电气控制 主编汪明添.pptVIP

1.4 熔断器 熔断器是低压配电系统和电力拖动系统中起过载和短路 保护作用的电器。使用时，熔体串接于被保护的电路中，当流过 熔断器的电流大于规定值时，以其自身产生的热量使熔体熔断，从而自动切断电路，实现过载和短路保护。 1.4.1 熔断器的结构原理及分类 熔断器由熔体和安装熔体的绝缘底座(或称熔管)组成。熔体由易熔金属材料铅、锌、锡、铜、银及其合金制成，形状常为丝状或网状。 熔断器串接于被保护电路中，电流通过熔体时产生的热量与电流平方和电流通过的时间成正比，电流越大，则熔体熔断时间越短，这种电流与熔断时间的关系曲线称为熔断器的保护特性或安秒特性。如图1.4.1所示，可见熔断时间与电流成反时限特性。图中IN为熔断器额定电流，熔体允许长期通过额定电流而不熔断。 图1.4.1 熔断器的保护特性曲线 图1.4.2 熔断器的符号 熔断器的图形符号和文字符号如图1.4.2所示。 熔断器种类很多，按结构分为开启式、半封闭式和封闭式；按有无填料分为有填料式、无填料式；按用途分为工业用熔断器、保护半导体器件熔断器及自复式熔断器等。 1.4.2 熔断器的主要技术参数 (1)额定电压：指保证熔断器能长期正常工作的电压。 (2)熔体额定电流：指熔体长期通过而不会熔断的电流。 (3)熔断器额定电流：指保证熔断器(指绝缘底座)能长期正常工作的电流。 使用过程中，熔断器的额定电流应大于或等于所装熔体的额定电流。 (4)极限分断能力：指熔断器在额定电压下所能开断的最大短路电流。在电路中出现最大电流一般是指短路电流值。所以，极限分断能力也反映了熔断器分断短路电流的能力。 1.4.3 常用的熔断器 1. 插入式熔断器 插入式熔断器如图1.4.3所示，常用有RC1A系列，主要用于低压分支电路的短路保护，其分断能力较小，多用于照明电路中。 2. 螺旋式熔断器 螺旋式熔断器如图1.4.4所示，熔管内装有石英砂，用于熄灭电弧，分断能力强。熔体上的上端盖有一熔断指示器，一旦熔体熔断，指示器马上弹出。其中RL6、RL7多用于机床配电电路中；RLS2为快速熔断器，主要用于保护半导体元件。 图1.4.3 插入式熔断器 图1.4.4 螺旋式熔断器 1—动触点；2—熔体；3—瓷插件； 1—底座；2—熔体；3—瓷帽 4—静触点；5—瓷座 2. 螺旋式熔断器 螺旋式熔断器如图1.4.4所示，常用产品有R26、R27、R2S2等系列，该系列产品的熔管内装有石英砂，用于熄灭电弧，分断能力强。熔体上的上端盖有一熔断指示器，一旦熔体熔断，指示器马上弹出，可透过瓷帽上的玻璃孔观察到。其中RL6、RL7多用于机床配电电路中；RLS2为快速熔断器，主要用于保护半导体元件。 3. 封闭管式熔断器 该熔断器分为无填料管式、有填料管式和快速熔断器三种(如图1.4.5与图1.4.6所示)。常用产品有RM10、RT12、RT14、RT15等系列，其中RMl0为无填料的；常用于低压电力网或成套配电设备中。RT12、RT13、RT14系列为有填料的熔断器，填料为石英砂，用来冷却和熄灭电弧，常用于大容量电力网或配电设备中。 图1.4.5 无填料密闭管式熔断器 1.4.6 有填料封闭管式熔断器 1—铜圈；2—熔断管；3—管帽；4一插座； 1—瓷底座；2—弹簧片；3—管体； 5—特殊垫圈；6—熔体；7—熔片 4—绝缘手柄；5—熔体 4. 新型熔断器 1) RS、NGT、CS系列半导体器件保护熔断器 半导体器件保护熔断器是一种快速熔断器。通常，半导体器件的过电流能力极低，它们在过电流时只能在极短时间(数毫秒至数十毫秒)内承受过电流，必须采用能迅速动作的快速熔断器。快速熔断器有RS、NGT和CS系列等，如图1.4.7所示。 (a) 结构示意图 (b) NGT系列 图1.4.7 半导