永磁机构断路器的工作原理

永磁机构断路器的工作原理

自1961 年美国GE 公司研制成功第一台真空断路器以来,真空断路器的技术水平迅速得到提高。随着新型触头结构和新材料的研制,真空断路器的开断能力不断提升。而作为真空断路器的主要元件———操动机构,也历经了几代的发展,从最初的电磁机构,发展到现在广泛应用的弹簧操作机构,以及现阶段正迈向成熟并逐渐普及的永磁操作机构。

真空断路器及操动机构的分析

真空断路器之所以如此迅速发展,在于其真空灭弧室优异的开断特性,使其电寿命大大增加。真空断路器的灭弧室动触头行程小,要求分闸速度高。动静触头合闸时为平面接触,为了防止真空断路器在短路时触头被强大的冲击力斥开,动静触头间要施以较大的触头压力,这样也有利于提高分闸速度。真空灭弧室的优异性,使其机械及电寿命从传统的2000次跃增为上万次,沿用传统断路器操动机构电磁机构和弹簧机构很难体现出其高寿命、高可靠性的优点。因此需要一结构高度简化、节能和高可靠的机构来满足真空断路器的驱动要求。

永磁机构以其结构简单、运行可靠、经久耐用等优点被广泛应用于真空断路器的驱动,它克服了传统机构的缺点,充分发挥了真空断路器的优点,为研制新一代免维护断路器奠定了基础。它已成为电力系统选型热点,具有良好的经济效益和市场前景。本文以ZNY1-10P630-12.5型永磁真空断路器为例来分析永磁断路器的结构及工作原理。

永磁机构断路器工作原理及主要技术参数

主要技术参数

该真空断路器采用双稳态内设欠压脱扣器永磁机构,并与机械手动脱扣器结为一体化设计,使手动分闸轻便可靠。永磁机构分闸与弹簧分闸相结合,使分闸速度的分配更理想。与弹簧操作机构断路器比较,可动部件大大减少,使其可靠性和机械寿命大幅提高,是弹簧操作机构类型断路器的理想替代产品。ZNY1-10P630-12.5型永磁真空断路器的主要技术参数如下:

额定电压PkV 10

最高电压PkV 12

额定电流PA 630

额定频率PHz 50

额定短路开断电流PkA 12. 5

动稳定电流PkA 31.5

热稳定电流PkA 12.5

额定短路关合电流PkA 31. 5

短路电流持续时间Ps 4

1min 工频耐压PkV 42

雷电冲击耐压PkV 75

永磁机构断路器工作原理

永磁机构断路器的工作原理如图1 所示:

图1 永磁机构断路器的工作原理图

其工作过程如下:接通控制电源,首次接通电源要等待60s,此时储能电容已充满电(充电指示灯亮),同时欠压脱扣器电源也准备接通,断路器处在准备操作状态。按合闸钮接通合闸线圈,永磁机构动铁芯向下运动通过传动拐臂将开关管触头闭合,同时通过辅助触点,并使分闸拉簧储能。按分闸钮接通分闸线圈,同时断开欠压电源,在分闸磁场和分闸弹簧的共同作用下使开关管触头迅速分开,完成一次合闸,分闸操作。

永磁机构通过动铁芯与主轴传动拐臂相连直驱动开关管动触头,机械结构简单,磨损小,使得断路器在使用寿命期内基本实现免维护。该断路器除正常电动分闸外,还设有欠压分闸、紧急

手动分闸装置,使断路器工作更加可靠。开关电源将100VAC变成155VDC,一路经过限流电阻R1 和隔离二极管VD1对电容器C1充电,另一路经过电阻R2和断电器J1也对电容器C1充电,当电压充至150VDC左右时,断电器J1停止工作,J1常闭点接通合闸电路和储能灯电路。此时合闸,合闸继电器KM1动作,电容器C1向合闸线圈放电,完成一次合闸过程。电容C3延时一定的合闸时间,保证可靠合闸。另一路9VDC经过隔离二级管VD2、分闸继电器常闭点KM2-4、行程开关常开点ST1-1、辅助开关常开点FZ1-1送至合闸线圈,维持合闸状态。分闸功能由分闸继电器KM2完成,电容C2功能是保证分闸断电器KM2 在电压降低时能可靠分闸。C1和C2的放电回路,由按钮SB3控制,

放电时间需1min。

结束语

目前,我国对城市和农村配网的改造正在进一步深入,电力部门也由原来的单纯行业管理

转变为服务用户的企业。因此,不但对设备的质量和性能要求越来越高,同时,对投资和可获得的效益也越来越关注。新一代永磁机构真空断路器的出现,将为广大用户提供一种新的选择。

永磁机构真空断路器工作原理

时间:2008-05-17 16:09:31 来源:网络收集作者:真空技术网整理

永磁机构真空断路器工作原理

由于永磁机构相对于弹簧机构已经简化很多，它的控制部分就相对复杂。提高控制部分的可靠性，就必须解决好以下几方面问题：

1.控制回路（或电气回路）的设计与优化，主要应决定控制器的控制方式及保护功能、自测、逻辑判断和运算速度、大功率电子元器件的控制方式（MOSFET或IGBT）、输入输出型式等关键技术指标及实现指标的方式。

2.元器件的筛选，重点要控制好核心控制单元、电源模块、大容量储能电容、功率转换模块、输出执行元件、蓄电池、位置判别元件等关键元件的质量。

3.控制回路（或电气回路）的整体抗干扰性能，包括抗脉冲干扰（共模和差模）、抗静电放电干扰、抗辐射电磁场干扰、抗快速瞬变干扰、抗传导电磁场干扰和抗浪涌能力。

4.控制回路（或电气回路）的整体抗震性能，包括抗机械震动能力、抗电气震荡能力、防雷、避雷能力等。永磁机构控制器的工作原理见上图。

永磁机构真空断路器集微机处理技术、现代网络通信技术和新型开关制造技术于一体，主要技术参数包括：户内永磁机构真空断路器可达到额定电流3150安，短路开断电流达到40千安，满容量短路开断次数50次，机械寿命3万~10万次；户外永磁机构真空断路器可达到额定电流1250安，短路开断电流达到25千安，满容量短路开断次数50次，机械寿命3万~6万次

永磁机构操动高压断路器柜的设计与应用

【摘要】本文主要介绍了永磁机构操动高压断路器柜的结构设计、性能及应用情况等。

【关键词】高压开关柜永磁机构

随着电力市场不断的发展，对高压开关柜的可靠性、小型化、在线检测等要求越来越高，迫切需要科研部门及生产厂家开发设计出新型高压开关柜，为此我公司组织科研人员不断深入市场进行调研，于2002年度与德国TAVRIDA公司技术合作开发设计出了永磁机构操动高压断路器柜，顺利通过了省级鉴定及西高所型式试验，并取得了西高所型号颁发证书和型号使用证书（型号为XGN34-12Q）。

