第六章民用建筑常用低壓電器及常用電氣設備的電氣控制6.1概述6.2刀開關6.3熔斷器6.4自動空氣開關6.5漏電保護斷路器6.6用電設備及配電線路的保護6.7異步電動機的正反轉控制6.1概述1．低壓電器的定義

AC＜1200VDC＜1500V2．低壓電器的作用對低壓配電線路及其用電設備進行控制和保護的裝置。3．低壓電器的分類按功能分低壓開關電器低壓保護電器控制電器主令電器保護電器配電電器執(zhí)行電器按用途分按動作方式和動作原理分自動切換電器非自動切換電器6.2刀開關1．作用1）非頻繁接通和切斷低壓供電線路2）隔離開關2．符號HK1-30/3QK1）膠蓋閘刀開關3．分類2）鐵殼開關型號：HH3、HH4系列在刀閘斷開處有滅弧罩；在內部與手柄相連處裝有速斷彈簧。所以滅弧能力強，其斷開速度比膠蓋閘刀開關快，并具有短路保護。適用于各種配電設備，供不頻繁的手動接通和分斷負荷電路之用。通常用于28kw以下的電動機直接啟、停的控制。3）熔斷式刀開關HR系列熔斷器式刀關，在額定工作電壓交流50Hz，380V或直流400V，額定工作電壓至1000A主要用于企業(yè)及電廠的配電系統(tǒng)中作為短路保護和電纜、導線過載保護之用。本開關不作為直接開閉單獨電動機之用。HD系列、HS系列單投和雙投刀開關適用于交流50Hz、額定電壓至380V，額定電流至1500A的成套配電裝置中，作為不頻繁地手動接通和分斷交、直流電路或作隔離開關用．4）開啟式刀開關5）組合開關組合開關主要用于交流50Hz，電壓380V及以下的電氣線路中作電源開關和籠型感應電動機的起動、換向、變速開關。也可作控制線路的換接之用。4．低壓刀開關的選擇一般負荷：INF≥Ijs電動機負荷：INF≥2~3Ijs6.3熔斷器1．作用熔斷器是保護電氣設備和配電線路免受過載電流和短路電流損害的一種保護電器。（過載保護不準確）2．符號RC1A-30/20FU3．特性安秒特性：熔體熔化的時間與電流的平方成反比通斷能力：能斷開的最大短路電流熔體的安秒特性4．分類低壓熔斷器的型號含義如下：RC1瓷插式分支線路短路保護200ARL1螺旋式200ARM10無填料封閉管式成套設備1000ARTO有填料封閉管式電力網1000ARSO有填料封閉管式快速保護整流元件500A

RL1系列螺旋式熔斷器用于交流50Hz，額定電壓380/500V，額定電流至200A的配電線路，作輸送配電設備、電纜、導線過載和短路保護。

RT0系列有填料封閉管式熔斷器適用于交流50Hz，額定電壓交流380V，額定電流至1000A的配電線路中，作過載和短路保護。

額定分斷能力：至50kARSO系列快速熔斷器有分斷能力高，限流特性好，功率損耗低，周期性負載穩(wěn)定等特點。能可靠地保護半導體器件及其成套裝置。圖例5、熔斷器的選擇3)熔斷器與導線截面的配合:

INF小于導線允許載流量的1.5倍4)熔斷器上、下級整定值的配合1)照明、電熱類負荷INF≥Ijs2)電動機類負荷INF≥KFIst單臺INF≥KFIst(max)＋Ic(n-1)多臺KF_電動機回路熔體選擇計算系數0.25～0.45例6-1有一條從變電所引出的長100m的供電干線，干線上接有380V三相異步電動機共22臺，其中10kW電動機20臺，45kW電動機2臺，需要系數Kn=0.35，平均功率因數cosφ=0.7，試選擇保護干線的熔斷器的額定電流（其中一臺10kW的電動機，IN=19.4A，Ist/IN=7.0為最大）解：按多臺電動機回路計算P(22-1)=(20×10+2×9)-10=199kW其中最大的一臺電動機啟動電流為查表6-4，選擇RM10-350型，熔體額定電流為225A檢查能否保護導線在第五章例5-2中所選導線截面為70mm2的鋁芯塑料線，IN=192A，查電工手冊，其允許的最大熔體電流為235A，又INF<192×1.5，所以滿足要求。6.4斷路器（自動空氣開關）1．作用過載、短路、欠電壓保護2．符號C65N-32/3P3．工作原理abcdefghIzd1Izd2Izd3ab段為過載保護特性df段為瞬時動作特性ce段為短延時特性自動開關的安秒特性4．特性安秒特性：通斷能力：5．分類分類電流范圍（A）保護特性主要用途配電200~4000選擇型二段保護瞬時、短延時電源總開關.靠變壓器近端支路開關三段保護瞬時.短延時.長延時非選擇型限流型瞬時、長延時靠變壓器近端支路開關一般型支路未端開關電動機保護60~600直接啟動Izd3(8~15)Ie保護鼠籠式電動機間接啟動Izd3

