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断路器结构原理

断路器结构原理
断路器结构原理

断路器的结构、原理等总结

一、断路器的工作原理:

断路器的工作原理可用下图说明,它的触点1,共有三个,串联在三相主电路中,当操作手柄闭合后,触点1由锁键2保持在闭合状态,锁键2是由搭钩支持着,搭钩3可以绕轴4转动。如果搭钩3被杠杆5顶开,触点1就被弹簧6拉开,电路分断。

电磁脱扣器的线圈和主电路串联,当线路发生短路,出现很大过电流时,过电流脱扣器的铁心线圈产生的电磁吸力才能将衔铁9吸合(正常电流所产生的吸力不能使衔铁动作)。衔铁9吸合时撞击杠杆5,把搭钩3顶上去,使触点1打开。

欠电压脱扣器8的线圈并联在主电路上,当线路电压正常时,欠电压脱扣器产生的吸力能够将它的衔铁10吸合,如果线路电压降到某一定值时,欠电压脱扣器的吸力减小,衔铁10被弹簧11拉开,这时同样撞击杠杆5,把搭钩3顶开,也可以使触点1打开。

热脱扣器的作用和热继电器相同,当线路发生过载时,过载电流流过加热电阻丝13而使双金属片12发热弯曲,同样可将搭钩3顶开,使触点分断,起过载保护作用。

分励脱扣器14是用来远距离分闸(通过按钮15),或由继电保护装置动作来实现自动跳闸。

1——触点2——锁键3——搭钩4——转轴5——杠杆

6、11弹簧7——过电流脱扣器8——欠电压脱扣器

9、10衔铁12——热脱扣器双金属片13——加热电阻丝

14——分励脱扣器15——按钮16——合闸电磁铁

注:

欠电压脱扣器电磁线圈的引线,应接到断路器的进线端,否则自动脱扣机构松动,不能完成合闸操作。

分励脱扣器电磁线圈通常是接于外部操作电源。

断路器都装有操手柄,作为正常情况下闭合和分断电路及故障后重新接通电路使用。

二、断路器的主要结构:

低压断路器的主要结构包括

1、触点系统

断路器常用的触点有三种形式:

1)插入式触点:

适合于不产生电弧的接触处,常作开关极后出线的插入式连接。其特点能通过巨大的短路电流,有电动补偿作用,能防止触点弹开。

2)桥式触点:

适合小容量开关用,桥式触点有两个接触点,因增加了一个断点,有助于灭弧。简化了灭弧室结构,但需要保证使双断点触点同时接通或分断。

3)对接式触点:

适用于通过大电流的开关,对接式触点为一对动静触点。为了防止电流对触点的破坏作用,大电流对接式触点常制成双档触点(即主触点和弧触点),或三档触点(即主触点、副触点和弧触点),电流较小时,可做成单档触点。其三档触点断开负载时的动作程序是:先断开主触点,然后断开副触点,最后断开灭弧触点,电弧在弧触点之间熄灭。主触点材料大都采用纯银制作,弧触点多采用银钨合金、铜钨合金或陶冶合金制成。

[附:断路器的主触点、弧触点、副触点:

断路器的每一极一般由三个并联的触点组成,即主触点、弧触点和副触点。

主触点负担通过额定电流,要有足够的电动稳定性和热稳定性。为了避免主触点在闭合与断开电流时被电弧所烧坏,另外并联了一个弧触点。弧触点是用耐弧材料制成,但在断开时电流由主触点移到弧触点的瞬间,可能因压降太大而产生电弧烧毁主触点,因此在中间又并联一个附加触点(又称副触点)。在断开时首称主触点分开,然后是副触点,最后弧触点分开,产生电弧在弧触点间熄灭。如弧触点失去作用时,副触点也可代替弧触点工作。]

常见的小空开是单档触头(只有主触头),其有时兼作弧触头。

2、灭弧装置

1)将电弧拉长,使电源电压不足以维持电弧燃烧,从而使电弧熄灭。

2)有足够的冷却表面,使电弧能与整个冷却表面接触迅速冷却。

3)将电弧分成多段,成为短弧。每段短弧有一定的电压降,这样电弧上总的电压降增加,而电源电压不足以维持电弧燃烧,使电弧熄灭。

4)限制电弧火花喷出的距离,以造成相间飞弧。

[附:断路器的电弧的产生:

带负载的电路被切断时,断开处低电位的自由电子会脱离金属触点,跑入空气隙中,在电压作用下,被加速后以很大的速度向高电位运动,与空气分子(如氧和氮分子)相撞,使空气发生撞击电离现象,产生新的电子和离子。这些新的电子和离子,被加速后又撞击别的空气分子,重新产生撞击电离,这种链锁反应使空气隙中自由电子骤然增多,空气开始导电,出现很大的电流,因而产生了电弧。

电弧产生后,温度猛然升高,可能将触点烧坏,因此,必须采取有效措施,迅速将电弧熄灭,保证各种开关触点正常工作。]

3、操作机构

断路器通过操作机构可以实现分、合。操作机构有手动、电动、电磁、气动等形式。

常见的小空开大都是手动形式的。

4、保护装置

共有以下保护装置:

1)分励脱扣器

分励脱扣器也多为电磁式。由控制电源供电,它可以按照操作人员的命令或继电保护信号使其线圈通电,衔铁动作,从而使断路器分断。可见,断路器在运行中分励脱扣器是不带电的。

这个机构是为了实现远程分合,小空开通过辅助触头据说可实现,可进一步验证。

2)过电流脱扣器

2 过载脱扣器——习惯上与过载保护的过电流脱扣器相同

热脱扣器:当线路电流超过额定电流值的量并不太大时(即过载),使电阻发热过量,引起双金属片受热向上弯曲,推动顶杆向上,顶开搭钩,主触点在释放弹簧的作用下,很快就断开,将电路切断。

2 短路脱扣器——习惯上与短路保护的过电流脱扣器相同

电磁过扣器:当流过开关的电流在整定值以内时,电磁脱扣器的线圈所产生的吸力不足以吸衔铁。当发生短路时,短路电流超过整定值,强磁场的吸力克服弹簧的拉力拉动衔铁,顶开搭钩,使开关跳闸。所以电磁脱扣器起到熔断器的作用。

3)欠电压脱扣器

欠电压(失压)脱扣器多为电磁式。当电源电压在额定值时,失压脱扣器的线圈产生的磁力不足以将衔铁吸合,使开关保持闭合状态。当电源电压下降(即欠压)到低于整定值或降为零时,其电磁吸引力不足以维持衔铁吸合,在弹簧的作用下衔铁被释放,顶开搭钩,而切断电源。

常见的小空开不具备此项功能。

4)其它脱扣器

有复式的脱扣器。开关同时具有电磁脱扣器和热脱扣器,称为复式脱扣器。电磁脱扣器具有瞬时特性,可保护短路;热脱扣器具有延时特性,可保护过载所以复式脱扣器具有两段保护性。

