电路保护元件
熔断器、断路器后备保护分析
熔断器、断路器后备保护分析熔断器和断路器是电路保护中非常重要的两个元件。
它们都能够在电路故障的时候快速地切断电路，保证电器设备的安全正常运行。
然而，在一些异常情况下，即使是熔断器和断路器都无法承受过大的电流，并且可能会发生故障。
为了进一步提高电路的安全性，熔断器和断路器后备保护应该被加入到电路的设计中。
首先，我们需要明确什么是熔断器和断路器后备保护。
熔断器是一种电路保护元件，当电路中的电流超过其额定电流时，熔断器会熔断，切断电路通路，以保护设备不受过大电流的损坏。
而当熔断器不能正常工作时，断路器会起到保护作用。
断路器与熔断器不同的是，它可以反复使用，而且能够进行手动开关，适用于额定电压高于 380V 的电路中。
然而，熔断器和断路器虽然能够有效地防止电路故障，但是面对一些极端情况，它们也常常会发生故障，如电路电压超过其额定电压、电路内有大功率负载、环境温度过高等，这些情况都有可能导致熔断器和断路器受损，甚至失去作用。
为此，我们需要增加熔断器、断路器后备保护系统，以提高电路的安全性。
熔断器后备保护的主要方式是在熔断器旁边增加一个电流互感器，来监测电路中的电流。
当熔断器失效时，电流互感器可以发现电路中的故障，并及时将信号反馈给主控制器，触发熔断器的断电动作，从而实现后备保护功能。
采用熔断器后备保护可以更快速地发现电路故障，并及时切断电路的通路，从而避免电器设备受到大电流的损伤。
而断路器后备保护的方式则是在断路器旁边配备一个切断电路的继电器，可以通过接收到来自控制器的指令，将电路快速地切断。
断路器后备保护的优点在于它具有反复使用的特点，可以在一定程度上保护电路安全。
总之，熔断器和断路器是电路保护中必不可少的元件，而熔断器后备保护和断路器后备保护则可以提高电路的可靠性，避免发生电路故障所造成的损失。
不过，需要注意的是，熔断器后备保护和断路器后备保护并不是万无一失的，也需要日常维护，以确保其充分发挥作用。
因此，在进行电路设计时，应该充分考虑后备保护的必要性，以提高电路的安全性和可靠性。
盘点10种常用的元器件对电路的保护作用
盘点10种常用的元器件对电路的保护作用元器件对电路的保护作用是电子设备中不可或缺的重要功能。
它们能够在电路中起到保护、稳定和调控的作用，以确保电路的正常运行和延长设备的使用寿命。
本文将盘点10种常用的元器件对电路的保护作用，以便更好地了解它们在电子设备中的重要性。
1. 电阻器（Resistor）电阻器是最常见的元器件之一，它能够降低电路中的电流和调节电路的电压。
在电路保护方面，电阻器通过限制电流的流动，防止电流过大造成元器件的过载和损坏。
例如，在LED灯的电路中，电阻器可以限制电流，避免过高的电流损坏LED。
2. 电容器（Capacitor）电容器对电路的保护作用主要体现在滤波和稳压方面。
它可以存储和释放电荷，平滑电源电压的波动，保持电路稳定运行。
同时，电容器也能够吸收和抑制电路中的高频噪声，提高电路的信号质量，保护后级元器件不受干扰。
3. 稳压二极管（Zener Diode）稳压二极管是一种特殊的二极管，它可以在反向电压达到某个特定值时起到稳压作用。
稳压二极管能够保护电路不受过高的电压干扰，使电路中的元器件在正常的工作范围内工作。
在电路设计中，使用稳压二极管可以有效防止元器件过电压损坏。
4. 可变电阻器（Potentiometer）可变电阻器是一种能够调节电路电阻的元器件。
它在电路保护中起到了关键的作用，因为通过调节电阻，可以限制电流大小，使元器件工作在安全范围内。
