低压断路器

    1 低压断路器简介

    低压断路器(曾称自动开关)是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流,还可以接通和分断短路电流的开关电器。低压断路器在电路中除起控制作用外,还具有一定的保护功能,如过负荷、短路、欠压和漏电保护等。

    低压断路器的分类方式很多,按使用类别分,有选择型(保护装置参数可调)和非选择型(保护装置参数不可调),按灭弧介质分,有空气式和真空式(目前国产多为空气式)。低压断路器容量范围很大,为4A,而可达5000A。低压断路器广泛应用于低压配电系统各级馈出线,各种机械设备的电源控制和用电终端的控制和保护。

    低压断路器的主要技术参数

    1、低压断路器额定电压

    (1)额定工作电压

    断路器的额定工作电压是指与能断能力及使用种别相关的电压值。对多相电路是指相间的电压值。

    (2)低压断路器额定绝缘电压

    断路器的额定绝缘电压是指设计断路器的电压值,电气间隙和爬电间隔应参照这些值而定。除非型号产品技术文件另有规定,额定绝缘电压是断路器的额定工作电压。在任何情况下,额定工作电压不超过绝缘电压。

    2、低压断路器额定电流

    低压断路器壳架等级额定电流用尺寸和结构相同的框架或塑料外壳中能装进的脱扣器额定电流表示。断路器额定电流就是额定持续电流。也就是脱扣器能长期通过的电流。对带可调式脱扣器的断路器是可长期通过的电流。

    例如DZ10-100/330型低压断路器壳架额定电流为100A,脱扣器额定电流等级有15A,20A,25A,30A,40A,50A,60A,80A,100A等九种。其中的额定电流100A与壳架等级额定电流一致。

    以上内容就是关于低压断路器的简单介绍了,大家都了解了吗?希望能帮助大家更好的了解低压断路器的意义。

    2 低压断路器如何分类

    低压断路器又称自动空气开关或自动空气断路器,简称断路器。它是一种既有手动开关作用,又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。现在基本上有电的地方都会用到它,那么低压断路器有哪些分类呢?又是遵循什么定义来进行低压断路器的分类呢?我们现在就一起来了解下,低压断路器是如何分类的吧。

    (1)低压断路器按电流种类分:交流AC和直流DC。

    (2)低压断路器按灭弧介质分:空气;真空;气体(低压断路器中极少应用)

    (3)低压断路器按使用类别分

    A类:在短路情况下,断路器无明确指明用作串联在负载侧的另一短路保护装置的选择性保护,即在短路情况下,无选择性保护所需要的人为短延时,因而无短时耐受电流要求。

    B类:在短路情况下,断路器明确指明用作串联在负载侧的另一短路保护装置的选择性保护,即在短路情况下,可实现选择性保护,有人为短延时(可调节),因而有短时耐受电流要求。

    (4)低压断路器按结构型式分

    式:简称为ACB,所有的零部件都安装在一个绝缘的或金属的框架上,有较多的结构变化、较多种的脱扣器、较多数量的辅助触头,一般选择性断路器,特别是大容量断路器,多设计成式。

    塑料外壳式:简称为塑壳式或MCCB,所有的零件都安装在一个绝缘外壳中。塑料外壳式断路器结构紧凑、体积小、重量轻、价格较低,并且使用较安全(操作者接触导电部件的可能性小),适于独立安装。因其额定电流较小,非选择型断路器多设计成塑料外壳式。

    (5)低压断路器按保护装置分

    热式:多为双金属式,也有三金属式

    电磁式:有带线圈的铁心,多用于瞬时动作的脱扣器或作后备保护

    电子式:利用电子元器件构成脱扣器

    智能式:利用微处理器构成脱扣器,可达到各种保护特性

    可通信智能式:具有智能脱扣器,增加界面和现场总线,可支持各种通信协议,打到双向通信。

    (6)低压断路器按动作原理分

    限流型:利用短路电流斥力效应,使触头快速打开、分断,能在个波峰值尚未出现时把短路电流分断。

    非限流型:一般为工业用,能分断预期短路电流。

    (7)低压断路器按分断速度分

    一般型:动作时间在20ms以上,一般为工业用

    快速型:动作时间在10~20ms,多用于直流

    (8)低压断路器按用途分

    剩余电流保护断路器;无过电流保护断路器CBI;瞬时动作断路器ICB;

