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配電柜

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配電柜


配電柜的組成
  一、斷路器
  斷路器:既開(kāi)關(guān),是配電柜的主要元器件,常用的有空氣開(kāi)關(guān).漏電開(kāi)關(guān).雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。
  ①.空氣開(kāi)關(guān):
  A.空氣開(kāi)關(guān)的概念:
  空氣開(kāi)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(xiàn)路和負(fù)載發(fā)生過(guò)載、短路、欠壓等情況下,迅速分?jǐn)嚯娐罚M(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?/div>
  目前,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。
  B.空氣開(kāi)關(guān)的工作原理:
  自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)也稱(chēng)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(kāi)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(kāi)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僮鞣奖恪⒌葍?yōu)點(diǎn),所以目前被廣泛應(yīng)用。
  ②.漏電保護(hù)開(kāi)關(guān):
  A.漏電保護(hù)開(kāi)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,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(kāi)關(guān)的工作原理:
  漏電保護(hù)器的工作原理圖。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(xiàn)圈組成檢測(cè)元件。
  電源相線(xiàn)和中性線(xiàn)穿過(guò)圓孔成為零序互感器的一次線(xiàn)圈。互感器的后部出線(xiàn)即為保護(hù)范圍。
  C.漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)的作用:
  1、當(dāng)電氣設(shè)備或線(xiàn)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。
  ③.雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān):
  雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的概念:
  雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)為電源二選一自動(dòng)切換系統(tǒng),路出現(xiàn)故障后雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)自動(dòng)切換到第二路給負(fù)載供電,第二路故障的話(huà)雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)自動(dòng)切換到路給負(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。
  二、浪涌保護(hù)器
  A.浪涌保護(hù)器的概念:
  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(xiàn)路提供防護(hù)的電子裝置。當(dāng)電氣回路或者通信線(xiàn)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)?
  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。可能引起浪涌的原因有:重型設(shè)備、短路、電源切換或大型發(fā)動(dòng)機(jī)。
  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(xiàn)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)。
  C.浪涌保護(hù)器的作用:
  道防線(xiàn)應(yīng)是連接在用戶(hù)供電系統(tǒng)入口進(jìn)線(xiàn)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/相以上的大沖擊容量,要求的限制電壓應(yīng)小于2800V。我們稱(chēng)為CLASSI級(jí)電源防浪涌保護(hù)器(簡(jiǎn)稱(chēng)SPD)。
  這些電源防浪涌保護(hù)器是專(zhuān)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(xiàn)路上出現(xiàn)的大電壓成為限制電壓)為中等級(jí)別的保護(hù),因?yàn)镃LASSI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(xiàn)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(hù)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(chēng)為CLASSII級(jí)電源防浪涌保護(hù)器。一般的用戶(hù)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。
  后的防線(xiàn)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。
  三、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(chēng)電度表。
  B.電度表的工作原理:
  ①機(jī)械電度表工作原理:
  當(dāng)電能表接入電路時(shí),電壓線(xiàn)圈和電流線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁通穿過(guò)圓盤(pán),這些磁通在時(shí)間和空間上不同相,分別在圓盤(pán)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(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),因磁鋼的制動(dòng)作用,使圓盤(pán)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(pán)在其作用下以正比于負(fù)載電流的轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)。
  圓盤(pán)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。
  ②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(zhuān)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。
  四、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。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(xiàn),所以受磁場(chǎng)力的作用,使線(xiàn)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(guān)察電流的大小。
  這叫磁電式電流表。
  B.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(xiàn)。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(xiàn)).
  ④.看清表針停留位置(一定從正面觀(guān)察)。
  五、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(xiàn)柱之間串聯(lián)一個(gè)由導(dǎo)線(xiàn)構(gòu)成的線(xiàn)圈,線(xiàn)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):
  (1)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)。
  不過(guò)以上講到的幾種元器件都是配電箱中基本的元器件,在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中還會(huì)根據(jù)配電箱不同的用途,以及對(duì)配電箱的使用要求來(lái)增加其他的元器件。
  如:交流接觸器、中間繼電器、時(shí)間繼電器、按鈕、信號(hào)指示燈、KNX智能開(kāi)關(guān)模塊(帶容性負(fù)載)及后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)、智能消防疏散照明及后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)、電氣火災(zāi)/漏電監(jiān)控探測(cè)器及后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)、EPS電源電池等等。
  按結(jié)構(gòu)特征和用途分類(lèi):
  ①、固定面板式開(kāi)關(guān)柜,常稱(chēng)開(kāi)關(guān)板或配電屏。
  它是一種有面板遮攔的開(kāi)啟式開(kāi)關(guān)柜,正面有防護(hù)作用,背面和側(cè)面仍能觸及帶電部分,防護(hù)等級(jí)低,只能用于對(duì)供電連續(xù)性和可靠性要求較低的工礦企業(yè),作變電室集中供電用。
  ②、防護(hù)式(即封閉式)開(kāi)關(guān)柜,指除安裝面外,其它所有側(cè)面都被封閉起來(lái)的一種低壓開(kāi)關(guān)柜。這種柜子的開(kāi)關(guān)、保護(hù)和監(jiān)測(cè)控制等電氣元件,均安裝在一個(gè)用鋼或絕緣材料制成的封閉外殼內(nèi),可靠墻或離墻安裝。
  柜內(nèi)每條回路之間可以不加隔離措施,也可以采用接地的金屬板或絕緣板進(jìn)行隔離。
  通常門(mén)與主開(kāi)關(guān)操作有機(jī)械聯(lián)鎖。另外還有防護(hù)式臺(tái)型開(kāi)關(guān)柜(即控制臺(tái)),面板上裝有控制、測(cè)量、信號(hào)等電器。防護(hù)式開(kāi)關(guān)柜主要用作工藝現(xiàn)場(chǎng)的配電裝置。
  ③、抽屜式開(kāi)關(guān)柜,這類(lèi)開(kāi)關(guān)柜采用鋼板制成封閉外殼,進(jìn)出線(xiàn)回路的電器元件都安裝在可抽出的抽屜中,構(gòu)成能完成某一類(lèi)供電任務(wù)的功能單元。
  功能單元與母線(xiàn)或電纜之間,用接地的金屬板或塑料制成的功能板隔開(kāi),形成母線(xiàn)、功能單元和電纜三個(gè)區(qū)域。
  每個(gè)功能單元之間也有隔離措施。抽屜式開(kāi)關(guān)柜有較高的可靠性、性和互換性,是比較的開(kāi)關(guān)柜,目前生產(chǎn)的開(kāi)關(guān)柜,多數(shù)是抽屜式開(kāi)關(guān)柜。
  它們適用于要求供電可靠性較高的工礦企業(yè)、高層建筑,作為集中控制的配電。
  ④、動(dòng)力、照明配電控制箱,多為封閉式垂直安裝。因使用場(chǎng)合不同,外殼防護(hù)等級(jí)也不同。它們主要作為工礦企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的配電裝置。
 
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