．若超過8小時，必須空載開閉三次以上，以消除表面氧化膜．如果上述條件改變，就要做相應(yīng)修正起電流值，具體如下：當(dāng)接觸器工作于長期工作制，而且通電持續(xù)率不超過40%；敞開安裝，電流允許提高10~25%；箱柜安裝，允許提高5~10%。三、線圈的額定電壓：交流線圈：220V（選擇時一般交流對交流，直流對直流，但交流負(fù)載頻繁動作時可采用直流吸引線圈的接觸器；直流接觸器斷開時產(chǎn)生的過電壓高達(dá)10~20倍，故不宜采用高電壓等級，電壓太低，接通線圈用的繼電器或接觸器的聯(lián)鎖觸點不可靠）四、操作頻率指每小時接通的次數(shù)，交流接觸器最高為600次/h，直流接觸器可達(dá)1200次/h．在設(shè)計中交流接觸器最高操作頻率符合電機的要求。五、輔助觸頭的工作電流：輔助觸頭(或稱輔助開關(guān))的微動開關(guān)，它有兩個電流參數(shù)，一是約定發(fā)熱電流，一是工作電流．工作電流有多種，而約定發(fā)熱電源只有一個。幾點補充經(jīng)驗與參考1.持續(xù)運行的設(shè)備，接觸器按67-75%算.即100A的交流接觸器，只能控制最大額定電流是67-75A以下的設(shè)備.。2.間斷運行的設(shè)備.接觸器按80%算.即100A的交流接觸器，只能控制最大額定電流是80A以下的設(shè)備。3.反復(fù)短時工作的設(shè)備.接觸器按116-120%算.即100A的交流接觸器，只能控制最大額定電流是116-120A以下的設(shè)備。綜合以上所述得，三相交流接觸器的選擇如下：額定電壓：380V額定電流：主電機，150A；氣泵電機：20A線圈的額定電壓:220V操作頻率：最大600次/h輔助觸頭的工作電流：0.5mA型號：CJ12A-150/32.2.4熱繼電器一、熱繼電器原理與作用熱繼電器是由流入熱元件的電流產(chǎn)生熱量，使有不同膨脹系數(shù)的雙金屬片發(fā)生形變，當(dāng)形變達(dá)到一定距離時，就推動連桿動作，使控制電路斷開，從而使接觸器失電，主電路斷開，實現(xiàn)電動機的過載保護(hù)。繼電器作為電動機的過載保護(hù)元件，以其體積小，結(jié)構(gòu)簡單、成本低等優(yōu)點在生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。額定電壓：熱繼電器能夠正常工作的最高的電壓值，一般為交流220V，380V，600V。額定電流：熱繼電器的額定電流主要是指通過熱繼電器的電流額定頻率：一般而言，其額定頻率按照45~62HZ設(shè)計定電流范圍：整定電流的范圍有本身的特性來決定。它描述的是在一定的電流條件下熱繼電器的動作時間和電流的平方成正比。熱繼電器的作用是：主要用來對異步電動機進(jìn)行過載保護(hù)，他的工作原理是過載電流通過熱元件后，使雙金屬片加熱彎曲去推動動作機構(gòu)來帶動觸點動作，從而將電動機控制電路斷開實現(xiàn)電動機斷電停車，起到過載保護(hù)的作用。鑒于雙金屬片受熱彎曲過程中，熱量的傳遞需要較長的時間，因此，熱繼電器不能用作短路保護(hù)，而只能用作過載保護(hù)。熱繼電器是用于電動機或其它電氣設(shè)備、電氣線路的過載保護(hù)的保護(hù)電器。電動機在實際運行中，如拖動生產(chǎn)機械進(jìn)行工作過程中，若機械出現(xiàn)不正常的情況或電路異常使電動機遇到過載，則電動機轉(zhuǎn)速下降、繞組中的電流將增大，使電動機的繞組溫度升高。若過載電流不大且過載的時間較短，電動機繞組不超過允許溫升，這種過載是允許的。但若過載時間長，過載電流大，電動機繞組的溫升就會超過允許值，使電動機繞組老化，縮短電動機的使用壽命，嚴(yán)重時甚至?xí)闺妱訖C繞組燒毀。所以，這種過載是電動機不能承受的。熱繼電器就是利用電流熱效應(yīng)的原理，在出現(xiàn)電動機不能承受的過載時切斷電動機電路，為電動機提供過載保護(hù)的保護(hù)電器。使用熱繼電器對電動機進(jìn)行過載保護(hù)時，將熱元件與電動機的定子繞組串聯(lián)，將熱繼電器的常閉觸頭串聯(lián)在交流接觸器的電磁線圈的控制電路中，并調(diào)節(jié)整定電流調(diào)節(jié)旋鈕，使人字形撥桿與推桿相距一適當(dāng)距離。當(dāng)電動機正常工作時，通過熱元件的電流即為電動機的額定電流，熱元件發(fā)熱，雙金屬片受熱后彎曲，使推桿剛好與人字形撥桿接觸，而又不能推動人字形撥桿。常閉觸頭處于閉合狀態(tài)，交流接觸器保持吸合，電動機正常運行。