本人现对该型开关柜的结构设计、性能及应用情况等方面作如下介绍：

1、结构设计

采用2mm厚进口敷铝锌钢板经CNC数控机床加工，并采用了多重复折边及拉铆工艺，柜体装配方便、精度高、强度大，并有明显的间隔，分为主母线室、断路器室、电缆室和继电器室，各室有各自的压力释放通道，最大限度地保障人生安全。由于选用小型化断路器及新型三工位上、下隔离开关，使柜体结构紧凑、体积小、操作方便，基本尺寸为650（宽）X900（深）X2000（高）。

2、性能及特点

2.1该型开关柜选用了德国TAVRIDA公司生产的ISM型永磁机构真空断路器及南京高鼎公司生产的全工况上、下三工位隔离开关GN38-12，额定电流为630A~1600A，额定短路开断电流为20kA~31.5kA,操作电源可交直流两用。友好的人机界面使开关柜操作程序化、公式化，方便地实现自动化控制和在线检测。

2．2选用的ISM型永磁机构真空断路器主要有如下特点：

2．2．1ISM真空断路器与传统断路器在操动机构上完全不同，传统断路器（如：ZN28、VS1、ZN12等等）的操动机构由几十个甚至上百个零件组成，机构的动能来自大电流合闸电磁铁或储能弹簧,合闸功通过若干个连杆和转轴传到灭弧室动触头,机械故障率高且维护不方便；而ISM真空断路器采用永磁保持、电子控制的电磁操动机构（简称“永磁机构”），该机构出力特性很接近真空断路器负载特性，分合闸使用同一线圈，合闸时线圈通过电流产生正向磁力，使动触头向上运动，永久磁力使断路器可靠地保持在合闸位置；分闸时可向线圈通入反极电流，产生反向力，最终靠分闸弹簧分闸并保持在分闸位置。ISM真空断路器每相各配置一个永磁机构,一根同步轴与三相动铁芯相连，确保三相同步开断，省去了连杆拐臂、轴承、机械锁扣等部件，每相只有5个零件做直线运动，这样大大简化了传动环节,使得开关整体尺寸小、机械可靠性高且维护调试方便，从而达到真正的免维护。ISM真空断路器可达到5万次（一般型）甚至15万次（频繁型）。

2．2．2ISM真空断路器的灭弧室利用开断电流自身产生的纵磁场有效地控制电弧，使电弧在动静触头间均匀分布，这就减少了触头的烧损，从而有利于提高断路器电流和延长触头寿命。

2．2．3ISM真空断路器配有功能完善的控制模块，与断路器本体可分开安装，用于永磁机构的电力驱动和智能控制，具有防跳跃、故障监测、快速自动重合闸、能耗低等功能。

2．3该型开关柜具有完善“五防”功能，断路器与上、下隔离开关、上、下

隔离开关与门等之间有可靠的机械联锁，外壳防护等级为IP3X，电缆出线高

度达到650mm以上。

3、应用

该型开关柜保留了固定式箱柜原有优点，由于采用了高性能免维护永磁

机构真空断路器，加上传感技术和最新继电保护的采用，使得该产品结构十

分紧凑、体积小、扩展灵活、可靠性高，特别适用于城市居民住宅区、工矿

企业、商场、机场、铁路、医院、开闭所等场所。到目前为止，该型开关柜

已在北京、辽宁、河南、河北、湖北、山东、深圳等市场上良好地运行，取

得了很好的销量。为适应市场竟争，我公司今年对该型开关柜进行了改型，

与国产侧装式断路器配套，其尺寸为750（宽）X950（深）X2000（高），并

已投运市场。

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万能断路器说明书..

智能型万能式断路器使用说明书 1．概述 1.1适用范围 HJW1系列空气断路器（以卜简称断路器）主要适用于交流50Hz，额定工作电压为400V、690V，额定电流为400A-6300A的配电网络中，用来分配电能和保护线路及电源设备免受过载、欠电压、短路取和接地等故障的危害。断路器核心部件采用智能型控制器，具有精确的选择性保护，可避免不必要的停电，提高供电系统的可靠性、连续性和安全性。 1.2型导及其舍义 1 3正常的使用，安装和运输条件 1.3.1正常使用条件 a)周围空气温度上限不超U+40℃，下限不低于-5℃，24h的平均值不超过+35℃， 注：在周围空气温度高于+40℃或低-5℃的条件下使用的断路器应与制造厂协商。 b)安装地点的海拔不超过2000m， c)大气的相对湿度在周围最高温度+40℃时不超过50%，在较低在温度下可以有较高的相对湿度（侧如 20℃时的90%），并考虑到因温度变化发生在产品表面上的凝露。 1.3.2正常安装条件 a)安装位置应垂直、各方向的倾斜度不超过5℃； b)污染等缎：3级 c)安装类别：断路器主电路及欠电压脱扣器线圈、电源变压器初级线圈为Ⅳ级，辅助电路、控制电路为 Ⅲ级。 1 3 3正常贮存和运输条件 a)温度下限不低于-25℃，上限小超过十55℃， b)相对湿度(25℃时)不超过95%， c)产品在运输过程中，应轻搬轻放，小应倒放，应尽量避免剧烈碰撞。 2．技术特征 21分类 2.1.1按安装方式分：固定式、抽屉式。 2 1 2按操作方式分：电动操作、手动操作。 2 1 3按脱扣器种类：具有智能型控制器、欠电压瞬时（或延时）脱扣器和分励脱扣器。 2 1 4智能型控制器分娄： a) Perfection-L(简称L)型（经济型，光柱显示）， h) Perfection-M（简称M）型（普通型，LED数码显示）， c) Perfection-H (简称H)型（增强型，LCD液晶显示）。

永磁操作机构与弹簧操作机构的区别!民熔电工!小白福利!必看!

