内容正文:
专题八 熔断器(教案)-《电机与电气控制技术》高教版-专题复习讲练测
[考纲要求]
1. 基本原理理解:学生应该理解熔断器的基本原理,包括其作用、工作方式以及保护电路的重要性。
2. 熔断器的分类:学生应该能够区分不同类型的熔断器,例如玻璃管熔断器、热保护型熔断器等,并了解其适用场景和特点。
3. 选型与安装:学生应该了解如何根据电路的要求选择合适的熔断器,并且掌握正确的安装方法以确保电路的安全性。
[课时安排]
2课时
[知识梳理]
重点一 熔断器的种类及基本结构。
熔断器的种类很多,按其结构可分为半封闭插入式熔断器、有填料螺旋式熔断器、有填料封闭管式熔断器、无填料封闭管式熔断器、快速熔断器、半导体保护熔断器及自复式熔断器等。
熔断器的图形符号和文字符号如图5-9所示。
1.螺旋式熔断器。
它由瓷质底座、瓷帽、瓷套和熔体组成。熔体安装在熔体瓷质熔管内,熔管内部充满起灭弧作用的石英砂。熔体自身带有熔体熔断指示装置。螺旋式熔断器是一种有填料封闭管式熔断器,结构较瓷插式熔断器复杂。
螺旋式熔断器具有较好的抗震性能,灭弧效果与断流能力均优于瓷插式熔断器,被广泛用于机床电气控制设备中。螺旋式熔断器接线时要注意,电源进线接在瓷质底座的下接线端上,负载线接在与金属螺纹壳相连的上接线端上。图 5-13所示RM10无填料封朗管式熔断器。
2.快速熔断器。
快速熔断器主要用于半导体元件或整流装置的短路保护。由于半导体元件的过载能力很低,只能在极短的时间内承受较大的过载电流,因此要求短路保护器件具有快速熔断能力。快速熔断器的结构与有填料封闭管式熔断器基本相同,但熔体材料和形状不同。其熔体一般用银片冲成有V形深槽的变截面形状,图5-14所示为快速熔断器外形和结构。
3.自复熔断器。
自复熔断器的最大特点是既能切断短路电流,又能在故障消除后自动恢复,无须更换熔体。自复熔断器的结构主要由接线端子(又称为电极)、云母玻璃(填充剂)绝缘管、熔体(金属钠)、活塞、气和外壳等组成。其中,自复熔断器的外壳一般用不锈钢制成,不锈钢套与其内部的氧化铍陶瓷绝缘管间用云母玻璃隔开,云母玻璃既是填充剂又是绝缘物。
重点二 熔断器使用注意事项。
1. 低压熔断器的额定电压应与线路电压相吻合,不能低于线路电压。
2. 熔体的额定电流不可大于熔管(支持件)的额定电流。
3. 熔断器的极限分断能力应高于被保护线路的最大短路电流。
4. 安装熔体时必须注意不要使其受机械损伤,较柔软的铅锡合金丝尤其应如此,以免发生误动作。
5. 安装时应保证熔体和触刀以及触刀和刀座接触良好,以免因接触电阻过大而使温度过高,发生误动作。
6. 当熔体已熔断或已严重氧化,需更换熔体时,要注意新换熔体规格与旧熔体规格相同以保证动作的可靠性。
重点三 真空交流接触器。
1.主要结构。
低压真空交流接触器如图5-21所示真空交流接触器主要由真空灭弧室和操作机构组成,真空灭弧室具有通过正常工作电流和频繁切断工作电流时可以可靠地灭弧两个作用。但不能切断过载电流和短路电流。操作机构由带铁心的电磁线圈和衔铁组成。
2.工作原理。
真空交流接触器通常由绝缘隔电框架、金属底座、传动机构、电磁系统、辅助触点、真空开关管等组成。当电磁线圈通电后,吸引衔铁带动传动机构动作,使真空开关管内的主触点闭合;当电磁线圈断电,由于分闸弹簧的作用,使接触器主触点断开。
3.特点。
真空交流接触器熄弧能力强,耐压性能好,操作频率较高,寿命长,无电弧外喷,体积小,重量轻。但真空交流接触器的真空灭弧室制造工艺要求高,对触点的材料要求较高,价格较贵,维修周期较长。
[真题练讲]
1.(2020年江西省统一考试)电路中如果出现过载,熔断器会发生什么?
A. 熔断器会加热
B. 熔断器会熔断
C. 熔断器会断开地线
D. 熔断器会增加电流
答案:B
解析:在电路中出现过载时,熔断器会熔断以防止电流继续增加。
2.(2019年四川省统一考试)如果一根电线被损坏,熔断器会起到什么作用?
A. 修复电线
B. 阻止电流通过
C. 增加电流
D. 无作
答案:B
解析:如果一根电线损坏,熔断器会阻止电流通过,以防止进一步的损坏或危险。
3.(2018年湖南省统一考试)电路中的地线有什么作用?
A. 传输电流
B. 控制电压
C. 提供安全接地
D. 调节电流
答案:C
解析:电路中的地线主要作用是提供安全接地,将电路中的电流导入地下以保证安全。
4.(2021年四川省统一考试)为什么在家庭电路中常常使用熔断器?
A. 控制电压
B. 保护电路
C. 调节电流
D. 加强电流
答案:B
解析:在家庭电路中常常使用熔断器是为了保护电路,防止电路中的电流过载而引发火灾等危险。
5.(2020年四川省统一考试) 电路中使用的熔断器一般采用