5、辅助触头:

辅助触头与断路器主触头是联动的。由传动机构带动,有常开与常闭两种形式。其主要作用是通断信号电路或构成电路的联锁。常见小空开很少使用。

6、外壳或框架:

外壳或框架是断路器的主要支承件。常见小空开外壳多由塑料制成(所谓塑壳断路器),而一些大电流断路器由于体积及强度方面的要求框架多为钢质的,断路器的所有零部件均装于外壳或框架之内。

[其它说明:

自由脱扣机构将操作机构和触头系统的机构进行联系。当操作手柄在合闸位置时,靠自由脱口结构可使断路器跳闸,触头分开。各厂家设计的自由脱扣机构虽各有不同,但基本大同小异,自由脱扣机构可以理解为动作放大传递的机构,断路器保护断开时都需要通过它来实现。

通过过电流脱扣器可以反映过电流的大小。当过电流达到整定数值时,脱扣器经一定时间后动作,使断路器断开电路。过电流越大,动作时间越短。当电流大到一定程度时,可使断路器瞬时断开电路。前者称为反时限过电流脱扣器。后者称为瞬动过电流脱扣器。一般反时限过电流脱扣器由双金属片制成,瞬动过电流脱扣器都是电磁脱扣器。

反时限过电流脱扣器——双金属片(热脱扣器)——过载保护

瞬时过电流脱扣器———电磁脱扣器———————短路保护

一些新产品采用的半导体脱扣器可实现反时限和瞬动两种动作。目前的产品这三种方案都有采用或组合采用,具体是那种方案,要参考产品选型书来确定。一般断路器每极都串有过电流脱扣器,三极断路器有三个脱扣器。]

三、断路器的分类:

1、根据断路器的安装方式可以分为固定式、插入式和抽屉式(我们常用的为插入式);

2、根据采用的灭弧介质可以分为:空气式、真空式、油介式(我们常用的为空气式);

3、根据断路器的极数不同可以分为:单极、双极、三极和四极(我们常用的为单极、

三极,双极的曾经也用过);

4、根据结构型式可以分为:万能式和塑壳式(我们常用的为塑壳式);

5、根据操作方式可以分为人力操作、动力操作及储能操作(我们常用的为人力操作);

6、当然还有一种分类方式,基于适用电路,还可分为直流断路器和交流断路器;

四、断路器的功能作用:

断路器,主要用于低压配电系统中,作不频繁操作。它可供电路过载、短路、失压和电压降低时,自动切断电路之用。

详细说明:

断路器干什么用的?断路器可以用来接通和分断正常的负载电流,也可以用来接通和分断短路电流。它在电路中可以起短路和过载保护作用,还可以起欠电压和远距离分断电路的作用。近年来有些断路器还具有接地故障保护。

注意,大家在看上边的文字时,不要想着我们常见的那种,那仅仅是最简单常见的一种微型空气介质的断路器,俗称“空气开关”。这种空开目前仅具有接通、分断电路的功能和过载保护、短路保护功能(部分产品有过电压保护),其它功能一般的就不具备了。(有些厂家提供配套外置附件,可能实现其它功能,如远距离分断、欠电压保护等。)

对于小型断路器,只有过载、短路保护;

对于塑壳式断路器有过载、短路保护,欠电压保护是可选的附件。

[断路器习惯称呼的区分:

我们常说的小型断路器(彩页上通常这么称呼,或者叫小空开,或者叫微型断路器),图片如下:

我们常说的塑壳式断路器(彩页上通常这么称呼),图片如下:

需要说明的是,这里所指的小型断路器和塑壳式断路器都是空气开关的一种,仅仅是基于不同的分类标准进行归类的结果。但平时大家的口头沟通很难做到严谨,因此,“塑壳式断路器”、“小型断路器”逐步就形成了有所特指,这种特指并不能代替或否定前述的分类。]

五、断路器的安装及使用注意事项:

1、安装前应检查断路器的规格是否符合使用要求。

2、安装前应用500V兆欧表检查断路器的绝缘电阻,以在周围介质温度为20℃±5℃和相对湿度为50%—70%时不小于10MΩ为合格,否则应先烘干处理,才允许使用。

3、应按照使用说明书规定的方式(如垂直)安装,不然,轻则影响脱扣动作的精度,重则影响通断能力。

4、断路器应安装平整,不应有附加机械应力,否则对于塑料外壳式断路器,可能使绝缘基座因受应力和而损坏,脱扣器的引杆(脱扣轴)因基座变形而卡死,影响脱扣动作;

5、电源进线应接在断路器的上母线上,即灭弧室一侧的接线端上;而接负载的出线则应接在下母线上,即接在脱扣器一侧的接线端,否则将影响断路器的分断能力。

6、为防止发生飞弧,安装时应考虑一定的飞弧距离(产品样本或使用说明书中均提供此数据),即灭弧罩上部留有飞弧的空间。如果是塑料外壳式产品,进线端的裸母线宜包上200mm长的绝缘物,有时还要求在进线端的相间加装隔弧板(将它插入绝缘外壳上的燕尾槽中)。

7、如果有规定,自动开关出线端的连接线截面积应严格按规定选取,否则将影响过电流脱扣器的保护特性。

8、安装塑料外壳式断路器时,如果是带插入式端子的产品,安装时应将插刀推到底,并把下方的安装压板旋紧,以免因碰撞而脱落。

9、带插入式端子的塑料外壳式断路器应安装在金属箱内(只有操作手柄外露),以免操作人员触及接线端,发生触电事故。

10、安装前应将自动开关操作数次,观察机构动作灵活与否及分合可靠与否。

11、应定期清除断路器上的尘垢,以免影响操作和绝缘。

断路器理论题(终审稿)

断路器理论题 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

断路器理论试题一.判断 1.10.断路器的两侧均应配置隔离开关(√)对 2.低压刀开关的主要作用是检修时实现电气设备与电源的隔离。(√) 3.刀开关与断路器串联安装的线路中,送电时应先合上负荷侧刀开关,再合上电源侧刀开关,最后接通断路器。(×) 4.低压断路器的瞬时动作电磁式过电流脱扣器和热脱扣器都是起短路保护作用的。(×) 5.低压断路器的瞬时动作电磁式过电流脱扣器是起过载保护作用的。(×) 6.断路器的分励脱扣器和失压脱扣器都能对断路器进行远距离分闸,因此它俩的作用是完全相同的。(×) 7.DZ型自动开关中的电磁脱扣器起过载保护使用;热脱扣器起短路保护 作用。(×) 8.对于禁止自行启动的设备,应选用带有欠压脱扣器的断路器控制或采用交流接触器与之配合使用。(√) 9.刀开关与低压断路器串联安装的线路,应当由低压断路器接通、断开负载。(√) 10.装置式低压断路器有塑料外壳,也叫做塑料外壳式低压断路器。(√) 11.上级低压断路器的保护特性与下级低压断路器的保护特性应满足保 护迭择性的要求。(√)

