1、家家 庭庭 電電 路路 和安和安 全全 用用 電電（一）開關(guān)電器和保護(hù)電器（一）開關(guān)電器和保護(hù)電器修訂版（2012.9）王 紹 符新概念基礎(chǔ)物理新概念基礎(chǔ)物理1;.21 刀開關(guān)刀開關(guān)閘刀開關(guān)閘刀開關(guān)2 熔斷器熔斷器3 低壓斷路器（空氣開關(guān)）低壓斷路器（空氣開關(guān)）4 漏電保護(hù)斷路器（漏電保護(hù)器）漏電保護(hù)斷路器（漏電保護(hù)器）3 在住宅電路中都裝有用來(lái)接通和分?jǐn)嚯娐返脑谧≌娐分卸佳b有用來(lái)接通和分?jǐn)嚯娐返摹伴_關(guān)電器開關(guān)電器” ” 和和 保護(hù)電路保護(hù)電路安全的安全的“保護(hù)電器保護(hù)電器”. . 1.在老住宅中開關(guān)電器常用“刀開關(guān)刀開關(guān)”，保護(hù)電器常用“熔斷器（俗稱保熔斷器（俗稱保險(xiǎn)）險(xiǎn)）” 2.在新住宅

2、中開關(guān)電器常用“斷路器斷路器（空氣開關(guān)）（空氣開關(guān)）”，保護(hù)電器常用“漏漏電保護(hù)器電保護(hù)器”引引 言言41 刀開關(guān)刀開關(guān)閘刀開關(guān)閘刀開關(guān)52 熔熔 斷斷 器器2.1 熔絲的熔斷特性熔絲的熔斷特性 根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，電流通過(guò)熔絲時(shí)要產(chǎn)生熱量，但另一方面熔絲也不斷地向外散熱.只有熔絲累積所增加的內(nèi)能，使它的溫度達(dá)到熔點(diǎn)以后，才會(huì)熔斷.6;.7熔斷器保護(hù)特性（安秒特性）曲線熔斷器保護(hù)特性（安秒特性）曲線 通過(guò)熔絲的電流必須超過(guò)某一定值IR，熔絲才有可能熔化， IR叫做最小熔化電流最小熔化電流. 超過(guò)最小熔化電流的值越多最小熔化電流的值越多熔化所經(jīng)歷的時(shí)間越短，反之時(shí)間越長(zhǎng).從而可以形成短路保

3、短路保護(hù)和過(guò)載保護(hù)護(hù)和過(guò)載保護(hù). 短路保護(hù)也叫瞬時(shí)保護(hù)，即發(fā)生短路后熔絲立即熔斷；過(guò)載保護(hù)又叫延時(shí)保護(hù)，即發(fā)生過(guò)載后不是立即熔斷 ，而是要延長(zhǎng)一段時(shí)間后熔斷.2.2 最小熔化電流最小熔化電流8熔斷器保護(hù)特性（安秒特性）曲線熔斷器保護(hù)特性（安秒特性）曲線2.3 額定電流額定電流 不同規(guī)格的熔絲有不同的額定電流In. 額定電流In為正常工作電流，小于最小熔化電流InIR. 在額定電流下工作，熔絲不應(yīng)熔斷. 額定電流離最小熔化電流越遠(yuǎn)反應(yīng)越遲鈍，越近越靈敏.9例：兩熔絲通過(guò)電流大小與熔化時(shí)間長(zhǎng)短例：兩熔絲通過(guò)電流大小與熔化時(shí)間長(zhǎng)短通過(guò)的電流通過(guò)的電流/ /A所需熔化時(shí)間所需熔化時(shí)間/ /s鉛銻合金絲

4、鉛銻合金絲( (額定額定In= =10 A) )鉛銻合金絲鉛銻合金絲( (額定額定In= =15 A) )10不熔斷不熔斷15104（約3 h）不熔斷20320（約5 min）1043015350403.020501.56.51000.31.52000.10.355000.030.1注：由于熔絲材料的差異，表面機(jī)械損傷，環(huán)境的不同，表中數(shù)據(jù)會(huì)有不可忽視的誤差.10家用小型斷路器家用小型斷路器3 低壓斷路器低壓斷路器（空氣開關(guān)）（空氣開關(guān)）111 彈簧彈簧 2 觸頭觸頭 3 鎖扣鎖扣 4 連桿連桿 5 短路（電磁）脫扣器短路（電磁）脫扣器 6 過(guò)載（雙金屬片）脫扣器過(guò)載（雙金屬片）脫扣器 3.1

