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常用类型介绍:低压断路器

时间:2023-06-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:塑壳式断路器常作为电源开关或作为控制和保护不频繁起动、停止的电机,以及用于宾馆、机场、车站等大型建筑的照明回路。DZ15型塑料外壳式低压断路器型号说明如下,其技术数据见表10-2。普通低压断路器一般采用双金属片式热脱扣器作为过载保护,用电磁脱扣器作为短路保护来构成长延时、瞬时两段保护,因而实现保护功能一体化较难。可对构成智能断路器的电子元器件的工作状态进行自诊断,当出现故障时可发出报警并使断路器分断。

常用类型介绍:低压断路器

低压断路器按结构形式可分为塑料外壳式和框架式两大类;按灭弧介质有空气断路器和真空断路器等;按用途有配电用断路器、电动机保护用断路器、照明用断路器和漏电保护断路器等。

一、塑料外壳式低压断路器

塑料外壳式低压断路器又称装置式自动开关,主要由绝缘底座、触点系统、灭弧系统、脱扣器及操动机构等部分组成,并全部装在一个塑料外壳内。壳盖中央露出操作手柄或操作按钮,供手动操作之用。操动机构能使开关快速闭合及分断而与操作速度无关。

塑料外壳式断路器种类繁多,国产主要型号有DZ15、DZX10、DZ20等,引进技术生产的有H、T、3VE、3WE、NSM、S型等。塑壳式断路器常作为电源开关或作为控制和保护不频繁起动、停止的电机,以及用于宾馆、机场、车站等大型建筑的照明回路

下面介绍DZ15型塑料外壳式低压断路器。

DZ15型塑料外壳式低压断路器型号说明如下,其技术数据见表10-2。

表10-2 DZ15系列塑壳式断路器

DZ15系列塑壳式断路器如图10-10所示,适用于交流50Hz、额定电压至380V、额定电流至100A的电路中作为分配电能用,并可用来作线路和电动机的过载及短路保护,也可作为线路的不频繁转换及电动机的不频繁起动之用。它主要由触点、操动机构、液压式电磁脱扣器、灭弧机构及塑料外壳组成,当被保护线路或电动机发生过载及短路时,断路器能可靠分断;多极断路器能机构联动,只要一极发生过载动作,便能使所有的极同时分断。

图10-10 塑壳断路器外形

二、框架式断路器

框架式低压断路器是敞开地装在塑料或金属的框架上,由于它的保护方案和操作方式较多,装设地点也很灵活,又称万能式自空气开关。

框架式断路器容量较大,可装设较多的脱扣器,辅助触点的数量也较多,不同的脱扣器组合可产生不同的保护特性(选择型或非选择型、反时限动作特性),且操作方式较多。主要用作配电网络的出线总断路器、母线联络断路器或大容量馈线断路器和大型电动机控制断路器。容量较小(如600A以下)的框架式断路器多用电磁机构传动,容量较大(如1000A以上)的框架式断路器则多用电动机机构传动,但无论采用何种传动机构,都装有手柄,以备检修或传动机构故障时用。极限通断能力较高的框架式断路器还采用储能操动机构,以提高通断速度。

框架式断路器常用型号有DW16(一般型)、DW15、DW15HH(多功能、高性能)、DW45(智能型),另外还有ME、AH(商性能型)和M(智能型)系列等。

下面介绍DW10型塑料外壳式低压断路器。

图10-11 DW10型万能式低压断路器(www.xing528.com)

1—操作手柄;2—自由脱扣机构;3—失压脱扣器;4—过流脱扣器电流调节螺母;5—过电流脱扣器;6—辅助触点(联锁触点);7—灭弧罩

DW10型自动空气开关的结构示意图如图10-11所示。按照额定电流的大小,其底架有铝合金、铁或胶木座,触点也由主触点、副触点和弧触点分别组合构成。采用陶土灭弧室内灭弧栅来灭弧,灭弧能力较强。它的过流脱扣器、失压脱扣器、分励脱扣器一般都是瞬时动作的。辅助开关一般为三动合、三动断,需要时可为五动合、五动断。DW10型自动空气开关的合闸操作方式较多,除直接手柄操作外,还有杠杆操作、电磁铁操作和电动机操作等方式。

三、智能型万能断路器

1.结构原理

智能型万能式断路器由触点系统、灭弧系统、操动机构、互感器、智能控制器、辅助开关、二次接插件、欠压和分励脱扣器、传感器显示器通信接口电源模块等部件组成。

智能断路器的保护特性有:过载长延时保护;短路短延时保护;反时限、定时限、短路瞬时保护;接地故障定时限保护。智能断路器外形如图10-12所示。

图10-12 DW45智能断路器外形

智能化断路器的核心部分是智能脱扣器。它由实时检测、微处理器及其外围接口和执行元件3个部分组成。

(1)实时检测。用传感器或取电流、电压信号,将电压、电流等参数的变化必须反映到微处理器上。

(2)微处理器系统。这是智能脱扣器的核心部分,由微处理器与外围接口电路组成,对信号进行实时处理、存储、判别,对不正常运行进行监控等。

(3)执行部分。智能型脱扣器的执行元件是磁通变换器,其磁路全封闭或半封闭,正常工作时靠永磁体保证铁芯处于闭合状态,脱扣器发出脱扣指令时,线圈通过的电流产生反磁场抵消了永磁体的磁场,动铁芯靠反作用力弹簧动作推动脱扣件脱扣。

2.智能断路器与普通断路器的比较

智能化断路器与普通断路器相比较具有以下特点:

(1)保护功能多样化。普通低压断路器一般采用双金属片式热脱扣器作为过载保护,用电磁脱扣器作为短路保护来构成长延时、瞬时两段保护,因而实现保护功能一体化较难。智能断路除了可同时具有长延时、短延时、瞬时的3段保护功能以外,还具备过压、欠压、断相、反相、三相不平衡、逆功率及接地保护(第四段保护)、屏内火灾检测报警等功能。

(2)选择性强。智能化断路器由于采用微处理器,惯性小、速度快,其保护的选择性、灵活性及重复误差都好,它的各种保护功能和特性可以全范围调节,可实现多种选择性。

(3)具备通信功能。既能从操纵者那里得到各种控制命令和控制参数,又能通过连续巡回检测对各种保护特性、运行参数、故障信息进行直观显示,还可与中央计算机联网实现双向通信,实施遥测、遥信、遥控,人机对话功能强,操作人员易于掌握,避免误动作。

(4)显示与记忆。智能化断路器能显示三相电压、电流、功率因数、频率、电能、有功功率、动作时间、分断次数及预示寿命等,能将故障数据保存,并指示故障类型、故障电压、电流等,起到辅助分析诊断故障的作用,还可通过光耦合器的传输进行远距离显示。

(5)故障自诊断、预警与试验功能。可对构成智能断路器的电子元器件的工作状态进行自诊断,当出现故障时可发出报警并使断路器分断。预警功能使操作人员能及时处理电网的异常情况。

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