所谓电工元器件,是指能够根据外界施加的信号和要求,自动或手动地接通和断开电路,断续或连续地改变电路参数,以实现对电路或非电量对象的变换、检测、控制、保护、调节、显示和传递信息等功能的元件和器件的总称,通常简称为电工元件或电工器件。
本书所介绍的元件和器件主要涉及工业电气领域应用的电工元器件及其应用,较少涉及家用电子产品中的元器件。
电工元器件在电力、电气自动化控制系统系统中的基本功能见表 1-1。
表 1-1 电工元器件的基本功能
想一想
(1)什么是电工元器件?你知道哪些电工元器件?
(2)电工元器件有哪些基本功能?
从生产或使用的角度,电工元器件可分为强电类元器件和弱电类元器件两大类,或者分为高、低压电器器件和电力电子器件。电力用户的各种生产机械设备,绝大多数是采用低压供电的,故各种电器产品中以低压电器的品种与数量较多。
电工元器件以对地电压 250V为高、低压的界限,是从安全的角度上来定的。《电业安全工作规程》总则第四条规定:“电工元器件分为高压和低压两种:高压,设备对地电压在250V以上者;低压,设备对地电压在 250V及以下者。”此规定考虑到高压和低压对人身安全的威胁不同,以及安全措施的要求不同,故明确以 250V为界作为执行高、低压工作安全措施的分界。如 250V及以下就不需要加遮栏等,而 250V以上就需保持一定的安全距离,必要时还需加遮栏等安全措施。
规程所指的低压,并不是对人身没有危险的电压,只是安全措施不同而已。
接于 380/220V三相电工元器件,当系统中性点直接接地时,属于低压电工元器件;当中性点不直接接地时,则属于高压设备。这是因为在一相发生碰壳、接地的情况下,当中性点直接接地时,其他两相的对地电压仍为 220V;而当中性点不直接接地时,其他两相的对地电压超过 250V而接近于 380V。
我国交流电高电压和低电压的划分标准,在实际工程上另有一种划分,即以 1000V为界划分高、低压。这是出于高电压技术的需要,如 1000V以下的电工元器件,称为低压电器,1000V以上的电工元器件则称为高压设备。
《国家电网公司电力安全工作规程(变电站和发电厂电器部分)(试行)》总则第七条规定:“电工元器件分为高压和低压两种:高压电工元器件,电压等级在 1000V及以上者;低压电工元器件,电压等级在 1000V以下者”。