低壓斷路器基本結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù)

1、低壓斷路器基本結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù)低壓斷電器是低壓電力系統(tǒng)中的主要電器設(shè)備之一。低壓斷路器可在正常負(fù)荷下接通或斷開電路，當(dāng)電路中發(fā)生短路故障或過載時，低壓斷路器可自動掉閘電路起到保護(hù)氣線路和電氣設(shè)備的作用，并可防止事故范圍擴(kuò)大。低壓電路器可用于低壓配電裝置中做總開關(guān)和支路開關(guān)，也可用于電動機(jī)不頻繁的起動控制。一、低壓斷路器的基本結(jié)構(gòu)低壓電路器由脫扣器、觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置、傳動機(jī)構(gòu)、基架和外殼等部分組成。1、脫扣器脫扣器是低壓斷路器中用來接受信號的元件。若線路中出現(xiàn)不正常情況或由操作人員或繼電保護(hù)裝置發(fā)出信號時，脫扣器會根據(jù)信號的情況通過傳遞元件使觸頭動作掉閘切斷電路。低壓斷路器的脫扣器一般有過流脫扣

2、器、熱脫扣器、失壓脫扣器、分勵脫扣器等幾種。它們的結(jié)構(gòu)見圖1。揺作爭爾2-主融頭3-自由莊柏電議餓卜分閘弾簧5過說脫柏電戰(zhàn)飯L述說脫柏罰飲L反作用力禪叢8-熱脫柏靜覆金厲汁勺-熱脫柏黔電適整足螺號10加越元祥11-未圧貳扣電礦供12朱圧膻扣蠱舸搟唱一反年用力憚裁14北一斷扁益輔MW先L5,1丁一分間按伍一畏遢元件朗一分品監(jiān)相電歳氓羽一分品跪相勒帝氓圖1低壓斷路器的脫扣器低壓斷路器投入運(yùn)行時，操作手柄已經(jīng)使主觸頭閉合，自由脫扣機(jī)構(gòu)將主觸頭鎖定在閉合位置,各類脫扣器進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。（1）電磁脫扣器電磁脫扣器與被保護(hù)電路串聯(lián)。線路中通過正常電流時，電磁鐵產(chǎn)生的電磁力小于反作用力彈簧的拉力，銜鐵不能被電

3、磁鐵吸動，斷路器正常運(yùn)行。當(dāng)線路中出現(xiàn)短路故障時，電流超過正常電流的若干倍，電磁鐵產(chǎn)生的電磁力大于反作用力彈簧的作用力，銜鐵被電磁鐵吸動通過傳動機(jī)構(gòu)推動自由脫扣機(jī)構(gòu)釋放主觸頭。主觸頭在分閘彈簧的作用下分開切斷電路起到短路保護(hù)作用。2）熱脫扣器熱脫扣器與被保護(hù)電路串聯(lián)。線路中通過正常電流時，發(fā)熱元件發(fā)熱使雙金屬片彎曲至一定程度（剛好接觸到傳動機(jī)構(gòu)）并達(dá)到動態(tài)平衡狀態(tài)，雙金屬片不再繼續(xù)彎曲。若出現(xiàn)過載現(xiàn)象時，線路中電流增大，雙金屬片將繼續(xù)彎曲，通過傳動機(jī)構(gòu)推動自由脫扣機(jī)構(gòu)釋放主觸頭，主觸頭在分閘彈簧的作用下分開，切斷電路起到過載保護(hù)的作用。（3）失壓脫扣器失壓脫扣器并聯(lián)在斷路器的電源測，可起到欠壓

4、及零壓保護(hù)的作用。電源電壓正常時扳動操作手柄，斷路器的常開輔助觸頭閉合，電磁鐵得電，銜鐵被電磁鐵吸住，自由脫扣機(jī)構(gòu)才能將主觸頭鎖定在合閘位置，斷路器投入運(yùn)行。當(dāng)電源側(cè)停電或電源電壓過低時，電磁鐵所產(chǎn)生的電磁力不足以克服反作用力彈簧的拉力，銜鐵被向上拉，通過傳動機(jī)構(gòu)推動自由脫扣機(jī)構(gòu)使斷路器掉閘，起到欠壓及零壓保護(hù)作用。信息來源:電源電壓為額定電壓的75%105%時，失壓脫扣器保證吸合，使斷路器順利合閘。當(dāng)電源電壓低于額定電壓的40%時，失壓脫扣器保證脫開使斷路器掉閘分?jǐn)?。一般還可用串聯(lián)在失壓脫扣器電磁線圈回路中的常閉按鈕做分閘操作。（4）分勵脫扣器分勵脫扣器用于遠(yuǎn)距離操作低壓斷路器分閘控制。它的

