觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)控制電路實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br /> 1、了解白熾燈的特點(diǎn)及使用
2、了解觸摸開(kāi)關(guān)的原理
3、掌握觸摸開(kāi)關(guān)的接線及使用方法
4、學(xué)會(huì)漏電開(kāi)關(guān)和熔斷器等器件和布線接線
二、原理說(shuō)明：
1、低壓漏電保護(hù)器
低壓漏電保護(hù)器（漏電斷路器或觸電保護(hù)開(kāi)關(guān)）是一種行之有效的防止低壓觸電的保護(hù)設(shè)備。如果在低壓網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生觸電事故或絕緣損壞漏電，它會(huì)立即發(fā)出警報(bào)信號(hào)或切斷電源，使人身和設(shè)備得到保護(hù)，起到這種保護(hù)作用的設(shè)備稱為低壓漏電保護(hù)器。據(jù)統(tǒng)計(jì)，某城市普遍安裝漏電保護(hù)器后，同一時(shí)間觸電傷亡人數(shù)，減少了2/3�？梢�(jiàn)，安全技術(shù)保護(hù)措施的作用不可忽視。
漏電保護(hù)器有電壓型和電流型兩種，其工作原理有共同性．
由于電壓型漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)安裝較復(fù)雜，目前，使用廣泛的是電流型保護(hù)開(kāi)關(guān)。它不僅能防止人觸電而且能防止漏電造成火災(zāi)，既可用于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)也可用于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，既可單獨(dú)使用也可與保護(hù)接地，保護(hù)接零共同使用，而且安裝方便，值得大力推廣。
典型的電流型漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)工作原理：當(dāng)電器正常工作時(shí)，流經(jīng)零序互感器地電流大小相等，方向相反，檢測(cè)輸出為零，開(kāi)關(guān)閉合電路正常工作。
當(dāng)電器發(fā)生漏電時(shí)，漏電流不通過(guò)零線，零序互感器檢測(cè)到不平衡電流并達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，通過(guò)放大器輸出信號(hào)將開(kāi)關(guān)切斷。
1-1．漏電保護(hù)器的選用
應(yīng)根據(jù)使用目的地、安裝場(chǎng)所、電壓等級(jí)、被保護(hù)回路泄漏電流以及用電設(shè)備地接地電阻數(shù)值等因素來(lái)確定，常用的選擇方法有以下三個(gè)方面：
1)根據(jù)使用目的來(lái)選擇。例如直接觸電保護(hù)是防止人體直接觸及電氣設(shè)備地帶電導(dǎo)體而造成的觸電傷亡事故。
2)根據(jù)工作電壓和使用場(chǎng)所來(lái)選擇。例如在潮濕場(chǎng)所、建筑工地以及可能受到雨淋或充滿水蒸氣的地方由于這些場(chǎng)所觸電危險(xiǎn)大，所以適宜裝動(dòng)作電流較小（15mA）并能在0.1S內(nèi)動(dòng)作的漏電保護(hù)器。
3)根據(jù)電路和用電設(shè)備的正常泄漏電流來(lái)選擇。任何供電線路和用電設(shè)備的絕緣電阻不可能是無(wú)窮大的，都有一定的泄漏電流存在，所以漏電保護(hù)器的動(dòng)作電流不應(yīng)小于正常的泄漏電流，否則就破壞了供電的可靠性。
1-2，下列場(chǎng)合不宜安裝使用漏電保護(hù)器
1)用于消防設(shè)備的電源。如火災(zāi)報(bào)警器、消防警鈴、消防水泵、消防專用電梯等。
2)用于防盜報(bào)警設(shè)備電源。
3)公共場(chǎng)所及高層建筑的通道照明、緊急進(jìn)出口照明、應(yīng)急設(shè)備電源等。
4）無(wú)人值班或不易被人接觸的地下設(shè)備或深井電源。
5)特殊工作環(huán)境排水設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備電源。如井下、地鐵、隧道、手術(shù)臺(tái)等。
6）其他不允許間斷停電的設(shè)備。
1-3、使用漏電保護(hù)器應(yīng)注意事項(xiàng)
1)要正確對(duì)待人和物的關(guān)系，不要以為安裝了漏電保護(hù)器，就麻痹大意。認(rèn)真搞好安全用電的宣傳、教育工作，才是搞好安全用電的積極措施。
2）漏電保護(hù)器是當(dāng)發(fā)生人體單相觸電事故時(shí)，才起保護(hù)作用。如果人體對(duì)地絕緣，只觸及兩根相線或一相一零時(shí)，漏電保護(hù)器不動(dòng)作。
3)漏電保護(hù)器后面的線路是對(duì)地絕緣的，如果對(duì)地絕緣損壞，漏電超過(guò)15mA時(shí)，漏電保護(hù)器也會(huì)動(dòng)作切斷電源。所以要求對(duì)地絕緣必須良好，否則將經(jīng)常發(fā)生誤動(dòng)作。