永磁操作机构与弹簧操作机构的区别！民熔电工！小白福利！必看！ 民熔永磁操动机构是一种用于高压真空断路器永磁保持,民熔电磁控制的操作机构,是一种全新的工作原理和结构。与传统操动机构相比较,具有主要部件少,是传统断路器操作机构零部件的7%,无需机械脱扣锁扣装置,故障点少,高可靠性,使用寿命长,其中民熔永磁操作机构寿命可达10万次以上,适于频繁操作及高可靠变电站等场所的应用。民熔永磁机构克服了传统弹簧机构和电磁机构的不足,同时通过永磁材料实现真空断路器分、合闸位置的保持及操作过程,从而达到高可靠性和频繁操作以及恶劣环境场所的稳定的操作。 主要性能特点: 1、提高真空断路器整体机械性能,使之能适应频繁开断和长寿命使用的要求,真空断路器的机械寿命高于10万次。 2、相比传统操动机构,无须机械脱、锁扣装置,零部件数量大为减少,工作时仅有一个运动部件,故障率极低,可实现少维护。 3、操动机构的性能与灭弧室开断、关合特性相吻合,延长真空灭弧室的使用寿命 4、采用高可靠的双稳态操作机构设计。通过分、合闸控制线圈产生的电磁力控制分、合闸操作,合闸和分闸位置均采用永磁保持。 5、永久磁材料与分闸、合闸控制线圈结合,解决了合闸时需要大功率能量的问题。手动分闸与电动分闸速度相同,能够可靠开断短路电流。

6、具有防跳功能,设计软连接和触头辅助压簧,解决了合闸弹跳问题。 7、采用智能化控制和液晶显示,能直观显示断路器各种工作状态。同时具有低电压拒合报警功能。 8、交直流储能操作,停电2后小时内可做一次分、合、分操作。 9、具有可靠的操作控制电路模块,可耐受雷击、电涌等严酷条件。永磁材料采用钕铁硼材料,其每一百年退磁为千分之0.510、该断路器具有免检修、少维护、无污染、无爆炸危险、噪音低等特点,并且适应频繁操作等苛刻的工作条件。

断路器的工作原理

塑壳式断路器的主要特性 (1)额定极限短路分断能力Icu 断路器的分断能力指标有两种：额定极限短路分断能力Icu和额定运行短路分断能力Ics。Ics 作为一个特性参数，并非只简单考虑断路器的分断能力，而是作为一种分断指标，即分断几次短路故障后，还能保证其正常工作。对塑壳式断路器而言，应有足够的Icu，能够分断短路电流使开关跳闸。按规定塑壳式断路器的Ics只要大于25%Icu就算合格。而目前市场上断路器的Ics大多数在(50％—75%)Icu之间，所以对供电要求不高的配电系统，只须考虑Icu。 (2)限流分断能力 限流分断能力是指断路器短路跳闸时限制故障电流的能力。断路器发生短路时、触头快速打开产生电弧，相当于在线路中串入1个迅速增加的电弧电阻，从而限制了故障电流的增加。断路器断开时间越少，Ics就越接近Icu，限流效果就越好，也可大大降低短路电流引起的电磁效应、电动效应和热效应对断路器和用电设备的不良影响，延长断路器的使用寿命。(3)短路保护 短路保护就是短路瞬时跳闸。要注意在负荷变化后及时调整保护的整定值，防止整定值过小频繁跳闸影响供电质量，或整定值过大使线路和设备得不到有效保护。 (4)过载延时保护 过载延时保护是指负荷电流超过设备的限定范围有烧毁设备的危险，保护装置能在一定时间内切断电源。过载有个热量积累的过程，保护动作不需要过于迅速。对于短时过电流，保护不应该动作。 (5)隔离功能 隔离功能就是要求断路器断开后的泄漏电流不致对人身和设备产生危害。多次短路跳闸后开关性能下降，泄漏电流会增大。对人体而言30mA以下为安全漏电电流，而在恶劣的环境中，超过300mA的泄漏电流持续2小时以上，就可能使绝缘损坏发生相地短路进而引发火灾。 (6)漏电保护 漏电器有热磁式和电子式2种，相比而言电子式漏电器具有体积小、精度高、灵敏度高的优点，但其抗干扰能力较差。目前电子式漏电保护器占据主流，当漏电电流达到整定值时，执行电路接收零序电流互感器二次侧的感应电压信号，驱动转换触点输出漏电保护信号，使脱扣器动作切断电源。 一般终端开关的整定漏电脱扣电流为30mA、上一级支路开关的整定值为300mA。起火危险性大的电弧性短路难以被短路保护有效切断，而漏电器可以可靠的断开接地故障，防止人身触电和相地短路故障的发生。 2塑壳式断路器标准与认证 (1)标准有：IEC标准和相对应的中国低压电器基本标准GB。目前我国的低压电器产品标准正朝等效采用及等同采用IEC标准方向靠拢。 (2)质星体系认证有：IS0国际质量体系认证、船级社ISO质量体系认证。船级社认证对电器产品可靠性、防潮、抗振动等有极其严格的要求，只有通过该认证的产品才可以船用。(3)安全认证是按区域划分的，影响较大的有：美国UL认证、中国cqc中心3c认证、欧洲联盟CE认证。凡是在中国境内销售的产品必须通过ccc认证。 3选购指南 (1)首先根据具体使用条件选择类别，再按电路的额定电流及对保护的要求来确定具体参数。当额定电流在630A以下，短路电流不大大，首选塑壳式断路器。额定电流比较大，可以选用框架式断路器(ACB)，当然也可以用那些性能好的?塑壳式断路器代替。对短路电流特别

六氟化硫断路器工作原理

六氟化硫断路器工作原理断路器是变电站的主要电气设备之一。它不仅在系统正常运行时能切断和接通高压线路及各种空载和负荷电流，而且当系统发生故障时，通过继电保护装置的作用能自动、迅速、可靠地切除各种过负荷电流和短路电流，防止事故范围的发生和扩大。 随着国民经济的迅速发展，各行各业的用电需求量也急剧增加，电力系统负荷日益增长，供电可靠性要求逐步提高；变电站的开关也逐渐由油开关换代成新型的六氟化硫开关。由于六氟化硫开关在电力系统中得到广泛应用，下面谈谈六氟化硫开关的工作原理及异常处理。 六氟化硫开关是利用六氟化硫气体作绝缘介质和灭弧介质的新型开关。六氟化硫气体是无色、无味、无毒，不可燃的惰性气体，具有很高的抗电强度和良好的灭弧性能，介电强度远远超过传统的绝缘气体。因此，其用于电气设备中，可以缩小设备尺寸，消除火灾，改善电力系统的可靠性和安全性。 六氟化硫开关由本体结构、操作机构、灭弧装置三部分组成。具有结构简单，体积小，重量轻，断流容量大，灭弧迅速，允许开断次数多，检修周期长等优点，是今后电力系统推广应用的方向。 六氟化硫开关内经常充满了3~5个大气压的六氟化硫气体作为断路器的内绝缘，在断路器断开的过程中，由动触头带动活塞压气，以形成用来吹熄电弧的气流。 六氟化硫开关灭弧室的基本结构由动触头，绝缘喷嘴和压气活塞连在一起，通过绝缘连杆由操作机构带动。定触头制成管形，动触头是插座式，动、定触头的端部都镶有铜钨合金。绝缘喷嘴用耐高温、耐腐蚀的聚四氟乙烯制成。 开关进行分闸时，动触头、活塞一起向右运动。动、定触头分开后产生电弧，活塞向右迅速移动时使右侧的气体受压缩，产生气流通过喷嘴，对电弧进行纵吹，使电弧熄灭。此后，灭弧室内的气体通过定触头内孔和冷却器排入开关本体内。 开关进行合闸时，操作机构带动动触头、喷嘴和活塞向左运动，使定触头插入动触头座内，使动、定触头有良好的电接触，达到合闸的目的。