5、 斷路器工作原理斷路器工作原理 發(fā)生短路時(shí)，電流很強(qiáng)大，短路脫扣器發(fā)生短路時(shí)，電流很強(qiáng)大，短路脫扣器5的電磁鐵立即動(dòng)作，頂起連桿的電磁鐵立即動(dòng)作，頂起連桿4，使鎖扣，使鎖扣3脫脫鉤，切斷電路鉤，切斷電路. 發(fā)生過(guò)載時(shí)，電流不是很強(qiáng)大，短路脫叩器發(fā)生過(guò)載時(shí)，電流不是很強(qiáng)大，短路脫叩器5的電磁鐵不會(huì)動(dòng)作，而過(guò)載脫扣器的電磁鐵不會(huì)動(dòng)作，而過(guò)載脫扣器6的的雙金屬片經(jīng)過(guò)一定長(zhǎng)時(shí)間后，彎曲到一定程度，頂起連桿雙金屬片經(jīng)過(guò)一定長(zhǎng)時(shí)間后，彎曲到一定程度，頂起連桿4，使鎖扣，使鎖扣3脫鉤，切斷電路脫鉤，切斷電路. 12（2）家用小型斷路器內(nèi)部結(jié)構(gòu)）家用小型斷路器內(nèi)部結(jié)構(gòu)131安裝扣安裝扣 2滅弧室滅弧室 3下接

6、線端子下接線端子 4聯(lián)結(jié)排聯(lián)結(jié)排 5電磁脫扣器電磁脫扣器 6熱脫扣器熱脫扣器 7鎖扣鎖扣 8手柄手柄 9脫扣機(jī)構(gòu)脫扣機(jī)構(gòu) 10動(dòng)觸頭動(dòng)觸頭 11靜觸頭靜觸頭 12上接線端子上接線端子家用小型斷路器內(nèi)部結(jié)構(gòu)草圖家用小型斷路器內(nèi)部結(jié)構(gòu)草圖3.2 家用小型斷路器內(nèi)部結(jié)構(gòu)草圖家用小型斷路器內(nèi)部結(jié)構(gòu)草圖14俗稱漏電保護(hù)器俗稱漏電保護(hù)器 漏電保護(hù)斷路器由兩部分拼合而成，漏電保護(hù)斷路器由兩部分拼合而成，圖中左半部分是一個(gè)圖中左半部分是一個(gè)“斷路器斷路器”，右半，右半部分是部分是“漏電保護(hù)裝置漏電保護(hù)裝置”.4 漏電保護(hù)斷路器漏電保護(hù)斷路器（漏電保護(hù)器）（漏電保護(hù)器）154.1 拆開的漏電保護(hù)器拆開的漏電保護(hù)

7、器左邊是拆下來(lái)的左邊是拆下來(lái)的“斷路器斷路器”，右邊是打開的，右邊是打開的“漏電保護(hù)裝置漏電保護(hù)裝置”161 1 電磁脫扣器電磁脫扣器 2 2 中性線進(jìn)線端子中性線進(jìn)線端子 3 3 電子線路放大器電子線路放大器IC IC 4 4 中性線出線端子中性線出線端子 5 5 剩余電流互感器剩余電流互感器CT 6 CT 6 相線出線端子相線出線端子 7 7 脫扣機(jī)構(gòu)脫扣機(jī)構(gòu) 8 8 漏電指示按鈕漏電指示按鈕 9 9 斷路器鎖扣斷路器鎖扣 10 10 相線進(jìn)線端子相線進(jìn)線端子 11 11 試驗(yàn)按鈕試驗(yàn)按鈕T T4.2 漏電保護(hù)器結(jié)構(gòu)草圖漏電保護(hù)器結(jié)構(gòu)草圖17 相線L與中性線N一起穿過(guò)剩余電流互感器剩余電流互感器CT的環(huán)形鐵心，兩線中電流大小相等，方向相反，互感器次級(jí)線圈沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生. 發(fā)生漏電，比如有人觸及相線L，電流通過(guò)人體大地回路，不再經(jīng)過(guò)中性線N，穿過(guò)互感器互感器CT環(huán)形鐵心的兩線電流大小不再相等，次級(jí)線圈有感應(yīng)電流產(chǎn)生.此電流經(jīng)電子線路放大器電子線路放