开关的演进:闸刀开关、负荷开关、断路器
**类:隔离开关(DISCONNECTING SWITCH)
隔离开关仅可当作停电修理时隔离电源之用,而不适合于当做操作开关。*常见的有闸刀开关、大理石开关因此类开关之构造简单,其切断的速度完全受手操作的速度快慢之影响,其启断瞬间之电弧将立即熔毁部份的铜片,因此不适合当作电气用具的操作开关。
**类:负荷开关(LOADDING SWITCH)
这种开关是在普通开关上增设弹簧,预储弹簧力量至临界点后,立即弹开,故其启断与闭合之速度完全不受手操作速度之影响,故启断时电弧快速的熄灭,接点之寿命很长,耐操作的次数均高达数万次,甚至于数百万次。
第三类:断路器(BREAKER)
断路器又称为遮断器,目前一般进屋配电盘之总开关与分路开关,及工业机器上之马达分路用开关均属于此类开关。它除了同**类开关一样的增加弹簧来加快熄灭电弧之速度外,并应用电弧之电流,因安培右手定则产生的磁场,在消弧室之铁片间构成一强磁场,再利用佛来铭左手定则,将电弧之空气导体快速地推弯而拉长电弧,使火花更快速地熄灭。
因它的磁场系利用电弧本身产生的,故当发生短路故障时,电流增强了几十至几百倍,相对的可以快速消除火花的能力也增强了几十至几百倍,因此它不怕短路故障。
实用高、低压,供电电压之演变
低压用电频繁,因此感电机会较多,为降低���电事故之危险,所以低压电压不可太高。但大电力必须高才可节省线路损失,而高压应订定多高才较实用呢?
目前全世界各城镇市区之高压配电线路,已大部份改为22.8KV左右了。相信有**可能再提高至33KV或以上。
600伏以下为低压
再高之电压 虽可节省电线费用(可使用较细之导线)减少线路损失 与节省开关之容量(因电压高电流较小),但若不小 触电,将造成较严重之感电,所以低压之实用电压很少超500V者。
电压之 "真义",何谓 "弱电力之高压"
各位只要稍为留意,就可看到路边电线杆与高压变压器之「高压危险」的警语,这绝不是开玩笑的,万一不幸的碰到它,十之**不死也半条命。但同样的,高达上万伏特之高压,确普遍时存在于住宅之电视机、静电集尘器、复印机与路边之霓虹广告灯上,这太恐怖了吧!不,它不同于输配电线路上之〝强电力高压〞,它系归类为〝弱电力高压〞。
为什么不同呢?各位必须先了解〝电压〞的真义,〝电压〞只是代表游离电子(自由电子)的〝密度〞而已,也就是相当于空气的密度,气压高就是空气之密度高。气压高,也必须有相当大的储存容器,才能持久的工作,也才能发挥较大的能量。
【同样的电压有弱小的电压与强壮的电压之分】
电压高,也就等于一个人的知识密度高,头脑好。头脑好,也必须有健康的身体,否则也就没办法发挥力量;电压高,还必须有强壮的身体,也就是要有粗大的电线,与强力的发电机。
各位可用110伏,经一整流器充在 1μF与100μF 200WV之电容器,而离开电源后,两个电容器均存有 155伏之静电电压,即相同的游离电子密度。但将两个电容器短路放电,1μF只有一剎那的微小火花,而100μF就可能产生强大的火光与声响,而把铜线熔掉相当的部份。
广告霓虹灯变压器二次线非常细,二次虽高达 15000伏,但短路电流只20mA而已(它系属于漏抗变压器)。但配电线路之11400伏特,短路电流确可高达数千安培。
复印机之静电与电视机之银幕高压,短路时也只有几、毫安而已,而人身必须通过100mA左右,才有生命的危险。
同样的,高压力加在一个针头,只让你有刺痛的感觉,但同样的压力由大铁锤锤下来,就可能让你粉身碎骨。附:感电的反应与人体电阻共四表
什么叫做假性电压,如何判断
相当多的人曾经碰到过,明明有量到电压,投入负载后却没电,这就叫做「假性电压」,其实际的状况如下图 笔者已获之三用表保护 PTC测试棒(正温度系数热敏电阻),因内阻很低,可如图示直接当作测试器就较易察觉到有假性电压存在。该测试棒已有成品出售(150元),可直接测至220V/380之电压。
无熔丝开关双重保护功能之原理与构造
目前之无熔丝开关均具有过载延时跳脱与短路瞬时跳脱之双重过电流保护功能,且因设计上之不同而分为二类
一、热动与磁动兼具型(BH型)
双金属热动时 触动跳脱机构,向左弯曲, 软线拉动可动接点 双金属片
之跳脱机构。 固定接点
1. 短路时双金属 固定铁片片产生之强磁 消弧片场吸动可动片 可动铁片 可动接点
二、磁动缓冲油壶型
闸刀开关的使用须知
除了上述状况外,若使用闸刀开关当作操作开关来使用时,若适逢停用期间,负载因受潮以致绝缘劣化,则投入之剎那,绝缘破坏形成短路,熔丝将立即熔毁,不但有危险之顾虑,且在较大之电源系统里,可能再造成相间短路,强大的爆炸声与弧光,将使你心惊胆跳,永生难忘。