若電動機出現(xiàn)過載情況，繞組中電流增大，通過熱繼電器元件中的電流增大使雙金屬片溫度升得更高，彎曲程度加大，推動人字形撥桿，人字形撥桿推動常閉觸頭，使觸頭斷開而斷開交流接觸器線圈電路，使接觸器釋放、切斷電動機的電源，電機停車而得到保護(hù)。熱繼電器其它部分的作用如下：人字形撥桿的左臂也用雙金屬片制成，當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時，主電路中的雙金屬片會產(chǎn)生一定的變形彎曲，這時人字形撥桿的左臂也會發(fā)生同方向的變形彎曲，從而使人字形撥桿與推桿之間的距離基本保持不變，保證熱繼電器動作的準(zhǔn)確性。這種作用稱溫度補償作用。二、熱繼電器規(guī)格選擇熱繼電器的額定電流大于電動機額定電流。然后根據(jù)該額定電流來選擇熱繼電器的型號。熱繼電器的熱元件的額定電流應(yīng)略大于電動機額定電流。當(dāng)電動機啟動電流為其額定電流的6倍及啟動時間不超過5S時，熱元件的整定電流調(diào)節(jié)到等于電動機的額定電流；當(dāng)電動機的啟動時間較長、拖動沖擊性負(fù)載或不允許停車時，熱元件整定電流調(diào)節(jié)到電動機額定電流的1.1-1.15倍。15KW的電機啟動空開用DZ47-60-30A熱繼電器用JR36-6320-30A交流接觸器用CJX1-30A那7.5KW的氣泵啟動空開用DZ47-60-16A熱繼電器用JR36-6340-63A交流接觸器用CJX1-20A2.3基本參數(shù)的選擇額定電壓：銘牌額定電壓是只主觸點上的額定電壓，通常用的電壓等級為：直流接觸器：220V，440V，660V交流接觸器：220V，380V，500V負(fù)載是380V的三相感應(yīng)電動機，則應(yīng)選用380V的交流接觸器。額定電流：銘牌額定電流是指主觸點的額定電流，通常用的電流等級為：直流接觸器：25，40，60，100，150，250，400，600A交流接觸器;5，10，20，40，60，100，150，250，400，600A上述電流是指接觸器安裝敞開式控制屏上，觸點工作不超過額定溫升，負(fù)載為間斷—長期工作制時的電流值、若超過8小時，必須空載開閉三次以上，以消除表面氧化膜，如果上述條件改變，就要做相應(yīng)修正其電流值，具體如下：當(dāng)接觸器安裝在箱柜內(nèi)，由于冷卻條件差，電流要降低10~20%使用當(dāng)接觸器于長期工作制，而其通電持續(xù)率不超過40%；敞開安裝，電流允許提高10~25%;箱柜安裝，允許提高5~10%。線圈的額定電壓：通常的電壓等級為：直流線圈：24，48，220，440V交流線圈：36，127，220，380V（選擇時一般交流對交流，直流對直流，但交流負(fù)載頻繁動作時可采用直流吸引線圈的接觸器：直流接觸器斷開是產(chǎn)生的過電壓高達(dá)10~20倍，故不采用高電壓等級，電壓太低，接通線圈用的繼電器或接觸器的連鎖觸點不可靠）。操作頻率：指每小時接通的次數(shù)，交流接觸器的最高為600次/h，直流接觸器可達(dá)1200次/h。輔助觸頭的工作電流：輔助觸頭（或稱輔助開關(guān)）的未動開關(guān)，它有兩個電流參數(shù)，一個約定發(fā)熱電流，一是工作電流。工作電流有多種，而約定發(fā)熱電源只有一個。約定發(fā)熱電源的定義：GB/T2900.18對約定發(fā)熱電源電流的定義是：“在規(guī)定條件下實驗時，開關(guān)電器在8h工作制下，各部件的溫升不超過極限值時所能承載的最大電流?！惫ぷ麟娏鳎河伤刂频碾姶盆F在比和狀態(tài)下的負(fù)載功能來決定。2.4保護(hù)措施2.4.1短路保護(hù)配電線路的短路保護(hù)，應(yīng)在短路電流對導(dǎo)體和連接件產(chǎn)生的熱作用和機械作用造成危害之前切斷短路電流。絕緣導(dǎo)體的熱穩(wěn)定校驗應(yīng)符合下列規(guī)定：一、當(dāng)短路持續(xù)時間不大于5s時，絕緣導(dǎo)體的熱穩(wěn)定應(yīng)按下式進(jìn)行校驗：tKS≥I式中：S——絕緣導(dǎo)體的線芯截面（ｍｍ２）；I——短路電流有效值（均方根值Ａ）；t——在已達(dá)到允許最高持續(xù)工作溫度的導(dǎo)體內(nèi)短路電流持續(xù)作用的時間（ｓ）；K——不同絕緣的計算系數(shù)。二、短路持續(xù)時間小于0.1s時，應(yīng)計入短路電流非周期分量的影響；大于5s時應(yīng)計入散熱的影響。2.4.2負(fù)載保護(hù)配電線路的過負(fù)載保護(hù)，應(yīng)在過負(fù)載電流引起的導(dǎo)體溫升對導(dǎo)體的絕緣、接頭、端子或?qū)w周圍的物質(zhì)造成損害前切斷負(fù)載電流。