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工業低壓電氣基礎知識

科技 更新时间:2024-10-05 19:11:55

低壓電器種類繁多,其性能、用途、控制對象和要求不盡相同,生産廠家有成千上萬,為促使生産、科研企業研發、設計、制造更好的、更優質的低壓電器;為讓廣大用戶正确、合理、經濟地使用低壓電器,國家制定了一系列低壓電器标準,其中“技術參數”屬于低壓電器系列标準中的一部分内容,是有關低壓電器的最基礎的知識内容。

作為電氣從業人員,除了要掌握電氣設計标準、規範以外,有必要了解低壓電器标準中的一些基本知識,以便正确地選用、使用和維護低壓電器。

工業低壓電氣基礎知識(電氣工從業須知)1

低壓電器技術參數是關于低壓電器運行、使用基本條件的電氣參數,國家标準中,有關低壓電器的設計參數有73條,詳細如下:

一、量值設計參數

1、标稱值

用以标志或識别一個開關電器或部件以及設備的合适的近似量值。

2、極限值

在規範或标準中一個量值的最大或最小允許值。

3、額定值

一般由制造廠對一個開關電器或部件或設備在規定的工作條件下所規定的一個量值。

4、定額

一組額定值和工作條件。

二、電流設計參數

1、額定工作電流

在規定條件下,保證開關電器正常工作的電流值。

2、約定自由空氣發熱電流

約定自由空氣發熱電流是不封閉電器在自由空氣中進行溫升試驗時的最大試驗電流值。約定自由空氣發熱電流值應至少等于不封閉電器在八小時工作制下最大額定工作電流值。自由空氣應理解為在正常的室内條件下無通風和外部輻射的空氣。

3、約定封閉發熱電流

約定封閉發熱電流由制造廠規定,用此電流對安裝在規定外殼中的電器進行溫升試驗。如果制造廠的樣本中規定電器是封閉電器而且通常與一個或幾個規定型式和尺寸的外殼結合使用時上述試驗必須進行。

約定封閉發熱電流值應至少等于封閉電器在八小時工作制下最大額定工作電流值。

如果電器一般不用在規定的外殼中且約定自由空氣發熱電流試驗已通過,則約定封閉發熱電流試臉可以不必進行。在這種情況下,制造廠應提供約定封閉發熱電流值或降容系數。

工業低壓電氣基礎知識(電氣工從業須知)2

4、額定持續電流

在規定的條件下,開關電器在長期工作制下﹐各部件的溫升不超過規定極限值所能承載的電流值。

5、(電路和對于開關電器或熔斷器的)預期電流

當開關電器或熔斷器的每一極被一個阻抗可以忽略不計的導體所代替時,電路中可能流過的電流。

注:相關标準中會規定用來評估和表示預期電流的辦法。

6、預期峰值電流

在電路接通後瞬态期間的預期電流的峰值。

注:此定義假設電流是由一-個理想的開關電器接通,即其阻抗是在瞬間從無窮大轉變為零。對于電流可經過幾個不同路徑的電路,即多極電路,即使隻考慮一個級的電流,也是假定電流自在所有極是同時撥接通的。

工業低壓電氣基礎知識(電氣工從業須知)3

7、(交流電路的)預期對稱電流

在電流起始後,沒有瞬态現象的起始時刻的預期電流。

注1:對于多相電流,預期對稱電流隻一次有一個極上能符合其無瞬态周期狀态。

注2:預期對稱電流有效值(r. m.s)表示

8、(交流電路的)最大預期峰值電流

當電流開始發生在導緻最大可能值的瞬問的預期峰值電流。

注:對多相電路中的多極電器,最大預期峰值電流隻考慮一極。

9、(開關電器的一個極的)預期接通電流

在規定條件下接通時所産生的預期電流。

注:規定條件在有關産品标準中給出。它與産生預期電流的方式(例如利用一台理想開關電器)有關,或與産生的瞬間(例如交流電路中導緻最大預期峰值電流的瞬間)有關,或與最大上升率有關。