断路器基本常识要点

断路器 中文名称：断路器 英文名称：circuit-breaker;circuit breaker 定义1： 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。 定义2： 用以切断或关合高压电路中工作电流或故障电流的电器。 断路器 断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。低压断路器又称自动开关，俗称＂空气开关＂也是指低压断路器，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，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，已获得了广泛的应用。 分类 按操作方式分：有电动操作、储能操作和手动操作。

按结构分：有万能式和塑壳式。 按使用类别分：有选择型和非选择型。 按灭弧介质分：有油浸式、真空式和空气式。 按动作速度分：有快速型和普通型。 按极数分：有单极、二极、三极和四极等。 按安装方式分：有插入式、固定式和抽屉式等。 高压断路器(或称高压开关)是发电厂、变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路以及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围。因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行；高压断路器种类很多，按其灭弧的不同，可分为：油断路器（多油断路器、少油断路器）、六氟化硫断路器（SF6断路器）、真空断路器、压缩空气断路器等 内部附件 辅助触头 与断路器主电路分、合机构机械上连动的触头，主要用于断路器分、合状态的显示，接在断路器的控制电路中通过断路器的分合，对其相关电器实施控制或联锁。例如向信号灯、继电器等输出信号。塑壳断路器壳架

永磁机构断路器的工作原理

永磁机构断路器的工作原理 自1961 年美国GE 公司研制成功第一台真空断路器以来,真空断路器的技术水平迅速得到提高。随着新型触头结构和新材料的研制,真空断路器的开断能力不断提升。而作为真空断路器的主要元件———操动机构,也历经了几代的发展,从最初的电磁机构,发展到现在广泛应用的弹簧操作机构,以及现阶段正迈向成熟并逐渐普及的永磁操作机构。 真空断路器及操动机构的分析 真空断路器之所以如此迅速发展,在于其真空灭弧室优异的开断特性,使其电寿命大大增加。真空断路器的灭弧室动触头行程小,要求分闸速度高。动静触头合闸时为平面接触,为了防止真空断路器在短路时触头被强大的冲击力斥开,动静触头间要施以较大的触头压力,这样也有利于提高分闸速度。真空灭弧室的优异性,使其机械及电寿命从传统的2000次跃增为上万次,沿用传统断路器操动机构电磁机构和弹簧机构很难体现出其高寿命、高可靠性的优点。因此需要一结构高度简化、节能和高可靠的机构来满足真空断路器的驱动要求。 永磁机构以其结构简单、运行可靠、经久耐用等优点被广泛应用于真空断路器的驱动,它克服了传统机构的缺点,充分发挥了真空断路器的优点,为研制新一代免维护断路器奠定了基础。它已成为电力系统选型热点,具有良好的经济效益和市场前景。本文以ZNY1-10P630-12.5型永磁真空断路器为例来分析永磁断路器的结构及工作原理。 永磁机构断路器工作原理及主要技术参数 主要技术参数 该真空断路器采用双稳态内设欠压脱扣器永磁机构,并与机械手动脱扣器结为一体化设计,使手动分闸轻便可靠。永磁机构分闸与弹簧分闸相结合,使分闸速度的分配更理想。与弹簧操作机构断路器比较,可动部件大大减少,使其可靠性和机械寿命大幅提高,是弹簧操作机构类型断路器的理想替代产品。ZNY1-10P630-12.5型永磁真空断路器的主要技术参数如下: 额定电压PkV 10 最高电压PkV 12 额定电流PA 630 额定频率PHz 50 额定短路开断电流PkA 12. 5

(完整版)低压断路器工作原理图

低压断路器工作原理图 1-主触点 2-自由脱扣机构 3-过电流脱扣器 4-分励扣器脱 5-热脱扣器 6-欠电压脱扣器 7-停止按钮 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。

此主题相关图片如下，点击图片看大图： 1-主触点 2-自由脱扣机构 3-过电流脱扣器 4-分励扣器脱 5-热脱扣器 6-欠电压脱扣器 7-停止按钮 空开烧毁的原因： （一）触头系统 1.触头压力不足。因长期使用，触头弹簧变形、氧化，张力消失或减退，因触头过热，使触头弹簧退火，都是触头压力不足的原因，对此要检查触头初压力和终压力是否符保要求。其方法可在动触头和

支持板之间放入一张纸条，纸条在触头弹簧压力下被压紧，在动触头上装一弹簧秤，右手拉弹簧秤，左手轻轻拉纸条，当纸条刚可以抽出时，弹簧称上读数即为初压力。 将开关合上，使触头闭合，纸条夹在动静触头之间，按测初压力的方法；当纸条刚可抽出时，弹簧称上读数就是终压力。 触头压力也可以用下式估算： 初压力=0.5*触头终压力，（公斤） 终压力=2.25*触头额定电流（安）/100（公斤） 根据触头初、终压力的数值，可以重新配制弹簧，也可以自行绕制。自行绕制时，选择合适的琴钢丝，按同样的直径和匝数进行绕制，但往往由于绕制工艺问题，所得的弹簧力大小的差别，需要将弹簧的直径和匝数进行调节。调节的办法是：钢丝越粗，弹力越大；；弹簧外径越大，弹力越小；匝数越多，弹力越小。绕制时用一根圆铁棒在老虎钳上，再在圆铁棒上齐密缠绕，所用铁棒直径要比弹簧内径小一些，因绕好后弹簧直径会增大，绕好后的弹簧应热处理，否则无弹性。 绕制弹簧:在台钳上用两块硬木板将钢丝夹紧，圆铁棒变成一个摇手柄，在一端开一个槽，将钢丝头钳入槽内，摇手柄将钢丝卷在铁棒上，匝与匝之间的节距，用厚度与节距相等的铁皮钳入匝与匝之间，用来控制节距。铁棒直径选用经验：直径0.9毫米以下钢丝应比弹簧直径小2毫米，0.9~1.63毫米的钢丝比弹簧直径小3毫米，1.63~2.6毫米的钢丝，圆铁棒直径应比弹簧直径小4毫米。 2.触头表面氧化。金属的氧化层是一种不良导体。触头温度越高，