(3~8)Ie保護電動機限流式Izd312Ie可裝于靠變壓器近側照明5~60過載長延時、短路瞬時支路未端漏電保護20~400動作電流：6、15、30、75、100、300、500mA0.1S分斷確保人身安全(1)按用途分(2)按結構形式分開啟式——框架式或萬能式裝置式——塑料殼式。6．幾個名詞額定電流斷路器額定電流In斷路器殼架等級額定電流Inm瞬時脫扣器整定電流Izd37．型號含義DW15系列萬能式斷路器

適用范圍：DW15系列萬能式斷路器的額定電流為100A至4000A,限流斷路器至630A，額定電壓交流50Hz，400V至1140V。主要在配電網絡中用作分配電能和保護線路及電源設備的過載、欠電壓和短路。

DW15-200、400、630也能在交流50Hz、400V電網中用來保護電動機的過載、欠電壓和短路。在正常條件下，斷路器可作為線路不頻繁轉換及電動機不頻繁起動之用。附：斷路器產品手冊示例斷路器DW17系列DZ10LE系列漏電斷路器用于交流50Hz、額定電壓380V，額定電流至630A的電路中，作觸電、漏電保護用。也可用來防止因設備絕緣損壞，產生接地故障而引起的火災危險，可用于線路不頻繁轉換及電動機不頻繁起動用DZ15系列塑殼式斷路器適用于交流50Hz、額定工作電壓至380V，額定電流至100A的電路中，作過載、短路保護之用，并可作為線路的不頻繁轉換及電動機的不頻繁起動之用。

DZ15LE系列漏電斷路器是一種中性對地的漏電保護裝置。適用于交流50Hz,額定電壓至400V，額定電流至63A(100A)的電路中，作漏電保護之用；也可用來防止因設備絕緣損壞，產生接地故障電流而引起的火災危險。并可用來保護線路和電動機的過載及短路。

DZ47系列小型斷路器適用于交流50Hz/60Hz、額定工作電壓為230V/400V及以下，額定電流至63A的電路中，主要用于現代建筑物的電氣線路及設備的過載、短路保護、亦適用于線路的不頻繁操作及隔離。

DZ47LE漏電斷路器適用于交流50Hz額定電壓至400V的線路中，作漏電保護之用。當人觸電或電路泄漏電流超過規(guī)定值時，能在極短的時間內自動切斷電源，保障人身安全和防止設備因發(fā)生泄漏電流造成的事故。同時也具有過載和短路保護功能，亦可在正常情況下作為不頻繁轉換之用。8．斷路器的選擇(1)照明負荷（電熱類）Izd1≥Kk1IjsIzd3≥Kk3Ijs(2)電動機類負荷Izd1≥IN①單臺時Izd3≈Kc1IstIzd1≥IC②多臺時Izd3≈Kc3[Ist(max)+IC(n-1)](3)配電線路Izd1≈(80%~110%)

IsqIzd2≥1.1(Ic+1.35KIst

IN(max))Izd3≥1.1(Ic+K1KIst

IN(max))KIst_

電動機的啟動電流倍數K1_

電動機的沖擊系數1.7~2IN(max)_額定電流最大一臺電動機的額定電流例題如圖所示配電系統(tǒng)，請選擇各級自動空氣開關QA1，QA2，QA3，QA4的參數及型號規(guī)格。解：1）選擇QA4Izd1≥IN=188.4A取200AIzd3≈Kc1Ist=1.8×6.5×182.4=2134A又∵Ik4=19.12KA選DW5IN=200A2）選擇QA2Izd1≥IN=600A取600AIzd3≥

1.1

Ik2=1.1×29.7≈

33kA選DZ10

Izd3=50kAIzd2≥1.1(Ic+1.35KIst

IN(max))=1.1(600+1.35×6.5×182.4)

≈2420A取3000A3）選擇QA3Izd1≥Kk1IN3=1×60A取60AIzd3≥

Kk1IN3=6×60

=360A又∵Ik3=6KA選DZ10-60A/1004）選擇QA1Izd1≥IN1=1×1445A取1500A選DW10-1500A/25006.5漏電保護斷路器（觸電保護器）1．作用當在低壓線路或電氣設備上發(fā)生人身觸電、漏電和單相接地故障時，漏電保護斷路器快速地自動切斷電源，保護人身和電氣設備的安全，避免事故的擴大。2．符號VigiC65ELM/1P+NId=30mA20A電流動作型漏電斷路器工作原理示意圖3．工作原理電流互感器放大電路跳閘線圈應用實例：6.6用電設備及配電線路的保護為了安全地對各類設備供電，要對用電設備及其相應的配電線路進行保護。在民用建筑中，有些用電設備（如電梯等）是各種電氣設備的組合，由于結構復雜，它自身已設有保護裝置，因此在設計時不用考慮單獨的保護，而將配電線路的保護作為它們的后備保護。而有些電氣設備（如照明電器、吊扇等）由于結構簡單，一般無需設單獨的電氣保護裝置，而把配電線路的保護作為它的保護。1.照明用電設備的保護對照明電路的保護主要設置短路保護。2.電力用電設備的保護在民用建筑中，常把負載電流在6A以上或容量在1.2kW以上的較大容量用電設備劃歸為動力用電設備。對于動力負荷，一般不允許從照明插座直接取用電源，需要單獨從電力（動力）配電箱或照明配電箱中分路供電?？紤]短路和過載兩項保護