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如何看懂家用最簡(jiǎn)單的電路圖,?

 shelbypf 2018-06-30

有網(wǎng)友提出了這樣的問題:

下圖中,,在空氣開關(guān),、漏電保護(hù)開關(guān)等設(shè)備上,這些符號(hào)的含義是什么,?如何簡(jiǎn)單理解,?

如何看懂家用最簡(jiǎn)單的電路圖,?

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1.什么是開關(guān)?什么是斷路器,?它們的符號(hào)是什么,?

在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB14048.3-2008《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第3部分:隔離器、隔離開關(guān)……》中對(duì)開關(guān)有一個(gè)定義,,如下:

如何看懂家用最簡(jiǎn)單的電路圖,?

原來,開關(guān)是一種機(jī)械裝置,,它能夠接通和分?jǐn)嗾5倪\(yùn)行電流,,并且當(dāng)發(fā)生短路時(shí),開關(guān)能夠在一定時(shí)間內(nèi)承受短路電流的沖擊,。

我們來看看開關(guān)的符號(hào),,如下:

如何看懂家用最簡(jiǎn)單的電路圖?

圖1中,,左圖就是開關(guān)的符號(hào),。我們看到符號(hào)中有動(dòng)觸頭,有靜觸頭和它的導(dǎo)電排,,當(dāng)然還有動(dòng)觸頭的導(dǎo)電排,。

圖1中,右圖是隔離開關(guān),,它的本質(zhì)還是開關(guān),,在電路中起到隔離的作用。隔離開關(guān)的下方往往會(huì)配套熔斷器,。

我們看圖2:

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我們從圖2中看到以下幾個(gè)特點(diǎn):

特點(diǎn)1:它有兩極,也就是說閘刀開關(guān)是由2個(gè)開關(guān)組合而成的,;

特點(diǎn)2:它配套了熔絲,,作為過載和短路保護(hù);

特點(diǎn)3:當(dāng)閘刀開關(guān)帶載拉開時(shí),,動(dòng)靜觸頭之間會(huì)拉出電弧,。當(dāng)閘刀開關(guān)動(dòng)靜觸頭之間的距離越來越大時(shí),,電弧的弧長(zhǎng)加大,散熱越加強(qiáng)烈,,于是電弧迅速熄滅,。閘刀開關(guān)就利用長(zhǎng)弧隙來滅弧。

閘刀開關(guān)曾經(jīng)是居家配電的主力電器,,而現(xiàn)在它們逐漸淘汰了,。淘汰的原因很簡(jiǎn)單:閘刀開關(guān)的安全性太差,還容易出現(xiàn)電弧來傷害人身安全,。代替閘刀開關(guān)的電器就是斷路器,。

我們看圖3:

如何看懂家用最簡(jiǎn)單的電路圖?

我們先來認(rèn)識(shí)斷路器,。

從圖3的1圖中看到,,在開關(guān)的靜觸頭處出現(xiàn)了一個(gè)X,這就是斷路器的符號(hào),。

在圖3的2圖中,我們看到有2個(gè)斷路器符號(hào)左右排列,,并且用虛線把斷路器的動(dòng)觸頭連接起來,。這就是2極斷路器,,也即2P斷路器,。這里的P就是英文POLE(極)的首字母。

斷路器根據(jù)受控電流的大小分為框架斷路器ACB,、塑殼斷路器MCCB和微型斷路器MCB,??蚣軘嗦菲鞯碾娏鞣秶?00A到6300A,,塑殼斷路器的電流范圍是10A到1600A,微型斷路器的額定電流范圍是5A到63A,。

微型斷路器是居家配電的主力軍,。微型斷路器的簡(jiǎn)稱是微斷,它的俗稱就是空氣開關(guān),。

我們看圖4:

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與圖2中的熔絲一樣,斷路器具有線路保護(hù)功能,。斷路器是通過一種“扣”來實(shí)現(xiàn)控制的,。

當(dāng)我們把微斷的手柄扳上(圖中上部藍(lán)色的扳手向右方運(yùn)動(dòng)),,微斷右下方的動(dòng)觸頭與靜觸頭就實(shí)現(xiàn)了閉合,,線路被接通,。同時(shí),微斷的脫扣器也被置位,,維持住這種閉合狀態(tài),相當(dāng)于褲腰帶的扣針插入孔中,。