断路器的作用及其工作原理

断路器的作用及其工作原理 断路器是一种开关装置。可以开断、承载、关合正常回路或异常回路下的电流。按其使用范围，断路器可分为低压类型和高压类型，两者之间的界线划分，其实是比较模糊的。断路器在生活中被广泛的使用，必不可少。下面小编就给大家仔细介绍一下，断路器的作用，及其工作原理。 断路器的作用 1、目前市面上有一种断路器，带隔离功能，可以把普通断路器与隔离开关的功能二合一。同时还能够体态隔离开关，其实隔离开关通常是不可以带负荷操作的，而断路器却有短路，过载保护，欠压等一些保护功能。 2、通常用于经常开断负荷的电机、大容量的变压器、变电站，具有着强大的分断事故负荷能力，可以和各种继电保护配合，有效的起到保护电气设备或线路的作用。 3、断路器通常用于低压的照明、动力部分，能够自动切断电路。同时还有过载与短路保护等多个功能，可一旦下端的负载有问题需要维修，而断路器的爬电距离是不够的。 断路器的工作原理 1、断路器是由外壳、脱扣器、触头系统、操作机构、灭弧系统组构而成的。当发生短路时，大电流（一般处在10

到12倍）所产生的磁场，会克服反力弹簧，从而让脱扣器拉动操作机构，让开关迅速跳闸。而当电量过载、电流变大使，发热量加剧，双金属片会变形到一定的程度，从而推动机构动作（当电流越大时，动作的时间也就越短）。 2、而电子型的断路器，会运用互感器来采集各相电流大小，与设定值比较，当电流异常的时候，微处理器会发出信号，让电子脱扣器来带动操作机构动作。 3、低压类型的断路器，还被叫作自动空气开关，其主触点是靠手动操作或电动合闸的，能够分断和接通负载电路，也能够控制不频繁起动的电动机。功能相当于过电流继电器、闸刀开关、失压继电器、漏电保护器、热继电器等电器部分的全部功能总和，是低压配电网中一种重要的保护电器。 断路器

断路器工作原理讲解学习

断路器原理 中文名称：断路器 英文名称：circuit-breaker;circuit breaker 断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。低压断路器又称自动开关，俗称＂空气开关＂也是指低压断路器，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，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。 分类 按操作方式分：有电动操作、储能操作和手动操作。

按结构分：有万能式和塑壳式。 按使用类别分：有选择型和非选择型。 按灭弧介质分：有油浸式、真空式和空气式。按动作速度分：有快速型和普通型。 按极数分：有单极、二极、三极和四极等。 按安装方式分：有插入式、固定式和抽屉式等。

高压断路器(或称高压开关)是发电厂、变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路以及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围。因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行；高压断路器种类很多，按其灭弧的不同，可分为：油断路器（多油断路器、少油断路器）、六氟化硫断路器（SF6断路器）、真空断路器、压缩空气断路器等 内部附件 辅助触头 与断路器主电路分、合机构机械上连动的触头，主要用于断路器分、合状态的显示，接在断路器的控制电路中通过断路器的分合，对其相关电器实施控制或联锁。例如向信号灯、继电器等输出信号。塑壳断路器壳架等级额定电流100A为单断点转换触头，225A及以上为桥式触头结构，约定发热电流为3A；壳架等级额定电流400A及以上可装两常开、两常闭，约定发热电流为6A。操作性能次数与断路器的操作性能总次数相同。 报警触头 用于断路器事故的报警触头，且此触头只有当断路器脱扣分断后才动作，主要用于断路器的负载出现过载短路或欠电压等故障时而自由脱扣，报警触头从原来的常开位置转换成闭合位置，接通辅助线路中的指示灯或电铃、蜂鸣器等，显示或提醒断路器的故障脱扣状态。由于断路器发生因负载故障而自由脱扣的机率不太多，因而报警触头的寿命是断路器寿命的1/10。报警触头的工作电流一般不会超过1A。分励脱扣器 是一种用电压源激励的脱扣器，它的电压与主电路电压无关。分励脱扣器是一种远距离操纵分闸的附件。当电源电压等于额定控制电

永磁机构断路器的工作原理

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 永磁机构断路器的工作原理 自1961 年美国GE 公司研制成功第一台真空断路器以来,真空断路器的技术水平迅速得到提高。随着新型触头结构和新材料的研制,真空断路器的开断能力不断提升。而作为真空断路器的主要元件操动机构,也历经了几代的发展,从最初的电磁机构,发展到现在广泛应用的弹簧操作机构,以及现阶段正迈向成熟并逐渐普及的永磁操作机构。 真空断路器及操动机构的分析真空断路器之因此如此迅速发展,在于其真空灭弧室优异的开断特性,使其电寿命大大增加。真空断路器的灭弧室动触头行程小, 要求分闸速度高。动静触头合闸时为平面接触,为了防止真空断路器在短路时触头被强大的冲击力斥开,动静触头间要施以较大的触头压力,这样也有利于提高分闸速度。真空灭弧室的优异性,使其机械及电寿命从传统的2000 次跃增为上万次,沿用传统断路器操动机构电磁机构和弹簧机构很难体现出其高寿命、高可靠性的优点。因此需要一结构高度简化、节能和高可靠的机构来满足真空断路器 的驱动要求。 永磁机构以其结构简单、运行可靠、经久耐用等优点被广泛应用于真空断路器的驱动,它克服了传统机构的缺点,充分发挥了真空断路器的优点,为研制新一代免维护断路器奠定了基础。它已成为电力系统选型热点,具有良好的经济效益和市场前景。本文以ZNY1-10P630-12.5 型永磁真空断路器为例来分析永磁断路器的结构及工作原理。 永磁机构断路器工作原理及主要技术参数主要技术参数该真空断路器采用双稳态内设欠压脱扣器永磁机构,并与机械手动脱扣器结为一体化设计,使手动分闸轻便可靠。永磁机构分闸与弹簧分闸相结合,使分闸速度的分配更理想。与弹簧