    配电断路器:用于电力电路、保护电路和电气设备免受短路、过载危害

    电动机保护专用断路器:专门用于保护起动电动机。

    以上内容就是关于低压断路器的分类介绍了,相信大家阅读完上述内容对低压断路器的分类也做到心中有数了吧。低压断路器在我们日常生活中比较常见,多多了解其相关知识对我们在生活中处理这些问题是很有帮助的。

    3 低压断路器的结构组成

    低压电器广泛使用于国民经济的各个行业,与全社会固定投资情况联系密切。21实际初是我国低压电器行业的快速发展期,我国低压电器行业近年来增长率保持在10%-15%。低压电器行业的市场容量与电力、工业、房地产、电信行业的发展紧密相连,这其中就包括我们今天要说的低压断路器。低压断路器能带负荷通断电路,又能在短路、过负荷、欠压或失压的情况下自动跳闸的一种开关设备,会在我们日常生活中起到保护电路、电器的作用。我们现在就一起来了解下低压断路器的结构组成。

    低压断路器的结构组成-触头

    与断路器主电路分、合机构机械上连动的触头,主要用于断路器分、合状态的显示,接在断路器的控制电路中通过断路器的分合,对其相关电器实施控制或联锁。例如向信号灯、继电器等输出信号。式断路器有六对触头(三常开、三常闭),DW45有八对触头(四常开、四常闭)。塑壳断路器壳架等级额定电流100A为单断点转换触头,225A及以上为桥式触头结构,约定发热电流为3A;壳架等级额定电流400A及以上可装两常开、两常闭,约定发热电流为6A。操作性能次数与断路器的操作性能总次数相同。

    用于断路器事故的报警触头,且此触头只有当断路器脱扣分断后才动作,主要用于断路器的负载出现过载短路或欠电压等故障时而自由脱扣,报警触头从原来的常开位置转换成闭合位置,接通辅助线路中的指示灯或电铃、蜂鸣器等,显示或提醒断路器的故障脱扣状态。由于断路器发生因负载故障而自由脱扣的机率不太多,因而报警触头的寿命是断路器寿命的1/10。报警触头的工作电流一般不会超过1A。

    低压断路器的结构组成-脱扣器

    是一种用电压源激励的脱扣器,它的电压可与主电路电压无关。分励脱扣器是一种远距离操纵分闸的附件。当电源电压等于额定控制电源电压的70%-110%之间的任一电压时,就能可靠分断低压断路器。分励脱扣器是短时工作制,线圈通电时间一般不能超过1S,否则线会被烧毁。塑壳断路器为防止线圈烧毁,在分励脱扣线圈串联一个微动开关,当分励脱扣器通过衔铁吸合,微动开关从常闭状态转换成常开,由于分励脱扣器电源的控制线路被切断,即使人为地按住按钮,分励线圈始终不再通电就避免了线圈烧损情况的产生。当断路器再扣合闸后,微动开关重新处于常闭位置。但式DW45产品在出厂时要由用户在使用时在分励脱扣器线圈之前串联一组常开触头。

    欠电压脱扣器是在它的端电压降至某一规定范围时,使低压断路器有延时或无延时断开的一种脱扣器,当电源电压下降(甚至缓慢下降)到额定工作电压的70%至35%范围内,欠电压脱扣器应运作,欠电压脱扣器在电源电压等于脱扣器额定工作电压的35%时,欠电压脱扣器应能防止断路器闭全;电源电压等于或大于85%欠电压脱扣器的额定工作电压时,在热态条件下,应能保证断路器可靠闭合。因此,当受保护电路中电源电压发生一定的电压降时,能自动断开断路器切断电源,使该断路器以下的负载电器或电气设备免受欠电压的损坏。使用时,欠电压脱扣器线圈接在断路器电源侧,欠电压脱扣器通电后,断路器才能合闸,否则断路器合不上闸。

    低压断路器的结构组成-电动操作机构

    是用于远距离自动分闸和合闸断路器的一种附件,电动操作机构有电动机操作机构和电磁铁操作机构两种,电动机操作机构为塑壳式低压断路器壳架等级额定电流400A及以上断路器和式断路器,电磁铁操作机构适用于塑壳断路器壳架等级额定电流225A及以下断路器,无论是电磁铁或电动机,它们的吸合和转动方向都是相同,仅由电动操作机构内部的凸轮的位置来达到合、分,断路器在用电动机构操作时,在额定控制电压的85%-110%之间的任一电压下,应能保证低压断路器可靠闭合。

