培訓(xùn)材料
配電柜的概述.工作原理.用途.及使用:
XL—21型低壓開關(guān)柜,是鎧裝封閉式低壓開關(guān)柜,具有操作簡(jiǎn)單、安全性能可靠。適合于工業(yè)、商業(yè)、石油、煤礦及民用建筑中。交流頻率為50HZ,電壓500V及以下三相五線電力系統(tǒng)的動(dòng)力配電和照明配電用。
本產(chǎn)品系戶內(nèi)封閉式配電箱。其正面為單扇左開門,門上裝有三只電流表,以檢測(cè)A、B、C、三相電流;還安裝一只電壓表同時(shí)檢測(cè)三相電壓,以電壓轉(zhuǎn)換開關(guān)實(shí)現(xiàn)一只電壓表檢測(cè)三相電壓(旋轉(zhuǎn)電壓轉(zhuǎn)換開關(guān)至AB、BC、CA分別顯示其相應(yīng)電壓)
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柜內(nèi)有以下各部分組成:
一.?dāng)嗦菲鳎杭乳_關(guān),是配電柜的主要元器件,常用的有空氣開關(guān).?漏電開關(guān).?雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)。
???1.?空氣開關(guān):A.?空氣開關(guān)的概念:空氣開關(guān)也就是空氣斷路器,在電路中作接通、分?jǐn)嗪统休d額定工作電流和短路、過(guò)載等故障電流,并能在線路和負(fù)載發(fā)生過(guò)載、短路、欠壓等情況下,迅速分?jǐn)嚯娐?,進(jìn)行可靠的保護(hù)。斷路器的動(dòng)、靜觸頭及觸桿設(shè)計(jì)型式多樣,但提高斷路器的分?jǐn)嗄芰κ侵饕康摹D壳?,利用一定的觸頭結(jié)構(gòu),限制分?jǐn)鄷r(shí)短路電流峰值的限流原理,對(duì)提高斷路器的分?jǐn)嗄芰τ忻黠@的作用,而被廣泛采用。
???塑殼斷路器能夠自動(dòng)切斷電流在電流超過(guò)跳脫設(shè)定后。塑殼指的是用塑料絕緣體來(lái)作為裝置的外殼,用來(lái)隔離導(dǎo)體之間以及接地金屬部分。塑殼斷路器通常含有熱磁跳脫單元,而大型號(hào)的塑殼斷路器會(huì)配備固態(tài)跳脫傳感器。
B.?空氣開關(guān)的工作原理:自動(dòng)空氣開關(guān)也稱為低壓斷路器,可用來(lái)接通和分?jǐn)嘭?fù)載電路,也可用來(lái)控制不頻繁起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。它功能相當(dāng)于閘刀開關(guān)、過(guò)電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保護(hù)器等電器部分或全部的功能總和,是低壓配電網(wǎng)中一種重要的保護(hù)電器。
??自動(dòng)空氣開關(guān)具有多種保護(hù)功能(過(guò)載、短路、欠電壓保護(hù)等)、動(dòng)作值可調(diào)、分?jǐn)嗄芰Ω摺⒉僮鞣奖?、安全等?yōu)點(diǎn),所以目前被廣泛應(yīng)用。
短路時(shí),靜觸頭周圍的芳香族絕緣物氣化,起冷卻滅弧作用,飛弧距離為零。斷路器的滅弧室采用金屬柵片結(jié)構(gòu),觸頭系統(tǒng)具有斥力限流機(jī)構(gòu),因此,斷路器具有很高的分?jǐn)嗄芰拖蘖髂芰Α?/p>
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??具有復(fù)式脫扣器。反時(shí)限動(dòng)作是雙金屬片受熱彎曲使脫扣器動(dòng)作,瞬時(shí)動(dòng)作是鐵芯街鐵機(jī)構(gòu)帶動(dòng)脫扣器動(dòng)作。脫扣方式有熱動(dòng)、電磁和復(fù)式脫扣3種。
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??當(dāng)線路發(fā)生短路或嚴(yán)重過(guò)載電流時(shí),短路電流超過(guò)瞬時(shí)脫扣整定電流值,電磁脫扣器產(chǎn)生足夠大的吸力,將銜鐵吸合并撞擊杠桿,使搭鉤繞轉(zhuǎn)軸座向上轉(zhuǎn)動(dòng)與鎖扣脫開,鎖扣在反力彈簧的作用下將三副主觸頭分?jǐn)啵袛嚯娫础?/p>
???當(dāng)線路發(fā)生一般性過(guò)載時(shí),過(guò)載電流雖不能使電磁脫扣器動(dòng)作,但能使熱元件產(chǎn)生一定熱量,促使雙金屬片受熱向上彎曲,推動(dòng)杠桿使搭鉤與鎖扣脫開,將主觸頭分?jǐn)?,切斷電?/p>
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???主觸點(diǎn)通過(guò)操作機(jī)構(gòu)(手動(dòng)或電動(dòng))使之閉合的,其觸點(diǎn)系統(tǒng)由于裝有滅弧裝置因而不僅能接通或切斷正常的工作電流,還能在發(fā)生故障時(shí)迅速切斷比正常工作電流大好幾倍的故障電流,從而能有效地保護(hù)電路中的電氣設(shè)備
??開關(guān)的脫扣機(jī)構(gòu)是一套連桿裝置。當(dāng)主觸點(diǎn)通過(guò)操作機(jī)構(gòu)閉合后,就被鎖鉤鎖在合閘的位置。如果電路中發(fā)生故障,則有關(guān)的脫扣器將產(chǎn)生作用使脫扣機(jī)構(gòu)中的鎖鉤脫開,于是主觸點(diǎn)在釋放彈簧的作用下迅速分?jǐn)?。按照保護(hù)作用的不同,脫扣器可以分為過(guò)電流脫扣器及失壓脫扣器等類型。
