空开除了能带负荷接通与断开电路以外,家用断路器的参数如何选择?

出处: 家电维修网 发布于:2022-03-31 06:06:14浏览(14730)

概述

"自动空气开关"简称"空开",它是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流,还可以接通和分断短路电流的开关电器。在电路中除起控制作用外,还具有一定的保护功能,如过负荷保护、短路保护和漏电保护等。

简单的来说,空开除了能带负荷接通与断开电路以外,还有短路保护和过载保护。

注释:

带负荷接通与断开电路:指空开后面有用电设备在工作的时候,允许直接操作空开接通与断开线路。

短路保护:零火线直接连接到一起或火线严重接地时,空开会自动断开。

过载保护:实际电流长时间超过空开的额定电流时,空开会自动断开。

型号含义

我们再来了解一下空开铭牌含义



通过上图的铭牌分析,可以得到一些重要参数:

此为单极(1P)的空开,它的额定电压为230V/400V,额定频率是50HZ,额定电流为32A,脱扣器类别是C型,最大短路分断电流为6000A。


我们再来详细分析一下各种参数,这对理解空开的使用、选型及故障排查非常有帮助。



图示 1P 空开

单极(1P)空开:接头只有一个,只断开一根线,这种开关适用于控制一相火线。

例如:用于控制照明灯



图示 1P+N 漏电开关

单极(1P+N)漏电开关:接头有两个,但只断开一根线,这种开关适用于控制一相火线且需要漏电保护的场所。

例如:用于控制照明灯、插座且实行漏电保护



图示 2P 空开

两极(2P)空开:接头有两个,可以断开两根线,这种开关适用于控制一火一零或者两相火线。

例如:用于单相插座、单相380V焊机等



图示 2P 漏电开关

两极(2P)漏电开关:接头有两个,可以断开两根线,且带有漏电保护。这种开关适用于控制一火一零或者两相火线的场所。

例如:用于灯、插座、单相380V焊机等漏电保护



图示 3P 空开

三极(3P)空开:接头有三个,可以断开三根线,这种开关适用于控制三相火线的场所。

例如:用于控制三相电机、三相电炉等三相设备



图示 3P 漏电开关

三极(3P)漏电开关:接头有三个,可以断开三根线,且带漏电保护。这种开关适用于控制三相火线的场所。

例如:用于三相电机、三相电炉等三相设备漏电保护



图示 3P+N 漏电开关

三极(3P+N)漏电开关:接头有四个,但只断开三根线,且带漏电保护。这种开关适用于三相四线设备。

例如:用于电镀流水线等漏电保护



图示 4P 漏电开关

四极(4P)漏电开关:接头有四个,可以断开四根线,这种开关适用于三相四线且需要漏电保护的场所。

例如:用于电镀流水线且需要断开零线等漏电保护


漏电开关和空开的区别



图示 空开


图示 漏电开关

从上面可以看出:

漏电开关实际上就是在空开的基础上增加了一个漏电保护装置。空开和漏电开关的区别就是有没有漏电保护装置。

所以我们可以简单的理解成,漏电开关和空开的区别,有试验按钮(右图中黄色椭圆形按钮)和漏电指示(右图中蓝色的小方块)的是漏电开关,没有的就是空开。

额定电压

额定电压:是指开关能长期正常工作所处的电压。当实际电压过高或者过低,都会造成开关不能正常工作。

额定电流

额定电流:是指开关每极能长期通过的电流。当实际电流超过额定电流时,开关会实施过载或者短路保护。



担心你们翻上去看太辛苦,所以再发一下

脱扣器类别

空气开关脱扣器一般分A型、B型、C型、D型。

其中,

1. A型用于半导体电子线路保护,瞬时脱扣电流为2-3倍额定电流。

2. B型用于变压器二次线路保护,瞬时脱扣电流为3-5倍额定电流。

3. C型用于建筑照明线路保护,瞬时脱扣电流为5-10倍额定电流。

4. D型用于电动机及动力线路保护,瞬时脱扣电流为10-20倍额定电流。

注:瞬时脱扣电流是指能让空开瞬间跳闸的电流大小。




一个标注C16的空开,当实际电流超过16A(比如20A)的时候,这时开关处于过载状态,但它不会立刻跳闸,而是达到一定时间以后才会跳闸。但是当实际电流达到它的5倍(16*5=80A)的时候,开关会立刻跳闸。

为什么会这样呢?

这是因为,空开有分段保护。

很多设备启动的时候,启动电流非常大,远超过额定电流,但是启动完毕,实际电流基本上等于额定电流。

如果空开在启动时因为短时间电流过大而断开,那么会影响设备启动。

另外,当线路或者设备短时间过载时,并不会造成设备和线路损坏;所以当线路或设备短时间电流过大时不需要断开。

但是当线路发生短路时,电流非常大;如果空开不能马上断开,会引起火灾或设备损坏。

所以,空开被设计成当实际电流超过额定电流时,短时间并不会跳闸。但是当实际电流超过额定电流很多倍时,开关会马上断开。





那么,当实际电流超过额定电流时,到底要多久才会跳闸呢?

我们先来看一下C型脱扣器曲线。



图示 C型脱扣器曲线

从上图我们可以看出:

在热态(红色曲线)时,

· 当实际电流是额定电流1倍时,曲线和Y轴几乎不相交,表示空开长时间不会断开;

· 当实际电流是额定电流2倍时,大概需要7秒才会断开;

· 当实际电流是额定电流3倍时,大概需要3.5秒才会断开;

· 当实际电流是额定电流4倍时,大概需要2秒才会断开;

· 当实际电流是额定电流5倍时,断开所需要的时间急剧下降,只需要0.01秒;

在冷态(蓝色曲线)时,

· 当实际电流是额定电流1倍时,曲线和Y轴几乎不相交,表示空开长时间不会断开;

· 当实际电流是额定电流2倍时,大概需要150秒才会断开;

· 当实际电流是额定电流4倍时,大概需要20秒才会断开;

· 当实际电流是额定电流7倍时,大概需要8秒才会断开;

· 当实际电流是额定电流10倍时,断开所需要的时间急剧下降,只需要0.02秒;

现在,应明白当实际电流比额定电流大的时候,需要多久断开了吧?

所以,我们在选空开时,除了选择合适的额定电流以外,脱扣器类型的选择也至关重要。


短路分断能力

短路分断能力,是指该空开最大能够分断的短路电流。

当实际短路电流超过最大分断能力,那么触头可能会因为电弧融化粘在一起而不能断开。实际短路电流和电源及短路地点等有关。




有些同学可能会有疑问,空开都有短路保护了,那为什么在有些电路中还需要装设熔断器?那不是多此一举?

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