10、(開關電器或熔斷器一個極的)預期分斷電流

相應于分斷過程開始瞬間所确定的預期電流。

注:涉及到分斷過程瞬間的規定在有關産品标準中給出,對于機械開關電器或熔斷器通常是指在分斷過程中産生電弧的瞬間。

11、(開關電器或熔斷器的)分斷電流

在分斷過程中,産生電弧的瞬間流過開關電器或熔斷器的一個極的電流值。

12、交接電流

對應于兩個過電流保護裝置的時間一電流特性曲線的交點處的電流值。

13、短路電流

由于電路中的故障或錯誤連接引起的短路所産生的過電流。

14、(電路或開關電器的)限制短路電流

在規定的使用和性能條件下﹐由規定的短路保護電器來保護的電路或開關電器在該短路保護電器動作期間所能承受的預期電流。

注1:對于本部分,短路保護電器一般指斷路器或熔斷器。

注2:上述定義與IEV441-17-20 是有區别的。上述定義已把限流電器的概念擴展到短路保護電顴,短路保護電器的功能不僅隻局限于限流作用。

工業低壓電氣基礎知識(電氣工從業須知)4

15、熔斷短路電流

熔斷器作限流裝置的一種限制短路電流。

16、臨界負截電流

在使用條件範圍内燃弧時間明顯延長的分斷電流值。

17、臨界短路電流

小于額定短路分斯能力,但其電弧能量明顯高于額定短路分斷能力時電弧能量的分斷電流值。

18、短時耐受電流

在規定的使用和性能條件下,電路或在閉合位置上的開關電器在指定的短時阃内所能承載的電流。

19、峰值耐受電流

在規定的使用和性能條件下.電路或在合位置上.的汗關電器所能承受的電流峰值。

20、(熔斷器的)約定熔斷電流

在約定時間内,引起熔斷體熔斷的規定電流值。

21、(過電流脫扣嚣或繼電器的)約定脫扣電流

在約定時間内,引起繼電器或脫扣器動作的規定電流值。

工業低壓電氣基礎知識(電氣工從業須知)5

22、(熔斷器的)約定不熔斷電流

在約定時間内,熔斷體能承載而不熔斷的規定電流值。

23、(過電流脫扣器或繼電器的)約定不脫扣電流

在約定時問内,繼電器或脫扣器能承載而不動作的規定電流值。

24、啜合電流(電壓)

使電磁系統的銜接能可靠吸合到最終位置的最小電流(電壓)。

25、釋放電流(電壓)