12.带有失压脱扣器的低压断路器,失压线圈断开后,断路器不能合闸。(√) 13.刀开关是靠拉长电弧而使之熄灭的。(×) 14.低压断路器故障掉闸后,恢复送电时必须将开关手柄向下搬至“再扣”位置后才能再次合闸送电。(√) 15.低压断路器的瞬时动作电磁式过电流脱扣器的整定电流不得大于其额定电流。(×)) 二.选择题 1.低压断路器的瞬时动作电磁式过电流脱扣器的作用是(A)。 A、短路保护 B、过载保护 C、漏电保护 D、缺相保护 2.DW型低压断路器的瞬时动作过电流脱扣器动作电流的调整范围多为额定电流的(A)倍。 A、1~3 B、4~6 C、7~9 D、10~20 3.低压断路器的开断电流应(C)短路电流。 A、大于安装地点的最小 B、小于安装地点的最小 C、大于安装地点的最大 D、小于安装地点的最大 4.刀开关正确的安装方位在合闸后操作手柄向(A)。 (A)上(B)下(C)左(D)右 5.下列断流容量最大的熔断器是(A)熔断器。 A、有填料封闭管式 B、纤维管式 C、瓷插式 D、开启式

低压断路器工作原理

分电路,并且有在电路或设备发生过载、短路等事故时,自动切断故障的功能,而附件作为断路器功能的派生补充,为断路器增加了控制手段和扩大保护功能,使断路器的使用范围更广、保护功能更齐全、操作和安装方式更多。目前断路器附件已成为断路器不可分割的一个重要部分。但附件并不是越齐全越好,这就要根据具体的控制线路和保护线路来合理地应用附件,避免造成不必要的浪费,同时要分清电压等级,交流或直流,辅助触头的对数等,如应用不当,不但不起保护作用,而且还会造成很大的经济损失。下面对断路器的附件功能和应用进行分析,使用户在应用断路器附件时有所帮助。 二、内部附件 1.辅助触头;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。万能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。 2.报警触头: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。 3.分励脱扣器: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。但万能式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。 4.欠电压脱扣器:欠电压脱扣器是在它的端电压降至某一规定范围时,使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。 三、外部附件

断路器理论题

断路器理论试题 ?判断 1 ? 10.断路器的两侧均应配置隔离开关 ("对 2?低压刀开关的主要作用是检修时实现电气设备与电源的隔离。 (V ) 3?刀开关与断路器串联安装的线路中,送电时应先合上负荷侧刀开关,再合上电源侧刀开 关,最后接通断路器。(X ) 4 ?低压断路器的瞬时动作电磁式过电流脱扣器和热脱扣器都是起短路保护作用的。 (X 5 ?低压断路器的瞬时动作电磁式过电流脱扣器是起过载保护作用的。 (X ) 6 ?断路器的分励脱扣器和失压脱扣器都能对断路器进行远距离分闸,因此它俩的作用是完 全相同 的。(X ) 7. DZ 型自动开关中的电磁脱扣器起过载保护使用;热脱扣器起短路保护作用。 (X &对于禁止自行启动的设备,应选用带有欠压脱扣器的断路器控制或采用交流接触器与之 配合使用。(V ) 9?刀开关与低压断路器串联安装的线路,应当由低压断路器接通、断开负载。 (V ) 10?装置式低压断路器有塑料外壳,也叫做塑料外壳式低压断路器。 (V ) 11. 上级 低压断路器的保护特性与下级低压断路器的保护特性应满足保护迭择性的要求。 (V ) 12?带有失压脱扣器的低压断路器,失压线圈断开后,断路器不能合闸。 (V ) 13?刀开关是靠拉长电弧而使之熄灭的。 (X 14?低压断路器故障掉闸后, 恢复送电时必须将开关手柄向下搬至 再扣”位置后才能再次合 闸送电。(V ) 15?低压断路器的瞬时动作电磁式过电流脱扣器的整定电流不得大于其额定电流。 (X ) 二.选择题 1 ?低压断路器的瞬时动作电磁式过电流脱扣器的作用是 (A )。 A 、 短路保护 B 、过载保护 C 、 漏电保护 D 、 缺相保护 2. DW 型低压断路器的瞬时动作过电流脱扣器动作电流的调整范围多为额定电流的 (A ) 倍。 C 、7 ?9 D 、10 ?20 4 .刀开关正确的安装方位在合闸后操作手柄向 (A )。 (A )上 (B )下 (C )左 (D )右 5 ?下列断流容量最大的熔断器是 (A )熔断器。 A 、有填料封闭管式 B 、纤维管式 C 、瓷插式 D 、开启式 6.胶盖刀开关只能用来控制 (B )kW 以下的三相电动机。 (A ) 1. 5 (B ) 5. 5 (C ) 10 (D ) 30 3 ?低压断路器的开断电流应 A 、大于安装地点的最小 C 、大于安装地点的最大 (C )短路电流。 B 、小于安装地点的最小 D 、小于安装地点的最大

断路器的工作原理

塑壳式断路器的主要特性 (1)额定极限短路分断能力Icu 断路器的分断能力指标有两种:额定极限短路分断能力Icu和额定运行短路分断能力Ics。Ics 作为一个特性参数,并非只简单考虑断路器的分断能力,而是作为一种分断指标,即分断几次短路故障后,还能保证其正常工作。对塑壳式断路器而言,应有足够的Icu,能够分断短路电流使开关跳闸。按规定塑壳式断路器的Ics只要大于25%Icu就算合格。而目前市场上断路器的Ics大多数在(50%—75%)Icu之间,所以对供电要求不高的配电系统,只须考虑Icu。 (2)限流分断能力 限流分断能力是指断路器短路跳闸时限制故障电流的能力。断路器发生短路时、触头快速打开产生电弧,相当于在线路中串入1个迅速增加的电弧电阻,从而限制了故障电流的增加。断路器断开时间越少,Ics就越接近Icu,限流效果就越好,也可大大降低短路电流引起的电磁效应、电动效应和热效应对断路器和用电设备的不良影响,延长断路器的使用寿命。(3)短路保护 短路保护就是短路瞬时跳闸。要注意在负荷变化后及时调整保护的整定值,防止整定值过小频繁跳闸影响供电质量,或整定值过大使线路和设备得不到有效保护。 (4)过载延时保护 过载延时保护是指负荷电流超过设备的限定范围有烧毁设备的危险,保护装置能在一定时间内切断电源。过载有个热量积累的过程,保护动作不需要过于迅速。对于短时过电流,保护不应该动作。 (5)隔离功能 隔离功能就是要求断路器断开后的泄漏电流不致对人身和设备产生危害。多次短路跳闸后开关性能下降,泄漏电流会增大。对人体而言30mA以下为安全漏电电流,而在恶劣的环境中,超过300mA的泄漏电流持续2小时以上,就可能使绝缘损坏发生相地短路进而引发火灾。 (6)漏电保护 漏电器有热磁式和电子式2种,相比而言电子式漏电器具有体积小、精度高、灵敏度高的优点,但其抗干扰能力较差。目前电子式漏电保护器占据主流,当漏电电流达到整定值时,执行电路接收零序电流互感器二次侧的感应电压信号,驱动转换触点输出漏电保护信号,使脱扣器动作切断电源。 一般终端开关的整定漏电脱扣电流为30mA、上一级支路开关的整定值为300mA。起火危险性大的电弧性短路难以被短路保护有效切断,而漏电器可以可靠的断开接地故障,防止人身触电和相地短路故障的发生。 2塑壳式断路器标准与认证 (1)标准有:IEC标准和相对应的中国低压电器基本标准GB。目前我国的低压电器产品标准正朝等效采用及等同采用IEC标准方向靠拢。 (2)质星体系认证有:IS0国际质量体系认证、船级社ISO质量体系认证。船级社认证对电器产品可靠性、防潮、抗振动等有极其严格的要求,只有通过该认证的产品才可以船用。(3)安全认证是按区域划分的,影响较大的有:美国UL认证、中国cqc中心3c认证、欧洲联盟CE认证。凡是在中国境内销售的产品必须通过ccc认证。 3选购指南 (1)首先根据具体使用条件选择类别,再按电路的额定电流及对保护的要求来确定具体参数。当额定电流在630A以下,短路电流不大大,首选塑壳式断路器。额定电流比较大,可以选用框架式断路器(ACB),当然也可以用那些性能好的?塑壳式断路器代替。对短路电流特别