SF6断路器液压操作机构运行中常见的故障原因及预防措施

SF6断路器液压操作机构运行中常见的故障原因及预防措施 摘要：根据SF6断路器液压操作机构常见的故障现象，分析了产生故障的原因，提出了相应故障处理的方法、步骤、注意事项及所应采取的预防措施。 关键词：断路器：液压操作机构；故障；检修； 宁夏固原变电所所采用的110kV断路器是从河南平顶山开关厂引进的，并于1993年开始使用。下面就断路器在我所使用中出现的液压操作机构故障进行分析，并提出故障处理方法及预防措施。 1液压操作机构运行中常见的故障 液压操作机构在运行中，常见的故障主要有：高压油路渗漏、油泵自动打压和控制回路故障、氮气预压力异常、压力过高或过低等 1.1运行中失压导致零表压 运行中，液压机构压力降到零时报出的信号有："压力降低"、"压力异常"，开关的位置指示红、绿灯均不亮，机构压力表指示为零，原因多为高压油路严重渗漏：。此时，油泵启动回路已被闭锁(零压闭锁微动开关接点，将油泵控制回路断开)，不再打压，机构压力降到零，对开关的安全运行不利。如果万一发生慢分闸，开关将可能发生爆炸。 处理方法主要有： 1)拔掉开关的操作保险，拉开其储能电源，用专用卡板将开关的传动机构卡死，以防慢分闸。卡死传动机构应注意务必使卡板固定牢靠。汇报上级派人检修。若在短时间内不能检修好，有旁母的先将负荷倒旁母带，将故障开关停止运行(用刀闸拉无阻抗并联支路的方法将开关隔离)。也可以将该开关倒至单独在一段母线上，与母联开关串联运行(双母线接线)，然后检修机构。可以停电检修时，尽量停电。不能停电时，带电检修机构。 2)停电检修处理完毕时，应先启动油泵打压至正常工作压力，再进行一次合闸操作(可以用手打合闸铁心顶杆)，使机构阀系统处于合闸保持状态，才能去掉卡板，装上操作保险。这样可以防止在油泵打压时，油压上升过程中出现慢分闸；去掉卡板时，应先检查卡板不受力，这样说明机构已处于合闸保持状态。 1.2油泵打压时间超过规定 油泵打压储能时，一般规定压力从零上升到正常工作压力时间不应超过3分钟。如果油泵长时间打压，可能会烧坏电动机；如果在油泵打压时自动停泵接点打不开，会使机构压力过高．影响安全运行。 这种故障的原因包括了油泵频繁启动的各种因素，但程度比它更严重，往往是各级阀门发生严重的渗漏。见的故障还包括：放油阀、控制阀关闭不严或合闸二级阀处于半分半合状态；油泵的吸油管压扁，进油不通畅；油泵低压侧有气体或漏气。其主要原因为： 1)油泵吸油阀作用不良。 2)滤油器不畅、油泵进油管路不畅。 3)油泵柱塞间隙大。 4)油泵低压侧有空气。 5)高压放油阀关闭不严。 6)阀系统内部密封不严。 7)油泵控制回路中。自动停泵接点打不开、有油泵高压力闭锁的，闭锁功能不可靠。 如果油泵打压时只报出"油泵运转"信号，超时以后仍只有这一个信号，说明油泵打压时压力不上升；如果"油泵运转"信号报出，经一定时间后又报出"压力异常"信号，说明属于油泵不能自动停止打压引起的。处理方法主要有： 应立即拉开其储能电源。为了防止机构的压力过高，或者长时间打压损坏电动机，可以在控制室拉开储能总电源，再到设备前拉开开关的储能电源，然后重新合上总电源。

低压断路器的结构和工作原理

低压断路器的结构和工作原理? 断路器，在电路中作接通、分断和承载额定工作电流，并能在线路和电动机发生过载、短路、欠压的情况下进行可靠的保护。断路器的动、静触头及触杆设计成平行状，利用短路产生的电动斥力使动、静触头断开，分断能力高，限流特性强。 短路时，静触头周围的芳香族绝缘物气化，起冷却灭弧作用，飞弧距离为零。断路器的灭弧室采用金属栅片结构，触头系统具有斥力限流机构，因此，断路器具有很高的分断能力和限流能力。 具有复式脱扣器。反时限动作是双金属片受热弯曲使脱扣器动作，瞬时动作是铁芯街铁机构带动脱扣器动作。脱扣方式有热动、电磁和复式脱扣3种。. 空气开关内部比较精密，原理却甚为简单。它在入线和出线间串了个10几20圈的电感，电流足够时吸合带动机械杠杆而动作保护。比较安全又不用换保险，是很好的推荐。 自动空气开关也称为低压断路器，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。 自动空气开关具有多种保护功能(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。 低压断路器的结构和工作原理 自动空气开关由操作机构、触点、保护装置(各种脱扣器)、灭弧系统等组成 自动空气开关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。

断路器永磁机构特点及原理

断路器永磁机构特点及 原理 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

断路器永磁机构特点及原理摘要： 断路器，作为电力系统中重要的控制、保护设备。需要借助操动机构来可靠地完成断路器的分合闸操作。近年来出现了一种新型的操作机构—永磁机构。它采用了一种全新的工作原理和结构，相对传统的操动机构来说，具有更高的可靠性，因此备受关注。 关键词：断路器；永磁机构 引言 为了保证电力系统的安全运行，作为控制、保护元件的断路器必须能切断额定电流，开断关合短路电流，开合各种空载和负荷电路。为了完成这些任务，断路器必须能及时可靠地分合动静触头，这要借助于操作机构来完成。因此，操作机构的工作性能和质量优劣，直接决定了断路器的工作性能和可靠性。近年来，伴随着电力电子技术的发展，出现了一种新型的操作机构—永磁机构。它采用了一种全新的工作原理和结构，工作时主要运动部件只有一个，具有较高的可靠性，因此备受关注。 1 永磁机构的构成 传统的操作机构有电磁操作机构和弹簧操作机构。电磁操作机构结构较简单，但结构笨重，合闸线圈消耗功率很大。弹簧操作机构由弹簧储能、合闸、保持合闸和分闸几个部分组成。优点是不需要大功率的电源，缺点是结构复杂，制造工艺复杂，成本高，可靠性较难保证。在借鉴了以上两种操作机构的优缺点的基础上，永磁机构进行了改进设计。设计中使真空断路器分合闸位置的保持通过永久磁铁实现，取代了传统的机械锁扣装置。这种磁力机构主要由永久磁铁和分闸、合闸控制线圈组成，当合闸控制线圈通电后，它使动铁心向下运动，并由永久磁铁保持在合闸位置；当分闸控制线圈通电，动铁心向反方向运动，同样由永久磁铁将它保待在另一个工作位置即分闸位置

开关操作机构故障的处理方法

开关操作机构故障的处理方法 目前110、220kV开关操作机构大部分为液压操作机构。操作机构的型号较多，操作机构的故障率也相对较高，且开关操作机构时常出现突发性故障。为帮助运行人员掌握开关操作机构故障的处理方法，下面将根据常用开关操作机构故障的不同类型，对故障的原因进行分析，提出探讨性处理方案。 一、打压电源故障的检查处理 在变电站的站用电系统正常运行情况下，开关操作机构的打压电源故障，一般是如下几方面的原因： (1)操作机构箱内打压电源小刀闸保险丝的容量不匹配，或是保险丝安装不规范，造成保险丝熔断： (2)打压电源回路中的电磁小开关因故跳闸或故障； (3)打压电源回路中，在变电站低压屏上的小空气开关或漏电保护器因故跳闸或故障； (4)断路器操作机构的打压电源回路中接线错误或是由于回路导线接头接触不良、断线等。 首先检查该回路中小刀闸的保险、电磁小开关、漏电保护器、空气开关等较容易出现问题并明显、易查的部位，如果未发现异常，再进一步检查打压电源回路的接线有无断线、虚接等问题。 经过检查，如果发现操作机构电源刀闸保险熔断，可根据其保险的熔断情况初步判断保险熔断的原因。若为保险安装不当造成保险丝熔断时，只要故障开关操作机构的压力尚没有达到“零压闭锁状态，运行人员可迅速更换同容量保险丝后恢复打压。如果操作机构的压力已经到达“零压闭锁”状态，严禁运行人员随意通过“零压启动按钮”起泵打压。若保险丝的熔断原因是装设保险丝的螺丝滑扣的缘故，应设法尽快更换小刀闸。判断保险丝熔断原因是过流引起的，应通过查看图纸或其他相关资料，确定保险丝的匹配容量，更换容量适合的保险丝。然后同样处理。判断保险丝熔断原因是短路引起的，应在更换保险丝的同时查找短路点，待消除了短路点后，再恢复打压电源。如果短时间内查不出短路点，也可以更换同容量保险丝后，对小刀闸进行一次试合闸。如合闸后保险丝再次熔断，就必须查出短路点并消除后，方可再次试合小刀闸。