男士的褲腰帶上有一個(gè)到兩個(gè)的扣,,使用時(shí)把扣針插入到褲帶的孔中,,就實(shí)現(xiàn)了扣緊。要松開時(shí),,只需要把扣針從孔中脫出,,褲腰帶自然就松開了。

當(dāng)線路中發(fā)生過載或者短路時(shí),,電流很大,,于是微斷執(zhí)行過載保護(hù)的熱脫扣器動(dòng)作,或者執(zhí)行短路保護(hù)的磁脫扣器動(dòng)作,,微斷的動(dòng)觸頭和靜觸頭打開,,由此切斷了線路。其作用就類似于將褲腰帶的扣針從孔中拔出,。

圖4中下方紅色的裝置是滅弧罩,,用于消除微斷動(dòng)靜觸頭打開時(shí)的電弧。

我們?cè)倏磮D3的3圖和4圖,。

3圖中,,我們看到微斷具有2個(gè)極,每個(gè)極中都有脫扣器,,我們把這種微斷叫做兩極微斷,,或者叫做2P空氣開關(guān)。

4圖中,,我們看到微斷也有2個(gè)極,,但不同的是,左邊一個(gè)極中有脫扣器,,右邊一個(gè)極中沒有脫扣器,。區(qū)別于2P微斷,我們把它叫做1P+N微斷,,或者叫做1P+N空氣開關(guān),。

1P和2P的微斷見圖5:

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由于1P+N微斷的N極沒有脫扣器,所以它只是起到普通開關(guān)的隔離作用,。也因此,,它只能用于線路的中性線N(零線)的合分操作,而1P+N的P極則用于線路的相線(火線)的合分操作,。這種秩序安排絕對(duì)不能弄錯(cuò),。

圖6是1P+N的微斷:

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由圖6中可見,,1P+N的微斷比2P的微斷略薄,,但比1P的微斷要厚,剛好介于兩者之間,。

說明一下:

第一:居家配電系統(tǒng)中一般來說是沒有零線的,,只有N線。具體原因是什么,,請(qǐng)參閱我的系列文章,,以及大量的帖子說明。限于篇幅,,這里不做說明,。

第二:注意到圖5和圖6的開關(guān)符號(hào),它和我前面的描述是一致的,,與題主的的圖也是一致的,。

2.什么是漏電保護(hù)開關(guān)(以下簡(jiǎn)稱漏電開關(guān)或者RCD)?漏電開關(guān)的符號(hào)是什么,?

我們現(xiàn)在來看看什么叫做漏電開關(guān),。我們看圖7:

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圖7的1圖中,,我們看到相線中流過向下的電流I,,根據(jù)右手螺旋定則,于是鐵芯中就會(huì)出現(xiàn)磁通,,感應(yīng)繞組當(dāng)然也會(huì)有感應(yīng)電流,。

這里的鐵芯和感應(yīng)繞組叫做零序電流互感器,它的原理非常類似變壓器,。

我們?cè)倏?圖,,我們把相線和中性線同時(shí)穿過零序電流互感器鐵芯,,由于I1=I2,,并且它們的方向相反,所以鐵芯中就不會(huì)出現(xiàn)磁通,,感應(yīng)繞組中當(dāng)然也沒有感應(yīng)電流,。

如果因?yàn)槟撤N原因,,使得I1>I2,則鐵芯中的磁通就會(huì)出現(xiàn),,感應(yīng)繞組中也會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流,。

我們令I(lǐng)g=I1-I2,則Ig叫做剩余電流,,其實(shí)就是漏電流,。

在線路中用作剩余電流保護(hù)的電器叫做剩余電流保護(hù)裝置,也叫做漏電保護(hù)裝置,,它的符號(hào)是RCD,。

我們看圖8:

如何看懂家用最簡(jiǎn)單的電路圖?

