低壓斷路器是一般由觸頭係統、滅弧裝置、傳(chuan) 動機構、脫扣器、基架和外殼等幾部分組成,在投入運行時,操作手柄已經使主觸頭閉合,自由脫扣機構將主觸頭鎖定在閉合位置,各種脫扣器進入運行狀態。
那脫扣器又是起到什麽(me) 作用呢?
脫扣器是指與(yu) 斷路器機械上相連的(或組成整體(ti) 的),用以釋放保持機構並使斷路器自動或人為(wei) 斷開的裝置。一般說來,傳(chuan) 統的雙金屬片熱脫扣器與(yu) 拍合式或螺線管式磁脫扣器為(wei) 機械式脫扣器,其僅(jin) 與(yu) 產(chan) 品的導電部分組成一個(ge) 整體(ti) 。電子電磁式脫扣器為(wei) 近些年新興(xing) 的脫扣器,由此開發出眾(zhong) 多的智能型產(chan) 品,其受環境溫度影響較小,可靠性更高,同時通過控製器可以設置更多的參數以滿足不同的使用需求。以上都是斷路器的過電流脫扣器,除此之外常見的還有分勵脫器口和欠壓脫扣器。
作為(wei) 低壓斷路器的核心部件,脫扣器有不同分類,各有各的作用及工作原理,待我細說:
一、脫扣器的分類及使用原理
脫扣器是指與(yu) 斷路器機械上相連的(或組成整體(ti) 的),用以釋放保持機構並使斷路器自動斷開的裝置。在斷路器內(nei) 部有四種脫扣器,也即磁脫扣器、熱脫扣器、分勵脫扣器和欠壓脫扣器。
1、熱脫扣器
熱磁脫扣器提供磁保護和熱保護,熱保護也就是過載保護,其安秒曲線為(wei) 過載長延時L保護特性。
熱保護:電流經過脫扣器時熱元件發熱(直熱式電流直接過雙金屬片),雙金屬片受熱變形,當變形至一定程度時,推動牽引杆旋轉從(cong) 而帶動機構動作切斷電路。
熱脫扣原理:
當發生過載時,電流較小,依靠磁脫扣器是無法脫扣的,這時就要利用熱脫扣器。
熱脫扣器中主要部件為(wei) 雙金屬片,一般是兩(liang) 種不同的金屬或金屬合金者壓製而成。金屬或金屬合金有一個(ge) 特點,就是不同的金屬或金屬合金在受熱的情況下,膨脹後體(ti) 積變化不一致,於(yu) 是當其被加熱後,對於(yu) 兩(liang) 種不同材質金屬或合金組成的雙金屬片,它就會(hui) 向膨脹係數低的一麵彎曲,利用彎曲度推動脫扣杆旋轉運動,執行脫扣跳閘動作,從(cong) 而實現過載保護。由於(yu) 過載保護是通過熱效應實現的,所以又被稱為(wei) 熱脫扣器。
(對於(yu) 導體(ti) 發熱發熱不夠時,雙金屬片上纏繞著電熱絲(si) ,,主回路電流越大,電熱絲(si) 的發熱量就越大,雙金屬片的變形度也越大越快)
2、電磁脫扣器
電磁脫扣器一般用於(yu) 短路保護,其安秒特性曲線有短路短延時S保護特性和短路瞬時I保護特性。
電磁脫扣器實際上是一個(ge) 磁回路。線路中通過正常電流時,電磁鐵產(chan) 生的電磁力小於(yu) 彈簧的拉力形成反作用力,銜鐵不能被電磁鐵吸動,斷路器正常運行。當線路中出現短路故障時,電流超過正常電流的若幹倍,電磁鐵產(chan) 生的電磁力大於(yu) 彈簧的反作用力,銜鐵被電磁鐵吸動通過傳(chuan) 動機構推動自由脫扣機構釋放主觸頭。主觸頭在分閘彈簧的作用下分開切斷電路起到短路保護作用。