下列配電線路可不裝設(shè)過負(fù)載保護(hù)：由電源側(cè)的過負(fù)載保護(hù)電器有效接地保護(hù)；不可能過負(fù)載的線路。負(fù)載保護(hù)電器宜采用反時限特性的保護(hù)電器，其分?jǐn)嗄芰傻陀陔娖靼惭b處的短路電流值，但應(yīng)能承受通過的短路能量。過負(fù)載保護(hù)電器的動作特性應(yīng)同時滿足下列條件：IB≤In≤IZI2≤1.45IZ式中：IB——線路計算負(fù)載電流（A）；In——熔斷器熔體額定電流或斷路器額定電流或整定電流（A）；Iz——導(dǎo)體允許持續(xù)載流量（A）；I2——保證保護(hù)電器可靠動作的電流（A）。當(dāng)保護(hù)電器為低壓斷路器時，Iz為約定時間內(nèi)的約定動作電流；當(dāng)為熔斷器時，Iz為約定時間內(nèi)的約定熔斷電流。突然斷電比過負(fù)載造成的損失更大的線路，其過負(fù)載保護(hù)應(yīng)作用于信號而不應(yīng)作用于切斷電路。多根并聯(lián)導(dǎo)體組成的線路采用過負(fù)載保護(hù)，其線路的允許持續(xù)載流量（Iz）為每根并聯(lián)導(dǎo)體的允許持續(xù)載流量之和，且應(yīng)符合下列要求：一、導(dǎo)體的型號、截面、長度和敷設(shè)方式均相同；二、線路全長內(nèi)無分支線路引出；三、線路的布置使各并聯(lián)導(dǎo)體的負(fù)載電流基本相等。2.4.3接地故障保護(hù)接地故障保護(hù)的設(shè)置應(yīng)能防止人身間接電擊以及電氣火災(zāi)、線路損壞等事故。接地故障保護(hù)電器的選擇應(yīng)根據(jù)配電系統(tǒng)的接地型式，移動式、手握式或固定式電氣設(shè)備的區(qū)別，以及導(dǎo)體截面等因素經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較確定。采用接地故障保護(hù)時，在建筑物內(nèi)應(yīng)將下列導(dǎo)電體作總等電位聯(lián)結(jié)：一、PE、PEN干線；二、電氣裝置接地極的接地干線；三、筑物內(nèi)的水管、煤氣管、采暖和空調(diào)管道等金屬管道；四、件許可的建筑物金屬構(gòu)件等導(dǎo)電體。上述導(dǎo)電體宜在進(jìn)入建筑物處接向總等電位聯(lián)結(jié)端子。等電位聯(lián)結(jié)中金屬管道連接處應(yīng)可靠地連通導(dǎo)電。當(dāng)電氣裝置或電氣裝置某一部分的接地故障保護(hù)不能滿足切斷故障回路的時間要求時，尚應(yīng)在局部范圍內(nèi)作輔助等電位聯(lián)結(jié)。當(dāng)難以確定輔助等電位聯(lián)結(jié)的有效性時，可采用下式進(jìn)行校驗：IaR≤50式中：R——可同時觸及的外露可導(dǎo)電部分和裝置外可導(dǎo)電部分之間，故障電流產(chǎn)生的電壓降引起接觸電壓的一段線段的電阻（Ω）；Ia——切斷故障回路時間不超過５ｓ的保護(hù)電器動作電流（Ａ）。注：當(dāng)保護(hù)電器為瞬時或短延時動作的低壓斷路器時，Ia值應(yīng)取低壓斷路器瞬時或短延時過電流脫扣器整定電流的1.3倍。保護(hù)電器的裝設(shè)位置保護(hù)電器應(yīng)裝設(shè)在操作維護(hù)方便，不易受機械損傷，不靠近可燃物的地方，并應(yīng)采取避免保護(hù)電器運行時意外損壞對周圍人員造成傷害的措施。保護(hù)電器應(yīng)裝設(shè)在被保護(hù)線路與電源線路的連接處，但為了操作與維護(hù)方便可設(shè)置在離開連接點的地方，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1.路長度不超過3m；2.將短路危險減至最小的措施；3.近可燃物。當(dāng)將從高處的干線向下引接分支線路的保護(hù)電器裝設(shè)在距連接點的線路長度大于3m的地方時，應(yīng)滿足下列要求：1.分支線應(yīng)敷設(shè)于不燃或難燃材料的管、槽內(nèi)。2.支線裝設(shè)保護(hù)電器前的那一段線路發(fā)生短路或故障時，離短路點最近的上一級保護(hù)電器應(yīng)能保證符合本規(guī)范規(guī)定的要求。短路保護(hù)電器應(yīng)裝設(shè)在低壓配電線路不接地的各相（或極）上，但對于中性點不接地且N線不引出的三三線配電系統(tǒng)，可只在二相（或極）上裝設(shè)保護(hù)電器。

