塑殼式斷路器具有過載長(zhǎng)延時(shí)、短路瞬動(dòng)的二段保護(hù)功能,還可以與漏電器、測(cè)量、電操等模塊單元配合使用。在低壓配電系統(tǒng)中,常用它做終端開關(guān)或支路開關(guān),取代了過去常用的熔斷器和閘刀開關(guān)。
現(xiàn)在的配電系統(tǒng)要求斷路器除了能通斷電流實(shí)現(xiàn)電路控制和簡(jiǎn)單的短路、過載保護(hù)外,還要能提供隔離和安全保護(hù)功能,特別是在針對(duì)人身、設(shè)備安全與配電系統(tǒng)的可靠性方面都提出了新的要求。因此,產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)與選購也都重點(diǎn)考慮以下3 個(gè)方面:
● 人身安全;
● 電氣線路與設(shè)備的保護(hù);
● 可靠的、不間斷的電力供應(yīng)。
1、 塑殼式斷路器的主要特性
⑴ 額定極限短路分?jǐn)嗄芰cu
斷蹈器的分?jǐn)嗄芰χ笜?biāo)有兩種:額定極限短路分?jǐn)嗄芰?u 和額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰cs。ics 作為一個(gè)特性參數(shù),并非只簡(jiǎn)單考慮斷路器的分?jǐn)嗄芰?,而是作為一種分?jǐn)嘀笜?biāo),即分?jǐn)鄮状味搪饭收虾?,還能保證其正常工作。對(duì)塑殼式斷路器而言,應(yīng)有足夠的icu,能夠分?jǐn)喽搪冯娏魇归_關(guān)跳閘。按規(guī)定塑殼式斷路器的ics 只要大于25%icu 就算合格。而目前市場(chǎng)上斷路器的ics 大多數(shù)在(50%—75%)icu 之間,所以對(duì)供電要求不高的配電系統(tǒng),只須考慮icu。
⑵ 限流分?jǐn)嗄芰?br>限流分?jǐn)嗄芰κ侵笖嗦菲鞫搪诽l時(shí)限制故障電流的能力。斷路器發(fā)生短路時(shí)、觸頭快速打開產(chǎn)生電弧,相當(dāng)于在線路中串入1 個(gè)迅速增加的電弧電阻,從而限制了故障電流的增加。斷路器斷開時(shí)間越少,ics 就越接近icu,限流效果就越好,也可大大降低短路電流引起的電磁效應(yīng)、電動(dòng)效應(yīng)和熱效應(yīng)對(duì)斷路器和用電設(shè)備的不良影響,延長(zhǎng)斷路器的使用壽命。
⑶ 短路保護(hù)
短路保護(hù)就是短路瞬時(shí)跳閘。要注意在負(fù)荷變化后及時(shí)調(diào)整保護(hù)的整定值,防止整定值過小頻繁跳閘影響供電質(zhì)量,或整定值過大使線路和設(shè)備得不到有效保護(hù)。
⑷ 過載延時(shí)保護(hù)
過載延時(shí)保護(hù)是指負(fù)荷電流超過設(shè)備的限定范圍有燒毀設(shè)備的危險(xiǎn),保護(hù)裝置能在一定時(shí)間內(nèi)切斷電源。過載有個(gè)熱量積累的過程,保護(hù)動(dòng)作不需要過于迅速。對(duì)于短時(shí)過電流,保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作。
⑸ 隔離功能
隔離功能就是要求斷路器斷開后的泄漏電流不致對(duì)人身和設(shè)備產(chǎn)生危害。多次短路跳閘后開關(guān)性能下降,泄漏電流會(huì)增大。對(duì)人體而言30ma 以下為安全漏電電流,而在惡劣的環(huán)境中,超過300ma 的泄漏電流持續(xù)2 小時(shí)以上,就可能使絕緣損壞發(fā)生相地短路進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)。