此外，可变电阻器也常用于电路的校准和调试，以确保电路的性能和稳定性。
5. 二极管（Diode）二极管是一种只允许电流在一个方向流动的元器件。
在电路保护中，二极管被广泛应用于反向电压保护和电流限制。
通过正向偏置和反向截止特性，二极管能够阻止反向电流的流动，保护后级元器件不受损坏。
6. 保险丝（Fuse）保险丝是一种常见的电流保护元器件，主要用于限制电路中的电流，防止电流过大引起短路或过载。
保险丝在电路中工作时，当电流超过其额定电流时，保险丝会熔断，切断电流，起到保护电路和元器件的作用。
电路板中过载保护的元器件
电路板中过载保护的元器件
在电路板中，过载保护的元器件主要包括保险丝、放电管、瞬态抑制二极管等。
1. 保险丝：也称为电流保险丝，主要起过载保护作用。
当电路中的电流异常升高到一定的高度和热度时，保险丝会自身熔断切断电流，从而保护电路安全运行。
2. 放电管：包括陶瓷气体放电管和玻璃气体放电管，主要用于吸收浪涌功率，保护电子线路中的精密元器件免受各种浪涌脉冲的损坏。
3. 瞬态抑制二极管：能以极快的速度将两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效保护电子元件免受浪涌脉冲的损坏。
4. ESD静电放电二极管：一种过压、防静电保护元件，为高速数据传输应用的I/O端口保护设计的器件。
可提供非常低的电容，具有优异的传输线脉冲(TLP)测试以及IEC6100-4-2测试能力，尤其是在多采样数高达1000之后，能更进一步地保护敏感电子元件。
5. 压敏电阻：一种限压型保护器件，利用其非线性特性，在过电压出现时将电压钳位到一个相对固定的电压值，从而实现对后级电路的保护。
这些元器件在电路板中起着至关重要的作用，能够有效地防止电流过大等引起的过载问题，保护电路的正常运行。
短路保护用什么元件 短路保护电路图
短路保护用什么元件短路保护电路图
短路保护是对供电系统中不等电位的导体在电气上短接产生的短路故障进行的保护。
关于“短路保护用什么元件短路保护电路图”的详细说明。
1.短路保护用什么元件
短路保护元件(熔断器)是电网和用电设备的安全保护电器之一，其主体是用低熔点金属丝或金属薄片制成的熔体，串联在被保护的电路中。
它是根据电流的热效应原理工作的。
在正常情况下，熔体相当于一根导线;当发生短路或过载时,电流很大，熔体因过热熔化而切断电路。
熔断器作为保护元件，具有结构简单、价格低廉、使用方便等优点;应用极为广泛。
自动空气开关保护
自动空气开关又称自动空气熔断器、空气开关，它有短路、过载和欠压保护等功能。
这种开关能在线路发生上述故障时快速地自动切断电源。
它是低压配电重要保护元件之一，常用作低压配电盘的总电源开关及电动机变压器的合闸开关。
通常熔断器比较适用于对动作准确度和自动化程度较差的系统中，如小容量的笼型电动机、一般的普通交流电源等。
在发生短路时，很可能造成只有一相熔断器熔断的单相运行状况。
与之相比，自动空气开关作为保护电器，只要发生短路就会自动跳闸，将三相线路同时切断。
但自动开关结构复杂，操作频率低，一般用于要求较高的场合。
2.短路保护电路图。
电路中的元器件
电路中的元器件在电路中，各种元器件扮演着不同的角色，起着不同的作用。
下面将介绍几种常见的元器件，并讲述它们在电路中的作用和特点。
1. 电阻器电阻器是电路中最常见的元器件之一。
它的主要作用是限制电流的流动，并将电能转化为热能。
电阻器的阻值决定了电流的大小。
常见的电阻器有定值电阻器和可变电阻器两种。
定值电阻器的阻值是固定不变的，而可变电阻器的阻值可以通过旋钮等方式进行调节。
