1.1概述（课件）-《电器及PLC控制技术》同步教学（北京邮电大学出版社）

第一章 低压电器 第一节 概述 电能的应用已随着科技进步与经济发展而越来越广泛，电器对电能的生产、输送、分配与应用起着控制、调节、检测和保护的作用，在电力输配电系统和电力拖动自动控制系统中应用极为广泛。 低压电器是电力拖动自动控制系统的基本组成元件。由于电子技术、自控技术和计算机应用技术的迅猛发展，一些电器元件可能被电子线路所取代，但电器本身也在向新的领域扩展，且有些电器元件有其特殊性，故是不可能完全取代的。因此作为电气技术人员必须熟悉常用低压电器的原理、结构、型号和用途，并能正确选择、应用和维护。 第一节 概述 一、低压电器的分类 低压电器是在交流额定电压1200V以下，直流额定电压1500V以下的电路中起通断、调节、控制和保护电路及电气设备用的电工器具。 低压电器的功能多、用途广、品种规格繁多，为了系统地掌握，必须加以分类。 （一）按动作原理分类 （1）手动电器 人手操作发出指令的电器，如刀开关、按钮等。 （2）自动电器 产生电磁吸力而自动完成动作指令的电器，如接触器、继电器、电磁阀等。 第一节 概述 （二）按用途分类 （1）控制电器 用于各种控制电路和控制系统的电器，如接触器、继电器等。 （2）配电电器 用于电能的输送和分配的电器，如熔断器、刀开关、低压断路器等。 （3）主令电器 用于自动控制系统发出动作指令的电器，如按钮、转换开关等。 （4）保护电器 用于保护电路及用电设备的电器，如熔断器、热继电器等。 （5）执行电器 用于完成某种电路及用电设备的电器，如电磁离合器等。 第一节 概述 二、我国低压电器的发展概况 低压电器是组成电气成套设备的基础配套元件。低压电器使用量大面广，发电厂生产的电能80％以上以低压电形式付诸使用，每生产1万kW的发电设备，需要生产4万件各种低压电器元件与之配套使用。从刀开关、熔断器等最简单的低压电器算起，到多种规格的低压断路器、接触器、继电器以及它们组成的成套电气控制设备都随着国民经济的发展而发展。 我国低压电器经过50多年发展，目前已形成比较完善的体系，品种、规格、性能、产量都能基本满足我国经济发展需要。同时引进先进技术，加快新产品问世，从德国BBC公司、AEG公司和美国西屋公司引进的ME系列低压断路器、B系列交流接触器、T系列热继电器、NT和NGT系列熔断器等产品制造技术，基本上实现了国有化，有的产品还返销到国外。我国开发生产的大容量智能化的“万能式断路器”DW45系列、CJ45系列交流接触器的主要技术性能指标已与国外同类产品相当。 第一节 概述 随着我国加入WTO，外国产品大量进入中国电器市场，占领了我国高端产品市场的80％以上，并向中档市场渗透，所以我们必须加速我国高性能产品的开发，尽快完善产品系列，加大我国产品推广力度，明显提高产品可靠性和外观质量，具体体现在提高电器元件的性能，大力发展机电一体化产品，研发智能化电器、电动机综合保护电器、有触点和无触点的混合式电器、模数化终端组合电器和节能电器。模数化终端组合电器实现了电器尺寸模数化、安装轨道化、外形艺术化和使用安全化，是理想的新一代配电装置。 今后，通过深化改革、自主创新，随着经济的发展，我国的电器工业将会大大缩短与世界先进水平的差距，发展到更高的水平，以满足国内外市场的需要。 第二节 熔断器 熔断器是一种简单而有效的保护电器，在电路中主要起短路保护作用。 熔断器主要由熔体和安装熔体的绝缘管（绝缘座）组成。使用时，熔体串接于被保护电路中，当电路发生短路故障时，熔体被瞬时熔断而分断电路，起到保护作用。 一、常用的熔断器 （1）插入式熔断器如图1-1所示，它常用于低压分支电路的短路保护。 （2）螺旋式熔断器如图1-2所示，熔体上的上端盖有一熔断指示器，熔体一旦熔断，指示器马上弹出，可透过瓷帽上的玻璃孔观察到。常用于机床电气控制设备中。 （3）无填料密闭管式熔断器如图1-3所示，常用于低压电网或成套配电设备中。 此外，还有装有石英砂的有填料密闭管式熔断器，可用于大容量电力网和配电设备，以及用于半导体整流装置短路保护的快速熔断器等。 第二节 熔断器 第二节 熔断器 二、熔断器的主要特性 （一）安秒特性 它表示熔断时间t与通过熔体的电流I的关系， 如图1-4所示。熔断器的安秒特性为反时限特 性，即短路电流值越大，熔断时间越短，以 满足短路保护要求。 熔断器的熔断电流与熔断时间的数值关系如表1-1所示。 第二节 熔断器 （二）技术参数 1额定电压 额定电压指保证熔断器能长期正常工作的电压。 2.额定电流 额定电流指保证熔断器（绝缘底座）能长期工作的电流，必须大于或等于所装熔体的额定电流。 3.极限分断电流 极限分断电流是指熔断器在额定电压下所能断开的最大短路电流。 第二节 熔断器 三、熔断器型号 第二节 熔