⑹ 漏電保護(hù)
漏電器有熱磁式和電子式2 種,相比而言電子式漏電器具有體積小、精度高、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),但其抗干擾能力較差。目前電子式漏電保護(hù)器占據(jù)主流,當(dāng)漏電電流達(dá)到整定值時(shí),執(zhí)行電路接收零序電流互感器二次側(cè)的感應(yīng)電壓信號(hào),驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)輸出漏電保護(hù)信號(hào),使脫扣器動(dòng)作切斷電源。
一般終端開關(guān)的整定漏電脫扣電流為30ma、上一級(jí)支路開關(guān)的整定值為300ma。起火危險(xiǎn)性大的電弧性短路難以被短路保護(hù)有效切斷,而漏電器可以可靠的斷開接地故障,防止人身觸電和相地短路故障的發(fā)生。
2、 塑殼式斷路器標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證
⑴ 標(biāo)準(zhǔn)有:iec 標(biāo)準(zhǔn)和相對(duì)應(yīng)的中國低壓電器基本標(biāo)準(zhǔn)gb。目前我國的低壓電器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)正朝等效采用及等同采用iec 標(biāo)準(zhǔn)方向靠攏。
⑵ 質(zhì)星體系認(rèn)證有:is0 國際質(zhì)量體系認(rèn)證、船級(jí)社iso 質(zhì)量體系認(rèn)證。船級(jí)社認(rèn)證對(duì)電器產(chǎn)品可靠性、防潮、抗振動(dòng)等有極其嚴(yán)格的要求,只有通過該認(rèn)證的產(chǎn)品才可以船用。
⑶ 安全認(rèn)證是按區(qū)域劃分的,影響較大的有:美國ul 認(rèn)證、長(zhǎng)城ccee 認(rèn)證、歐洲聯(lián)盟ce 認(rèn)證。凡是在中國境內(nèi)銷售的產(chǎn)品必須通過長(zhǎng)城認(rèn)證。
3、 選購指南
⑴ 首先根據(jù)具體使用條件選擇類別,再按電路的額定電流及對(duì)保護(hù)的要求來確定具體參數(shù)。當(dāng)額定電流在630a 以下,短路電流不大大,首選塑殼式斷路器。額定電流比較大,可以選用框架式斷路器(acb),當(dāng)然也可以用那些性能好的塑殼式斷路器代替。對(duì)短路電流特別大的支路要注意斷路器的限流能力能否滿足要求。有漏電保護(hù)要求時(shí),斷路器須有此功能。
⑵ 斷路器的類型、參數(shù)確定后,性價(jià)比就成了我們?cè)诒姸喈a(chǎn)品中進(jìn)行取舍的關(guān)鍵因素。在能滿足基本使用要求的條件下,斷路器要安全可靠,最好具有一定的擴(kuò)展性,比如能通過調(diào)整來適應(yīng)未來負(fù)荷在一定范圍內(nèi)的變化、加裝模塊單元實(shí)現(xiàn)功能擴(kuò)充等。
4、 運(yùn)行中斷路器誤跳閘故障的分析、判斷和處理
若系統(tǒng)無短路或直接接地現(xiàn)象,繼電保護(hù)未動(dòng)作,斷路器自動(dòng)跳閘稱斷路器“誤跳”。對(duì)“誤跳”的分析、判斷與處理一般分以下三步進(jìn)行。
⑴ 根據(jù)事故現(xiàn)象的以下特征,可判定為“誤跳”。
在跳閘前表計(jì)、信號(hào)指示正常,表示系統(tǒng)無短路故障。