总之,闸刀开关附装之线形与片形熔丝,因不具有启断容量,因此在已开发中的国家已很少采用此类开关了。
不可用缠接!一定要用压接吗?
但实际之工作中,工具与端子往往准备不周,为求工作之顺利,应用到缠接在所难免,此时就必须发挥职业道德,*好缠绕得比内规15条所规定匝数还要周全才可,且必须确实将连接面磨亮、缠好胶带,以免日后氧化造成接触**。
导线之认识
1.6与2.0公厘之细小单心铜线,且又是圆形导体,尺寸实在不易分辨,幸好国际上早已规定,必须在导线之外皮,每30公分之间隔,必须加印导线之规格。如: PVC 2.0mm 600V PACIFIC 正 2002 非正字标记之产品,可能绝缘质量不符规定,PVC 绝缘容易劣化,遇潮湿或浸水就容易漏电。
导线安培容量(**电流容量)之订定与研讨
导线之**电流,一般人均已根深蒂固的认为2.0之PVC导线就是20A,其实只要不使绝缘皮超过60℃就可。
常用绝缘导线之电阻(100公尺)
1.6mmφ
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( 2 mm2)
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0.93Ω
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2.0mmφ
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(3.14mm2)
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0.57Ω
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3.5mm2
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(2.0mmφ )
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0.52Ω
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5.5mm2
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0.33Ω
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8mm2
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0.23Ω
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14mm2
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0.129Ω
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22mm2
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0.0818Ω
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30mm2
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0.0618Ω
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19-6 绝缘电阻测试,必须同时做加压试验
绝缘电阻测验计俗称为高阻计,此名称往往使初学者误以为三用表也一样可测量至 20MΩ之绝缘电阻,且目前有些数字表,更可测至高达100MΩ,如此何必再加买绝缘电阻测验计呢?以三用表来代用不是已绰绰有余了吗?
首先要了解的是,采用绝缘电阻测验计,在测试之同时,均已同时加了约二倍之电路电压。
总之,*佳之绝缘测试,加压值*好能超越交流峰值以上,才能确保测试之可靠性。所以针对AC380V、440V之电路*好采用DC1000V。
【用三用表测得的绝缘电阻,并不一定可靠】
绝缘电阻计之测试,为何必须为 DC 电压
乃因被测体相互间,及被测体与大地间,本身就相当于一个电容器,若采用交流电当作测试电源,就一定会流有充放电电流,而误以为是绝缘不佳。
如何做 "耐压试验"
此所以交流电力电缆,若距离一长,因静电电容太大,故测试所需之变压器容量可能要很大。因此内规23条才更改规定,以2倍之直流电压来测试(因正弦波交流电的波峰值为1.414倍,而1.414×1.5=2.12倍)。