永磁机构断路器的工作原理

永磁机构断路器的工作原理 自1961 年美国GE 公司研制成功第一台真空断路器以来,真空断路器的技术水平迅速得到提高。随着新型触头结构和新材料的研制,真空断路器的开断能力不断提升。而作为真空断路器的主要元件———操动机构,也历经了几代的发展,从最初的电磁机构,发展到现在广泛应用的弹簧操作机构,以及现阶段正迈向成熟并逐渐普及的永磁操作机构。 真空断路器及操动机构的分析 真空断路器之所以如此迅速发展,在于其真空灭弧室优异的开断特性,使其电寿命大大增加。真空断路器的灭弧室动触头行程小,要求分闸速度高。动静触头合闸时为平面接触,为了防止真空断路器在短路时触头被强大的冲击力斥开,动静触头间要施以较大的触头压力,这样也有利于提高分闸速度。真空灭弧室的优异性,使其机械及电寿命从传统的2000次跃增为上万次,沿用传统断路器操动机构电磁机构和弹簧机构很难体现出其高寿命、高可靠性的优点。因此需要一结构高度简化、节能和高可靠的机构来满足真空断路器的驱动要求。 永磁机构以其结构简单、运行可靠、经久耐用等优点被广泛应用于真空断路器的驱动,它克服了传统机构的缺点,充分发挥了真空断路器的优点,为研制新一代免维护断路器奠定了基础。它已成为电力系统选型热点,具有良好的经济效益和市场前景。本文以ZNY1-10P630-12.5型永磁真空断路器为例来分析永磁断路器的结构及工作原理。 永磁机构断路器工作原理及主要技术参数 主要技术参数 该真空断路器采用双稳态内设欠压脱扣器永磁机构,并与机械手动脱扣器结为一体化设计,使手动分闸轻便可靠。永磁机构分闸与弹簧分闸相结合,使分闸速度的分配更理想。与弹簧操作机构断路器比较,可动部件大大减少,使其可靠性和机械寿命大幅提高,是弹簧操作机构类型断路器的理想替代产品。ZNY1-10P630-12.5型永磁真空断路器的主要技术参数如下: 额定电压PkV 10 最高电压PkV 12 额定电流PA 630 额定频率PHz 50 额定短路开断电流PkA 12. 5

脱扣器工作原理

脱扣器工作原理 低压断路器一般由脱扣器、触头系统、灭弧装置、传动机构、基架和外壳等几部分组成,在投入运行时,操作手柄已经使主触头闭合,自由脱扣机构将主触头锁定在闭合位置,各类脱扣器进入运行状态。下面就重点说说断路器的几个脱扣器: 1、电磁脱扣器 电磁脱扣器与被保护电路串联。线路中通过正常电流时,电磁铁产生的电磁力小于反作用力弹簧的拉力,衔铁不能被电磁铁吸动,断路器正常运行。当线路中出现短路故障时,电流超过正常电流的若干倍,电磁铁产生的电磁力大于反作用力弹簧的作用力,衔铁被电磁铁吸动通过传动机构推动自由脱扣机构释放主触头。主触头在分闸弹簧的作用下分开切断电路起到短路保护作用。 2、热脱扣器 热脱扣器与被保护电路串联。线路中通过正常电流时,发热元件发热使双金属片弯曲至一定程度(刚好接触到传动机构)并达到动态平衡状态,双金属片不再继续弯曲。若出现过载现象时,线路中电流增大,双金属片将继续弯曲,通过传动机构推动自由脱扣机构释放主触头,主触头在分闸弹簧的作用下分开,切断电路起到过载保护的作用。 3、失压脱扣器 失压脱扣器并联在断路器的电源侧,可起到欠压及零压保护的作用。电源电压正常时扳动操作手柄,断路器的常开辅助触头闭合,电磁铁得电,衔铁被电磁铁吸住,自由脱扣机构才能将主触头锁定在合闸位置,断路器投入运行。当电源侧停电或电源电压过低时,电磁铁所产生的电磁力不足以克服反作用力弹簧的拉力,衔铁被向上拉,通过传动机构推动自由脱扣机构使断路器掉闸,起到欠压及零压保护作用。 当电源电压为额定电压的75%~105%时,失压脱扣器保证吸合,使断路器顺利合闸;当电源电压低于额定电压的40%时,失压脱扣器保证脱开使断路器掉闸分断。 一般还可用串联在失压脱扣器电磁线圈回路中的常闭按钮做分闸操作。 4、分励脱扣器 分励脱扣器用于远距离操作低压断路器分闸控制。它的电磁线圈并联在低压断路器的电源侧。需要进行分闸操作时,按动常开按钮使分励脱扣器的电磁铁得电吸动衔铁,通过传动机构推动自由脱扣机构,使低压断路器掉闸。 在一台低压断路器上同时装有两种或两种以上脱扣器时,则称这台低压断路器装有复式脱扣器。

