船舶发电机主开关

1、7.4 发电机主开关,教学要求： 熟悉发电机主开关的基本结构及功能，理解主开关的基本功能和动作原理。,发电机主开关是发电机投入电网的接入部件。,一、发电机主开关的基本功能和结构,发电机主开关较多采用万能式空气断路器。 正常运行时，主开关作为接通和断开主电路的开关电器。 非正常运行情况(过载、电网短路、发电机欠压等)，它能自动从电网上断开发电机。 万能式空气断路器是一种带有保护装置的开关电器。既是开关电器，又是保护电器。 绝缘介质：是空气。,万能式空气断路器,组成框图： 1.触头系统； 2.灭弧装置；3.自由脱扣机构； 4.操作传动装置； 5.保护元件。,结构原理图： 1.触头系统； 2.灭弧装

2、置；3.自由脱扣机构； 4.操作传动装置； 5.保护元件。,触头：每一相触头由三对并联。主要有主触头、副触头和弧触头。 但符号只画一个。 主触头：承担工作电流；弧触头：承受机械冲击和电弧；副触头：过渡。 通断顺序： 通电时：弧触头副触头主触头； 断电时：主触头副触头弧触头。 说明： 1.主触头、副触头和弧触头动作时间有所区别，但大部分时间内状态是相同的。 2.除了主触头、副触头和弧触头外，还有小容量的辅助触头，用于控制其它电路。,1、触头和灭弧系统,灭弧装置 采用磁钢片制成的灭弧栅灭弧。 原理：利用电磁力将电弧吸入栅片，拉长、分割成小段和阴极效应（见图2讲）使电弧熄灭。,作用：使触头保持完好闭

3、合，或迅速断开。 （采用四连杆机构是反映触头系统和操作传动装置之间的联系机构）。 功能： 操作：将合闸操作传递给触头系统。 维持：合闸后维持接通的位置。 保护：能自由脱扣。,2、自由脱扣机构,采用四连杆机构工作原理： a图正常闭合, b图分闸，c图为准备合闸位置。即分闸后不能合闸，要合闸须经“再扣”才能合闸（图c ）。 当保护动作时，顶杆使四连杆刚性结构破坏，脱扣。再扣时即可合闸。,a.闭合状态 b.脱扣状态 c.再扣状态,结构：,作用：通过自由脱扣机构使触头闭合或断开。 过程：.合闸前：使储能弹簧储能，自由脱 扣机构在“再扣”位置； .合闸时：利用储能弹簧释放能量快 速合闸； 目的：合闸时不

4、让主触头抖动，否则主触头将熔粘。 分类：手柄式、连杆式、电磁式、电动式。 注：无论哪一种操作方式，合闸前都必须先将储能弹簧储能，使自由脱扣器处于“再扣”状态，然后利用储能弹簧释放能量实现合闸。,3、操作传动装置,二、发电机主开关的基本动作原理：,万能式自动空气断路器设有电流脱扣器、失压脱扣器、分励脱扣器，通过它们对自由脱扣机构的作用，实现对主电路的短路、过载、失压、欠压等保护，及遥控分励操作。 1、手动合闸：靠人力操作使合闸弹簧储能完成迅速合闸。 只限容量小（200A以下）的断路器的操作。,2、电磁或电动合闸：,DW-94电动合闸原理：P156,电磁合闸：DW-95/98； AH,AH型,DW

5、-98,KM合闸电磁铁线圈,短路、过载、失压、欠压等保护，都通过自由脱扣器使开关跳闸。 过流脱扣器：实现短路、过载保护。有反时限、定时限、和瞬时等动作特性。 反时限和定时限都需延时，有：机械式（钟表机构）、RC充放电回路等。,3、保护元件,失压脱扣器：由瞬时动作的电压继电器组成，为避免误动作，也可延时（13s）。 分励脱扣器：用于远距离控制自动开关跳开。有些空气断路器还具有其它保护功能，如：漏电、逆功率等。,注：将逆功继电器或逆序继电器的常闭触头与失压线圈串联，可实现逆功率和逆序保护。,短路、过载、失压、欠压等保护，都通过自由脱扣器使开关跳闸。 过流脱扣器：实现短路、过载保护。有反时限、定时限、和瞬时等动作特性。 反时限和定时限都需延时，有：机械式（钟表机构）、RC充放电回路等。,失压脱扣器：由瞬时动作的电压继电器组成，为避免误动作，也可延时（13s）。 分励脱扣器：用于远距离控制自动开关跳开。有些空气断路器还具有其它保护功能，如：漏电、逆功率等。,三、主开关常见故障与检修P158,三、发电机