电阻器通常用来控制电流大小，保护电路中其他元器件不受过大的电流侵害。
2. 电容器电容器是电路中另一种常见的元器件。
它的主要作用是储存电荷，并在电路中起到储能的作用。
电容器由两个导体板和介质组成，当电容器两端施加电压时，电荷会在两个导体板之间积累。
电容器的容值决定了其储存电荷的能力，容值越大，储存的电荷越多。
电容器通常用来平滑电源电压，稳定电路工作。
3. 电感器电感器是电路中的另一种重要元器件。
它的主要作用是储存磁能，并在电路中起到滤波、阻抗匹配等作用。
电感器由线圈组成，当通过电感器的电流发生变化时，会产生磁场。
电感器的电感值决定了其储存磁能的能力，电感值越大，储存的磁能越多。
电感器通常用来滤除电源中的高频噪声，保护电路中其他元器件不受干扰。
4. 二极管二极管是电路中一种重要的半导体元器件。
它的主要作用是控制电流的流动方向，并具有整流的作用。
二极管由P型和N型半导体材料组成，当施加正向偏置时，电流可以流过二极管；当施加反向偏置时，电流则被阻断。
二极管通常用来将交流电转换为直流电，保护电路中其他元器件不受反向电压的损坏。
5. 可控硅可控硅是一种常用的功率电子器件。
它的主要作用是控制大电流的开关，具有较高的功率处理能力。
可控硅具有单向导通性，当施加正向偏置时，可控硅进入导通状态，电流可以通过；当施加反向偏置时，可控硅处于阻断状态。
可控硅通常用来控制电机、灯光等大功率设备的开关。
以上是电路中常见的几种元器件，它们在电路中起着不同的作用。
电阻器用来控制电流大小，电容器用来储存电荷，电感器用来储存磁能，二极管用来控制电流方向，可控硅用来控制大电流的开关。
常用电气元件
压力传感器的主要类型包括应变片式、 压阻式、电容式和电感式等，根据不 同的应用场景选择合适的类型。
压力传感器的安装位置和连接方式对 测量结果也有影响，应按照产品说明 进行正确安装和连接。
温度传感器
温度传感器是一种能够感受温 度并转换成可用输出信号的传 感器，广泛应用于温度检测和
控制系统。
温度传感器的主要类型包括热 电阻、热电偶、集成温度传感 器和红外线温度传感器等，根 据不同的测量范围和精度要求
择合适的类型。
位置传感器的安装位置和连接方式对测量结果也有影 响，应按照产品说明进行正确安装和连接。
位置传感器是一种能够检测物体位置并转换成 可用输出信号的传感器，广泛应用于各种自动 化控制系统中。
位置传感器的分辨率、线性度、重复性和可靠性 等性能指标对测量结果的准确性有很大影响，选 择时应充分考虑。
热继电器
总结词
热继电器是一种利用电流热效应进行工作的保护元件，当电 路中的电流超过预定值时，热继电器会动作，切断电路。
详细描述
热继电器由双金属片和热元件组成，当电流通过热元件时， 会产生热量使双金属片弯曲，推动触点断开，从而切断电路 。热继电器具有过载保护功能，能够有效地防止电气设备过 载运行。
漏电保护器
调节阀
通过调节流体流量来控制系统 的压力、温度等参数。
安全阀
在系统压力超过预定值时自动 开启，释放压力，保护系统安
全。
方向阀
控制流体流动方向，常用于控 制气动或液压系统。
电动执行机构
电动推杆
通过电机驱动推杆伸缩，实现 远程控制和自动化操作。
电动调节阀
将电机与调节阀集成在一起， 实现快速、精确的调节。
常用电气元件
目 录
配电柜常用的电气元件
配电柜常用的电气元件
1.漏电保护器
作用是主要是用来在设备发生漏电故障时以及对有致命危险的人身触电保护，具有过载和短路保护功能。
2.电流互感器
作用是把数值较大的一次电流通过一定的变化转换为数值较小的二次电流，用来进行保护、测量等用途。