万能断路器结构及原理

前排左一:控制器 前排中:储能机构,上部—绿色为欠压脱扣器,蓝色为合闸线圈(合闸电磁铁),赭石色为分励脱扣器 前排右:电动机,上部——绿色部件为与欠压脱扣器联合使用的:欠压延时控制器。 后排断路器本体(导电机构,灭弧室,进出线排),上部浅灰色部分为二次接线端子。 框架断路器分为这样几个大的版块: 1、触头导电部件 由于承载电流多数在630A以上,最高可至6300A,出于支承,绝缘,以及预期短路电流较大,电弧能量强等方面因素的影响,触头导电部分,被密封在一个腔体内。外壳材料由专用的DMC材料压制而成。各相导电触头上,分别装设有专用的速饱和互感器。将该相的电流信号,传递至控制器。 2、储能操作机构 利用一系列复杂的机械机构,拉伸一根大直径弹簧储能,利用脱扣机构,将主弹簧自拉伸位置解锁释放,进而执行合闸或者分闸的操作。 主弹簧,及相连接整合在一起的这些连杆,弹簧,称为储能机构。 主弹簧的拉伸,一方面可以通过一个手柄,可以人力完成。 更多地,通过一个电机和相连的减速齿轮机构,依靠电机为主拉簧储能。电操,储能电机,MOE,叫法有点混乱。 三(四)极触头,均分别与储能机构相连接。 储能机构 操作机构,是机械产品。基于所学专业原因,觉得这部分比之控制器更重要,所以多看了好多。 【四两拨千斤是什么?看看这些较弱的塑料件就知道了。】

【下面这些红字,是说,红字所代表的附件与储能机构在此连接】 【千斤:主拉簧】 【最后:操作机构正面标准照】 3、关于控制器 (1)取_信号 电流: A相互感器,B相互感器,C相互感器,N相互感器,变压器中心点接地互感器; 返回:电流值集合IA/IB/IC/IN/Ig/IΔn 电压: A相电压,B相电压,C相电压 返回:电压值集合 Uab Uac Ubc 频率: 返回:f (2)数据预处理 这部分用来根据电压电流信号,计算出功率,功率因数,有功功率,无功功

断路器的工作原理及使用方法

浅谈断路器的工作原理及使用方法 卢平 摘要:断路器(本文指漏电型断路器)是电力供配电系统中不可缺少的主要保护电器之一,也是功能最完善的保护电器,其主要作用是作为短路、过载、漏电、过压以及欠电压保护。 关键词:断路器;工作原理;电流参数;范围;选型;安装 0 引言 在实际应用过程中,往往由于一些人员对断路器的选择或使用不当,从而使断路器的功能不能完好的体现,给施工用电安全埋下隐患或发生用电安全事故。因此要完整准确地选择断路器、了解短路器的工作原理、理解断路器的各个电流参数的意义、分清短路器的使用范围及正确的安装是十分必要的。 1 断路器的工作原理 断路器漏电保护的工作原理是由三个连续功能来实现的,这三个功能实质上是同时作用的,分别为:检测剩余电流、对剩余电流进行测量比较、启动脱扣装置将故障电路断开。 检测剩余电流是通过一个电流互感器,其初级绕组测量电路的相线电流和零线电流,绕组方向使相线电流和零线电流产生的磁场相互抵消。泄漏电流的产生破坏了这种平衡,并且会在次级绕组上通过磁场感应产生一个电流,叫做剩余电流; 对剩余电流测量比较是使用一个电子式或电磁式继电器,将剩余电流的电信号与预设值相比较。在正常用电情况下,连接跳闸机构的金属杆被一块永磁铁吸住,同时零序电流也产生电磁力,它与弹簧产生的力同时也作用在连接跳闸机构的金属杆上,通电状态下永磁铁的磁力(涌磁铁的磁力决定了断路器的灵敏度)大于弹簧和电磁力的合力,即跳闸机构不会动作,电路是接通状态; 启动脱扣器即跳闸:只要剩余电流产生的电磁力大到能够抵抗永磁铁的磁力,弹簧使金属杆旋转,触发断路器的脱扣装置以断开故障电路。同时断路器可配备不同的继电器或脱扣器。脱扣器是断路器一个重要的组成部分,而继电器则通过与断路器操作机构相连的欠电压脱扣器、分励脱扣器来控制断路器,由脱扣器来完成其相应的其它保护功能(如过载、短路等)。 断路器的参数重多,只有充分理解断路器的各个电流参数的意义才能做到正确的选择。断路器的电流参数包括断路器壳架等级额定电流参数、过电流脱扣器的电流参数、断路器的短路特性电流参数三个部分。

小型断路器结构原理

名词解释: 断路器(英语:Circuit Breaker,简称CB),又称为遮断器,而香港一般称为“水汽制”,为一种过电流保护之装置,可使用于室内配线上使用之总开关与分电流控制开关(ON/OFF POWER),亦可有效的保护电器的重要元件,主要用作短路保护和防止严重超载,工业机器上的马达负载保护也会指定使用断路器做为保护装置之一。在低压用断路器,最常见为无熔丝开关,较大型容量之低压断路器最常见的是空气断路器(A ir C ircuit B reaker,缩写ACB)。 结构: 当用手向上扳起把手,会执行启动电流(circuit-close),当电路过载或短路时即自动跳脱,将事故原因排除之后,重新下扳再往上扳,否则无法达成再次闭路动作。与普通电源开关不同点为增设弹簧与消弧装置。弹簧作用为于启断(OPEN)或闭合(CLOSE)之操作过程中,预储弹簧力量至临界点后,瞬间弹离而快速接通或跳开接点,故其操作速度不受手操作速度之影响。消弧装置为消除操作上内部接点所产生之火花之消弧室,任何接点打开负载电流均会产生电弧(即火花)。因电弧本身 使火花更快速地熄灭。 断路器。 种类: 低压用

?配线用断路器:为一种低压过电流保护之断路器,在美国称为molded-case ?漏电断路器 ?高压、特别高压用 ?空气断路器(ACB) ?油断路器(OCB) ?磁吹断路器(MCB) ?瓦斯断路器(GCB) ?真空断路器(VCB) 油断路器 磁吹型断路器 真空型断路器 少油量型断路器 少油量型断路器由于可耐受启断次数较少,相对所需维修频度较高,目前皆已停产。 空气断路器 利用预先贮存的压缩空气来当消除电弧介质。压缩空气不仅作为消除电弧和绝缘介质,而且还作为传动的动力。 由于新鲜的压缩空气流除了可以带走弧隙中热量,降低弧隙温度,还能直接带走弧隙中的游离带电质点,补充新鲜气体介质,使去游离大大加强,弧隙介质强度迅速恢复,所以,空气断路器断流容量大,灭弧时间短,而且快速自动重合闸时断流容量不降低。 但是空气断路器也有金属消耗量大,需要装设压缩空气系统等辅助设备和价格较贵等缺点。通常用于110kV及以上的大容量电力系统中。 目前生产的空气断路器多采用常充气式,即无论在合闸或分闸状态,消弧室内部都充满压缩空气,保证了接触头间必要的绝缘强度。这种型式结构简单,空气压力利用好,气耗量少。 热动式

