断路器是电力系统中重要的控制和保护设备,是一种能控制电源开关的设备,它不仅可以接通和分断正常负载电流、电动机工作电流和过载电流,还可以接通和分断短路电流,主要由触头、灭弧装置、操作机构、外壳、各种可供选择的脱扣器等组成。
主要附件:
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:
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源电压的70%-110%之间的任一电压时,就能可靠性的分断断路器。分励脱扣器是短时工作制,线圈通电时间一般不能超过1S,否则线就会被烧毁。塑壳断路器为防止线圈烧毁,在分励脱扣线圈串联一个微动开关,当分励脱扣器通过衔铁吸合,微动开关从常闭状态转换成常开,由于分励脱扣器电源的控制线路被切断,即使人为的按住按钮,分励线圈始终不会再通电这就避免了线圈烧损情况的产生。当断路器再扣合闸后,微动开关重新处于常闭位置。
欠电压脱扣器:
欠电压脱扣器是在它的端电压降至某一规定范围时,使断路器有延时或无延时断开的一种脱扣器,当电源电压下降(甚至缓慢下降)到额定工作电压的70%至35%范围内,欠电压脱扣器应运作,欠电压脱扣器在电源电压等于脱扣器额定工作电压的35%时,欠电压脱扣器应能防止断路器闭合;电源电压等于或大于85%欠电压脱扣器的额定工作电压时,在热态条件下,应能保证断路器可靠闭合。因此,当受保护电路中电源电压发生一定的电压降时,能自动断开断路器切断电源,使该断路器以下的负载电器或电气设备免受欠电压的损坏。使用时,欠电压脱扣器线圈接在断路器电源侧,欠电压脱扣器通电后,断路器才能合闸,否则断路器合不上闸。
外部附件:
电动操作机构:
这是一种是用于远距离自动分闸和合闸断路器的一种附件,电动操作机构有电动机操作机构和电磁铁操作机构两种,电动机操作机构为塑壳式断路器壳架等级额定电流400A及以上断路器,电磁铁操作机构适用于塑壳断路器壳架等级额定电流225A及以下断路器,无论是电磁铁或电动机,它们的吸合和转动方向都是相同,仅由电动操作机构内部的凸轮的位置来达到合、分,断路器在用电动机构操作时,在额定控制电压的85%-110%之间的任一电压下,应能保证断路器可靠闭合。
转动操作手柄:
适用于塑壳断路器,在断路器的盖上装转动操作手柄的机构,手柄的转轴装在它的机构配合孔内,转轴的另一头穿过抽屉柜的门孔,旋转手柄的把手装在成套装置的门上面所露出的转轴头,把手的圆形或方形座用螺钉固定的门上,这样的安装能使操作者在门外通过手柄的把手顺时针或逆时针转动,来确保断路器的合闸或分闸。同时转动手柄能保证断路器处于合闸时,柜门不能开启;只有转动手柄处于分闸或再扣,开关板的门才能打开。在紧急情况下,断路器处于”合闸”而需要打开门板时,可按动转动手柄座边上的红色释放按钮。
加长手柄:
是一种外部加长手柄,直接装于断路器的手柄上,一般用于600A及以上的大容量断路器上,进行手动分合闸操作。
手柄闭锁装置:
是在手柄框上装设卡件,手柄上打孔然后用挂锁锁起来。主要用于断路器处于合闸。
工作状态时,不容许其他人分闸而引起停电事故,或断路器负载侧电路需要维修或不允许通电时,以防被人误将断路器合闸,从而保护维修人员的安全或用电设备的可靠使用。
正常工作情况下,断路器出于合闸状态(特殊应用除外),接通电路。然而运行中由于各种原因,断路器故障情况常有发生。
常见故障分析
一、手动操作断路器,触头不能闭合;手动拉闸不能断开
原因分析:
1.失压脱扣器无电压或线圈烧坏
2.储能弹簧变形,导致闭合力减小,
3.反作用弹簧力过大
4.机构不能复位脱扣
5.传动机构不灵活
对应措施:
1.检查线路,施加电压或更换线圈
2.更换储能弹簧
3.重新调整
4.调整脱扣接触面至规定值
5.传动点上加少许机油
二、电动操作断路器,触头不能闭合
原因分析:
1.操作电源电压不符
2.电源容量不够
3.电磁铁拉杆行程不够或衔铁间隙过大
4.电动机操作定位开关失灵
5.控制器中整流管或电容器损坏
对应措施:
1.更换电源
2.增大操作电源容量
3.重新调整或更换拉杆或垫高铁心
4.重新调整
5.更换
三、有一相触头不能闭合
原因分析:
1.一般为断路器的一相连杆断裂
2.限流元件传动机构角度不合适
对应措施:
1.更换连杆
2.调整至原技术条件规定要求
四、分励脱扣器不能使断路器断开
原因分析:
1.线圈短路
2.电源电压太低
3.脱扣接触面太大
4.螺钉松动
对应措施:
1.更换线圈
2.更换电源电压或升高
3.重新调整
4.拧紧
五、失压脱扣器不能使断路器分断
原因分析:
1.反力弹簧变小
2.如为储能释放,则储能弹簧变小
3.机构卡死
对应措施:
1.调整弹簧
2.调整储能弹簧
3.消除卡死原因
六、起动电动机时断路器立即分断
原因分析:
1.过电流脱扣器瞬动整定电流太小
2.断相保护或其他保护动作
对应措施:
1.调整过电流脱扣器瞬时整定弹簧及其他保护
2.如为空气式脱扣器,则可能阀门失灵或橡皮膜破裂,查明更换
七、断路器闭合后,一定时间时间(约1h)自行分断
原因分析:
1.过电流脱扣器长延时整定值不对
2.热元件或半导体延时电路元件变质
对应措施:
1.重新调整
2.更换
八、失压脱扣器噪声
原因分析:
1.反力弹簧力太大
2.铁心工作面有油污
3.短路环断裂
对应措施:
1.重新调整
2.消除油污
3.更换衔铁或铁心
九、断路器温升过高
原因分析:
1.触头压力过分降低
2.触头表面过分磨损或接触不良
3.两个导电零件连接螺钉松动
对应措施:
1.调整触头压力或更换弹簧
2.更换触头或清理接触面,不能更换者只好更换整台断路器
3.拧紧
十、辅助开关故障
原因分析:
1.辅助开关的动触桥卡死或脱落
2.辅助开关传动杆断裂或滚轮脱落
对应措施:
1.拨正或重新装好触桥
2.更换传动杆和滚轮或更换整只辅助开关
十一、半导体过流脱扣器误动作使短路器断开
原因分析:
在仔细寻找故障,确认半导体脱扣器本身无损坏后,在大多数情况下可能是外界电磁干扰
对应措施:
仔细寻出引起失误动作的原因,例如邻近大型电磁铁的操作,接触器分断,电焊等,予以隔离或更换线路
来源:电无忧
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