3.变压器
是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈，次级线圈和铁芯(磁芯)。
4.断路器
作用是切断和接通负荷电路，以及切断故障电路，防止事故扩大保证安全运行。
5.隔离开关
作用是断开无负荷电流的电路，使所检修的设备与电源有明显的断开点，以保证检修人员的安全。
6.熔断器
作用当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，得以断开电路的一种电气。
7.电压表
是测量电压的一种仪器，掌握柜子的用电设备使用电量的情况，并进行有效调控用电量。
8.电流表
测量回路电流的，一般情况都是安装在箱体门板上，在门板上开孔安装，使电流表更易于人观察其读数。
9.继电器
是一种电子控制器件，通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。
常用低压电气元件介绍
常用低压电气元件介绍低压电气元件是指在电力系统中工作电压低于1000伏的各种电气元件。
它们广泛应用于建筑、工业、交通和家庭等领域，起到了保护、控制、分配和传输电能的作用。
下面将介绍几种常用的低压电气元件。
1.断路器：断路器是低压电气系统中最常用的保护装置之一，主要用于保护各种电气设备免受短路和过载的损害。
断路器能够在电路发生故障时迅速切断电流，保护电气设备的安全运行。
2.熔断器：熔断器是一种保护装置，它能够在电路中故障电流超过额定电流时熔断，起到保护电气设备的作用。
熔断器通常由金属丝或环路制成，当电流过大时，金属丝或环路会熔断，切断电路，防止故障扩大。
3.接触器：接触器是一种电磁开关，它能够远程控制电路的开关状态。
接触器通常由控制电路和主回路组成，当控制电路通电时，通过电磁作用原理使主回路接通或切断。
接触器广泛应用于控制电动机和其他大功率电器设备。
4.开关：开关是一种用于切换电路的装置，它通常包括一个或多个开关单元。
开关能够将电路连接或切断，实现对电器设备的控制。
开关广泛应用于家庭、办公室和工业场所等场合。
5.保护继电器：保护继电器是一种装置，能够监测电气设备工作状态并迅速做出响应。
保护继电器具有过载、短路、电压不平衡、过电压和欠电压等保护功能，可以防止电气设备损坏和人身危险。
6.接地保护装置：接地保护装置用于将电气设备的金属部分与地之间建立可靠的连接，以保护人员免受触电危险。
接地保护装置能够检测到电气设备的接地故障，并及时切断故障电路，确保人员的安全。
7.变压器：变压器用于将电能从一种电压转换为另一种电压，以满足不同设备的电压需求。
变压器广泛应用于电力系统、工业设备、家庭电器等领域。
8.控制电缆：控制电缆用于传输控制信号，通常由多根绞合在一起的导线组成。
控制电缆具有良好的抗干扰能力和可靠的传输性能，用于连接自动化设备和控制系统。
9.接线端子：接线端子用于连接电气设备的导线，起到固定和导电的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
感温触发热熔断体
• 热熔断体的有效触发机构是一种具有独特结构不
导电的小感温体，在正常操作温度下，固态的小 导电的小感温体，在正常操作温度下， 感温体顶住弹簧使引线与壳体保持接触，从而连 感温体顶住弹簧使引线与壳体保持接触， 通电路, 当达到某一预定温度时，小感温体溶化， 通电路, 当达到某一预定温度时，小感温体溶化， 使得行程弹簧推动触片，电路被断开. 使得行程弹簧推动触片，电路被断开.
