低压断路器 全省一等奖

低压断路器本节学习目录目录010203低压断路器的结构和工作原理低压断路器的分类04低压断路器的选用低压断路器的含义与作用05习题与思考

含义低压断路器又称自动空气开关或自动空气断路器。是一种既有手动开关又能自动进行欠压、失压、过载及短路保护的开关电器作用在正常情况下用于分断和接通低压负荷电路，控制电动机的运行和停止，是低压配电网络和电力拖动系统中常用的低压电器。2-1低压断路器的符号图形1、低压断路器的含义与作用2、低压断路器结构和工作原理图2-2低压断路器工作原理图触点

锁键搭钩杠杆弹簧弹簧

热脱扣器双属片

欠压脱扣器

衔铁衔铁转轴加热电阻丝

过流脱扣器

（1）结构（2）工作原理1）低压断路器动作过程正常状态通、断电路由操作机构手动、电动（分励脱扣器）合/分闸两种操作方式。

手动合闸后，触点闭合，搭钩3被2的锁钩钩住，将触点保持在闭合状态。发热元件9与主电路串联，有电流流过时产生热量使热脱扣器10的弯曲变形，发生过载时，弯曲到将联杆5向上推开搭钩3，从而松开锁钩2，触点1受脱扣弹簧13的作用而迅速分开。当低压断路器由于过载而断开后，应等待2～3分钟才能重新合闸，以使热脱扣器9回复原位。电磁线圈8与主电路并联。当发生电压过低时，电磁力变小，衔铁11在电磁力的作用下，将联杆5向上推开搭钩3，从而松开锁钩2，触点1受脱扣弹簧13的作用而迅速分开。电磁线圈12与主电路串联。当发生短路时，电流变大，衔铁7在弹簧6的作用下，将联杆5向上推开搭钩3，从而松开锁钩2，触点1受脱扣弹簧13的作用而迅速分开。分励脱扣器用于远距离分闸的脱扣器，分闸时线圈有电，而分闸后线圈应断电。2）低压断路器的保护功能短路（过流）保护——过电流脱扣器短路电流→过流脱扣器线圈→过流衔铁吸合→自由脱扣机构上移→触点动作失压（欠压）保护——失压脱扣器

失压→失压脱扣器→欠压衔铁释放→自由脱扣机构上移→触点动作

过载保护——热脱扣器

过载→热脱扣器→双金属变形→自由脱扣机构上移→触点动作

3、低压断路器的分类单极断路器：一般用于照明电路和单相电动机控制电路两极断路器:一般用于照明电路和单相电动机控制电路三极断路器:用于三相配电电路。四极断路器：用于正常供电电源与备用发电机之间的转换；带漏电保护的双电源转换断路器；两个上级断路器带漏电保护，其下级的电源转换断路器；TT系统的电源进线断路器；在两种不同接地系统间电源切换；IT系统中当有中性线引出时。（1）按极数分（2）按结构型式分塑壳式框架式灭磁式漏电保护式限流式直流快速式

①装置式断路器又叫塑壳式自动开关，是用模压绝缘材料制成的封闭型外壳将所有构件组装在一起，这种断路器有较高的分断能力和动稳定性，有较完善的选择性保护功能，常用于电动机及照明系统的控制系统、供电线路的保护等。主要型号DZ10、DZ15、DZ20等系列。

DZ15系列断路器适合于交流50HZ/60HZ，电压500V以下，电流10~100A的电路作为配电、电动机和照明电路的过载或短路保护，也可作为不频繁启动电动机。DZ20系列断路器适用于额定电压500V以下的交流和直流220V以下的场合，在额定电流在100~1250A的电路中作为配电、线路及电源设备过载、短路和欠压保护。图2-3DZ系列断路器的外形图②万能式断路器

又称框架式自动开关，由具有绝缘衬垫的框架结构底座将所有构件组装在一起，框架式断路具有较高的短路电流分断能力和较高的动稳定性，适合于交流50HZ额定电压380V的配电配电网络中干线的主保护。主要型号有DW15、DW17、ME、AE、AH等系列。DW15系列较高型框架式断路器代表：DW15