5、電磁線圈并聯(lián)在低壓斷路器的電源側(cè)。需要進(jìn)行分閘操作時，按動常開按鈕使分勵脫扣器的電磁鐵得電吸動銜鐵，通過傳動機(jī)構(gòu)推動自由脫扣機(jī)構(gòu)，使低壓斷路器掉閘。在一臺低壓斷路器上同時裝有兩種或兩種以上脫扣器時，則稱這臺低壓斷路器裝有復(fù)式脫扣器。2、觸頭系統(tǒng)低壓斷路器的主觸頭在正常情況下可以接通分?jǐn)嘭?fù)荷電流，在故障情況下還必須可靠分?jǐn)喙收想娏?。主觸頭有單斷口指式觸頭、雙斷口橋式觸頭、插入式觸頭等幾種形式。主觸頭的動、靜觸頭的接觸處焊有銀基合金觸點，其接觸電阻小，可以長時間通過較大的負(fù)荷電流。在容量較大的低壓斷路器中，還常將指式觸頭做成兩擋或三擋，形成主觸頭、副觸頭和弧觸頭并聯(lián)的形式。兩接觸頭的結(jié)構(gòu)示意圖如圖

6、2所示，分為弧觸頭和主觸頭。弧觸頭用耐弧金屬材料制成，主觸頭和弧觸頭在斷路器分、合閘時有不同的作用和操作次序。開關(guān)合閘時，弧觸頭承擔(dān)合閘的電磨損開關(guān)分閘時，弧觸頭承擔(dān)電路分?jǐn)鄷r的強(qiáng)電弧，起保護(hù)主觸頭的作用；主觸頭承擔(dān)長期通過負(fù)荷電流的任務(wù)。所以在合閘時弧觸頭先閉合、主觸頭后閉合；分閘時主觸頭先斷開、弧觸頭后斷開（如圖2所示）。大容量的斷路器中為了更好地保護(hù)主觸頭又增設(shè)了副觸頭，即為三接觸頭，合閘時的動作順序為弧觸頭先閉合，然后副觸頭閉合，最后弧觸頭閉合；分閘時的操作順序為弧觸頭先分?jǐn)?，然后副縣觸頭分?jǐn)啵詈笾饔|頭分?jǐn)唷?、滅弧裝置低壓斷路器中的滅弧裝置一般為柵片式滅罩，滅弧室的絕緣壁一般用鋼板

7、紙壓制或用陶土燒制。35Q融頭斷開位置5嵐見壓力那貧4一板珪桂弧融頭先閉合0主僦頭后閉含圖2低壓斷路器的主觸頭和弧觸頭二、低壓斷路的保護(hù)特性為起到良好的保護(hù)作用，低壓斷路器的保護(hù)特性必須與被保護(hù)線路及設(shè)備的允許過載特性相匹配。低壓斷路器的保護(hù)特性是由它們所裝的脫扣器型式?jīng)Q定的。曲線I是熱脫扣器的保護(hù)特性。過電流較小時斷路器保護(hù)動作所需的時間長。過電流較大是斷路器保護(hù)動作所需時間短。這種保護(hù)特性稱反時限保護(hù)特性，即斷路器動作時間與過電流值的大小成反比。曲線II-BDF為電磁脫扣器的保護(hù)特性，具有瞬時動作的性質(zhì)，即只要過電流達(dá)到一定數(shù)值，斷路器將瞬時動作。同時裝有以上兩種脫扣器的斷路器具有曲線I和

8、曲線II相交而成的保護(hù)特性（曲線ABDF）,稱為兩段式保護(hù)特性，即過載長延時和短路瞬時動作的特性。這樣才能使保護(hù)對象工作在允許過載特性之下，防止保護(hù)對象受到不能承受的短路電流沖擊而損壞。還有些低壓斷路器具有有三段保護(hù)特性（曲線abc），即過載長延時、短路短延時（曲線bed段）、特大短路瞬時動作。這樣可以充分利用電氣設(shè)備的允許過載能力，盡可能地縮小故障停電的范圍。三、低壓斷路器的主要技術(shù)參數(shù)1、額定電壓(1)額定工作電壓斷路器的額定工作電壓是指與能斷能力及使用類別相關(guān)的電壓值。對多相電路是指相間的電壓值。(2)額定絕緣電壓斷路器的額定絕緣電壓是指設(shè)計斷路器的電壓值，電氣間隙和爬電距離應(yīng)參照這些值

