本文以圖文并茂的方式介紹常用6種電氣元件的原理及應用，通過了解它們在電氣回路中的作用來掌握這些元件平時的運行情況。1、低壓隔離開關

我們所說的隔離開關，一般指的是高壓隔離開關,即額定電壓在1kv及其以上的隔離開關。高壓開關電器中使用最多的一種電器，在電路中起隔離作用，它本身的工作原理及結構比較簡單。

隔離開關的主要特點1、是無滅弧能力，隻能在沒有負荷電流的情況下分、合電路；2、一般送電操作時：先合隔離開關，後合斷路器或負荷類開關；3、斷電操作時：先斷開斷路器或負荷類開關，後斷開隔離開關。

1、用于隔離電源，将高壓檢修設備與帶電設備斷開，使其間有一明顯可看見的斷開點；2、隔離開關與斷路器配合，按系統運行方式的需要進行倒閘操作，以改變系統運行接線方式；

額定電壓 = 回路标稱電壓*1.2/1.1 倍；額定電流标準值 > 最大負載電流的150%隔離開關、負載開關與斷路器的區别1、隔離開關在電路中起明顯斷開點的作用，以保證維修時人員的安全，一般隻能切斷線路的空載電流，不能切斷負荷電流和短路電流；

2、負荷開關也起隔離作用，并且能切斷負荷電流；

3、斷路器能切斷負荷電流和短路（故障）電流，故障時能夠自動跳閘。另外，某些型号的斷路器也具有隔離功能，可以作為隔離電氣使用。

2、斷路器

斷路器是能夠關合、承載和開斷正常回路條件下的電流，并能關合、在規定的時間内承載和開斷異常回路條件（包括短路條件）下的電流的開關裝置。斷路器可用來分配電能，不頻繁地啟動異步電動機，對電源線路及電動機等實行保護，當它們發生嚴重的過載或者短路及欠壓等故障時能自動切斷電路，其功能相當于熔斷器式開關與過欠熱繼電器等的組合。而且在分斷故障電流後一般不需要變更零部件。目前，已獲得了廣泛的應用。斷路器一般由觸頭系統、滅弧系統、操作機構、脫扣器、外殼等構成。 斷路器按其構造分為微型斷路器、塑殼斷路器和框架式斷路器。斷路器的作用切斷和接通負荷電路，以及切斷故障電路，防止事故擴大，保證安全運行。而高壓斷路器要開斷1500V，電流為1500-2000A的電弧，這些電弧可拉長至2m仍然繼續燃燒不熄滅。故滅弧是高壓斷路器必須解決的問題。

當短路時，大電流（一般10至12倍）産生的磁場克服反力彈簧，脫扣器拉動操作機構動作，開關瞬時跳閘。當過載時，電流變大，發熱量加劇，雙金屬片變形到一定程度推動機構動作（電流越大，動作時間越短）。低壓斷路器的主觸點是靠手動操作或電動合閘的。主觸點閉合後，自由脫扣機構将主觸點鎖在合閘位置上。過電流脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件與主電路串聯，欠電壓脫扣器的線圈和電源并聯。當電路發生短路或嚴重過載時，過電流脫扣器的銜鐵吸合，使自由脫扣機構動作，主觸點斷開主電路。

當電路過載時，熱脫扣器的熱元件發熱使雙金屬片上彎曲，推動自由脫扣機構動作。當電路欠電壓時，欠電壓脫扣器的銜鐵釋放。也使自由脫扣機構動作。分勵脫扣器則作為遠距離控制用，在正常工作時，其線圈是斷電的，在需要距離控制時，按下起動按鈕，使線圈通電，銜鐵帶動自由脫扣機構動作，使主觸點斷開。

額定工作電壓（Ue）：這是斷路器在正常（不間斷的）的情況下工作的電壓。額定電流（In）：配有專門的過電流脫扣繼電器的斷路器在制造廠家規定的環境溫度下所能無限承受的最大電流值，不會超過電流承受部件規定的溫度限值。