使電磁系統的銜接能可靠釋放至起始位置的最高電流(電壓)。

26、(熔斷器的)最小分斷電流

在規定的使用和性能條件下,熔斷體能分斷規定電壓下的預期電流最低值

27、截斷電流

允通電流

開關電器或熔斷器在分斷動(操)作中達到的最大瞬間電流值。

注:當電路電減流尚未達到預期電流峰值情況下,開關電器或熔斷器分斷時這一概念尤其重要。

28、(過電流脫扣器的)動作電流

當電流等于或大于此值時﹒繼電器或脫扣器即能動作的電流值。

29、(過電流或過栽繼電器或脫扣器的)電流整定值

繼電器或脫扣器所調整到的動作電流值,并按此值确定了繼電器或脫扣器的操作條件。

30、(過電流或過載繼電器或脫扣器的)電流整定值範圍

可調整的繼電器或脫扣器電流整定值的最大值與最小值之間的範圍。

工業低壓電氣基礎知識(電氣工從業須知)6

31、剩餘電流

通過剩餘電流保護器主電路的電流瞬時值矢量和的有效值。

32、剩餘動怍電流

在規定條下,,使剩餘電流保護器動作的剩餘電流。

33、剩餘不動作電流

在規定條件下,剩餘電流保護器不動作的剩餘電流。

34、截止狀态漏電電流

截止狀态下通過半導體開美電器(接觸器)主電路的最大電流。

35、限制剩餘短路電流

在規定的使用和性能條件下,剩餘電流保護器在與其串聯短路保護電器動作時間内所能承受的預期剩餘電流值。

36、過電流

超過額定電流的電流。

37、過載

在正常電路中産生過電流的運行條件。

38、過載電流

在電氣上尚未受到損傷的電路中的過電流。

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三、電壓設計參數

1、工作電壓

在額定電源電壓下可能産生(局部地)在任何絕緣端實際出現的最高交流電壓有效值或最高直流電壓值。

注1:此定義不考慮瞬态電壓。

注2:開路條件和正常工作條件應考慮在内。

2、額定工作電壓

在規定條件下,保證電器正常工作的工作電壓值。

3、額定絕緣電壓

在規定條件下﹐用來度量電器及其部件的不同電位部分的絕緣強度、電氣間隙和爬電距離的标稱電壓值。除非另有規定,此值為電器的最大額定工作電壓。

4、(開關電器的)外施電壓

在剛接通電流前,加在開關電器一個極的兩接端子間的電壓。

注:這一定義适用于單極電器,對于多極電器,外施電壓指電器電源接線端子闾的相對相電壓。

5、恢複電壓

在分斷電流後﹐于開關電器一個極或熔斷器的兩接線端子間出現的電壓。

注1:該電壓可認為有兩個連續的時間段,在第一個時間段内為瞬态電壓,在随後的第二個時間段内僅存在穩态恢複電壓或工頻電壓。

注2:上述定義适用于單極電器,對于多極電器,恢複電壓指電器電源接線端子子間的相對相電壓。

工業低壓電氣基礎知識(電氣工從業須知)8

6、瞬态恢複電壓

在具有顯著瞬态特征的時間内的恢複電壓。

注1:根據電路和開關電器的不同特性,瞬态恢複電壓可以是振蕩的,非振蕩的或兩者兼有,在多相電路中包括中性點電壓的偏移-

注⒉:除非另有規定,在三相電路中是指首先分斷一極的兩接線端子間的瞬态恢複電壓。

7、工頻恢複電壓

在瞬态電壓現象消失後的恢複電壓。

8、直流穩态恢複電壓

直流電路中瞬态電壓現象消失後的恢複電壓。如存在紋波,此電壓用平均值表示。

9、(電路的)預期瞬态恢複電壓

由理想的開關電器分斷預期對稱電流後的瞬态恢複電壓。

注:上述定義假設對所要測量其預期瞬态恢複電壓的開關電器或熔斷器是由一理想的開關電器所代替,即在零電流(即自然過零)瞬間能将阻抗立即從零轉變成無限大。對于電流可流經幾個不同路徑的電路,如多相電路,此定義進一步假設由理想開關電器分斷電流隻在所考慮的一極上發生。

10、(機械開關電器的)電弧電壓峰值

在規定的條件下﹐在燃弧期間内于開關電器一個極的兩端子間出現的電壓最大瞬時值。

工業低壓電氣基礎知識(電氣工從業須知)9

11、(熔斷器的)電弧電壓

在燃弧時間内,熔斷器端子間的電壓瞬時值。

12、(熔斷器的)開斷電壓

在熔斷時間内,熔斷器端子間的電壓最大瞬時值。

注:開斷電壓可以是電弧電壓,也可以是在瞬态恢複時間的電壓。

13、暫時過電壓

在一定的位置上的和具有持續相當長時間(幾秒鐘)的相對地﹑相對中性點或相對相過電壓。

14、瞬态過電壓

振蕩的或非振蕩的,通常為高阻尼的,持續時間隻有兒毫秒或更短的短時間過電壓。瞬态過電壓一般指通斷過電壓、雷電過電壓和功能過電三種。

15、通斷過電壓

因特定通斷操作或故障,在系統中的一定位置上出現的瞬态過電壓。

16、雷電過電壓

因特定的雷擊放電,在系統中的一定位置上出現的瞬念過電壓。

17、功能過電壓

為了電器的功能所需而有意識地施加的過電壓。

18、沖擊耐壓

在規定的試驗條件下.不造成擊穿的具有一定形狀和極性的沖山電壓最高峰值。

18、工頻耐壓

在規定的試驗條件下,不造成擊穿的工頻正弦電壓的有效值.

19、額定沖擊耐壓

在規定的試驗條件下,設備能承受而不被擊穿的一定形狀和極性的沖擊電壓的峰值,它與電氣間隙值有關。

工業低壓電氣基礎知識(電氣工從業須知)10

四、與低壓電器動作、運行相關的距離參數

1、電氣間隙

兩個導電部件之間的最短直線距離。

2、極間電氣間隙

相鄰極間的任何部件的電氣間隙。

3、對地電氣間隙

任何導電部件和任何接地部件或用作接地部件之間的電氣間隙。

4、斷開觸頭間的電氣間隙(空氣隙)