4)漏電保護(hù)器動(dòng)作后，應(yīng)立即查明動(dòng)作原因。待事故排除后，才能恢復(fù)送電。
2、熔斷器
熔斷器是一種保護(hù)電器，當(dāng)電流超過(guò)規(guī)定值并經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，使熔體熔化，斷開(kāi)所接人的電路，對(duì)電路和設(shè)備起短路或過(guò)載保護(hù)作用。
2-1、熔斷器按其結(jié)構(gòu)型式可分為四類：
l）有填料封閉式，如RTO型、RLl型、RSO型（快速熔斷器）。
2) 無(wú)填料封閉式，如RM10型。
3）半封閉插人式，如RCl A型。
4)自復(fù)熔斷器，這是一種與斷路器串聯(lián)使用的限流元件。當(dāng)有故障電流時(shí)，其熔體（金屬鈉）迅速氣化，形成約3000K, 4000K大氣壓的等離子狀態(tài)，使故障電流大大降低。當(dāng)故障消除后又能自動(dòng)恢復(fù)到導(dǎo)電狀態(tài)，可繼續(xù)使用，其額定電壓為380V（100A）。
2-2、熔斷器的選用要點(diǎn)可從下面三個(gè)方面來(lái)考慮：
①根據(jù)使用場(chǎng)合的短路電流大小，選用不同結(jié)構(gòu)形式和相應(yīng)分?jǐn)嗄芰Φ娜蹟嗥鳌?br /> ②作為電動(dòng)機(jī)保護(hù)用熔斷器應(yīng)考慮電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流，一般熔斷器的額定電流為電動(dòng)機(jī)額定電流的2-2．5倍。
③選用RS型快速熔斷器對(duì)硅半導(dǎo)體器件作保護(hù)時(shí)，一般熔斷器的額定電流為器件額定電流的1 ．57倍，在電氣傳動(dòng)系統(tǒng)中取0．8一1倍。
本實(shí)驗(yàn)用漏電開(kāi)關(guān)和熔斷器組成220V電源輸出，如下圖：
圖1-1 漏電開(kāi)關(guān)和熔斷器組成220V電源輸出
白熾燈是利用電流在燈絲電阻上的熱效應(yīng)，使燈絲溫度上升到白熾溫度而發(fā)光的。白熾燈有螺口燈頭和插口燈頭兩種。
白熾燈的主要工作部分是燈絲，燈絲用熔點(diǎn)溫度高和不易蒸發(fā)的鎢制成。40W及以下的燈泡內(nèi)部抽成真空，40W及以上的燈泡內(nèi)部抽成真空后又充有少量氬氣或氮?dú)獾榷栊詺怏w，以減少鎢絲揮發(fā)，延長(zhǎng)燈絲使用壽命。白熾燈發(fā)光效率低，大部分電能轉(zhuǎn)化成熱能，只有百分之十左右轉(zhuǎn)換成光能。
4、觸摸開(kāi)關(guān)
觸摸開(kāi)關(guān)為人體感應(yīng)開(kāi)關(guān)，具有節(jié)能，壽命長(zhǎng)、無(wú)觸電、無(wú)火花、無(wú)污染、抗干擾強(qiáng)、安全等特點(diǎn)。適用于樓道、家庭涼臺(tái)、地下室等自動(dòng)關(guān)燈的場(chǎng)所。
開(kāi)關(guān)采用發(fā)光指示，有足夠的亮度以方便夜間尋找開(kāi)關(guān)的位置。人體一接觸開(kāi)關(guān)金屬面板，開(kāi)關(guān)及通，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后關(guān)斷。
開(kāi)關(guān)采用電燈直流工作方式，完全避免了普通機(jī)械式開(kāi)關(guān)開(kāi)啟時(shí)220v高壓對(duì)電燈的沖擊，從而大大延長(zhǎng)了電燈的使用壽命。
5、實(shí)驗(yàn)原理圖
圖1-2、觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)控制電路
| 序號(hào) | 名 稱 | 器 件 標(biāo) 號(hào) | 數(shù) 量 | 備 注 |
| 1 | 220V電源 | 漏電斷路器、熔斷器 | 1 | |
| 2 | 白熾燈 | 白熾燈1 | 1 | |
| 3 | 觸摸開(kāi)關(guān) | 觸摸開(kāi)關(guān) | 1 | |
| 4 | 電線 | 若干 |
1、根據(jù)原理圖畫出接線圖。
2、根據(jù)原理圖和接線圖在實(shí)訓(xùn)柜內(nèi)布線接線。
3、故障排除。
五、實(shí)驗(yàn)方法
1、熟悉實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)及原理。
2、設(shè)計(jì)畫出跟原理圖對(duì)應(yīng)得布置圖。
3、找出實(shí)驗(yàn)用的元器件，熟悉其結(jié)構(gòu)和原理。
4、用萬(wàn)用表檢測(cè)其好壞。
5、進(jìn)行接線。
6、用萬(wàn)用表檢查接線是否正確。
7、申請(qǐng)通電檢驗(yàn)。
8、分析測(cè)試結(jié)果。
六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
1、接線時(shí)必須斷開(kāi)電源。
2、相線必須接進(jìn)開(kāi)關(guān)。
七、思考題
1、白熾燈常用于什么場(chǎng)合？
2、觸摸開(kāi)關(guān)有什么特點(diǎn)？應(yīng)適用于什么場(chǎng)合？
3、試述漏電保護(hù)器的作用及原理。
4、試述熔斷器的作用及原理。