跳閘后,綠燈連續(xù)閃光,紅燈熄滅,該斷路器回路的電流表及有功、無功表指示為零。
⑵ 查明原因,分別處理。
若由于人員誤碰、誤操作,或受機(jī)械外力振動(dòng),保護(hù)盤受外力振動(dòng)引起自動(dòng)脫扣的“誤跳”,應(yīng)排除開關(guān)故障原因,立即送電。
對(duì)其他電氣或機(jī)械部分故障,無法立即恢復(fù)送電的則應(yīng)聯(lián)系調(diào)度及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)將“誤跳”斷路器停用,轉(zhuǎn)為檢修處理。
⑶ 對(duì)“誤跳”斷路器分別進(jìn)行電氣和機(jī)械方面故障的檢查、分析。
① 電氣方面故障原因有:
● 保護(hù)誤動(dòng)或整定位不當(dāng),或電流、電壓互感器回路故障;
● 二次回路絕緣不良,直流系統(tǒng)發(fā)生兩點(diǎn)接地(跳閘回路發(fā)生兩點(diǎn)接地)。
② 機(jī)械方面故障原因有:
● 合閘維持支架和分閘鎖扣維持不住,造成跳閘;
● 液壓機(jī)械a 分閘一級(jí)閥和逆止閥處密封不良、滲漏時(shí),本應(yīng)由合閘保持孔供油到二級(jí)閥上端以維持?jǐn)鄥⑵髟诤祥l位置,但當(dāng)漏的油量超過補(bǔ)充油量時(shí),在二級(jí)閥上下兩端造成壓強(qiáng)不同。當(dāng)二級(jí)習(xí)上部的壓力小于下部的壓力時(shí),二級(jí)閥會(huì)自動(dòng)返回,而二級(jí)閥返回會(huì)使工作缸合閘腔內(nèi)高壓油泄掉,從而使斷路器跳閘。
⑷ 在隔離開關(guān)與斷路器之間之所以要裝聯(lián)鎖裝置,要防止在斷路器未切斷電源以前就去拉隔離開關(guān)。聯(lián)鎖裝置有機(jī)械聯(lián)鎖和電氣聯(lián)鎖兩種類型。工作原理是:
① 機(jī)械聯(lián)鎖裝置一般使用鋼絲繩或者杠桿機(jī)構(gòu),以機(jī)械位置的變動(dòng)(也可采用多功能程序鎖)來保證在斷路器切斷電源以前,隔離開關(guān)的操作把手不能動(dòng)作。
② 電氣聯(lián)鎖裝置電氣聯(lián)鎖一般有兩種聯(lián)鎖方式,一種是通過操作機(jī)構(gòu)上的聯(lián)動(dòng)輔助接點(diǎn)(常開或常閉)去控制隔離開關(guān)的把手。當(dāng)斷路器未斷開時(shí),隔離開關(guān)操作把手不能動(dòng)作。另一種電氣聯(lián)鎖是利用距離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)上的聯(lián)動(dòng)輔助接點(diǎn)(常開或常閉)去控制斷路器。當(dāng)拉動(dòng)隔離開關(guān)的把手時(shí),聯(lián)動(dòng)輔助接點(diǎn)(常開或常閉)使斷路器動(dòng)作以切斷電路,從而可防止帶負(fù)荷拉動(dòng)距離開關(guān)的事故。
5、 漏電斷路器
⑴ 漏電斷路器上方的接線端作為電源的進(jìn)線通常叫做電源端,下方的接線端通常作為負(fù)載的連接叫做負(fù)載端。那么能不能把電源接在負(fù)載端,而把負(fù)載接在電源端呢?不行。因?yàn)樵谖覈F(xiàn)階段,觸電保護(hù)領(lǐng)域使用最廣泛的就是電子式漏電斷路器,由于電子式漏電斷路器的脫扣線圈只有在得到動(dòng)作信號(hào)的時(shí)候瞬時(shí)帶電,當(dāng)漏電斷路器分?jǐn)嚯娐泛竺摽劬€圈即刻斷電。如果把漏電斷路器上進(jìn)線和下進(jìn)線接反,造成漏電斷路器動(dòng)作后,電壓依然加在脫扣線圈上,就會(huì)燒毀線圈,使整個(gè)漏電斷路器喪失漏電保護(hù)功能。