第三章低壓開關(guān)柜常見故障判斷及處理電氣控制電路故障的查找是一項技術(shù)性較強的工作，也是實際工作中一項十分重要和繁瑣的工作。具體的故障查找方法，不僅因人而異，因時而異，而且不同故障、不同的控制系統(tǒng)查找方法也互不相同?？刂葡到y(tǒng)出了故障后，一時難以弄清是什么地方出了問題，就需要進(jìn)行故障點的查找，而故障點的查找又有一定規(guī)律。實際中技能的培養(yǎng)就是對這一規(guī)律的摸索和積累。作為一名電氣工作者，應(yīng)立足于一無圖紙、二無資料、三無借鑒實例的情況下，獨立地工作。一方面要藐視困難，另一方面要穩(wěn)扎穩(wěn)打，對故障進(jìn)行充分的分析和判斷，確定一個切實可行的檢修方案，決不可盲目行動，亂拆亂調(diào)，使得原故障沒有排除卻造成新故障。在遇到疑難問題時，要理清頭緒，開闊思路，考慮另外一種解決辦法。3.1元件故障及其查找元件故障的種類很多，發(fā)生故障時的現(xiàn)象也表現(xiàn)各異，但從故障原因來劃分大致可以分為自身故障、工作于過負(fù)荷狀態(tài)下造成的故障和外界因素造成的故障三種，只有對故障的現(xiàn)象進(jìn)行分析、找出產(chǎn)生故障的原因，才能采取有針對性的措施，準(zhǔn)確而又迅速地排除故障。下面是對部分常用低壓電器的常見故障現(xiàn)象進(jìn)行故障原因的分析，并討論相應(yīng)的排除故障的方法。一、刀開關(guān)故障現(xiàn)象故障原因排除方法合閘后電路一相或兩相無電源①靜觸頭彈性消失,開口過大使靜動觸頭接觸不良②熔絲熔斷或虛連③靜動觸頭氧化或生垢④電源進(jìn)出線頭氧化后接觸不良①更換靜觸頭②更換或緊固螺絲③清潔觸頭④清除氧化物閘刀短路①外接負(fù)載短路,熔絲熔斷②金屬異物落入開關(guān)內(nèi)引起相間短路①除負(fù)載短路故障②清除開關(guān)內(nèi)異物觸頭燒壞①開關(guān)容量太?、诶l或合閘時動作太慢,造成電弧過大,燒壞觸頭①更換大容量開關(guān)②改善操作方法二、自動空氣開關(guān)故障現(xiàn)象故障原因排除方法不能合閘①開關(guān)容量太大②熱脫扣器的熱元件未冷卻復(fù)原③鎖鏈和搭鉤銜接處磨損，合閘時滑扣④杠桿或搭鉤卡阻①更換大容量的開關(guān)②待雙金屬片復(fù)位后再合閘③更換鎖鏈及搭鉤④檢查并排除卡阻開關(guān)溫升過高①觸頭表面過分磨損，接觸不良②觸頭壓力過低③接線柱螺釘松動①更換觸頭②調(diào)整觸頭壓力③擰緊螺釘電流達(dá)到整定值時開關(guān)不斷開①熱脫扣器的雙金屬片損壞②電磁脫扣器的銜鐵與鐵心距離太大或電磁線圈損壞③主觸頭熔焊后不能分?jǐn)啖偬幚斫佑|面或更換觸頭②調(diào)整觸頭壓力③擰緊螺釘電流未達(dá)到整定值,開關(guān)誤動作①整定電流調(diào)得過?