???在正常情況下,過(guò)電流脫扣器的銜鐵是釋放著的;一旦發(fā)生嚴(yán)重過(guò)載或短路故障時(shí),與主電路串聯(lián)的線圈就將產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁吸力把街鐵往下吸引而頂開鎖鉤,使主觸點(diǎn)斷開。欠壓脫扣器的工作恰恰相反,在電壓正常時(shí),電磁吸力吸住銜鐵,主觸點(diǎn)才得以閉合。一旦電壓嚴(yán)重下降或斷電時(shí),銜鐵就被釋放而使主觸點(diǎn)斷開。當(dāng)電源電壓恢復(fù)正常時(shí),必須重新合閘后才能工作,實(shí)現(xiàn)了失壓保護(hù)。
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2.漏電保護(hù)開關(guān):A.?漏電保護(hù)開關(guān)概念:既具備漏電保護(hù)功能,人觸摸到帶電體會(huì)跳閘,確保人身安全,是漏電保護(hù)器的主要功能;用電設(shè)備如果絕緣不好漏電到外殼上,漏電保護(hù)器也會(huì)跳閘,避免人體觸摸觸電。同時(shí)具備電流通斷功能、過(guò)負(fù)荷保護(hù)和短路保護(hù)功能。
B.?漏電保護(hù)開關(guān)的工作原理:漏電保護(hù)器的工作原理圖。圖中LH為零序電流互感器,它由坡莫合金為材料的鐵芯,和繞在環(huán)狀鐵芯上的二次線圈組成檢測(cè)元件。電源相線和中性線穿過(guò)圓孔成為零序互感器的一次線圈。互感器的后部出線即為保護(hù)范圍。
正常情況下,三相負(fù)荷電流和對(duì)地漏電流基本平衡,流過(guò)互感器一次線圈電流的相量和約為零,即由它在鐵芯中產(chǎn)生的總磁通為零,零序互感器二次線圈無(wú)輸出。當(dāng)發(fā)生觸電時(shí),觸電電流通過(guò)大地成回路,亦即產(chǎn)生了零序電流。這個(gè)電流不經(jīng)過(guò)互感器一次線圈流回,破壞了平衡,于是鐵芯中便有零序磁通,使二次線圈輸出信號(hào)。這個(gè)信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、比較元件判斷,如達(dá)到預(yù)定動(dòng)作值,即發(fā)執(zhí)行信號(hào)給執(zhí)行元件動(dòng)作掉閘,切斷電源。
C.?漏電保護(hù)開關(guān)的作用:?1、當(dāng)電氣設(shè)備或線路發(fā)生漏電或接地故障時(shí),能在人尚未觸及之前就把電源切斷。2、當(dāng)人體觸及帶電的物體時(shí),能在011s內(nèi)切斷電源,從而減輕電流對(duì)人體的傷害程度。3、可以防止因漏電而引起的火災(zāi)事故。
????D.?漏電保護(hù)開關(guān)的安裝:?(1)漏電保護(hù)開關(guān)的進(jìn)出線不可接反。進(jìn)線接電源,當(dāng)漏電保護(hù)開關(guān)跳閘后,輔助電源亦斷開,其內(nèi)晶閘管瞬間導(dǎo)通不會(huì)損壞;若出線接電源,跳閘后輔助電源不能斷開。晶閘管有一特性,就是導(dǎo)通后即使觸發(fā)信號(hào)消失,仍舊保持導(dǎo)通狀態(tài),則晶閘管因較長(zhǎng)時(shí)間導(dǎo)通而會(huì)澆灌毀壞。
(2)應(yīng)安裝在干燥、清潔的地方,不能裝在露天、潮濕、灰塵多及受煙薰的地方。因?yàn)橛晁?、潮氣、灰塵、煙霧侵入漏電保護(hù)開關(guān),能使金屬件生銹,動(dòng)作不靈,絕緣降低,并使電子元件受到腐蝕,致使漏電保護(hù)開關(guān)過(guò)早損壞而發(fā)生事故。此開關(guān)應(yīng)由經(jīng)驗(yàn)豐富正式電工安裝。
(3)安裝上后合上開關(guān)即動(dòng)作,送不上電。先檢查電源電壓,看是否過(guò)壓引起漏電保護(hù)開關(guān)動(dòng)作,若電壓正常,當(dāng)斷開關(guān)載線,合上開關(guān)時(shí)仍然跳,則為漏電保護(hù)開關(guān)有故障,應(yīng)換新的漏電保護(hù)開關(guān)。
(4)按“試跳按鈕”不會(huì)動(dòng)作時(shí),應(yīng)檢查電源和接線,若均無(wú)問(wèn)題,則是漏電保護(hù)開關(guān)有故障,應(yīng)換新的。
G.?漏電保護(hù)開關(guān)的正確使用:?照明電路的電壓應(yīng)保持在19.8-235V,但在某種情況下會(huì)異常升高,如把220V電壓誤接成380V電壓,因中性線斷開造成三相電壓不對(duì)稱,致使照明線路的電壓升到380V左右。電壓異常升高對(duì)家用電器的危害非常嚴(yán)重,特別是隨著家用電器日益普及,高檔家用電器大量進(jìn)入家庭,人們渴望在電壓異常升高時(shí)足以危害家用電器的情況下受到保護(hù),附有過(guò)電壓保護(hù)功能的漏電保護(hù)開關(guān)將受到歡迎。家用漏電保護(hù)開關(guān)的過(guò)壓動(dòng)作值低些,則保護(hù)效果好,但由于一般農(nóng)村用電的峰谷差要比城市大得多,故使用過(guò)低電壓動(dòng)作值的過(guò)壓型漏電保護(hù)開關(guān)要影響家庭用電。綜合考慮,在有較大的連續(xù)負(fù)荷,電壓變化不大的地方,推薦使用過(guò)壓動(dòng)作值260V的過(guò)壓型漏電保護(hù)開關(guān);電壓變化大的地方則應(yīng)選用過(guò)壓動(dòng)作值較高的產(chǎn)品,如280V的過(guò)壓型漏電保護(hù)開關(guān)。
