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断路器作用是什么?断路器与空气开关有什么区别

断路器 2017-08-07 15:16:1214

[导读]断路器是能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流,并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件(包括短路条件)下的电流的开关装置。

断路器是能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流,并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件(包括短路条件)下的电流的开关装置。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。

 

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。断路器按其构造分为微型断路器、塑壳断路器和框架式断路器。

 

断路器的作用

 

切断和接通负荷电路,以及切断故障电路,防止事故扩大,保证安全运行。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必须解决的问题。

 

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。

 

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。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。

 

断路器的工作原理

 

当短路时,大电流(一般1012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)。

 

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,衔铁带动自由脱扣机构动作,使主触点断开。

 

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。

 

断路器的参数

 

额定工作电压(Ue):这是断路器在正常(不间断的)的情况下工作的电压。

 

额定电流(In):配有专门的过电流脱扣继电器的断路器在制造厂家规定的环境温度下所能无限承受的最大电流值,不会超过电流承受部件规定的温度限值。

 

短路继电器脱扣电流整定值(Im):短路脱扣继电器(瞬时或短延时)用于高故障电流值出现时,使断路器快速跳闸,其跳闸极限Im

 

额定短路分断能力(IcuIcn):断路器的额定短路分断电流是断路器能够分断而不被损害的最高(预期的)电流值。标准中提供的电流值为故障电流交流分量的均方根值,计算标准值时直流暂态分量(总在最坏的情况短路下出现)假定为零。工业用断路器额定值(Icu)和家用断路器额定值(Icn)通常以kA均方根值的形式给出。

 

短路分断能力(Ics):断路器的额定分断能力分为额定极限短路分断能力和额定运行短路分断能力两种。

 

断路器与空气开关的区别

 

【空气开关】是一种只要有短路现象,开关形成回路就会跳闸的开关。当线路发生短路或严重过载电流时,短路电流超过瞬时脱扣整定电流值,电磁脱扣器产生足够大的吸力,将衔铁吸合并撞击杠杆,使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开,锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断,切断电源。

 

当线路发生一般性过载时,过载电流虽不能使电磁脱扣器动作,但能使热元件产生一定热量,促使双金属片受热向上弯曲,推动杠杆使搭钩与锁扣脱开,将主触头分断,切断电源。因为绝缘方式有很多,有油开关,真空开关和其它惰性气体(六氟化硫气体)的开关。空气开关就是使用空气灭弧的开关,所以叫做空气开关。利用了空气来熄灭开关过程中产生的电弧。所以叫空气开关。

 

【断路器】:具有过流、短路自动脱扣功能,带有消磁灭弧装置,可以用来接通、切断大电流;空气开关:断路器的一种,它的灭弧装置暴露在空气中,在空气介质环境中就可以完成消除电弧,这类电器一般多用于低压回路。

 

1.电压等级的区别:一般空气开关适用的电压等级为500V以下,而断路器通常可以适用于220V以上的各电压等级。


2.遮断电流的能力不同:一般断路器能承受的负荷及短路电流更大些。


3.灭弧介质和方式的区别:断路器的灭弧介质和方式不但有空气断路器,还有真空断路器,多油断路器,少油断路器,六氟化硫断路器等。


4.配套设备的区别:一般相对于空开来讲断路器的测量,逻辑及执行部分的机构所配套的设备更复杂一些。

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