随着科技的进步电已经成为了千家万户日常生活中离不开的部分,而断路器又是在用电中必不可少的一部分,那么断路器的作用具体有哪些呢?接下来就为大家简单地介绍一下断路器的具体作用有哪些,帮助大家了解一下如此实用的电流开关装置!
什么是断路器?
菲尼克斯断路器就是可以承载、关合以及打开正常回路情况下的电流,而且可以关合在规定的时间内承载以及开断异常回路下的电流开关装置。断路器的组成部分有触头系统,操作结构,灭弧系统,外壳和脱扣器。断路器依据适用范围进行分类可以分为低压断路器和高压断路器,一般的高雅断路器都是在三千伏以上的断路器。
菲尼克斯断路器的作用如何?
1、人们又将空气开关称之为断路器,空气开关的作用有切断、接通负荷电路;还有保障安全的作用,例如及时的切断已经故障的电路阻止事故的进一步扩大,而且如果是在电器使用超载或者是在不正常的状态下运行时如果出线电路的故障,断路器就会发挥它的作用自动的断开开关,有着保护用电器和所有的线路安全的作用。除此之外断路器自带漏电保护的装置,有着漏电保护的作用。
2、断路器除了以上所描述的种种功能之外还具有分配电能的作用,断路器通过不太频繁的启动异步电动机从而对电动机以及电源的线路进行有效的,及时的保护,当用电器和线路发生严重的负载、线路短路、电路欠压等等情况的故障时,断路器会自动的切断电路,这种功能的表现就相当于熔断器式的开关和过欠热继电器的组合。除此之外断路器的稳定性相对较高所以一般情况下不需要变更零部件的使用。
断路器的分类?
断路器可以简单的分为多油断路器、少油断路器、以及空气断路器。其中多油断路器简单实用,性价比高,但是耗油量大而且体积大不容易检修。少油断路器用油少,防爆防火,使用安全而且便于运输。空气断路器尺寸小重量轻,使用安全但是价格zui高。
关于断路器的作用就为大家介绍到这里了,希望能够对你有用哦!
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真空利用高真空中电流流过零点时,等离子体迅速扩散而熄灭电弧,完成切断电流的目的。真空电弧其他气体电弧放电现象有很大的差别,气体的游离现象不是产生电弧的主要因素,真空电弧放电是在触头电极蒸发出来的金属蒸汽中形成的。同时,开断电流的大小不同,电弧表现的特点也不同。我们一般把它分为小电流真空电弧和大电流真空电弧。
①真空断路器小电流真空电弧:
触头在真空中开断时,产生电流和能量十分集聚的阴极斑点,从阴极斑点上大量地蒸发金属蒸汽,其中的金属原子和带电质点的密度都很高,电弧就在其中燃烧。同时,弧柱内的金属蒸汽和带电质点不断地向外扩散,电极也不断的蒸发新的质点来补充。在电流过零时,电弧的能量减小,电极的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度降低,最后,在过零时阴极斑消失,电弧熄灭。 有时,蒸发作用不能维持弧柱的扩散速度,电弧突然熄灭,发生截流现象。
②真空断路器大电流真空电弧:
在触头断开大的电流时,电弧的能量增大,阳极也严重发热,形成很强的集聚型的弧柱。同时,电动力的作用也明显了,因此,对于大电流真空电弧,触头间的磁场分布就对电弧的稳定性和熄弧性能有决定性的影响。如果电流太大,超过了极限开断电流,就会造成开断失败。此时,触头发热严重,电流过零以后仍然蒸发,介质恢复困难,不能断开电流。
真空的操作过电压主要有截流过电压、重燃高频过电压、重击穿过电压、弹跳过电压等。截流过电压和重燃过电压一般在开合感性负荷时产生;重击穿过电压和弹跳过电压一般在开合容性负荷时产生。
1.截流过电压
