低压也称为自动,可用来接通和分断负载电路,也可用来控制不频繁起动的。它功能相当于闸刀开关、过电流、失压继电器、及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。
低压断路器具有多种保护功能(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。
1.结构和工作原理
低压断路器由操作机构、触点、保护装置(各种脱扣器)、灭弧系统等组成。低压断路器工作原理图如图l所示。
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。
2.低压断路器典型产品
低压断路器主要分类方法是以结构形式分类,即开启式和装置式两种。开启式又称为框架式或万能式,装置式又称为塑料壳式。
(1)装置式断路器 装置式断路器有绝缘塑料外壳,内装触点系统、灭弧室及脱扣器等,可手动或电动(对大容量断路器而言)合闸。有较高的分断能力和动稳定性,有较完善的选择性保护功能,广泛用于配电线路。
目前常用的有DZl5、DZ20、DZXl9和C45N(目前已升级为C65N)等系列产品。其中C45N(C65N)断路器具有体积小,分断能力高、限流性能好、操作轻便,型号规格齐全、可以方便地在单极结构基础上组合成二极、三极、四极断路器的优点,广泛使用在60A及以下的民用照明支干线及支路中(多用于住宅用户的进线开关及商场照明支路开关)。
(2)框架式低压断路器 框架式断路器一般容量较大,具有较高的短路分断能力和较高的动稳定性。适用于交流50Hz,额定电流380V的配电网络中作为配电干线的主保护。
框架式断路器主要由触点系统、操作机构、过电流脱扣器、分励脱扣器及欠压脱扣器、附件及框架等部分组成,全部组件进行绝缘后装于框架结构底座中。
目前我国常用的有DWl5、ME、AE、AH等系列的框架式低压断路器。DWl5系列断路器是我国自行研制生产的,全系列具有1000、1500、2500和4000A等几个型号。
ME、AE、AH等系列断路器是利用引进技术生产的。它们的规格型号较为齐全(ME开关电流等级从630A~5000A共13个等级),额定分断能力较DWl5更强,常用于低压配电干线的主保护。
(3)智能化断路器 目前国内生产的智能化断路器有框架式和塑料外壳式两种。框架式智能化断路器主要用于智能化自动配电系统中的主断路器,塑料外壳式智能化断路器主要用在配电网络中分配电能和作为线路及电源设备的控制与保护,亦可用作三相笼型的控制。智能化断路器的特征是采用了以微处理器或为核心的智能控制器(智能脱扣器),它不仅具备普通断路器的各种保护功能,同时还具备实时显示电路中的各种参数(电流、电压、功率、功率因数等),对电路进行在线监视、自行调节、测量、试验、自诊断、可通信等功能,能够对各种保护功能的动作参数进行显示、设定和修改,保护电路动作时的故障参数能够存储在非易失存储器中以便查询,国内DW45、DW40、DW914(AH)、DWl8(AE-S)、DW48、DWl9(3WE)、DWl7(ME)等智能化框架断路器和智能化塑壳断路器,都配有ST系列智能控制器及配套附件,ST系列智能控制器是国家机械部“八五”至“九五”期间的重点项目。产品性能指标达到国际90年代先进水平。它采用积木式配套方案,可直接安装于断路器本体中,无需重复二次接线,并可多种方案任意组合。
3.低压断路器的选用原则
1)根据线路对保护的要求确定断路器的类型和保护形式--确定选用框架式、装置式或限流式等。
2)断路器的额定电压UN应等于或大于被保护线路的额定电压。
3)断路器欠压脱扣器额定电压应等于被保护线路的额定电压。
4)断路器的额定电流及过流脱扣器的额定电流应大于或等于被保护线路的计算电流。5)断路器的极限分断能力应大于线路的最大短路电流的有效值。
6)配电线路中的上、下级断路器的保护特性应协调配合,下级的保护特性应位于上级保护特性的下方且不相交。
7)断路器的长延时脱扣电流应小于导线允许的持续电流。
1、安装前,应检查低压断路器铭牌上所列的技术参数是否符合使用要求。
2、低压断路器应垂直安装,板前接线的低压断路器允许安装在金属支架上或金属底板上,但板后接线的低压断路器必须安装在绝缘底板上。固定低压断路器的支架或底板必须平坦,防止紧固螺钉时绝缘基座受力而损坏。为防止飞弧造成事故,应将低压断路器铜母线排自绝缘基座起包200mm的绝缘物或加相间隔弧板。
3、应接在低压断路器静触点的进线端子上,脱扣器一端接负载。为保证过电流脱扣器的保护特性,连接导线的截面应按脱扣器额定电流来选用。
4、断路器与熔断器配合使用时,熔断器应装于断路器之前,以保证使用安全。
5、低压断路器的热脱扣器及电磁式脱扣器在出厂前已校正并用红漆封记,安装时均不得自行调节,以免影响脱扣器的动作特性。若使用场所的工作电流与脱扣器的额定工作电流不符时,应调换适合脱扣器额定工作电流的低压断路器。
6、为防止发生飞弧,安装时应考虑到断路器的飞弧距离,并注意到灭弧室上方接近飞弧距离处不跨接母线。
7、当低压断路器用作总断路器或的控制开关时,在断路器的电源进线侧必须加装隔离开关、刀开关或熔断器,作为明显的断开点。凡设有接地螺钉的产品,均应可靠接地。
8、如果低压断路器使用电动操动机构时,必须注意操动机构的电源电压,不可接错。
9、低压断路器在安装前应清除内部尘埃,适当给各传动部位加些润滑油;应将脱扣器的电磁铁工作面的防锈油脂抹净,以免影响电磁机构的动作值。
低压断路器是一种断路器,又被叫做自动开关,主要由触点系统、操作机构、保护元件和灭弧系统四部分组成。不仅可以接通和分段正常负载电流,工作电流及过载电流,还可以接通和分断短路电流,具有过载,过电流,短路,断相,漏电等保护作用。
(1)低压断路器原理:
低压断路器的工作原理如图所示。
过流脱扣器、欠压脱扣器和热脱扣器实质都是电磁铁,在正常情况下,过流脱扣器的衔铁是释放着的,电路一旦发生严重过载或短路故障时,与主电路相串联的线圈将产生较强的电磁吸力吸引衔铁,从而推动杠杆顶开锁钩,使主触点断开。失压脱扣器的工作情况恰恰相反,在电压正常时,吸住衔铁才不影响主触点的闭合,一旦电压严重下降或断电时,电磁吸力不足或消失,衔铁被释放而推动杠杆,使主触点断开。热脱扣器是在电路发生轻微过载时,过载电流不会立即使脱扣器动作,但能使热元件产生一定的热量,促使双金属片受热向上弯曲,当持续过载时双金属片推动杠杆使搭钩与锁钩脱开,将主触点分开。分励脱扣器可作为远距离控制断路器分断之用。
(2)低压断路器型号及符号:
低压断路器的型号如下,文字图形符号如下所示
(3)低压断路器的选用:
选择低压断路器时,应使其额定电压和额定电流大于电路的正常工作电压和工作电流。热脱扣器的整定电流应与所控制电动机的额定电流或负载额定电流相等。电磁脱扣器瞬时脱扣的整定电流应大于负载电路正常工作时的尖峰电流。低压断路器用于控制电动机时,电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流为电动机起动电流的1.7倍。
关于低压断路器原理及选用主要介绍到这里,希望大家通过此文的学习,能够更好选用和使用。