断路器
• 断路器是一种很基本的低压电器，断路器
具有过载、短路和欠电压保护功能，有保 护线路和电源的能力。
过电压保护元件
过电压保护元件
压敏电阻
瞬态电压抑制器
ESD 抑制器
放电管
高 高 TVSER TVSER TVSER TVSER 电 分 子 基 体 管 CESD CESD CESD CESD PESD PESD PESD PESD 基 体 气 体 放 电 管 固 体 放 电 管
过电流保护元件
一次性熔断器
自恢复熔断器
熔断电阻器
断路器
动 力 熔 断 器
车 用 熔 断 器
电 子 熔 断 器 PPTC PPTC PPTC PPTC
高 分 子 基 体 CPTC CPTC CPTC CPTC 基 体
一次性熔断器
• 熔断器是最常用的过电流保护元件，若电路中正
确地安置了熔断器，那么，熔断器就会在电流异 常上升到一定高度和持续一定时候，自身熔断切 断电流，从而起到保护电路安全运行的作用
温度开关/热继电器 温度开关 热继电器
• 用双金属片作为感温组件的温控器,电器正常工作 用双金属片作为感温组件的温控器,
时,双金属片处于自由状态,触点处于闭合/断开状 双金属片处于自由状态,触点处于闭合/ 态,当温度达到动作温度时,双金属片受热产生内 当温度达到动作温度时, 应力而迅速动作,打开/闭合触点,切断/接通电路, 应力而迅速动作,打开/闭合触点,切断/接通电路, 从而起到控温作用。当电器冷却到复位温度时， 从而起到控温作用。当电器冷却到复位温度时， 触点自动闭合/打开，恢复正常工作状态。 触点自动闭合/打开，
固体放电管
• 利用晶闸管原理制成的过压保护器件，依靠PN结 利用晶闸管原理制成的过压保护器件， 的击穿电流触发器件导通放电, 可以流过很大的 浪涌或脉冲电流.其击穿电压的范围构成了过压保 护的范围. 用于保护敏感易损的集成电路，使之 用于保护敏感易损的集成电路，
免遭雷电和突波的冲击而造成的损坏。具有精确 免遭雷电和突波的冲击而造成的损坏。 导通、快速响应、浪涌吸收组能力强、可靠性高 导通、快速响应、浪涌吸收组能力强、 等特点.
TVS 瞬态抑制二极管
• 瞬态抑制二极管是目前国际上普遍使用的一种高
效能电路保护器件，它的主要特点是在反向应用 效能电路保护器件， 条件下，当承受高能量大脉冲时，其阻抗立即降 条件下，当承受高能量大脉冲时， 至极低的导通值，从而允许大电流通过，把电压 至极低的导通值，从而允许大电流通过， 钳制在预定水平，其响应时间仅为10-12毫秒， 钳制在预定水平， 毫秒， 因此可有效地保护电子线路。 因此可有效地保护电子线路。
压敏电阻压敏电阻-突波吸收器
• 大量使用氧化锌为主体材料；当加在它上面的 大量使用氧化锌为主体材料； 电压低于它阀值Un时，流过的电流极小，当电 流过的电流极小， 压超过Un时电流激增相当阀门打开，利用这一 时电流激增相当阀门打开，
功能，可以抑制电路中经常出现的异常过电压， 功能，可以抑制电路中经常出现的异常过电压， 保护电路免受损害。 保护电路免受损害。
负温度系数热敏电阻
• 以过渡金属氧化物为主要原材料，采用电ຫໍສະໝຸດ 陶瓷 以过渡金属氧化物为主要原材料，
工艺制成的热敏半导体陶瓷元件，它的电阻值随 工艺制成的热敏半导体陶瓷元件， 温度升高而降低，利用这一特性可制成测温、温 温度升高而降低，利用这一特性可制成测温、 度补偿和控温元件，又可以制成功率型元件，抑 度补偿和控温元件，又可以制成功率型元件， 制电路的浪涌电流。 制电路的浪涌电流。
电路保护元器件
系列讲座之一
2010年2月
电路保护元件
常用电路保护元件
过流保护元件
过压保护元件
过温保护元件
一 自 次 恢 性 复 熔 熔 断 断 器 器 阻 电 器 断 路 熔 断
压 敏 电 阻
瞬 态 电 压 抑 制 器
静 电 抑 制 器
放 电 管
温 度 熔 断 器
温 度 开 关
热 敏 电 阻
过电流保护元件
P-ESD静电抑制器 ESD静电抑制器
• 以Polymer技术为代表的 ESD保护器件. 高分子 功能材料的内部菱形分子以规则离散状排列,当静 电电压超过触发电压时,内部分子迅速产生尖端对 尖端放电,将静电在瞬间泄放到地.最大特点是反应 速度快(0.5~1ns)、非常低的极间电容(0.05~3pf), 很小的漏电流(1µA),非常适合各种接口的防护.