在开断交流电流时,由于其极强的灭弧能力,在电流尚未到达自然零点时,电弧熄灭,电流被强迫截断,这就是截流现象。由于电流被迅速截断,电感负荷的磁场能就转化为电场能,引起截流过电压。当设备的入口较小时,过电压倍数就越高,对系统和设备的绝缘产生极不利的影响。
真空断路器的截流水平主要取决于断路器触头电极所用的材料。目前,各国广泛采用的CuCr触头材料的截流水平约为5A。
真空断路器的截流水平也决定了截流过电压的大小。另外,真空断路器所开合负荷的性质在连接电缆的长度对于截流过电压也有很大的影响。
负荷越小,元件就越呈感性的特征。因而在电流截断时刻储存在电感上的磁能就越大,如被断开负荷的入口电容越小,由磁能转化为电场能所产生的截流过电压程度就越高。
被断开负荷附设的电缆越长,电容就越大,因而过电压就低。当电缆长度超过一定值时,就可以将截流过电压限制在系统允许值(3.2倍最大相电压幅值)以下。只要电缆长度超过200m(总对地电容约0.1?F及以上),则开断配电变压器的各类负荷均不会产生超过设备和系统允许的过电压水平。
2.重燃情况下的截流过电压
上述截流过电压的分析是没有考虑真空断路器重燃影响的。如果在触头刚分离不久就发生截流现象,截流产生的高频振荡过程,在真空断路器的触头间的恢复电压以很快的速度上升。由于此时触头间距很小,因而容易被击穿,即发生重燃。
重燃时在负荷侧和侧发生高频振荡过程,在间隙中将流过较大的高频电流,高频电流过零熄弧后,如果负荷上储存的能量足够大,它又转化为过电压,使触头间隙再次击穿。如此反复多次,直到触头间的介质恢复强度已足够高,产生的过电压不能再使间隙击穿为止,电路最终被开断。因此,决定此种情况的过电压特性将不再完全是由截流值,同时还包括了真空间隙的介质恢复强度特性。
一般来说,由于重燃的作用使得储存在负荷电感上的能量有一部分回到电源侧,从而使得截流过电压有所降低。这是因为一方面触头重燃相当于限压间隙动作;另一方面,在多次重燃过程中,由于振荡回路中的能量不断减少,使过电压幅值降低。
特别要指出,重燃虽可使截流过电压的幅值有所降低,但是在真空断路器重燃的过程中将产生高频振荡,导致产生高频过电压。重燃产生的高频过电压频率在电缆长度较短时是很高的。这样的高频过电压即使其幅值不大,对变压器的纵绝缘还是有危害的。因此对于绝缘比较薄弱的变压器(例如运行时间已较长的变压器、干式绝缘变压器等)需要限制重燃过电压的频率。
计算分析表明,加长连接电缆的长度可以有效地降低重燃过电压的频率。在负荷侧并联的效果跟延长电缆长度是一样的,它将减缓过电压的前沿陡度。因此,对于绝缘比较薄弱的变压器,在连接电缆较短时,应在变压器的高压端并联电容器来降低重燃过电压的频率,典型的数值可取0.1~0.2?F。这里特别要注意的是MOA对于限制截流过电压的幅值是很有效的,但起不到限制重燃过电压产生高频率的作用。
3.开断高压时的操作过电压
真空断路器开断高压电动机,也是开断感性负荷。尤其是在开断电动机起动电流时,因起动电流很大,引起继电保护动作,断路器断开电动机,转子绕组转速接近为零,电磁暂态过程与变压器二次侧短路类似,转子绕组相当于短接的变压器二次绕组,定子绕组中的起动电流通常达5~7倍额定电流,断路器的截流值很大,从而开断制动状态的电机的截流过电压会远大于切空载电动机。它也常会发生因多次重燃过电压将电动机绕组匝间绝缘击穿。
这是因为多次重燃过电压是频率很高的高频过电压,其频率可达几百千赫至几个兆赫。高幅值的高频过电压不仅严重威胁电动机的主绝缘,而且对绕组匝间绝缘也构成严重的危害。
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