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断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成,断路器工作原理:
1、当短路时,大电流(一般10至12倍)产生的磁场克服反力弹簧,脱扣器拉动操作机构动作,开关瞬时跳闸。当过载时,电流变大,发热量加剧,双金属片变形到一定程度推动机构动作(电流越大,动作时间越短);
2、有电子型的,使用互感器采集各相电流大小,与设定值比较,当电流异常时微处理器发出信号,使电子脱扣器带动操作机构动作;
3、断路器的作用是切断和接通负荷电路,以及切断故障电路,防止事故扩大,运行。而高压断路器要开断1500V,电流为1500-2000A的电弧,这些电弧可拉长至2m仍然继续燃烧不熄灭。故灭弧是高压断路器解决的问题;
4、吹弧熄弧的原理主要是冷却电弧减弱热游离,另一方面通过吹弧拉长电弧加强带电粒子的复合和扩散,同时把弧隙中的带电粒子吹散,迅速恢复介质的绝缘强度;
5、低压断路器也称为自动空气开关,可用来接通和分断负载电路,也可用来控制不频繁起动的电动机。它功能相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器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;
6、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、等优点,所以被广泛应用。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;
7、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电源并联。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。
断路器一般选用原则为:
1、断路器额定电流≥负载工作电流;
2、断路器额定电压≥电源和负载的额定电压;
3、断路器脱扣器额定电流≥负载工作电流;
4、断路器限通断能力≥电路大短路电流;
5、线路末端单相对地短路电流/断路器瞬时(或短路时)脱扣器整定电流≥1.25;
6、断路器欠电压脱扣器额定电压=线路额定电压。
断路器可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合;而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件;目前,已获得了广泛的应用,电的产生、输送、使用中,配电是一个其重要的环节,配电系统包括变压器和各种高低压电器设备,低压断路器则是一种使用量大面广的电器。
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断路器的主要作用:
1、正常情况下接通和断开高压电路中的空载及负荷电流;
2、在系统发生故障时能与保护装置和自动装置相配合,迅速切断故障电流,防止事故扩大,从而系统运行。断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成;
3、当短路时,大电流(一般10至12倍)产生的磁场克服反力弹簧;
4、脱扣器拉动操作机构动作,开关瞬时跳闸,当过载时,电流变大,发热量加剧,双金属片变形到一定程度推动机构动作(电流越大,动作时间越短);
5、现在有电子型的,使用互感器采集各相电流大小,与设定值比较,当电流异常时微处理器发出信号,使电子脱扣器带动操作机构动作。
断路器的操作注意事项:
1、无影响运行的缺陷。断路器遮断容量应满足母线短路电流要求,若断路器遮断容量等于或小于母线短路电流时,断路器与操动(作)机构之间应有金属隔板或用墙隔离。有条件时应进行远方操作,重合闸装置应停用;
2、断路器位置指示器应与指示灯信号及表计指示对应;
3、断路器合闸前,应检查继电保护按规定投入,分闸前应考虑所带负荷的安排;
4、断路器跳闸次数临近检修周期时,需解除重合闸装置;
5、液压机构在压力异常信号发出时,禁止操作弹簧储能机构。在储能信号发出时,禁止合闸操作;
6、断路器合闸后,应确认三相均已接通,自动装置已按规定设置,但是一般不允许用手动机械合断路器;
7、操作时控制开关不应返回太快,应待红、绿灯信号发出后再放手,以免分、合闸线圈短时通电而拒动;电磁机构不应返回太慢,防止开关故障,烧毁合闸线圈。
断路器的特点是操作使用方便、工作稳定可靠、具有多种保护功能,并且保护动作后不需要像熔断器那样更换熔丝即可复位工作,断路器的工作原理可以从其结构中理解,由主触点、接通按钮、切断按钮、电磁脱扣器、热脱扣器等部分组成,具有多重保护功能。
真空断路器在配电系统中使用是比较多,真空断路器的整体结构不大,重量也不重,非常的适合使用在操作次数多以及灭弧不需要进行检查以及维修的特优势,真空断路器也是属于三相交流系统中的配电装置其中的一种,完全是可以应用在变电站和发电厂以及工矿的企业当中,在这些行业领域当中真空断路器主要是起到一个控制以及保护的作用,如要使用在保护以及控制高压的电气设备的话,真空断路器需要安装在双层柜或者中置柜当中即可,真空断路器有着很多种的电压等级,一般的情况下低压型的真空断路器都是使用在防爆电气当中进行使用,真空断路器的电压已经是可以达到35kv的等级,真空断路器的额定电流已经实现了5000安,其开断的电流已经在50kA,这已经算是达到一个很好的水平。
真空断路器用于12kV电力系统的户内开关设备,作为电网设备、工矿企业动力设备的保护和控制单元,由于断路器采用产品CKY型永磁机构与直接传动结构设计,使其具有的性能,特别适用于频繁操作,或多次开断短路电流的场所,断路器配用推进机构,组成手车单元。