空气断路器的内部结构介绍

空气断路器的内部结构介绍 空气开关也就是断路器,在电路中作接通、分断和承载额定工作电流,并能在线路和电动机发生过载、短路、欠压的情况下进行可靠的保护。断路器的动、静触头及触杆设计成平行状,利用短路产生的电动斥力使动、静触头断开,分断能力高,限流特性强。 .短路时,静触头周围的芳香族绝缘物气化,起冷却灭弧作用,飞弧距离为零。断路器的灭弧室采用金属栅片结构,触头系统具有斥力限流机构,因此,断路器具有很高的分断能力和限流能力。.具有复式脱扣器。反时限动作是双金属片受热弯曲使脱扣器动作,瞬时动作是铁芯街铁机构带动脱扣器动作。脱扣方式有热动、电磁和复式脱扣3种。. 空气开关内部比较精密,原理却甚为简单。它在入线和出线间串了个10几20圈的电感,电流足够时吸合带动机械杠杆而动作保护。比较安全又不用换保险,是很好的推荐。 自动空气开关也称为低压断路器,可用来接通和分断负载电路,也可用来控制不频繁起动的电动机。它功能相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和,是低压配电网中一种重要的保护电器。 自动空气开关具有多种保护功能(过载、短路、欠电压保护

等)、动作值可调、分断能力高、操作方便、安全等优点,所以目前被广泛应用。 结构和工作原理 自动空气开关由操作机构、触点、保护装置(各种脱扣器)、灭弧系统等组成。自动空气开关工作原理图如 自动空气开关的主触点是靠手动操作或电动合闸的。主触点闭合后,自由脱扣机构将主触点锁在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联,欠电压脱扣器的线圈和电源并联。当电路发生短路或严重过载时,过电流脱扣器的衔铁吸合,使自由脱扣机构动作,主触点断开主电路。当电路过载时,热脱扣器的热元件发热使双金属片上弯曲,推动自由脱扣机构动作。当电路欠电压时,欠电压脱扣器的衔铁释放。也使自由脱扣机构动作。分励脱扣器则作为远距离控制用,在正常工作时,

(完整版)低压断路器工作原理图

低压断路器工作原理图 1-主触点 2-自由脱扣机构 3-过电流脱扣器 4-分励扣器脱 5-热脱扣器 6-欠电压脱扣器 7-停止按钮 低压断路器的主触点是靠手动操作或电动合闸的。主触点闭合后,自由脱扣机构将主触点锁在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联,欠电压脱扣器的线圈和电源并联。当电路发生短路或严重过载时,过电流脱扣器的衔铁吸合,使自由脱扣机构动作,主触点断开主电路。当电路过载时,热脱扣器的热元件发热使双金属片上弯曲,推动自由脱扣机构动作。当电路欠电压时,欠电压脱扣器的衔铁释放。也使自由脱扣机构动作。分励脱扣器则作为远距离控制用,在正常工作时,其线圈是断电的,在需要距离控制时,按下起动按钮,使线圈通电,衔铁带动自由脱扣机构动作,使主触点断开。

此主题相关图片如下,点击图片看大图: 1-主触点 2-自由脱扣机构 3-过电流脱扣器 4-分励扣器脱 5-热脱扣器 6-欠电压脱扣器 7-停止按钮 空开烧毁的原因: (一)触头系统 1.触头压力不足。因长期使用,触头弹簧变形、氧化,张力消失或减退,因触头过热,使触头弹簧退火,都是触头压力不足的原因,对此要检查触头初压力和终压力是否符保要求。其方法可在动触头和

支持板之间放入一张纸条,纸条在触头弹簧压力下被压紧,在动触头上装一弹簧秤,右手拉弹簧秤,左手轻轻拉纸条,当纸条刚可以抽出时,弹簧称上读数即为初压力。 将开关合上,使触头闭合,纸条夹在动静触头之间,按测初压力的方法;当纸条刚可抽出时,弹簧称上读数就是终压力。 触头压力也可以用下式估算: 初压力=0.5*触头终压力,(公斤) 终压力=2.25*触头额定电流(安)/100(公斤) 根据触头初、终压力的数值,可以重新配制弹簧,也可以自行绕制。自行绕制时,选择合适的琴钢丝,按同样的直径和匝数进行绕制,但往往由于绕制工艺问题,所得的弹簧力大小的差别,需要将弹簧的直径和匝数进行调节。调节的办法是:钢丝越粗,弹力越大;;弹簧外径越大,弹力越小;匝数越多,弹力越小。绕制时用一根圆铁棒在老虎钳上,再在圆铁棒上齐密缠绕,所用铁棒直径要比弹簧内径小一些,因绕好后弹簧直径会增大,绕好后的弹簧应热处理,否则无弹性。 绕制弹簧:在台钳上用两块硬木板将钢丝夹紧,圆铁棒变成一个摇手柄,在一端开一个槽,将钢丝头钳入槽内,摇手柄将钢丝卷在铁棒上,匝与匝之间的节距,用厚度与节距相等的铁皮钳入匝与匝之间,用来控制节距。铁棒直径选用经验:直径0.9毫米以下钢丝应比弹簧直径小2毫米,0.9~1.63毫米的钢丝比弹簧直径小3毫米,1.63~2.6毫米的钢丝,圆铁棒直径应比弹簧直径小4毫米。 2.触头表面氧化。金属的氧化层是一种不良导体。触头温度越高,

断路器工作原理讲解学习

断路器原理 中文名称:断路器 英文名称:circuit-breaker;circuit breaker 断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器,高低压界线划分比较模糊,一般将3kV以上的称为高压电器。低压断路器又称自动开关,俗称"空气开关"也是指低压断路器,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。它可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。 分类 按操作方式分:有电动操作、储能操作和手动操作。

按结构分:有万能式和塑壳式。 按使用类别分:有选择型和非选择型。 按灭弧介质分:有油浸式、真空式和空气式。按动作速度分:有快速型和普通型。 按极数分:有单极、二极、三极和四极等。 按安装方式分:有插入式、固定式和抽屉式等。

高压断路器(或称高压开关)是发电厂、变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路以及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围。因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行;高压断路器种类很多,按其灭弧的不同,可分为:油断路器(多油断路器、少油断路器)、六氟化硫断路器(SF6断路器)、真空断路器、压缩空气断路器等 内部附件 辅助触头 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。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。 报警触头 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。分励脱扣器 是一种用电压源激励的脱扣器,它的电压与主电路电压无关。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