注意看圖8中單極漏電保護(hù)器的附圖,,我們看到圖的上方有一只2P或者1P+N的微斷,,下方橢圓形的符號(hào)表示零序電流互感器,互感器右側(cè)的方框連接到微斷右側(cè)的田字形符號(hào)中,,表示聯(lián)動(dòng),。田字形符號(hào)代表微斷的脫扣器,右側(cè)的符號(hào)表示可以手動(dòng)合閘,,而下方的虛線連接到零序電流互感器表示可以受漏電測(cè)量裝置的驅(qū)動(dòng)跳閘,。

零序電流互感器橢圓符號(hào)的左側(cè)是試驗(yàn)裝置,其中畫了一只電阻,,以及按鈕,,用于表示試驗(yàn)的原理。

我們看到,,這里的符號(hào)與題主的符號(hào)完全一致,,只是方向不同而已。

3.網(wǎng)友的圖3和圖4兩幅圖的異同點(diǎn)分析

我們看圖9:

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通過圖9可以看出,,原來只是畫法的問題,并沒有本質(zhì)的區(qū)別,。

至于為何要如此畫,,去問制造商,不要問我,。

4.家裝電路中微斷和漏電保護(hù)器的聯(lián)動(dòng)運(yùn)用

我們看圖10:

如何看懂家用最簡(jiǎn)單的電路圖,?

我們仔細(xì)看圖10。

在圖10的上方,,我們看到電源引來兩根線,,一根是相線或者火線L,另一根是零線PEN。

注意,,零線的符號(hào)PEN表示它是保護(hù)中性線,,它是地線PE與中性線N的組合。

在戶外電表箱處,,零線再次接地,,然后分開為中性線N和保護(hù)線PE入戶。從此以后,,就再也沒有零線了,,居家配電線路中只有相線L、中性線N和保護(hù)線PE,。

三條線入戶后,,它們首先引入居家配電箱。L線和N線接到微斷主開關(guān)QF1中,,地線PE則經(jīng)過擴(kuò)展后引至插座,。

注意到QF1微斷的下方有零序電流互感器的符號(hào),并且零序互感器的左側(cè)用虛線連接到微斷QF1的動(dòng)觸頭上,,這表示兩者在安裝上已經(jīng)一體化了,。

圖11是實(shí)際進(jìn)線微斷與漏電開關(guān)的接線:

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在圖10中主開關(guān)QF1的下方是箱內(nèi)的母線,,包括有相線母線,,有N線母線和PE線母線。

再次提醒:

在這里已經(jīng)沒有零線了,,只有N線和PE線,。如果這里還有零線,則當(dāng)漏電時(shí)漏電開關(guān)不會(huì)動(dòng)作,!從圖7我們很容易理解這一點(diǎn):發(fā)生漏電后,,設(shè)備的外殼是接零線而不是接地線的,因此零線的電流與相線的電流大小相當(dāng)方向相反,,零序電流互感器不會(huì)出現(xiàn)磁通,,當(dāng)然也不會(huì)驅(qū)動(dòng)漏電保護(hù)。

至于人體的觸電,,漏電開關(guān)還是會(huì)動(dòng)作的,。原因很簡(jiǎn)單,觸電電流直接經(jīng)過大地回流,,而不是通過零線回流,。

圖10的母線下方,就是接往各個(gè)用電負(fù)荷的出線開關(guān)了,。

注意:出線開關(guān)不得再次接漏電保護(hù)器,。原因很簡(jiǎn)單,,保護(hù)人身安全的漏電開關(guān)的動(dòng)作電流都是30毫安的,如果上下級(jí)都安裝漏電保護(hù)器,,則發(fā)生漏電時(shí)既可能上級(jí)斷路器跳閘保護(hù),,也可能下級(jí)斷路器跳閘保護(hù),,也可能都跳閘保護(hù),。這樣一來,很容易造成誤動(dòng)不算,,還會(huì)引起其它回路斷電,,把事故擴(kuò)大化。

裝設(shè)漏電保護(hù)器的原則是:要么在進(jìn)線回路安裝,,要么在出線回路安裝,,但一定不能兩處都安裝。

在圖10中,,負(fù)載是兩種燈具,。左邊QF2的是吊燈,右邊的QF3的是臺(tái)燈,。吊燈因?yàn)榘惭b在天花板上,,人接觸不到,因此一般不接地線,。臺(tái)燈安裝在桌面上,,并且從插座取電,它的金屬外殼必須接地,,因此要接地線,。

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