低壓斷路器分類及結(jié)構(gòu)分析(下) |
發(fā)布者: admin 發(fā)布時間:2022-04-06 點擊率: 259 |
(8)按用途分 剩余電流保護斷路器;無過電流保護斷路器CBI;瞬時動作斷路器ICB; 配電斷路器:用于電力電路、保護電路和電氣設(shè)備免受短路、過載危害 電動機保護專用斷路器:專門用于保護起動電動機 特殊用途斷路器:例如滅磁斷路器 無過電流保護斷路器CBI和瞬時動作斷路器ICB似乎區(qū)別不大。前者可以完全沒有過電流(過載和短路)脫扣裝置,適合做隔離器用。后者帶有瞬時動作脫扣器,除作隔離器外,強調(diào)了與電動機保護裝置和其他過電流保護裝置配合,這種斷路器的任務(wù)是做后備保護。 低壓斷路器的結(jié)構(gòu)分析 斷路器結(jié)構(gòu)主要由如下四部分組成。 1.傳感元件 傳感元件又稱感受元件(如過電流脫扣器,欠電壓脫扣器,分勵脫扣器等),能感受到電路中的異常情況和操作人員的命令,或其他繼電保護系統(tǒng)的信號,通過傳遞元件使執(zhí)行元件動作。傳感元件有許多類型,其動作原理不同。 (1)熱雙金屬脫扣器 熱雙金屬脫扣器是一種反時限保護特性的脫扣器,主要感受過載電流的大小,利用該電流通過熱雙金屬片使得雙金屬片彎曲而動作。通過熱雙金屬片的電流越大,它的彎曲變形越快越大,脫扣器的動作時間越短。 (2)電磁式脫扣器 電磁式脫扣器由電流線圈、鐵芯、銜鐵和反力彈簧構(gòu)成。當(dāng)過電流通過電流線圈時,銜鐵上產(chǎn)生的電磁力足以克服反力彈簧的彈簧力而吸向鐵芯,產(chǎn)生瞬時動作。改變彈簧力的大小可以改變動作電流值,多用于大短路電流的保護,如果采用阻尼裝置(油阻尼器或鐘表延時機構(gòu))配合,亦可得到延時動作。 分勵脫扣器也是一種電磁式脫扣器,它由電壓線圈、鐵芯、銜鐵和反力彈簧構(gòu)成,由控制電源供電。它可以按照操作人員的命令或繼電保護信號使得分勵脫扣器動作,從而使斷路器斷開。一臺斷路器可以安裝一個或兩個分勵脫扣器,以滿足控制的需要。 欠壓脫扣器也是一種電磁式脫扣器,可感受電源電壓的變化。當(dāng)電源電壓正常(額定電壓)時,銜鐵處于吸合狀態(tài)。當(dāng)電源電壓降到某一數(shù)值時(通常為額定電壓的35%至75%),欠電壓脫扣器的銜鐵吸合力不足,在反力彈簧的作用下,銜鐵被釋放從而使斷路器分斷。 (3)電子式脫扣器 電子式脫扣器由傳感器、電子電路和脫扣執(zhí)行機構(gòu)組成。電子式脫扣器可方便地獲得長延時、短延時、瞬時保護特性和接地保護等,具有明顯的優(yōu)勢,同時發(fā)展迅速。 電子式脫扣器的傳感器為電流互感器,裝在斷路器的主電路中,經(jīng)過適當(dāng)?shù)碾娏鞅确从持麟娏鞯淖兓??;ジ衅饔袃煞N形式,其一為帶鐵芯速飽和互感器,它的二次輸出可作為電子電路的工作電源,其低電流區(qū)域線性度較好,也可用作采集電流信號的變化。其二為無鐵芯的空心互感器,線性度好,主要作為信號采集。為了提高脫扣器的可靠性和精確度,可同時采用兩種互感器來組成采樣電路,現(xiàn)代智能型斷路器就采用這種方式。 電子式脫扣器的脫扣執(zhí)行機構(gòu),可用分勵脫扣器、欠壓脫扣器或磁通變換器來組成。 采用分勵脫扣器的工作原理:電子電路的較終觸發(fā)信號送至分勵脫扣器,使分勵脫扣器吸合,從而使斷路器分斷。同樣采用欠壓脫扣器的是電子電路的較終觸發(fā)信號送至欠壓脫扣器,將欠壓脫扣器短接,使欠壓脫扣器動作從而分斷斷路器。這兩種方式的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,通用性強;缺點是電子電路要提供較大的功率,且動作速度較慢,在老產(chǎn)品中較多采用。在新型智能斷路器中,則采用磁通變換器做脫扣執(zhí)行機構(gòu),其消耗功率小,動作速度快,體積重量也小,工作可靠。 所謂磁通變換器,是一種類似于極化繼電器工作原理的電磁系統(tǒng)。當(dāng)斷路器處于正常合閘位置時,磁通變換器的鐵芯被永久磁鋼的吸力吸住。當(dāng)出現(xiàn)過電流時,通過傳感器至微處理器處理過的信號使線圈有電流流過,提供一個反向磁通,抵消了永久磁鋼的吸力,鐵芯在反作用彈簧作用下彈出,推動機構(gòu)的脫扣從而分斷斷路器。由于造成反向磁通的電流極小,因而脫扣所需功率很小。 2.脫扣執(zhí)行元件 脫扣執(zhí)行元件包括主觸頭和滅弧室,輔助觸頭也是一種執(zhí)行元件。觸頭執(zhí)行接通和分斷電路的任務(wù),滅弧室配合觸頭動作,幫助熄滅觸頭分斷時產(chǎn)生的電弧。觸頭系統(tǒng)有很多種類型,如單斷點觸頭、雙斷點觸頭(橋式觸頭、旋轉(zhuǎn)觸頭)、單片觸頭、并聯(lián)觸頭,以及對接觸頭和插入式觸頭,具體情況具體分析。滅弧室有柵片式和窄縫式等。交流斷路器多用柵片式,直流斷路器多用窄縫式。 3.傳遞元件 承擔(dān)力的傳遞和變換的部件,包括傳動機構(gòu)、自由脫扣機構(gòu)、主軸、牽引桿等。傳動機構(gòu)將人力或電力轉(zhuǎn)換為合閘力,使斷路器合閘。主軸將三相或三相加N相觸頭一道閉合或分斷。自由脫扣機構(gòu)是低壓斷路器的一種特有性能,將傳動機構(gòu)和觸頭系統(tǒng)之間的聯(lián)系變?yōu)槿嵝月?lián)系。當(dāng)自由脫扣機構(gòu)再扣時,傳動機構(gòu)特別是手動傳動機構(gòu)能直接帶動觸頭系統(tǒng)閉合;當(dāng)自由脫扣機構(gòu)脫扣時,則解脫了傳動機構(gòu)與觸頭系統(tǒng)之間的聯(lián)系,這時傳動機構(gòu)不能帶動觸頭系統(tǒng)閉合。 4.其他附件 構(gòu)成一臺完整的斷路器,還可有許多附件,比如輔助觸頭、二次接線端子、OK指示、隔板等以供用戶選擇。 |
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