斷路器磁脫扣器本質上就是一個(ge) 電磁鐵設備,由一個(ge) 線圈和線圈中的銜鐵或鐵芯組成。當通過短路電流時,線圈勵磁,銜鐵或鐵芯快速運動(平移或旋轉),改變斷路器合閘杠杆平衡係統,斷路器在儲(chu) 能彈簧的作用下跳閘。至於(yu) 過電流脫扣器何時動作,使得電流流過得以保護,取決(jue) 於(yu) 斷路器裝設的過電流脫扣器類型,可以裝設過流、短路和其他各種保護,這些保護裝置一旦監測到回路上的電流超過了保護範圍值,就會(hui) 脫扣器進入動作狀態,使得斷路器動作跳閘。
3、欠壓脫扣器
欠壓脫扣器用在主回路的欠電壓保護中。欠壓脫扣器指當繼電器或脫扣器的端電壓降至預定值時,使機械開關(guan) 電器有延時或無延時斷開或閉合的繼電器或脫扣器。
1) 當線路電壓正常時電壓脫扣器11產(chan) 生足夠的吸力,克服拉力彈簧9的作用將銜鐵10吸合,銜鐵與(yu) 杠杆脫離,鎖扣與(yu) 搭鉤才得以鎖住,主觸頭方能閉合。
2) 當線路上電壓全部消失或電壓下降至某一數值時,欠電壓脫扣器吸力消失或減小,銜鐵被拉力彈簧9拉開並撞擊杠杆,主電路電源被分斷。
3) 同樣道理,在無電源電壓或電壓過低時,自動空氣開關(guan) 也不能接通電源。
4、分勵脫扣器
分勵脫扣器用於(yu) 遠距離操作低壓斷路器分閘控製。它的電磁線圈獨立於(yu) 斷路器的電源,由控製電源匹配相應的分勵脫扣器(分勵脫扣器具有多種控製電壓)。需要進行分閘操作時,按動常開按鈕使分勵脫扣器的電磁鐵得電吸動銜鐵,通過傳(chuan) 動機構推動自由脫扣機構,使低壓斷路器脫扣。
電子脫扣器可以有以上所有功能,並可以方便地進行整定。電子脫扣器就是用電子元件構成的電路,檢測主電路電流,放大、推動脫扣機構,也可以檢測主回路的電壓變化,從(cong) 而使斷路器脫扣。
隨著社會(hui) 經濟的發展,人們(men) 對電力係統可靠性和智能化的要求也越來越高,對此,國家提出了建設智能電網的戰略方針,也推動了斷路器向多功能、高性能、智能化的方向發展。作為(wei) 低壓斷路器核心部分的脫扣器的智能化,也是現在的行業(ye) 發展趨勢。
守護我們(men) 電力係統,就是為(wei) 了守護我們(men) 的用電安全,脫扣器在斷路器中的應用可謂“重中之重”。
二、脫扣器的應用
在額定工作電壓的35%-70%時,欠電壓脫扣器能可靠使斷路器脫扣。
在額定工作電壓的85%-110%時,欠電壓脫扣器能保證斷路器合閘。
在額定工作電壓低於(yu) 35%時,欠電壓脫扣器能防止斷路器合閘。
主要是防止配電線路中電壓不穩定造成對設備的損害,裝了欠壓脫扣器後,一旦線路中電壓波動過大,斷路器會(hui) 自動脫扣,從(cong) 而保護用電設備。
MCCB和MCB一般為(wei) 熱磁式斷路器,如下:
ACB框架式斷路器也有熱磁式斷路器,但更多的是電子式脫扣器:
對於(yu) 新手而言,需要一個(ge) 一個(ge) 知識點學習(xi) ,最後整理成為(wei) 自己的知識網絡,融會(hui) 貫通會(hui) 才能成為(wei) 高手。