、阪i鏈或搭鉤磨損,稍受震動即脫鉤①調(diào)高整定電流值②更換磨損部件三、熔斷器故障現(xiàn)象故障原因排除方法熔體電阻無窮大熔體已斷更換相應(yīng)的熔體電動機起動瞬間,熔體便斷①熔體電流等級選擇太小②電動機側(cè)有短路或接地③熔體安裝時受到機械損傷①更換合適的熔體②排除短路或接地故障③更換熔體熔斷器入端有電出端無電①緊固螺釘松脫②熔體或接線端接觸不良①調(diào)高整定電流值②更換磨損部件四、按鈕故障現(xiàn)象故障原因排除方法按下停止按鈕被控電器未斷電①接線錯誤②線頭松動搭接在一起③雜物或油污在觸頭間形成通路④膠木殼燒焦后形成短路①校對改正錯誤線路②檢查按鈕連接線③清掃按鈕開關(guān)內(nèi)部④更換新品按下起動按鈕被控電器不動作①被控電器有故障②按鈕觸頭接觸不良,或接線松脫①檢查被控電器②清掃按鈕觸頭或擰緊接線觸摸按鈕時有觸電的感覺①按鈕開關(guān)外殼的金屬部分與連接導(dǎo)線接觸②按鈕帽的縫隙間有導(dǎo)電雜物，使其與導(dǎo)電部分形成通電①檢查連接導(dǎo)線②清掃按鈕內(nèi)部松開按鈕，但觸點不能自動復(fù)位①復(fù)位彈簧彈力不夠②內(nèi)部卡阻①更換彈簧②清掃內(nèi)部雜物五、交流接觸器故障現(xiàn)象故障原因排除方法觸頭熔焊①操作頻率過高或電流過大斷開容量不夠②長期過載使用③觸點表面有金屬顆粒異物④觸頭壓力過?、葚?fù)載側(cè)短路①更換容量大的接觸器②清理觸頭表面③更換接觸器④調(diào)高觸頭彈簧壓力⑤排除短路故障觸頭不能復(fù)位①復(fù)位彈簧損壞②內(nèi)部機械卡阻③鐵心安裝歪斜①更換彈簧②排除機械故障③重新安裝鐵心不釋放或釋放緩慢①觸頭熔焊②觸頭彈簧壓力過小③機械可動部分被卡有生銹現(xiàn)象④反力彈簧損壞⑤鐵心接觸面有油污或塵埃粘著⑥E形鐵心磨損過大①更換觸頭②調(diào)整觸頭參數(shù)③排除卡住現(xiàn)象④更換反力彈簧⑤清理鐵心接觸面⑥更換E形鐵心吸不上或吸不足①電路實際電壓低于線圈額定電壓，或有波動②觸頭彈簧壓力過大③配線錯誤④觸頭接觸不良檢查電源或更換合適的接觸器②調(diào)整觸頭參數(shù)③改正配線④更換觸頭或清除氧化層和污垢故障現(xiàn)象故障原因排除方法銜鐵振動和噪聲①電路實際電壓低于線圈額定電壓②觸頭彈簧壓力過大③鐵心短路環(huán)斷裂④鐵心接觸面有油污或塵埃粘著⑤磁系統(tǒng)歪斜或機械上卡住，使鐵心不能吸平⑥鐵心接觸面過度磨損而不平①檢查電源或更換合適的接觸器②調(diào)整觸頭參數(shù)③更換鐵心或接觸器④清理鐵心接觸面⑤重新安裝磁系統(tǒng)排除機械故障⑥更換鐵心或接觸器線圈過熱或燒損①電路實際電壓高于線圈額定電壓②線圈匝間短路①檢查電源或更換合適的接觸器②更換線圈或接觸器六、熱繼電器故障現(xiàn)象故障原因排除方法熱元件燒斷①負(fù)載側(cè)短路，電流過大②操作頻率過高①排除短路故障，更換熱繼電器②合理選用熱繼電器熱繼電器動作太快①整定電流值偏小②電動機起動時間太長③連接導(dǎo)線太細(xì)④操作頻率太高或點動控制⑤環(huán)境溫差太大①合理調(diào)整整定電流值,相差太大則換新品②選擇合適的熱繼電器或在起動時熱繼電器短接③按要求選用導(dǎo)線④改用過流繼電器⑤改善環(huán)境主電路不通①熱元件燒毀②接線松脫①更換熱繼電器②擰緊松脫導(dǎo)線控制電路不通①觸頭燒壞②控制電路側(cè)導(dǎo)線松脫①修理觸頭②擰緊松脫導(dǎo)線熱繼電器不動作，電機燒壞①熱繼電器的額定電流值與電機的額定電流值不符②整定電流值偏大③觸頭接觸不良④導(dǎo)板脫出或動作機構(gòu)卡住①按電機的容量選用熱繼電器②根據(jù)負(fù)載合理調(diào)整整定電流③清除觸頭表面灰塵和氧化物④重新放置導(dǎo)板并試驗動作的靈活程度或排除卡住故障