标準中提供的電流值為故障電流交流分量的均方根值，計算标準值時直流暫态分量（總在最壞的情況短路下出現）假定為零。工業用斷路器額定值（Icu）和家用斷路器額定值（Icn）通常以kA均方根值的形式給出。短路分斷能力（Ics）：斷路器的額定分斷能力分為額定極限短路分斷能力和額定運行短路分斷能力兩種。3、雙電源切換開關

主要用在不間斷供電場所，它能在正常供電線路發生故障後将負荷用電設備自動換接到另外一個備用電源上，保持設備繼續正常運行。雙電源切換開關的分類1、STS靜态開關又叫靜态轉換開關，為電源二選一自動切換系統，第一路出現故障後STS自動切換到第二路給負載供電(前提第二路電正常且和第一路電基本同步），第二路故障的話STS自動切換到第一路給負載供電(前提第一路電正常且和第二路電基本同步）。

ATS主要用在緊急供電系統，将負載電路從一個電源自動換接至另一個（備用）電源的開關電器，以确保重要負荷連續、可靠運行。ATS為機械結構，轉換時間為100毫秒以上，會造成負載斷電。适合照明、電機類負載。

雙電源切換開關分PC級和CB級，兩者結構大緻一樣。 PC級是隔離型的，就像雙投刀開關，加上操作機構構成的。CB級是斷路器保護型的，由兩個斷路器加操作機構組成，有過載短路保護，和斷路器保護一樣。用戶在選擇時應從以下幾方面來考慮。

（2）從切換時間角度考慮。兩種産品切換時間不一樣，PC級産品在減速電機上使用比較普遍，因為電機轉速高（16-22r /min），電路發生故障後，需等電機轉速減速到一定程度觸發開關動作機構才能斷開，動作時間比較慢，雖然切換時間慢，但是作為機械産品更多的還是從耐用性角度來考慮。CB級産品常用在居民樓中，故障電源斷開容易，切換時間快速。（3）PC級雙電源切換開關沒有短路保護功能，用戶是否額外增加斷路器應根據電路系統是否需要來考慮。雙電源切換開關它的作用是實現雙路電源轉換作用，有無短路保護功能不會對它的運行影響。很多人認為短路功能是用來保護開關，這是錯誤的理解誤區。

分為交流接觸器（電壓AC）和直流接觸器（電壓DC），它應用于電力、配電與用電。接觸器廣義上是指工業電中利用線圈流過電流産生磁場，使觸頭閉合，以達到控制負載的電器。

當接觸器線圈通電後，線圈電流會産生磁場，産生的磁場使靜鐵心産生電磁吸力吸引動鐵心，并帶動交流接觸器點動作，常閉觸點斷開，常開觸點閉合，兩者是聯動的。當線圈斷電時，電磁吸力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下釋放，使觸點複原，常開觸點斷開，常閉觸點閉合。直流接觸器的工作原理跟溫度開關的原理有點相似。

電流互感器原理是依據電磁感應原理的。電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次側繞組匝數很少，串在需要測量的電流的線路中，因此它經常有線路的全部電流流過，二次側繞組匝數比較多，串接在測量儀表和保護回路中，電流互感器在工作時，它的二次側回路始終是閉合的，因此測量儀表和保護回路串聯線圈的阻抗很小，電流互感器的工作狀态接近短路。電流互感器是把一次側大電流轉換成二次側小電流來測量 ，二次側不可開路。

電流互感器的作用在發電、變電、輸電、配電和用電的線路中電流大小懸殊，從幾安到幾萬安都有。為便于測量、保護和控制需要轉換為比較統一的電流，另外線路上的電壓一般都比較高如直接測量是非常危險的。電流互感器就起到電流變換和電氣隔離作用。

熱繼電器的工作原理是由流入熱元件的電流産生熱量，使有不同膨脹系數的雙金屬片發生形變，當形變達到一定距離時，就推動連杆動作，使控制電路斷開，從而使接觸器失電，主電路斷開，實現電動機的過載保護。繼電器作為電動機的過載保護元件，以其體積小，結構簡單、成本低等優點在生産中得到了廣泛應用。

1、熱繼電器選型應等于或大于電動機的額定電流。

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