3.5 保护器在电工电路中的控制关系
3.5.1 熔断器在电工电路中的控制关系
熔断器是一种用于保护电路的电气部件,只允许安全电流通过,当电流超过额定电流时,熔断器会自动切断电路,对电路中的负载设备进行保护。图3-28为熔断器的电路连接关系。
图3-28 熔断器的电路连接关系
资料与提示
熔断器在电路中的作用主要是用于检测电流,当电流超过规定值一段时间时,熔断器会以自身产生的热量熔化熔体,使电路断开,起到保护电路的作用。
图3-29为熔断器在电工电路中的控制关系。
图3-29 熔断器在电工电路中的控制关系
资料与提示
图3-29中,①闭合电源开关,接通灯泡电源,在正常情况下,灯泡点亮,电路正常工作。
❷当灯泡由于某种原因短路时,电源被短路,电流由短路的路径通过,不再流过灯泡,此时回路中仅有很小的电源内阻,因此电路中的电流很大,流过熔断器的电流也很大,熔断器会熔断,切断电路,实现保护。
3.5.2 漏电保护器在电工电路中的控制关系
漏电保护器是一种具有漏电、触电、过载、短路保护功能的保护部件,对于防止触电伤亡事故、避免因漏电电流而引起火灾事故具有明显的效果。图3-30为漏电保护器的电路连接关系。
图3-30 漏电保护器的电路连接关系
图3-31为漏电保护器在电工电路中的控制关系。
图3-31 漏电保护器在电工电路中的控制关系
资料与提示
当漏电保护器接入线路中时,电路中的电源线将穿过漏电保护器内的环形铁芯(零序电流互感器),环形铁芯的输出端与漏电脱扣器相连,如图3-32所示。
图3-32 漏电保护器漏电检测原理
在电路正常工作时,通过零序电流互感器的电流向量和等于零,漏电保护器不动作。
当电路发生漏电或触电故障时,由于漏电电流的存在,供电电流大于返回电流,通过环形铁芯的电流向量和不再等于零,在环形铁芯中出现交变磁通。在交变磁通的作用下,环形铁芯的输出端就有感应电流产生,当达到额定值时,漏电脱扣器即可驱动漏电保护器自动跳闸,切断故障电路,实现保护。
3.5.3 过热保护器在电工电路中的控制关系
过热保护器也称热继电器,利用电流的热效应使内部触点闭合或断开,可用于电动机的过载保护、断相保护、电流不平衡保护及热保护,实物外形及内部结构如图3-33所示。
图3-33 过热保护器的实物外形及内部结构
过热保护器安装在主电路中,用于主电路的过载、断相、电流不平衡及三相交流电动机的热保护,如图3-34所示。
图3-34 过热保护器的电路连接关系
图3-35为过热保护器在电工电路中的控制关系。
图3-35 过热保护器在电工电路中的控制关系
3.5.4 温度继电器在电工电路中的控制关系
温度继电器是一种用于防止负载设备因温度过高或过电流而被烧坏的保护部件,具有过流、过压双重保护功能,通常由电阻加热丝、碟形双金属片、动/静触点及接线端子组成。图3-36为温度继电器的实物外形及内部结构。
图3-36 温度继电器的实物外形及内部结构
图3-37为温度继电器的电路连接关系。
图3-37 温度继电器的电路连接关系
在正常温度下,交流220V电压经温度继电器的内部闭合触点接通压缩机电动机的供电,由启动继电器启动压缩机电动机工作,待压缩机电动机转速升高到一定值时,启动继电器断开启动绕组,启动结束,压缩机电动机进入正常运转状态。
图3-38为在正常温度下温度继电器的控制关系。
图3-38 在正常温度下温度继电器的控制关系
当压缩机电动机温度过高时,温度继电器的碟形双金属片受热反向弯曲变形,断开压缩机电动机的供电,起到保护作用。图3-39为温度过高时温度继电器的控制关系。
图3-39 温度过高时温度继电器的控制关系
待压缩机电动机的温度逐渐冷却后,温度继电器的蝶形金属片又恢复到原来的形态,触点再次接通,压缩机电动机再次启动运转。
资料与提示
温度继电器除了具有过热保护功能外,还具有过流保护功能。图3-40为温度继电器的过流保护功能。
图3-40 温度继电器的过流保护功能