第四章低壓配電柜的發(fā)展及其對電壓電器元件的要求4.1低壓配電柜的發(fā)展4.1.1大容量近年來,我國相繼出現(xiàn)了一批大型現(xiàn)代化企業(yè),這些企業(yè)的特點是引進(jìn)國外先進(jìn)設(shè)備多,自動化水平較高,大多數(shù)實施連續(xù)性生產(chǎn),對供電質(zhì)要求較高。與此同時,在城市規(guī)模宏大的高層樓宇中,低壓配電變壓器容量也在不斷增加,變壓器單機容量達(dá)到2000KVA甚至更大,這就要求低壓配電柜的容量向大型化方向發(fā)展。

4.1.2高分?jǐn)嗟蛪号潆姽竦姆謹(jǐn)嗄芰κ且灾髂妇€的分?jǐn)嗄芰ψ鳛楹獗P裝置的分?jǐn)嗨?。近年?隨著變壓器單機容量的不斷增大,

裝置的分?jǐn)嗨綄⑦_(dá)到100KA甚至更大。

4.1.3智能化

為更合理的利用與節(jié)約電能,

減少人工檢測的誤差,

低壓配電柜正逐步采用電源管理系統(tǒng)軟件,

由監(jiān)控器或計算機對其實行集中監(jiān)控,

采集數(shù)據(jù)（電流、電壓、功率因數(shù)等）、波型分析、通訊對話,

保證系統(tǒng)始終處于最佳運行狀態(tài)