G.?漏電保護(hù)開關(guān)與熔絲的關(guān)系:?裝上漏電保護(hù)開關(guān)后安裝熔絲仍然必要。有很大部分用戶認(rèn)為,裝了漏電保護(hù)開關(guān)以后就可以代替熔絲了,這種想法是錯(cuò)誤的,根據(jù)漏電保護(hù)原理,家用電器中流過(guò)的電流是系統(tǒng)電流,它不能引起漏電保護(hù)器動(dòng)作,一般家用單相漏電保護(hù)開關(guān)內(nèi)部不設(shè)過(guò)流保護(hù),即使家用線路中的電流超過(guò)了漏電保護(hù)開關(guān)的額定電流,只會(huì)燒毀漏電保護(hù)開關(guān),因漏電沒(méi)有達(dá)到額定漏電動(dòng)作電流值,漏電保護(hù)開關(guān)不動(dòng)作,也就是不能起到保護(hù)作用了。漏電保護(hù)開關(guān)和熔絲各有分工,各司其職,共保安全,缺一不可,所以,裝上漏電保護(hù)開關(guān)的家庭,仍應(yīng)按規(guī)定裝好熔絲。漏電保護(hù)開關(guān)應(yīng)裝在熔絲之前。一般來(lái)說(shuō),漏電保護(hù)開關(guān)應(yīng)裝在熔絲之后,這樣漏電保護(hù)開關(guān)本身的短路可以由前面的熔絲來(lái)保護(hù),但對(duì)需要輔助電源的漏電保護(hù)開關(guān)來(lái)說(shuō),由于目前大多數(shù)家庭中,相線和中性線都裝有熔絲,這就會(huì)帶來(lái)一種潛在的危險(xiǎn),若發(fā)生短路故障只燒壞中性線的熔絲,而未燒壞相線上的熔絲,這時(shí)家庭內(nèi)的單相電氣設(shè)備雖然不工作了,但線路對(duì)地仍有220V的高電位,這時(shí)人觸及任何的一條線都會(huì)觸電的,而這時(shí)單相漏電保護(hù)開關(guān)由于輔助電源供不上電不能工作,起不了應(yīng)有的保護(hù)作用。
若漏電保護(hù)開關(guān)安裝在熔絲之前,則可避免上述弊病。因此,權(quán)衡利弊,在家庭中安裝需要輔助電源的漏電保護(hù)開關(guān)時(shí),還是裝在熔絲之前為好,若必須安裝在熔絲之后,則應(yīng)分清相線和中性線,相線上的熔絲直徑應(yīng)小于中性線直徑。?
3.雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān):A.?雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)的概念:?雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)為電源二選一自動(dòng)切換系統(tǒng),第一路出現(xiàn)故障后雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)自動(dòng)切換到第二路給負(fù)載供電,第二路故障的話雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)自動(dòng)切換到第一路給負(fù)載供電。適合用于UPS-UPS,UPS-發(fā)電機(jī),UPS-市電,市電-市電等任意兩路電源的不斷電轉(zhuǎn)換。
B.?雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)工作原理之結(jié)構(gòu)成分簡(jiǎn)介:? atse一般由兩部分組成:開關(guān)本體(ats)+控制器。而開關(guān)本體(ats)又有pc級(jí)(整體式)與cb級(jí)(斷路器)之分,雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器(atse)質(zhì)量的好壞關(guān)鍵取決于開關(guān)本體(ats)。
1.pc級(jí)ats:一體式結(jié)構(gòu)(三點(diǎn)式)。它是雙電源切換的專用開關(guān),具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、自身連鎖、轉(zhuǎn)換速度快(0.2s內(nèi))、安全、可靠等優(yōu)點(diǎn),但需要配備短路保護(hù)電器。
2.cb級(jí)ats:配備過(guò)電流脫扣器的ats,它的主觸頭能夠接通并用于分?jǐn)喽搪冯娏鳌K怯蓛膳_(tái)斷路器加機(jī)械連鎖組成,具有短路保護(hù)功能
C.雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)工作原理之控制器的工作狀況簡(jiǎn)介:?控制器主要用來(lái)檢測(cè)被監(jiān)測(cè)電源(兩路)工作狀況,當(dāng)被監(jiān)測(cè)的電源發(fā)生故障(如任意一相斷相、欠壓、失壓或頻率出現(xiàn)偏差)時(shí),控制器發(fā)出動(dòng)作指令,開關(guān)本體則帶著負(fù)載從一個(gè)電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換至另一個(gè)電源,備用電源其容量一般僅是常用電源容量的20%~30%。圖1是典型ats應(yīng)用電路??刂破髋c開關(guān)本體進(jìn)線端相連。
