低壓斷路器如何分類及功能介紹
低壓斷路器的概念
低壓斷路器(曾稱自動(dòng)開關(guān))是一種不僅可以接通和分?jǐn)嗾X?fù)荷電流和過負(fù)荷電流,還可以接通和分?jǐn)喽搪冯娏鞯拈_關(guān)電器。低壓斷路器在電路中除起控制作用外,還具有一定的保護(hù)功能,如過負(fù)荷、短路、欠壓和漏電保護(hù)等。低壓斷路器的分類方式很多,按使用類別分,有選擇型(保護(hù)裝置參數(shù)可調(diào))和非選擇型(保護(hù)裝置參數(shù)不可調(diào)),按滅弧介質(zhì)分,有空氣式和真空式(目前國(guó)產(chǎn)多為空氣式)。低壓斷路器容量范圍很大,最小為4A,而最大可達(dá)5000A。低壓斷路器廣泛應(yīng)用于低壓配電系統(tǒng)各級(jí)饋出線,各種機(jī)械設(shè)備的電源控制和用電終端的控制和保護(hù)。
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種別相關(guān)的電壓值。對(duì)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(jì)斷路器的電壓值,電氣間隙和爬電間隔應(yīng)參照這些值而定。除非型號(hào)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
(1)斷路器殼架等級(jí)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進(jìn)的最大脫扣器額定電流表示。
(2)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(zhǎng)期通過的電流。對(duì)帶可調(diào)式脫扣器的斷路器是可長(zhǎng)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(jí)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(jí)額定電流一致。
3、額定短路分段能力
斷路器在規(guī)定條件下所能分?jǐn)嗟淖畲蠖搪冯娏髦怠?/p>
4、低壓斷路器型號(hào)的意義
低壓斷路器型號(hào)的意義如圖3所示。
圖3低壓斷路器型號(hào)的意義
低壓斷路器如何分類
(1)按電流種類分為交流AC和直流DC。
(2)按滅弧介質(zhì)分空氣;真空;氣體(低壓斷路器中極少應(yīng)用)
(3)按使用類別分
A類:在短路情況下,斷路器無明確指明用作串聯(lián)在負(fù)載側(cè)的另一短路保護(hù)裝置的選擇性保護(hù),即在短路情況下,無選擇性保護(hù)所需要的人為短延時(shí),因而無短時(shí)耐受電流要求。
B類:在短路情況下,斷路器明確指明用作串聯(lián)在負(fù)載側(cè)的另一短路保護(hù)裝置的選擇性保護(hù),即在短路情況下,可實(shí)現(xiàn)選擇性保護(hù),有人為短延時(shí)(可調(diào)節(jié)),因而有短時(shí)耐受電流要求。
(4)按結(jié)構(gòu)型式分
萬能式:簡(jiǎn)稱為ACB,所有的零部件都安裝在一個(gè)絕緣的或金屬的框架上,有較多的結(jié)構(gòu)變化、較多種的脫扣器、較多數(shù)量的輔助觸頭,一般選擇性斷路器,特別是大容量斷路器,多設(shè)計(jì)成萬能式。
塑料外殼式:簡(jiǎn)稱為塑殼式或MCCB,所有的零件都安裝在一個(gè)絕緣外殼中。塑料外殼式斷路器結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、價(jià)格較低,并且使用較安全(操作者接觸導(dǎo)電部件的可能性小),適于獨(dú)立安裝。因其額定電流較小,非選擇型斷路器多設(shè)計(jì)成塑料外殼式。
(5)按保護(hù)裝置分
熱式:多為雙金屬式,也有三金屬式
電磁式:有帶線圈的鐵心,多用于瞬時(shí)動(dòng)作的脫扣器或作后備保護(hù)
電子式:利用電子元器件構(gòu)成脫扣器
智能式:利用微處理器構(gòu)成脫扣器,可達(dá)到各種保護(hù)特性