在斷開位置時機械開關電器一極的觸頭間或與觸頭相連的任何導電部件間的總電氣間隙。

5、(機械開關電器一個極的或熔斷器的)隔離距離

對于機械開關電器一個極﹐在滿足規定的隔離器安全要求時處于斷開位置觸頭間的距離。

對于熔斷器,在已取下熔斷體或載熔件的熔斷器上測得的底座觸頭之間或任何與這些觸頭相連的導電部件之間的最短距離。

6、爬電距離

兩導電部件之間沿固體絕緣材料表面的最短距離。

7、(機械開關電器或其部件的)行程

運動部件上一點的位移(平移或旋轉)。

注:可以區分為預行程和超程等。

8、觸頭預行程

不引起觸頭相對運動的觸頭的最大行程。

9、觸頭超行程

觸頭已達到其閉合(或斷開)位置之後的觸頭行程。

當開關電器觸頭到閉合位置後﹐如将靜(或動)觸頭移開時,動(或靜)觸頭所能夠移動的距離。

五、其它設計參數

1、導通狀态

當導通電流通過其主電路時半導體開關電器的狀态。

2、截止狀态

當不施加控制信号且通過主電路的電流不超過截止狀态漏電流時的半導體開關電器的狀态。

注:在截止狀态下,半導體開關電器的主電路可能沒有觸頭間隙,因此,負載側的主電路應認為是帶電的。

3、門限

熔斷器的極限值,在此極限範圍内,可獲得熔斷器的特性,如時間—電流特性。

4、觸頭初壓力

動觸頭和靜觸頭剛剛接觸時,加在接觸面上的壓力。

5、觸頭終壓力

動觸頭和靜觸頭完全閉合時,加在接觸面上的壓力。

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六、選用、使用、維護低壓電器需要掌握的參數

上述有關低壓電器的設計參數有73條之多,涉及到各類低壓電器,包含了生産、科研、使用和教學等不同從業所需要了解的全部技術參數。上述設計參數在實際運用過程中,有些是各類通用的、有些是針對某一類型的,每一類低壓電器的設計參數不盡一緻。

作為電氣(工)設計、運行、維護從業人員,并不需要全面、完全掌握上述設計參數,大多數設計參數隻需了解一下,需要掌握的設計參數中的一些主要設計參數即可。總結如下:

設計參數

内容描述

标稱值

在規範或标準中一個量值的最大或最小允許值

極限值

在規範或标準中一個量值的最大或最小允許值。

額定值

一般由制造廠對一個開關電器或部件或設備在規定的工作條件下所規定的一個量值。

定額

一組額定值和工作條件。

額定工作電流

在規定條件下,保證開關電器正常工作的電流值。

額定持續電流

在規定的條件下,開關電器在長期工作制下﹐各部件的溫升不超過規定極限值所能承載的電流值。

分斷電流

開關電器或熔斷器的在分斷過程中,産生電弧的瞬間流過開關電器或熔斷器的一個極的電流值。

短路電流

由于電路中的故障或錯誤連接引起的短路所産生的過電流。

短時耐受電流

在規定的使用和性能條件下,電路或在閉合位置上的開關電器在指定的短時阃内所能承載的電流。

峰值耐受電流

在規定的使用和性能條件下.電路或在合位置上.的汗關電器所能承受的電流峰值。

約定熔斷電流

在約定時間内,引起熔斷體熔斷的規定電流值。

約定脫扣電流

在約定時間内,引起繼電器或脫扣器動作的規定電流值。

啜合電流(電壓)

使電磁系統的銜接能可靠吸合到最終位置的最小電流(電壓)。

釋放電流(電壓)

使電磁系統的銜接能可靠釋放至起始位置的最高電流(電壓)。

動作電流

當電流等于或大于此值時﹒繼電器或脫扣器即能動作的電流值。

電流整定值

繼電器或脫扣器所調整到的動作電流值,并按此值确定了繼電器或脫扣器的操作條件。

電流整定值範圍

可調整的繼電器或脫扣器電流整定值的最大值與最小值之間的範圍。

剩餘電流

通過剩餘電流保護器主電路的電流瞬時值矢量和的有效值。

剩餘動怍電流

在規定條下,,使剩餘電流保護器動作的剩餘電流。

過電流

超過額定電流的電流。

過載

在正常電路中産生過電流的運行條件。

過載電流

在電氣上尚未受到損傷的電路中的過電流。

工作電壓

在額定電源電壓下可能産生(局部地)在任何絕緣端實際出現的最高交流電壓有效值或最高直流電壓值。

額定工作電壓

在規定條件下,保證電器正常工作的工作電壓值。

額定絕緣電壓

在規定條件下﹐用來度量電器及其部件的不同電位部分的絕緣強度、電氣間隙和爬電距離的标稱電壓值。除非另有規定,此值為電器的最大額定工作電壓。

雷電過電壓

因特定的雷擊放電,在系統中的一定位置上出現的瞬念過電壓。

沖擊耐壓

在規定的試驗條件下.不造成擊穿的具有一定形狀和極性的沖山電壓最高峰值。

工頻耐壓

在規定的試驗條件下,不造成擊穿的工頻正弦電壓的有效值.

額定沖擊耐壓

在規定的試驗條件下,設備能承受而不被擊穿的一定形狀和極性的沖擊電壓的峰值,它與電氣間隙值有關。

今天有關低壓電器術語中的“技術參數”詳解的知識分享就此結束,如果覺得對您的工作有所幫助,就請點個贊、收藏起來吧!請關注我!精彩内容、滿滿幹貨定期分享,不要錯過我的分享!

自我介紹

我是資深電工老吳,紮根行業四十餘年,專注工程設計,涉足電力、冶金、建築、市政、礦山、輕工等領域的發電、變電、配電、新能源、電氣及自動化等工程,喜歡分享工作、生活,分享一切快樂與美好。

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