D.雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)工作原理之開關(guān)本體(ats)控制器的優(yōu)點(diǎn):? ats的控制器一般應(yīng)有非重要負(fù)荷選擇功能。控制器也有兩種形式:一種由傳統(tǒng)的電磁式繼電器構(gòu)成;另一種是數(shù)字電子型智能化產(chǎn)品。它具有性能好,參數(shù)可調(diào)及精度高,可靠性高,使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
通過(guò)以上的對(duì)于雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)工作原理的描述相信黨大家都對(duì)雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)有了一定的認(rèn)識(shí)。它會(huì)在生活中給予你很大的幫助。相信它是你的最佳選擇哦。
二.浪涌保護(hù)器:A浪涌保護(hù)器的概念:浪涌也叫突波,顧名思義就是超出正常工作電壓的瞬間過(guò)電壓。本質(zhì)上講,浪涌是發(fā)生在僅僅幾百萬(wàn)分之一秒時(shí)間內(nèi)的一種劇烈脈沖,??赡芤鹄擞康脑蛴校褐匦驮O(shè)備、短路、電源切換或大型發(fā)動(dòng)機(jī)。而含有浪涌阻絕裝置的產(chǎn)品可以有效地吸收突發(fā)的巨大能量,以保護(hù)連接設(shè)備免于受損。
浪涌保護(hù)器,也叫防雷器,是一種為各種電子設(shè)備、儀器儀表、通訊線路提供安全防護(hù)的電子裝置。當(dāng)電氣回路或者通信線路中因?yàn)橥饨绲母蓴_突然產(chǎn)生尖峰電流或者電壓時(shí),浪涌保護(hù)器能在極短的時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通分流,從而避免浪涌對(duì)回路中其他設(shè)備的損害
B.浪涌基本知識(shí):浪涌保護(hù)器系統(tǒng)的主要作用是保護(hù)電子設(shè)備免受“浪涌”的損害。因此,如果您想知道浪涌保護(hù)器的作用,就需要弄清楚兩個(gè)問(wèn)題:什么是浪涌?電子設(shè)備為什么需要它們的保護(hù)?
電涌或瞬變電壓是指電壓在電能流動(dòng)的過(guò)程中大幅超過(guò)其額定水平。在美國(guó),一般家庭和辦公環(huán)境配線的標(biāo)準(zhǔn)電壓是120伏。如果電壓超過(guò)了120伏,就會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題,而浪涌保護(hù)器有助于防止該問(wèn)題損壞計(jì)算機(jī)。
為了澄清這一問(wèn)題,了解一些有關(guān)電壓的知識(shí)會(huì)很有幫助。電壓是一種表示電勢(shì)能差額的度量單位。電流能夠從一點(diǎn)流到另一點(diǎn),是因?yàn)殡娋€一端的電勢(shì)能比另一端的電勢(shì)能大。這與水在壓力下流出水管的原理相似——水管一端的高壓推動(dòng)著水流向壓力較低的區(qū)域。因此,您可以將電壓看作是電壓力的度量單位。
我們稍后將了解到,有各種因素可以引起電壓的短暫上升。
當(dāng)電壓增加持續(xù)三毫微秒(十億分之一秒)或更長(zhǎng)時(shí)間時(shí),被稱為浪涌。
當(dāng)電壓增加僅持續(xù)一毫微秒或兩毫微秒時(shí),被稱為尖峰。
如果浪涌或尖峰電壓足夠高,它就可能對(duì)計(jì)算機(jī)造成某種嚴(yán)重?fù)p壞。這種效果與向水管施加過(guò)大水壓十分相似。如果水壓過(guò)大,水管將會(huì)爆裂。如果電線中的電壓過(guò)大,也會(huì)發(fā)生類似的事情——電線“爆裂”。實(shí)際上,它會(huì)像電燈泡燈絲一樣發(fā)熱并燒斷,但原理相同。增加的電壓即使不會(huì)立即損壞計(jì)算機(jī),也會(huì)使元件過(guò)度損耗,長(zhǎng)期下來(lái)會(huì)降低它們的使用壽命。在下一部分中,我們將了解浪涌保護(hù)器如何防止此情況的發(fā)生。標(biāo)準(zhǔn)浪涌保護(hù)器會(huì)將來(lái)自電源插座的電流輸送給電源板上插接的多個(gè)電氣和電子設(shè)備。如果產(chǎn)生浪涌或尖峰,使電壓超過(guò)了可接受的級(jí)別,浪涌保護(hù)器會(huì)將多出來(lái)的電流轉(zhuǎn)移到電源插座的地線。
在最常見的浪涌保護(hù)器中,都有一個(gè)稱為金屬氧化物變阻器(Metal Oxide Varistor,MOV)的元件,用來(lái)轉(zhuǎn)移多余的電壓。如下圖所示,MOV將火線和地線連接在一起。
MOV由三部分組成:中間是一根金屬氧化物材料,由兩個(gè)半導(dǎo)體連接著電源和地線。
這些半導(dǎo)體具有隨著電壓變化而改變的可變電阻。當(dāng)電壓低于某個(gè)特定值時(shí),半導(dǎo)體中的電子運(yùn)動(dòng)將產(chǎn)生極高的電阻。反之,當(dāng)電壓超過(guò)該特定值時(shí),電子運(yùn)動(dòng)會(huì)發(fā)生變化,半導(dǎo)體電阻會(huì)大幅降低。如果電壓正常,MOV會(huì)閑在一旁。而當(dāng)電壓過(guò)高時(shí),MOV可以傳導(dǎo)大量電流,消除多余的電壓