万能断路器结构及原理教学提纲

万能断路器结构及原 理

前排左一:控制器 前排中:储能机构,上部—绿色为欠压脱扣器,蓝色为合闸线圈(合闸电磁铁),赭石色为分励脱扣器 前排右:电动机,上部——绿色部件为与欠压脱扣器联合使用的:欠压延时控制器。 后排断路器本体(导电机构,灭弧室,进出线排),上部浅灰色部分为二次接线端子。 框架断路器分为这样几个大的版块: 1、触头导电部件 由于承载电流多数在630A以上,最高可至6300A,出于支承,绝缘,以及预期短路电流较大,电弧能量强等方面因素的影响,触头导电部分,被密封在一个腔体内。外壳材料由专用的DMC材料压制而成。各相导电触头上,分别装设有专用的速饱和互感器。将该相的电流信号,传递至控制器。 2、储能操作机构 利用一系列复杂的机械机构,拉伸一根大直径弹簧储能,利用脱扣机构,将主弹簧自拉伸位置解锁释放,进而执行合闸或者分闸的操作。 主弹簧,及相连接整合在一起的这些连杆,弹簧,称为储能机构。 主弹簧的拉伸,一方面可以通过一个手柄,可以人力完成。 更多地,通过一个电机和相连的减速齿轮机构,依靠电机为主拉簧储能。电操,储能电机,MOE,叫法有点混乱。

三(四)极触头,均分别与储能机构相连接。 储能机构 操作机构,是机械产品。基于所学专业原因,觉得这部分比之控制器更重要,所以多看了好多。 【四两拨千斤是什么?看看这些较弱的塑料件就知道了。】 【下面这些红字,是说,红字所代表的附件与储能机构在此连接】 【千斤:主拉簧】 【最后:操作机构正面标准照】 3、关于控制器 (1)取_信号 电流: A相互感器,B相互感器,C相互感器,N相互感器,变压器中心点接地互感器; 返回:电流值集合IA/IB/IC/IN/Ig/IΔn

断路器理论题精编版

断路器理论试题 一.判断 1.10.(√ ) 2.低压刀开关的主要作用是检修时实现电气设备与电源的隔离。(√ ) 3.刀开关与断路器串联安装的线路中,送电时应先合上负荷侧刀开关,再合上电源侧刀开关,最后接通断路器。(× ) 4.低压断路器的瞬时动作电磁式过电流脱扣器和热脱扣器都是起短路保护作用的。(×) 5.低压断路器的瞬时动作电磁式过电流脱扣器是起过载保护作用的。( ×) 6.断路器的分励脱扣器和失压脱扣器都能对断路器进行远距离分闸,因此它俩的作用是完全相同的。(× ) 7. DZ型自动开关中的电磁脱扣器起过载保护使用;热脱扣器起短路保护作用。(× ) 8.对于禁止自行启动的设备,应选用带有欠压脱扣器的断路器控制或采用交流接触器与之配合使用。(√ ) 9.刀开关与低压断路器串联安装的线路,应当由低压断路器接通、断开负载。(√ ) 10.装置式低压断路器有塑料外壳,也叫做塑料外壳式低压断路器。(√ ) 11.上级低压断路器的保护特性与下级低压断路器的保护特性应满足保护迭择性的要求。(√ ) 12.带有失压脱扣器的低压断路器,失压线圈断开后,断路器不能合闸。(√ ) 13.刀开关是靠拉长电弧而使之熄灭的。(×) 14.低压断路器故障掉闸后,恢复送电时必须将开关手柄向下搬至“再扣”位置后才能再次合闸送电。(√) 15.低压断路器的瞬时动作电磁式过电流脱扣器的整定电流不得大于其额定电流。( × )) 二.选择题 1.低压断路器的瞬时动作电磁式过电流脱扣器的作用是( A )。 A、短路保护 B、过载保护 C、漏电保护 D、缺相保护 2.DW型低压断路器的瞬时动作过电流脱扣器动作电流的调整范围多为额定电流的( A )倍。 A、1~3 B、4~6 C、7~9 D、10~20 3.低压断路器的开断电流应( C )短路电流。 A、大于安装地点的最小 B、小于安装地点的最小 C、大于安装地点的最大 D、小于安装地点的最大 4.刀开关正确的安装方位在合闸后操作手柄向( A )。 (A)上(B)下(C)左(D)右 5.下列断流容量最大的熔断器是( A )熔断器。 A、有填料封闭管式 B、纤维管式 C、瓷插式 D、开启式 6.胶盖刀开关只能用来控制( B )kW以下的三相电动机。 (A) 1.5 (B) 5.5 (C) 10 (D) 30 7.低压断路器的热脱扣器的作用是( B ), A、短路保护 B、过载保护 C、漏电保护 D、缺相保护 8.漏电保护装置的额定不动作电流不得低于额定动作电流的( B )。

低压断路器的结构和工作原理

低压断路器的结构和工作原理? 断路器,在电路中作接通、分断和承载额定工作电流,并能在线路和电动机发生过载、短路、欠压的情况下进行可靠的保护。断路器的动、静触头及触杆设计成平行状,利用短路产生的电动斥力使动、静触头断开,分断能力高,限流特性强。 短路时,静触头周围的芳香族绝缘物气化,起冷却灭弧作用,飞弧距离为零。断路器的灭弧室采用金属栅片结构,触头系统具有斥力限流机构,因此,断路器具有很高的分断能力和限流能力。 具有复式脱扣器。反时限动作是双金属片受热弯曲使脱扣器动作,瞬时动作是铁芯街铁机构带动脱扣器动作。脱扣方式有热动、电磁和复式脱扣3种。. 空气开关内部比较精密,原理却甚为简单。它在入线和出线间串了个10几20圈的电感,电流足够时吸合带动机械杠杆而动作保护。比较安全又不用换保险,是很好的推荐。 自动空气开关也称为低压断路器,可用来接通和分断负载电路,也可用来控制不频繁起动的电动机。它功能相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和,是低压配电网中一种重要的保护电器。 自动空气开关具有多种保护功能(过载、短路、欠电压保护等)、动作值可调、分断能力高、操作方便、安全等优点,所以目前被广泛应用。 低压断路器的结构和工作原理 自动空气开关由操作机构、触点、保护装置(各种脱扣器)、灭弧系统等组成 自动空气开关的主触点是靠手动操作或电动合闸的。主触点闭合后,自由脱扣机构将主触点锁在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联,欠电压脱扣器的线圈和电源并联。当电路发生短路或严重过载时,过电流脱扣器的衔铁吸合,使自由脱扣机构动作,主触点断开主电路。当电路过载时,热脱扣器的热元件发热使双金属片上弯曲,推动自由脱扣机构动作。当电路欠电压时,欠电压脱扣器的衔铁释放。也使自由脱扣机构动作。分励脱扣器则作为远距离控制用,在正常工作时,其线圈是断电的,在需要距离控制时,按下起动按钮,使线圈通电,衔铁带动自由脱扣机构动作,使主触点断开。

