断路器的分类与选择 这个必须要懂 而且要精通!

时间:2017-09-30 14:57来源:电力工程技术

摘要:断路器的分类与选择这个必须要懂而且要精通!

一、高压开关的常见类型

1、高压断路器(QF——短路、灭弧、正常负荷

高压断路器具有可靠的灭弧装置,其灭弧能力很强,电路正工作时,用来接通或切断负荷电流,在电路发正故障时,防止事故扩大,保证安全运行。也可用来切断巨大的短路电流。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。


高压断路器按灭弧介质的不同可分为多油灭弧断路器、少油断路器、高压断路器、真空断路器、六氟化硫断路器、磁吹断路器等。


2、负荷开关(QL——过负荷电流,简单灭弧

负荷开关吸具有简单的灭弧装置,其灭弧能力有限,在电路正常工作时,用来接能或切断负荷电流,但在电路断路时,不能用来切断巨大的短路电流,负荷开关断开后,有可见的断开点,是其特点。


3、隔离开关(QS——无灭弧,有明显断点

隔离开关没有特殊的灭弧装置,其灭弧能力微弱,故一般用来隔离电压,将已由短路器切断,没有负荷电流流过的电路接通或切断,而不能用来接能或切断负荷电流。隔离开关的主要用途是当电气设备需停电检修时,用它来隔离电源电压,并造成一个明显的断开点,以保证检修人员工作的安全。


一般大容量超过 400KVA 的装断路器,或者真空负荷开关,低于这个的装压气式负荷开关熔断器组合电器,也就是用熔断器来切断过电流!而且熔断器带有撞击器!熔断器动作负荷开关就会跳闸!

 


对于低压装了隔离开关可以方便检修下面的断路器!且隔离开关不能带负荷操作!


二、低压断路器的几种类型

 

低压断路器也称为自动空气开关,主要在不频繁操作的低压配电线路或开关柜(箱)中作为电源开关使用,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,当发生严重过电流、过载、短路、断相、漏电等故障时,能自动切断线路,起到保护作用。


1、框架断路器(万能式)——ACB

在额定电流上,原则上额定电流630A心上要求采用框架断路器,塑壳断路器一般为 630A ( 一些新产品可达到 1600A ) 以下。可见框架断路器的额定电流要大很多,一般为 630A-6300A 。另外在分段能力上,框架断路器要比塑壳断路器高。


在实际应用中,800A 以上的回路或分段能力要求特别高的回路或需要功能较多的回路应该采用框架断路器,630A 以下的回路,一般使用塑壳断路器。


比如施耐德的空气断路器 MT 系列就划分三种,分别是 630-1600A,800-4000A,4000-6300A 型号系列。框架断路器电流等级和分断能力比塑壳高,一般用于上级进线,塑壳用于框架下级。


框架断路器的所有零件都装在一个绝缘的金属框架内,常为开启式,可装设多种附件,更换触头和部件较为方便,多用在电源端总开关。过电流脱扣器有电磁式,电子式和智能式脱扣器等几种。断路器具有长延时、短延时、瞬时及接地故障四段保护,每种保护整定值均根据其壳架等级在一定范围内调整。手动及电动操作均有,随着微电子技术的发展,目前部分智能型断路器具有区域选择连锁功能,充分保证了动作的灵敏性和选择性。


2、塑壳断路器——MCCB

能够自动切断电流在电流超过跳脱设定后。塑壳断路器通常含有热磁跳脱单元,而大型号的塑壳断路器会配备固态跳脱传感器。其脱扣单元分为:热磁脱扣与电子脱扣器。


也被称为装置式断路器,因其接地线端子外触头、灭弧室、脱扣器和操作机构等都装在一个塑料外壳内。辅助触点,欠电压脱扣器以及分励脱扣器等多采用模块化,结构非常紧凑,一般不考虑维修,适用于作支路的保护开关。


其多采用手动操作,大容量可选择电动分合。由于电子式过电流脱扣器的应用,可分为 A 类和 B 类两种,B 类具有良好的三段保护特性,但由于价格因素,采用热磁式脱扣器的 A 类产品的市场占有率更高。


塑壳断路器是过电流脱扣器有电磁式和电子式两种,一般电磁式塑壳断路器为非选择性断路器,仅有长延时及瞬时两种保护方式,电子式塑壳断路器有长延时、短延时、瞬时和接地故障四种保护功能。部分电子式塑壳断路器新推出的产品还带有区域选择性连锁功能。


3、微型断路器——MCB

简称 MCB (Micro Circiut Breaker ),是建筑电气终端配电装置引中使用最广泛的一种终端保护电器。用于 125A 以下的单相、三相的短路、过载、过压等保护,包括单极 1P,二极 2P、三极 3P、四极 4P 等四种。


在民用建筑设计中低压断路器主要用于线路的过载、短路、过电流、失压、欠压、接地、漏电、双电源自动切换及电动机的不频繁起动(9种)时的保护、操作等用途,断路器选择还应考虑断路器与断路器、断路器与熔断器的选择性配合。


⑴ 断路器与断路器的配合应考虑上级断路器的瞬时脱扣器动作值,应大于下级断路器出线端处最大预期短路电流,若由于两级断路器处短路时回路元件阻抗值差别小,使之短路电流值差别不大,则上级断路器可选择带短延时的脱扣器。


⑵ 限流断路器在短路电流大于或等于其瞬时脱扣器整定值时,将会在数毫秒内脱扣,故下级保护电器不宜用断路器实现选择性保护要求。


⑶ 具有短延时的断路器,当其时限整定在最大延时时,其通断能力下降,因此,在选择性保护回路中,考虑选择断路器的短延时通断能力应满足要求。


⑷ 还应考虑上级断路器的短路延时可返回特性与下级断路器的动作特性时间曲线不应相交,短延时特性曲线与瞬时特性曲线间不应相交。


⑸ 断路器与熔断器配合使用时应考虑上下级的配合,应将断路器的安秒特性曲线与熔断器安秒特性曲线比较,以使在发生短路电流的情况下,具有保护选择性。


⑹ 断路器作配电线路的保护时,宜选用带长延时动作过流脱扣器的断路器,当线路末端发生单相接地短路时,短路电流不小于断路器瞬时或短延时过流脱扣器整定电流的1.5 倍。


4、以上几种断路器的区别

ACB-万能式(框架式)断路器、 MCCB-塑壳断路器、 MCB-微型断路器、 ELCB-漏电断路器主要区别是:


(1)分断能力不同,ACB 的分断能力相对较高,MCCB 次之,MCB 最差。


(2)安装的位置不同,ACB 多被采用作为主断路器(电源端总开关),因为它本身具有延时功能,能够延时分断和脱扣,而且还具有很好的通信功能和选择性,而 MCCB 多被采用作为配电电器,在线路的中间位置,因为它只具备分断能力和反时限脱扣能力,不具备选择性,多以只能作为下级保护开关,紧急停止开关 HW; MCB 多被用在负载端,因为它的分断能力相对比较低一半为 6000A 和4500A;


(3)外形尺寸也相差很大,MCB 的体积小,安装方便,ACB 的体积最大,安装繁杂,MCCB 处中间。

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