C.浪涌保護(hù)器的作用:雷電放電可能發(fā)生在云層之間或云層內(nèi)部,或云層對(duì)地之間;另外許多大容量電氣設(shè)備的使用帶來(lái)的內(nèi)部浪涌,對(duì)供電系統(tǒng)(中國(guó)低壓供電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):AC 50Hz 220/380V)和用電設(shè)備的影響以及防雷和防浪涌的保護(hù),已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。
云層與地之間的雷擊放電,由一次或若干次單獨(dú)的閃電組成,每次閃電都攜帶若干幅值很高、持續(xù)時(shí)間很短的電流。一個(gè)典型的雷電放電將包括二次或三次的閃電,每次閃電之間大約相隔二十分之一秒的時(shí)間。大多數(shù)閃電電流在10,000至100,000安培的范圍之間降落,其持續(xù)時(shí)間一般小于100微秒。
供電系統(tǒng)內(nèi)部由于大容量設(shè)備和變頻設(shè)備等的使用,帶來(lái)日益嚴(yán)重的內(nèi)部浪涌問(wèn)題。我們將其歸結(jié)為瞬態(tài)過(guò)電壓(TVS)的影響。任何用電設(shè)備都存在供電電源電壓的允許范圍。有時(shí)即便是很窄的過(guò)電壓沖擊也會(huì)造成設(shè)備的電源或全部損壞。瞬態(tài)過(guò)電壓(TVS)破壞作用就是這樣。特別是對(duì)一些敏感的微電子設(shè)備,有時(shí)很小的浪涌沖擊就可能造成致命的損壞。
供電系統(tǒng)浪涌的影響
供電系統(tǒng)浪涌的來(lái)源分為外部(雷電原因)和內(nèi)部(電氣設(shè)備啟停和故障等)。
雷擊對(duì)地閃電可能以兩種途徑作用在低壓供電系統(tǒng)上:
?。?)直接雷擊:雷電放電直接擊中電力系統(tǒng)的部件,注入很大的脈沖電流。發(fā)生的概率相對(duì)較低。
(2)間接雷擊:雷電放電擊中設(shè)備附近的大地,在電力線上感應(yīng)中等程度的電流和電壓。
內(nèi)部浪涌發(fā)生的原因同供電系統(tǒng)內(nèi)部的設(shè)備啟停和供電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的故障有關(guān):
供電系統(tǒng)內(nèi)部由于大功率設(shè)備的啟停、線路故障、投切動(dòng)作和變頻設(shè)備的運(yùn)行等原因,都會(huì)帶來(lái)內(nèi)部浪涌,給用電設(shè)備帶來(lái)不利影響。特別是計(jì)算機(jī)、通訊等微電子設(shè)備帶來(lái)致命的沖擊。即便是沒(méi)有造成永久的設(shè)備損壞,但系統(tǒng)運(yùn)行的異常和停頓都會(huì)帶來(lái)很嚴(yán)重的后果。比如核電站、醫(yī)療系統(tǒng)、大型工廠自動(dòng)化系統(tǒng)、證券交易系統(tǒng)、電信局用交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)樞紐等。
直接雷擊是最嚴(yán)重的事件,尤其是如果雷擊擊中靠近用戶進(jìn)線口架空輸電線。在發(fā)生這些事件時(shí),架空輸電線電壓將上升到幾十萬(wàn)伏特,通常引起絕緣閃絡(luò)。雷電電流在電力線上傳輸?shù)木嚯x為一公里或更遠(yuǎn),在雷擊點(diǎn)附近的峰值電流可達(dá)100kA或以上。在用戶進(jìn)線口處低壓線路的電流每相可達(dá)到5kA到10kA。在雷電活動(dòng)頻繁的區(qū)域,電力設(shè)施每年可能有好幾次遭受雷電直擊事件引起嚴(yán)重雷電電流。而對(duì)于采用地下電力電纜供電或在雷電活動(dòng)不頻繁的地區(qū),上述事件是很少發(fā)生的。
間接雷擊和內(nèi)部浪涌發(fā)生的概率較高,絕大部分的用電設(shè)備損壞與其有關(guān)。所以電源防浪涌的重點(diǎn)是對(duì)這部分浪涌能量的吸收和抑制。
對(duì)于低壓供電系統(tǒng),浪涌引起的瞬態(tài)過(guò)電壓(TVS)保護(hù),最好采用分級(jí)保護(hù)的方式來(lái)完成。從供電系統(tǒng)的入口(比如大廈的總配電房)開始逐步進(jìn)行浪涌能量的吸收,對(duì)瞬態(tài)過(guò)電壓進(jìn)行分階段抑制。
[第一道防線]應(yīng)是連接在用戶供電系統(tǒng)入口進(jìn)線各相和大地之間的大容量電源防浪涌保護(hù)器。一般要求該級(jí)電源保護(hù)器具備100KA/相以上的最大沖擊容量,要求的限制電壓應(yīng)小于2800V。我們稱為CLASS I級(jí)電源防浪涌保護(hù)器 (簡(jiǎn)稱SPD))。 這些電源防浪涌保護(hù)器是專為承受雷電和感應(yīng)雷擊的大電流和高能量浪涌能量吸收而設(shè)計(jì)的,可將大量的浪涌電流分流到大地。它們僅提供限制電壓(沖擊電流流過(guò)SPD時(shí),線路上出現(xiàn)的最大電壓成為限制電壓)為中等級(jí)別的保護(hù),因?yàn)镃LASS I級(jí)的保護(hù)器主要是對(duì)大浪涌電流的吸收。僅靠它們是不能完全保護(hù)供電系統(tǒng)內(nèi)部的敏感用電設(shè)備。