空气开关的结构及工作原理

空气开关也就是断路器，在电路中作接通、分断和承载额定工作电流，并能在线路和电动机发生过载、短路、欠压的情况下进行可靠的保护。断路器的动、静触头及触杆设计成平行状，利用短路产生的电动斥力使动、静触头断开，分断能力高，限流特性强。 短路时，静触头周围的芳香族绝缘物气化，起冷却灭弧作用，飞弧距离为零。断路器的灭弧室采用金属栅片结构，触头系统具有斥力限流机构，因此，断路器具有很高的分断能力和限流能力。 具有复式脱扣器。反时限动作是双金属片受热弯曲使脱扣器动作，瞬时动作是铁芯街铁机构带动脱扣器动作。脱扣方式有热动、电磁和复式脱扣3种。 自动空气开关也称为低压断路器，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。 自动空气开关具有多种保护功能（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。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解ABB断路器、施耐德断路器的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城https://www.wendangku.net/doc/106545876.html,/

万能断路器说明书

人生不能留遗憾 人生不能留遗憾 人生不能留遗憾 人生不能留遗憾 智能型万能式断路器使用说明书 1．概述 1.1适用范围 HJW1系列空气断路器（以卜简称断路器）主要适用于交流50Hz，额定工作电压为400V、690V，额定电流为400A-6300A的配电网络中，用来分配电能和保护线路及电源设备免受过载、欠电压、短路取和接地等故障的危害。断路器核心部件采用智能型控制器，具有精确的选择性保护，可避免不必要的停电，提高供电系统的可靠性、连续性和安全性。 1.2型导及其舍义 1 3正常的使用，安装和运输条件 1.3.1正常使用条件 a)周围空气温度上限不超U+40℃，下限不低于-5℃，24h的平均值不超过+35℃， 注：在周围空气温度高于+40℃或低-5℃的条件下使用的断路器应与制造厂协商。 b)安装地点的海拔不超过2000m， c)大气的相对湿度在周围最高温度+40℃时不超过50%，在较低在温度下可以有较高的相对湿度（侧如 20℃时的90%），并考虑到因温度变化发生在产品表面上的凝露。 1.3.2正常安装条件 a)安装位置应垂直、各方向的倾斜度不超过5℃； b)污染等缎：3级 c)安装类别：断路器主电路及欠电压脱扣器线圈、电源变压器初级线圈为Ⅳ级，辅助电路、控制电路为

Ⅲ级。 1 3 3正常贮存和运输条件 a)温度下限不低于-25℃，上限小超过十55℃， b)相对湿度(25℃时)不超过95%， c)产品在运输过程中，应轻搬轻放，小应倒放，应尽量避免剧烈碰撞。 2．技术特征 21分类 2.1.1按安装方式分：固定式、抽屉式。 2 1 2按操作方式分：电动操作、手动操作。 2 1 3按脱扣器种类：具有智能型控制器、欠电压瞬时（或延时）脱扣器和分励脱扣器。 2 1 4智能型控制器分娄： a) Perfection-L(简称L)型（经济型，光柱显示）， h) Perfection-M（简称M）型（普通型，LED数码显示）， c) Perfection-H (简称H)型（增强型，LCD液晶显示）。 2.2主要技术参数见表1 表1主要技术参数 2 .3主要技术性能 2.3. l智能型控制器保护特性的电流整定值范围及准确度见表2。 表2控制器保护特性的电流整定值范围及准确度

永磁操作机构

一、概述 随着电力法的贯彻实施，更要求供电部门提供安全、经济、可靠和高质量的电力。对于中压电力系统的保护核心--真空断路器而言，除真空灭弧室开断的高可靠性外，更需要操作机构的高可靠性。而现在普遍使用的弹簧机构，由于零件较多，在实际应用中，每合分一千次或是运行较短时间就得检修，很难达到免维护，且有70.3%的故障来自它，大大的影响了 供电可靠性。这就有必要发展新的操作机构，永磁机构就应运而生了。永磁机构的性能能与真空断路器很好配合，而且其零部件少、结构简单、可靠性高、寿命长（机械寿命长达10 万次）、免维护、可用电子软件控制，因而其前景非常广阔。永磁机构按照在分闸操作时的不同，可分为单稳态永磁机构和双稳态永磁机构；按线圈的使用数目的不同，分为双线圈永磁机构和单线圈永磁机构；按外形结构的不同，可分为方形永磁机构、圆形永磁机构和半方半圆形永磁机构。 、永磁机构的参数 序号名称参数备注 1操作电源DC220V方形、圆形、半方半圆形 2静态保持力<3500N适合于20kA 、25kA 、31.5kA ；方形、圆 形、半方半圆形 <8000N适合于40kA ；方形 3机构行程25—27mm方形、圆形、半方半圆形 4机械寿命10 万次方形、圆形、半方半圆形、永磁机构的结构与工作原理： 1. 永磁机构的结构 一般来讲，永磁机构主要由以下零件组成：永 磁机构。 2. 双稳态永磁机构原理 如图1 所示，当永磁机构处于合闸位置时，在分闸线圈中通以直流电流，该电流所产生的磁场使动铁心所受的吸力减小，当此电流增大到一定值时，动铁心所受的吸力之和小于动铁心上的机械负载，此时动铁心向下运动。动铁心向下运动过程中，上端的磁阻增大，下端的磁阻减小。静铁心的上磁极对动铁心的吸力减小，下磁极对动铁心的吸力增大。动铁心向下的合力增大，使动铁心加速向下运动。这一过程一直持续到分闸动作结束为止。此时，永磁机构在永磁体磁力的作用下，一直保持在分闸位置。 图1所示为双稳态永磁机构，图2 为单稳态 图1 ：双稳态永磁机构 1-静铁心2-动铁心3- 合闸线圈4- 分闸线圈5、6-永磁体7-驱动杆 图2：单稳态永磁机构 1-静铁心2- 动铁心3-操作线圈 4-永磁体5- 驱动杆