低压配电系统工作原理

低压配电系统工作原理 低压配电系统由配电变电所(通常是将电网的输电电压降为配电电压)、高压配电线路(即1千伏以上电压)、配电变压器、低压配电线路(1千伏以下电压)以及相应的控制保护设备组成。 低压断路器:低压断路器又称自动开关,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。它可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件,一获得了广泛的应用。(1) 断路器附件 (2) 微型断路器:微型断路器,简称MCB,是建筑电气终端配电装置中使用最广泛的一种终端保护电器 (3) 塑壳断路器:塑壳断路器能够自动切断电流在电流超过跳脱设定后。塑壳指的是用塑料绝缘体来作为装置的外壳,用来隔离导体之间以及接地金属部分。塑壳断路器通常含有热磁跳脱单元,而大型号的塑壳断路器会配备固态跳脱传感器。 (4) 框架断路器 (5) 智能型万能断路器

智能配电: (1) 低压无功补偿成套装置 (2) 复合开关 (3) 操作手柄 (4) 无功补偿控制器 低压配电开关: (1) 负荷开关:负荷开关,顾名思义就是能切断负荷电流的开关,要区别于高压断路器,负荷开关没有灭弧能力,不能开断故障电流,只能开断系统正常运行情况下的负荷电流,负荷开关由此而得名 (2) 隔离开关:隔离开关是高压开关电器中使用最多的一种电器,它本身的工作原理及结构比较简单,但是由于使用量大,工作可靠性要求高,对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。刀闸的主要特点是无灭弧能力,只能在没有负荷电流的情况下分、合电路措施。

小型断路器结构及工作原理

小型断路器的基本结构及工作原理 1、组成: 1)手柄 2)脱扣机构,包括锁扣、连杆、脱扣板 3)接触装置,包括动静触头、联结板 4)接线座 5)双金属片 6)调整螺丝 7)电磁螺线管(也称瞬时线圈) 8)灭弧室和引弧板(消弧裝置) 9)外壳(基座、盖) 2、工作原理: 1)过载保护——断路器的过载保护功能的实现是利用双金属随着温度升高而定向按规律弯曲的原理,小型断路器闭合后在正常工作状态下.内部的双金属片因其上通过一定的电流而发热.两片金属的热膨胀系数不同而导致弯曲,正常电流(1.13In)弯曲角度不大,因此推力不足以使脱扣机构脱扣,当线路出现一般性过载时,当达过载电流(1.45In),双金属片弯曲角度较大而触动脱扣机构中的杠杆,推力足以推动脱扣机构,从而使小型断路器脱扣起到了超负载保护的作用。流过小型断路器的电流大小不同,双金属片产生的弯曲程度也不同。在线路的一般性过载时,由于过载电流不太大,断路器脱扣时间一般较长。在现行GB10963.1-2005标准的时间一电流特性中规定了过电流脱扣电流是额定电流的1.45倍.脱扣时间应是在1个小时内。 2)短路保护——断路器的短路保护功能是由瞬时脱扣器来实现的。根据F=IN(吸力与电流与匝数之积成正比)分析,由于瞬时脱扣器线圈匝数少(一般只有10匝以下),虽然瞬时脱扣器串接在电路中,电路正常工作时,由于匝数少,正常工作电流产生的吸力不足以克服弹簧的反作用力,因此线路能正常工作。当线路发生短路或严重过载时,很高的电流流过感应线圈而产生一强大磁场,由于产生的电流与正常工作的电流相比相差几倍以至几十倍或更大,线圈匝数没变,但电流增加几倍以至几十倍,因此吸力也增加了几倍以至几十倍,推动杠杆使断路器快速脱扣,由于电流很大,断路器的脱扣时间一般在0.1s内。而且只要反力弹簧选择合理,都能符合B型、C型、D型瞬时脱扣器的整定要求。还有一个

低压断路器工作原理

塑壳式低压断路器原理图 低压断路器的主触点是靠手动操作或电动合闸的。主触点闭合后,自由脱扣机构将主触点锁在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联,欠电压脱扣器的线圈和电源并联。当电路发生短路或严重过载时,过电流脱扣器的衔铁吸合,使自由脱扣机构动作,主触点断开主电路。当电路过载时,热脱扣器的热元件发热使双金属片上弯曲,推动自由脱扣机构动作。当电路欠电压时,欠电压脱扣器的衔铁释放。也使自由脱扣机构动作。分励脱扣器则作为远距离控制用,在正常工作时,其线圈是断电的,在需要距离控制时,按下起动按钮,使线圈通电,衔铁带动自由脱扣机构动作,使主触点断开。 一、引言 二、 三、低压断路器分为万能式断路器和塑料外壳式断路器两大类,目前我国万 能式断路器主要生产有DWl5、DWl6、DWl7(ME)、DW45等系列,塑壳断路器主要生产有DZ20、CMl、TM30等系列。断路器都是由本体和附件组成。 本体是不带任何附件,但能确保顺利合、分电路,并且有在电路或设备发生过载、短路等事故时,自动切断故障的功能,而附件作为断路器功能的派生补充,为断路器增加了控制手段和扩大保护功能,使断路器的使用范围更广、保护功能更齐全、操作和安装方式更多。目前断路器附件已成为断路器不可分割的一个重要部分。但附件并不是越齐全越好,这就要根据具体的控制线路和保护线路来合理地应用附件,避免造成不必要的浪费,同时要分清电压等级,交流或直流,辅助触头的对数等,如应用不当,不但不起保护作用,而且还会造成很大的经济损失。下面对断路器的附件功能和应用进行分析,使用户在应用断路器附件时有所帮助。 四、 五、二、内部附件 六、 七、1.辅助触头;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。万能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。 八、

断路器控制回路原理

教学目的:掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路复习旧课:操作电源概述、蓄电池组直流操作直流、硅整流电容储能装置直流系统、复式整流装置直流系统、直流系统的绝缘监察与电压监察装置; 重点:掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路; 难点:掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路; 引入新课: 第一节概述 一、断路器控制方式 断路器是电力系统中最重要的开关设备,在正常运行时断路器可以接通和切断电气设备的负荷电流,在系统发生故障时则能可靠地切断短路电流。 断路器一般由动触头、静触头、灭弧装置、操动机构及绝缘支架等构成。为实现断路器的自动控制,在操动机构中还有与断路器的传动轴联动的辅助触头。断路器的控制方式有多种,分述如下。 1.按控制地点分 断路器的控制方式接控制地点分为集中控制和就地(分散)控制两种。 (1)集中控制。在主控制室的控制台上,用控制开关或按钮通过控制电缆去接通或断开断路器的跳、合闸线圈,对断路器进行控制。一般对发电机、主变压器、母线、断路器、厂用变压器35kV以上线路等主要设备都采用集中控制。 (2)就地(分散)控制。在断路器安装地点(配电现场)就地对断路器进行跳、合闸操作(可电动或手动)。一般对10kV线路以及厂用电动机等采用就地控制,可大大减少主控制室的占地面积和控制电缆数。 2.按控制电源电压分 断路器的控制方式接控制电源电压分为强电控制和弱电控制两种。

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