[第二道防線]?應(yīng)該是安裝在向重要或敏感用電設(shè)備供電的分路配電設(shè)備處的電源防浪涌保護(hù)器。這些SPD對(duì)于通過(guò)了用戶供電入口浪涌放電器的剩余浪涌能量進(jìn)行更完善的吸收,對(duì)于瞬態(tài)過(guò)電壓具有極好的抑制作用。該處使用的電源防浪涌保護(hù)器要求的最大沖擊容量為40KA/相以上,要求的限制電壓應(yīng)小于2000V。我們稱為CLASS II級(jí)電源防浪涌保護(hù)器。一般的用戶供電系統(tǒng)作到第二級(jí)保護(hù)就可以達(dá)到用電設(shè)備運(yùn)行的要求了。
[最后的防線]可在用電設(shè)備內(nèi)部電源部分使用一個(gè)內(nèi)置式的電源防浪涌保護(hù)器,以達(dá)到完全消除微小瞬態(tài)的瞬態(tài)過(guò)電壓的目的。該處使用的電源防浪涌保護(hù)器要求的最大沖擊容量為20KA/相或更低一些,要求的限制電壓應(yīng)小于1800V。對(duì)于一些特別重要或特別敏感的電子設(shè)備,具備第三級(jí)的保護(hù)是必要的。同時(shí)也可以保護(hù)用電設(shè)備免受系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的瞬態(tài)過(guò)電壓影響。
二.電度表:A電度表的概念:電工通常用的電能表,是用來(lái)測(cè)量電能的儀表,俗稱電度表。
B.電度表的工作原理:a機(jī)械電度表工作原理:當(dāng)電能表接入電路時(shí),電壓線圈和電流線圈產(chǎn)生的磁通穿過(guò)圓盤,這些磁通在時(shí)間和空間上不同相,分別在圓盤上感應(yīng)出渦流,由于磁通與渦流的相互作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩使圓盤轉(zhuǎn)動(dòng),因磁鋼的制動(dòng)作用,使圓盤的轉(zhuǎn)速達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng),由于磁通與電路中的電壓和電流成正比例,使圓盤在其作用下以正比于負(fù)載電流的轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng),圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)蝸桿傳動(dòng)到計(jì)度器,計(jì)度器的示數(shù)就是電路中實(shí)際所使用的電能。
b.電子電度表基本原理:電子式電度表是利用電子電路/芯片來(lái)測(cè)量電能;用分壓電阻或電壓互感器將電壓信號(hào)變成可用于電子測(cè)量的小信號(hào),用分流器或電流互感器將電流信號(hào)變成可用于電子測(cè)量的小信號(hào),利用專用的電能測(cè)量芯片將變換好的電壓、電流信號(hào)進(jìn)行模擬或數(shù)字乘法,并對(duì)電能進(jìn)行累計(jì),然后輸出頻率與電能成正比的脈沖信號(hào);脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)馬達(dá)帶動(dòng)機(jī)械計(jì)度器顯示,或送微計(jì)算機(jī)處理后進(jìn)行數(shù)碼顯示。
C.電度表的使用方法:隨著家用電器產(chǎn)品種類的日益增多,家庭用電已不只限于照明使用,許多用戶增添了如電視機(jī)、空調(diào)器、電冰箱、洗衣機(jī)和部分耗電量較大的電熱器具。在使用過(guò)程中,如不注意用電器具的耗電功率與電能表負(fù)荷功率的匹配,往往會(huì)燒壞電能表給家庭造成經(jīng)濟(jì)損失,或發(fā)生其他用電事故。?
????家用電能表,一般指5A以下單相電表,最常用的有2A、3A、5A三種,為了確保電能表的計(jì)量準(zhǔn)確和使用安全,用戶首先應(yīng)了解有關(guān)的使用與維護(hù)常識(shí),電能表大小的選擇要根據(jù)自己家中用電器具的總耗電功率裝配。有些用戶不根據(jù)自己家中用電負(fù)荷功率大小,盲目裝配大的電能表,認(rèn)為這樣既安全又省電,其實(shí)這是沒(méi)必要的,而且經(jīng)濟(jì)上并不一定合算。
家用電能表在實(shí)際使用中,允許有一定的超負(fù)荷功率和超負(fù)荷使用,?但需要說(shuō)明的是,電能表雖然允許在一定時(shí)間內(nèi)超負(fù)荷使用,但這僅僅是根據(jù)出廠產(chǎn)品要求的標(biāo)準(zhǔn)而言,因?yàn)殡娔鼙淼氖褂媚晗蕖①|(zhì)量因素對(duì)此均有一定影響,所以用戶最好盡量避免長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷大的情況下用電。按電能表使用要求超負(fù)荷125%以上,均應(yīng)及時(shí)換裝較大的電能表以免發(fā)生意外。如果即時(shí)更換有困難,可以采取一定的措施,將各種家用電器叉開時(shí)間科學(xué)安排使用,應(yīng)大量采用穿插、輪換的使用方法,并盡量縮短同時(shí)使用用電器具的時(shí)間,減少電能表的同時(shí)負(fù)荷量。
???應(yīng)特別注意,耗電功率較大的電熱器具,如電爐、電烤箱、電暖風(fēng)機(jī)等,以及1500W以上的電熱淋浴器,不能在3A以下的電能表上使用。
???家用電能表是較精密的電工儀表,除了在選用時(shí)注意規(guī)格外,在安裝及使用過(guò)程中還要注意下列幾點(diǎn):
???1、裝表的位置應(yīng)盡量避開廚房、浴室等有水蒸氣、油煙氣及有害氣體的地方,以免影響電能表的使用壽命。
???2、裝表的高度一般在2m左右較為適宜,過(guò)低容易發(fā)生損壞或人身觸電事故,過(guò)高則不宜于抄表。
