刀式开关的分类及应用场景

刀开关又名闸刀，是一种结构最简单、应用最广泛的手动电器。一般用于不需经常切断与闭合的交、直流低压（不大于500V）电路，在额定电压下其工作电流不能超过额定值。在机床上，刀开关主要用做电源开关，它一般不用来接通或切断电动机的工作电流。

å图2-1所示为刀开关的典型结构。它由操作手柄、触刀、静插座和绝缘底板组成。推动手柄来实现触刀插入插座与脱离插座的控制，已达到接通电路和分段电路的要求。

图2-1　刀开关的典型结构

根据工作原理、使用条件和结构形式的不同，刀开关可分为刀开关、刀形转换开关、开启式负荷开关（胶盖瓷底刀开关）、封闭式负荷开关（铁壳开关）、熔断器式刀开关和组合开关等。

根据刀的极数和操作方式，刀开关可分为单极、双极和三极，其图形表示符号见图2-2。常用的三极开关额定电流有100A，200A，400A，600A，1000A等。通常，除特殊的大电流刀开关和电动机操作外，一般都采用手动操作方式。

其中以熔断体作为动触头的，称为熔断器式刀开关，简称刀熔开关。采用刀开关结构形式的称为刀形转换开关；采用叠装式触头元件组合成旋转操作的，称为组合开关。

下面只介绍由刀开关和熔断器组合而成的负荷开关，负荷开关分为开启式负荷开关和封闭式负荷开关两种。如图2-2所示。

图2-2　开关

1.开启式负荷开关

开启式负荷开关又称胶盖瓷低闸刀开关，它具有结构简单、价格低廉和使用维修方便等优点，主要用作分支路的配电开关和电阻、照明回路的控制开关，也可用于控制小容量电动机的非频繁起动。生产中常用的是HK系列开启式负荷开关，适用于照明和小容量电动机控制线路中，供手动不频繁地接通和分断电路，并起短路保护作用。

（1）结构

HK系列负荷开关由刀开关和熔断器组合而成，结构如图2-3a所示。开关的瓷底座上装有进线座、静触点、熔体、出线座和带瓷质手柄的刀式动触点，上面盖有胶盖以防止操作时触及带电体或分断时产生的电弧飞出伤人。这种开关没有专门的灭弧装置，操作人员拉、合闸时应站在开关的一侧，且工作要迅速，以免电弧烧坏触头或灼伤操作人员。

开启式负荷开关在电路图中的符号如图2—3b所示。

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图2-3　HK系列开启式负荷开关

1 手柄，2动触点（a）结构，3 出线座，4 底座，5静触点，6接线柱（b） 符号，7 胶木端子，8胶盖

（2）型号

图2-4　HK系列开启式负荷开关型号

2.封闭式负荷开关

封闭式负荷开关也称铁壳开关，是在开启式负荷开关的基础上改进设计的一种开关，它的灭du弧性能、操作性zhi能、通断能力dao和安全防护性能都回优于开启式负荷答开关。可用于手动不频繁的接通和断开带负载的电路以及作为线路末端的短路保护，也可用于控制15kW以下的交流电动机不频繁的直接起动和停止。

（1）结构

常用的封闭式负荷开关有HH3、HH4系列，其中HH4系列为全国统一设计产品，它的结构如图2—5所示。它主要由触及灭弧系统、熔断器及操作机构等三部分组成。三把闸刀固定在一根绝缘方轴上，由手柄完成分、合闸的操作。在操作机构中，手柄转轴与底座之间装有速动弹簧，使刀开关的接通与断开速度与手柄操作速度无关。封闭式负荷开关的操作机构有两个特点：一是采用了储能合闸方式，利用一根弹簧使开关的分合速度与手柄操作速度无关，这既改善开关的灭弧性能，又能防止触点停滞在中间位置，从而提高开关的通断能力，延长其使用寿命；二是操作机构上装有机械联锁，它可以保证开关合闸时不能打开防护铁盖，而当打开防护铁盖时，不能将开关合闸。

封闭式负荷开关在电路图中的符号与开启式负荷开关相同。

图2-5　HH系列封闭式负荷开关

（2）型号

图2-6　HH系列封闭式负荷开关型号