C-ESD静电保护器 ESD静电保护器
• 以 Ceramic技术为代表的 ESD保护器件. 采用新 Ceramic技术为代表的 ESD保护器件. 保护器件
颖功能材料以及多层独石结构和低温共烧工艺制 成, 除了具有P-ESD产品的所有功能和特性以外, 除了具有P ESD产品的所有功能和特性以外, 产品的所有功能和特性以外 兼有触发电压更低和工作寿命更长等优点, 使之 兼有触发电压更低和工作寿命更长等优点, 成为TVS, MLV, PESD等静电保护元器件大家庭中 成为TVS, PESD等静电保护元器件大家庭中 性价比最好的品种. 性价比最好的品种.
自恢复熔断器
• 自恢复熔断器是一种正温度系数热敏电阻，当电
路发生故障过电流时内阻升高，当达到居里温度 时呈阶跃式突变，内部导电链呈雪崩态，电流被 夹断，从而对电路进行限制和保护；当断电和故 障排除后，一切能恢复为正常状态，无需人工更 换。
熔断电阻器
• 熔断电阻器又称保险电阻，兼具电阻器和熔断器
功能。当电路出现异常过载超过其额定功率时， 它会像保险丝一样熔断，使连接的电路断开起到 保险元件作用，对电路中的重要元件进行保护， 通常仅能应用于短路保护。
正温度系数热敏电阻
• 正常情况下陶瓷材料将导体微粒紧密束缚于结晶状
结构内，构成一种低阻抗炼键，线路上流经电流所 结构内，构成一种低阻抗炼键， 产生的热量很小，从而电路保持低阻导通；电流增 产生的热量很小，从而电路保持低阻导通； 加时温度也会上升，温度会改变结晶结构变成胶状， 加时温度也会上升，温度会改变结晶结构变成胶状， 导体便会分离，阻抗迅速提高，使回路的电流迅速 导体便会分离，阻抗迅速提高， 变小，达到保护目的 变小，
过温度保护元件
过温度保护元件
温度熔断器
温度开关
热敏电阻器
正 低 熔 点 合 金 PTC PTC PTC PTC NTC NTC NTC NTC 感 温 触 发 双 温 金 度 属 系 片 数
负 温 度 系 数
低熔点合金温度熔断器
• 温度保险丝是防止发热电器或易发热电器温度过
高而进行保护的，例如：电吹风、电熨斗、电饭 高而进行保护的，例如：电吹风、电熨斗、 锅、电炉、变压器、电动机等等 ,通过调整合金 电炉、变压器、 的配方就能够调节熔化的温度. 的配方就能够调节熔化的温度.
气体放电管
• 一般采用陶瓷封装,内部充满电气性能稳定的惰性 气体,正常条件下是关断的，极间电阻达兆欧以上。 正常条件下是关断的，极间电阻达兆欧以上。
当浪涌电压超过电路系统耐压强度时，气体放电 当浪涌电压超过电路系统耐压强度时， 管被击穿而发生弧光放电现象，由于弧光电压仅 管被击穿而发生弧光放电现象， 为儿十伏，从而可在短时间内限制了浪涌电压的 为儿十伏， 迸一步上升。 迸一步上升。