???3、電能表安裝要平正,不然會(huì)影響計(jì)量準(zhǔn)確性。
???4、電熊表的進(jìn)出連線應(yīng)嚴(yán)格按照電能表的接線圖進(jìn)行連接。
???5、熔絲要嚴(yán)格按規(guī)定使用。
???6、電能表最好裝在配制的木箱內(nèi),室外及環(huán)境灰塵大的地方更應(yīng)如此,以利于保護(hù)電能表,并保持清潔。
???7、若發(fā)現(xiàn)電能表計(jì)量不準(zhǔn)或其他問(wèn)題,用戶不能自行拆卸,電能表拆裝修理應(yīng)找供電部門的電工。
三.電流表:A電流表的工作原理:流表是跟據(jù)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)力的作用而制成的。就是奧斯特的電流磁效應(yīng)制成的。
電流表內(nèi)部有一永磁體,在極間產(chǎn)生磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中有一個(gè)線圈,線圈兩端各有一個(gè)游絲彈簧,彈簧各連接電流表的一個(gè)接線柱,在彈簧與線圈間由一個(gè)轉(zhuǎn)軸連接,在轉(zhuǎn)軸相對(duì)于電流表的前端,有一個(gè)指針。
當(dāng)有電流通過(guò)時(shí),電流沿彈簧、轉(zhuǎn)軸通過(guò)磁場(chǎng),電流切磁感線,所以受磁場(chǎng)力的作用,使線圈發(fā)生偏轉(zhuǎn),帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸、指針偏轉(zhuǎn)。
由于磁場(chǎng)力的大小隨電流增大而增大,所以就可以通過(guò)指針的偏轉(zhuǎn)程度來(lái)觀察電流的大小。
這叫磁電式電流表。
B.電流表的使用方法:電流表的使用規(guī)則:①電流表要串聯(lián)在電路中(否則短路。);
??②被測(cè)電流不要超過(guò)電流表的量程(可以采用試觸的方法來(lái)看是否超過(guò)量程。);
??③絕對(duì)不允許不經(jīng)過(guò)用電器而把電流表連到電源的兩極上(電流表內(nèi)阻很小,相當(dāng)于一根導(dǎo)線。若將電流表連到電源的兩極上,輕則指針打歪,重則燒壞電流表、電源、導(dǎo)線。).
電流表讀數(shù):1.看清量程
??④.看清表針停留位置(一定從正面觀察)
??--使用前的準(zhǔn)備:1.校零,用平口改錐調(diào)整校零按鈕.
??四.電壓表:A.電壓表的概念:電壓表是測(cè)量電壓的一種儀器,常用電壓表——伏特表符號(hào):V,在靈敏電流計(jì)里面有一個(gè)永磁體,在電流計(jì)的兩個(gè)接線柱之間串聯(lián)一個(gè)由導(dǎo)線構(gòu)成的線圈,線圈放置在永磁體的磁場(chǎng)中,并通過(guò)傳動(dòng)裝置與表的指針相連。電壓表是個(gè)相當(dāng)大的電阻器,理想的認(rèn)為是斷路。
B.?電壓表工作原理:電壓表是采用電流表裝配的,電流表的內(nèi)阻很小,那么串連一個(gè)大的電阻,就可以直接并接到需要量取電壓的兩點(diǎn),根據(jù)歐姆定律的關(guān)系可以知道,電流表顯示的電流正比于外部電壓,所以就可以測(cè)量出電壓了
C.?電壓表的使用:\電壓表能直接測(cè)電源電壓,電壓表使用時(shí)要并聯(lián)在電路中.?使用電壓表時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(l)測(cè)電壓時(shí),必須把電壓表并聯(lián)在被測(cè)電路的兩端;(2)正確選擇量程,被測(cè)電壓不要超過(guò)電壓表的量程。使用時(shí)并聯(lián)在電路中;如果串聯(lián),則測(cè)得的是電源電動(dòng)勢(shì)。
五.電工知識(shí)概念:A.電流的概念:是指電荷的定向移動(dòng)。電源的電動(dòng)勢(shì)形成了電壓,繼而產(chǎn)生了電場(chǎng)力,在電場(chǎng)力的作用下,處于電場(chǎng)內(nèi)的電荷發(fā)生定向移動(dòng),形成了電流。電流的大小稱為電流強(qiáng)度(簡(jiǎn)稱電流,符號(hào)為I),是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線某一截面的電荷量,每秒通過(guò)1庫(kù)侖的電量稱為1「安培」(A)。安培是國(guó)際單位制中所有電性的基本單位。 除了A,常用的單位有毫安(mA)、微安(μA) 。
B.?電壓的概念:也稱作電勢(shì)差或電位差,是衡量單位電荷在靜電場(chǎng)中由于電勢(shì)不同所產(chǎn)生的能量差的物理量。此概念與水位高低所造成的“水壓”相似。需要指出的是,“電壓”一詞一般只用于電路當(dāng)中,“電勢(shì)差”和“電位差”則普遍應(yīng)用于一切電現(xiàn)象當(dāng)中。
C.?TN-S系統(tǒng)的概念:供電系統(tǒng)它是把工作零線N 和專用保護(hù)線 PE 嚴(yán)格分開的供電系統(tǒng),稱作 TN-S 供電系統(tǒng), TN-S 供電系統(tǒng)的特點(diǎn)如下。
1 )系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),專用保護(hù)線上不有電流,只是工作零線上有不平衡電流。 PE 線對(duì)地沒(méi)有電壓,所以電氣設(shè)備金屬外殼接零保護(hù)是接在專用的保護(hù)線 PE 上,安全可靠。