主要用于交流50HZ/60HZ，额定380~1140V电压500V以下，额定电流630~4000A的配电网络中，用来分配电能、保护线路及电源设备免受过载、欠电压和短路故障的危害。特点是正面手柄操作,可作为固定式或抽出式安装,价格适中,分断能力较高。适用于在需要选择性保护功能的一般工业企业和一般高层建筑(如高层住宅、高层写字楼、一般宾馆酒店及商场和商住楼的混合式高层建筑物)内作主开关及配电回路开关。4、低压断路器的选用图1-18不同类型的断路器在配电网络中应用（1)在低压断路器选用时要首先应根据用途、使用场所、使用环境确定断路器的类型。额定电流范围630A～6300A，主要用于低压配电系统的进线、母联及其它大电流回路的关合。

额定电流范围1A～125A，主要用于建筑物和用电设备的终端配电箱内。额定电流范围80A～1250A，主要用于低压配电系统的进出线、电动机保护。（2）低压断路器选用一般原则1断路器的额定工作电压≥线路额定电压。23断路器的额定电流≥线路负载电流。考虑到留有一定的裕度，一般选开关额定电流比实际电流大20%—40%。假如从温升的角度考虑，选用断路器的电流规格偏大，这将降低了保护特性的可靠性，出现负载过载，但是开关没有过载的现象，断路器起不到保护作用。断路器的通断能力是指断路器在规定的电压及功率因数下所能接通分断的最大电流值，选用时，一定要使断路器的安装地点的短路电流小于断路器的通断能力。也就是断路器的额定短路通断能力≥线路中可能出现的最大短路电流，一般按有效值计算。45断路器末端单相对地短路电流≥1.25倍断路器瞬时（或短延时）脱扣器整定电流。由于终羰发生的相对地通过电弧短路时，由于线路比较长，导线阻抗和电弧的阻抗比较大，使得相对地短路电流较小，而达不到瞬时脱扣器的动作值而烧坏导线、电缆的现象比较多。一般应使终端相对地的短路电流比瞬时脱扣器的动作电流大20%。必要时，应考虑适当增粗导线截面积，减小回路阻抗来满足要求。断路器欠电压脱扣器额定电压=线路额定电压。是否需要欠电压保护，应按使用要求而定，并非所有断路器都需要欠电压脱扣器。在有些供电质量较差的系统，选用带欠电压保护的断路器，反而会因为电压波动造成不希望的停电。如必须带欠电压脱扣器，则应考虑有适当的延时。（2）低压断路器选用一般原则6断路器的分励脱扣器额定电压=控制电源电压。远距离控制断路器,70%-110%Us时应能脱扣。78校核断路器的接线方向，如果断路器技术文件或端子上表明只能上进线；则安装时不可采用下进线。断路器的保护特性选择：断路器的保护特性是通过过电流脱扣器来实现的，一般分为延时脱扣器和瞬时脱扣器。长延时脱扣器作为负载低倍数保护之用。瞬时脱扣器作为出现短路时保护之用。（2）低压断路器选用一般原则（3）除一般选用原则外，还有电动机保护用断路器的选用原则电动机用长延时电流整定值=电动机额定电流127.2倍长延时电流整定值可返回时间≥电动机实际起动时间等

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保护笼型电动机瞬时电流整定值=（8-15）倍电动机额定电流，保护绕线式电动机瞬时电流整定值=（3-6）倍电动机额定电流；5、思考与习题1、低压断路器的作用是什么？工作原理是什么？2、低压断路器的两段式保护特性是什么？3、装置式、万能式自动开关主要由哪些部分构成？它的热脱扣器、失压脱扣器是怎样工作的？4、一台功率为80kW的电动机，要在380V的电压下使用工作，断路器应该选多大的？电动机保护按照公式：功率（P）=1.732×电流（I）×电压（U）×功率因数（cosФ）×η（电动机效率）这里做保护用时功率因数（cosФ）×η（电动机效率）一般按“