9、而定。除非型號產(chǎn)品技術(shù)文件另有規(guī)定，額定絕緣電壓是斷路器的最大額定工作電壓。在任何情況下，最大額定工作電壓不超過絕緣電壓。2、額定電流斷路器殼架等級額定電流用尺寸和結(jié)構(gòu)相同的框架或塑料外殼中能裝入的最大脫扣器額定電流表示。斷路器額定電流斷路器額定電流就是額定持續(xù)電流。也就是脫扣器能長期通過的電流。對帶可調(diào)式脫扣器的斷路器是可長期通過的最大電流。例如DZ10-100/330型低壓斷路器殼架額定電流為100A,脫扣器額定電流等級有15A,20A,25A,30A,40A，50A，60A，80A，100A等九種。其中最大的額定電流100A與殼架等級額定電流一致。3、額定短路分?jǐn)嗄芰嗦菲髟谝?guī)定條件下所

10、能分?jǐn)嗟淖畲蠖搪冯娏髦?。四、低壓斷路器型號意義低壓斷路器型號的意義如圖3所示。斷路器圖3低壓斷路器型號的意義五、實際運(yùn)行中常見故障介紹及原因分析1、失壓脫扣器故障。斷路器在運(yùn)行中沒有發(fā)生短路或接地等現(xiàn)象，也沒有發(fā)生過載，卻莫名其妙的跳閘了，一般就是失壓脫扣器或控制器有故障。失壓脫扣器的故障一般就是電源模塊燒壞了。電源模塊長期處于帶電工作狀態(tài)，因此如果模塊質(zhì)量不可靠，很容易發(fā)生故障。檢查的方法可用人工強(qiáng)行使失壓脫扣器銜鐵吸合，如這時斷路器合上后不再斷開，即可證明是失壓脫扣器的故障。解決的方法只能是拆掉失壓脫扣器和電源模塊，此時斷路器就能正常工作了，以后可根據(jù)實際需要，考慮更換新的失壓脫扣器的電源

11、模塊。如果失壓脫扣器為助吸式，要注意失壓脫扣器鐵芯撞針的長度，可以通過調(diào)節(jié)撞針的長度，使失壓脫扣器處于正確位置，即只有當(dāng)電源電壓下降到額定電壓的40以下時，失壓機(jī)構(gòu)動作開關(guān)才跳閘。2、智能控制器故障。智能控制器發(fā)生燒毀故障后，一般會出現(xiàn)手動可合閘，電動不能合閘，三段保護(hù)功能及其它保護(hù)功能失靈?？刂破鳠龤Ч收弦话闶怯捎陔妷哼^高造成燒毀。一般廠家按照國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計工作電壓為400V,但實際運(yùn)行中，到了后半夜時，如果變壓器不做調(diào)壓措施，電壓往往會達(dá)到420V及以上，很容量使控制器承受不了如此高的電壓而燒毀?？刂破髁硗庖粋€常見問題是故障記憶如果得不到及時清除，即使電網(wǎng)故障已排除解決，斷路器仍認(rèn)為電網(wǎng)有故障而手動和電動均會合不上閘。此時只能按照使用說明書上的操作，清除故障記憶后復(fù)位，就能正常工作了。一般人員不會想到是因為這個合不上閘，往往查不出故障原因，或者知道了這個原因，但因清除操作過于復(fù)雜而只能找專業(yè)技術(shù)人員，帶來不必要的停電。解決的方法是廠家應(yīng)開發(fā)出操作更簡單直觀的耐壓性能更好的控制器，同時加強(qiáng)操作人員的技術(shù)培訓(xùn)。3、機(jī)構(gòu)故障機(jī)構(gòu)故障往往由于機(jī)構(gòu)不緊湊，彈簧和連桿配合不好，或者彈簧錯位，甚至掉出來了，造成手動電動都合不上閘，解決方法各不相同，根據(jù)維修人員的經(jīng)驗，在檢查時仔細(xì)觀察各機(jī)械部件有沒有脫落、變形損壞，進(jìn)行相應(yīng)的復(fù)位調(diào)整