⑵ 漏電開關(guān)分為兩大類,一類是漏電保護(hù)功能和過電流保護(hù)功能相結(jié)合的產(chǎn)品,另一類是僅有漏電保護(hù)功能的產(chǎn)品。前者在設(shè)計(jì)和制造中已經(jīng)考慮短路保護(hù),具有高分?jǐn)嗄芰?,能分?jǐn)喽搪冯娏?,而且如線路中發(fā)生漏電,能夠正常切斷電源起到保護(hù)作用;后者只能在線路產(chǎn)生漏電時(shí)切斷正常負(fù)荷電流,本身沒有過電流保護(hù)功能,因此通常要與熔斷器配合使用,由熔斷器切斷短路電流。如果選用后一種產(chǎn)品,而沒有加裝熔斷器,結(jié)果線路短路時(shí)漏電開關(guān)不能分?jǐn)?,電器設(shè)備會(huì)被燒毀。
⑶ 不能并聯(lián)使用。因?yàn)槊看瘟鬟^的電流不可能相等,這就會(huì)產(chǎn)生電流差,使通過零序電流互感器的電流不再平衡,導(dǎo)致漏電斷路器動(dòng)作。如果兩個(gè)斷路器僅一個(gè)漏電斷路器動(dòng)作,那么全部電流流至另一個(gè)漏電斷路器上,若這一個(gè)漏電斷路器不帶過載保護(hù),就會(huì)發(fā)生燒毀現(xiàn)象。
⑷ 動(dòng)作電流越小的漏電斷路器是不是越好呢?要視具體情況而定。我們不能將漏電動(dòng)作電流選得太大(不能起有效保護(hù)),又不能選得太小(經(jīng)常動(dòng)作切斷電源,影響正常使用)。對(duì)于觸電危險(xiǎn)性高的場(chǎng)合,應(yīng)選用高靈敏度、快速型漏電保護(hù)裝置(漏電動(dòng)作電流不宜超過10ma)。對(duì)于其他場(chǎng)所,應(yīng)視其工作場(chǎng)所危險(xiǎn)性的大小,安裝漏電動(dòng)作電流為10ma~30ma 的快速型漏電保護(hù)裝置。選擇漏電動(dòng)作電流還應(yīng)考慮誤動(dòng)作的可能性。漏電斷路器應(yīng)能避開線路不平衡的泄漏電流而不動(dòng)作,還應(yīng)能在安裝位置可能出現(xiàn)的電磁干擾下不誤動(dòng)作。選擇漏電動(dòng)作電流還應(yīng)考慮漏電斷路器制造的實(shí)際情況。
⑸ 斷路器是好的,使用電器時(shí)為何老跳閘?這主要要考慮到常見的幾個(gè)因素:
電器設(shè)備是不是無線電高頻發(fā)生源,對(duì)于電子式漏電斷路器,會(huì)在零序電流互感器中感應(yīng)出電信號(hào),使開關(guān)動(dòng)作。
漏電斷路器負(fù)載側(cè)的開關(guān)電器合閘不同步引起。不同步合閘時(shí),首先合閘的一相可能產(chǎn)生足夠大的泄漏電流,使開關(guān)動(dòng)作。
是不是由于工作零線與保護(hù)零線共用且保護(hù)零線由斷路器的負(fù)載側(cè)的零線引出而引起的。漏電斷路器的負(fù)載側(cè)的零線接地,會(huì)使正常的工作電流直接通過保護(hù)零線接地而不經(jīng)過工作零線,使開關(guān)漏電保護(hù)動(dòng)作。
⑹ 為什么漏電斷路器使用不久就發(fā)生拒動(dòng)作?首先是漏電動(dòng)作電流選擇不當(dāng),斷路器動(dòng)作電流選擇過大或整定過大都將造成斷路器拒動(dòng)作。其次是產(chǎn)品質(zhì)量低劣,互感器二次回路斷路等質(zhì)量缺陷可造成斷路器拒動(dòng)作。最后還應(yīng)看一下是不是安裝接線的錯(cuò)誤。