2 )工作零線只用作單相照明負(fù)載回路。
3 )專用保護(hù)線 PE 不許斷線,也不許進(jìn)入漏電開關(guān)。
4 )干線上使用漏電保護(hù)器,工作零線不得有重復(fù)接地,而 PE 線有重復(fù)接地,但是不經(jīng)過(guò)漏電保護(hù)器,所以 TN-S 系統(tǒng)供電干線上也可以安裝漏電保護(hù)器。
5 ) TN-S 方式供電系統(tǒng)安全可靠,適用于工業(yè)與民用建筑等低壓供電系統(tǒng)。在建筑工程工工前的“三通一平”(電通、水通、路通和地平——必須采用 TN-S 方式供電系統(tǒng)。
TN-S系統(tǒng)的的工作原理:具有專用保護(hù)零線的中性點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)叫TN-S接零保護(hù)系統(tǒng),俗稱三相五線制系統(tǒng)。
重復(fù)接地的定義:重復(fù)接地———在采用保護(hù)接零的中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中,除在中性點(diǎn)作工作接地外,還必須在零線上一處或多處重復(fù)接地如圖1所示。圖1工作接地、接零、重復(fù)接地2重復(fù)接地的要求按照JGJ46-88《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》中第4?3?2條規(guī)定:保護(hù)零線除必須在配電室或總配電箱處作重復(fù)接地外,還必須在配電線路的中間和末端處重復(fù)接地。即在施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi),重復(fù)接地裝置不應(yīng)少于三處,每一處重復(fù)接地裝置的接地電阻值應(yīng)不大于10Ω。3重復(fù)接地的作用(1)在有重復(fù)接地的低壓供電系統(tǒng)中,當(dāng)發(fā)生接地短路時(shí) 在低壓電網(wǎng)已作了工作接地時(shí),應(yīng)采用保護(hù)接零,不應(yīng)采用保護(hù)接地。因?yàn)橛秒娫O(shè)備發(fā)生碰殼故障時(shí),1、采用保護(hù)接地時(shí),故障點(diǎn)電流太小,對(duì)1.5kW以上的動(dòng)力設(shè)備不能使熔斷器快速熔斷,設(shè)備外殼將長(zhǎng)時(shí)間有110V的危險(xiǎn)電壓;而保護(hù)接零能獲取大的短路電流,保證熔斷器快速熔斷,避免觸電事故。2、每臺(tái)用電設(shè)備采用保護(hù)接地,其阻值達(dá)4Ω,需要一定數(shù)量的鋼材打入地下費(fèi)工費(fèi)材料,而采用保護(hù)接零敷設(shè)的零線可以多次周轉(zhuǎn)使用,從經(jīng)濟(jì)上也是比較合理的。 但是在同一個(gè)電網(wǎng)內(nèi),不允許一部分用電設(shè)備采用保護(hù)接地,而另外一部分設(shè)備采用保護(hù)接零,這樣是相當(dāng)危險(xiǎn)的,如果采用保護(hù)接地的設(shè)備發(fā)生漏電碰殼時(shí),將會(huì)導(dǎo)致采用保護(hù)接零的設(shè)備外殼同時(shí)帶電。
六、配電柜的安裝注意事項(xiàng):
1.接地母排接地良好;
????2.N排接N線接觸良好;
????3.主電源與備用電源的A、B、C相序相應(yīng)準(zhǔn)確;
????4.進(jìn)線、出線的冷壓接頭一定壓實(shí),不可有絲毫松動(dòng);且相間間隔20MM以上。
七、操作順序:
1.送電時(shí)要從上級(jí)到下級(jí),選擇一路電源,使雙電源開關(guān)投入送電,再合塑殼開關(guān),最后合帶負(fù)載的開關(guān)。
???2.停電時(shí)要從下級(jí)到上級(jí),即先分?jǐn)鄮ж?fù)載的小開關(guān),再分?jǐn)嗨軞ら_關(guān),再把雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)搬至中間檔,即把雙路電源都斷開,以便維修。
八、日常維修:
1.經(jīng)常巡視開關(guān)接線是否緊固,有無(wú)過(guò)熱燒傷痕跡,如發(fā)現(xiàn)及時(shí)緊固。
2.經(jīng)常巡視電流表指示是否正常有無(wú)過(guò)載現(xiàn)象,三相負(fù)荷是否平衡,如發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)查找原因避免事故發(fā)生。
3.三相電壓是否正常、平衡,如發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)查找原因,避免事故發(fā)生
4.保持配電柜內(nèi)外清潔,避免污染物導(dǎo)電短路而發(fā)生事故。
九、注意事項(xiàng):
1.柜門要鎖牢,不可在柜內(nèi)放任何雜物。
2.柜內(nèi)接線要按計(jì)劃并保證整齊,不可私拉亂接。
3.在維修前的準(zhǔn)備工作中,一定要將雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)搬到中間檔(斷電檔)并用試電工具測(cè)量,確認(rèn)無(wú)電后,方可進(jìn)行維修,以免發(fā)生人身事故。