    低压断路器的结构组成-释能电磁铁

    这种释能电磁铁适用于式断路器有电动机预储能机构(由电动储能机构使它的操作弹簧机构储能)。当用户按下按钮,电磁铁线圈激励后,电磁铁闭合使储能弹簧释放,断路器合闸。

    低压断路器的结构组成-转动操作手柄

    适用于塑壳低压断路器,在低压断路器的盖上装转动操作手柄的机构,手柄的转轴装在它的机构配合孔内,转轴的另一头穿过抽屉柜的门孔,旋转手柄的把手装在成套装置的门上面所露出的转轴头,把手的圆形或方形座用螺钉固定的门上,这样的安装能使操作者在门外通过手柄的把手顺时针或逆时针转动,来确保断路器的合闸或分闸。同时转动手柄能保证断路器处于合闸时,柜门不能开启;只有转动手柄处于分闸或再扣,开关板的门才能打开。在紧急情况下,断路器处于"合闸"而需要打开门板时,可按动转动手柄座边上的红色释放按钮。

    低压断路器的结构组成-加长手柄

    是一种外部加长手柄,直接装于低压断路器的手柄上,一般用于600A及以上的大容量断路器上,进行手动分合闸操作。

    低压断路器的结构组成-手柄闭锁装置

    是在手柄框上装设卡件,手柄上打孔然后用挂锁锁起来。主要用于低压断路器处于合闸工作状态时,不容许其他人分闸而引起停电事故,或断路器负载侧电路需要维修或不允许通电时,以防被人误将断路器合闸,从而保护维修人员的安全或用电设备的可靠使用。

    以上内容就是关于低压断路器的结构组成的介绍及每个部件的主要作用的分析,大家都学会了吗?希望能帮助大家更好的了解低压断路器。

    4 低压断路器常见故障分析

    大家都知道,低压断路器是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流,还可以接通和分断短路电流的开关电器,同时也是一种保护开关,低压断路器在电路中除起控制作用外,还可以在过负荷、短路、欠压和漏电的情况下进行断电保护。但是在使用过程中,低压断路器也会出现故障问题,一般来说,常见的技术性故障有以下内容,大家不妨参考学习下。

    低压断路器故障(一)操动失灵

    操动失灵表现为低压断路器拖动或误动。由于低压断路器最基本、最重要的功能是正确动作并迅速切除电网故障。若断路器发生拖动或误动,将对电网构成严重威胁,主要是:①扩大事故影响范围,可能使本来只有一个回路故障扩大为整个母线,甚至全所、全厂停电;②如果延长了故障切除时间,将要影响系统的运行稳定和加重被控制设备的损坏程度;③造成非全相运行。其结果往往导致电网保护不正常动作和产生振荡现象,容易扩大为系统事故或大面积停电事故。导致操动失灵的主要原因有:

    (1)操动机构缺陷;

    (2)低压断路器本体机械缺陷;

    (3)操作(控制)电源缺陷。

    低压断路器故障(二)绝缘事故

    低压断路器绝缘事故,可分为内绝缘事故与外绝缘事故。内绝缘事故造成的危害,通常比外绝缘更大。

    1、内绝缘事故

    内绝缘事故主要有套管和电流互感器事故,其原因主要是进水受潮;其次是油质劣化和油量不足。

    2、外绝缘事故

    外绝缘事故主要是由于污闪和雷击引起断路器闪络、爆炸事故。污闪的原因主要是瓷瓶泄漏距离校小,不适于污秽地区使用;其次是断路器渗油、漏油,使其瓷裙上容易积聚污秽而引起闪络。

    低压断路器故障(三)开断、关合性能事故

    开断、关合任务是对低压断路器最严酷的考验。绝大多数开断、关合事故的主要原因是由于断路器有明显的机械缺陷,其次是缺油或油质不符要求。也有是由于断路器断流能力不足。但前者较多,因为有相当数量的事故发生于分、合小容量,甚至是分、合负荷电流。

    低压断路器故障(四)导电性能不良事故

    现场事故统计资料分析表明,导电性能不良故障主要是由机械缺陷引起的。其中有:①接触不良。包括接触面不清洁,接触大小及接触压力不足;②脱落、卡阻。如铜钨触头脱落等;③接触处螺钉松动;④软连接折断等。

    关于低压断路器的常见故障分析及解决办法我们就先介绍这么多,相信大家看完上述内容在以后遇到此类问题也知道改如何解决了吧。在此提醒大家,在不确定和拿不准故障维修的情况下,还是请专业人士来解决问题更为保险 。

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