可通信智能式:具有智能脫扣器,增加界面和現(xiàn)場(chǎng)總線,可支持各種通信協(xié)議,打到雙向通信。
(6)按動(dòng)作原理分
限流型:利用短路電流斥力效應(yīng),使觸頭快速打開、分?jǐn)?,能在第一個(gè)波峰最大值尚未出現(xiàn)時(shí)把短路電流分?jǐn)唷?/p>
非限流型:一般為工業(yè)用,能分?jǐn)囝A(yù)期短路電流。
(7)按分?jǐn)嗨俣确?/p>
一般型:動(dòng)作時(shí)間在20ms以上,一般為工業(yè)用
快速型:動(dòng)作時(shí)間在10~20ms,多用于直流
(8)按用途分
剩余電流保護(hù)斷路器;無過電流保護(hù)斷路器CBI;瞬時(shí)動(dòng)作斷路器ICB;
配電斷路器:用于電力電路、保護(hù)電路和電氣設(shè)備免受短路、過載危害
電動(dòng)機(jī)保護(hù)專用斷路器:專門用于保護(hù)起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
低壓斷路器工作原理
低壓斷路器的主要部件由觸頭系統(tǒng)、保護(hù)裝置、滅弧裝置、操作結(jié)構(gòu)等組成,如下圖所示為DZ5-20型的低壓斷路器的外形及結(jié)構(gòu)圖。
觸頭系統(tǒng):一般由主觸頭、弧觸頭和輔加觸頭組成。
滅弧裝置:采用柵片滅弧方法。即一般由長(zhǎng)短不同的鋼片交叉組成滅弧柵,放置在絕緣材料的滅弧室內(nèi)構(gòu)成滅弧裝置。
保護(hù)裝置:由各類脫扣器完成短路、過載、失壓等保護(hù)功能。脫扣器類型按保護(hù)功能分為:過電流脫扣器、失壓脫扣器和熱脫扣器等。
當(dāng)線路正常工作時(shí),電磁脫扣器4中線圈所產(chǎn)生的吸力不能將它的銜(xian)鐵吸合。如果線路發(fā)生短路和產(chǎn)生較大過電流時(shí),電磁脫扣器4的吸力增大,將銜鐵吸合,并撞擊杠桿,把搭鉤3頂上去,切斷主觸點(diǎn)2。如果線路上電壓下降或是去電壓時(shí),欠電壓脫扣器5的吸力減小或失去吸力,銜鐵被彈簧拉開,撞擊杠桿,把搭鉤3頂開,切斷主觸頭2。以上便是低壓斷路器工作的運(yùn)作原理。
低壓斷路器功能
低壓斷路器(曾稱自動(dòng)開關(guān),空氣開關(guān))是一種不僅可以接通和分?jǐn)嗾X?fù)荷電流和過負(fù)荷電流,還可以接通和分?jǐn)喽搪冯娏鞯拈_關(guān)電器。低壓斷路器在電路中除起控制作用外,還具有一定的保護(hù)功能,如過負(fù)荷、短路、欠壓和漏電保護(hù)等。
低壓斷路器的選擇
低壓斷路器額定電壓應(yīng)同線路電壓相符;
低壓斷路器的額定電流應(yīng)不小于通過它的計(jì)算電流(按1.25倍計(jì)算);
低壓斷路器的類型應(yīng)符合安裝條件、保護(hù)性能和操作方式的要求;
低壓斷路器的遮斷能力按短路電流進(jìn)行校驗(yàn)。
低壓斷路器脫扣器的選擇:
熱脫扣器的額定電流應(yīng)與其所控制的電動(dòng)機(jī)或其他負(fù)載的額定電流一致;
電磁脫扣器的瞬時(shí)脫扣器整定電流應(yīng)大于負(fù)載電路正常工作時(shí)的峰值電流。當(dāng)負(fù)載為電動(dòng)機(jī)時(shí),則電磁脫扣器的瞬時(shí)動(dòng)作整定電流Iz為:Iz≥KIs(K:安全系數(shù),對(duì)于DW系列框架式斷路器K=1.35;對(duì)于DZ系列塑料殼式斷路器K=1.7,Is:電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流)。
低壓斷路器安裝及使用注意事項(xiàng)
低壓斷路器應(yīng)按規(guī)定垂直安裝,其上、下連接導(dǎo)線要使用規(guī)定截面的導(dǎo)線(或母線),切不可太小了。
低壓斷路器的脫扣器整定電流及其它特征性參數(shù)和選擇參數(shù),一經(jīng)調(diào)好后便不允許隨意更動(dòng)。使用較長(zhǎng)時(shí)間后要檢查其彈簧是否生銹卡住,防止影響正確動(dòng)作。
檢修后要在不帶電的情況下合、分?jǐn)?shù)次,檢驗(yàn)動(dòng)作準(zhǔn)確可靠后再投入運(yùn)行。