断路器的工作原理及使用方法

浅谈断路器的工作原理及使用方法 卢平 摘要：断路器（本文指漏电型断路器）是电力供配电系统中不可缺少的主要保护电器之一，也是功能最完善的保护电器，其主要作用是作为短路、过载、漏电、过压以及欠电压保护。 关键词：断路器；工作原理；电流参数；范围；选型；安装 0 引言 在实际应用过程中，往往由于一些人员对断路器的选择或使用不当，从而使断路器的功能不能完好的体现，给施工用电安全埋下隐患或发生用电安全事故。因此要完整准确地选择断路器、了解短路器的工作原理、理解断路器的各个电流参数的意义、分清短路器的使用范围及正确的安装是十分必要的。 1 断路器的工作原理 断路器漏电保护的工作原理是由三个连续功能来实现的，这三个功能实质上是同时作用的，分别为：检测剩余电流、对剩余电流进行测量比较、启动脱扣装置将故障电路断开。 检测剩余电流是通过一个电流互感器，其初级绕组测量电路的相线电流和零线电流，绕组方向使相线电流和零线电流产生的磁场相互抵消。泄漏电流的产生破坏了这种平衡，并且会在次级绕组上通过磁场感应产生一个电流，叫做剩余电流； 对剩余电流测量比较是使用一个电子式或电磁式继电器，将剩余电流的电信

号与预设值相比较。在正常用电情况下，连接跳闸机构的金属杆被一块永磁铁吸住，同时零序电流也产生电磁力，它与弹簧产生的力同时也作用在连接跳闸机构的金属杆上，通电状态下永磁铁的磁力（涌磁铁的磁力决定了断路器的灵敏度）大于弹簧和电磁力的合力，即跳闸机构不会动作，电路是接通状态； 启动脱扣器即跳闸：只要剩余电流产生的电磁力大到能够抵抗永磁铁的磁力，弹簧使金属杆旋转，触发断路器的脱扣装置以断开故障电路。同时断路器可配备不同的继电器或脱扣器。脱扣器是断路器一个重要的组成部分，而继电器则通过与断路器操作机构相连的欠电压脱扣器、分励脱扣器来控制断路器，由脱扣器来完成其相应的其它保护功能（如过载、短路等）。 断路器的参数重多，只有充分理解断路器的各个电流参数的意义才能做到正确的选择。断路器的电流参数包括断路器壳架等级额定电流参数、过电流脱扣器的电流参数、断路器的短路特性电流参数三个部分。 2 断路器壳架等级额定电流参数 国标《低压开关设备和控制设备：低压断路器》GB14048．2-94对断路器的额定电流使用有2个概念，分别为断路器的额定电流In和断路器壳架等级额定电流Inm，定义如下：断路器的额定电流In，是指脱扣器能长期稳定通过的电流，也就是脱扣器额定电流。对带可调式脱扣器的断路器则为脱扣器可长期通过的最大电流。断路器壳架等级额定电流Inm，用基本几何尺寸相同和结构相似的框架或塑料外壳中所装的最大脱扣器额定电流表示。 国标中对断路器额定电流的定义与我们通常所说的概念有些不同。当我们提及“断路器额定电流”这一概念时，通常是指“断路器壳架等级额定电流”

断路器的各种操作机构的区别

我们在现场碰到的开关一般分为多油（比较老的型号，现在几乎见不到了）、少油（一些用户站还有）、SF6、真空、GIS（组合电器）等类型。这些讲的都是开关的灭弧介质，对我们二次来说，密切相关的是开关的操作机构。机构类型可分为电磁操作机构（比较老，一般在多油或少油断路器配的是这种）；弹簧操作机构（目前最常见的，SF6、真空、GIS一般配有这种机构）；最近ABB又推出一种最新的永磁操作机构（比如VM1真空断路器）。 6.2 电磁操作机构 电磁操作机构完全依靠合闸电流流过合闸线圈产生的电磁吸力来合闸同时压紧跳闸弹簧，跳闸时主要依靠跳闸弹簧来提供能量。所以该类型操作机构跳闸电流较小，但合闸电流非常大，瞬间能达到一百多个安培。这也是为什么变电站直流系统要分合闸母线控制母线的缘故。合母提供合闸电源，控母给控制回路供电。合闸母线是直接挂在电池组上，合母电压即电池组电压（一般240V左右），合闸时利用电池放电效应瞬间提供大电流，同时合闸时电压瞬间下降的很厉害。而控制母线是通过硅链降压和合母连在一起（一般控制在220V），合闸时不会影响到控制母线电压的稳定。 因为电磁操作机构合闸电流非常大，所以保护合闸回路不是直接接通合闸线圈，而是接通合闸接触器。跳闸回路直接接通跳闸线圈。合闸接触器线圈一般是电压型的，阻值较大（一般几K）。保护同这种回路配合时，应注意合闸保持一般启动不了。但这问题也不大，跳闸保持TBJ一般能启动，所以防跳功能还存在。该类型机构合闸时间较长（120ms~200ms），分闸时间较短（60~80ms）。 6.3 弹簧操作机构 该类型机构是目前最常用的机构，其合闸分闸都依靠弹簧来提供能量，跳合闸线圈只是提供能量来拔出弹簧的定位卡销，所以跳合闸电流一般都不大。弹簧储能通过储能电机压紧弹簧储能。对弹操机构，合闸母线主要给储能电机供电，电流也不大，所以合母控母区别不太大。保护同其配合，一般没什么特别需要注意的地方。 合闸弹簧和跳闸弹簧是独立的，储能机构一般只给合闸弹簧储能，而跳闸弹簧一般是靠断路器合闸动作储能.在合闸回路中串联有开关储能接点，也就是说开关未储能就不能进行合闸。但分闸回路中没有串联有开关未储能接点。所以就算开关未储能，也可以跳开。（注意：这里的开关未储能指的是合闸弹簧未储能，而分闸弹簧未储能是没有接点出来的）。 在断路器断开时，分闸弹簧是还没储能的，而合闸弹簧已储能。合闸时，合闸弹簧释放能量，合闸同时给分闸弹簧储能。以确保开关在合上的时候能跳开。合闸弹簧释放完能量时（开关刚合上），电机开始给合闸弹簧储能，这个大概需要十秒钟，此时就算合于故障，因为分闸弹簧已储能，所以能跳开。这也说明在手合于故障时，开关能马上跳开，但这种跳开之后不能马上再次重合（需要区别于重合闸），因为合闸还没储能，要等储能结束后才能再次送电。而如果是开关本来是合上的，此时开关的合闸弹簧和分闸弹簧都已储能。 有故障时，分闸弹簧释放能量分闸。再过1秒左右，（由于合闸弹簧已储能）合闸弹簧释放能量进行合闸。而在合闸结束的时候，分闸弹簧已储能结束，但合闸弹簧还没有储能好。如果这次合闸于故障，由于分闸弹簧以储能结束，所以开关